台湾专利TW201305029A 玻璃卷的製造方法與玻璃卷

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本發明的玻璃卷的製造方法包括：成形步驟S1，一邊藉由下拉法連續成形玻璃膜G一邊搬送；臨時捲繞步驟S3，在成形步驟S1的搬送路徑的下游端，將保護膜F1重疊於玻璃膜G上並捲繞成卷狀，從而製造原料玻璃卷14；以及正式捲繞步驟S4，一邊從原料玻璃卷14中捲出玻璃膜G一邊向下游側搬送，並且，在搬送路徑的下游端，將保護膜F2重疊於玻璃膜G上並重新捲繞成卷狀，從而製造玻璃卷16。而且，使正式捲繞步驟S4中作用於玻璃膜G的捲繞方向的張力比臨時捲繞步驟S3中作用於玻璃膜G的捲繞方向的張力大。
公开号:TW201305029A
申请号:TW101122915
申请日:2012-06-27
公开日:2013-02-01
发明作者:Kaoru Mitsugi；Hiromichi Umemura；Michiharu Eta；Yasuo Teranishi；Yoshinori Hasegawa；Koichi Mori；Hiroki Mori
申请人:Nippon Electric Glass Co；
IPC主号:B65H18-00

专利说明:
玻璃卷的製造方法
本發明是有關於一種將藉由下拉法成形的玻璃膜捲繞成卷狀而成的玻璃卷的製造技術的改良。
如周知般，近年的影像顯示裝置中，以液晶顯示器、電漿顯示器、有機電致發光(Electroluminescence，EL)顯示器等為代表的平板顯示器(flat panel display，FPD)成為主流。該些FPD的基板中，為了確保氣密性．平坦性．耐熱性．透光性．絕緣性等的各種要求特性而使用玻璃基板。從輕量化的觀點考慮，實際情況為該FPD中使用的玻璃基板日趨薄板化。尤其在有機EL顯示器等的FPD中，因亦考慮將顯示畫面彎曲而加以使用的用途，故為了賦予可撓性，而要求玻璃基板薄板化。
而且，有機EL並非如顯示器般藉由薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)使微細的三原色閃爍，而僅以單色(例如白色)發光從而被用作室內照明的光源等的平面光源。有機EL的照明裝置中，只要玻璃基板具有可撓性，便可使發光面自由地變形，從而具有使用用途大幅擴展的優點。因此，從確保充分可撓性的觀點考慮，上述照明裝置中所使用的玻璃基板亦被推進薄板化。
進而，觸控面板利用人的手指等來摩擦表面而進行操作，因而為了確保其表面的堅固性而多使用玻璃基板。伴隨著搭載著此種觸控面板的行動終端的普及，觸控面板用的玻璃基板亦被要求薄板化以實現輕量化。
而且，因應此種薄板化的要求，開發出一種實現了薄板化至膜狀(例如厚度為300 μm以下)的玻璃膜。該玻璃膜因具有適度的可撓性，故有時與保護膜重疊而一併繞卷芯捲繞成卷狀，也就是以所謂的玻璃卷的狀態而被收容(例如，參照專利文獻1)。這樣，玻璃膜的收容空間大幅減小，因而可實現輸送效率的提高。而且，可利用捲對捲(Roll to Roll)裝置，對從上游側的玻璃卷中捲出的玻璃膜，連續地實施切斷或成膜等的各種處理，從而可實現生產效率的大幅提高。先前技術文獻專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2010-132350號公報
然而，玻璃膜大多藉由下拉法而成形。因此，在欲以玻璃卷的狀態收容的情況下，必須將由執行下拉法的成形體連續地成形的玻璃膜直接繞卷芯捲繞。
然而，該情況下，如果在捲繞時對玻璃膜過度施加張力(例如，對寬度1 m的玻璃膜施加100 N左右)，則過度的張力會作用於成形體附近的軟化狀態的玻璃膜，從而玻璃膜的厚度變得不穩定，或者產生翹曲或起伏，從而存在視情況而成形體的下方部斷裂的致命性問題。
因此，對玻璃膜施加充分張力並捲繞在實際應用上較為困難，例如捲繞的玻璃膜在事後會因沿寬度方向移動等而容易發生捲繞偏移。而且，若未對玻璃膜施加適度張力便捲繞，則在玻璃卷的狀態下，玻璃膜會從卷芯浮起，從而可能會在玻璃膜的相互之間形成不當間隙。而且，若如此在玻璃膜產生捲繞偏移或浮起(徑方向間隙)，則玻璃膜容易破損從而操作變得非常麻煩。進而，該情況下，因玻璃膜成為不規則捲繞的狀態，故玻璃卷的外觀亦會變得非常差而有可能成為降低產品價值的主要原因。
鑒於以上的實情，本發明的技術性課題在於：在將藉由下拉法連續地成形的玻璃膜以玻璃卷的狀態而收容時，儘可能地減少在該玻璃卷中所包含的玻璃膜上產生捲繞偏移或浮起。
用於解決上述課題而創作的第1發明的特徵在於包括：成形步驟，一邊藉由執行下拉法的成形裝置連續地成形玻璃膜一邊向下游側搬送；第1捲繞步驟，在上述成形步驟的搬送路徑的下游端將第1保護膜重疊於上述玻璃膜上並捲繞成卷狀，從而製造原料玻璃卷；以及第2捲繞步驟，一邊從上述原料玻璃卷中捲出上述玻璃膜一邊向下游側搬送，並且，在搬送路徑的下游端，將第2保護膜重疊於上述玻璃膜上並重新捲繞成卷狀，從而製造玻璃卷；使上述第2捲繞步驟中作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力比上述第1捲繞步驟中作用於上述玻璃膜的張力大。
根據上述方法，第1捲繞步驟中捲繞的玻璃膜，在第2捲繞步驟中，以使比第1捲繞步驟大的張力作用於捲繞方向(玻璃膜的搬送方向)的狀態而重新捲繞。因此，在將由成形裝置成形的玻璃膜直接捲繞的第1捲繞步驟中，無須對玻璃膜施加過度張力而進行捲繞。附帶說，第1捲繞步驟中，在不會造成由成形裝置成形的玻璃膜的厚度不當變動等的不良影響的範圍內使張力作用於玻璃膜即可，結果，即便假如在玻璃膜上產生捲繞偏移或浮起，亦可在第2捲繞步驟中加以修正。亦即，第2捲繞步驟中，即便使大的張力作用於玻璃膜，亦不會對玻璃膜的成形造成不良影響，因而能夠一邊對玻璃膜施加不會產生捲繞偏移或浮起的程度的充分張力，一邊將玻璃膜重新捲繞，從而可製造玻璃卷。
上述方法中，較佳為在上述第1捲繞步驟中，使作用於上述第1保護膜的捲繞方向的張力比作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力大。
如此，即便未使大的張力直接作用於玻璃膜，亦可藉由第1保護膜壓製住玻璃膜的移動。亦即，可獲得與使張力直接作用於玻璃膜的情況同等的效果。因此，可將第1捲繞步驟中產生的玻璃膜的捲繞偏移或浮起抑制在最小限度的範圍內。而且，因在原料玻璃卷的狀態下，玻璃膜藉由第1保護膜而確實壓製，故當在第2捲繞步驟中從原料玻璃卷中捲出玻璃模時，不易發生原料玻璃卷中的玻璃膜被不當捲緊的事態。再者，當玻璃膜被捲緊時，因玻璃膜與保護膜之間產生相互摩擦，故有在玻璃膜的表面形成微小損傷之虞。
上述方法中，上述第2捲繞步驟中，可使作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力比作用於上述第2保護膜的捲繞方向的張力大。
如此，在第2捲繞步驟中製造的玻璃卷，亦即，成為產品的玻璃卷中，可確實防止因作用於玻璃膜自身的張力而在玻璃膜上事後地產生捲繞偏移或浮起的事態。附帶說，被第2保護膜強制壓製而玻璃膜未被矯正，從而不當應力不易作用於玻璃膜，可維持穩定的捆包狀態。
上述方法中，較佳為在上述第2捲繞步驟中，一邊僅對上述玻璃膜的一側的表面進行接觸支持一邊搬送。
如此，玻璃膜的另一側的表面為非接觸面。因此，成為該非接觸面的玻璃膜的表面不易形成由搬送而引起的微小損傷。因此，在由該玻璃膜製作有機EL顯示器等的FPD用的玻璃基板的情況下，若在玻璃膜的成為非接觸面的一側形成元件或配線，則不易產生由微小損傷引起的元件或配線的形成不良，從而可提供可靠性高的FPD。
上述方法中，較佳為在上述第2捲繞步驟中，以將上述玻璃膜的上述接觸支持面位於上述玻璃卷的內周面側的方式捲繞。
如此，即便假如在玻璃膜的接觸支持面產生微小損傷，因以該接觸支持面位於玻璃卷的內周面側的方式捲繞，故僅壓縮應力作用於接觸支持面。因此，即便在接觸支持面上產生微小損傷，使該微小損傷發展的力亦不易發揮作用。換言之，實質無微小損傷的非接觸面位於使微小損傷發展的力所作用的玻璃膜的外周面側的面，因而可確實減少玻璃膜的破損。
上述方法中，在上述第1捲繞步驟與上述第2捲繞步驟的至少一步驟中，可將上述玻璃膜在藉由雷射切斷而切斷為規定的寬度後進行捲繞。此處，雷射切斷包括雷射割斷以及雷射熔斷。雷射割斷是如下方法：利用藉由雷射的加熱作用引起的膨脹與冷媒的冷卻作用引起的收縮而產生的熱應力，使初始裂痕發展而將玻璃膜切斷。另一方面，雷射熔斷是如下方法：對利用雷射能量的加熱使玻璃軟化、熔融的部分噴射高壓氣體而切斷。
如此，在例如利用溢流下拉法成形的情況下等，可在將形成在玻璃膜的寬度方向兩端部的相對變厚的非有效部(耳部)切斷除去後進行捲繞。而且，以可將玻璃膜在變更為所期望的寬度後進行捲繞。而且，因藉由雷射切斷來切斷該些玻璃膜，故可享有不易在玻璃膜的切斷端面形成成為破損原因的微裂痕的優點。
上述方法中，較佳為上述下拉法為溢流下拉法。
如此，即便在成形後未對玻璃膜的表面另外實施加工，亦可對玻璃膜的表面賦予表面粗糙度小的優異的平滑性。
上述方法中，較佳為上述玻璃膜的厚度為1 μm以上300 μm以下。
如此，因可對玻璃膜賦予充分的可撓性，故在將玻璃膜捲繞時，可減輕不當應力作用於玻璃膜的事態，亦有助於防止玻璃膜的破損。
為了解決上述課題而創作的第2發明是一種玻璃卷的製造方法，藉由下拉法成形玻璃膜，並且，將該成形的玻璃膜重疊於保護膜上並捲繞成卷狀；上述玻璃卷的製造方法的特徵在於：一邊對上述保護膜賦予比上述玻璃膜大的捲繞方向的張力，一邊捲繞上述玻璃膜與上述保護膜。
根據上述方法，即便未對玻璃膜賦予大的捲繞方向的張力，亦可藉由賦予至保護膜的相對較大的捲繞方向的張力來捆緊玻璃膜，因而可製造捲繞時不會出現鬆弛的玻璃卷。而且，因在玻璃膜捲繞時玻璃膜中未被賦予捲繞方向的張力或者該張力小，故即便在彎曲區域以使玻璃膜沿著大致水平方向的方式彎曲而捲繞的情況下，亦可防止彎曲區域的曲率變化，從而玻璃膜的成形穩定，可捲繞無翹曲或起伏、無板厚變化的玻璃膜。
上述方法中，在直至將玻璃膜捲繞成卷狀為止的階段，亦可將形成在上述玻璃膜的寬度方向兩端部的非有效部(耳部)雷射切斷。此處，雷射切斷中包含雷射割斷以及雷射熔斷。雷射割斷是如下方法：利用藉由雷射的加熱作用引起的膨脹與冷媒的冷卻作用引起的收縮而產生的熱應力，使初始裂痕發展而將玻璃膜切斷。另一方面，雷射熔斷是如下方法：對利用雷射能量的加熱使玻璃軟化、熔融的部分噴射高壓氣體而切斷。
如此，無須實施研磨等的後加工，便可容易地對構成玻璃膜的寬度方向的兩端面的切斷面賦予適度的平滑性。而且，因保護膜被賦予了相對較大的捲繞方向的張力，故玻璃膜的端面與保護膜容易接觸，但即便在接觸的情況下，亦不會因玻璃膜的端面的平滑化而導致該端面卡在保護膜上，可良好地維持玻璃膜與保護膜的分離性。進而，在將玻璃膜捲繞成卷狀時，在玻璃膜的兩端面不易產生微細的損傷。藉此，可減少藉由因玻璃膜的端面的微細的損傷而引起的碎片所產生的玻璃粉，從而對於確保玻璃膜的表背面的清潔性方面非常有利。
上述方法中，較佳為以維持成上述保護膜位於最外層的狀態的方式，一邊將上述保護膜重疊於上述玻璃膜的外周面側，一邊捲繞上述玻璃膜與上述保護膜。
如此，可藉由保護膜容易地將玻璃膜捆緊，從而可確實地製造無鬆弛的玻璃卷。
上述方法中，較佳為上述下拉法為溢流下拉法。
如此，在成形後無須另外實施加工便可成形表面的平滑性優異的玻璃膜，因而可容易地製造表面精度優異的玻璃卷。
為了解決上述課題而創作的第3發明是一種玻璃卷，是將藉由下拉法而成形的玻璃膜重疊於保護膜上並捲繞成卷狀而成，其特徵在於：上述保護膜被賦予了比上述玻璃膜大的捲繞方向的張力。
根據此種構成，可製成將無翹曲或起伏、無板厚變化的玻璃膜無鬆弛地捲繞而成的玻璃卷。
上述構成中，較佳為上述玻璃膜的厚度為1 μm以上300 μm以下。
如此，可對玻璃膜賦予適當的可撓性。因此，可減輕捲繞玻璃膜時作用於玻璃膜的不當應力，從而可防止破損。
上述構成中，較佳為上述玻璃膜的寬度方向的兩端面的算術平均粗糙度Ra為0.1 μm以下。
如此，可對玻璃膜的寬度方向的兩端面賦予適當的平滑性。因保護膜被賦予相對較大的捲繞方向的張力，故玻璃膜的端面與保護膜容易接觸，但即便在接觸的情況下，因玻璃膜的端面的平滑化而該端面不會卡在保護膜上，從而可良好地維持玻璃膜與保護膜的分離性。
上述構成中，較佳為上述保護膜從上述玻璃膜的寬度方向兩側超出。
如此，能夠利用保護膜來保護玻璃膜的寬度方向兩端面。而且，因玻璃膜的寬度方向兩端由保護膜而覆蓋，故可防止來自外部的異物的侵入。

根據以上的第1發明，在將藉由下拉法而連續地成形的玻璃膜在第1捲繞步驟中捲繞後，在第2捲繞步驟中，將該玻璃膜以使比第1捲繞步驟大的張力作用於捲繞方向的狀態而重新捲繞。因此，即便在藉由下拉法而連續地成形玻璃膜的情況下，藉由經由該些第1捲繞步驟與第2捲繞步驟而可對玻璃膜賦予適度的張力，可製造不易產生捲繞偏移或浮起的玻璃卷。
而且，根據以上的第2發明以及第3發明，即便未對玻璃膜賦予大的捲繞方向的張力，亦可藉由賦予至保護膜的相對較大的捲繞方向的張力來將玻璃膜捆緊，因而可製造不易產生捲繞偏移或浮起的玻璃卷。
以下，參照圖式說明本發明的實施形態。
圖1是本發明的第1實施形態的玻璃卷的製造方法的流程圖。該玻璃卷的製造方法包括：成形步驟S1，切斷步驟S2，臨時捲繞步驟(第1捲繞步驟)S3，及正式捲繞步驟(第2捲繞步驟)S4。
成形步驟S1在本實施形態中，如圖2所示，藉由執行溢流下拉法的成形裝置1來進行。該成形裝置1從上方開始依序具有成形區2、緩冷(退火)區3、以及冷卻區4。再者，成形裝置1可執行流孔下引法或、再拉法等其他下拉法。
成形區2中，向具有楔狀的剖面形狀的成形體5供給熔融玻璃Gm，並且，使從該成形體5的頂部向兩側方溢出的熔融玻璃Gm在其下端部熔合而流下，藉此由熔融玻璃Gm成形板狀的玻璃膜G。該玻璃膜G隨著向下方移動而黏度逐漸增高，在達到可維持形狀的充分黏度後，在緩冷區3被除去應變，進而在冷卻區4冷卻至室溫附近為止。
在緩冷區3與冷卻區4，在從玻璃膜G的搬送路徑的上游側到下游側的多個部位，配置著具有一對輥的輥群6，將玻璃膜G的寬度方向兩端部向下方側導引。再者，本實施形態中，配設在成形裝置1內的成形區2的最上部的輥作為將玻璃膜G的寬度方向兩端部冷卻的冷卻輥發揮功能，並且，亦作為用以將玻璃膜G向下方抽出的驅動輥發揮功能。另一方面，成形裝置1內的剩餘的輥作為空轉輥及拉伸輥等而發揮著將玻璃膜G向下方導引的功能。
該成形步驟S1中成形的玻璃膜G為厚度1 μm~600 μm(較佳為1μm~300 μm，更佳為10 μm~200 μm)的長條體，例如，用於液晶顯示器．電漿顯示器．有機EL顯示器等的FPD，太陽電池，鋰離子電池，數位看板，觸控面板，電子紙等的裝置的玻璃基板，或有機EL照明等的蓋玻璃，醫療品的玻璃容器，窗板玻璃，積層輕量窗玻璃等。
而且，玻璃膜G的寬度較佳為100 mm以上，更佳為300 mm以上，進而更佳為500 mm以上。再者，玻璃膜G可用於從小型的行動電話用等的小畫面顯示器到大型的電視機接收機等的大畫面顯示器的多種裝置中。因此，玻璃膜G的寬度較佳為最終根據所使用的裝置的基板的大小來適當選擇。
進而，作為玻璃膜G的玻璃組成，可使用矽土玻璃或硼矽酸玻璃等的矽酸鹽玻璃等的各種玻璃組成，但較佳為無鹼玻璃。這是因為，若玻璃膜G中含有鹼成分，則產生被稱作所謂鈉析出的現象從而結構上變得粗糙，在使玻璃膜G彎曲的情況下，會有因經年劣化而從結構上變得粗糙的部分產生破損之虞。再者，此處所謂的無鹼玻璃是指實質上不含有鹼成分的玻璃，具體而言，是指鹼金屬氧化物為1000 ppm以下(較佳為500 ppm以下，更佳為300 ppm以下)。作為滿足該條件的玻璃，例如可列舉日本電氣硝子株式會社製造的OA-10G。
而且，以上的成形步驟S1中成形的玻璃膜G在成形裝置1的下方位置藉由具有從下方支持玻璃膜G的多個輥的姿勢轉換輥群7而向大致水平方向彎曲後，維持該姿勢並被送往切斷步驟S2。再者，該姿勢轉換輥群7亦可適當省略。
切斷步驟S2中，將成形步驟S1中形成在玻璃膜G的寬度方向兩端部的非有效部(耳部)Gx藉由切斷裝置8而切斷除去。該非有效部Gx相比於玻璃膜G的寬度方向中央部的有效部Ga相對較厚。
詳細而言，切斷裝置8執行雷射割斷，且包括：搬送單元9，將成形裝置1中連續成形的玻璃膜G保持大致水平姿勢而向下游側搬送；局部加熱單元10，對載置於該搬送單元9上的玻璃膜G從表面側照射雷射光束L而實施局部加熱；以及冷卻單元11，對由該局部加熱單元10加熱的加熱區域從表面側噴射冷卻水W。若如此藉由雷射割斷而切斷玻璃膜G，則無須實施研磨等的後加工，便可容易地對構成玻璃膜G的寬度方向的兩端面的切斷面賦予適度的平滑性。因此，具有玻璃膜G的端面不會卡在保護膜F1上，從而可良好維持玻璃膜G與保護膜F1的分離性的優點。而且，亦具有如下優點：在將玻璃膜G捲繞成卷狀時，玻璃膜G的兩端面亦不易產生因微細的損傷而引起的碎片。此處，從可更確實地享有以上優點的觀點考慮，玻璃膜G的寬度方向兩端面的算術平均粗糙度Ra較佳為0.1 μm以下，更佳為0.05 μm以下。
本實施形態中，作為局部加熱單元10，使用碳酸氣體雷射，但亦可為可進行電熱線或熱風噴射等的其他局部加熱的單元。而且，冷卻單元11藉由空氣壓等將冷卻水W作為冷媒而噴射，該冷媒可為冷卻水以外的冷卻液，或者空氣或惰性氣體等的氣體，或者氣體與液體混合而成的物質，進而乾冰或冰等的固體與上述氣體及/或上述液體混合所得的物質等。再者，切斷裝置8可利用金剛石切割器(diamond cutter)沿著劃線執行割斷或執行雷射熔斷。
利用搬送單元9將玻璃膜G向下游側搬送，藉此局部加熱單元10的加熱區域在冷卻單元11的冷卻區域前沿著玻璃膜G的長度方向延伸的割斷預定線(有效部Ga與非有效部Gx的邊界部)上從一端部側開始掃描。藉此，藉由加熱作用引起的膨脹與冷媒的冷卻作用引起的收縮而產生熱應力，預先形成在割斷預定線的前端部的初始裂痕(未圖示)沿著割斷預定線發展，從而玻璃膜G被連續地整體割斷。
而且，被切斷的玻璃膜G的非有效部Gx在向下方折曲而與有效部Ga分離後，被進行廢棄處理。另一方面，玻璃膜G的有效部Ga被送往臨時捲繞步驟S3。
臨時捲繞步驟S3中，以將保護膜F1維持成處於最外層的狀態的方式，在玻璃膜G(詳細而言為有效部Ga)的外周面側，將從保護輥12捲出的保護膜F1一邊重疊一邊繞卷芯13捲繞成規定長度後，藉由未圖示的切斷裝置將玻璃膜G與保護膜F1沿寬度方向切斷，從而製造原料玻璃卷14。此時，若對玻璃膜G過度地施加張力，則過度的張力對於成形體5附近的軟化狀態的玻璃膜G發揮作用，從而玻璃膜G的厚度變得不穩定，或視情況而可能產生在成形體5的下方部斷裂的致命性問題。因此，臨時捲繞步驟S3中，在不會對玻璃膜G的成形造成不良影響的範圍內，一邊使張力(例如，對玻璃膜G沿著寬度方向賦予0 N/m~20(小於)N/m)沿著捲繞方向作用於玻璃膜G一邊繞卷芯13捲繞。此處，臨時捲繞步驟S3中，無須使張力積極地作用於玻璃膜G，只要使在捲繞玻璃膜G時自然作用的最小限度的張力作用於玻璃膜G即可。
而且，該實施形態中，臨時捲繞步驟S3中，使比玻璃膜G大的捲繞方向的張力作用於保護膜F1。具體而言，例如，使寬度方向0.8 N/m~400 N/m的張力作用於保護膜F1。該保護膜F1的張力例如藉由在原料玻璃卷14與保護輥12之間設置轉速差，或者在原料玻璃卷14與保護輥12之間插入圖示的張力輥15而賦予。如此，即便未對玻璃膜G直接作用大的張力，亦可藉由保護膜F1壓製住玻璃膜G的移動。亦即，可獲得直接對玻璃膜G作用張力的情況同等的效果。因此，可將臨時捲繞步驟S3中產生的玻璃膜G的捲繞偏移或浮起抑制在最小限度的範圍內。而且，在原料玻璃卷14的狀態下，玻璃膜G藉由保護膜F1而被確實壓製，因而當在後述的正式捲繞步驟S4中從原料玻璃卷14中捲出玻璃膜G時，不易產生原料玻璃卷14中的玻璃膜G不當捲緊的事態。
原料玻璃卷14用的保護膜F1的厚度較佳為20 μm~1000 μm(更佳為25 μm~500 μm)。而且，保護膜F1的寬度較佳為比玻璃膜G的有效部Ga的寬度大，以為了保護玻璃膜G的寬度方向兩端面不會因各種接觸而受損。亦即，較佳為保護膜F1向玻璃膜G的有效部Ga的寬度方向兩側超出。
而且，在執行臨時捲繞步驟S3的階段，亦存在玻璃膜G的溫度為50℃以上的情況，因而較佳為保護膜F1在100℃前後不會發生軟化等變質。
保護膜F1較佳為使用彈性膜。藉此，可一邊對保護膜F1賦予適當的捲繞方向的張力，一邊製作無鬆弛的原料玻璃卷14。此處，保護膜F1的拉伸彈性率較佳為1 GPa~5 GPa。
較佳為對保護膜F1賦予導電性。如此，當從原料玻璃卷14取出玻璃膜G時，玻璃膜G與保護膜F1之間不易產生剝離帶電，從而可享有容易從玻璃膜G剝離保護膜F1的優點。作為對保護膜F1賦予導電性的方法，例如，在保護膜F1為樹脂製的情況下，可列舉在保護膜F1中添加聚乙烯二醇等的賦予導電性的成分。而且，在保護膜F1為間隔紙的情況下，可列舉在間隔紙中摻入導電性纖維。進而，即便在保護膜F1的表面成膜ITO等的導電膜，亦可對保護膜F1賦予導電性。
具體而言，作為保護膜F1，例如可使用離聚物(ionomer)膜、聚乙烯(polyethylene)膜、聚丙烯(polypropylene)膜、聚氯乙烯(polyvinylchloride)膜、聚偏二氯乙烯(polyvinylidene chloride)膜、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)膜、聚酯(polyester)膜、聚碳酸酯膜、聚苯乙烯(polystyrene)膜、聚丙烯腈膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、乙烯-乙烯醇共聚物膜、乙烯-甲基丙烯酸共聚物膜、聚醯胺(polyamide)膜、聚醯亞胺膜、賽璐凡(cellophane)等的有機樹脂膜(合成樹脂膜)等的樹脂膜。而且，從確保緩衝性能的觀點考慮，作為保護膜F1，可使用聚乙烯發泡樹脂製膜等的發泡樹脂膜或在上述樹脂膜上積層發泡樹脂膜而成的複合材料等。進而，上述樹脂膜中可分散著使其與玻璃膜G之間的滑動性良好的矽土等的潤滑劑。如此，可由保護膜F1的潤滑性來吸收因玻璃膜G與保護膜F1的微小的捲繞徑的差而產生的兩者的捲繞長度的偏差。再者，關於後述的玻璃卷16用的保護膜F2亦同樣。
再者，關於上述保護膜F1的事項，後述的玻璃卷16用的保護膜F2亦同樣。
而且，在以上的臨時捲繞步驟S3中製造的原料玻璃卷14被送往正式捲繞步驟S4且進行重新捲繞。
正式捲繞步驟S4中，如圖3所示，藉由捲對捲(Roll to Roll)裝置將從原料玻璃卷14中捲出的玻璃膜G(詳細而言為有效部Ga)再次捲繞，從而製造出成為產品的玻璃卷16。
詳細而言，本實施形態中，將在捲出位置P1從原料玻璃卷14中捲出的玻璃膜G，一邊藉由包含多個輥的輥群17而繞遠一邊導引成大致圓周狀後，在捲繞位置P2再次繞卷芯18捲繞，從而製造玻璃卷16。若如此導引玻璃膜G，則在輥群17的各輥間，亦可容易地使適度的張力作用於玻璃膜G。
此時，在捲出位置P1，從玻璃膜G剝離保護膜F1，並且，該保護膜F1作為保護輥19而捲繞。另一方面，在捲繞位置P2，以將保護膜F2維持位於最外層的狀態的方式，在玻璃膜G的外周面側，一邊新重疊從另一保護輥20捲出的保護膜F2一邊繞卷芯18捲繞。而且，在玻璃膜G上重疊保護膜F1而繞卷芯18捲繞規定長度後，藉由未圖示的切斷裝置將保護膜F2(或玻璃膜G與保護膜F2)沿寬度方向切斷，從而製造玻璃卷16。本實施形態中，保護膜F2的種類與臨時捲繞步驟S3中使用的保護膜F1相同。
而且，在該正式捲繞步驟S4中，如圖1所示，使作用於玻璃膜G的捲繞方向的張力b比臨時捲繞步驟S3中作用於玻璃膜G的張力a大。具體而言，例如，使寬度方向10 N/m~500 N/m的張力作用於玻璃膜G。該玻璃膜G的張力例如藉由在原料玻璃卷14與玻璃卷16之間設置轉速差而賦予。如此，即便假如在臨時捲繞步驟S3中製造的原料玻璃卷14中包含的玻璃膜G上產生捲繞偏移或浮起，亦可在正式捲繞步驟S4中使充分的張力作用於玻璃膜G，從而可修正該些捲繞偏移等並重新捲繞。
再者，該正式捲繞步驟S4中，亦可使比保護膜F2大的捲繞方向的張力作用於玻璃膜G。具體而言，例如，較佳為使寬度方向0.8 N/m~400 N/m的張力作用於保護膜F2。該保護膜F2的張力例如藉由在玻璃卷16與保護輥20之間設置轉速差，或者在玻璃卷16與保護輥20之間插入圖示的張力輥21而賦予。該情況下，正式捲繞步驟S4中作用於保護膜F2的捲繞方向的張力與臨時捲繞步驟S3中作用於保護膜F1的捲繞方向的張力的大小關係不作特別限定，可考慮各種要件而適當設定(F1的張力<F2的張力、F1的張力=F2的張力、F1的張力>F2的張力)。
而且，正式捲繞步驟S4中，如圖3所示，一邊僅對玻璃膜G的一側的表面進行接觸支持一邊搬送，並且，以該接觸支持面位於玻璃卷16的內周面側的方式捲繞玻璃膜G。如此，即便在玻璃膜G的接觸支持面產生微小損傷，亦可以該接觸支持面位於玻璃卷16的內周面側的方式捲繞。玻璃卷16中，僅壓縮應力作用於玻璃膜G的內周面側的面，因而即便在接觸支持面產生微細傷，亦不易發揮使該微小損傷發展的力。換言之，實質無微小損傷的非接觸面位於使微小損傷發展的力所發揮作用的玻璃膜G的外周面側的面，因而可確實減少玻璃膜G的破損。再者，該實施形態中，臨時捲繞步驟S3中，亦僅對玻璃膜G的一側的表面進行接觸支持，該接觸支持面設定在與正式捲繞步驟S4的接觸支持面相同的側。
再者，本發明並不限定於上述第1實施形態，亦可以各種形態來實施。例如，如圖4所示，在正式捲繞步驟S4中，亦可執行切斷步驟。詳細而言，亦可將從原料玻璃卷14中捲出的玻璃膜G(詳細而言為有效部Ga)沿寬度方向切斷，分割為具有所期望的寬度的多個(圖示例中為2個)玻璃膜G，將保護膜F2重疊於各個玻璃膜G上而繞卷芯18捲繞，從而可同時製造多個玻璃卷16。
而且，上述實施形態中，已說明將在原料玻璃卷14的狀態下位於內周面側的面設為搬送時的玻璃膜G的接觸支持面的情況，但亦可如圖4所示，將在原料玻璃卷14的狀態下位於外周面側的面設為搬送時的玻璃膜G的接觸支持面。而且，上述實施形態中，已說明以該接觸支持面位於玻璃卷16的內周面側的方式而捲繞的情況，但亦可以位於玻璃卷16的外周面側的方式而捲繞。
進而，上述實施形態中，已說明在正式捲繞步驟S4中，一邊將從原料玻璃卷14中捲出的玻璃膜G繞遠成大致圓周狀一邊導引後進行捲繞的情況，亦可如圖5所示，將從原料玻璃卷14中捲出的玻璃膜G以直線狀導引後進行捲繞。
而且，上述實施形態中，已說明在臨時捲繞步驟S3後，只進行一次正式捲繞步驟S4的情況，而在正式捲繞步驟S4後，進而進行玻璃膜G的重新捲繞的步驟亦可包含1次至多次。
其次，對本發明的第2實施形態的玻璃卷的製造方法進行說明。再者，該第2實施形態可以圖1所示的相同的態樣來實施，不同點在於將臨時捲繞步驟S3作為製造最終產品的玻璃卷的正式捲繞步驟而執行。
詳細而言，該第2實施形態中，如圖1所示，藉由下拉法成形玻璃膜G並且在該成形的玻璃膜G的外周側重疊保護膜F1，一邊將比玻璃膜G大的捲繞方向的張力賦予至保護膜F1一邊捲繞成卷狀，藉此製造成為最終產品的玻璃卷。而且，如此製造的玻璃卷在被捲繞的狀態下，對保護膜F1賦予比玻璃膜G大的捲繞方向的張力。
此處，賦予至保護膜F1的張力以及賦予至玻璃膜G的張力與上述第1實施形態中說明的臨時捲繞步驟S3中所說明的張力(例如，對玻璃膜G賦予寬度方向0 N/m~20(小於)N/m，對保護膜F1賦予寬度方向0.8 N/m~400 N/m)同樣。 [產業上之可利用性]
本發明可適合用於液晶顯示器或有機EL顯示器等的平板顯示器或太陽電池等的裝置中所使用的玻璃基板、以及有機EL照明等的蓋玻璃。
1‧‧‧成形裝置
2‧‧‧成形區
3‧‧‧緩冷區
4‧‧‧冷卻區
5‧‧‧成形體
6、17‧‧‧輥群
7‧‧‧姿勢轉換輥群
8‧‧‧切斷裝置
9‧‧‧搬送單元
10‧‧‧局部加熱單元
11‧‧‧冷卻單元
12、19、20‧‧‧保護輥
13、18‧‧‧卷芯
14‧‧‧原料玻璃卷
15、21‧‧‧張力輥
16‧‧‧玻璃卷
F1、F2‧‧‧保護膜
G‧‧‧玻璃膜
Ga‧‧‧有效部
Gm‧‧‧熔融玻璃
Gx‧‧‧非有效部(耳部)
L‧‧‧雷射光束
P1‧‧‧捲出位置
P2‧‧‧捲繞位置
S1~S4‧‧‧步驟
W‧‧‧冷卻水
圖1是本發明的實施形態的玻璃卷的製造方法的流程圖。
圖2是用以說明本實施形態的玻璃卷的製造方法中所包含的成形步驟、切斷步驟、以及臨時捲繞步驟的實施狀況的圖。
圖3是用以說明本實施形態的玻璃卷的製造方法中所包含的正式捲繞步驟的實施狀況的圖。
圖4是用以說明本實施形態的玻璃卷的製造方法中所包含的正式捲繞步驟的另一實施狀況的圖。
圖5是用以說明本實施形態的玻璃卷的製造方法中所包含的正式捲繞步驟的另一實施狀況的圖。
S1~S4‧‧‧步驟

权利要求:
Claims (16)
[1] 一種玻璃卷的製造方法，其特徵在於包括：成形步驟，一邊藉由執行下拉法的成形裝置連續地成形玻璃膜一邊向下游側搬送；第1捲繞步驟，在上述成形步驟的搬送路徑的下游端，將第1保護膜重疊於上述玻璃膜上並捲繞成卷狀，從而製造原料玻璃卷；以及第2捲繞步驟，一邊從上述原料玻璃卷中捲出上述玻璃膜一邊向下游側搬送，並且，在搬送路徑的下游端，將第2保護膜重疊於上述玻璃膜上並重新捲繞成卷狀，從而製造玻璃卷；且使上述第2捲繞步驟中作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力比上述第1捲繞步驟中作用於上述玻璃膜的張力大。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述第1捲繞步驟中，使作用於上述第1保護膜的捲繞方向的張力比作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力大。
[3] 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述第2捲繞步驟中，使作用於上述玻璃膜的捲繞方向的張力比作用於上述第2保護膜的捲繞方向的張力大。
[4] 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述第2捲繞步驟中，一邊僅對上述玻璃膜的一側的表面進行接觸支持一邊搬送。
[5] 如申請專利範圍第4項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述第2捲繞步驟中，以將上述玻璃膜的上述接觸支持面位於上述玻璃卷的內周面側的方式捲繞。
[6] 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之玻璃卷的製造方法，其中在上述第1捲繞步驟與上述第2捲繞步驟的至少一步驟中，將上述玻璃膜藉由雷射切斷而切斷為規定的寬度後進行捲繞。
[7] 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述下拉法為溢流下拉法。
[8] 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述玻璃膜的厚度為1 μm以上300 μm以下。
[9] 一種玻璃卷的製造方法，藉由下拉法成形玻璃膜，並且，將該成形的玻璃膜重疊於保護膜上並捲繞成卷狀；上述玻璃卷的製造方法的特徵在於：一邊對上述保護膜賦予比上述玻璃膜大的捲繞方向的張力，一邊捲繞上述玻璃膜與上述保護膜。
[10] 如申請專利範圍第9項所述之玻璃卷的製造方法，其中在直至將玻璃膜捲繞成卷狀為止的階段，將形成在上述玻璃膜的寬度方向兩端部的非有效部進行雷射切斷。
[11] 如申請專利範圍第9項或第10項所述之玻璃卷的製造方法，其中以維持成上述保護膜位於最外層的狀態的方式，一邊將上述保護膜重疊於上述玻璃膜的外周面側，一邊捲繞上述玻璃膜與上述保護膜。
[12] 如申請專利範圍第9項至第11項中任一項所述之玻璃卷的製造方法，其中上述下拉法為溢流下拉法。
[13] 一種玻璃卷，將藉由下拉法而成形的玻璃膜重疊於保護膜上並捲繞成卷狀而成，其特徵在於：上述保護膜被賦予比上述玻璃膜大的捲繞方向的張力。
[14] 如申請專利範圍第13項所述之玻璃卷，其中上述玻璃膜的厚度為1 μm以上300 μm以下。
[15] 如申請專利範圍第13項或第14項所述之玻璃卷，其中上述玻璃膜的寬度方向的兩端面的算術平均粗糙度Ra為0.1 μm以下。
[16] 如申請專利範圍第13項至第15項中任一項所述之玻璃卷，其中上述保護膜從上述玻璃膜的寬度方向兩側超出。

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