WO2022149415A1

WO2022149415A1 - ロール体の製造方法

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Publication number: WO2022149415A1
Application number: PCT/JP2021/046008
Authority: WO
Inventors: 弘樹森; 大輔永田; 修二秋山; 征也藤崎; 洋平桐畑
Original assignee: 日本電気硝子株式会社
Priority date: 2021-01-08
Filing date: 2021-12-14
Publication date: 2022-07-14
Also published as: JP2022107188A; TW202239721A

Abstract

帯状ガラスフィルム１の搬送経路上に設けた処理区間Ｓを帯状ガラスフィルム１に通過させつつ製造関連処理を施す処理工程ＰＹと、処理区間Ｓを通過した処理後ガラスフィルム（ガラスフィルムシート１ｘ）を帯状保護シート３と重ね合わせて巻芯４の周りに巻き取ることでロール体５を作製する巻取工程Ｐ６と、を備えたロール体の製造方法において、製造関連処理として、帯状ガラスフィルム１からガラスフィルムシート１ｘを切り出す処理を行うにあたり、処理区間Ｓに帯状ガラスフィルム１を搬入する際の送り速度Ｖ５と比べ、巻芯４の周りにガラスフィルムシート１ｘを巻き取る際の巻取速度Ｖ７を速くした。

Description

ロール体の製造方法

　本開示は、ガラスフィルムと帯状保護シートとを重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ってなるロール体を製造するための方法に関する。

　近年、急速に普及しているスマートフォンやタブレット型ＰＣ等のモバイル端末は、薄型・軽量であることが求められる。そのため、端末の構成部品であるガラス基板に対しては、薄板化への要請が高まっているのが現状である。このような要請に応えるべく、フィルム状にまで薄板化（例えば、厚みが３００μｍ以下）されたガラス基板として、ガラスフィルムが製造されるに至っている。

　ガラスフィルムの保管や輸送を行う場合には、その取り扱いを容易にすることを目的として、ガラスフィルムを帯状保護シートと重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ることでロール体とする場合がある。例えば、特許文献１には、帯状ガラスフィルムから繰り返しガラスフィルムシートを切り出した後、これら多数のガラスフィルムシートを帯状保護シート（同文献ではバッキングと呼称）と重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ることでロール体とする態様が開示されている。

特表２０１９－５０１０９９号公報

　ところで、特許文献１に開示された態様の下では、ロール体にて隣り合うガラスフィルムシートの端部同士の間に隙間が存在しない。このため、ロール体を輸送する際の振動等によって端部同士が接触して傷付いてしまい、結果としてガラスフィルムシートの品質が悪化するという問題が発生していた。

　また、帯状ガラスフィルムを帯状のまま巻き取る場合と、帯状ガラスフィルムから切り出したシート状のガラスフィルムを巻き取る場合とでは、巻き取りの対象が相違することから、巻き取りにあたり帯状ガラスフィルムに対して異なった処理が要求される。しかしながら、帯状のまま巻き取る場合とシート状のガラスフィルムを巻き取る場合とで、両方の場合を想定して製造ラインを設計すると、想定される全ての処理を行う処理設備を予め設置する必要があり、製造ラインが長距離化するという問題も発生する。

　上述の事情に鑑みて解決すべき技術的課題は、帯状ガラスフィルムから繰り返し切り出されるガラスフィルムシートと帯状保護シートとを重ね合わせたのち巻芯の周りに巻き取ってロール体を製造するに際し、ロール体にて隣り合うガラスフィルムシートの端部同士の接触を防止することである。加えて、製造ラインが長距離化するのを防止することである。

　上記の課題を解決するためのロール体の製造方法は、帯状ガラスフィルムの搬送経路上に設けた処理区間を帯状ガラスフィルムに通過させながら製造関連処理を施す処理工程と、処理区間を通過した処理後ガラスフィルムを帯状保護シートと重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ることでロール体を作製する巻取工程と、を備えた方法であって、製造関連処理として、上流側から処理区間に搬入した帯状ガラスフィルムを幅方向に切断することで、帯状ガラスフィルムから切り出したガラスフィルムシートを処理後ガラスフィルムとして処理区間から下流側に搬出する処理を行うにあたり、処理区間に帯状ガラスフィルムを搬入する際の送り速度と比較して、巻芯の周りにガラスフィルムシートを巻き取る際の巻取速度を速くすることを特徴とする。

　本方法では、処理区間に帯状ガラスフィルムを搬入する際の送り速度と比較して、巻芯の周りにガラスフィルムシートを巻き取る際の巻取速度を速くしている。これにより、帯状ガラスフィルムから切り出された各ガラスフィルムシートは、処理区間に搬入される帯状ガラスフィルムに対して加速された後で巻芯の周りに巻き取られることになる。つまり、各ガラスフィルムシートは、後続のガラスフィルムシートとの間に隙間が形成された状態の下で巻き取られることになる。その結果、ロール体にて隣り合うガラスフィルムシートの端部同士の接触を防止することが可能となる。

　上記の方法において、処理区間が相互に異なる複数の形態を取り得るようにし、複数の形態間で入れ換えを行う入換工程を実行することで、処理工程で帯状ガラスフィルムに施す製造関連処理を切り換えてもよい。

　この場合、処理区間が相互に異なる複数の形態を取り得る。そして、入換工程の実行により処理区間が取る形態を入れ換えさえすれば、処理工程で帯状ガラスフィルムに施す製造関連処理を切り換えることができる。つまり、本方法においては、想定される全ての処理を行えるように処理設備を予め製造ラインに設置する必要がないため、ロール体の製造ラインが長距離化するのを防止することができる。また、帯状ガラスフィルムに施す製造関連処理を切り換えるにあたり、処理区間を除いて設備を変更する必要がないため、設備変更の迅速化も図ることが可能となる。

　上記の方法において、複数の形態には、第一形態と第二形態とが含まれ、第一形態が、上流側から搬入した帯状ガラスフィルムに検査を実施すると共に、検査後の帯状ガラスフィルムを処理後ガラスフィルムとして下流側に搬出する形態であり、第二形態が、上流側から搬入した帯状ガラスフィルムを幅方向に切断することで、帯状ガラスフィルムから切り出したガラスフィルムシートを処理後ガラスフィルムとして下流側に搬出する形態であることが好ましい。

　このようにすれば、処理区間が第一形態を取ることで、帯状ガラスフィルムと帯状保護シートとを重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ってなるロール体が得られる。また、処理区間が第二形態を取ることで、ガラスフィルムシートと帯状保護シートとを重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ってなるロール体が得られる。

　上記の方法において、第二形態に、ガラスフィルムシートにおける品質の良否を判定する判定手段と、判定を経たガラスフィルムシートの進路を振り分ける搬送手段とを設け、ガラスフィルムシートが良品である場合には、搬送手段によりガラスフィルムシートを搬送経路に沿って送り、ガラスフィルムシートが不良品である場合には、搬送手段によりガラスフィルムシートを搬送経路から離脱した廃棄エリアに送ることが好ましい。

　このようにすれば、処理区間が第二形態を取った場合に、不良品を排除して良品であるガラスフィルムシートのみを巻き取ったロール体を得ることが可能となる。さらに、搬送手段によってガラスフィルムシートの進路を振り分けるだけで、不良品を搬送経路から離脱した廃棄エリアに送ることができる。このため、不良品の処分を効率的に行うことが可能となる。

　上記の方法において、入換工程では、複数の形態間における搬送経路に沿った長さの相違に合わせて、巻芯の位置を調節することが好ましい。

　このようにすれば、巻芯の位置を調節することで、処理区間が取る形態を複数の形態間で入れ換えるに際し、搬送経路の全長を各形態に適した長さに調節できる。

　上記の方法において、入換工程の実行中に、搬送経路における処理区間よりも上流側で帯状ガラスフィルムを搬送経路から離脱させて廃棄することが好ましい。

　このようにすれば、入換工程の実行中に、上流側から処理区間に帯状ガラスフィルムが搬入されてくることを回避できる。そのため、帯状ガラスフィルムに邪魔をされることなく処理区間の形態を入れ換えることが可能となり、設備変更の迅速化を図る上で更に有利となる。

　本開示に係るロール体の製造方法によれば、帯状ガラスフィルムから繰り返し切り出されるガラスフィルムシートと帯状保護シートとを重ね合わせたのち巻芯の周りに巻き取ってロール体を製造するに際し、ロール体にて隣り合うガラスフィルムシートの端部同士の接触を防止することが可能となる。また、製造ラインが長距離化するのを防止することができる。

処理区間が第一形態を取った場合のロール体の製造方法を示す側面図である。処理区間が第二形態を取った場合のロール体の製造方法を示す側面図である。処理区間が第一形態を取った場合のロール体の製造方法を示す平面図である。ローラー群を示す平面図である。処理区間が第二形態を取った場合のロール体の製造方法を示す側面図である。処理区間が第二形態を取った場合のロール体の製造方法を示す側面図である。処理区間が第二形態を取った場合のロール体の製造方法を示す側面図である。ロール体の製造方法における入換工程を示す側面図である。

　以下、実施形態に係るロール体の製造方法について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の説明で参照する各図面に表示したＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は互いに直交する方向である。

　図１及び図２に示すように、本実施形態に係るロール体の製造方法では、帯状ガラスフィルム１の搬送経路上に設けた処理区間Ｓが、図１に示す第一形態と、図２に示す第二形態との二つの形態を取り得る。そして、後述する入換工程ＰＸの実行により、第一形態と第二形態とを入れ換えることで、処理工程ＰＹで帯状ガラスフィルム１に施す製造関連処理を切り換えることが可能である。

＜処理区間が第一形態を取った場合＞
　まず、処理区間Ｓが第一形態を取った場合におけるロール体の製造方法（以下、第一形態製法と表記）について説明する。詳細は後述するが、処理区間Ｓが第一形態を取った場合には、上流側から処理区間Ｓに搬入した帯状ガラスフィルム１に検査を実施すると共に、検査後の帯状ガラスフィルム１を処理後ガラスフィルムとして処理区間Ｓから下流側に搬出する。

　図１に示すように、第一形態製法は、オーバーフローダウンドロー法により帯状ガラスフィルム１を成形する成形工程Ｐ１と、帯状ガラスフィルム１にカテナリ２を通過させ、その搬送方向を縦方向（Ｚ方向）から横方向（Ｙ方向）に転換させる方向転換工程Ｐ２と、帯状ガラスフィルム１から幅方向（Ｘ方向）の両端にそれぞれ存する不要部１ａを分断・除去する分断・除去工程Ｐ３と、不要部１ａが除去された帯状ガラスフィルム１を弛ませた状態で搬送する弛み搬送工程Ｐ４と、帯状ガラスフィルム１に処理区間Ｓを通過させながら、その幅方向端縁の直線度を検査する検査工程Ｐ５と、帯状ガラスフィルム１と帯状保護シート３とを重ね合わせて巻芯４の周りに巻き取ることでロール体５を作製する巻取工程Ｐ６とを備えている。

　ここで、第一形態製法では、検査工程Ｐ５が上記の処理工程ＰＹに相当すると共に、帯状ガラスフィルム１における幅方向端縁の直線度の検査が上記の製造関連処理に相当する。

［成形工程］
　成形工程Ｐ１では、主として、楔状をなす成形体６と、成形体６から流下する帯状ガラス７を表裏両側から挟持することが可能な複数のローラー８とを用いて、帯状ガラスフィルム１を成形する。

　成形体６は、溶融ガラス９を流入させるための溝６ａと、溝６ａから両側方に溢れ出た溶融ガラス９をそれぞれ流下させるための一対の側面部６ｂ，６ｂと、各側面部６ｂに沿って流下した溶融ガラス９を融合（合流）させるための下端部６ｃとを有する。成形体６は、下端部６ｃで融合させた溶融ガラス９から連続的に帯状ガラス７を生成する。

　複数のローラー８は上下複数段に配置されている。複数のローラー８の中には、上段側から順番に、エッジローラー８ａ、アニーラローラー８ｂ、及び支持ローラー８ｃが含まれている。複数のローラー８の各々は、帯状ガラス７の幅方向における一方側と他方側とで、後に帯状ガラスフィルム１の不要部１ａとなる部位を挟持することが可能である。

　エッジローラー８ａは、成形体６の直下で帯状ガラス７を挟持することで、帯状ガラス７の幅方向における収縮を抑制する機能を有する。アニーラローラー８ｂは、徐冷炉（図示省略）内で歪点以下の温度まで徐冷される帯状ガラス７を下方に案内する機能を有する。なお、アニーラローラー８ｂは、帯状ガラス７を挟持している場合もあれば、挟持することなく帯状ガラス７の厚み方向に沿った揺動を規制しているだけの場合もある。支持ローラー８ｃは、徐冷炉の下方に配置された冷却室（図示省略）内で室温付近まで温度が低下した帯状ガラス７を支持する機能、及び、帯状ガラス７を下方に引っ張る速度（板引き速度）を決定する機能を有する。

　上記の複数のローラー８を通過した帯状ガラス７が、帯状ガラスフィルム１として成形される。ここで、帯状ガラスフィルム１は、可撓性を付与できる程度の厚みとなるように成形し、一例として厚みが３００μｍ以下となるように成形する。なお、帯状ガラスフィルム１には、幅方向中央に存する有効部１ｂ（後に製品となる部分を含んだ部位）と、有効部１ｂに対して幅方向外側に存する不要部１ａ（後に分断・除去工程Ｐ３により除去される部位）とが含まれている。

　なお、本実施形態では、オーバーフローダウンドロー法により帯状ガラスフィルム１を成形しているが、本実施形態の変形例として、スロットダウンドロー法やリドロー法等の他のダウンドロー法により帯状ガラスフィルム１を成形してもよい。また、本実施形態の変形例として、フロート法により帯状ガラスフィルム１を成形してもよい。この場合、方向転換工程Ｐ２は省略することが可能である。

［方向転換工程］
　方向転換工程Ｐ２では、並列に並べられた複数の搬送ローラー１０でなるカテナリ２を用いて、帯状ガラスフィルム１の搬送方向を縦方向から横方向に転換させる。複数の搬送ローラー１０の各々は、帯状ガラスフィルム１を裏面１ｃ側から支持しつつ、円弧状の搬送軌道に沿って搬送することで、搬送軌道を通過後の帯状ガラスフィルム１の表面１ｄが上方を向くように搬送方向を転換させる。搬送方向を転換させた後の帯状ガラスフィルム１は、コンベア１１に移乗させる。移乗後の帯状ガラスフィルム１は、コンベア１１、コンベア１２、及びコンベア１３により横方向に搬送する。なお、横方向に搬送中の帯状ガラスフィルム１は、送り速度Ｖ１で下流側に送る。

［分断・除去工程］
　分断・除去工程Ｐ３では、レーザー割断法を利用して帯状ガラスフィルム１から不要部１ａを分断・除去する。分断・除去工程Ｐ３の実行には、コンベア１２の上方に設置された切断器１４を用いる。なお、本実施形態の変形例として、レーザー溶断法を利用して帯状ガラスフィルム１から不要部１ａを分断・除去するようにしてもよい。

　切断器１４は、当該切断器１４の下方を通過する帯状ガラスフィルム１の有効部１ｂと不要部１ａとの境界に沿ってレーザー１４ａを連続的に照射する。また、切断器１４は、帯状ガラスフィルム１におけるレーザー１４ａが照射された部位に対して冷媒１４ｂ（例えば、ミスト状の水）を連続的に噴射する。

　これにより、レーザー１４ａにより加熱された部位と、冷媒１４ｂにより冷却された部位との間の温度差を利用して、帯状ガラスフィルム１に熱応力を発生させる。そして、熱応力により有効部１ｂと不要部１ａとの境界に沿って割断部（有効部１ｂと不要部１ａとが分離された部位）を連続的に形成していく。このようにして、帯状ガラスフィルム１を長手方向に沿って連続的に切断していく。

　不要部１ａが分断・除去された帯状ガラスフィルム１（有効部１ｂのみでなる帯状ガラスフィルム１）は、コンベア１２からコンベア１３に移乗させる。これに対して、帯状ガラスフィルム１から除去された不要部１ａは、コンベア１３に移乗させずに、帯状ガラスフィルム１の搬送経路から下方に離脱させた後で廃棄する。

［弛み搬送工程］
　弛み搬送工程Ｐ４では、吸着コンベア１５と検出器１６とを用いて、帯状ガラスフィルム１の下方への弛み量を調節した状態の下、帯状ガラスフィルム１を下流側に搬送する。このように帯状ガラスフィルム１を弛ませることで、弛んだ部位よりも下流側で帯状ガラスフィルム１に作用する張力が、分断・除去工程Ｐ３により分断中の部位まで伝播することを回避する。

　吸着コンベア１５は、帯状ガラスフィルム１（有効部１ｂ）を固定保持した状態で搬送する。「固定保持」とは、吸着コンベア１５による帯状ガラスフィルム１の搬送中に、吸着コンベア１５の搬送面と帯状ガラスフィルム１とが相対的に移動しないことを意味する。

　吸着コンベア１５に備わったベルトには、当該ベルトを厚み方向に貫通する多数の吸着用孔１５ａ（図３を参照）が形成されている。ベルトの内周側には負圧発生機構（図示省略）が配置されている。負圧発生機構が、吸着用孔１５ａを介して帯状ガラスフィルム１に負圧を発生させると、搬送面（ベルトの表面）に対して帯状ガラスフィルム１が吸着されて固定保持される。これにより、吸着コンベア１５上の帯状ガラスフィルム１を、吸着コンベア１５の送り速度Ｖ２と同一の搬送速度の下、搬送経路の下流側に搬送する。

　検出器１６は、当該検出器１６と帯状ガラスフィルム１（有効部１ｂ）との相互間距離を検出する。検出器１６が検出した相互間距離は、信号として吸着コンベア１５に送信される。信号を受信した吸着コンベア１５は、相互間距離が一定になるように送り速度Ｖ２を調節する。

　相互間距離の長短は、吸着コンベア１５の送り速度Ｖ２と、コンベア１３の送り速度Ｖ１とにより決定される。本実施形態において、コンベア１３の送り速度Ｖ１は、帯状ガラスフィルム１の板引き速度に等しい。コンベア１３の送り速度Ｖ１を基準として、吸着コンベア１５の送り速度Ｖ２を速くしたり、遅くしたりすることで、帯状ガラスフィルム１の下方への弛み量が調節され、相互間距離が一定になるように調節される。

［検査工程］
　検査工程Ｐ５の実行には、帯状ガラスフィルム１を搬送する複数の搬送ローラー１７と、帯状ガラスフィルム１の搬送経路（処理区間Ｓ）の下方に配置された検出器１８とを用いる。なお、本実施形態の変形例として、検出器１８は搬送経路の上方に配置してもよい。

　図３に示すように、検出器１８は、平面視で複数の搬送ローラー１７の相互間に配置されている。検出器１８は、複数の搬送ローラー１７により搬送される帯状ガラスフィルム１を対象として、その幅方向端縁の直線度（幅方向端縁がなす辺の直線度）を検出する。

　具体的には、検出器１８により、まず、幅方向端縁がなす辺を複数の区間に分けて各区間をそれぞれ撮像する。次に、複数の画像の各々について、辺上の相互に異なる複数の点から辺の近似直線を割り出す。例えば、最小二乗法により近似直線の割り出しを行う。その後、複数の画像の各々について、近似直線を基準として複数の点のバラつきの値を割り出す。最後に、複数の画像のそれぞれに対応する複数のバラつきの値に基づいて、辺の直線度を評価する。このように直線度を評価することで、帯状ガラスフィルム１の品質が評価される。

　なお、本実施形態では、処理区間Ｓに搬入した帯状ガラスフィルム１に実施する検査として、幅方向端縁の直線度を検査しているが、この限りではない。本実施形態の変形例として、幅方向端縁の直線度の検査に加え、又は、幅方向端縁の直線度の検査に代え、帯状ガラスフィルム１における欠陥（例えば、傷・異物の付着）の有無の検査を実施してもよい。

［巻取工程］
　図１に示すように、巻取工程Ｐ６では、巻芯４とシートロール１９とを用いて、処理区間Ｓを通過した帯状ガラスフィルム１を巻き取る。詳述すると、複数の駆動ローラーを含んだローラー群２０を通過して巻芯４まで到達した帯状ガラスフィルム１を、シートロール１９から巻き解いた帯状保護シート３と重ね合わせた後、巻芯４の周りに巻き取ってロール体５を作製する。なお、本実施形態では、巻芯４による帯状ガラスフィルム１の巻取速度Ｖ３と、ローラー群２０による帯状ガラスフィルム１の送り速度とは同一としている。

　ここで、ローラー群２０について詳述する。図４に示すように、ローラー群２０は、Ｙ方向（送り方向）に沿って交互に並べられた第一ユニット２０ａと第二ユニット２０ｂとを含んでいる。両ユニット２０ａ，２０ｂの各々は、Ｘ方向に間隔を空けて並べられた複数のローラー２０ｃと、隣り合う両ローラー２０ｃ，２０ｃの相互間に介在した円筒状のスペーサ２０ｄと、ローラー２０ｃ及びスペーサ２０ｄを取り付けるための軸（図示省略）とを有する。

　ローラー２０ｃは軸に固定されている一方、スペーサ２０ｄは軸の外周面に隙間嵌めで嵌合されるか、或いは、軸の外周面に軸受を介して装着される。これにより、スペーサ２０ｄは軸に対して回転することが可能となっている。ローラー２０ｃの外形寸法（直径寸法）はスペーサ２０ｄの外形寸法（直径寸法）よりも大きくなっている。なお、ローラー２０ｃの外形寸法とスペーサ２０ｄの外形寸法との比は、１．１～１．５が好ましい。

　第一ユニット２０ａのローラー２０ｃと第二ユニット２０ｂのローラー２０ｃとは、Ｘ方向において位置がずれた状態で配置されている。詳述すると、Ｘ方向において、第一ユニット２０ａの隣り合う両ローラー２０ｃ，２０ｃの相互間に第二ユニット２０ｂのローラー２０ｃが位置している。同様にして、Ｘ方向において、第二ユニット２０ｂの隣り合う両ローラー２０ｃ，２０ｃの相互間に第一ユニット２０ａのローラー２０ｃが位置している。これにより、ローラー群２０においては、当該ローラー群２０に含まれる複数のローラー２０ｃが千鳥状に配置される。この千鳥状の配置により、Ｙ方向においては、ローラー２０ｃとスペーサ２０ｄとが微小な隙間ｇを挟んで交互に並んだ状態となっている。

　ここで、第一ユニット２０ａと第二ユニット２０ｂとの軸間距離は、ローラー２０ｃの外形寸法よりも小さいことが好ましい。また、ローラー２０ｃの軸方向寸法Ｌ１（Ｘ方向に沿った寸法）は、スペーサ２０ｄの軸方向寸法Ｌ２よりも小さいことが好ましい。

　ローラー群２０によれば、可撓性に富んだ帯状ガラスフィルム１の幅方向端部が両ユニット２０ａ，２０ｂの間の隙間ｇに入り込み難くなるため、帯状ガラスフィルム１の割れを回避する上で有利となる。なお、本効果は、後述の処理区間Ｓが第二形態を取った場合に、より有効に活用される。すなわち、処理区間Ｓが第二形態を取った場合には、ローラー群２０が、帯状ガラスフィルム１に代えてガラスフィルムシート１ｘを搬送するが、この際にガラスフィルムシート１ｘの割れを回避する上で極めて有利となる。

＜処理区間が第二形態を取った場合＞
　次に、処理区間Ｓが第二形態を取った場合におけるロール体の製造方法（以下、第二形態製法と表記）について説明する。詳細は後述するが、処理区間Ｓが第二形態を取った場合には、上流側から処理区間Ｓに搬入した帯状ガラスフィルム１を連続して幅方向に切断し、ガラスフィルムシート１ｘを繰り返し切り出すと共に、切り出した各ガラスフィルムシート１ｘを処理後ガラスフィルムとして処理区間Ｓから下流側に搬出する。なお、第二形態製法の説明では、上記の第一形態製法との相違点についてのみ説明する。

　図２に示すように、第二形態製法が第一形態製法と相違している点は、（１）検査工程Ｐ５に代えて、帯状ガラスフィルム１からガラスフィルムシート１ｘを切り出す切断工程Ｐ７を実行する点と、（２）巻取工程Ｐ６において、帯状ガラスフィルム１ではなくガラスフィルムシート１ｘを帯状保護シート３と重ね合わせて巻き取っている点との二点である。

　ここで、第二形態製法では、切断工程Ｐ７が上記の処理工程ＰＹに相当すると共に、帯状ガラスフィルム１の幅方向に沿った切断が上記の製造関連処理に相当する。

［切断工程］
　切断工程Ｐ７の実行には、吸着コンベア１５から搬出された帯状ガラスフィルム１を移乗させるコンベア２１と、コンベア２１上の帯状ガラスフィルム１に切断起点１ｙを形成する起点形成装置２２と、帯状ガラスフィルム１から切り出したガラスフィルムシート１ｘを搬送するコンベア２３と、ガラスフィルムシート１ｘの品質の良否を判定する判定手段としての撮像装置２４とを用いる。ここで、コンベア２１およびコンベア２３としては、コンベア１１，１２，１３および吸着コンベア１５よりも小型のコンベアを使用している。

　図５に示すように、コンベア２１は、帯状ガラスフィルム１を送り速度Ｖ４で下流側に送ると共に、当該コンベア２１の下流端を通過した帯状ガラスフィルム１をコンベア２３に移乗させる。コンベア２３の搬送面は上り勾配となっており、コンベア２３の上流端はコンベア２１の下流端よりも下方に位置している。両コンベア２１，２３の相互間における搬送面の高低差により、コンベア２１からコンベア２３に移乗する帯状ガラスフィルム１は、その表面１ｄ（上面）が凸となるように湾曲変形する。

　起点形成装置２２は、帯状ガラスフィルム１の表面１ｄに切断起点１ｙを形成する。このとき、起点形成装置２２は、帯状ガラスフィルム１の先頭部１ｅから切断起点１ｙまでの長さ（帯状ガラスフィルム１の長手方向に沿った長さ）が、ガラスフィルムシート１ｘの設計寸法と合致するように切断起点１ｙを形成する。切断起点１ｙは、帯状ガラスフィルム１の幅方向両端部のうち、一方側端部に対してのみ形成する。本実施形態では、帯状ガラスフィルム１の表面１ｄに形成した傷を切断起点１ｙとしている。勿論この限りではなく、本実施形態の変形例として、帯状ガラスフィルム１の幅方向両端部の２か所に切断起点１ｙを形成してもよく、帯状ガラスフィルム１の表面１ｄ上で幅方向に延びるスクライブ線を形成し、当該スクライブ線を切断起点１ｙとしてもよい。

　コンベア２１からコンベア２３への移乗にあたり、帯状ガラスフィルム１における切断起点１ｙが形成された部位が湾曲変形すると、切断起点１ｙを起点として帯状ガラスフィルム１の厚み方向および幅方向にクラックが進展する。これにより、図６に示すように、帯状ガラスフィルム１からガラスフィルムシート１ｘが切り出される。ここで、コンベア２３によるガラスフィルムシート１ｘの送り速度Ｖ５は、コンベア２１による帯状ガラスフィルム１の送り速度Ｖ４（＝送り速度Ｖ２）よりも高速としている。これにより、ガラスフィルムシート１ｘの切り出しに伴って新たに形成された帯状ガラスフィルム１の先頭部１ｅと、切り出されたガラスフィルムシート１ｘの最後部１ｘａとを離反させ、両者１ｅ，１ｘａの接触を回避する。

　撮像装置２４は、撮像した画像を画像処理装置（図示省略）に送信する。そして、画像処理装置による処理結果に基づき、コンベア２３上のガラスフィルムシート１ｘについて、欠陥（形状不良・異物の付着・割れ等）の有無を判定する。

　良品と判定したガラスフィルムシート１ｘについては、コンベア２３により引き続き搬送経路に沿って送った後、ローラー群２０に移乗させる。なお、ローラー群２０の送り速度Ｖ６は、コンベア２３の送り速度Ｖ５と同一としている。勿論この限りではなく、本実施形態の変形例として、ローラー群２０の送り速度Ｖ６を、コンベア２３の送り速度Ｖ５よりも高速にしてもよい。

　一方、不良品と判定したガラスフィルムシート１ｘについては、図７に示すように、コンベア２３の送り方向を変更した上で、ガラスフィルムシート１ｘを搬送経路から離脱した廃棄エリアＡに送る。具体的には、ガラスフィルムシート１ｘが不良品と判定されると、図７に白抜き矢印で示すように、コンベア２３の上流端を中心として搬送面を旋回させ、当該搬送面を上り勾配の状態から水平な状態に変化させる。そして、水平な状態となったコンベア２３の搬送面によりガラスフィルムシート１ｘを送ることで、ガラスフィルムシート１ｘを搬送経路から離脱させる。このとおり、コンベア２３は、判定を経たガラスフィルムシート１ｘの進路を振り分ける搬送手段として機能している。

［巻取工程］
　図２に示すように、巻取工程Ｐ６では、処理区間Ｓを順々に通過してくるガラスフィルムシート１ｘを連続的に巻き取っていく。詳述すると、ローラー群２０を通過して巻芯４まで到達した各ガラスフィルムシート１ｘを、シートロール１９から巻き解いた帯状保護シート３と重ね合わせた後、巻芯４の周りに巻き取ってロール体５を作製する。このとき、ロール体５にて隣り合うガラスフィルムシート１ｘ，１ｘの相互間には隙間が形成された状態となる。本実施形態では、巻芯４によるガラスフィルムシート１ｘの巻取速度Ｖ７と、ローラー群２０による帯状ガラスフィルム１の送り速度Ｖ６とは同一としている。ここで、「巻取速度Ｖ７」とは、ガラスフィルムシート１ｘを巻き取る際のロール体５の周速度を意味する。そして、巻取速度Ｖ７（＝送り速度Ｖ５，Ｖ６）を上記の送り速度Ｖ４よりも高速としている。すなわち、処理区間Ｓに帯状ガラスフィルム１を搬入する際の送り速度Ｖ４と比較して、巻芯４の周りにガラスフィルムシート１ｘを巻き取る際の巻取速度Ｖ７を速くしている。巻取速度Ｖ７は、送り速度Ｖ４よりも２％～２０％高速であることが好ましい。さらに、巻取速度Ｖ７は、第一形態製法における巻取速度Ｖ３よりも高速としている。なお、本実施形態の変形例として、巻取速度Ｖ７を送り速度Ｖ６よりも高速としてもよい。

　ここで、上述のとおり、切断工程Ｐ７にて不良品と判定したガラスフィルムシート１ｘについては、搬送経路から離脱させている。従って、帯状ガラスフィルム１から切り出した各ガラスフィルムシート１ｘの中から不良品が発生した場合には、不良品の枚数の分だけ、ロール体５に含まれるガラスフィルムシート１ｘの枚数が減少する。そして、本実施形態では、不良品が発生した場合でも、巻芯４の回転を停止させずに継続させている。これにより、不良品が一枚発生する度に、ロール体５においてガラスフィルムシート１ｘの一枚分の空きスペースが生じる。

［入換工程］
　以下、入換工程ＰＸの実行により、第一形態製法にて処理区間Ｓが取る第一形態と、第二形態製法にて処理区間Ｓが取る第二形態との間で、形態の入れ換えを行う態様について説明する。なお、本実施形態では、処理区間Ｓが取る形態を第一形態から第二形態に入れ換える場合を例に挙げて説明する。

　図８に示す入換工程ＰＸでは、まず、第一形態から第二形態への円滑な入れ換えを阻害しないように、処理区間Ｓに帯状ガラスフィルム１が搬入されることを防止する。具体的には、帯状ガラスフィルム１の搬送経路上における処理区間Ｓよりも上流側において、帯状ガラスフィルム１を搬送経路から離脱させて廃棄する。本実施形態では、搬送経路に沿ってコンベア１３まで到達した帯状ガラスフィルム１を吸着コンベア１５に移乗させることなく、下方に落下させて廃棄している。

　上述のとおり、処理区間Ｓへの帯状ガラスフィルム１の搬入を防止することで、これに伴って第一形態製法によるロール体５の製造を停止させる。

　ここで、本実施形態では、搬送経路上におけるコンベア１３と吸着コンベア１５との間で帯状ガラスフィルム１を廃棄しているが、これに限定されるものではない。搬送経路上における他の箇所で帯状ガラスフィルム１を廃棄してもよい。例えば、成形工程Ｐ１により成形した帯状ガラスフィルム１にカテナリ２を通過させずに（方向転換工程Ｐ２を実行せずに）、そのまま下方に送って廃棄してもよい。

　処理区間Ｓへの帯状ガラスフィルム１の搬入を防止する処置が完了すると、次に、第一形態を構成する第一設備群Ｇ１を処理区間Ｓから取り除く。第一設備群Ｇ１は、複数の搬送ローラー１７および検出器１８を含む。その後、第二形態を構成する第二設備群Ｇ２を処理区間Ｓに設置する。第二設備群Ｇ２は、コンベア２１、起点形成装置２２、コンベア２３、及び、撮像装置２４を含む。

　このとき、第一設備群Ｇ１と第二設備群Ｇ２との間における搬送経路に沿った長さの相違に合わせて、図８に白抜き矢印で示すように、処理区間Ｓよりも下流側に配置された設備の位置を調節する。すなわち、ローラー群２０および巻芯４の位置を調節する。ここで、本実施形態では、第一設備群Ｇ１よりも第二設備群Ｇ２の方が長いため、ローラー群２０および巻芯４は、吸着コンベア１５から遠ざかるように位置を調節する。以上により入換工程ＰＸが完了する。

　入換工程ＰＸが完了すると、コンベア１３から落下させて廃棄していた帯状ガラスフィルム１を再び吸着コンベア１５に移乗させるようにし、これに伴って第二形態製法によるロール体５の製造を開始する。

　ここで、入換工程ＰＸの実行に付随させて、入換工程ＰＸの前後で帯状ガラスフィルム１の組成を変更しても構わない。一例として、入換工程ＰＸの実行前の第一形態製法では、無アルカリガラス等でなる帯状ガラスフィルム１を成形工程Ｐ１で成形し、入換工程ＰＸの実行後の第二形態製法では、強化用ガラス（後に化学強化により強化ガラスとされるガラスであり、例えばアルミノシリケートガラス）でなる帯状ガラスフィルム１を成形工程Ｐ１で成形してもよい。

　以下、上記のロール体の製造方法による主たる作用・効果について説明する。

　上記のロール体の製造方法では、第二形態製法において、処理区間Ｓに帯状ガラスフィルム１を搬入する際の送り速度Ｖ４と比較して、巻芯４の周りにガラスフィルムシート１ｘを巻き取る際の巻取速度Ｖ７を速くしている。これにより、帯状ガラスフィルム１から切り出された各ガラスフィルムシート１ｘは、処理区間Ｓに搬入される帯状ガラスフィルム１に対して加速された後で巻芯４の周りに巻き取られることになる。つまり、各ガラスフィルムシート１ｘは、後続のガラスフィルムシート１ｘとの間に隙間が形成された状態の下で巻き取られることになる。その結果、ロール体５にて隣り合うガラスフィルムシート１ｘの端部同士の接触を防止することが可能となる。

　また、上記のロール体の製造方法では、処理区間Ｓが第一形態と第二形態とを取り得る。そして、入換工程ＰＸの実行により処理区間Ｓが取る形態を入れ換えさえすれば、処理工程ＰＹで帯状ガラスフィルム１に施す製造関連処理（幅方向端縁の位置の検査、又は、幅方向に沿った切断）を切り換えることができる。つまり、予め想定される全ての製造関連処理を行えるように処理区間Ｓを設定する必要がないため、ロール体の製造ラインが長距離化するのを防止することが可能となる。また、帯状ガラスフィルム１に施す製造関連処理を切り換えるにあたり、処理区間Ｓを除いて設備を変更する必要もない。その結果、設備変更の迅速化も図ることが可能となる。

　ここで、上記の実施形態に係るロール体の製造方法には、以下のような変形例を適用することも可能である。上記の実施形態では、第二形態製法において、処理区間Ｓに帯状ガラスフィルム１を搬入する際の送り速度Ｖ４に対して、帯状ガラスフィルム１から切り出したガラスフィルムシート１ｘの送り速度や巻取速度（送り速度Ｖ５，送り速度Ｖ６，巻取速度Ｖ７）を高速にしているが、これに限定されるものではない。送り速度Ｖ４に対して巻取速度Ｖ７が高速でありさえすればよく、例えば、送り速度Ｖ４、送り速度Ｖ５、送り速度Ｖ６の三者が同一速度であってもよい。このようにした場合でも、ロール体５にて隣り合うガラスフィルムシート１ｘの端部同士の接触を防止することが可能である。

　また、上記の実施形態では、処理区間Ｓが第一形態と第二形態との二つの形態を取り得るようになっているが、この限りではなく、処理区間Ｓが相互に異なる三以上の形態を取り得るようにしてもよい。また、上記の実施形態において、入換工程ＰＸを効率的に実行するべく、第一設備群Ｇ１および第二設備群Ｇ２をそれぞれユニット化してもよい。さらに、上記の実施形態とは異なり、帯状ガラスフィルム１は、ガラスロールを巻き解くことで供給されるものであってもよい。この場合、成形工程Ｐ１および方向転換工程Ｐ２は省略することが可能である。

　１　　　　　帯状ガラスフィルム
　１ｘ　　　　ガラスフィルムシート
　３　　　　　帯状保護シート
　４　　　　　巻芯
　５　　　　　ロール体
　２３　　　　コンベア
　２４　　　　撮像装置
　Ａ　　　　　廃棄エリア
　Ｐ５　　　　検査工程
　Ｐ６　　　　巻取工程
　Ｐ７　　　　切断工程
　ＰＸ　　　　入換工程
　ＰＹ　　　　処理工程
　Ｓ　　　　　処理区間
　Ｖ４　　　　送り速度
　Ｖ７　　　　巻取速度

Claims

　帯状ガラスフィルムの搬送経路上に設けた処理区間を前記帯状ガラスフィルムに通過させながら製造関連処理を施す処理工程と、
　前記処理区間を通過した処理後ガラスフィルムを帯状保護シートと重ね合わせて巻芯の周りに巻き取ることでロール体を作製する巻取工程と、
を備えたロール体の製造方法であって、
　前記製造関連処理として、上流側から前記処理区間に搬入した前記帯状ガラスフィルムを幅方向に切断することで、前記帯状ガラスフィルムから切り出したガラスフィルムシートを前記処理後ガラスフィルムとして前記処理区間から下流側に搬出する処理を行うにあたり、
　前記処理区間に前記帯状ガラスフィルムを搬入する際の送り速度と比較して、前記巻芯の周りに前記ガラスフィルムシートを巻き取る際の巻取速度を速くすることを特徴とするロール体の製造方法。
　前記処理区間が相互に異なる複数の形態を取り得るようにし、
　前記複数の形態間で入れ換えを行う入換工程を実行することで、前記処理工程で前記帯状ガラスフィルムに施す前記製造関連処理を切り換えることを特徴とする請求項１に記載のロール体の製造方法。
　前記複数の形態には、第一形態と第二形態とが含まれ、
　前記第一形態が、上流側から搬入した前記帯状ガラスフィルムに検査を実施すると共に、検査後の前記帯状ガラスフィルムを前記処理後ガラスフィルムとして下流側に搬出する形態であり、
　前記第二形態が、上流側から搬入した前記帯状ガラスフィルムを幅方向に切断することで、前記帯状ガラスフィルムから切り出したガラスフィルムシートを前記処理後ガラスフィルムとして下流側に搬出する形態であることを特徴とする請求項２に記載のロール体の製造方法。
　前記第二形態に、前記ガラスフィルムシートにおける品質の良否を判定する判定手段と、判定を経た前記ガラスフィルムシートの進路を振り分ける搬送手段とを設け、
　前記ガラスフィルムシートが良品である場合には、前記搬送手段により前記ガラスフィルムシートを前記搬送経路に沿って送り、
　前記ガラスフィルムシートが不良品である場合には、前記搬送手段により前記ガラスフィルムシートを前記搬送経路から離脱した廃棄エリアに送ることを特徴とする請求項３に記載のロール体の製造方法。
　前記入換工程では、前記複数の形態間における前記搬送経路に沿った長さの相違に合わせて、前記巻芯の位置を調節することを特徴とする請求項２～４のいずれかに記載のロール体の製造方法。
　前記入換工程の実行中に、前記搬送経路における前記処理区間よりも上流側で前記帯状ガラスフィルムを前記搬送経路から離脱させて廃棄することを特徴とする請求項２～５のいずれかに記載のロール体の製造方法。