專利名稱:玻璃輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及平板顯示器或太陽能電池中使用的玻璃基板、或者有機EL照明中使 用的玻璃罩等所使用的玻璃膜的捆包方式的改良技術(shù)。
背景技術(shù):
眾所周知,近年來,對以液晶顯示器、等離子體顯示器、有機EL顯示器、場致發(fā)射 顯示器等平板顯示器用的玻璃基板為代表的各種玻璃板而言,要求進一步的薄板化。并且, 隨著這樣的薄壁化的要求,開發(fā)出例如專利文獻1所公開那樣、200 μ m以下的厚度的膜狀 的薄板玻璃。另外,作為這樣薄壁化至膜狀的薄板玻璃(以下,稱為玻璃膜)的捆包方式,在例 如專利文獻2中公開有采用將玻璃膜與中間層重疊而在卷芯上卷繞成輥狀的玻璃輥。該捆 包方式利用了玻璃膜薄因此具有良好的撓性這一特性。另一方面,玻璃膜因其薄而具有容易破損的缺點。從而,即使在像專利文獻2所公 開的那樣、在采用了玻璃輥作為玻璃膜的捆包方式的情況下,依然存在問題。即,若以卷芯呈大致水平的橫向姿勢將玻璃輥載置在托盤等的載置面上,則存在 如下問題由于玻璃膜經(jīng)由中間層與載置面接觸,因此在該接觸部產(chǎn)生應(yīng)力集中而容易在 玻璃膜中產(chǎn)生破損。因此,為了應(yīng)對這樣的問題,沒有針對玻璃膜,而是考慮了適用專利文獻3所公開 的壓力測定片的捆包方式。即,在該文獻中公開了如下捆包方式在卷繞壓力測定片的卷芯 的兩端設(shè)置外徑比壓力測定片的外徑大的凸緣,壓力測定片從載置面離開。專利文獻1日本特開2008-133174號公報專利文獻2日本特表2002-5;34305號公報專利文獻3日本特開2009-173307號公報其中,像專利文獻3所公開的那樣,只要在卷芯的兩端部設(shè)置凸緣,則載置在托盤 等的載置面上時,由凸緣承受載荷,能夠防止在玻璃膜的接觸部作用過度的載荷這樣的事 態(tài)。另一方面,玻璃膜與壓力測定片不同,是容易破損的材料。S卩,若為壓力測定片,則 只要進行考慮以使在表面形成的壓力測定用的微囊體不產(chǎn)生破裂即可,但為玻璃膜的話, 不僅需要考慮到表面,還需要考慮以使構(gòu)成邊緣部分的端部也不發(fā)生破損。特別地,玻璃膜 的寬度方向兩端部在玻璃輥的狀態(tài)下有時向外部露出,因此容易成為破損的基點,需要采 取一些破損防止對策。然而,在專利文獻3所公開的捆包方式中,沒有將玻璃膜的捆包作為重點,因此沒 有提及用于防止玻璃膜的寬度方向兩端部破損的結(jié)構(gòu),另外,由于原本以壓力測定片為對 象,因此也不會存在這樣的課題。附言之,由于為壓力測定片的情況下將微囊體的破裂作為 問題,因此實際上不會產(chǎn)生沒有形成有微囊體的寬度方向兩端部的破損成為問題的情況。需要說明的是,在該文獻中公開了為了防止微囊體的破損而在凸緣與壓力測定片的寬度方向端部之間設(shè)置間隙的結(jié)構(gòu),但同樣地,在凸緣與玻璃膜的寬度方向端部之間僅 設(shè)置間隙,也無法充分地防止玻璃膜的寬度方向端部的破損。即,由于輸送中的振動或碰 撞,存在玻璃膜向卷芯的軸向偏移的情況,這種情況下,玻璃膜的寬度方向端部與凸緣直接 接觸而可能會導(dǎo)致破損。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上實際情況,本發(fā)明的技術(shù)課題在于,在利用了帶凸緣的卷芯的玻璃輥中, 可靠地抑制以玻璃膜的寬度方向端部為基點的破損。為了解決上述的課題而提出的本發(fā)明提供一種玻璃輥,其是玻璃膜與緩沖片以重 疊狀態(tài)卷繞于卷芯上而成的,所述卷芯的兩端部具有凸緣,所述玻璃輥的特征在于,在所述 玻璃膜的寬度方向兩側(cè),所述玻璃膜的寬度方向端部與所述凸緣間隔開,并且在所述凸緣 與所述玻璃膜的寬度方向端部之間配置緩沖機構(gòu)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),玻璃膜的寬度方向端部與凸緣間隔開,因此能夠降低玻璃膜的 寬度方向端部與凸緣接觸的比例。進而,即使假設(shè)因輸送中的振動或碰撞等而使卷繞成輥 狀的玻璃膜產(chǎn)生錯動,也由于在玻璃膜的寬度方向端部與凸緣之間配置有緩沖機構(gòu),因此 不會產(chǎn)生玻璃膜的寬度方向端部與凸緣直接接觸這樣的事態(tài)。從而,能夠可靠地抑制以玻 璃膜的寬度方向端部為基點的破損。以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),也可以構(gòu)成為,所述緩沖片從所述玻璃膜的寬度方向端部伸 出,由該緩沖片的伸出部構(gòu)成所述緩沖機構(gòu)。這樣,通過緩沖片不僅可以保護玻璃膜的表背面,還可以保護玻璃膜的寬度方向 兩端部,因此方便。以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),也可以構(gòu)成,所述緩沖片的伸出部與所述凸緣非接觸。這樣,在玻璃膜的卷繞時或取出時,不易產(chǎn)生緩沖片的伸出部掛在凸緣上等不良 情況,因此在帶有凸緣的狀態(tài)下也能夠直接順利地進行玻璃膜的卷繞作業(yè)或取出作業(yè)。以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),也可以構(gòu)成,所述緩沖片的伸出部與所述凸緣接觸。這樣,由于利用緩沖片的伸出部可靠地填補凸緣與玻璃膜的寬度方向端部之間的 間隙,因此即使在輸送中對玻璃輥施加振動或碰撞,也不易使玻璃膜產(chǎn)生錯動。需要說明的是,這種情況下,優(yōu)選緩沖片的伸出寬度比凸緣與玻璃膜的寬度方向 端部之間的間隙的寬度大。這樣,緩沖片以折彎的狀態(tài)收容在凸緣與玻璃膜的寬度方向端 部之間的間隙,因此能夠享有更高的緩沖效果。以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),也可以構(gòu)成為,所述緩沖機構(gòu)由與所述緩沖片分體的緩沖件 構(gòu)成。這樣,除用與緩沖片同種材料構(gòu)成緩沖件以外,還可以用與緩沖片不同的材料構(gòu) 成緩沖件,因此能夠用作緩沖件的材料的選擇的自由度提高。換言之,可以選擇將不易彈性 變形的材料用于緩沖片,將容易彈性變形的材料用于緩沖件。另外,在將玻璃膜和緩沖片卷 繞于卷芯后,在凸緣與玻璃膜的寬度方向端部之間的間隙配置緩沖件,因此能夠順利地進 行玻璃膜的卷繞作業(yè)或取出作業(yè)。這種情況下,也可以構(gòu)成為,所述緩沖件與所述凸緣和所述玻璃膜的寬度方向端 部這兩方接觸。
這樣,由于利用緩沖件可靠地填補凸緣與玻璃膜的寬度方向端部之間的間隙,因 此即使輸送中對玻璃輥施加振動或碰撞,也難以使玻璃膜產(chǎn)生錯動。另外,也可以構(gòu)成為,所述緩沖件僅與所述凸緣和所述玻璃膜的寬度方向端部中 的任一方接觸。這樣,由于在凸緣與玻璃膜的寬度方向端部之間依然存在空間,因此在進行緩沖 件的安裝作業(yè)或玻璃膜的卷繞作業(yè)等方面,能夠確保良好的作業(yè)性。以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),優(yōu)選所述玻璃膜的寬度方向兩端部由利用激光割斷而切斷的 切斷面構(gòu)成。這樣,不易在玻璃膜的寬度方向兩端部產(chǎn)生微小的傷痕(例如,微觀裂縫)等導(dǎo)致 破損的缺陷。換言之,利用激光割斷而形成的切斷面成為平滑的高強度斷面,因此通過與上 述的緩沖機構(gòu)(緩沖片等)的倍增效果,能夠更可靠地防止以玻璃膜的寬度方向端部為基 點的破損。另外,激光割斷利用激光的照射熱及制冷劑的冷卻而產(chǎn)生的熱應(yīng)力來切斷玻璃 膜,因此不需要像熔斷的情況那樣將玻璃膜加熱至高溫。因此,只要利用激光割斷,就不會 產(chǎn)生如下等不良情況切斷面熔化而變得比較厚,或者因切斷時的熱而在玻璃膜中產(chǎn)生不 當?shù)膽?yīng)變。發(fā)明效果根據(jù)如上所述的本發(fā)明,在利用了帶凸緣的卷芯的玻璃輥中,使凸緣與玻璃膜的 寬度方向端部間隔開,而在其間配置緩沖機構(gòu),因此,能夠充分地保護玻璃膜的寬度方向端 部。從而,能夠可靠地抑制以玻璃膜的寬度方向端部為基點的破損。
圖1是本發(fā)明第一實施方式所涉及的玻璃輥的立體圖。圖2是第一實施方式所涉及的玻璃輥的部件分解排列立體圖。圖3是放大表示第一實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的主要部分 放大剖面圖。圖4是放大表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的 主要部分放大剖面圖。圖5是放大表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的 主要部分放大剖面圖。圖6是放大表示在本發(fā)明的第四實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間 的主要部分放大剖面圖。圖7是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥的制造裝置的一例的縱剖面圖。圖8是用于說明利用圖7所示的制造裝置切斷(Y切斷)玻璃膜的寬度方向兩端 部的工序的圖。圖9(a)是用于說明利用圖7所示的制造裝置沿寬度方向切斷(X切斷)玻璃膜的 工序的圖,表示該切斷工序的初始階段的狀態(tài)。圖9(b)是用于說明利用圖7所示的制造裝置沿寬度方向切斷(X切斷)玻璃膜的 工序的圖,表示該切斷工序的中間階段的狀態(tài)。圖9(c)是用于說明利用圖7所示的制造裝置沿寬度方向切斷(X切斷)玻璃膜的工序的圖,表示該切斷工序的最后階段的狀態(tài)。圖10是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥的變形例的圖。圖11是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥的變形例的圖。圖12(a)是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥中使用的卷芯的變形例的圖。圖12(b)是本發(fā)明所涉及的玻璃輥中使用的卷芯的變形例的圖。圖13是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥中使用的卷芯的又一變形例的圖。圖14是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥的處理方法的側(cè)視圖。圖15是表示本發(fā)明所涉及的玻璃輥的其他處理方法的側(cè)視圖。圖16是本發(fā)明所涉及的玻璃輥中使用的緩沖片的變形例的圖。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的玻璃輥的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。該玻璃 輥1是玻璃膜4與緩沖片5以重疊的狀態(tài)卷繞在卷芯3上而形成的,所述卷芯3的兩端部 具有凸緣2。玻璃膜4是通過溢流下拉法而成形的、厚度為Ιμπι 200μπι(優(yōu)選ΙΟμπι 100 μ m)的玻璃。若為該數(shù)值范圍的厚度,則不會在卷繞時妨礙玻璃膜4而能夠賦予適當?shù)?撓性。需要說明的是,玻璃膜4的厚度小于1 μ m時,存在因強度不足而導(dǎo)致使用麻煩的不 良情況,玻璃膜4的厚度超過200 μ m時,存在撓性不足而不得不增大卷繞半徑的不良情況。作為玻璃膜4的玻璃組成,可以使用二氧化硅玻璃或硼硅酸玻璃等硅酸鹽玻璃等 各種玻璃組成,但優(yōu)選無堿性玻璃。其原因在于,玻璃膜4中含有堿性成分時,產(chǎn)生所謂的 出堿現(xiàn)象而結(jié)構(gòu)性地變粗,在使玻璃膜4彎曲時,可能因時效劣化而從結(jié)構(gòu)性地變粗的部 分產(chǎn)生破損。需要說明的是,這里所說的無堿性玻璃是指實質(zhì)上不含有堿性成分的玻璃,具 體而言,是指堿金屬氧化物為IOOOppm以下(優(yōu)選為500ppm以下,更優(yōu)選為300ppm以下)。為了防止對玻璃膜4附加傷痕,緩沖片5與玻璃膜4重疊卷繞而夾裝在半徑方向 上對置的玻璃膜4的彼此間。詳細而言,緩沖片5配置成覆蓋玻璃膜4的表背面的整面,從 而保護玻璃膜4的表背面整體。因此,能夠可靠地防止卷繞玻璃膜4而形成的、各玻璃層的 玻璃膜4彼此直接接觸而附加傷痕這樣的事態(tài)。另外,即使假設(shè)各玻璃層的玻璃膜4中的 某一個產(chǎn)生了破損,也由于玻璃膜4夾入緩沖片5之間,因此能夠降低破損所產(chǎn)生的玻璃粉 向其他玻璃膜4飛濺的比例。從充分地獲得緩沖效果的觀點出發(fā),優(yōu)選緩沖片5的厚度為10 μ m以上,從防止玻 璃輥1的輥外徑的不當膨脹的觀點出發(fā),優(yōu)選為2000μπι以下。作為緩沖片5,除日本紙和無紡布以外,還可以使用例如離聚物膜、聚乙烯膜、聚 丙烯膜,聚氯乙烯膜、聚偏氯乙烯膜、聚乙烯醇膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚碳酸酯膜、聚苯乙烯 膜、聚丙烯腈膜、乙烯醋酸乙烯酯共聚物膜、乙烯一乙烯醇共聚物膜、乙烯一甲基丙烯酸共 聚物膜、尼龍膜(聚酰胺膜)、聚酰亞胺膜、玻璃紙等樹脂片。需要說明的是,從同時確保緩 沖性能和強度的觀點出發(fā),作為緩沖片5,優(yōu)選使用聚乙烯發(fā)泡樹脂制片等發(fā)泡樹脂片。另 外,也可以在這些樹脂片中分散二氧化硅等而提高緩沖片5與玻璃膜4的滑動性,這種情況 下能夠利用該滑動吸收玻璃膜4與緩沖片5之間產(chǎn)生的錯動。
優(yōu)選對緩沖片5賦予導(dǎo)電性。原因在于具有如下優(yōu)點從玻璃輥1取出玻璃膜4 時,不易在玻璃膜4與緩沖片5之間產(chǎn)生靜電所引起的密接,因此玻璃膜4與緩沖片5的剝 離變得容易。作為對緩沖片5賦予導(dǎo)電性的方法,例如在緩沖片5為樹脂制的情況下,可以 舉出在緩沖片5中添加聚乙二醇等賦予導(dǎo)電性的成分這樣的例子。另外,緩沖片5為日本 紙的情況下,可以舉出在日本紙中抄入導(dǎo)電性纖維這樣的例子。進而,通過在緩沖片5的表 面形成ITO等導(dǎo)電膜也可以對緩沖片5賦予導(dǎo)電性。需要說明的是,在由熔融玻璃成形玻璃膜4后連續(xù)地卷繞該成形的玻璃膜4而制 作玻璃輥1的情況下(參照后述的圖7),優(yōu)選緩沖片5具有在100°C前后不發(fā)生軟化等變 質(zhì)的耐熱性。在該實施方式中,卷芯3呈中空的圓筒狀,但也可以形成為實心的圓柱狀。卷芯3的材料并沒有特別限定,可以使用例如鋁合金、不銹鋼、錳鋼、碳素鋼等的 金屬、酚醛樹脂、尿素樹脂、密胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、對苯二甲酸二烯 丙酯樹脂等的熱固化性樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、AS樹脂、ABS樹脂、甲基丙烯酸樹 脂、氯乙烯等的熱塑性樹脂、在上述熱固化性樹脂或熱塑性樹脂中混合玻璃纖維或炭素纖 維等強化纖維而成的強化塑料、紙等。其中,從強度確保的觀點出發(fā),優(yōu)選鋁合金或強化塑 料,從輕量化的觀點出發(fā),優(yōu)選紙。需要說明的是,從防止在玻璃膜4的表面產(chǎn)生傷痕的觀 點出發(fā),優(yōu)選預(yù)先在卷芯3上將緩沖片5纏繞一周以上。凸緣2的外徑比卷繞在卷芯3上的玻璃膜4的外徑大,在將玻璃輥1以橫向姿勢 載置在托盤等的載置面上時,由凸緣2支承載荷,玻璃膜4離開載置面。如圖2所示,凸緣2具有能夠插入卷芯3的兩端部或從卷芯3的兩端部脫離的軸 部加,相對于卷芯3裝拆自如。因此,在玻璃膜4的卷繞時或取出時,能夠拆下凸緣2而不 妨礙作業(yè)。需要說明的是,在凸緣2不妨礙作業(yè)等情況下,也可以構(gòu)成為凸緣2與卷芯3 — 體化的結(jié)構(gòu)。需要說明的是,在圖1及圖2中,凸緣2的形狀為圓形,但也可以為多邊形。若為 呈多邊形的凸緣2,則具有如下優(yōu)點由于能夠防止玻璃輥1的滾轉(zhuǎn),因此使用變得容易。另 外,凸緣2的材料可以使用與卷芯3同種類的材料,但由于凸緣2需要支承玻璃輥的載荷, 因此優(yōu)選由金屬等剛性高的材料形成。作為該玻璃輥1的特征性的結(jié)構(gòu),列舉如下點。即,如圖3所示,第一點,玻璃膜4 的寬度方向端部與凸緣2間隔開,第二點,在玻璃膜4的寬度方向端部與凸緣2之間的間隙 配置緩沖機構(gòu)。首先,第一的特征點通過使卷芯3的軸向尺寸比玻璃膜4的寬度方向尺寸長來實 現(xiàn)。由此,玻璃膜4的寬度方向兩端部和與各端部對置的凸緣2間隔開,因此能夠抑制因與 凸緣2的接觸而在玻璃膜4的寬度方向端部產(chǎn)生摩擦、或者作用于凸緣2的碰撞或振動直 接向玻璃膜4的寬度方向端部傳遞這樣的事態(tài)。第二特征點通過與第一特征點的倍增效果,從而能夠使玻璃膜4的寬度方向端部 的防破損效果更加可靠。即,若僅使玻璃膜4的寬度方向端部與凸緣2間隔開,則在因輸送 中的振動或碰撞而使玻璃膜4產(chǎn)生錯動的情況下,也會因玻璃膜4的寬度方向端部與凸緣 2直接接觸而可能引起破損。因此,作為第二特征點,在玻璃膜4的寬度方向端部與凸緣2 之間的間隙配置有緩沖機構(gòu),即使玻璃膜4產(chǎn)生錯動,玻璃膜4的寬度方向端部也不會與凸緣2直接接觸。需要說明的是,這里所說的玻璃膜4的錯動意味著玻璃膜4沿卷芯3的軸 向的錯動,包括例如玻璃膜4整體沿卷芯3的軸向移動的情況、或者玻璃膜4的外徑側(cè)相對 于內(nèi)徑側(cè)大幅度移動而導(dǎo)致玻璃膜4的寬度方向端部成為階段狀重疊的狀態(tài)的情況等。詳細而言,在該實施方式中,緩沖機構(gòu)由從玻璃膜4的寬度方向兩端部向凸緣2側(cè) 伸出的緩沖片5的伸出部fe構(gòu)成。該緩沖片5的伸出部fe通過將具有比玻璃膜4大的寬 度方向尺寸的緩沖片5與玻璃膜4重疊卷繞而形成。這樣,若形成緩沖片5的伸出部5a,則 玻璃膜4的寬度方向端部被緩沖片5的伸出部fe覆蓋。因此,即使因輸送中的振動或碰撞 而使玻璃膜4產(chǎn)生錯動,也能夠防止玻璃膜4的寬度方向端部與凸緣2直接接觸這樣的事 態(tài)。并且,即使玻璃膜4的寬度方向端部經(jīng)由伸出部fe與凸緣2接觸,此時產(chǎn)生的碰撞或 振動也會被具有緩沖性的伸出部fe吸收。從而,通過緩沖片5的伸出部fe能夠盡可能地 降低玻璃膜4的寬度方向端部的破損。進而,在該實施方式中,緩沖片5的伸出部如與凸緣2非接觸。S卩,緩沖片5的伸 出部fe的伸出寬度D2比凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隔距離Dl小。換言 之,卷芯3的軸向尺寸(凸緣2的內(nèi)壁間的間隔距離)比緩沖片5的寬度方向尺寸大。這 樣,通過使緩沖片5的伸出部fe與凸緣2非接觸,從而即使在帶有凸緣2的狀態(tài)下緩沖片5 的伸出部fe也不易掛在凸緣2上。因此,在帶有凸緣2的狀態(tài)下,能夠順利地進行玻璃膜 4的卷繞作業(yè)或取出作業(yè),因此方便。圖4是放大表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的 主要部分放大剖面圖。該第二實施方式所涉及的玻璃輥1與第一實施方式所涉及的玻璃輥 1不同之處在于,緩沖片5的伸出部如與凸緣2接觸這一點。這樣,通過緩沖片5的伸出部 5a可靠地填補凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隙,因此即使在輸送中對玻璃輥 1施加振動或碰撞,也不會使玻璃膜4產(chǎn)生錯動。這種情況下,如圖示,優(yōu)選使緩沖片5的伸 出寬度大于凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隔距離D1。這樣,緩沖片5折彎并 同時重合,從而緊密地收容在凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隙,因此能夠享有 更高的緩沖效果。圖5是放大表示本發(fā)明第三實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的主 要部分放大剖面圖。該第三實施方式所涉及的玻璃輥1與第一 二實施方式所涉及的玻璃 輥1不同之處在于,緩沖機構(gòu)由與緩沖片5不同體的緩沖件6構(gòu)成這一點。S卩,在該實施方 式中,在凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隙壓入緩沖件6,由此將緩沖件6保持 在該間隙。需要說明的是,這種情況下,玻璃輥1的寬度方向端部由緩沖件6保護,因此如 圖示,緩沖片5也可以不從玻璃膜4伸出。作為緩沖件6,可以使用上述例示列舉的與緩沖片5同種類的材料,但除此以外, 還可以使用例如氣囊、或發(fā)泡樹脂塊等。另外,也可以將膜或布帛等片狀的材料通過折疊等 方式而夾入凸緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隙。需要說明的是,也可以在使緩沖片5從玻璃膜4伸出的狀態(tài)下將緩沖件6壓入凸 緣2與玻璃膜4的寬度方向端部之間的間隙。這樣,在壓入緩沖件6時,能夠由緩沖片5保 護玻璃膜4的寬度方向端部,因此壓入緩沖件6時,能夠防止緩沖件6掛在玻璃膜4的寬度 方向端部等不良情況。圖6是放大表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的玻璃輥中、玻璃膜與凸緣之間的主要部分放大剖面圖。該第四實施方式所涉及的玻璃輥1與第三實施方式所涉及的玻璃輥 1不同之處在于,使與緩沖片5不同體的緩沖件6僅與凸緣2接觸這一點。即,緩沖件6固 定在凸緣2的內(nèi)壁。需要說明的是,在圖示例中,緩沖片5沒有從玻璃膜4伸出,但從更可 靠地防止玻璃膜4的寬度方向端部的破損的觀點出發(fā),這種情況下也優(yōu)選使緩沖片5伸出 而形成伸出部。另外,也可以僅使緩沖件6與玻璃膜4的寬度方向端部側(cè)接觸。接下來,對以上的實施方式所涉及的玻璃輥1的制造裝置及使用了該制造裝置的 玻璃輥的制造方法簡單地進行說明。如圖7所示,玻璃輥的制造裝置11是通過溢流下拉法成形玻璃膜4的裝置,從上 游側(cè)按順序具備成形區(qū)域12、漸冷區(qū)域(退火爐)13、冷卻區(qū)域14及加工區(qū)域15。在成形區(qū)域12配置有具有楔狀的截面形狀的成形體16,使向該成形體16供給的 熔融玻璃從頂部溢出并且在該成形體16的下端部融合,從而由熔融玻璃成形玻璃膜4。在漸冷區(qū)域13,將玻璃膜4逐漸冷卻并同時除去其殘留應(yīng)變(退火處理),在冷卻 區(qū)域14,對漸冷后的玻璃膜4充分地冷卻。在漸冷區(qū)域13和冷卻區(qū)域14配置有將玻璃膜 4向下方引導(dǎo)多個輥17。此外,最上部的輥17作為冷卻玻璃膜4的寬度方向兩端部的冷卻 輥而發(fā)揮作用。在加工區(qū)域15配置有將玻璃膜4的寬度方向兩端部(因與冷卻輥的接觸而變得 相對地比中央部壁厚的耳部)沿輸送方向切斷(Y切斷)的切斷機構(gòu)18。該切斷機構(gòu)18可 以如下所述利用金剛石刀具形成劃線,并且將玻璃膜4的寬度方向兩端部(耳部)向?qū)挾?方向外側(cè)拉拽,由此沿劃線切斷寬度方向兩端部,但從實現(xiàn)切斷端面的強度提高的觀點出 發(fā),優(yōu)選利用激光割斷來切斷玻璃膜4的寬度方向兩端部的機構(gòu)。若利用激光切斷,則不易 在玻璃膜4的寬度方向兩端部產(chǎn)生微小的傷痕(例如,微觀裂縫)等導(dǎo)致破損的缺陷,能夠 提高玻璃膜4的寬度方向兩端部的抗破損強度。具體而言,在利用了激光割斷的情況下,即 使切斷后實施研磨等,也能夠使玻璃膜4的寬度方向兩端面的算術(shù)平均粗糙度Ra (依據(jù)JIS B0601 2001)為 0. 1 μ m 以下(優(yōu)選 0. 05 μ m 以下)。激光割斷是利用激光的照射熱及制冷劑的冷卻所產(chǎn)生的熱應(yīng)力來切斷玻璃膜4 的方法,詳細而言,按如下順序進行切斷。即,如圖8所示,在玻璃膜4的下游側(cè)端部形成龜 裂W,并且沿玻璃膜4的長度方向掃描由激光照射形成的加熱點X,之后掃描制冷劑的冷卻 點Y并同時冷卻加熱部位,通過此時產(chǎn)生的熱應(yīng)力使裂紋W伸展而形成割斷線Z1。這里, 該割斷線Zl在玻璃膜4的表背面連續(xù)地形成,不在事后進行折斷等情況下,而是在形成割 斷線Zl的時刻切斷寬度方向兩端部(耳部)。需要說明的是,通過在固定了激光的加熱點 X及制冷劑的冷卻點Y的狀態(tài)下將玻璃膜4沿輸送方向下游側(cè)(圖7中的左方向)依次輸 送來進行激光的加熱點X及制冷劑的冷卻點Y的掃描。如圖7所示,在該實施方式中,由切斷機構(gòu)18進行的玻璃膜4的寬度方向兩端部 的切斷在將玻璃膜4從垂直姿態(tài)彎曲而變更成橫向姿態(tài)的狀態(tài)下進行。此時,由支承輥19 從下方支承玻璃膜4的彎曲部。并且,除去了寬度方向兩端部(耳部)的玻璃膜4卷繞在 位于從冷卻區(qū)域14的正下方位置向側(cè)方偏移的位置上的卷芯3上。此時,從配置在卷芯3的下方的緩沖片輥20抽出緩沖片5,從而在將該抽出的緩 沖片5重疊在玻璃膜4的外周側(cè)的狀態(tài)下將這兩者4、5卷繞于卷芯3。這樣,在將玻璃膜4 卷繞至規(guī)定的輥外徑后,使用未圖示的切斷機構(gòu)(例如,參照后述的圖9)沿玻璃膜4的寬度方向劃入而進行折斷,僅將玻璃膜4切斷(X切斷)。將切斷后的玻璃膜4卷繞至最后,然 后直接將緩沖片5再卷繞一周以上并切斷緩沖片5,由此完成玻璃輥1的制造。這種情況下,玻璃輥1的最外層由緩沖片5構(gòu)成,但從保護玻璃膜4的觀點出發(fā), 優(yōu)選預(yù)先在卷芯3上纏繞緩沖片5,從而玻璃輥1的最內(nèi)層也由緩沖片5構(gòu)成。需要說明的是,在玻璃膜4的外周側(cè)重疊緩沖片并將玻璃膜4和緩沖片5卷繞時, 在達到規(guī)定的輥外徑的階段同時切斷玻璃膜4和緩沖片5也可。換言之,緩沖片5通常以 位于玻璃膜4的外周側(cè)的方式卷繞,因此即使不將緩沖片5過量卷繞,也能夠由緩沖片5構(gòu) 成玻璃輥1的最外層。另外,也可以在玻璃膜4的內(nèi)周側(cè)卷繞有緩沖片5的狀態(tài)下將玻璃膜4和緩沖片 5卷繞。這種情況下,優(yōu)選在達到規(guī)定的輥外徑的階段,沿寬度方向僅切斷玻璃膜4而將其 卷繞至最后,然后直接將緩沖片5卷繞一周以上并切斷緩沖片5。這樣,能夠由緩沖片5構(gòu) 成玻璃輥1的最內(nèi)層和最外層。玻璃膜4由于薄而富于撓性,因此難以用通常的方法沿寬度方向折斷,優(yōu)選利用 圖9(a) (c)所示的方法進行寬度方向的折斷。即,如該圖(a)所示,玻璃膜4在由切斷機 構(gòu)21 (X切斷用)向?qū)挾确较蛐纬蓜澗€Z2后被直接輸送,劃線Z2通過切斷前輥22。之后, 如該圖(b)所示,切斷后輥23的旋轉(zhuǎn)速度與玻璃輥1的卷繞速度落后于切斷前輥22的旋 轉(zhuǎn)速度,且由未圖示的驅(qū)動機構(gòu)使切斷輥M從輸送線路上升,由此將撓曲了的玻璃膜4的 劃線Z2的形成部分向上方抬起而使其彎曲,利用此時產(chǎn)生的應(yīng)力集中進行折斷。之后,使 切斷輥M下降,如該圖(c)所示,切斷后端部通過切斷后輥23后,提高玻璃輥1的卷繞速 度,完成卷繞并同時進行玻璃輥1和卷芯3的更換,之后連續(xù)地進行處理。需要說明的是, 也可以利用上述的激光割斷來進行玻璃膜4的寬度方向的切斷。需要說明的是,本發(fā)明并不限于上述實施方式,可以以各種方式實施。例如,可以 由樹脂制膜等保護玻璃膜4的端面。這種情況下,通過在從玻璃膜4的端面1 2cm起的 區(qū)域中重疊樹脂制膜并進行卷繞而制成玻璃輥1。進而,若使用粘接性的樹脂制膜,則即使 在玻璃膜4的端面產(chǎn)生裂紋,也能夠防止該裂紋伸展。另外,代替用樹脂制膜保護玻璃膜4 的端面,也可以在距端面1 2cm的區(qū)域涂敷保護膜。作為保護膜,可以使用例如聚酯、聚 碳酸酯、聚乙烯、聚乙烯聚醚酰亞胺、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚乙 烯醇、聚醋酸乙烯酯、纖維素基材聚合物、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、酚醛樹脂、密胺樹脂、尿素樹脂 等??梢酝ㄟ^噴霧涂敷、輥等進行的涂敷、或者上述的樹脂膜的粘貼等附加這些保護膜。另外,也可以在玻璃膜4的卷繞開始時(始端)和卷繞結(jié)束時(終端)續(xù)接樹脂 制的膜。這樣,利用樹脂制的膜保護玻璃膜的始端和終端。因此,在從玻璃輥1直接把持玻 璃膜4的始端或終端而將其向各種工序供給的情況下,也不會在玻璃膜4產(chǎn)生破損。樹脂 制的膜與玻璃膜4的始端部和終端部分別重疊1 2cm左右而續(xù)接。樹脂制的膜的長度并 沒有特別限定,例如,設(shè)定為玻璃輥1的外周一周量的長度。另外,優(yōu)選樹脂制的膜具有粘 接性,且彈性模量比玻璃膜4小。另外,對于液晶顯示器或有機EL顯示器等的顯示器用玻璃基板而言,從其用途出 發(fā),要求沒有附著灰塵或塵土等的潔凈的玻璃。從而,優(yōu)選通過將玻璃輥1收容在密閉容器 內(nèi)并將內(nèi)部氣體置換成潔凈的氣體,由此維持潔凈的狀態(tài)。需要說明的是,若在潔凈室內(nèi)將 玻璃輥1收容在密閉容器內(nèi),則不需要置換內(nèi)部氣體。另外,即使在未使用密閉容器的情況下,通過將玻璃輥1在潔凈室內(nèi)用收縮膜包裝,由此也能夠維持潔凈的狀態(tài)。另外,如圖10所示,也可以設(shè)置從凸緣2的兩端突出的軸部31,由設(shè)置在臺座32 上的軸承33支承將該軸部31。這樣,由于玻璃輥1被可靠地固定在臺座32上,因此無論 凸緣2形成為什么形狀都能夠防止玻璃輥1的滾轉(zhuǎn),實現(xiàn)穩(wěn)定的輸送。這種情況下,可以使 凸緣2與臺座32接觸,也可以使凸緣2與臺座32間隔開。另外,優(yōu)選將玻璃輥1配置在臺 座32上后,用未圖示的捆包箱覆蓋整體。原因在于,通過將捆包箱內(nèi)部的氣體置換成潔凈 氣體,由此能夠維持潔凈的狀態(tài)。這種情況下,可以是各玻璃輥1單體具有捆包箱的方式, 也可以是將多個玻璃輥1同時捆包在一個捆包箱中的方式。除此之外,在捆包箱內(nèi)固定臺 座32且由起重機等懸吊玻璃輥1的軸部33,由此進行從捆包箱的取出送入,通過這樣的方 式,由于在輸送時臺座32被牢固地固定在捆包箱內(nèi),因此安全性優(yōu)越。另外,在上述實施方式中,說明了將玻璃輥1以橫向姿態(tài)保持的情況,但也可以將 玻璃輥1以縱向姿態(tài)保持。這種情況下,如圖11所示,在臺座41的上表面豎立設(shè)置柱狀部 42,并將該柱狀部42向玻璃輥1的卷芯3內(nèi)插入,由此能夠?qū)⒉Aл?以縱向姿勢載置在 臺座41上。由此,即使輸送時玻璃輥1搖晃,玻璃輥1也被柱狀部42固定,因此能夠防止 因玻璃輥1彼此碰撞而導(dǎo)致的玻璃膜4的破損。需要說明的是,從容易地裝入或卸下玻璃 輥1的觀點出發(fā),優(yōu)選柱狀部42相對于臺座41裝拆自如。柱狀部42以載置有玻璃輥1時 玻璃輥1彼此不發(fā)生碰撞這種程度的間隔豎立設(shè)置。為了在輸送中防止振動,也可以在玻 璃輥1間填充緩沖件。優(yōu)選在臺座41設(shè)置叉車用的孔。另外,通過設(shè)置未圖示的箱體,能 夠更嚴格地進行捆包。另外,如圖12(a)、(b)所示,也可以在卷芯3設(shè)置保持玻璃膜4的端部的保持槽 51。將玻璃膜4開始卷繞在卷芯3上時,存在如下情況難以使玻璃膜4的端部沿著卷芯3, 若強行使玻璃膜4的端部沿著卷芯3,則會對與開始卷繞的部分相當?shù)牟A?的端部施加 不當?shù)膽?yīng)力,導(dǎo)致破損,設(shè)置保持槽51的話能夠消除這樣的事態(tài)。詳細而言,如該圖(a)所 示,在將緩沖片5折回而覆蓋玻璃膜4的端部的狀態(tài)下同時將緩沖片5和玻璃膜4插入保 持槽51中,之后開始玻璃膜4的卷繞,如該圖(b)所示,在保持槽51由緩沖件52形成的情 況下,僅插入玻璃膜4而開始卷繞,由此能夠順利地開始玻璃膜4的卷繞。另外,如圖13所示,卷芯3可以由內(nèi)圓筒61與外圓筒62的同心二重圓狀的套筒 構(gòu)成,在內(nèi)圓筒61與外圓筒62之間夾設(shè)有彈性部件63。由此,通過將外圓筒62向中心方 向按壓,彈性部件63収縮而外圓筒62縮徑,因此能夠容易地從玻璃輥1拆下卷芯3。需要 說明的是,代替在內(nèi)圓筒61與外圓筒62之間夾設(shè)彈性部件63,采用如下結(jié)構(gòu)也能夠享有同 樣的效果,即,通過封閉內(nèi)圓筒61與外圓筒62之間的空間并改變該內(nèi)部空間的流體壓力, 由此使外圓筒62沿徑向伸縮。另外,在圖7中例示了將緩沖片輥20配置在玻璃膜4的下方且向上方拉拽緩沖片 5的方式,但也可以是將緩沖片輥20配置在玻璃膜4的上方且向下方拉拽緩沖片5的方式。 另外,在圖7中,例示了卷繞沿大致水平方向輸送的玻璃膜4的方式,但也可以是卷繞沿鉛 垂方向輸送的玻璃膜4的方式。另外,在圖7中,對從成形至卷繞這一連續(xù)進行的長條物的卷繞方式進行了說明, 但進行短條狀物的卷繞時,也可以在預(yù)先按每規(guī)定長切斷玻璃膜4后,通過成批處理對這 些切斷的多個玻璃膜4進行卷繞。另外,也可以將多個短條狀物卷繞成一個玻璃輥1。
另外,在進行玻璃基板的清洗或干燥等處理時,對于現(xiàn)有的長方形狀的玻璃基板 而言,只能一張一張地獨立輸送,但在將玻璃膜4卷繞成輥狀的玻璃輥1的狀態(tài)下,能夠進 行輥對輥方式下的連續(xù)處理。具體而言,能夠利用例如圖14所示的方法通過輥對輥方式將 清洗工序Si、干燥工序S2、除電工序S3連續(xù)起來而進行處理。由于玻璃膜4具有撓性,因 此在清洗工序Sl中,能夠使玻璃膜4浸漬于清洗槽中。在對玻璃輥1進行輥對輥方式的連續(xù)處理時,如圖15所示,優(yōu)選在豎起玻璃輥1 的狀態(tài)下進行。玻璃膜4與樹脂膜相比,剛性高,因此能夠在將膜豎起的狀態(tài)下進行輥對輥 方式。在豎起狀態(tài)下進行時,清洗工序結(jié)束后脫水良好,另外,由于輸送輥71與玻璃膜4的 表面不接觸,因此能夠更可靠地防止傷痕的產(chǎn)生。需要說明的是,在圖15的處理方法中,在 玻璃膜4晃動的情況下,可以適當設(shè)置未圖示的輸送輥支承玻璃膜4的上方。將此時清洗后的干燥不充分的玻璃輥1用于極其厭水的工序中的情況下,需要在 使用前除去吸附在玻璃表面的水分,因此將玻璃輥1投入該工序前需要在輥狀態(tài)下充分地 干燥。這種情況下,如圖16所示,優(yōu)選使用通過實施壓花加工等而在表面形成了凹凸的緩 沖片5。原因在于,緩沖片5不與玻璃膜4整面接觸因此通氣性優(yōu)越,更容易干燥。另外,對 卷芯3而言,也優(yōu)選通過設(shè)置孔、狹縫、或網(wǎng)眼而制成通氣性優(yōu)越的結(jié)構(gòu)。除此之外,優(yōu)選在 卷芯3的中空部配置加熱器,從卷芯3內(nèi)部進行加熱而使其干燥。干燥后,通過將玻璃輥1 收容在密封容器內(nèi)并向內(nèi)部投入干燥劑等,由此能夠維持干燥狀態(tài)。另外,也可以在玻璃輥 1的端面設(shè)置片狀干燥劑(例如硅膠含有片等),并由防濕性膜(金屬膜蒸鍍膜等)覆蓋。另外,上述對通過溢流下拉法成形玻璃膜4的情況進行了說明,但也可以通過狹 縫下拉法或多級拉法成形玻璃膜4。工業(yè)實用性本發(fā)明可以適用于液晶顯示器或有機EL顯示器等平板顯示器或者太陽能電池等 設(shè)備中使用的玻璃基板、及有機EL照明的玻璃罩。符號說明
1玻璃輥
2凸緣
3卷芯
4玻璃膜
5緩沖片
5a伸出部
6緩沖件
權(quán)利要求
1 .一種玻璃輥,其是玻璃膜與緩沖片以重疊狀態(tài)卷繞于卷芯上而成的,所述卷芯的兩 端部具有凸緣,所述玻璃輥的特征在于,在所述玻璃膜的寬度方向兩側(cè),所述玻璃膜的寬度方向端部與所述凸緣間隔開,并且 在所述凸緣與所述玻璃膜的寬度方向端部之間配置緩沖機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃輥,其特征在于,所述緩沖片從所述玻璃膜的寬度方向端部伸出,由該緩沖片的伸出部構(gòu)成所述緩沖機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃輥,其特征在于, 所述緩沖片的伸出部與所述凸緣非接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃輥,其特征在于, 所述緩沖片的伸出部與所述凸緣接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃輥,其特征在于, 所述緩沖機構(gòu)由與所述緩沖片分體的緩沖件構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃輥,其特征在于,所述緩沖件與所述凸緣和所述玻璃膜的寬度方向端部這兩方接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃輥,其特征在于,所述緩沖件僅與所述凸緣和所述玻璃膜的寬度方向端部中的任一方接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的玻璃輥,其特征在于, 所述玻璃膜的寬度方向兩端部由利用激光割斷而切斷的切斷面構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種玻璃輥,從而在利用了帶凸緣的卷芯的玻璃輥中,能夠可靠地抑制以玻璃膜的寬度方向端部為基點的破損。所述玻璃輥(1)是玻璃膜(4)與緩沖片(5)以重疊狀態(tài)卷繞于卷芯(3)上而成的,所述卷芯(3)的兩端部具有凸緣(2),其中,在玻璃膜(4)的寬度方向兩側(cè),玻璃膜(4)的寬度方向端部與凸緣(2)間隔開,并且使緩沖片(5)從玻璃膜(4)的寬度方向端部向凸緣(2)側(cè)伸出而形成伸出部(5a)。
文檔編號B65D85/86GK102083713SQ20098012602
公開日2011年6月1日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月1日
發(fā)明者中村隆英, 小木曾康彥, 山崎康夫, 櫻林達, 永田大輔, 江田道治, 瀧本博司, 石橋真一, 笘本雅博, 織田英孝, 藤原克利, 藤居孝英, 野田光晴, 高木啟司, 高谷辰彌 申請人:日本電氣硝子株式會社