WO2015029669A1 - 薄板ガラスの搬送方法、搬送装置、および切断方法、並びにガラス物品の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a thin glass conveying method, a conveying device, a cutting method, and a glass article including the thin glass, when the thin glass formed into a long band shape is cut (cleaved) while being conveyed in the longitudinal direction. It relates to the technology of the manufacturing method.
- the thin glass is formed into a long and strip shape by, for example, an overflow / down-draw method. At this time, a thick bead is formed at both end portions in the width direction of the formed thin glass compared to the center portion in the width direction.
- the glass sheet formed by the overflow down-draw method is cut (cleaved) in the width direction while having a bead while being conveyed in the longitudinal direction, and then cut into sheets of a predetermined size, and thereafter The both side ends including the beads are cut (cleaved) in the longitudinal direction of the thin glass to be removed, thereby forming a glass substrate having a uniform thickness.
- a method for cutting (cleaving) a plate glass conventionally, a method of forming a scribe on a glass with a cutter and cleaving the glass is known. Specifically, the cutter blade is pressed against the glass surface of the plate glass to form a scribe line, and the plate glass is cut (cleaved) by bending along the scribe line.
- a cleaving method for forming a scribe with a laser has recently attracted attention as a method for cutting (cleaving) a sheet glass (see, for example, “Patent Document 1”).
- a cleaving method for forming a scribe by a laser it is not necessary to press the cutter blade against the plate glass, so that the plate glass is not damaged due to the pressing force of the cutter blade.
- the plate thickness of the plate glass becomes thinner, bending and wrinkles are more likely to occur, so that even with a cutting method using a laser, the plate glass may not be cut well.
- the glass surface tends to be out of focus of the laser.
- the plate glass is conveyed in the horizontal direction as in Patent Document 1, the sheet-like thin plate glass is likely to be wrinkled, so that the flatness of the glass surface is lowered and the glass surface is likely to be out of focus of the laser. Become.
- the present invention has been made in view of the above-described current problems, and transport of thin glass when cutting (cleaving) a thin glass sheet formed into a long strip shape while transporting it in the longitudinal direction.
- a method and a transport apparatus for transporting and transporting a thin glass which can stably cut (cleave) the thin glass and can improve the quality of the thin glass after the cutting (cleaving). It is an object to provide an apparatus.
- the present invention also relates to a method for cutting a thin glass and a method for producing a glass article including the thin glass when the thin glass formed into a long band is cut (cleaved) while being conveyed in the longitudinal direction. In addition, it is possible to stably cut (cleave) the thin glass, and to improve the quality of the cut (cleaved) portion, and to manufacture a glass article including the thin glass It is an object to provide a method.
- the thin glass transport method according to claim 1 of the present invention is a thin glass transport method for transporting a thin glass sheet formed in a long strip shape in the longitudinal direction, and on the transport path of the thin glass.
- an arch step is provided in which the intermediate portion in the conveyance direction of the thin glass is conveyed while being deformed and held in an arch shape curved upward along the longitudinal direction.
- the conveyance method of the thin glass which concerns on Claim 2 of this invention is a catenary process which deform
- the thin glass is deformed and held into the arch shape by a plurality of support mechanisms arranged in parallel in the width direction of the thin glass. It is performed by supporting both ends in the width direction on the lower surface side of the thin glass, and each of the support mechanism portions is arranged in a convex arc shape along the conveying direction of the thin glass, and the lower surface of the thin glass And a plurality of support members that come into contact with each other.
- the support mechanism portion includes an arrangement variable mechanism that changes a position of the support member to change a radius of the arc shape.
- the plurality of support mechanism portions further support a central portion in the width direction on the lower surface side of the thin glass plate.
- the thin glass conveying method according to claim 5 of the present invention is characterized in that the support member is a ball caster.
- the conveyance method of the thin glass which concerns on Claim 6 of this invention WHEREIN: By pressing at least any one of the side end surfaces of the said thin glass to the inner side of the width direction of the said thin glass in the said arch process, The position of the thin glass sheet in the width direction is controlled.
- the conveyance method of the thin glass which concerns on Claim 7 of this invention supports the both ends of the width direction of the said thin glass in the upstream part and / or downstream part of the said arch process, and conveys the said thin glass.
- a feeding roller that feeds in a direction, and changing a feeding direction of the thin glass by the feeding roller in a direction inclined with respect to the transport direction according to a width direction position of the thin glass, the thin plate The position of the width direction of glass is controlled.
- the thin glass conveyance device is a thin glass conveyance device for conveying the thin glass formed into a long band shape in the longitudinal direction, and is on the conveyance path of the thin glass. Characterized in that it comprises an arch zone in which an arch step is carried out while deforming and holding an intermediate portion in the conveyance direction of the thin glass in an arch shape that curves upward along the longitudinal direction at a predetermined position. To do.
- the thin glass cutting method which concerns on Claim 9 of this invention is a thin glass cutting method which cut
- the said thin glass Are transported while maintaining the vertical position or the tilted posture in which the downstream side in the transport direction of the thin glass is positioned below and the vertical glass is held in the vertical posture or the tilted posture by the cutting means. It is characterized by comprising a cutting step for cutting along the conveying direction.
- the thin glass cutting method as a step immediately before the cutting step, the thin glass is transported while being deformed and held in an arch shape that curves upward along the longitudinal direction.
- the method further includes a step.
- the cutting means irradiates a laser beam on a planned cutting line of the thin glass, and a position downstream of the laser beam irradiation position in the transport direction.
- the thin glass sheet is cleaved by cooling a portion heated by being irradiated with the laser beam.
- the thin glass cutting method according to claim 12 of the present invention supports the thin glass at a location apart from the location irradiated with the laser beam and supports the thin glass at the location irradiated with the laser beam.
- the thin glass sheet is transported and cut without being performed.
- the thin glass is linearly cut along the longitudinal direction of the thin glass by the cutting means, and adjacent to the cutting portion, A guide member extending along the longitudinal direction of the thin glass is disposed, and the guide member is disposed on one main surface side and the other main surface side of the thin glass with the thin glass interposed therebetween. It is a member.
- the guide member includes a first guide member provided on a width direction center portion side of the thin glass at the cutting portion, and the cutting portion at the cutting portion. And a second guide member provided on an end portion side in the width direction of the thin glass.
- the first guide member and the second guide member each have a facing surface facing the main surface of the thin glass, and the second guide member The facing surface is inclined with respect to the facing surface of the first guide member when the thin glass sheet is viewed in cross section in the width direction.
- the first guide member and the second guide member are spaced apart from each other in the thickness direction of the thin glass as they go downstream in the conveyance direction of the thin glass. It arrange
- the manufacturing method of the glass article which concerns on Claim 17 of this invention cut disconnects the width direction both ends of the said sheet glass using the cutting method of the sheet glass as described in any one of Claim 9-16. And a step of obtaining a central portion of the thin glass to be a product, and transporting the central portion and the end portion of the thin glass so as to be separated from each other in the thickness direction of the thin glass.
- the glass article manufacturing method according to claim 18 of the present invention is characterized by comprising a step of obtaining a thin glass substrate by cutting a central portion of the thin glass in the width direction.
- the manufacturing method of the glass article which concerns on Claim 19 of this invention is equipped with the process of obtaining a glass roll body by winding the center part of the said sheet glass.
- the glass article manufacturing method according to claim 20 of the present invention is characterized in that the end portion is cut and separated in the width direction of the thin glass, and the separated end portion is pulverized.
- the thin glass is held in an arch shape along the longitudinal direction, whereby the rigidity against the bending of the thin glass can be improved.
- the glass surface of the thin glass plate can be made flat. Therefore, on the downstream side of the arch process, for example, by providing a cutting process of the thin glass by laser cleaving or the like, it is possible to stably cut the thin glass without damaging it. Can improve quality.
- the method for transporting thin glass in claim 2 of the present invention for example, even when the flow rate per unit time of the thin glass gradually changes, or even when meandering occurs in the flowing thin glass. It is possible to prevent breakage of the thin glass.
- the thin glass conveyance method in claim 3 of the present invention it is possible to support the thin glass with high rigidity by a simple mechanism at both end portions in the width direction. Therefore, it is not necessary to contact the supporting member with the effective surface used as a product, that is, the glass surface in the center in the width direction of the thin glass, and the occurrence of scratches on the effective surface and adhesion of dust etc. can be avoided, and the thin glass Can improve quality. In addition, the cost of the transport facility can be reduced.
- the method for transporting thin glass according to claim 4 of the present invention by appropriately changing the radius of the arc shape according to the arrangement of the plurality of support members, for example, when the glass surface is put into the transport device By supporting the support member in contact with the whole, the burden on the operator for the operation of loading the thin glass is reduced, while the support member is contacted only on both side edges in the width direction after the completion of the loading. By supporting it in such a way, it is possible to realize an effective support method that conforms to the actual work procedure, such as preventing the occurrence of scratches or the like in the central portion in the width direction.
- the frictional force applied to the lower surface of the thin glass can be reduced.
- the thin glass is held in the arch shape along the longitudinal direction and the rigidity against the external force in the width direction is improved in the width direction. Since both end portions of the sheet glass are pressed toward the inside in the width direction, the meandering of the sheet glass can be corrected effectively without causing scratches or defects on the sheet glass.
- the feeding roller necessary for transporting the thin glass can be provided with the function of correcting the meandering of the thin glass. This is economical because it is not necessary to provide such a device.
- the rigidity against bending of the thin glass can be improved by holding the thin glass in an arch shape along the longitudinal direction.
- the thin glass in an arch shape along the longitudinal direction.
- it becomes the aspect which inclines and supports diagonally below after the vertex of an arch there is little influence of a weight and it is hard to generate
- the thin glass cutting method according to claim 9 of the present invention bending or wrinkles due to its own weight, as seen when the thin glass is supported in a horizontal state, occurs in the flat portion of the thin glass. This can be prevented, and the quality of the cut portion of the thin glass can be improved.
- the thin glass is deformed into an arch shape.
- the glass surface of the thin glass can be made flat on the downstream side of the arch process while suppressing the occurrence of glass bending and wrinkles.
- a stress distribution band extending in the width direction is formed in the arch portion, so that the extending direction of the cutting line extends to the end portion along the stress distribution. It is induced. Accordingly, it is possible to prevent the cutting failure from being stopped at the arch portion, and to prevent the damage of the cutting failure from spreading upstream from the arch portion.
- the portion to be cut by the thin glass cutting means is located on the downstream side in the transport direction and cut by being irradiated with a laser beam and heated. Since the point is cooled at a position downstream of the irradiation position of the laser beam in the transport direction, a coolant (for example, water) that cools the cut point is used to cool the cutting point as in the case where the thin glass is supported in a horizontal state. It is possible to prevent problems such as heating failure extending to the irradiated location, and to improve the quality of the cut location by laser cutting of the thin glass.
- a coolant for example, water
- the thin glass cutting method of claim 12 of the present invention only the glass is present in the laser irradiation portion from the cutting means, and therefore the location on the opposite side of the thin glass from the laser irradiation side. It is possible to irradiate the thin glass with a necessary output without paying attention to the damage of the members arranged in the plate. In addition, since the temperature of the thin glass heated by the laser is hardly taken away by the support member or the like, the thin glass can be efficiently cut.
- the thin glass cutting method of claim 13 of the present invention for example, during transportation, it is possible to reduce as much as possible the influence of vibrations applied to the thin glass on the cut portion, and cutting the thin glass.
- the quality of the location can be improved.
- the thin glass cutting method of claim 15 of the present invention an appropriate stress is applied to the cut portion of the thin glass to be conveyed by the second guide member, and laser cutting is performed. The progress of cracks can be facilitated.
- the cutting method of the thin glass in Claim 16 of this invention can prevent that the cutting edge parts after a laser cleaving contact, and can aim at the quality improvement of the cutting
- the glass surface is bent under the influence of its own weight, which is often seen in a glass article (for example, thin glass) supported in a horizontal state. There is little occurrence of wrinkles and the like, and a thin glass substrate with improved quality of the cut portion can be obtained by cutting such a thin glass into single-sized sheets.
- the glass surface is bent or wrinkled due to the influence of its own weight, which is often seen in a thin glass supported in a horizontal state.
- the glass roll body which aimed at the quality improvement of this cutting location can be obtained by cut
- both end portions cut and discarded from the thin glass are immediately crushed, for example, a temporary storage place of the both end portions is also provided. It is space-saving and economical.
- FIG.1 First, the whole structure of the conveying apparatus 1 which embodies this invention is demonstrated using FIG.1, FIG.2, FIG.3 and FIG.
- the vertical direction of FIGS. 1, 2 and 8 is described as the vertical direction of the transfer device 1 or the thin glass 100.
- 1, 2, 3, and 8 the direction of arrow A is defined as the conveyance direction of the thin glass 100.
- the conveying device 1 in the present embodiment continuously conveys the thin glass plate 100 having a thickness of, for example, 0.2 mm or less and formed into a long band shape along the longitudinal direction, and the thin glass plate 100 has a thickness dimension of 0.2 mm or less. It is an apparatus for performing a cutting process (more specifically, a cleaving process). As shown in FIG. 1, the transport device 1 is disposed in order along the transport direction of the thin glass 100 (the direction of the arrow A), the descending zone 11, the first catenary zone 12, the first arch zone 13, the first The cutting zone 14, the second catenary zone 15, the second arch zone 16, and the second cutting zone 17 are configured.
- the descending zone 11 is a zone provided as an introduction path when the thin glass plate 100 is supplied to the transport apparatus 1.
- a molding device (not shown) based on the overflow / down-draw method is disposed upstream of the lowering zone 11 in the transport direction, that is, upstream and above the transport device 1.
- the thin glass 100 is drawn vertically downward while being formed into a strip shape by the forming device, and is supplied to the descending zone 11 of the transport device 1.
- the thin glass 100 may be supplied while being sequentially fed from a roll (not shown) of the thin glass 100 thus formed, and in that case, the product can be divided in the width direction.
- a thick bead is formed at both side end portions in the width direction (direction perpendicular to the transport direction) of the thin glass plate 100 formed by the overflow down draw method.
- the thickness of the central portion of the thin glass 100 is as thin as 0.2 mm or less, a straight scribe line (breaking line) is formed in the width direction so as to cross to the beads at both end portions having a large thickness difference. ) Is difficult to form stably.
- the transport device 1 in the present embodiment the first cutting is performed before the thin glass 100 is cut (cleaved) into sheets of a predetermined size in the second cutting step of the second cutting zone 17.
- both end portions of the thin glass 100 are cut (cleaved) in advance while improving quality after cutting (cleaving).
- the first catenary zone 12 is a zone serving as a buffer region of the thin glass 100 supplied to the transport device 1 and passed through the descending zone 11.
- the thin glass plate 100 is suspended so as to have a catenary shape that curves downward along the transport direction (longitudinal direction). That is, when the thin glass 100 passes through the first catenary zone 12, it is suspended at the upstream end and the downstream end of the first catenary zone 12, and is deformed and held in a catenary shape.
- the first catenary zone 12 includes a first catenary process in which the thin glass 100 is deformed and held in a catenary shape curved downward along the longitudinal direction as a process immediately before the first arch process described later.
- the transport speed of the flowing thin glass 100 gradually changes, and the flow rate per unit time of the thin glass 100 changes.
- the lower end of the catenary shape of the thin glass 100 moves up and down in accordance with the change in the flow rate, so that the action of stress on the thin glass 100 in the middle of conveyance can be suppressed.
- the influence of the fluctuation of the flow rate per unit time of the thin glass 100 can be absorbed in the first catenary zone 12, and the influence of the fluctuation of the flow quantity reaches the downstream first arch zone 13 and the like which will be described later. Can be prevented.
- the catenary shape of the thin glass 100 is twisted in the first catenary zone 12, thereby causing the influence of the meandering to It can absorb in the 1st catenary zone 12, and it can prevent that the influence by the said meandering reaches the downstream 1st arch zone 13 grade
- the first catenary zone 12 is a buffer that cuts off the relationship of the conveyance state such as fluctuations in the flow rate per unit time and meandering between the descending zone 11 on the upstream side and the first arch zone 13 on the downstream side. It is provided as a region.
- the first arch zone 13 is a zone for correcting only wrinkles generated on the glass surface of the thin glass 100 and transporting only at both end portions without touching the effective surface (surface used later as a product). .
- the first arch zone 13 is provided with a first holding device 31 to be described later.
- the thin glass plate 100 is supported from below by the first holding device 31 in the first arch zone 13.
- the thin glass plate 100 is deformed and held in an arch shape that curves upward along the transport direction (longitudinal direction). That is, the thin glass plate 100 is deformed and held in an arch shape by the first holding device 31 when passing through the first arch zone 13.
- the first arch zone 13 is deformed and held at a predetermined position on the conveyance path of the thin glass 100 in an arch shape that is curved upward along the longitudinal direction in the conveyance direction of the thin glass 100. It is a zone in which the first arch process is carried out. And by deform
- the rigidity of the thin glass plate 100 with respect to the bending in the width direction is generally improved, and the rigidity with respect to the bending in the transport direction is also improved as described later. For this reason, generation of new bending and wrinkles on the glass surface of the thin glass plate 100 is suppressed.
- the thin glass 100 can make the glass surface flat on the downstream side of the first arch zone 13.
- the rigidity in the width direction of the sheet glass 100 improves remarkably. That is, since the thin glass 100 held in the horizontal state has low rigidity in the width direction, for example, due to its own weight, the thin glass 100 is likely to be bent at the center in the width direction. On the other hand, since the thin glass 100 held in the arch shape has drastically improved rigidity in the width direction, for example, it is difficult for the center portion in the width direction to be bent by its own weight or an external load. In addition, these things are clear from the fact that the cylindrical member or the like is generally more excellent in rigidity with respect to the external force in the axial direction than the plate-like member.
- the rigidity in the transport direction of the thin glass plate 100 is also dramatically improved. This is considered to be due to the following reason. That is, as shown in FIG. 8A, in a thin glass 100 held in a horizontal state (hereinafter referred to as “thin glass 100X”), for example, when a vertical load W is applied, the thin glass 100X The bending stress m is generated inside and a bending X that curves in the conveying direction occurs. On the other hand, as shown in FIG.
- a thin glass 100 held in an arch shape (hereinafter referred to as “thin glass 100Y”), for example, when a vertical load W is applied, the thin glass 100Y , A compressive stress p is generated, and the compressive stress p resists the vertical load W, so that the occurrence of bending is reduced. For this reason, the value of the vertical load (withstand load) W that can be held while preventing the occurrence of bending as much as possible is larger in the arch-shaped thin glass 100Y than in the horizontal thin glass 100X. It can be said that the rigidity in the conveyance direction of the thin glass plate 100 is improved by being held in the arch shape.
- the rigidity in the width direction and the conveyance direction is improved and the load resistance is increased. Even against this, it becomes possible to fully compete.
- the degree of rigidity of the thin glass plate 100Y in the width direction and the conveyance direction is determined based on the radius of the arch shape.
- a first feeding device 32 is disposed at the downstream end of the first arch zone 13, and the first feeding device 32 is used to form a thin plate.
- the thin glass 100 is transported toward the first cutting zone 14 described later while supporting only both side ends of the glass 100 in the width direction.
- the first feeding devices 32 and 32 are disposed at both side ends of the thin glass plate 100 in the width direction.
- Each first feeding device 32 is provided with two feeding rollers 32a and 32b.
- the two feeding rollers 32a and 32b are arranged to face each other so as to sandwich the side end portion in the width direction of the thin glass plate 100.
- the two feeding rollers 32a and 32b are supported so as to be rotatable about an axis, and a driving mechanism (not shown) is connected to one feeding roller 32a.
- the feeding roller 32a is rotationally driven by the driving force transmitted from the driving mechanism. As a result, the thin glass plate 100 is fed out in the carrying direction by the two feeding rollers 32a and 32b while supporting the respective side end portions in the width direction, and conveyed to the first cutting zone 14 (see FIG. 1).
- the thin glass 100 when conveying the thin glass 100, it does not support the whole glass surface of the thin glass 100, but supports only the both ends of the glass surface in the width direction. That is, in this embodiment, while avoiding the effective surface, that is, the glass surface at the center in the width direction, as the location for supporting the thin glass 100, the left and right side ends including the beads that are finally discarded are supported. For this reason, generation of scratches and adhesion of dust on the glass surface can be avoided, and the quality of the thin glass plate 100 can be improved.
- the first arch zone 13 is provided with a pressing device 35 (see FIG. 3A) for controlling (correcting) the meandering of the thin glass 100 being conveyed.
- the pressing device 35 is provided with, for example, a plurality (two in this embodiment) of pneumatic cylinders 35a and 35a, and the pneumatic cylinders 35a and 35a are provided with telescopic rods. Abutting rollers 35b and 35b are respectively pivotally supported at the tip portion.
- each pressing device 35 and 35 are each arrange
- the pressing device 35 having such a configuration, the thin glass 100 passing through the first arch zone 13 is controlled (corrected) in meandering.
- the pressing device 35 is disposed with any one side end portion as a reference side. Then, the glass side end face of the reference side is pressed against the cylinder rods of the reference side pneumatic cylinders 35a and 35a by the cylinder rods of the pneumatic cylinders 35a and 35a opposite to the reference side.
- the meandering of the thin glass plate 100 is controlled (corrected).
- at least one of the side end surfaces of the thin glass 100 is pressed inward in the width direction of the thin glass 100, thereby controlling the position in the width direction of the thin glass 100.
- the conveyance direction is corrected.
- the structure of the press apparatus 35 it is not limited to the thing of this embodiment, For example, if it is a structure which can press the both-sides edge part of the thin glass 100 hold
- the rigidity in the width direction of the thin glass plate 100 is dramatically improved by being held in the arch shape by the first holding device 31. That is, the thin glass plate 100 held in the arch shape is in a state that is not easily damaged even when an external force in the width direction is applied. Further, the thin glass 100 when passing through the first arch zone 13 is still in a state of being molded by the above-described molding apparatus, and still has beads at both side ends, and usually has no cracks. Even if an external force in the width direction is applied to both end faces of the thin glass 100, the thin glass 100 is hardly damaged by cracks.
- the first arch zone 13 it is possible to press the both side end surfaces of the thin glass 100 without damaging them, so that the meandering of the thin glass 100 is controlled by pressing the both side end surfaces. And can be corrected. Further, since the first catenary zone 12 (see FIG. 1) is provided on the upstream side of the first arch zone 13, a slight amount is required when correcting the meandering of the thin glass 100 in the first arch zone 13. Even if twisting occurs, the first catenary zone 12 can absorb the influence of the twisting.
- the first holding device 31 is provided with a plurality of ball casters 37A, 37A,... 37B, 37B, and so on, and these ball casters 37A, 37A,.
- the bottom surface of the thin glass plate 100 having an arch shape is supported via Thereby, when correcting the meandering of the thin glass plate 100, the frictional force applied to the lower surface of the thin glass plate 100 is reduced, and the pressing force on both side end faces can be reduced.
- the first cutting zone 14 is a zone for cutting (cutting) both end portions in the width direction including the beads in the thin glass plate 100 along the conveying direction.
- a laser cleaving device 41 and a guide member 42 which will be described later, are disposed at both side ends of the thin glass 100 in the width direction.
- the thin glass 100 fed by the first feeding device 32 from the upstream first arch zone 13 is transported obliquely downward while the transport direction is regulated by the guide member 42.
- the thin glass 100 is laser-cleaved by the laser cleaving device 41 by passing directly under the laser cleaving device 41.
- the thin glass plate 100 is located at the center in the width direction with the cutting line 100a (see FIG. 5B) formed by the laser cutting device 41 as a boundary, and is an effective surface used as a product later. (Hereinafter referred to as “product part thin glass 100A” as appropriate) and a part including beads that are finally disposed of at both ends in the width direction (hereinafter referred to as “discarding part thin glass 100B” as appropriate). To be described).
- the divided product part thin glass 100A is provided by the second feeding devices 43 and 43 disposed at the downstream end of the first cutting zone 14 and the both end parts in the width direction of the product part thin glass 100A. It is conveyed to the second catenary zone 15 described later.
- the divided discarding unit thin glass 100B is forcibly conveyed obliquely downward by, for example, the belt conveyor 44 and the driving roller 45, and then folded by its own weight and discarded as scrap. That is, in the 1st cutting zone 14, the edge part (both edge part of the width direction) of the thin glass 100 is cut
- discard part thin plate glass 100B you may break after shaping
- the first cutting zone 14 is inclined at a predetermined position on the conveyance path of the thin glass 100 such that a predetermined position of the thin glass 100 is positioned downward on the downstream side in the conveyance direction of the thin glass 100 (diagonally downward).
- a zone in which a first cutting step is performed in which a portion that is transported while being held in an inclined posture of the thin glass 100 and is held in an inclined posture is cut along the transport direction by the laser cleaving device 41. is there. That is, in the first cutting zone 14, both ends of the thin glass 100 in the width direction (more specifically, the discarding part thin glass 100 ⁇ / b> B) using a laser cleaving method (cutting method) by a laser cleaving device 41 described later.
- a first cutting step of obtaining a central portion (more specifically, product portion thin glass 100A) of the thin glass 100 is performed.
- the thin glass 100 is fed by the first feeding device 32 and then conveyed obliquely downward, and the both ends in the width direction are cleaved by the laser cleaving device 41. It has a configuration.
- the thin glass 100 is held in a state of extending obliquely downward from the first feeding device 32 immediately before the laser cleaving device 41, the thin glass 100 is hardly affected by its own weight, and a new bend in the glass surface or The generation of wrinkles is suppressed, and the glass surface is maintained in a flat state corrected by the first arch zone 13. Therefore, in the conveying apparatus 1 in this embodiment, since the laser cutting can be performed on the thin glass 100 in which the glass surface is maintained in such a flat state, the quality of the thin glass 100 after the cutting is improved. Can be achieved.
- the thin glass 100 has a catenary shape and an arch shape.
- the thin glass 100 by being held continuously, they are respectively curved downward and upward along the transport direction. Therefore, even if a cutting error occurs in the laser cutting by the laser cutting device 41 in the first cutting zone 14, an adverse effect (for example, a crack) of the cutting error is caused by the first catenary zone 12 or the first arch. It is possible to prevent damming in the zone 13 and transmission to the upstream descending zone 11 (see FIG. 1).
- the conveying posture of the thin glass 100 in the first cutting zone 14 is an inclined posture.
- the posture is not limited to this, and for example, a vertical posture in which the downstream side in the conveying direction is positioned below may be adopted.
- the first catenary zone 12 and the first arch zone 13 may not be formed.
- the 2nd feeding apparatus 43 is comprised substantially the same as the 1st feeding apparatus 32 mentioned above. That is, the second feeding device 43 is provided with two feeding rollers 43a and 43b arranged to face each other, and a driving mechanism (not shown) is connected to one feeding roller 43a.
- the feeding roller 43a is rotationally driven by the driving force transmitted from the driving mechanism. Thereby, 100 A of product part thin glass is drawn
- the product part thin glass 100A fed by the second feeding device 43 may be wound immediately without being transported to the second catenary zone 15 to form the roll 100C.
- a roll (glass roll) is obtained by winding and cutting the central portion (more specifically, the product portion thin glass 100A) of the thin glass with a predetermined length.
- the zone where the winding and cutting step for obtaining the body 100C is carried out is arranged in the downstream portion of the first cutting zone.
- the second catenary zone 15 is a zone serving as a buffer region of the product-part thin glass 100 ⁇ / b> A cleaved by the first cutting zone 14 described above.
- the second catenary zone 15 is configured substantially the same as the first catenary zone 12 described above. That is, as shown in FIG. 1, in the second catenary zone 15, the product part thin glass 100 ⁇ / b> A is suspended so as to have a catenary shape that curves downward along the transport direction (longitudinal direction). That is, when the product part thin glass 100A passes through the second catenary zone 15, the product part thin glass 100A is suspended at the upstream end and the downstream end of the second catenary zone 15, and is deformed and held in a catenary shape. .
- the second catenary zone 15 is a second catenary that deforms and holds the product-part thin glass 100A into a catenary shape that curves downward along the longitudinal direction as a step immediately before the second arch step described later. This is the zone where the process is performed. Thereby, for example, even if the conveyance of the product part thin glass 100A is stopped by the second cutting step of the second cutting zone 17 located on the downstream side of the second catenary zone 15 or the conveyance speed fluctuates, the catenary shape When the lower end moves up and down, the action of stress on the product-part thin glass 100A during conveyance can be suppressed.
- the catenary shape of the product-part thin glass 100A is twisted in the second catenary zone 15.
- the influence of the meandering can be absorbed in the second catenary zone 15.
- the second catenary zone 15 is a buffer area that cuts off the relationship of the conveyance state such as the variation in the conveyance speed and the meandering between the first cutting zone 14 on the upstream side and the second arch zone 16 on the downstream side. As provided.
- the 3rd feeding apparatus 51 which consists of a structure equivalent to the 2nd feeding apparatus 43 * 43 mentioned above in the downstream edge part of the 2nd catenary zone 15, and the both ends of the width direction is mentioned. -51 is arranged.
- the product-part thin glass 100A is fed out in the transport direction by the third feeding devices 51 and 51 while supporting the respective side end portions in the width direction to the second arch zone 16 (see FIG. 1). It is conveyed.
- the second arch zone 16 is a zone for preventing transmission to the first cutting process such as vibration generated in the second cutting process described later. Moreover, the 2nd arch zone 16 also has a function which ensures the space which provides a 2nd cutting process by raising the product part thin glass 100A.
- the second arch zone 16 is configured substantially the same as the first arch zone 13 described above. That is, as shown in FIG. 1, the second arch zone 16 is provided with a second holding device 61 having a configuration substantially equivalent to a first holding device 31 described later.
- the product thin glass plate 100 ⁇ / b> A is supported from below by the second holding device 61 in the second arch zone 16. As a result, the product-part thin glass 100A is deformed and held in an arch shape that curves upward along the transport direction (longitudinal direction). That is, the product thin glass plate 100 ⁇ / b> A is deformed and held in an arch shape by the second holding device 61 when passing through the second arch zone 16.
- the second arch zone 16 has an arch shape that curves upward in the longitudinal direction at a predetermined position on the conveyance path of the product-part thin glass 100A in the conveyance direction of the product-part thin glass 100A. It is a zone in which a second arch process is performed in which the sheet is conveyed while being deformed and held.
- the rigidity of the product-part thin glass 100 ⁇ / b> A with respect to the bending in the width direction is generally improved, and as described above, the rigidity with respect to the bending in the transport direction is also improved. Since it improves, generation
- the product-part thin glass 100 ⁇ / b> A can make the glass surface flat on the downstream side of the second arch zone 16.
- a fourth feeding device 62 is disposed at the downstream end of the second arch zone 16, and the fourth feeding device 62 provides a product. While avoiding the central part of the glass surface of the partial thin glass 100A, only the both side ends in the width direction are supported, and the product thin glass 100A is conveyed toward the second cutting zone 17 described later. Thereby, generation
- a fourth structure having the same structure as the second feeding devices 43 and 43 described above.
- the feeding devices 62 and 62 are provided.
- the product-part thin glass 100A is fed out in the transport direction by the fourth feeding devices 62 and 62 while supporting the respective side end portions in the width direction, to the second cutting zone 17 (see FIG. 1). It is conveyed.
- a steering mechanism for controlling (correcting) the meandering of the product-part thin glass 100A to be conveyed is added to the fourth feeding devices 62 and 62, respectively. That is, as shown in FIG. 3B, the rotation shaft of each fourth feeding device 62 is configured to be rotatable in a substantially vertical direction (the width direction of the product thin glass sheet 100A).
- each fourth feeding device 62 is detected. Is swung horizontally in an appropriate direction by an appropriate angle, and the meandering of the product sheet glass 100A is controlled (corrected).
- the both ends in the width direction of the product part thin glass 100A are supported, and the fourth feeding devices 62 and 62 for feeding the product part thin glass 100A in the transport direction.
- the feeding direction of the product part thin glass 100A by the fourth feeding device 62, 62 is changed to a direction inclined with respect to the transport direction according to the position in the width direction of the product part thin glass 100A.
- the fourth feeding devices 62 and 62 including the steering mechanism are disposed only in the downstream portion of the second arch zone 16, but the present invention is not limited to this. That is, even in the upstream portion of the second arch zone 16, a feeding device having a steering mechanism may be separately provided together with the fourth feeding devices 62 and 62 or in place of the fourth feeding devices 62 and 62. Good.
- the third feeding devices 51 and 51 positioned on the upstream side of the second arch zone 16 may be provided with a steering mechanism.
- the second holding device 61 includes a plurality of ball casters 67A, 67A,... 67B, 67B,.
- the lower surface of the product-part thin glass 100A having an arch shape is supported through the ball casters 67A, 67A, 67B, 67B,.
- the second cutting zone 17 is a zone for cutting (cutting) the product-part thin glass 100A into sheets of a predetermined size.
- a cutter cleaving device 71 is disposed upstream of the second cutting zone 17.
- the cutter cleaving device 71 is a cleaving device using a wheel tool 71A.
- the cutter cleaving device 71 is moved while pressing the wheel tool 71A to form a scribe line 100b (see FIG. 2) and bends along the scribe line 100b.
- it is an apparatus which cleaves product part sheet glass 100A.
- the cutter cutting (cleaving) by the cutter cleaving apparatus 71 is employ
- the cutter cleaving device 71 includes a wheel tool 71A that is rotatably supported around an axis, and a plurality of holding means 71B, 71B,... That hold the product thin glass 100A.
- each holding means 71B is configured with a known chucking mechanism, but is not limited thereto, and may be configured with another mechanism such as a suction pad.
- the wheel tool 71 ⁇ / b> A has the axial direction directed in the vertical direction, the width direction of the product part thin glass 100 ⁇ / b> A, and the product part thin glass 100 ⁇ / b> A.
- the holding means 71B, 71B,... are arranged on the both sides in the width direction of the product-part thin glass 100A with a predetermined interval in the vertical direction, and the side end portions of the product-part thin glass 100A are arranged. Each is arranged so as to be sandwiched.
- the product-part thin glass 100A is fed out from the second arch zone 16 described above by the fourth feeding device 62 and is conveyed in the downward direction. And if the conveyance distance of 100 A of product part thin glass reaches
- the product-part thin glass 100A is sandwiched by the holding means 71B, 71B. Thereafter, a straight scribe line 100b extending in the width direction is formed on the upstream side of the product thin glass plate 100A by the pressing operation of the wheel tool 71A.
- the holding means 71B, 71B... are in a predetermined direction (for example, in this embodiment, the thickness direction of the product part thin glass 100A) while being synchronized with each other. ) Start moving slightly. Thereby, the product-part thin glass 100A is bent along the scribe line 100b and is cut (cleaved) into sheets of a predetermined size.
- the fourth feeding device 62 is driven again, and the conveyance and cutting (cleaving) of the product part thin glass 100A are repeated.
- the second cutting zone 17 is a first cutting section for cutting (cutting) the product-part thin glass 100A into sheets of a predetermined size by the cutter cutting device 71 at the most downstream position on the conveyance path of the thin glass 100.
- This is the zone where the two cutting steps are performed. That is, in the 2nd cutting zone 17, the center part (more specifically, product part thin glass 100A) of the thin glass 100 is cut
- the product-part thin glass 100 ⁇ / b> A is transported in the downward direction while being fed by the fourth feeding device 62, and is then held in a vertical state. It is configured to be cut (cleaved) into leaves.
- the product-part thin glass 100A is not easily affected by its own weight, and the glass surface hardly has new wrinkles or the like, and has been cleaned by the second arch zone 16 (see FIG. 1).
- the glass surface is maintained in a state. Therefore, in the conveying apparatus 1 according to the present embodiment, the product part thin glass 100A whose glass surface is maintained in such a clean state can be cleaved by scribing. 100 quality can be improved.
- the fourth feeding device 62 is stopped and the product part thin glass 100A is cut (cleaved)
- the slack of the product part thin glass 100A in the second arch zone 16 is generated.
- the third feeding device 51 is also stopped.
- the second feeding device 43 is still in a driving state, and the product-part thin glass 100A is continuously fed out from the first cutting zone 14.
- the product part thin glass 100A that is newly fed out from the first cutting zone 14, Since it can be absorbed in the second catenary zone 15, the effects of stopping the third feeding device 51 and the fourth feeding device 62 are affected by the upstream zones 11, 12, including the first cutting zone 14. 13 can be prevented.
- the operation in the upstream zones 11, 12, 13, 14 is stopped by temporarily holding the product-part thin glass 100 ⁇ / b> A fed out from the first cutting zone 14.
- the product-part thin glass 100A can be stopped and cut (cleaved) into sheets of a predetermined size.
- the product part thin glass 100A has a catenary shape and By being continuously held in the arch shape, it is curved downward and upward, respectively, along the transport direction. Therefore, even if vibration occurs in the second cutting zone 17 due to cutting (cleaving) by the cutter cleaving device 71, the adverse effect (for example, resonance) of the vibration is reduced by the second catenary zone 15 or the second arch zone. Therefore, it is possible to prevent transmission to the upstream first cutting zone 14 (see FIG. 1).
- FIGS. 4B and 4C the vertical direction of the first holding device 31 for convenience.
- the direction of the arrow A is defined as the conveyance direction of the thin glass plate 100.
- the first holding device 31 is provided in the first arch zone 13, and supports the lower surface of the thin glass 100 when the thin glass 100 in the middle of conveyance passes through the first arch zone 13. It is an apparatus for temporarily changing and holding 100 conveyance shapes into an arch shape. As shown in FIG. 4A, the first holding device 31 is mainly composed of a side end support mechanism 31A, a center support mechanism 31B, and the like.
- the side end support mechanism 31A is for supporting both side ends in the width direction on the lower surface of the thin glass 100 when the thin glass 100 in the middle of conveyance is changed and held in an arch shape.
- the side end support mechanism 31A includes a plurality of (for example, two in the present embodiment) base plates 36A and 36A.
- Each of the base plates 36A is formed of a rectangular plate member made of an elastic material. Further, on the upper surface of the base plate 36A, a plurality of ball casters 37A, 37A, etc. as support members, which are in direct contact with the lower surface of the thin glass plate 100, are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the base plate 36A. Is disposed.
- the two base plates 36 ⁇ / b> A and 36 ⁇ / b> A having such a configuration are curved so as to be convex upward, and the width direction of the thin glass 100 depends on the posture of the longitudinal direction along the conveying direction of the thin glass 100. Arranged at both ends. At this time, the respective base plates 36A and 36A are arranged in parallel in the width direction of the thin glass plate 100 so as to be parallel to each other.
- the first guide blocks 33A and 33A are fixed to the lower surfaces of both end portions in the longitudinal direction of each base plate 36A. Further, below these first guide blocks 33A and 33A, the two first guide rails 34A and 34A are thin glass 100 so that their longitudinal directions are parallel to each other with the longitudinal direction thereof being in the width direction of thin glass 100. Are spaced apart in the transport direction. Further, the first guide blocks 33A and 33A are attached to the corresponding first guide rails 34A and 34A so as to be slidable in the width direction of the thin glass plate 100, respectively.
- the two base plates 36A, 36A are moved in the width direction of the thin glass 100, respectively. Is possible.
- each base plate 36A. -36A can be moved in the width direction and placed at an appropriate position.
- second guide blocks 38A and 38A are respectively fixed to the lower surfaces of the first guide rails 34A at both ends in the longitudinal direction. Further, below these second guide blocks 38A and 38A, the two second guide rails 39A and 39A are arranged so that the longitudinal directions thereof are parallel to each other with the longitudinal direction thereof being directed to the conveying direction of the thin glass 100. Are spaced apart in the width direction.
- the two first guide rails 34A, 34A can slide on the second guide rails 39A, 39A in the conveying direction of the thin glass 100 via the second guide blocks 38A, 38A. It has become.
- the two first guide rails 34 ⁇ / b> A and 34 ⁇ / b> A are configured to be close to and away from each other along the conveyance direction of the thin glass plate 100. Therefore, both end portions in the longitudinal direction of the respective base plates 36A connected to the first guide rails 34A and 34A via the first guide blocks 33A and 33A are mutually connected along the conveying direction of the thin glass 100. It is configured to be able to approach and separate.
- the two first guide rails 34A and 34A are moved in the proximity direction, so that both end portions in the longitudinal direction of each base plate 36A are moved in the proximity direction.
- the degree of curvature of the virtual surface S1 that simultaneously includes the apexes of the plurality of ball casters 37A, 37A in each arch-shaped base plate 36A that is curved upward, the degree of curvature of the virtual surface S1 that simultaneously includes the apexes of the plurality of ball casters 37A, 37A,.
- both ends in the longitudinal direction of each base plate 36A are moved in the separating direction.
- each arch-shaped base plate 36A that is curved upward and convex the degree of curvature of the virtual surface S1 that simultaneously includes the apexes of the plurality of ball casters 37A, 37A,. That is, when the positions of the two first guide rails 34A and 34A are close to each other, the dimension of the bending radius of the virtual surface S1 (the dimension R1 in FIG. 4B) is obtained via each base plate 36A. It can be changed freely. The change of the radius R1 of the bending radius can be easily realized by deforming the base plate by a driving mechanism such as a servo motor.
- the side end support mechanism 31A includes a plurality of base plates 36A, 36A, ball casters 37A, 37A,... Is provided.
- the support mechanism portion is disposed in a convex arc shape (that is, an arch shape) upward along the conveyance direction of the thin glass 100, and both end portions in the width direction on the lower surface of the thin glass 100.
- a support member composed of a plurality of ball casters 37A, 37A, and the like, and an arrangement variable mechanism capable of changing the radial position of the arch shape by changing the arrangement position of the support member
- the arrangement changing mechanism can change the shape and position of the plurality of base plates 36A and 36A, the base plates 36A and 36A, the first guide blocks 33A and 33A, the first guide rails 34A and 34A, Two guide blocks 38A, 38A ..., second guide rails 39A, 39A, and the like.
- the center support mechanism 31B is configured substantially the same as the side end support mechanism 31A described above, but differs from the side end support mechanism 31A in the arrangement positions of the base plates 36B, 36B, and 36B. Therefore, in the following description, differences from the side end support mechanism 31A are mainly described, and descriptions of portions having the same configuration as the side end support mechanism 31A are omitted.
- the center support mechanism 31B supports the central portion in the width direction on the lower surface of the thin glass 100 when changing and holding the thin glass 100 in the middle of the arch shape. Is.
- the center support mechanism 31B is provided with a plurality of (for example, three in the present embodiment) base plates 36B, 36B, and 36B.
- a supporting member which are in direct contact with the lower surface of the thin glass plate 100, have a predetermined interval along the longitudinal direction of the base plate 36B. Arranged.
- These base plates 36B, 36B, and 36B are convex upward in the gap between the two base plates 36A and 36A (the central portion in the width direction of the thin glass 100) provided in the side end support mechanism 31A. And the longitudinal direction is arranged in a posture along the conveyance direction of the thin glass plate 100. At this time, the base plates 36B, 36B, and 36B are juxtaposed in the width direction of the thin glass plate 100 so as to be parallel to each other.
- the three base plates 36B, 36B, 36B arranged at such positions slide and move the first guide rails 34B, 34B via the first guide blocks 33B, 33B,.
- Each of the glass 100 is movable in the width direction.
- the base plates 36B, 36B, 36B It is possible to move it in the direction and arrange it at an appropriate position.
- the two first guide rails 34B and 34B are configured to be slidable on the second guide rails 39B and 39B via the second guide blocks 38B, 38B.
- the two first guide rails 34 ⁇ / b> B and 34 ⁇ / b> B are configured to be close to and away from each other along the conveyance direction of the thin glass plate 100. Therefore, both ends in the longitudinal direction of the base plates 36B connected to the first guide rails 34B and 34B and the first guide blocks 33B and 33B are mutually connected along the conveyance direction of the thin glass 100. It is configured to be able to approach and separate.
- the two first guide rails 34B and 34B are moved in the proximity direction, so that both end portions in the longitudinal direction of each base plate 36B are moved in the proximity direction.
- the degree of curvature of the virtual surface S2 including the vertices of the plurality of ball casters 37B, 37B in each of the arch-shaped base plates 36B that are convexly curved upward, the degree of curvature of the virtual surface S2 including the vertices of the plurality of ball casters 37B, 37B,.
- both ends in the longitudinal direction of each base plate 36B are moved in the separating direction.
- each arch-shaped base plate 36B that is convexly curved upward the degree of curvature of the virtual surface S2 that simultaneously includes the apexes of the plurality of ball casters 37B, 37B,. That is, when the positions of the two first guide rails 34 and 34B are separated from each other, the dimension of the bending radius of the virtual surface S2 (dimension R2 in FIG. 4B) is obtained via each base plate 36B. It can be changed freely. The change of the radius R2 of the bending radius can be easily realized by deforming the base plate by a drive mechanism such as a servo motor.
- the central support mechanism 31B includes a plurality of base plates 36B, 36B, 36B, ball casters 37B, 37B,... Is provided.
- the support mechanism portion is arranged in a convex arc shape (that is, an arch shape) upward along the conveyance direction of the thin glass 100, and the width direction central portion of the lower surface of the thin glass 100, A support member composed of a plurality of ball casters 37B, 37B,... That contact, and an arrangement variable mechanism that can change the radial dimension of the arch shape by changing the arrangement position of the support member.
- the change mechanism can change the shape and position of the plurality of base plates 36B, 36B, and 36B, and the base plates 36B, 36B, and 36B, the first guide blocks 33B, 33B, and the first guide rails 34B and 34B. And second guide blocks 38B, 38B... And second guide rails 39B and 39B.
- the first holding device 31 includes the side end support mechanism 31A, the center support mechanism 31B, and the like that can operate independently of each other. Therefore, in the first holding device 31, the virtual surface S1 formed by the plurality of ball casters 37A, 37A,... Of the side end support mechanism 31A that holds both side ends of the thin glass 100 in the width direction.
- the radius R1 of the imaginary surface S2 formed by the plurality of ball casters 37B, 37B,... Of the central support mechanism 31B, which holds the radius R1 of the curvature radius and the central portion of the glass surface of the thin glass 100. Can be changed independently of each other.
- the radius R1 of the virtual surface S1 and the radius R2 of the virtual surface S2 are adjusted to be equal to each other.
- the thin glass 100 is supported by both the side end support mechanism 31A and the center support mechanism 31B over the entire glass surface. Thereby, in the loading operation
- the radius R2 of the imaginary surface S2 is adjusted to be larger than the radius R1 of the imaginary surface S1 (R1 ⁇ R2), and the thin glass 100 has both sides in the width direction of the glass surface. Only at the end, it is supported by the side end support mechanism 31A. Thereby, it can prevent that a crack etc. generate
- At least the thin glass 100 in the middle of conveyance is arch-shaped through only the width direction both-sides edge part of a glass surface. Any configuration is possible as long as it can be deformed and retained. That is, as the configuration of the first holding device 31, it is sufficient that at least the side end support mechanism 31A is provided.
- the bending of each virtual plane S1, S2 is performed by the above-described variable arrangement mechanism.
- it is set as the structure which changes the dimensions R1 and R2 of a radius, it is not limited to this. That is, for example, by forming a base plate with an inelastic member and moving the base plate downward, the side end support mechanism 31A and the center support mechanism are retracted from the thin glass 100. It is good also as comprising 31B.
- the second holding device 61 provided to temporarily hold the product-part thin glass 100A in the middle of conveyance in the second arch zone 16 in an arch shape is substantially equivalent to the first holding device 31.
- it differs from the 1st holding
- the number of the base plates 66B and 66B provided in the central support mechanism 61B is set to two so that the central portion The structure of the support mechanism 61B is made compact in the width direction.
- a virtual surface S3 formed by a plurality of ball casters 67A, 67A... Of the side end support mechanism 61A that holds both side ends of the thin glass 100 in the width direction.
- a virtual surface S4 (not shown) formed by a plurality of ball casters 67B, 67B,... Of the center support mechanism 61B, which holds the radius R3 of the curvature radius and the center of the glass surface of the thin glass 100.
- the radius R4 of the radius of curvature (not shown) can be changed independently of each other.
- the radius R3 of the virtual surface S3 and the radius R4 of the virtual surface S4 are adjusted to be equal to each other.
- the thin glass 100 is supported by both the side end support mechanism 61A and the center support mechanism 61B over the entire glass surface. Thereby, in the loading operation
- the radius R4 of the imaginary surface S4 has a curvature radius R4.
- the sheet glass 100 is adjusted so as to have a larger value than the radius R3 of the imaginary surface S3 (R3 ⁇ R4), and the thin glass plate 100 has a side end support mechanism only at both ends in the width direction of the glass surface. It is supported by the body 61A. Thereby, it can prevent that a crack etc. generate
- the vertical direction in FIG. 5A is described as the vertical direction of the transport apparatus 1 including the laser cleaving device 41.
- the direction of arrow A is defined as the conveyance direction of the thin glass 100.
- the laser cleaving device 41 is a cleaving device using a laser beam, and immediately after generating a thermal stress by irradiation with a laser beam, a portion where the thermal stress is generated is rapidly cooled to generate a crack, thereby producing a thin glass plate. It is a device that cleaves 100.
- the laser cleaving device 41 is provided with a laser beam irradiation means (not shown), and a planned cutting line (more specifically, a cleaving line 100a later) of the thin glass 100 being conveyed.
- the laser beam L is continuously irradiated by the laser beam irradiation means so that the corresponding portion of the thin glass plate 100 has a desired temperature on the line (see FIG. 5B).
- the beam traces C, C... By the laser beam L are linearly formed along the conveying direction of the thin glass 100 at the side ends in the width direction of the thin glass 100. A plurality are formed.
- the surface of the thin glass 100 tries to expand by being locally heated to the extent that it does not melt or break due to the formation of the beam mark C, but the expansion is caused by the unheated area around the beam mark C. Is bound.
- a strong compressive stress q acts on the beam irradiation part on the surface of the thin glass plate 100.
- the amount of heat applied to the surface of the thin glass 100 through the beam mark C is gradually conducted to the width direction of the thin glass 100 and to the inside with the passage of time.
- the laser cleaving device 41 is provided with a refrigerant irradiation means (not shown), and the refrigerant R made of water or the like is irradiated with the laser beam L by the refrigerant irradiation means.
- the refrigerant R made of water or the like is irradiated with the laser beam L by the refrigerant irradiation means.
- a tensile stress t acts on the surface of the thin glass plate 100.
- the tensile stress t acting on the surface of the thin glass 100 becomes stronger.
- the crack k proceeds beyond the fracture toughness value of the thin glass 100. It is considered that the crack k becomes a breaking line 100a (see FIG. 2) and divides the thin glass plate 100.
- the laser cleaving device 41 as a cutting means disposed in the first cutting zone 14 (see FIG. 1) irradiates the laser beam L on the planned cutting line of the thin glass plate 100 and the laser beam L.
- the sheet glass 100 is cleaved by cooling the portion irradiated with the laser beam L and heated at a position downstream of the irradiation position in the conveying direction.
- the holding member made of, for example, a metal having excellent thermal conductivity
- the back surface of the thin glass 100 (the surface facing the laser cleaving device 41 side) is held. Most of the heat generated by the laser beam L passes through the thin glass 100 and is absorbed by the holding member. Therefore, it is difficult to form a necessary temperature gradient in the thin glass 100, and it is difficult to perform sufficient laser cleaving on the thin glass 100.
- the first feeding devices 32 and 32 are configured to support only both side ends in the width direction of the thin glass plate 100. In other words, it is possible to hold the thin glass 100 without providing a contact object at least around the laser irradiation position by the laser cleaving device 41, and to support the thin glass 100 at a place where the laser beam L is irradiated.
- the sheet glass 100 can be stably conveyed and cut.
- the laser beam has a sufficiently high output without worrying about damage in the vicinity of the back surface of the thin glass 100. L can be irradiated.
- the thin glass 100 to be cleaved is as described above. Since it is held in an obliquely extended state, it is unlikely that the refrigerant R will suddenly reach the beam mark C, as in the case of being held in a horizontal state, thereby preventing a heating failure at the location where the laser beam L is irradiated. can do.
- FIG.1 the vertical direction in FIGS. 6 and 7 is described as the vertical direction of the transport apparatus 1 including the guide member 42.
- the direction of the arrow A is defined as the conveyance direction of the thin glass plate 100.
- the guide member 42 maintains the posture of the thin glass 100 when the thin glass 100 is cleaved by the laser cleaving device 41, and suppresses vibrations generated in the thin glass 100 as much as possible, so that a high-quality cut surface (break This is a member for securing a cross section.
- the thin glass 100 when passing through the first cutting zone 14 includes, for example, the first feeding device 32 (or the second feeding device 43) and the upstream of the first cutting zone 14. Due to the influence of the first arch process or the second catenary process performed on the side (more specifically, the first arch zone 13) or the downstream side (more specifically, the second catenary zone 15), respectively, Vibration may occur. Therefore, if such vibration can be surely suppressed, the laser cutting device 41 can perform laser cutting on the thin glass plate 100 while ensuring a high-quality cutting surface (breaking cross section) in the first cutting zone 14. It becomes possible.
- each cutting process (the first cutting process and the second cutting process) performed by the transport device 1 in the present embodiment is a rough cutting process for cutting into a predetermined product size in a further subsequent process.
- a region where other members such as a support member can arbitrarily come into contact more specifically, in the vicinity of the breaking line 100a and both end portions including the bead).
- the thin glass 100 in the first cutting zone 14 is held in a state of extending obliquely downward, the thin glass 100 of, for example, a case where the thin glass 100 is held in a horizontal state is used. There is no need to support the entire glass surface, and the thin glass sheet is reliably held by the guide member 42 using the above-described region where other members can be arbitrarily contacted.
- the laser cleaving device 41 can perform laser cleaving on the thin glass plate 100.
- the guide member 42 is formed of, for example, a rectangular plate member. It is desirable that the guide member 42 be formed using a material whose surface in contact with the thin glass 100 is smooth and which does not easily damage the thin glass 100.
- a plurality of (four in the present embodiment) guide members 42, 42, 42, and 42 are provided along the conveying direction of the thin glass 100 at each side end in the width direction of the thin glass 100. It is disposed in the vicinity of the downstream side of the first feeding device 32 while extending obliquely downward. Further, the driven shaft 44a of the belt conveyor 44 described above (see FIG. 5A) is provided on the back side (lower surface side) of each side end portion of the thin glass 100 and in the vicinity of the downstream side of the first feeding device 32. In consideration of the generation of stress on the beads, the back side of the side end portion is supported by a wide area as much as possible via the conveyance side belt of the belt conveyor 44.
- these guide members 42, 42, 42, 42 are provided as a set of two, and the two guide members 42, 42 in each set are mutually connected while sandwiching the thin glass 100 therebetween. It arrange
- one set of guide members 42 and 42 (hereinafter referred to as “inner guide members 42A and 42A” as appropriate) is disposed inside the breaking line 100a in the width direction of the thin glass 100, The glass 100 (more specifically, the product-part thin glass 100A) is disposed so as to oppose each other in the vertical direction.
- outer guide members 42B and 42B are disposed outside the breaking line 100a in the width direction of the thin glass 100, and the thin glass 100
- An outer guide member 42B located below the belt-side conveyor belt 44 is disposed below the belt-side conveyor belt 44, and sandwiches the sheet glass 100 (more specifically, the discarding section sheet glass 100B) and the carrier-side belt at the same time. However, they are arranged to face each other in the vertical direction.
- the inner guide member 42A and the outer guide member 42B have a cleaving line 100a therebetween. While being sandwiched, they are arranged parallel to each other and along the breaking line 100a.
- the width a of each of the inner guide member 42A and the outer guide member 42B is about 15 [mm]
- the separation dimension b between the inner guide member 42A and the outer guide member 42B is the laser beam L and the refrigerant R.
- the width is set to about 5 [mm] (total 10 [mm]) in the width direction of the thin glass plate 100 around the breaking line 100a.
- the inner guide member 42A and the outer guide member 42B are parallel to each other with the cleaving line 100a interposed therebetween. And it is arrange
- the inner guide members 42A and 42A are arranged to face each other with the thin glass 100 sandwiched between the gaps, and in the width direction of the thin glass 100.
- the outer guide members 42B and 42B are arranged to face each other with the sheet glass 100 and the conveyor belt of the belt conveyor 44 sandwiched between the gaps.
- the dimension of the gap is set to about 0.4 [mm] with respect to the thin glass plate 100 having a thickness dimension of 0.1 [mm], for example.
- positioning structure of several guide member 42 * 42 ... in this embodiment one set of 2 located in the center part side (inner side) of the width direction of the sheet glass 100 with respect to the breaking line 100a.
- the inner guide members 42A and 42A and a pair of outer guide members 42B and 42B positioned on the side end side (outer side) in the width direction are configured.
- the posture of the thin glass plate 100 can be stabilized. It is not limited to this.
- the thin glass 100 is straight along the conveyance direction (longitudinal direction) of this thin glass 100 by the laser cleaving apparatus (cutting means) 41.
- FIG. I s cut into a shape to form a breaking line 100a, at least in the width direction central portion side of the thin glass 100 in the breaking line (cutting place) 100a, adjacent to the breaking line (cutting place) 100a, the thin plate Inner guide members (first guide members) 42A and 42A extending along the conveyance direction (longitudinal direction) of the glass 100 are arranged.
- first guide members 42A and 42A sandwich the thin glass 100 on one side (for example, the front side) and the other side (for example, the back side) in the thickness direction of the thin glass 100. It is comprised as a pair of guide member arrange
- the conveyance direction of the said thin glass 100 is adjoined to this breaking line (cutting part) 100a in the width direction side edge part side of the thin glass 100 in the breaking line (cutting part) 100a.
- Outer guide members (second guide members) 42B and 42B extending along the (longitudinal direction) are arranged.
- these outer side guide members (2nd guide member) 42B * 42B are the said thin glass 100 and belt on the one side (for example, surface side) and the other side (for example, back side) in the thickness direction of the thin glass 100. It is comprised as a pair of guide member arrange
- the first cutting zone 14 is formed. It has been confirmed that the vibration of the thin glass 100 when passing can be suppressed as much as possible.
- the two pairs of outer guide members 42 ⁇ / b> B and 42 ⁇ / b> B described above are slightly inclined with respect to the thin glass plate 100. It is good also as a structure arrange
- the pair of inner guide members 42A and 42A described above are arranged in parallel to the thin glass plate 100, and the pair of outer guide members 42B and 42B are formed of the thin glass plate 100.
- the lower surface thereof is disposed so as to incline in the direction toward the central portion side in the width direction of the thin glass plate 100.
- the inner guide members (first guide members) 42A and 42A and the outer guide members (second guide members) 42B and 42B, each of which is a set of two sheets, are the main surfaces (more specifically, When the opposing surfaces of the outer guide members (second guide members) 42B and 42B are a cross-sectional view of the thin glass 100 in the width direction, the opposing surfaces of the thin glass 100 are opposed to each other. It is the structure which inclines with respect to the opposing surface of inner side guide member (1st guide member) 42A * 42A.
- the thin glass 100 disposed between the outer guide members (second guide members) 42 ⁇ / b> B and 42 ⁇ / b> B when the thin glass 100 passes through the portion of the guide member 42. Is bent with respect to the thin glass plate 100 disposed between the inner guide members (first guide members) 42A and 42A, and has an appropriate stress on the breaking line 100a of the thin glass plate 100 (see FIG. 5B). This makes it possible to stabilize the laser cleaving by the laser cleaving device 41.
- the initial crack is formed by a processing means such as a diamond cutter, for example.
- a processing means such as a diamond cutter, for example.
- the two outer guide members 42B and 42B are disposed so as to be inclined with respect to the inner guide members 42A and 42A, and appropriate on the breaking line 100a of the thin glass plate 100. Stress is always generated. Thereby, even if it is in the middle part of the thin glass 100, if it is on the breaking line 100a, a crack can be easily propagated stably along a bending part from an initial crack, and a laser is applied to the thin glass 100. The work efficiency at the time of cleaving can be improved.
- the bending dimension (dimension h in FIG. 6) in the width direction of each outer guide member 42B is set to about 0.1 to 0.3 [mm], so that the laser cleaving device is set. It has been confirmed that the laser cleaving by 41 is reliably executed.
- the two outer guide members 42 ⁇ / b> B and 42 ⁇ / b> B are moved toward the downstream side in the conveyance direction of the thin glass 100.
- the inner guide members 42A and 42A may be arranged so as to be gradually separated from the glass separation point (starting point of separation of the product part thin glass 100A and the discard part thin glass 100B) in the vertical direction. Good.
- each set of two inner guide members (first guide members) 42A and 42A and outer guide members (second guide members) 42B and 42B are moved toward the downstream side in the conveyance direction of the thin glass plate 100, It arrange
- FIG. In other words, in the first cutting zone 14, the central portion (more specifically, the product portion thin glass 100A) and the end portion (more specifically, the discarding portion thin glass 100B) of the thin glass 100,
- the plurality of guide members 42, 42, 42, 42 are transported so as to be separated from each other in the thickness direction of the thin glass plate 100.
- an endless member such as a belt may be used for all guides as an alternative to the guide member 42. In this case, it is possible to sandwich the thin glass 100 without a gap.
- the thin glass conveying method, conveying device, cutting method, and glass article manufacturing method of the present invention are, for example, used in flat panel displays, smartphones, etc. It can be used as a technique for cutting (cleaving) while transporting.
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Abstract
長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送しながら切断(割断)する際の、薄板ガラスの搬送方法、搬送装置、および切断方法、並びにガラス物品の製造方法であって、薄板ガラスを安定的に切断(割断)することが可能であり、切断(割断)後の薄板ガラスの品質向上を図ることが可能な薄板ガラスの搬送方法と搬送装置、および切断(割断)箇所の品質向上を図ることが可能な薄板ガラスの切断方法、並びに当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法を提供する。 薄板ガラス100の搬送経路上の所定位置において、薄板ガラス100の搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送する、第一アーチゾーン13(または、第二アーチゾーン16)にて実施されるアーチ工程を備える。
Description
本発明は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送しながら切断(割断)する際の、薄板ガラスの搬送方法、搬送装置、および切断方法、並びに当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法の技術に関する。
近年、板ガラスの利用分野は益々広がり、フラットパネルディスプレイやスマートフォンなどの分野においては、厚みの薄い(薄肉の)薄板ガラスの需要が急速に伸びている。
前記薄板ガラスは、例えば、オーバーフロー・ダウンドロー法によって長尺・帯状に成形される。この際、成形された薄板ガラスの幅方向の両側端部には、幅方向中央部に比べて厚肉なビードが形成される。
前記薄板ガラスは、例えば、オーバーフロー・ダウンドロー法によって長尺・帯状に成形される。この際、成形された薄板ガラスの幅方向の両側端部には、幅方向中央部に比べて厚肉なビードが形成される。
ところで、従来から、オーバーフロー・ダウンドロー法で成形された板ガラスは、長手方向に搬送されながら、ビードを有した状態のまま幅方向に切断(割断)されて所定寸法の枚葉に切断され、その後、前記ビードを含む両側端部が、前記薄板ガラスの長手方向に切断(割断)されて除去されることにより、均一な厚さのガラス基板に形成される。
ここで、板ガラスの切断(割断)方法としては、従来から、カッターによりガラスにスクライブを形成して割断する方法が知られている。
具体的には、板ガラスのガラス面にカッター刃を押し当ててスクライブ線を形成し、該スクライブ線に沿って折り曲げることにより、板ガラスを切断(割断)している。
ここで、板ガラスの切断(割断)方法としては、従来から、カッターによりガラスにスクライブを形成して割断する方法が知られている。
具体的には、板ガラスのガラス面にカッター刃を押し当ててスクライブ線を形成し、該スクライブ線に沿って折り曲げることにより、板ガラスを切断(割断)している。
しかしながら、水平搬送される板厚の薄い板ガラスに対してカッターによるスクライブ割断法を用いると、カッター刃を板ガラスに押し当てた際に板ガラスが撓むため、スクライブ線を安定して形成しにくくなる。
その結果、スクライブの形成時や折り曲げ時に板ガラスが破損し易くなるという問題があった。
また、板ガラスの板厚が薄いほど、カッター刃を押し当てた際に板ガラスが破損し易くなるため、押し圧を精密に制御する必要があった。
さらに、カッターによるスクライブはガラスに微小クラックが形成され易く、例えば、後工程において薄板ガラスをロール状に巻き取る際には、このような微小クラックが破損の原因となる問題があった。
その結果、スクライブの形成時や折り曲げ時に板ガラスが破損し易くなるという問題があった。
また、板ガラスの板厚が薄いほど、カッター刃を押し当てた際に板ガラスが破損し易くなるため、押し圧を精密に制御する必要があった。
さらに、カッターによるスクライブはガラスに微小クラックが形成され易く、例えば、後工程において薄板ガラスをロール状に巻き取る際には、このような微小クラックが破損の原因となる問題があった。
このような問題点を考慮し、板ガラスの切断(割断)方法として、近年、レーザーによりスクライブを形成する割断方法が注目されている(例えば、「特許文献1」を参照)。
レーザーによりスクライブを形成する割断方法においては、板ガラスにカッター刃を押し当てる必要がないため、カッター刃の押圧力に起因する板ガラスの破損が生じない。
レーザーによりスクライブを形成する割断方法においては、板ガラスにカッター刃を押し当てる必要がないため、カッター刃の押圧力に起因する板ガラスの破損が生じない。
しかしながら、板ガラスの板厚が薄くなるほど撓みや皺が生じ易くなるため、レーザーを用いた切断方法であっても、板ガラスを良好に切断できない場合があった。
例えば、前述したようにレーザーを用いて板ガラスにスクライブを安定して形成するためには、一般的に、レーザーの焦点に板ガラスの表面が位置するよう板ガラスを搬送する必要がある。しかしながら、板ガラスの板厚が薄くなり、撓み易くなると、ガラス面がレーザーの焦点から外れ易くなる。特に、前記特許文献1のように板ガラスを水平方向に搬送する場合、シート状の薄板ガラスに皺が発生し易くなるため、ガラス面の平面度が低下し、ガラス面がレーザーの焦点から外れ易くなる。即ち、板ガラスにスクライブを安定して形成することが困難となり、切断時に板ガラスが破損し易くなるという問題があった。
また、例えば、スクライブ線と交差するような皺が板ガラスに生じていると、折り割り時にクラックがスクライブ線から外れて皺に沿って進展したり、皺の箇所でクラックの進展が停止したりする場合がある。即ち、板ガラスを所望の位置で安定して切断することが困難となるという問題があった。
例えば、前述したようにレーザーを用いて板ガラスにスクライブを安定して形成するためには、一般的に、レーザーの焦点に板ガラスの表面が位置するよう板ガラスを搬送する必要がある。しかしながら、板ガラスの板厚が薄くなり、撓み易くなると、ガラス面がレーザーの焦点から外れ易くなる。特に、前記特許文献1のように板ガラスを水平方向に搬送する場合、シート状の薄板ガラスに皺が発生し易くなるため、ガラス面の平面度が低下し、ガラス面がレーザーの焦点から外れ易くなる。即ち、板ガラスにスクライブを安定して形成することが困難となり、切断時に板ガラスが破損し易くなるという問題があった。
また、例えば、スクライブ線と交差するような皺が板ガラスに生じていると、折り割り時にクラックがスクライブ線から外れて皺に沿って進展したり、皺の箇所でクラックの進展が停止したりする場合がある。即ち、板ガラスを所望の位置で安定して切断することが困難となるという問題があった。
本発明は、以上に示した現状の問題点を鑑みてなされたものであり、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送しながら切断(割断)する際の、薄板ガラスの搬送方法および搬送装置であって、薄板ガラスを安定的に切断(割断)することが可能であり、切断(割断)後の薄板ガラスの品質向上を図ることが可能な、薄板ガラスの搬送方法および搬送装置を提供することを課題とする。
また、本発明は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送しながら切断(割断)する際の、薄板ガラスの切断方法、および当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法であって、薄板ガラスを安定的に切断(割断)することが可能であり、切断(割断)箇所の品質向上を図ることが可能な、薄板ガラスの切断方法、および当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法を提供することを課題とする。
また、本発明は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送しながら切断(割断)する際の、薄板ガラスの切断方法、および当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法であって、薄板ガラスを安定的に切断(割断)することが可能であり、切断(割断)箇所の品質向上を図ることが可能な、薄板ガラスの切断方法、および当該薄板ガラスを含むガラス物品の製造方法を提供することを課題とする。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、本発明の請求項1に係る薄板ガラスの搬送方法は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送する、薄板ガラスの搬送方法であって、前記薄板ガラスの搬送経路上の所定位置において、前記薄板ガラスの搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送する、アーチ工程を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項2に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記アーチ工程の直前の工程として、前記薄板ガラスを、長手方向に沿って下方に湾曲するカテナリー形状に変形および保持する、カテナリー工程をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項3に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記薄板ガラスの前記アーチ形状への変形および保持は、前記薄板ガラスの幅方向に並設される複数の支持機構部により、前記薄板ガラスの下面側の幅方向両端部を支持することにより行い、前記各支持機構部は、前記薄板ガラスの搬送方向に沿って上に凸の円弧形状に配置されるとともに、前記薄板ガラスの下面と当接する複数の支持部材を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項4に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記支持機構部は、前記支持部材の配置位置を変更して、前記円弧形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構を備え、複数の前記支持機構部は、さらに前記薄板ガラスの下面側の幅方向中央部を支持することを特徴とする。
また、本発明の請求項5に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記支持部材はボールキャスターであることを特徴とする。
また、本発明の請求項6に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記アーチ工程において、前記薄板ガラスの側端面の少なくとも何れか一方を、前記薄板ガラスの幅方向の内側へ押圧することにより、前記薄板ガラスの幅方向の位置を制御することを特徴とする。
また、本発明の請求項7に係る薄板ガラスの搬送方法は、前記アーチ工程の上流部および/または下流部において、前記薄板ガラスの幅方向の両側端部を支持して、前記薄板ガラスを搬送方向へ繰り出す繰り出しローラーを配設し、前記繰り出しローラーによる前記薄板ガラスの繰り出し方向を、前記薄板ガラスの幅方向位置に応じて、前記搬送方向に対して傾斜する方向へ変更することにより、前記薄板ガラスの幅方向の位置を制御することを特徴とする。
一方、本発明の請求項8に係る薄板ガラスの搬送装置は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送する、薄板ガラスの搬送装置であって、前記薄板ガラスの搬送経路上の所定位置において、前記薄板ガラスの搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送するアーチ工程が実施される、アーチゾーンを備えることを特徴とする。
さらに、本発明の請求項9に係る薄板ガラスの切断方法は、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを、長手方向に搬送しつつ切断する、薄板ガラスの切断方法であって、前記薄板ガラスの所定箇所を、前記薄板ガラスの搬送方向の下流側が下方に位置する垂直姿勢または傾斜姿勢に保持しつつ搬送し、且つ前記薄板ガラスの垂直姿勢または傾斜姿勢に保持した箇所を、切断手段によって前記搬送方向に沿って切断する切断工程を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項10に係る薄板ガラスの切断方法は、前記切断工程の直前の工程として、前記薄板ガラスを長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しつつ搬送するアーチ工程をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項11に係る薄板ガラスの切断方法は、前記切断手段は、前記薄板ガラスの切断予定線上にレーザー光線を照射するとともに、前記レーザー光線の照射位置よりも前記搬送方向下流側の位置において、前記レーザー光線が照射されて加熱された箇所を冷却することにより前記薄板ガラスの割断を行うことを特徴とする。
また、本発明の請求項12に係る薄板ガラスの切断方法は、前記レーザー光線が照射される箇所から離間した箇所において前記薄板ガラスを支持し、且つ前記レーザー光線が照射される箇所において前記薄板ガラスを支持することなく前記薄板ガラスを搬送および切断することを特徴とする。
また、本発明の請求項13に係る薄板ガラスの切断方法は、前記薄板ガラスは、前記切断手段により、前記薄板ガラスの長手方向に沿って直線状に切断され、前記切断箇所に隣接して、前記薄板ガラスの長手方向に沿って延出するガイド部材を配置し、前記ガイド部材は、前記薄板ガラスの一方主面側と他方主面側に、前記薄板ガラスを挟んで配置される一対のガイド部材であることを特徴とする。
また、本発明の請求項14に係る薄板ガラスの切断方法は、前記ガイド部材は、前記切断箇所における前記薄板ガラスの幅方向中央部側に設けられた第一ガイド部材と、前記切断箇所における前記薄板ガラスの幅方向側端部側に設けられた第二ガイド部材と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項15に係る薄板ガラスの切断方法は、前記第一ガイド部材および第二ガイド部材は各々前記薄板ガラスの主面と対向する対向面を有し、前記第二ガイド部材の対向面は、前記薄板ガラスを幅方向に断面視した場合に、前記第一ガイド部材の対向面に対して傾斜していることを特徴とする。
また、本発明の請求項16に係る薄板ガラスの切断方法は、前記第一ガイド部材および第二ガイド部材は、前記薄板ガラスの搬送方向下流側に向かうにつれて、互いに前記薄板ガラスの厚み方向へ離間するように配設されることを特徴とする。
一方、本発明の請求項17に係るガラス物品の製造方法は、請求項9から16の何れか一項に記載の薄板ガラスの切断方法を用いて前記薄板ガラスの幅方向両端部を切断することにより製品となる前記薄板ガラスの中央部を得る工程を備え、前記薄板ガラスの中央部と端部とを互いに前記薄板ガラスの厚み方向へ離間するように搬送することを特徴とする。
また、本発明の請求項18に係るガラス物品の製造方法は、前記薄板ガラスの中央部を幅方向に切断して薄板ガラス基板を得る工程を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項19に係るガラス物品の製造方法は、前記薄板ガラスの中央部を巻取ることによりガラスロール体を得る工程を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項20に係るガラス物品の製造方法は、前記端部を前記薄板ガラスの幅方向に切断して分離し、分離された前記端部を粉砕することを特徴とする。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明の請求項1における薄板ガラスの搬送方法によれば、薄板ガラスを長手方向に沿ったアーチ形状に保持することで、該薄板ガラスの撓みに対する剛性を向上させることができる。
これにより、搬送途中の薄板ガラスのガラス面に撓みや皺などが発生したとしても、アーチ形状に変形することにより、前記薄板ガラスの撓みや皺の発生を抑制しつつ、アーチ工程の下流側では前記薄板ガラスのガラス面を平坦な状態にすることができる。
従って、アーチ工程の下流側において、例えばレーザー割断などによる薄板ガラスの切断工程を設けることで、薄板ガラスを破損させることなく安定して切断することができ、該薄板ガラスの安定した生産および切断箇所の品質向上を図ることができる。
これにより、搬送途中の薄板ガラスのガラス面に撓みや皺などが発生したとしても、アーチ形状に変形することにより、前記薄板ガラスの撓みや皺の発生を抑制しつつ、アーチ工程の下流側では前記薄板ガラスのガラス面を平坦な状態にすることができる。
従って、アーチ工程の下流側において、例えばレーザー割断などによる薄板ガラスの切断工程を設けることで、薄板ガラスを破損させることなく安定して切断することができ、該薄板ガラスの安定した生産および切断箇所の品質向上を図ることができる。
また、本発明の請求項2における薄板ガラスの搬送方法によれば、例えば、徐々に薄板ガラスの単位時間当たりの流量が変化した場合や、流下する薄板ガラスに蛇行が生じた場合であっても、薄板ガラスの破損を防止することができる。
また、本発明の請求項3における薄板ガラスの搬送方法によれば、幅方向の両側端部において簡単な機構で前記薄板ガラスを高い剛性を有するよう支持することが可能となる。
従って、製品として使用される有効面、つまり薄板ガラスの幅方向中央部のガラス面に支持部材を接触させる必要がなく、該有効面の傷の発生や粉塵等の付着などが避けられ、薄板ガラスの品質向上を図ることができる。また、搬送設備のコストを低減することができる。
従って、製品として使用される有効面、つまり薄板ガラスの幅方向中央部のガラス面に支持部材を接触させる必要がなく、該有効面の傷の発生や粉塵等の付着などが避けられ、薄板ガラスの品質向上を図ることができる。また、搬送設備のコストを低減することができる。
また、本発明の請求項4における薄板ガラスの搬送方法によれば、複数の支持部材の配置形態に係る円弧形状の半径寸法を適宜変更することにより、例えば、搬送装置への投入時には、ガラス面全体に渡って支持部材を当接させて支持することで、薄板ガラスの投入作業についての作業者の負担を軽減する一方、投入完了後には、幅方向の両側端部のみに支持部材を当接させて支持することで、幅方向中央部での傷等の発生を防止するなど、現実の作業手順に即した有効的な支持方法を実現することができる。
また、本発明の請求項5における薄板ガラスの搬送方法によれば、支持機構部によって薄板ガラスの下面側を支持する際、該薄板ガラスの下面に付加される摩擦力を低減することができる。
また、本発明の請求項6における薄板ガラスの搬送方法によれば、長手方向に沿ったアーチ形状に保持され、幅方向の外力に対する剛性の向上化が図られた薄板ガラスに対して、幅方向の両側端部を幅方向内側へ向けて押圧することから、該薄板ガラスに対して傷や欠損箇所が生じることなく、効果的に薄板ガラスの蛇行の修正を行うことができる。
また、本発明の請求項7における薄板ガラスの搬送方法によれば、薄板ガラスを搬送するために必要な繰り出しローラーに、該薄板ガラスの蛇行修正機能を兼ね備えることができるため、新たに蛇行補正用の装置などを設ける必要もなく、経済的である。
一方、本発明の請求項8における薄板ガラスの搬送装置によれば、薄板ガラスを長手方向に沿ったアーチ形状に保持することで、該薄板ガラスの撓みに対する剛性を向上させることができる。
これにより、搬送途中の薄板ガラスのガラス面に撓みや皺などが発生したとしても、アーチ形状に変形することにより、撓みや皺をなくすことができる。また、アーチの頂点以降は斜め下方へ傾斜支持する態様となるため、重量の影響が少なく、新たな撓みや皺も発生しにくい。よって、アーチ形状に保持した箇所の下流側では、薄板ガラスのガラス面の撓みや皺を抑制することができる。
従って、アーチ工程の下流側において、例えばレーザー割断などによる薄板ガラスの切断工程を設けることで、薄板ガラスを破損させることなく安定して切断することができ、該薄板ガラスの安定した生産および切断箇所の品質向上を図ることができる。
これにより、搬送途中の薄板ガラスのガラス面に撓みや皺などが発生したとしても、アーチ形状に変形することにより、撓みや皺をなくすことができる。また、アーチの頂点以降は斜め下方へ傾斜支持する態様となるため、重量の影響が少なく、新たな撓みや皺も発生しにくい。よって、アーチ形状に保持した箇所の下流側では、薄板ガラスのガラス面の撓みや皺を抑制することができる。
従って、アーチ工程の下流側において、例えばレーザー割断などによる薄板ガラスの切断工程を設けることで、薄板ガラスを破損させることなく安定して切断することができ、該薄板ガラスの安定した生産および切断箇所の品質向上を図ることができる。
さらに、本発明の請求項9における薄板ガラスの切断方法によれば、薄板ガラスを水平状態に支持する場合に見られるような、自重による撓みや皺などが、前記薄板ガラスの平面部に発生することを防止し、薄板ガラスの切断箇所の品質向上を図ることができる。
また、本発明の請求項10における薄板ガラスの切断方法によれば、搬送途中の薄板ガラスのガラス面に、撓みや皺などが発生していたとしても、アーチ形状に変形することにより、前記薄板ガラスの撓みや皺の発生を抑制しつつ、アーチ工程の下流側では前記薄板ガラスのガラス面を平坦な状態にすることができる。
また、上流へ向けて切断線が延びる不良が発生した場合であっても、アーチ部において幅方向に延びる応力分布帯が形成されるため、切断線の延長方向が応力分布に沿うよう端部へと誘導される。したがって、切断不良がアーチ部において食い止められ、アーチ部より上流へ切断不良の被害が拡大することを防ぐことができる。
また、上流へ向けて切断線が延びる不良が発生した場合であっても、アーチ部において幅方向に延びる応力分布帯が形成されるため、切断線の延長方向が応力分布に沿うよう端部へと誘導される。したがって、切断不良がアーチ部において食い止められ、アーチ部より上流へ切断不良の被害が拡大することを防ぐことができる。
また、本発明の請求項11における薄板ガラスの切断方法によれば、薄板ガラスの切断手段による切断が行われる箇所は、搬送方向下流側が下方に位置するとともに、レーザー光線が照射されて加熱された切断箇所の冷却を、レーザー光線の照射位置よりも搬送方向下流側の位置で行うため、薄板ガラスを水平状態に支持した場合のように、切断箇所を冷却する冷媒(例えば、水など)が、レーザー光線の照射箇所にまで及んで加熱不良を起こすなどの不具合を防止することができ、薄板ガラスのレーザー割断による切断箇所の品質向上を図ることができる。
また、本発明の請求項12における薄板ガラスの切断方法によれば、切断手段からのレーザー照射部分には、ガラスのみが存在することとなるので、薄板ガラスのレーザー照射側とは反対側の箇所に配置された部材の損傷などに留意せずに、必要な出力にて薄板ガラスに対するレーザー照射を行うことができる。
また、レーザーにより加熱された薄板ガラスの温度が支持部材等により奪われ難くなるため、効率よく薄板ガラスを切断することができる。
また、レーザーにより加熱された薄板ガラスの温度が支持部材等により奪われ難くなるため、効率よく薄板ガラスを切断することができる。
また、本発明の請求項13における薄板ガラスの切断方法によれば、例えば、搬送時において、薄板ガラスに与えられる振動などが切断箇所に与える影響を極力低減することが可能となり、薄板ガラスの切断箇所の品質向上を図ることができる。
また、本発明の請求項14における薄板ガラスの切断方法によれば、例えば、搬送時において、薄板ガラスに与えられる振動などが切断箇所に与える影響をより低減することが可能となり、薄板ガラスの切断箇所のさらなる品質向上を図ることができる。
また、本発明の請求項15における薄板ガラスの切断方法によれば、搬送される薄板ガラスの切断箇所に対して、第二ガイド部材によって適当な応力が付加されることとなり、レーザー割断を行う際の、亀裂の進行を容易にすることができる。
また、本発明の請求項16における薄板ガラスの切断方法によれば、レーザー割断後の切断端部同士が接触することを防止でき、薄板ガラスの切断箇所の品質向上を図ることができる。
一方、本発明の請求項17におけるガラス物品の製造方法によれば、レーザー割断直後のガラス物品(例えば、薄板ガラス)において、切断端部同士の接触を防止することができる。
また、本発明の請求項18におけるガラス物品の製造方法によれば、水平状態に支持されたガラス物品(例えば、薄板ガラス)に多く見られるような、自重による影響を受けてガラス面に撓みや皺などが発生することも少なく、このような薄板ガラスを所定寸法の枚葉に切断することで、該切断箇所の品質向上を図った薄板ガラス基板を得ることができる。
また、本発明の請求項19におけるガラス物品の製造方法によれば、水平状態に支持された薄板ガラスに多く見られるような、自重による影響を受けてガラス面に撓みや皺などが発生することも少なく、このような薄板ガラスの両側端部を切断・破棄し、その後、巻取ることにより、該切断箇所の品質向上を図ったガラスロール体を得ることができる。
また、本発明の請求項20におけるガラス物品の製造方法によれば、薄板ガラスより切断・破棄された両側端部は、直ちに粉砕されるため、例えば、前記両側端部の一時的な保管場所も省スペースですみ、経済的である。
次に、発明の実施の形態を説明する。
[搬送装置1]
先ず、本発明を具現化する搬送装置1の全体構成について、図1、図2、図3、および図8を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図1、図2および図8の上下方向を搬送装置1または薄板ガラス100の上下方向と規定して記述する。
また、図1、図2、図3および図8においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
先ず、本発明を具現化する搬送装置1の全体構成について、図1、図2、図3、および図8を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図1、図2および図8の上下方向を搬送装置1または薄板ガラス100の上下方向と規定して記述する。
また、図1、図2、図3および図8においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
本実施形態における搬送装置1は、例えば0.2mm以下の厚み寸法からなる、長尺の帯状に成形された薄板ガラス100を、長手方向に沿って連続的に搬送するとともに、該薄板ガラス100に切断加工(より具体的には、割断加工)を施すための装置である。
搬送装置1は、図1に示すように、薄板ガラス100の搬送方向(矢印Aの方向)に沿って順に配置される、下降ゾーン11、第一カテナリーゾーン12、第一アーチゾーン13、第一切断ゾーン14、第二カテナリーゾーン15、第二アーチゾーン16、および第二切断ゾーン17などにより構成される。
搬送装置1は、図1に示すように、薄板ガラス100の搬送方向(矢印Aの方向)に沿って順に配置される、下降ゾーン11、第一カテナリーゾーン12、第一アーチゾーン13、第一切断ゾーン14、第二カテナリーゾーン15、第二アーチゾーン16、および第二切断ゾーン17などにより構成される。
下降ゾーン11は、薄板ガラス100が搬送装置1に供給される際の導入路として設けられるゾーンである。
下降ゾーン11の前記搬送方向の上流側、即ち搬送装置1の上流側且つ上方には、例えば、オーバーフロー・ダウンドロー法に基づく成形装置(図示せず)が配設される。
下降ゾーン11の前記搬送方向の上流側、即ち搬送装置1の上流側且つ上方には、例えば、オーバーフロー・ダウンドロー法に基づく成形装置(図示せず)が配設される。
そして、薄板ガラス100は、前記成形装置によって帯状に成形されながら鉛直下方へと引き出され、搬送装置1の下降ゾーン11に供給される。
なお、搬送装置1への薄板ガラス100の供給については、本実施形態に示されるような、前記成形装置によって成形された直後の薄板ガラス100を供給する場合に限定されず、例えば、予め巻回された薄板ガラス100のロール(図示せず)より、該薄板ガラス100を順次繰り出しながら供給することとしてもよく、その場合には製品を幅方向に分割することができる。
ところで、オーバーフロー・ダウンドロー法によって成形された薄板ガラス100の幅方向(搬送方向と直交する方向)の両側端部には、幅方向中央部に比べて肉厚なビードが形成される。
ここで、薄板ガラス100の中央部は、厚み寸法が0.2mm以下と極めて薄いため、肉厚差の大きな両側端部のビードまで横断するように、幅方向に一直線状のスクライブ線(割断線)を安定して形成することが困難である。
ここで、薄板ガラス100の中央部は、厚み寸法が0.2mm以下と極めて薄いため、肉厚差の大きな両側端部のビードまで横断するように、幅方向に一直線状のスクライブ線(割断線)を安定して形成することが困難である。
このようなことから、両側端部にビードを有する長尺・帯状の薄板ガラス100を、所定寸法の枚葉に切断(割断)する場合においては、前記両側端部を予め切断(割断)しておくことが考えられる。
そして、後述するように、本実施形態における搬送装置1においては、第二切断ゾーン17の第二切断工程にて薄板ガラス100を所定寸法の枚葉に切断(割断)する以前に、第一切断ゾーン14の第一切断工程にて、切断(割断)後の品質向上を図りつつ、前記薄板ガラス100の両側端部を予め切断(割断)することとしている。
そして、後述するように、本実施形態における搬送装置1においては、第二切断ゾーン17の第二切断工程にて薄板ガラス100を所定寸法の枚葉に切断(割断)する以前に、第一切断ゾーン14の第一切断工程にて、切断(割断)後の品質向上を図りつつ、前記薄板ガラス100の両側端部を予め切断(割断)することとしている。
次に、第一カテナリーゾーン12について説明する。
第一カテナリーゾーン12は、搬送装置1に供給され下降ゾーン11を通過した薄板ガラス100の、バッファー領域となるゾーンである。
第一カテナリーゾーン12は、搬送装置1に供給され下降ゾーン11を通過した薄板ガラス100の、バッファー領域となるゾーンである。
第一カテナリーゾーン12において、薄板ガラス100は、搬送方向(長手方向)に沿って下方に湾曲するカテナリー形状となるように懸吊される。
つまり、薄板ガラス100は、第一カテナリーゾーン12を通過する際に、第一カテナリーゾーン12の上流側端部および下流側端部にて懸吊され、カテナリー形状に変形および保持される。
つまり、薄板ガラス100は、第一カテナリーゾーン12を通過する際に、第一カテナリーゾーン12の上流側端部および下流側端部にて懸吊され、カテナリー形状に変形および保持される。
このように、第一カテナリーゾーン12は、後述する第一アーチ工程の直前の工程として、薄板ガラス100を、長手方向に沿って下方に湾曲するカテナリー形状に変形および保持する、第一カテナリー工程が実施されるゾーンである。
これにより、例えば、第一カテナリーゾーン12の上流側に位置する下降ゾーン11において、流下する薄板ガラス100の搬送速度が徐々に変動し、該薄板ガラス100の単位時間当たりの流量が変化したとしても、第一カテナリーゾーン12において、前記流量の変化に応じて薄板ガラス100のカテナリー形状の下端部が上下動することにより、搬送途中の薄板ガラス100への応力の作用を抑制することができる。
即ち、薄板ガラス100の単位時間当たりの流量の変動による影響を、第一カテナリーゾーン12において吸収することができ、前記流量の変動による影響が、後述する下流側の第一アーチゾーン13等にまで及ぶのを防止することができる。
これにより、例えば、第一カテナリーゾーン12の上流側に位置する下降ゾーン11において、流下する薄板ガラス100の搬送速度が徐々に変動し、該薄板ガラス100の単位時間当たりの流量が変化したとしても、第一カテナリーゾーン12において、前記流量の変化に応じて薄板ガラス100のカテナリー形状の下端部が上下動することにより、搬送途中の薄板ガラス100への応力の作用を抑制することができる。
即ち、薄板ガラス100の単位時間当たりの流量の変動による影響を、第一カテナリーゾーン12において吸収することができ、前記流量の変動による影響が、後述する下流側の第一アーチゾーン13等にまで及ぶのを防止することができる。
また、例えば、下降ゾーン11において、流下する薄板ガラス100に蛇行が生じたとしても、第一カテナリーゾーン12において、薄板ガラス100のカテナリー形状に捻りが発生することにより、前記蛇行による影響を、前記第一カテナリーゾーン12において吸収することができ、前記蛇行による影響が、後述する下流側の第一アーチゾーン13等にまで及ぶのを防止することができる。
このように、第一カテナリーゾーン12は、上流側の下降ゾーン11と、下流側の第一アーチゾーン13との間における単位時間当たりの流量の変動や蛇行などの、搬送状態の関係を断ち切るバッファー領域として設けられる。
次に、第一アーチゾーン13について説明する。
第一アーチゾーン13は、薄板ガラス100のガラス面に発生した皺などを矯正しつつ、有効面(後に製品として使用される面)に触れることなく両側端部のみで搬送するためのゾーンである。
第一アーチゾーン13は、薄板ガラス100のガラス面に発生した皺などを矯正しつつ、有効面(後に製品として使用される面)に触れることなく両側端部のみで搬送するためのゾーンである。
第一アーチゾーン13には、後述する第一保持装置31が備えられる。
薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13において、第一保持装置31によって下方から支持されている。これにより、薄板ガラス100は、搬送方向(長手方向)に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持されている。
つまり、薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13を通過する際に、第一保持装置31によって、アーチ形状に変形および保持される。
薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13において、第一保持装置31によって下方から支持されている。これにより、薄板ガラス100は、搬送方向(長手方向)に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持されている。
つまり、薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13を通過する際に、第一保持装置31によって、アーチ形状に変形および保持される。
このように、第一アーチゾーン13は、薄板ガラス100の搬送経路上の所定位置において、薄板ガラス100の搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送する、第一アーチ工程が実施されるゾーンである。
そして、第一アーチゾーン13にてアーチ形状に変形されることにより、薄板ガラス100の上側のガラス面には、搬送方向に沿った張力が加えられることとなり、該ガラス面に発生した皺などが効果的に矯正される。
また、第一アーチゾーン13にてアーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の幅方向の撓みに対する剛性は一般的に向上するとともに、後述するように、搬送方向の撓みに対する剛性も向上することから、薄板ガラス100のガラス面上における新たな撓みや皺の発生が抑制される。
こうして、薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13の下流側において、前記ガラス面を平坦な状態にすることができる。
そして、第一アーチゾーン13にてアーチ形状に変形されることにより、薄板ガラス100の上側のガラス面には、搬送方向に沿った張力が加えられることとなり、該ガラス面に発生した皺などが効果的に矯正される。
また、第一アーチゾーン13にてアーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の幅方向の撓みに対する剛性は一般的に向上するとともに、後述するように、搬送方向の撓みに対する剛性も向上することから、薄板ガラス100のガラス面上における新たな撓みや皺の発生が抑制される。
こうして、薄板ガラス100は、第一アーチゾーン13の下流側において、前記ガラス面を平坦な状態にすることができる。
ところで、このようなアーチ形状に変形されることにより、薄板ガラス100の幅方向における剛性は飛躍的に向上する。
即ち、水平状態に保持された薄板ガラス100は、幅方向における剛性が低いため、例えば、自重等によって、幅方向の中央部に撓みを生じやすい。
これに対して、アーチ形状に保持された薄板ガラス100は、幅方向における剛性が飛躍的に向上するため、例えば、自重や外部からの荷重などによっても幅方向の中央部に撓みを生じにくい。
なお、これらのことは、一般的に板状部材に比べて円筒部材等の方が、軸心方向への外力に対する剛性に優れていることからも明らかである。
即ち、水平状態に保持された薄板ガラス100は、幅方向における剛性が低いため、例えば、自重等によって、幅方向の中央部に撓みを生じやすい。
これに対して、アーチ形状に保持された薄板ガラス100は、幅方向における剛性が飛躍的に向上するため、例えば、自重や外部からの荷重などによっても幅方向の中央部に撓みを生じにくい。
なお、これらのことは、一般的に板状部材に比べて円筒部材等の方が、軸心方向への外力に対する剛性に優れていることからも明らかである。
一方、アーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の搬送方向における剛性も飛躍的に向上するが、それは、以下の理由によるものと考えられる。
即ち、図8(a)に示すように、水平状態に保持された薄板ガラス100(以下、「薄板ガラス100X」と記載する)において、例えば、垂直荷重Wが付加されると、該薄板ガラス100Xの内部には、曲げ応力mが発生し、搬送方向に湾曲する撓みXが発生する。
一方、図8(b)に示すように、アーチ形状に保持された薄板ガラス100(以下、「薄板ガラス100Y」と記載する)において、例えば、垂直荷重Wが付加されると、該薄板ガラス100Yの内部には、圧縮応力pが発生し、該圧縮応力pが垂直荷重Wに抵抗するため撓みの発生が少なくなる。
このようなことから、撓みの発生を極力防ぎつつ保持可能な垂直荷重(耐荷重)Wの値は、水平状態の薄板ガラス100Xに比べて、アーチ形状の薄板ガラス100Yの方が大きいことから、アーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の搬送方向における剛性は向上すると言える。
即ち、図8(a)に示すように、水平状態に保持された薄板ガラス100(以下、「薄板ガラス100X」と記載する)において、例えば、垂直荷重Wが付加されると、該薄板ガラス100Xの内部には、曲げ応力mが発生し、搬送方向に湾曲する撓みXが発生する。
一方、図8(b)に示すように、アーチ形状に保持された薄板ガラス100(以下、「薄板ガラス100Y」と記載する)において、例えば、垂直荷重Wが付加されると、該薄板ガラス100Yの内部には、圧縮応力pが発生し、該圧縮応力pが垂直荷重Wに抵抗するため撓みの発生が少なくなる。
このようなことから、撓みの発生を極力防ぎつつ保持可能な垂直荷重(耐荷重)Wの値は、水平状態の薄板ガラス100Xに比べて、アーチ形状の薄板ガラス100Yの方が大きいことから、アーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の搬送方向における剛性は向上すると言える。
このように、アーチ形状に保持された薄板ガラス100Yにおいては、幅方向、および搬送方向における剛性が向上し、耐荷重も増加することから、不意に外部より加えられる、衝撃や振動などの外乱に対しても、十分に対抗することが可能となる。
なお、前記薄板ガラス100Yの、幅方向、および搬送方向における剛性の程度は、アーチ形状の半径寸法に基づき決定される。
なお、前記薄板ガラス100Yの、幅方向、および搬送方向における剛性の程度は、アーチ形状の半径寸法に基づき決定される。
このような点を踏まえ、本実施形態においては、図1に示すように、第一アーチゾーン13の下流側端部に第一繰出装置32を配設し、該第一繰出装置32によって、薄板ガラス100の幅方向の両側端部のみを支持しつつ、薄板ガラス100を、後述する第一切断ゾーン14に向かって搬送することとしている。
具体的には、図2に示すように、第一繰出装置32・32は、薄板ガラス100の幅方向の両側端部に配設される。
各第一繰出装置32には、二本の繰出ローラー32a・32bが備えられる。
各第一繰出装置32には、二本の繰出ローラー32a・32bが備えられる。
前記二本の繰出ローラー32a・32bは、薄板ガラス100の幅方向の側端部を挟持するようにして、互いに対向して配置される。
また、前記二本の繰出ローラー32a・32bは、軸心を中心にして回転可能に支持されるとともに、一方の繰出ローラー32aには、図示せぬ駆動機構部が連結されている。
また、前記二本の繰出ローラー32a・32bは、軸心を中心にして回転可能に支持されるとともに、一方の繰出ローラー32aには、図示せぬ駆動機構部が連結されている。
そして、前記駆動機構部より伝達される駆動力によって、繰出ローラー32aが回転駆動される。
これにより、薄板ガラス100は、二本の繰出ローラー32a・32bによって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第一切断ゾーン14(図1を参照)へと搬送される。
これにより、薄板ガラス100は、二本の繰出ローラー32a・32bによって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第一切断ゾーン14(図1を参照)へと搬送される。
このように、本実施形態においては、薄板ガラス100を搬送する際、薄板ガラス100のガラス面全体を支持するのではなく、前記ガラス面の幅方向の両側端部のみを支持することとしている。
つまり、本実施形態においては、薄板ガラス100を支持する箇所として、有効面つまり幅方向中央部のガラス面を避ける一方、最終的に破棄されるビードを含んだ左右両側端部を支持していることから、前記ガラス面に対する傷の発生や粉塵の付着などが避けられ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
つまり、本実施形態においては、薄板ガラス100を支持する箇所として、有効面つまり幅方向中央部のガラス面を避ける一方、最終的に破棄されるビードを含んだ左右両側端部を支持していることから、前記ガラス面に対する傷の発生や粉塵の付着などが避けられ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
ところで、第一アーチゾーン13には、搬送される薄板ガラス100の蛇行を制御(矯正)するための、押圧装置35(図3(a)を参照)が配設される。
前記押圧装置35には、図3(a)に示すように、例えば複数(本実施形態においては二本)の空圧シリンダー35a・35aが備えられ、該空圧シリンダー35a・35aの伸縮ロッドの先端部には、当接ローラー35b・35bが各々軸支される。
前記押圧装置35には、図3(a)に示すように、例えば複数(本実施形態においては二本)の空圧シリンダー35a・35aが備えられ、該空圧シリンダー35a・35aの伸縮ロッドの先端部には、当接ローラー35b・35bが各々軸支される。
そして、第一保持装置31によってアーチ形状に保持された、薄板ガラス100の幅方向の両側において、二基の押圧装置35・35が各々配設される。
この際、各押圧装置35は、当接ローラー35b・35bが、薄板ガラス100の側端面と対向するとともに、該薄板ガラス100の幅方向に沿って、該側端面と近接離間可能に配設される。
この際、各押圧装置35は、当接ローラー35b・35bが、薄板ガラス100の側端面と対向するとともに、該薄板ガラス100の幅方向に沿って、該側端面と近接離間可能に配設される。
このような構成からなる押圧装置35によって、第一アーチゾーン13を通過する薄板ガラス100は、蛇行を制御(矯正)される。
具体的には、押圧装置35はいずれか一方の側端部を基準側として配設される。
そして、基準側との対向側の空圧シリンダー35a・35aのシリンダーロッドによって、基準側のガラス側端面を基準側の空圧シリンダー35a・35aのシリンダーロッドに押しつける。この時、基準側の空圧シリンダー35a・35aが移動しない程度に、基準側および対向側のシリンダーの押圧力を制御することが好ましい。
これにより、薄板ガラス100の蛇行は制御(矯正)される。
換言すると、第一アーチゾーン13において、薄板ガラス100の側端面の少なくとも何れか一方が、前記薄板ガラス100の幅方向の内側へ押圧されることにより、前記薄板ガラス100の幅方向の位置は制御され、搬送方向が矯正されるのである。
具体的には、押圧装置35はいずれか一方の側端部を基準側として配設される。
そして、基準側との対向側の空圧シリンダー35a・35aのシリンダーロッドによって、基準側のガラス側端面を基準側の空圧シリンダー35a・35aのシリンダーロッドに押しつける。この時、基準側の空圧シリンダー35a・35aが移動しない程度に、基準側および対向側のシリンダーの押圧力を制御することが好ましい。
これにより、薄板ガラス100の蛇行は制御(矯正)される。
換言すると、第一アーチゾーン13において、薄板ガラス100の側端面の少なくとも何れか一方が、前記薄板ガラス100の幅方向の内側へ押圧されることにより、前記薄板ガラス100の幅方向の位置は制御され、搬送方向が矯正されるのである。
なお、押圧装置35の構成については、本実施形態のものに限定されず、例えば、アーチ形状に保持された薄板ガラス100の両側端部を、幅方向に押圧可能な構成であれば、いずれのものであってもよい。
以上のように、第一アーチゾーン13(図1を参照)において、押圧装置35・35によって、薄板ガラス100の蛇行を矯正することにより、以下のような利点を有することができる。
即ち、前述したように、第一保持装置31によってアーチ形状に保持されることにより、薄板ガラス100の幅方向における剛性は、飛躍的に向上する。
つまり、アーチ形状に保持された薄板ガラス100は、幅方向への外力が付加されたとしても、破損しにくい状態となっている。
また、第一アーチゾーン13を通過する際の薄板ガラス100は、前述した成形装置によって成形されたままの状態であって、未だ両側端部にビードを有し、通常、クラックも有しないことから、たとえ幅方向への外力が、薄板ガラス100の両側端面に付加されたとしても、該薄板ガラス100に、クラックによる破損が発生することは殆どない。
つまり、アーチ形状に保持された薄板ガラス100は、幅方向への外力が付加されたとしても、破損しにくい状態となっている。
また、第一アーチゾーン13を通過する際の薄板ガラス100は、前述した成形装置によって成形されたままの状態であって、未だ両側端部にビードを有し、通常、クラックも有しないことから、たとえ幅方向への外力が、薄板ガラス100の両側端面に付加されたとしても、該薄板ガラス100に、クラックによる破損が発生することは殆どない。
これらのことから、第一アーチゾーン13においては、薄板ガラス100の両側端面を、破損することなく押圧することが可能であるため、前記両側端面を押圧することによって、薄板ガラス100の蛇行を制御し、矯正することができる。
また、第一アーチゾーン13の上流側には、第一カテナリーゾーン12(図1を参照)が設けられることから、該第一アーチゾーン13において薄板ガラス100の蛇行を矯正する際に、僅かな捻れが生じたとしても、前記第一カテナリーゾーン12において、該捻れによる影響を吸収することができるのである。
また、第一アーチゾーン13の上流側には、第一カテナリーゾーン12(図1を参照)が設けられることから、該第一アーチゾーン13において薄板ガラス100の蛇行を矯正する際に、僅かな捻れが生じたとしても、前記第一カテナリーゾーン12において、該捻れによる影響を吸収することができるのである。
ところで、後述するように、第一保持装置31には、複数のボールキャスター37A・37A・・・37B・37B・・・が備えられ、これらのボールキャスター37A・37A・・・37B・37B・・・を介して、アーチ形状からなる薄板ガラス100の下面を支持することとしている。
これにより、薄板ガラス100の蛇行を矯正する際において、該薄板ガラス100の下面に付加される摩擦力が低減され、両側端面への押圧力も小さくて済むのである。
これにより、薄板ガラス100の蛇行を矯正する際において、該薄板ガラス100の下面に付加される摩擦力が低減され、両側端面への押圧力も小さくて済むのである。
次に、第一切断ゾーン14について説明する。
第一切断ゾーン14は、図1に示すように、薄板ガラス100におけるビードを含んだ幅方向の両側端部を、搬送方向に沿って切断(割断)するためのゾーンである。
第一切断ゾーン14の上流部において、薄板ガラス100の幅方向の両側端部には、後述する切断手段としてのレーザー割断装置41や、ガイド部材42が配設される。
第一切断ゾーン14は、図1に示すように、薄板ガラス100におけるビードを含んだ幅方向の両側端部を、搬送方向に沿って切断(割断)するためのゾーンである。
第一切断ゾーン14の上流部において、薄板ガラス100の幅方向の両側端部には、後述する切断手段としてのレーザー割断装置41や、ガイド部材42が配設される。
そして、第一切断ゾーン14において、上流側の第一アーチゾーン13より第一繰出装置32によって繰り出された薄板ガラス100は、ガイド部材42によって搬送方向を規制されつつ、斜め下方に向かって搬送される。
この際、薄板ガラス100は、レーザー割断装置41の直下を通過することにより、該レーザー割断装置41によってレーザー割断される。
この際、薄板ガラス100は、レーザー割断装置41の直下を通過することにより、該レーザー割断装置41によってレーザー割断される。
その結果、薄板ガラス100は、レーザー割断装置41によって形成された割断線100a(図5(b)を参照)を境にして、幅方向の中央部に位置し、後に製品として使用される有効面(以下、適宜「製品部薄板ガラス100A」と記載する)と、幅方向の両側端部に位置し、最終的に破棄されるビードを含んだ部分(以下、適宜「破棄部薄板ガラス100B」と記載する)とに分断される。
そして、分断された製品部薄板ガラス100Aは、第一切断ゾーン14の下流側端部、且つ製品部薄板ガラス100Aの幅方向の両側端部に配設される第二繰出装置43・43によって、後述する第二カテナリーゾーン15へと搬送される。
一方、分断された破棄部薄板ガラス100Bは、例えば、ベルトコンベア44および駆動ローラー45などによって、強制的に斜め下方に向かって搬送され、その後、自重によって折り割りされ、スクラップとして破棄される。
つまり、第一切断ゾーン14において、薄板ガラス100の端部(幅方向の両側端部)は、切断されて該薄板ガラスの幅方向に分離され、分離された前記端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)は粉砕されて、スクラップとして破棄される。
つまり、第一切断ゾーン14において、薄板ガラス100の端部(幅方向の両側端部)は、切断されて該薄板ガラスの幅方向に分離され、分離された前記端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)は粉砕されて、スクラップとして破棄される。
なお、破棄部薄板ガラス100Bを折り割る際には、カッターによりスクライブを成形した後に折り割ってもよいし、スクライブを形成することなく折り割ってもよい。
また、破棄部薄板ガラス100Bを折り割る際には、自重により折り割ってもよいし、棒状部材を押し当てる等して機械的に折り割ってもよい。
また、破棄部薄板ガラス100Bを折り割る際には、自重により折り割ってもよいし、棒状部材を押し当てる等して機械的に折り割ってもよい。
このように、第一切断ゾーン14は、薄板ガラス100の搬送経路上の所定位置において、薄板ガラス100の所定箇所を、該薄板ガラス100の搬送方向の下流側が下方に位置する傾斜姿勢(斜め下方に延出した状態)に保持しつつ搬送し、且つ該薄板ガラス100の傾斜姿勢に保持した箇所を、レーザー割断装置41によって前記搬送方向に沿って切断する第一切断工程が実施されるゾーンである。
つまり、第一切断ゾーン14においては、後述するレーザー割断装置41によるレーザー割断方法(切断方法)を用いて、薄板ガラス100の幅方向の両端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)を切断および分離することにより、前記薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を得る第一切断工程が実施される。
換言すると、第一切断ゾーン14において、薄板ガラス100は、第一繰出装置32によって繰り出された後、斜め下方に向かって搬送され、レーザー割断装置41によって、幅方向の両側端部を割断される構成となっている。
つまり、第一切断ゾーン14においては、後述するレーザー割断装置41によるレーザー割断方法(切断方法)を用いて、薄板ガラス100の幅方向の両端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)を切断および分離することにより、前記薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を得る第一切断工程が実施される。
換言すると、第一切断ゾーン14において、薄板ガラス100は、第一繰出装置32によって繰り出された後、斜め下方に向かって搬送され、レーザー割断装置41によって、幅方向の両側端部を割断される構成となっている。
よって、薄板ガラス100は、第一繰出装置32からレーザー割断装置41の直前に渡って、斜め下方に延出した状態に保持されるため、自重による影響を受け難く、ガラス面における新たな撓みや皺の発生が抑制され、第一アーチゾーン13によって矯正された、平坦な状態にガラス面が維持される。
従って、本実施形態における搬送装置1においては、このような平坦な状態にガラス面が維持された薄板ガラス100に対して、レーザー割断を行うことができるため、割断後の薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
従って、本実施形態における搬送装置1においては、このような平坦な状態にガラス面が維持された薄板ガラス100に対して、レーザー割断を行うことができるため、割断後の薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
また、前述したように、第一切断ゾーン14の上流側に配設される、第一カテナリーゾーン12や第一アーチゾーン13(図1を参照)において、薄板ガラス100は、カテナリー形状およびアーチ形状に、連続して保持されることにより、搬送方向に沿って、各々下方および上方に向かって湾曲されることとなる。
従って、第一切断ゾーン14において、たとえ、レーザー割断装置41によるレーザー割断に、切断ミスが発生したとしても、該切断ミスの悪影響(例えば、亀裂など)を、第一カテナリーゾーン12や第一アーチゾーン13にて堰き止めて、上流側の下降ゾーン11(図1を参照)にまで伝達するのを防止することができる。
従って、第一切断ゾーン14において、たとえ、レーザー割断装置41によるレーザー割断に、切断ミスが発生したとしても、該切断ミスの悪影響(例えば、亀裂など)を、第一カテナリーゾーン12や第一アーチゾーン13にて堰き止めて、上流側の下降ゾーン11(図1を参照)にまで伝達するのを防止することができる。
なお、本実施形態においては、第一切断ゾーン14における、薄板ガラス100の搬送姿勢を傾斜姿勢としているが、これに限定されず、例えば、搬送方向の下流側が下方に位置する垂直姿勢としてもよい。
また、第一カテナリーゾーン12や第一アーチゾーン13を形成しない構成としてもよい。
また、第一カテナリーゾーン12や第一アーチゾーン13を形成しない構成としてもよい。
ところで、第二繰出装置43は、前述した第一繰出装置32と略同等に構成される。
即ち、第二繰出装置43には、互いに対向して配置される二本の繰出ローラー43a・43bが備えられるとともに、一方の繰出ローラー43aには、図示せぬ駆動機構部が連結される。
即ち、第二繰出装置43には、互いに対向して配置される二本の繰出ローラー43a・43bが備えられるとともに、一方の繰出ローラー43aには、図示せぬ駆動機構部が連結される。
そして、前記駆動機構部より伝達される駆動力によって、繰出ローラー43aが回転駆動される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、二本の繰出ローラー43a・43bによって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二カテナリーゾーン15(図1を参照)へと搬送される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、二本の繰出ローラー43a・43bによって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二カテナリーゾーン15(図1を参照)へと搬送される。
なお、第二繰出装置43によって繰り出された製品部薄板ガラス100Aは、第二カテナリーゾーン15に搬送されることなく、直ちに巻回されて、ロール100Cを形成することとしてもよい。
この場合、後述する第二カテナリーゾーン15に代替して、薄板ガラスの中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を所定の長さで巻取りおよび切断することによりロール(ガラスロール体)100Cを得る巻取り切断工程が実施されるゾーンが、第一切断ゾーンの下流部に配設されることとなる。
この場合、後述する第二カテナリーゾーン15に代替して、薄板ガラスの中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を所定の長さで巻取りおよび切断することによりロール(ガラスロール体)100Cを得る巻取り切断工程が実施されるゾーンが、第一切断ゾーンの下流部に配設されることとなる。
次に、第二カテナリーゾーン15について説明する。
第二カテナリーゾーン15は、前述した第一切断ゾーン14によって割断された製品部薄板ガラス100Aの、バッファー領域となるゾーンである。
第二カテナリーゾーン15は、前述した第一切断ゾーン14によって割断された製品部薄板ガラス100Aの、バッファー領域となるゾーンである。
第二カテナリーゾーン15は、前述した第一カテナリーゾーン12と略同等に構成される。
即ち、図1に示すように、第二カテナリーゾーン15において、製品部薄板ガラス100Aは、搬送方向(長手方向)に沿って下方に湾曲するカテナリー形状となるように懸吊される。
つまり、製品部薄板ガラス100Aは、第二カテナリーゾーン15を通過する際に、第二カテナリーゾーン15の上流側端部および下流側端部にて懸吊されて、カテナリー形状に変形および保持される。
即ち、図1に示すように、第二カテナリーゾーン15において、製品部薄板ガラス100Aは、搬送方向(長手方向)に沿って下方に湾曲するカテナリー形状となるように懸吊される。
つまり、製品部薄板ガラス100Aは、第二カテナリーゾーン15を通過する際に、第二カテナリーゾーン15の上流側端部および下流側端部にて懸吊されて、カテナリー形状に変形および保持される。
このように、第二カテナリーゾーン15は、後述する第二アーチ工程の直前の工程として、製品部薄板ガラス100Aを、長手方向に沿って下方に湾曲するカテナリー形状に変形および保持する、第二カテナリー工程が実施されるゾーンである。
これにより、例えば、第二カテナリーゾーン15の下流側に位置する第二切断ゾーン17の第二切断工程によって製品部薄板ガラス100Aの搬送が停止し、または搬送速度が変動したとしても、カテナリー形状の下端部が上下動することにより、搬送途中の製品部薄板ガラス100Aへの応力の作用を抑制することができる。
これにより、例えば、第二カテナリーゾーン15の下流側に位置する第二切断ゾーン17の第二切断工程によって製品部薄板ガラス100Aの搬送が停止し、または搬送速度が変動したとしても、カテナリー形状の下端部が上下動することにより、搬送途中の製品部薄板ガラス100Aへの応力の作用を抑制することができる。
また、例えば、第一切断ゾーン14の下流側において、搬送途中の製品部薄板ガラス100Aに蛇行が生じたとしても、第二カテナリーゾーン15において、製品部薄板ガラス100Aのカテナリー形状に捻りが発生することにより、前記蛇行による影響を、前記第二カテナリーゾーン15において吸収することができる。
このように、第二カテナリーゾーン15は、上流側の第一切断ゾーン14と、下流側の第二アーチゾーン16との間における搬送速度の変動や蛇行などの、搬送状態の関係を断ち切るバッファー領域として設けられる。
そして、図2に示すように、第二カテナリーゾーン15の下流側端部、且つ幅方向の両側端部には、前述した第二繰出装置43・43と同等な構成からなる第三繰出装置51・51が配設される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、これらの第三繰出装置51・51によって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二アーチゾーン16(図1を参照)へと搬送される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、これらの第三繰出装置51・51によって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二アーチゾーン16(図1を参照)へと搬送される。
次に、第二アーチゾーン16について説明する。
第二アーチゾーン16は、後述する第二切断工程で発生する振動等の、前記第一切断工程への伝達を防止するためのゾーンである。
また、第二アーチゾーン16は、製品部薄板ガラス100Aを持ち上げることによって、第二切断工程を設けるスペースを確保する機能も有する。
第二アーチゾーン16は、後述する第二切断工程で発生する振動等の、前記第一切断工程への伝達を防止するためのゾーンである。
また、第二アーチゾーン16は、製品部薄板ガラス100Aを持ち上げることによって、第二切断工程を設けるスペースを確保する機能も有する。
第二アーチゾーン16は、前述した第一アーチゾーン13と略同等に構成される。
即ち、図1に示すように、第二アーチゾーン16には、後述する第一保持装置31と略同等の構成からなる第二保持装置61が備えられる。
即ち、図1に示すように、第二アーチゾーン16には、後述する第一保持装置31と略同等の構成からなる第二保持装置61が備えられる。
そして、製品部薄板ガラス100Aは、第二アーチゾーン16において、第二保持装置61によって下方から支持されている。これにより、製品部薄板ガラス100Aは、搬送方向(長手方向)に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持されている。
つまり、製品部薄板ガラス100Aは、第二アーチゾーン16を通過する際に、第二保持装置61によって、アーチ形状に変形および保持される。
つまり、製品部薄板ガラス100Aは、第二アーチゾーン16を通過する際に、第二保持装置61によって、アーチ形状に変形および保持される。
このように、第二アーチゾーン16は、製品部薄板ガラス100Aの搬送経路上の所定位置において、製品部薄板ガラス100Aの搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送する、第二アーチ工程が実施されるゾーンである。
そして、第二アーチゾーン16にてアーチ形状に保持されることにより、製品部薄板ガラス100Aの幅方向の撓みに対する剛性は一般的に向上するとともに、前述したように、搬送方向の撓みに対する剛性も向上することから、製品部薄板ガラス100Aのガラス面上における新たな撓みや皺の発生が抑制される。
こうして、製品部薄板ガラス100Aは、第二アーチゾーン16の下流側において、前記ガラス面を平坦な状態にすることができる。
そして、第二アーチゾーン16にてアーチ形状に保持されることにより、製品部薄板ガラス100Aの幅方向の撓みに対する剛性は一般的に向上するとともに、前述したように、搬送方向の撓みに対する剛性も向上することから、製品部薄板ガラス100Aのガラス面上における新たな撓みや皺の発生が抑制される。
こうして、製品部薄板ガラス100Aは、第二アーチゾーン16の下流側において、前記ガラス面を平坦な状態にすることができる。
このような点を踏まえ、本実施形態においては、図1に示すように、第二アーチゾーン16の下流側端部に第四繰出装置62を配設し、該第四繰出装置62によって、製品部薄板ガラス100Aのガラス面の中央部を避ける一方、幅方向の両側端部のみを支持し、製品部薄板ガラス100Aを、後述する第二切断ゾーン17に向かって搬送することとしている。
これにより、製品部薄板ガラス100Aのガラス面に対する傷の発生や粉塵の付着などが避けられ、製品部薄板ガラス100Aの品質向上を図ることができる。
これにより、製品部薄板ガラス100Aのガラス面に対する傷の発生や粉塵の付着などが避けられ、製品部薄板ガラス100Aの品質向上を図ることができる。
具体的には、図2に示すように、第二アーチゾーン16の下流側端部、且つ幅方向の両側端部には、前述した第二繰出装置43・43と同等な構成からなる第四繰出装置62・62が配設される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、これらの第四繰出装置62・62によって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二切断ゾーン17(図1を参照)へと搬送される。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、これらの第四繰出装置62・62によって、幅方向の各側端部を支持されつつ搬送方向に繰り出され、第二切断ゾーン17(図1を参照)へと搬送される。
ところで、第二アーチゾーン16においては、搬送される製品部薄板ガラス100Aの蛇行を制御(矯正)するためのステアリング機構が、第四繰出装置62・62にそれぞれ付加されている。
即ち、図3(b)に示すように、各第四繰出装置62の回転軸は、略垂直方向(製品部薄板ガラス100Aの幅方向)に旋回可能に構成されている。
即ち、図3(b)に示すように、各第四繰出装置62の回転軸は、略垂直方向(製品部薄板ガラス100Aの幅方向)に旋回可能に構成されている。
そして、例えば、製品部薄板ガラス100Aの両側端部の位置を検出する、図示せぬ光センサーなどによって、該製品部薄板ガラス100Aの蛇行が検知されると、各第四繰出装置62の回転軸は、適切な方向に、適切な角度だけ水平方向に旋回され、製品部薄板ガラス100Aの蛇行は制御(矯正)される。
このように、第二アーチゾーン16の下流部には、製品部薄板ガラス100Aの幅方向の両側端部を支持して、前記製品部薄板ガラス100Aを搬送方向へ繰り出す第四繰出装置62・62が配設され、前記第四繰出装置62・62による前記製品部薄板ガラス100Aの繰り出し方向を、前記製品部薄板ガラス100Aの幅方向位置に応じて、前記搬送方向に対して傾斜する方向へ変更することにより、前記製品部薄板ガラス100Aの幅方向の位置が制御され、製品部薄板ガラス100Aの蛇行は矯正される。
また、これらの第四繰出装置62・62間における繰出速度に、速度差を設けることによって、製品部薄板ガラス100Aの蛇行の矯正を、よりスムーズに行うことが可能である。
このような、ステアリング機構を備える第四繰出装置62・62によって、製品部薄板ガラス100Aの蛇行の矯正を行うことにより、たとえ、既にビードを有した両側端部が切除された製品部薄板ガラス100Aであっても、亀裂や破損の発生を極力防止しつつ、蛇行の補正を行うことが可能なのである。
なお、本実施形態においては、第二アーチゾーン16の下流部のみにおいて、ステアリング機構を備える第四繰出装置62・62を配設することとしているが、これに限定されるものではない。
即ち、第二アーチゾーン16の上流部においても、第四繰出装置62・62とともに、または第四繰出装置62・62と代替して、ステアリング機構を備える繰出装置を、別途配設することとしてもよい。或いは、第二アーチゾーン16の上流側に位置する第三繰出装置51・51に、ステアリング機構を備えることとしてもよい。
即ち、第二アーチゾーン16の上流部においても、第四繰出装置62・62とともに、または第四繰出装置62・62と代替して、ステアリング機構を備える繰出装置を、別途配設することとしてもよい。或いは、第二アーチゾーン16の上流側に位置する第三繰出装置51・51に、ステアリング機構を備えることとしてもよい。
ところで、図3(b)に示すように、前述した第一保持装置31と同様に、第二保持装置61には、複数のボールキャスター67A・67A・・・67B・67B・・・が備えられ、これらのボールキャスター67A・67A・・・67B・67B・・・を介して、アーチ形状からなる製品部薄板ガラス100Aの下面を支持することとしている。
これにより、製品部薄板ガラス100Aの蛇行を矯正する際において、該製品部薄板ガラス100Aの下面に付加される摩擦力が、極力低減され、第四繰出装置62の回転軸の旋回力も小さくて済むのである。
これにより、製品部薄板ガラス100Aの蛇行を矯正する際において、該製品部薄板ガラス100Aの下面に付加される摩擦力が、極力低減され、第四繰出装置62の回転軸の旋回力も小さくて済むのである。
次に、第二切断ゾーン17について説明する。
第二切断ゾーン17は、製品部薄板ガラス100Aを、所定寸法の枚葉に切断(割断)するためのゾーンである。
第二切断ゾーン17は、製品部薄板ガラス100Aを、所定寸法の枚葉に切断(割断)するためのゾーンである。
第二切断ゾーン17の上流部には、図1に示すように、カッター割断装置71が配設される。
前記カッター割断装置71は、ホイール工具71Aを用いた割断装置であって、ホイール工具71Aを押し当てながら移動させてスクライブ線100b(図2を参照)を形成し、該スクライブ線100bに沿って折り曲げることにより、製品部薄板ガラス100Aを割断する装置である。
前記カッター割断装置71は、ホイール工具71Aを用いた割断装置であって、ホイール工具71Aを押し当てながら移動させてスクライブ線100b(図2を参照)を形成し、該スクライブ線100bに沿って折り曲げることにより、製品部薄板ガラス100Aを割断する装置である。
なお、本実施形態においては、第二切断ゾーン17における製品部薄板ガラス100Aの切断(割断)方法として、カッター割断装置71によるカッター切断(割断)を採用するが、これに限定されるものではなく、例えば、従来から周知である、レーザー光によるレーザー切断(割断)を採用することとしてもよい。
カッター割断装置71は、軸心を中心にして回転可能に支持されるホイール工具71Aや、製品部薄板ガラス100Aを保持する複数の保持手段71B・71B・・・などにより構成される。
なお、本実施形態においては、前記各保持手段71Bとして、既知のチャッキング機構をもって構成することとしているが、これに限定されず、例えば吸着パッドなど、別の機構をもって構成することとしてもよい。
なお、本実施形態においては、前記各保持手段71Bとして、既知のチャッキング機構をもって構成することとしているが、これに限定されず、例えば吸着パッドなど、別の機構をもって構成することとしてもよい。
そして、図2に示すように、第二切断ゾーン17の上流部において、ホイール工具71Aは、軸心方向を上下方向に向けて、製品部薄板ガラス100Aの幅方向、および該製品部薄板ガラス100Aとの近接離間方向に、それぞれ往復移動可能に配設される。
また、保持手段71B・71B・・・は、製品部薄板ガラス100Aの幅方向両側において、上下方向に所定の間隔を有して互いに配設されるとともに、製品部薄板ガラス100Aの側端部を各々挟持可能に配設される。
また、保持手段71B・71B・・・は、製品部薄板ガラス100Aの幅方向両側において、上下方向に所定の間隔を有して互いに配設されるとともに、製品部薄板ガラス100Aの側端部を各々挟持可能に配設される。
このような構成からなる第二切断ゾーン17において、製品部薄板ガラス100Aは、第四繰出装置62によって、前述した第二アーチゾーン16より繰り出され、直下方向に向かって搬送される。
そして、製品部薄板ガラス100Aの搬送距離が、予め定められた所定の距離に到達すると、第四繰出装置62は一旦停止する。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、第四繰出装置62より所定の長手方向寸法分だけ繰り出された状態によって、吊設される。
そして、製品部薄板ガラス100Aの搬送距離が、予め定められた所定の距離に到達すると、第四繰出装置62は一旦停止する。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、第四繰出装置62より所定の長手方向寸法分だけ繰り出された状態によって、吊設される。
第四繰出装置62が停止すると、製品部薄板ガラス100Aは、保持手段71B・71B・・・によって両側端部を挟持され、垂直状態に保持される。
その後、ホイール工具71Aの押圧動作によって、製品部薄板ガラス100Aの上流側に、幅方向に延出する一直線状のスクライブ線100bが形成される。
その後、ホイール工具71Aの押圧動作によって、製品部薄板ガラス100Aの上流側に、幅方向に延出する一直線状のスクライブ線100bが形成される。
製品部薄板ガラス100Aにスクライブ線100bが形成されると、保持手段71B・71B・・・は、互いに同調しながら、所定の方向(例えば、本実施形態においては、製品部薄板ガラス100Aの厚み方向)に僅かに移動を開始する。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、スクライブ線100bに沿って折り曲げられ、所定寸法の枚葉に切断(割断)されるのである。
これにより、製品部薄板ガラス100Aは、スクライブ線100bに沿って折り曲げられ、所定寸法の枚葉に切断(割断)されるのである。
その後、製品部薄板ガラス100Aの切断(割断)が終了すると、再び、第四繰出装置62が駆動され、製品部薄板ガラス100Aの搬送および切断(割断)が繰返される。
このように、第二切断ゾーン17は、薄板ガラス100の搬送経路上の最下流側の位置において、カッター割断装置71によって、製品部薄板ガラス100Aを所定寸法の枚葉に切断(割断)する第二切断工程が実施されるゾーンである。
つまり、第二切断ゾーン17においては、カッター割断装置71による割断方法(切断方法)を用いて、薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を幅方向に切断して、所定寸法の枚葉からなる薄板ガラス基板を得る切断工程が実施される。
換言すると、第二切断ゾーン17において、製品部薄板ガラス100Aは、第四繰出装置62によって繰り出されつつ直下方向に搬送された後、垂直状態に保持され、カッター割断装置71によって、所定寸法の枚葉に切断(割断)される構成となっている。
つまり、第二切断ゾーン17においては、カッター割断装置71による割断方法(切断方法)を用いて、薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を幅方向に切断して、所定寸法の枚葉からなる薄板ガラス基板を得る切断工程が実施される。
換言すると、第二切断ゾーン17において、製品部薄板ガラス100Aは、第四繰出装置62によって繰り出されつつ直下方向に搬送された後、垂直状態に保持され、カッター割断装置71によって、所定寸法の枚葉に切断(割断)される構成となっている。
よって、製品部薄板ガラス100Aは、自重による影響を受け難く、ガラス面に新たな皺など発生することが殆どないばかりか、前記第二アーチゾーン16(図1を参照)によって矯正された、きれいな状態にガラス面が維持される。
従って、本実施形態における搬送装置1においては、このようなきれいな状態にガラス面が維持された製品部薄板ガラス100Aに対して、スクライブによる割断を行うことができるため、割断後の製品部薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
従って、本実施形態における搬送装置1においては、このようなきれいな状態にガラス面が維持された製品部薄板ガラス100Aに対して、スクライブによる割断を行うことができるため、割断後の製品部薄板ガラス100の品質向上を図ることができるのである。
なお、第二切断ゾーン17において、第四繰出装置62を停止させて、製品部薄板ガラス100Aの切断(割断)を行う際は、第二アーチゾーン16における製品部薄板ガラス100Aの弛みの発生を防止するために、第三繰出装置51も、あわせて停止させる。
この際、第二繰出装置43は、依然として駆動状態にあり、製品部薄板ガラス100Aが、第一切断ゾーン14より継続して繰り出される。
この際、第二繰出装置43は、依然として駆動状態にあり、製品部薄板ガラス100Aが、第一切断ゾーン14より継続して繰り出される。
ここで、第二カテナリーゾーン15において、カテナリー形状にある製品部薄板ガラス100Aの下端部の位置が下降することにより、新たに第一切断ゾーン14より繰り出された分の製品部薄板ガラス100Aを、第二カテナリーゾーン15にて吸収することができるため、第三繰出装置51および第四繰出装置62を停止させたことによる影響が、第一切断ゾーン14を含む上流側の各ゾーン11・12・13にまで及ぶのを防止することができる。
換言すると、第二カテナリーゾーン15において、第一切断ゾーン14より繰り出される製品部薄板ガラス100Aを、一時的に留めることによって、上流側の各ゾーン11・12・13・14における稼動を停止させることなく、第二切断ゾーン17にて、製品部薄板ガラス100Aを停止させて、所定寸法の枚葉に切断(割断)することが可能になる。
換言すると、第二カテナリーゾーン15において、第一切断ゾーン14より繰り出される製品部薄板ガラス100Aを、一時的に留めることによって、上流側の各ゾーン11・12・13・14における稼動を停止させることなく、第二切断ゾーン17にて、製品部薄板ガラス100Aを停止させて、所定寸法の枚葉に切断(割断)することが可能になる。
また、前述したように、第二切断ゾーン17の上流側に配設される、第二カテナリーゾーン15や第二アーチゾーン16(図1を参照)において、製品部薄板ガラス100Aは、カテナリー形状およびアーチ形状に、連続して保持されることにより、搬送方向に沿って、各々下方および上方に向かって湾曲される。
従って、第二切断ゾーン17において、たとえ、カッター割断装置71による切断(割断)によって振動が発生したとしても、該振動の悪影響(例えば、共鳴など)を、第二カテナリーゾーン15や第二アーチゾーン16を介して堰き止められることとなり、上流側の第一切断ゾーン14(図1を参照)にまで伝達するのを防止することができる。
従って、第二切断ゾーン17において、たとえ、カッター割断装置71による切断(割断)によって振動が発生したとしても、該振動の悪影響(例えば、共鳴など)を、第二カテナリーゾーン15や第二アーチゾーン16を介して堰き止められることとなり、上流側の第一切断ゾーン14(図1を参照)にまで伝達するのを防止することができる。
[第一保持装置31]
次に、第一保持装置31の構成について、図4を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図4(b)(c)の上下方向を第一保持装置31の上下方向と規定して記述する。
また、図4においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
次に、第一保持装置31の構成について、図4を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図4(b)(c)の上下方向を第一保持装置31の上下方向と規定して記述する。
また、図4においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
第一保持装置31は、第一アーチゾーン13に備えられ、搬送途中の薄板ガラス100が該第一アーチゾーン13を通過する際に、前記薄板ガラス100の下面を支持することによって、該薄板ガラス100の搬送形状を一時的にアーチ形状に変更および保持するための装置である。
第一保持装置31は、図4(a)に示すように、主に、側端部支持機構体31Aや中央部支持機構体31Bなどにより構成される。
第一保持装置31は、図4(a)に示すように、主に、側端部支持機構体31Aや中央部支持機構体31Bなどにより構成される。
側端部支持機構体31Aは、搬送途中の薄板ガラス100をアーチ形状に変更および保持する際、該薄板ガラス100の下面における幅方向両側端部を支持するためのものである。
側端部支持機構体31Aには、複数(例えば、本実施形態においては二本)のベースプレート36A・36Aが備えられる。
側端部支持機構体31Aには、複数(例えば、本実施形態においては二本)のベースプレート36A・36Aが備えられる。
前記各ベースプレート36Aは、弾性材料からなる矩形板状の部材により構成される。
また、ベースプレート36Aの上面には、薄板ガラス100の下面と直接当接される、支持部材としての複数のボールキャスター37A・37A・・・が、該ベースプレート36Aの長手方向に沿って、所定の間隔を有して配設される。
また、ベースプレート36Aの上面には、薄板ガラス100の下面と直接当接される、支持部材としての複数のボールキャスター37A・37A・・・が、該ベースプレート36Aの長手方向に沿って、所定の間隔を有して配設される。
そして、このような構成からなる二本のベースプレート36A・36Aは、上方に凸となるように湾曲するとともに、長手方向が薄板ガラス100の搬送方向に沿った姿勢によって、該薄板ガラス100の幅方向両側端部に配設される。この際、各々のベースプレート36A・36Aは、互いに平行となるように、薄板ガラス100の幅方向に並設される。
ここで、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部において、その下面には、第一ガイドブロック33A・33Aが各々固設される。
また、これらの第一ガイドブロック33A・33Aの下方には、二本の第一ガイドレール34A・34Aが、長手方向を薄板ガラス100の幅方向に向けて、互いに平行となるように薄板ガラス100の搬送方向に離間して、配設される。
さらに、各第一ガイドブロック33A・33Aは、それぞれ対応する第一ガイドレール34A・34Aに対して、薄板ガラス100の幅方向へ摺動自在に装着されている。
また、これらの第一ガイドブロック33A・33Aの下方には、二本の第一ガイドレール34A・34Aが、長手方向を薄板ガラス100の幅方向に向けて、互いに平行となるように薄板ガラス100の搬送方向に離間して、配設される。
さらに、各第一ガイドブロック33A・33Aは、それぞれ対応する第一ガイドレール34A・34Aに対して、薄板ガラス100の幅方向へ摺動自在に装着されている。
そして、第一ガイドブロック33A・33A・・・を第一ガイドレール34A・34A上で摺動させることで、二本のベースプレート36A・36Aを、薄板ガラス100の幅方向へ向けて各々移動させることが可能な構成となっている。
このような構成を有することで、例えば、仕様変更等によって、薄板ガラス100の幅寸法が任意に変更されたとしても、本実施形態における側端部支持機構体31Aによれば、各々のベースプレート36A・36Aを、前記幅方向に移動させて、適正な位置に配置することが可能である。
一方、各第一ガイドレール34Aの長手方向の両端部において、その下面には、第二ガイドブロック38A・38Aが各々固設される。
また、これらの第二ガイドブロック38A・38Aの下方には、二本の第二ガイドレール39A・39Aが、長手方向を薄板ガラス100の搬送方向に向けて、互いに平行となるように薄板ガラス100の幅方向に離間して、配設される。
また、これらの第二ガイドブロック38A・38Aの下方には、二本の第二ガイドレール39A・39Aが、長手方向を薄板ガラス100の搬送方向に向けて、互いに平行となるように薄板ガラス100の幅方向に離間して、配設される。
そして、二本の第一ガイドレール34A・34Aは、第二ガイドブロック38A・38A・・・を介して、第二ガイドレール39A・39A上を薄板ガラス100の搬送方向へ向けて摺動可能となっている。
これにより、二本の第一ガイドレール34A・34Aは、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
よって、これらの第一ガイドレール34A・34Aと、第一ガイドブロック33A・33Aを介して各々連結される、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
これにより、二本の第一ガイドレール34A・34Aは、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
よって、これらの第一ガイドレール34A・34Aと、第一ガイドブロック33A・33Aを介して各々連結される、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
そして、図4(b)に示すように、二本の第一ガイドレール34A・34Aが、近接方向に移動されることにより、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部は、近接方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Aにおける、該ベースプレート36A上の複数のボールキャスター37A・37A・・・の頂点を同時に含む仮想面S1の湾曲度合いが高くなる。
逆に、二本の第一ガイドレール34A・34Aが、離間方向に移動されることにより、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部は、離間方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Aにおける、該ベースプレート36A上の複数のボールキャスター37A・37A・・・の頂点を同時に含む仮想面S1の湾曲度合いが低くなる。
つまり、二本の第一ガイドレール34A・34Aの位置が近接離間されることにより、各ベースプレート36Aを介して、前記仮想面S1の湾曲半径の寸法(図4(b)における寸法R1)を、自由に変更することが可能となっている。
なお、前記湾曲半径の寸法R1の変更は、例えばサーボモータのような駆動機構によりベースプレートを変形させることによって、容易に実現可能である。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Aにおける、該ベースプレート36A上の複数のボールキャスター37A・37A・・・の頂点を同時に含む仮想面S1の湾曲度合いが高くなる。
逆に、二本の第一ガイドレール34A・34Aが、離間方向に移動されることにより、各ベースプレート36Aの長手方向の両端部は、離間方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Aにおける、該ベースプレート36A上の複数のボールキャスター37A・37A・・・の頂点を同時に含む仮想面S1の湾曲度合いが低くなる。
つまり、二本の第一ガイドレール34A・34Aの位置が近接離間されることにより、各ベースプレート36Aを介して、前記仮想面S1の湾曲半径の寸法(図4(b)における寸法R1)を、自由に変更することが可能となっている。
なお、前記湾曲半径の寸法R1の変更は、例えばサーボモータのような駆動機構によりベースプレートを変形させることによって、容易に実現可能である。
このように、側端部支持機構体31Aには、薄板ガラス100の幅方向両側端部に並設される、複数のベースプレート36A・36Aやボールキャスター37A・37A・・・などからなる支持機構部が備えられる。
具体的には、前記支持機構部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って上に凸の円弧形状(即ち、アーチ形状)に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下面の幅方向両側端部と当接する複数のボールキャスター37A・37A・・・からなる支持部材や、該支持部材の配置位置を変更して、前記アーチ形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構とを備えるとともに、該配置変更機構は、複数のベースプレート36A・36Aや、該ベースプレート36A・36Aの形状および位置を変更可能とする、第一ガイドブロック33A・33A・・・や、第一ガイドレール34A・34Aや、第二ガイドブロック38A・38A・・・や第二ガイドレール39A・39Aなどにより構成される。
具体的には、前記支持機構部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って上に凸の円弧形状(即ち、アーチ形状)に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下面の幅方向両側端部と当接する複数のボールキャスター37A・37A・・・からなる支持部材や、該支持部材の配置位置を変更して、前記アーチ形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構とを備えるとともに、該配置変更機構は、複数のベースプレート36A・36Aや、該ベースプレート36A・36Aの形状および位置を変更可能とする、第一ガイドブロック33A・33A・・・や、第一ガイドレール34A・34Aや、第二ガイドブロック38A・38A・・・や第二ガイドレール39A・39Aなどにより構成される。
次に、中央部支持機構体31Bについて説明する。
中央部支持機構体31Bは、前述した側端部支持機構体31Aと略同等な構成からなる一方、ベースプレート36B・36B・36Bの配置位置について、前記側端部支持機構体31Aと相違する。
よって、以下の説明においては、主に側端部支持機構体31Aとの相異点について記載し、該側端部支持機構体31Aと同等な構成からなる箇所についての記述は省略する。
中央部支持機構体31Bは、前述した側端部支持機構体31Aと略同等な構成からなる一方、ベースプレート36B・36B・36Bの配置位置について、前記側端部支持機構体31Aと相違する。
よって、以下の説明においては、主に側端部支持機構体31Aとの相異点について記載し、該側端部支持機構体31Aと同等な構成からなる箇所についての記述は省略する。
中央部支持機構体31Bは、図4(a)に示すように、搬送途中の薄板ガラス100をアーチ形状に変更および保持する際、該薄板ガラス100の下面における幅方向中央部を支持するためのものである。
中央部支持機構体31Bには、複数(例えば、本実施形態においては三本)のベースプレート36B・36B・36Bが備えられる。
中央部支持機構体31Bには、複数(例えば、本実施形態においては三本)のベースプレート36B・36B・36Bが備えられる。
ベースプレート36Bの上面には、薄板ガラス100の下面と直接当接される、支持部材としての複数のボールキャスター37B・37B・・・が、該ベースプレート36Bの長手方向に沿って、所定の間隔を有して配設される。
そして、これらのベースプレート36B・36B・36Bは、前記側端部支持機構体31Aに備えられる、二本のベースプレート36A・36Aの間隙(薄板ガラス100の幅方向中央部)において、上方に凸となるように湾曲するとともに、長手方向が薄板ガラス100の搬送方向に沿った姿勢で配設される。この際、各々のベースプレート36B・36B・36Bは、互いに平行となるように、薄板ガラス100の幅方向に並設される。
このような位置に配置された、三本のベースプレート36B・36B・36Bは、第一ガイドブロック33B・33B・・・を介して、第一ガイドレール34B・34Bを摺動移動することにより、薄板ガラス100の幅方向に向かって、各々移動可能な構成となっている。
従って、例えば、仕様変更等によって、薄板ガラス100の幅寸法が任意に変更されたとしても、本実施形態における中央部支持機構体31Bによれば、各々のベースプレート36B・36B・36Bを、前記幅方向に移動させて、適正な位置に配置することが可能である。
一方、二本の第一ガイドレール34B・34Bは、第二ガイドブロック38B・38B・・・を介して、第二ガイドレール39B・39B上を各々摺動可能な構成となっている。
これにより、二本の第一ガイドレール34B・34Bは、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
よって、これらの第一ガイドレール34B・34Bと、第一ガイドブロック33B・33Bを介して各々連結される、各ベースプレート36Bの長手方向の両端部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
これにより、二本の第一ガイドレール34B・34Bは、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
よって、これらの第一ガイドレール34B・34Bと、第一ガイドブロック33B・33Bを介して各々連結される、各ベースプレート36Bの長手方向の両端部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って、互いに近接離間可能に構成される。
そして、図4(c)に示すように、二本の第一ガイドレール34B・34Bが、近接方向に移動されることにより、各ベースプレート36Bの長手方向の両端部は、近接方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Bにおける、該ベースプレート36B上の複数のボールキャスター37B・37B・・・の頂点を同時に線上に含む仮想面S2の湾曲度合いが高くなる。
逆に、二本の第一ガイドレール34B・34Bが、離間方向に移動されることにより、各ベースプレート36Bの長手方向の両端部は、離間方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Bにおける、該ベースプレート36B上の複数のボールキャスター37B・37B・・・の頂点を同時に含む仮想面S2の湾曲度合いが低くなる。
つまり、二本の第一ガイドレール34・34Bの位置が近接離間されることにより、各ベースプレート36Bを介して、前記仮想面S2の湾曲半径の寸法(図4(b)における寸法R2)を、自由に変更することが可能となっている。
なお、前記湾曲半径の寸法R2の変更は、例えばサーボモータのような駆動機構によりベースプレートを変形させることによって、容易に実現可能である。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Bにおける、該ベースプレート36B上の複数のボールキャスター37B・37B・・・の頂点を同時に線上に含む仮想面S2の湾曲度合いが高くなる。
逆に、二本の第一ガイドレール34B・34Bが、離間方向に移動されることにより、各ベースプレート36Bの長手方向の両端部は、離間方向に移動される。
この場合、上に凸に湾曲されたアーチ状の各ベースプレート36Bにおける、該ベースプレート36B上の複数のボールキャスター37B・37B・・・の頂点を同時に含む仮想面S2の湾曲度合いが低くなる。
つまり、二本の第一ガイドレール34・34Bの位置が近接離間されることにより、各ベースプレート36Bを介して、前記仮想面S2の湾曲半径の寸法(図4(b)における寸法R2)を、自由に変更することが可能となっている。
なお、前記湾曲半径の寸法R2の変更は、例えばサーボモータのような駆動機構によりベースプレートを変形させることによって、容易に実現可能である。
このように、中央部支持機構体31Bには、薄板ガラス100の幅方向中央部に並設される、複数のベースプレート36B・36B・36Bやボールキャスター37B・37B・・・などからなる支持機構部が備えられる。
具体的には、前記支持機構部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って上に凸の円弧形状(即ち、アーチ形状)に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下面の幅方向中央部と当接する複数のボールキャスター37B・37B・・・からなる支持部材や、該支持部材の配置位置を変更して、前記アーチ形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構とを備えるとともに、該配置変更機構は、複数のベースプレート36B・36B・36Bや、該ベースプレート36B・36B・36Bの形状および位置を変更可能とする、第一ガイドブロック33B・33B・・・や、第一ガイドレール34B・34Bや、第二ガイドブロック38B・38B・・・や第二ガイドレール39B・39Bなどにより構成される。
具体的には、前記支持機構部は、薄板ガラス100の搬送方向に沿って上に凸の円弧形状(即ち、アーチ形状)に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下面の幅方向中央部と当接する複数のボールキャスター37B・37B・・・からなる支持部材や、該支持部材の配置位置を変更して、前記アーチ形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構とを備えるとともに、該配置変更機構は、複数のベースプレート36B・36B・36Bや、該ベースプレート36B・36B・36Bの形状および位置を変更可能とする、第一ガイドブロック33B・33B・・・や、第一ガイドレール34B・34Bや、第二ガイドブロック38B・38B・・・や第二ガイドレール39B・39Bなどにより構成される。
以上のように、本実施形態における第一保持装置31は、互いに独立して動作可能な側端部支持機構体31Aや中央部支持機構体31Bなどにより構成される。
よって、第一保持装置31においては、薄板ガラス100の幅方向の両側端部を保持する、側端部支持機構体31Aの複数のボールキャスター37A・37A・・・によって形成される仮想面S1の湾曲半径の寸法R1と、薄板ガラス100のガラス面の中央部を保持する、中央部支持機構体31Bの複数のボールキャスター37B・37B・・・によって形成される仮想面S2の湾曲半径の寸法R2とが、互いに独立して変更可能となっている。
よって、第一保持装置31においては、薄板ガラス100の幅方向の両側端部を保持する、側端部支持機構体31Aの複数のボールキャスター37A・37A・・・によって形成される仮想面S1の湾曲半径の寸法R1と、薄板ガラス100のガラス面の中央部を保持する、中央部支持機構体31Bの複数のボールキャスター37B・37B・・・によって形成される仮想面S2の湾曲半径の寸法R2とが、互いに独立して変更可能となっている。
そして、薄板ガラス100を搬送装置1に投入する際においては、前記仮想面S1の湾曲半径の寸法R1と、前記仮想面S2の湾曲半径の寸法R2とが、互いに同等となるように調節され、薄板ガラス100は、ガラス面全体に渡って、側端部支持機構体31Aおよび中央部支持機構体31Bの双方に支持されるようになっている。
これにより、薄板ガラス100の搬送装置1への投入作業において、作業者に対する負担の軽減化を図ることができる。
これにより、薄板ガラス100の搬送装置1への投入作業において、作業者に対する負担の軽減化を図ることができる。
一方、搬送装置1に投入された薄板ガラス100の搬送状態が安定し、良品な製品部薄板ガラス100A(図2を参照)が採取できるようになると、図4(c)に示すように、前記仮想面S2の湾曲半径の寸法R2が、前記仮想面S1の湾曲半径の寸法R1と比べて、大きな値となるように調節され(R1<R2)、薄板ガラス100は、ガラス面の幅方向両側端部のみにおいて、側端部支持機構体31Aに支持されるようになっている。
これにより、薄板ガラス100のガラス平面の中央部に傷などが発生することを防ぎ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができる。
これにより、薄板ガラス100のガラス平面の中央部に傷などが発生することを防ぎ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができる。
なお、第一保持装置31の構成については、本実施形態のものに限定されることはなく、少なくとも、搬送途中の薄板ガラス100を、ガラス面の幅方向両側端部のみを介して、アーチ形状に変形および保持することが可能であれば、何れのような構成であってもよい。
つまり、第一保持装置31の構成としては、少なくとも側端部支持機構体31Aを備えていればよい。
つまり、第一保持装置31の構成としては、少なくとも側端部支持機構体31Aを備えていればよい。
また、側端部支持機構体31A、および中央部支持機構体31Bにおける、薄板ガラス100からの退避機構について、本実施形態においては、前述した配置可変機構によって、各々の仮想面S1、S2の湾曲半径の寸法R1、R2を変更する構成としているが、これに限定されることはない。
即ち、例えば、非弾性部材によってベースプレートを形成し、該ベースプレートを下方に移動させることにより、薄板ガラス100から退避させるような機構をもって、これらの側端部支持機構体31A、および中央部支持機構体31Bを構成することとしてもよい。
即ち、例えば、非弾性部材によってベースプレートを形成し、該ベースプレートを下方に移動させることにより、薄板ガラス100から退避させるような機構をもって、これらの側端部支持機構体31A、および中央部支持機構体31Bを構成することとしてもよい。
ところで、前述したように、第二アーチゾーン16において、搬送途中の製品部薄板ガラス100Aを一時的にアーチ形状に保持するために備えられる第二保持装置61は、第一保持装置31と略同等の構成からなる一方、前記製品部薄板ガラス100Aの幅方向に対して、コンパクトに構成される点について、第一保持装置31と相違する。
より具体的には、図3(b)に示すように、第二保持装置61においては、中央部支持機構体61Bに備えられるベースプレート66B・66Bの本数を二本とすることによって、前記中央部支持機構体61Bの構成の、幅方向に関するコンパクト化が図られている。
より具体的には、図3(b)に示すように、第二保持装置61においては、中央部支持機構体61Bに備えられるベースプレート66B・66Bの本数を二本とすることによって、前記中央部支持機構体61Bの構成の、幅方向に関するコンパクト化が図られている。
そして、第二保持装置61についても、前記第一保持装置31と同様に、側端部支持機構体61Aや中央部支持機構体61Bが互いに独立して動作可能な構成となっている。
よって、第二保持装置61においては、薄板ガラス100の幅方向の両側端部を保持する、側端部支持機構体61Aの複数のボールキャスター67A・67A・・・によって形成される仮想面S3(図示せず)の湾曲半径の寸法R3と、薄板ガラス100のガラス面の中央部を保持する、中央部支持機構体61Bの複数のボールキャスター67B・67B・・・によって形成される仮想面S4(図示せず)の湾曲半径の寸法R4とが、互いに独立して変更可能となっている。
よって、第二保持装置61においては、薄板ガラス100の幅方向の両側端部を保持する、側端部支持機構体61Aの複数のボールキャスター67A・67A・・・によって形成される仮想面S3(図示せず)の湾曲半径の寸法R3と、薄板ガラス100のガラス面の中央部を保持する、中央部支持機構体61Bの複数のボールキャスター67B・67B・・・によって形成される仮想面S4(図示せず)の湾曲半径の寸法R4とが、互いに独立して変更可能となっている。
そして、薄板ガラス100を搬送装置1に投入する際においては、前記仮想面S3の湾曲半径の寸法R3と、前記仮想面S4の湾曲半径の寸法R4とが、互いに同等となるように調節され、薄板ガラス100は、ガラス面全体に渡って、側端部支持機構体61Aおよび中央部支持機構体61Bの双方に支持されるようになっている。
これにより、薄板ガラス100の搬送装置1への投入作業において、作業者に対する負担の軽減化を図ることができる。
これにより、薄板ガラス100の搬送装置1への投入作業において、作業者に対する負担の軽減化を図ることができる。
一方、搬送装置1に投入された薄板ガラス100の搬送状態が安定し、良品な製品部薄板ガラス100A(図2を参照)が採取できるようになると、前記仮想面S4の湾曲半径の寸法R4が、前記仮想面S3の湾曲半径の寸法R3と比べて、大きな値となるように調節され(R3<R4)、薄板ガラス100は、ガラス面の幅方向両側端部のみにおいて、側端部支持機構体61Aに支持されるようになっている。
これにより、薄板ガラス100のガラス平面の中央部に傷などが発生することを防ぎ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができる。
これにより、薄板ガラス100のガラス平面の中央部に傷などが発生することを防ぎ、薄板ガラス100の品質向上を図ることができる。
[レーザー割断装置41]
次に、レーザー割断装置41の構成について、図5を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図5(a)の上下方向を、レーザー割断装置41を備えた搬送装置1の上下方向と規定して記述する。
また、図5(a)(b)においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
次に、レーザー割断装置41の構成について、図5を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図5(a)の上下方向を、レーザー割断装置41を備えた搬送装置1の上下方向と規定して記述する。
また、図5(a)(b)においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
レーザー割断装置41は、レーザー光線を利用した割断装置であって、レーザー光線の照射によって熱応力を発生させた直後に、該熱応力の発生箇所を急激に冷却して亀裂を発生させることにより、薄板ガラス100を割断する装置である。
ここで、レーザー割断装置41によるレーザー割断方法のメカニズムについて説明する。
図5(a)に示すように、レーザー割断装置41には、図示せぬレーザー光線照射手段が内装されており、搬送途中の薄板ガラス100の切断予定線(より具体的には、後に割断線100a(図5(b)を参照)が形成される予定の線)上において、前記薄板ガラス100の該当箇所が所望の温度となるように、前記レーザー光線照射手段によってレーザー光線Lが継続的に照射される。
これにより、図5(b)に示すように、薄板ガラス100の幅方向の側端部には、レーザー光線Lによるビーム痕C・C・・・が、該薄板ガラス100の搬送方向に沿って直線状に複数形成される。
図5(a)に示すように、レーザー割断装置41には、図示せぬレーザー光線照射手段が内装されており、搬送途中の薄板ガラス100の切断予定線(より具体的には、後に割断線100a(図5(b)を参照)が形成される予定の線)上において、前記薄板ガラス100の該当箇所が所望の温度となるように、前記レーザー光線照射手段によってレーザー光線Lが継続的に照射される。
これにより、図5(b)に示すように、薄板ガラス100の幅方向の側端部には、レーザー光線Lによるビーム痕C・C・・・が、該薄板ガラス100の搬送方向に沿って直線状に複数形成される。
ここで、薄板ガラス100の表面は、ビーム痕Cの形成によって溶融または破壊しない程度に局部的に加熱されて膨張しようとするが、前記ビーム痕Cの周囲の加熱されていない領域によって、前記膨張は拘束される。
その結果、薄板ガラス100の表面のビーム照射部には、強い圧縮応力qが作用する。
その結果、薄板ガラス100の表面のビーム照射部には、強い圧縮応力qが作用する。
一方、ビーム痕Cを介して薄板ガラス100の表面上に加えられた熱量は、時間の経過とともに薄板ガラス100の幅方向、および内部へと徐々に伝導される。
そして、図5(a)に示すように、レーザー割断装置41には、図示せぬ冷媒照射手段が内装されており、該冷媒照射手段によって、例えば水などからなる冷媒Rが、レーザー光線Lの照射終了位置Caより搬送方向下流側に向かって寸法xだけ離間した位置Jに、局部的に照射されることにより、薄板ガラス100の表面のビーム照射部は冷却される。
その結果、薄板ガラス100の表面温度は急激に下降する一方、該薄板ガラス100の内部温度が高温のままとなり、前記薄板ガラス100の厚み方向に向かって、温度勾配が形成される。
その結果、薄板ガラス100の表面温度は急激に下降する一方、該薄板ガラス100の内部温度が高温のままとなり、前記薄板ガラス100の厚み方向に向かって、温度勾配が形成される。
こうして、前記温度勾配が形成されることにより、薄板ガラス100の表面には、図5(b)に示すような引張応力tが作用することとなる。
そして、前記温度勾配の形成が、薄板ガラス100の表面から内部の深層にまで進むにつれて、該薄板ガラス100の表面に作用する引張応力tも益々強くなる。ここで、予めカッターなどでレーザー照射位置の上流側にて亀裂を入れておくことにより、薄板ガラス100の破壊靭性値を超えて、亀裂kが進行していく。
この亀裂kが割断線100a(図2を参照)となって、薄板ガラス100を分断すると考えられている。
そして、前記温度勾配の形成が、薄板ガラス100の表面から内部の深層にまで進むにつれて、該薄板ガラス100の表面に作用する引張応力tも益々強くなる。ここで、予めカッターなどでレーザー照射位置の上流側にて亀裂を入れておくことにより、薄板ガラス100の破壊靭性値を超えて、亀裂kが進行していく。
この亀裂kが割断線100a(図2を参照)となって、薄板ガラス100を分断すると考えられている。
以上のように、第一切断ゾーン14(図1を参照)に配設される、切断手段としてのレーザー割断装置41は、薄板ガラス100の切断予定線上にレーザー光線Lを照射するとともに、前記レーザー光線Lの照射位置よりも前記搬送方向下流側の位置において、前記レーザー光線Lが照射されて加熱された箇所を冷却することにより、薄板ガラス100の割断を行う構成となっている。
この際、従来のように、例えば熱伝導性に優れた金属などからなる保持部材を用いて、薄板ガラス100の背面(レーザー割断装置41側との対向側の面)を保持することとすれば、レーザー光線Lによる熱量の殆どが、前記薄板ガラス100を通過して前記保持部材に吸収されることとなる。
よって、必要な温度勾配が薄板ガラス100に形成され難く、該薄板ガラス100に対して十分なレーザー割断を行うことは、困難であった。
この際、従来のように、例えば熱伝導性に優れた金属などからなる保持部材を用いて、薄板ガラス100の背面(レーザー割断装置41側との対向側の面)を保持することとすれば、レーザー光線Lによる熱量の殆どが、前記薄板ガラス100を通過して前記保持部材に吸収されることとなる。
よって、必要な温度勾配が薄板ガラス100に形成され難く、該薄板ガラス100に対して十分なレーザー割断を行うことは、困難であった。
これに対して、本実施形態における搬送装置1においては、前述したように、例えば第一繰出装置32・32によって、薄板ガラス100の幅方向の両側端部のみを支持する構成となっている。
換言すると、少なくともレーザー割断装置41によるレーザー照射位置の周辺に、接触物を設けることなく薄板ガラス100を保持することが可能であり、レーザー光線Lが照射される箇所において前記薄板ガラス100を支持することなく、前記薄板ガラス100を安定的に搬送および切断することができる。
換言すると、少なくともレーザー割断装置41によるレーザー照射位置の周辺に、接触物を設けることなく薄板ガラス100を保持することが可能であり、レーザー光線Lが照射される箇所において前記薄板ガラス100を支持することなく、前記薄板ガラス100を安定的に搬送および切断することができる。
また、レーザー割断装置41によるレーザー照射位置の周辺には、薄板ガラス100以外の物が存在しないため、該薄板ガラス100の前記背面近傍の損傷など気にすることなく、十分な高出力をもって前記レーザー光線Lを照射することが可能となる。
さらに、本実施形態における搬送装置1においては、第一切断ゾーン14(図1を参照)にて、レーザー割断装置41によるレーザー割断を行うところ、前述したように、割断される薄板ガラス100は、斜め下方に延出した状態に保持されるため、水平状態に保持された場合のように、不意に冷媒Rがビーム痕Cに及ぶことも少なく、レーザー光線Lが照射される箇所の加熱障害を防止することができる。
[ガイド部材42]
次に、ガイド部材42の構成について、図1、図5、図6、および図7を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図6、および図7の上下方向を、ガイド部材42を備えた搬送装置1の上下方向と規定して記述する。
また、図7においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
次に、ガイド部材42の構成について、図1、図5、図6、および図7を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図6、および図7の上下方向を、ガイド部材42を備えた搬送装置1の上下方向と規定して記述する。
また、図7においては、矢印Aの方向を薄板ガラス100の搬送方向と規定して記述する。
ガイド部材42は、レーザー割断装置41によって薄板ガラス100を割断する際、該薄板ガラス100の姿勢を保持して、該薄板ガラス100に発生する振動を極力抑えることにより、高品質な切断面(割断面)を確保するための部材である。
具体的には、図1において、第一切断ゾーン14を通過する際の薄板ガラス100には、例えば、第一繰出装置32(または、第二繰出装置43)や、第一切断ゾーン14の上流側(より具体的には、第一アーチゾーン13)または下流側(より具体的には、第二カテナリーゾーン15)にて各々実施される第一アーチ工程または第二カテナリー工程などの影響により、振動が発生する場合がある。
よって、このような振動を確実に抑えることができれば、第一切断ゾーン14において、高品質な切断面(割断面)を確保しつつ、レーザー割断装置41によって薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが可能となる。
具体的には、図1において、第一切断ゾーン14を通過する際の薄板ガラス100には、例えば、第一繰出装置32(または、第二繰出装置43)や、第一切断ゾーン14の上流側(より具体的には、第一アーチゾーン13)または下流側(より具体的には、第二カテナリーゾーン15)にて各々実施される第一アーチ工程または第二カテナリー工程などの影響により、振動が発生する場合がある。
よって、このような振動を確実に抑えることができれば、第一切断ゾーン14において、高品質な切断面(割断面)を確保しつつ、レーザー割断装置41によって薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが可能となる。
ここで、本実施形態における搬送装置1によって行われる各切断工程(第一切断工程および第二切断工程)は、何れもさらに後の工程によって所定の製品寸法に切断するための粗切工程であり、第一切断ゾーン14における薄板ガラス100においては、例えば、支持部材などの他の部材が任意に接触可能な領域(より具体的には、割断線100aの近傍、およびビードを含む両側端部)が存在する。
そこで、本実施形態においては、第一切断ゾーン14における薄板ガラス100が、斜め下方に延出した状態によって保持されることから、例えば、水平状態に保持される場合のような、薄板ガラス100のガラス面全体を支持する必要もなく、前述した、他の部材が任意に接触可能な領域を利用して、ガイド部材42によって、確実に薄板ガラスを保持することとしている。
その結果、薄板ガラス100に発生し得る振動は、ガイド部材42によって効果的に抑制されることから、本実施形態における搬送装置1によれば、高品質な切断面(割断面)を確保しつつ、レーザー割断装置41によって、薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが可能なのである。
ガイド部材42は、図5(a)および図5(b)に示すように、例えば矩形状の板状部材によって形成される。
なお、ガイド部材42は、薄板ガラス100と接触する表面が滑らに、また該薄板ガラス100に傷を付けにくい材質を用いて形成されることが望ましい。
なお、ガイド部材42は、薄板ガラス100と接触する表面が滑らに、また該薄板ガラス100に傷を付けにくい材質を用いて形成されることが望ましい。
そして、薄板ガラス100の幅方向の各側端部には、複数本(本実施形態においては、四本)のガイド部材42・42・42・42が、前記薄板ガラス100の搬送方向に沿って斜め下方に延出しつつ、第一繰出装置32の下流側近傍に配設される。
また、薄板ガラス100の各側端部の背面側(下面側)、且つ第一繰出装置32の下流側近傍には、前述したベルトコンベア44の従動軸44a(図5(a)を参照)が配置されており、ビードへの応力の発生等を考慮して、前記側端部の背面側を、前記ベルトコンベア44の搬送側ベルトを介して、極力広い面積によって支持することとしている。
また、薄板ガラス100の各側端部の背面側(下面側)、且つ第一繰出装置32の下流側近傍には、前述したベルトコンベア44の従動軸44a(図5(a)を参照)が配置されており、ビードへの応力の発生等を考慮して、前記側端部の背面側を、前記ベルトコンベア44の搬送側ベルトを介して、極力広い面積によって支持することとしている。
このように、これらのガイド部材42・42・42・42は、二本一組として二組備えられ、各組における二本のガイド部材42・42は、間に薄板ガラス100を挟みつつ、互いに対向するようにして上下に配設される。
具体的には、一方の組のガイド部材42・42(以下、適宜「内側ガイド部材42A・42A」と記載する)は、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも内側に配置され、薄板ガラス100(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を間に挟みつつ、上下方向に互いに対向して配置される。
また、他方のガイド部材42・42(以下、適宜「外側ガイド部材42B・42B」と記載する)は、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも外側に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下方に位置する外側ガイド部材42Bが、ベルトコンベア44の搬送側ベルトの下方に配置され、薄板ガラス100(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)および前記搬送側ベルトを同時に間に挟みつつ、上下方向に互いに対向して配置される。
具体的には、一方の組のガイド部材42・42(以下、適宜「内側ガイド部材42A・42A」と記載する)は、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも内側に配置され、薄板ガラス100(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)を間に挟みつつ、上下方向に互いに対向して配置される。
また、他方のガイド部材42・42(以下、適宜「外側ガイド部材42B・42B」と記載する)は、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも外側に配置されるとともに、前記薄板ガラス100の下方に位置する外側ガイド部材42Bが、ベルトコンベア44の搬送側ベルトの下方に配置され、薄板ガラス100(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)および前記搬送側ベルトを同時に間に挟みつつ、上下方向に互いに対向して配置される。
そして、図5(b)に示すように、薄板ガラス100の表面側(レーザー割断装置41が配設される側)においては、内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42Bが、割断線100aを間に挟みつつ、互いに平行、且つ該割断線100aに沿って配設される。
この際、内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42Bの幅寸法aは、各々15[mm]程度であって、前記内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42B間の離間寸法bは、レーザー光線Lおよび冷媒Rの照射範囲を考慮して、割断線100aを中心にして薄板ガラス100の幅方向にそれぞれ5[mm](合計10[mm])程度となるように設定されている。
この際、内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42Bの幅寸法aは、各々15[mm]程度であって、前記内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42B間の離間寸法bは、レーザー光線Lおよび冷媒Rの照射範囲を考慮して、割断線100aを中心にして薄板ガラス100の幅方向にそれぞれ5[mm](合計10[mm])程度となるように設定されている。
一方、薄板ガラス100の背面側(レーザー割断装置41が配設される側との対向側)においても、内側ガイド部材42Aおよび外側ガイド部材42Bが、割断線100aを間に挟みつつ、互いに平行、且つ該割断線100aに沿って配設される。
このように、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも内側においては、内側ガイド部材42A・42Aが薄板ガラス100を間隙に挟んだ状態で対向して配置され、薄板ガラス100の幅方向における割断線100aよりも外側においては、外側ガイド部材42B・42Bが薄板ガラス100およびベルトコンベア44の搬送側ベルトを間隙に挟んだ状態で対向して配置されている。
この際、前記間隙の寸法については、例えば、0.1[mm]の厚み寸法からなる薄板ガラス100に対して、0.4[mm]程度に設定されている。
この際、前記間隙の寸法については、例えば、0.1[mm]の厚み寸法からなる薄板ガラス100に対して、0.4[mm]程度に設定されている。
なお、本実施形態における複数のガイド部材42・42・・・の配置構成としては、割断線100aに対して、薄板ガラス100の幅方向の中央部側(内側)に位置する二本一組の内側ガイド部材42A・42Aと、前記幅方向の側端部側(外側)に位置する二本一組の外側ガイド部材42B・42Bとをもって構成することとしているが、薄板ガラス100の姿勢を安定できればこれに限定されることはない。
以上のように、本実施形態における搬送装置1の第一切断ゾーン14において、薄板ガラス100は、レーザー割断装置(切断手段)41により、該薄板ガラス100の搬送方向(長手方向)に沿って直線状に切断されて割断線100aを形成し、少なくとも、該割断線(切断箇所)100aにおける前記薄板ガラス100の幅方向中央部側に、前記割断線(切断箇所)100aに隣接して、前記薄板ガラス100の搬送方向(長手方向)に沿って延出する内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aが配置される。
そして、これらの内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aは、薄板ガラス100の厚み方向における一側(例えば、表面側)と他側(例えば、背面側)に、前記薄板ガラス100を挟んで配置される一対のガイド部材として構成される。
そして、これらの内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aは、薄板ガラス100の厚み方向における一側(例えば、表面側)と他側(例えば、背面側)に、前記薄板ガラス100を挟んで配置される一対のガイド部材として構成される。
また、第一切断ゾーン14において、割断線(切断箇所)100aにおける薄板ガラス100の幅方向側端部側には、該割断線(切断箇所)100aに隣接して、前記薄板ガラス100の搬送方向(長手方向)に沿って延出する外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bが配置される。
そして、これらの外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bは、薄板ガラス100の厚み方向における一側(例えば、表面側)と他側(例えば、背面側)に、前記薄板ガラス100およびベルトコンベア44の搬送側ベルトを挟んで配置される一対のガイド部材として構成される。
そして、これらの外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bは、薄板ガラス100の厚み方向における一側(例えば、表面側)と他側(例えば、背面側)に、前記薄板ガラス100およびベルトコンベア44の搬送側ベルトを挟んで配置される一対のガイド部材として構成される。
このような構成からなる、複数のガイド部材42・42・42・42(より具体的には、内側ガイド部材42A・42Aおよび外側ガイド部材42B・42B)を用いることによって、第一切断ゾーン14を通過する際の薄板ガラス100の振動を、極力抑制することが可能であることが確認されている。
ところで、図6に示すように、ガイド部材42の配置構成に関する第一の別実施形態として、前述した二本一組の外側ガイド部材42B・42Bを、薄板ガラス100に対して幾分傾倒するように配置した構成としてもよい。
具体的には、前述した二本一組の内側ガイド部材42A・42Aは、薄板ガラス100に対して平行に配設されており、二本一組の外側ガイド部材42B・42Bは、薄板ガラス100の幅方向の断面視において、その下面が薄板ガラス100の幅方向の中央部側に向く方向へ傾斜するように配設される。
換言すると、それぞれ二枚一組の、内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aおよび外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bは、薄板ガラス100の主面(より具体的には、薄板ガラス100の表面および背面)と対向する対向面を有し、前記外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bの対向面が、前記薄板ガラス100を幅方向に断面視した場合に、前記内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aの対向面に対して傾斜する構成となっている。
換言すると、それぞれ二枚一組の、内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aおよび外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bは、薄板ガラス100の主面(より具体的には、薄板ガラス100の表面および背面)と対向する対向面を有し、前記外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bの対向面が、前記薄板ガラス100を幅方向に断面視した場合に、前記内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aの対向面に対して傾斜する構成となっている。
このようなガイド部材42の配置構成とすることにより、薄板ガラス100がガイド部材42の部分を通過する際に、外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bの間に配置される薄板ガラス100が、内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aの間に配置される薄板ガラス100に対して屈曲され、薄板ガラス100の割断線100a(図5(b)を参照)上に適切な応力を発生させることが可能となり、レーザー割断装置41によるレーザー割断の安定化を図ることができる。
具体的には、通常、熱応力を利用したレーザー割断においては、先ず始めに初亀裂を形成することが必要であり、該初亀裂は、例えば、ダイヤモンドカッターなどの加工手段によって形成される。
そして、本実施形態に示すような、長尺・帯状の薄板ガラス100に対して、レーザー割断を行う場合、連続する薄板ガラス100の途中部より初亀裂を容易に発生させることができれば、作業効率の向上化を図ることができる。
そして、本実施形態に示すような、長尺・帯状の薄板ガラス100に対して、レーザー割断を行う場合、連続する薄板ガラス100の途中部より初亀裂を容易に発生させることができれば、作業効率の向上化を図ることができる。
ここで、例えば、薄板ガラス100の長手方向端部を起点としてレーザー割断を行うのであれば、前記加工手段をもって容易に初亀裂を形成し、前記薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが可能である。
これに対して、本実施形態に示すような、薄板ガラス100の途中部を起点としてレーザー割断を行うのであれば、閉じられた領域内にて前記加工手段を突きたてて初亀裂を形成したうえで、前記薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが必要となる。
これに対して、本実施形態に示すような、薄板ガラス100の途中部を起点としてレーザー割断を行うのであれば、閉じられた領域内にて前記加工手段を突きたてて初亀裂を形成したうえで、前記薄板ガラス100にレーザー割断を行うことが必要となる。
そこで、本実施形態においては、前述したように、二本の外側ガイド部材42B・42Bを内側ガイド部材42A・42Aに対して傾倒させて配置し、該薄板ガラス100の割断線100a上に適切な応力を常に発生させることとしている。
これにより、たとえ薄板ガラス100の途中部であっても、割断線100a上であれば、容易に初亀裂から亀裂を屈曲部に沿って安定して進展させることができ、前記薄板ガラス100にレーザー割断を行う際の作業効率を向上することができるのである。
これにより、たとえ薄板ガラス100の途中部であっても、割断線100a上であれば、容易に初亀裂から亀裂を屈曲部に沿って安定して進展させることができ、前記薄板ガラス100にレーザー割断を行う際の作業効率を向上することができるのである。
なお、割断線100a上に発生させる応力が必要以上に大きな値になると、レーザー割断装置41の熱応力によって亀裂が進展するより先に、前記応力の影響のみによって亀裂が進展する。よって、前記応力が適切な値となるように、外側ガイド部材42B・42Bの傾倒具合を設定することが好ましい。
本実施形態においては、例えば、各外側ガイド部材42Bの幅方向における、折り曲げ寸法(図6における寸法h)が、0.1~0.3[mm]程度に設定されることにより、レーザー割断装置41によるレーザー割断が確実に実行されることが確認されている。
本実施形態においては、例えば、各外側ガイド部材42Bの幅方向における、折り曲げ寸法(図6における寸法h)が、0.1~0.3[mm]程度に設定されることにより、レーザー割断装置41によるレーザー割断が確実に実行されることが確認されている。
ところで、図7に示すように、ガイド部材42の配置構成に関する第二の別実施形態として、二本の外側ガイド部材42B・42Bが、薄板ガラス100の搬送方向の下流側に向かうにつれて、二本の内側ガイド部材42A・42Aに対してガラス分離点(製品部薄板ガラス100Aと破棄部薄板ガラス100Bとの分離の開始点)より徐々に上下方向に離間するような姿勢に配置される構成としてもよい。
つまり、それぞれ二枚一組の、内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aおよび外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bを、薄板ガラス100の搬送方向の下流側に向かうにつれて、互いに該薄板ガラス100の厚み方向へ離間するように配置するのである。
換言すると、第一切断ゾーン14においては、薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)と、端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)とが、これら複数のガイド部材42・42・42・42(より具体的には、内側ガイド部材42A・42Aおよび外側ガイド部材42B・42B)によって、互いに前記薄板ガラス100の厚み方向へ離間するように搬送される。
つまり、それぞれ二枚一組の、内側ガイド部材(第一ガイド部材)42A・42Aおよび外側ガイド部材(第二ガイド部材)42B・42Bを、薄板ガラス100の搬送方向の下流側に向かうにつれて、互いに該薄板ガラス100の厚み方向へ離間するように配置するのである。
換言すると、第一切断ゾーン14においては、薄板ガラス100の中央部(より具体的には、製品部薄板ガラス100A)と、端部(より具体的には、破棄部薄板ガラス100B)とが、これら複数のガイド部材42・42・42・42(より具体的には、内側ガイド部材42A・42Aおよび外側ガイド部材42B・42B)によって、互いに前記薄板ガラス100の厚み方向へ離間するように搬送される。
このようなガイド部材42の配置構成とすることにより、レーザー割断後における、製品部薄板ガラス100Aと破棄部薄板ガラス100Bとの割断部分における側端部同士の接触を防いで、製品部薄板ガラス100Aの側端部にクラックが発生することを効果的に防止することができる。
なお、本実施形態において、ガイド部材42の周囲に十分な設置空間が確保可能であれば、該ガイド部材42の代替品として、例えばベルトなどの無端状部材を全てのガイドに用いてもよく、この場合、隙間無く薄板ガラス100を挟持することが可能となる。
本発明の薄板ガラスの搬送方法、搬送装置、および切断方法、並びにガラス物品の製造方法は、例えばフラットパネルディスプレイやスマートフォンなどに用いられる、長尺の帯状に成形された薄板ガラスを、長手方向に搬送しながら切断(割断)するための技術として利用できる。
12 第一カテナリーゾーン
13 第一アーチゾーン
14 第一切断ゾーン
15 第二カテナリーゾーン
16 第二アーチゾーン
31 第一保持装置
31A 側端部支持機構体
31B 中央部支持機構体
33A 第一ガイドブロック
33B 第一ガイドブロック
34A 第一ガイドレール
34B 第一ガイドレール
36A ベースプレート
36B ベースプレート
37A ボールキャスター
37B ボールキャスター
38A 第二ガイドブロック
38B 第二ガイドブロック
39A 第二ガイドレール
39B 第二ガイドレール
41 レーザー割断装置(切断手段)
42 ガイド部材
42A 内側ガイド部材(第一ガイド部材)
42B 外側ガイド部材(第二ガイド部材)
61 第二保持装置
62 第四繰出装置
100 薄板ガラス
100A 製品部薄板ガラス
100B 破棄部薄板ガラス
100C ロール(ガラスロール体)
100a 割断線(切断箇所)
C ビーム痕
Ca 位置
L レーザー光線
R 冷媒
J 位置
13 第一アーチゾーン
14 第一切断ゾーン
15 第二カテナリーゾーン
16 第二アーチゾーン
31 第一保持装置
31A 側端部支持機構体
31B 中央部支持機構体
33A 第一ガイドブロック
33B 第一ガイドブロック
34A 第一ガイドレール
34B 第一ガイドレール
36A ベースプレート
36B ベースプレート
37A ボールキャスター
37B ボールキャスター
38A 第二ガイドブロック
38B 第二ガイドブロック
39A 第二ガイドレール
39B 第二ガイドレール
41 レーザー割断装置(切断手段)
42 ガイド部材
42A 内側ガイド部材(第一ガイド部材)
42B 外側ガイド部材(第二ガイド部材)
61 第二保持装置
62 第四繰出装置
100 薄板ガラス
100A 製品部薄板ガラス
100B 破棄部薄板ガラス
100C ロール(ガラスロール体)
100a 割断線(切断箇所)
C ビーム痕
Ca 位置
L レーザー光線
R 冷媒
J 位置
Claims (20)
- 長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送する、薄板ガラスの搬送方法であって、
前記薄板ガラスの搬送経路上の所定位置において、
前記薄板ガラスの搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送する、アーチ工程を備える、
ことを特徴とする薄板ガラスの搬送方法。 - 前記アーチ工程の直前の工程として、
前記薄板ガラスを、長手方向に沿って下方に湾曲するカテナリー形状に変形および保持する、カテナリー工程をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項1に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 前記薄板ガラスの前記アーチ形状への変形および保持は、
前記薄板ガラスの幅方向に並設される複数の支持機構部により、前記薄板ガラスの下面側の幅方向両端部を支持することにより行い、
前記各支持機構部は、
前記薄板ガラスの搬送方向に沿って上に凸の円弧形状に配置されるとともに、前記薄板ガラスの下面と当接する複数の支持部材を備える、
ことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 前記支持機構部は、
前記支持部材の配置位置を変更して、前記円弧形状の半径寸法を変更可能とする配置可変機構を備え、
複数の前記支持機構部は、
さらに前記薄板ガラスの下面側の幅方向中央部を支持する、
ことを特徴とする、請求項3に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 前記支持部材はボールキャスターである、
ことを特徴とする、請求項3または請求項4に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 前記アーチ工程において、
前記薄板ガラスの側端面の少なくとも何れか一方を、前記薄板ガラスの幅方向の内側へ押圧することにより、前記薄板ガラスの幅方向の位置を制御する、
ことを特徴とする、請求項1~請求項5の何れか一項に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 前記アーチ工程の上流部および/または下流部において、
前記薄板ガラスの幅方向の両側端部を支持して、前記薄板ガラスを搬送方向へ繰り出す繰り出しローラーを配設し、
前記繰り出しローラーによる前記薄板ガラスの繰り出し方向を、前記薄板ガラスの幅方向位置に応じて、前記搬送方向に対して傾斜する方向へ変更することにより、前記薄板ガラスの幅方向の位置を制御する、
ことを特徴とする、請求項1~請求項5の何れか一項に記載の薄板ガラスの搬送方法。 - 長尺の帯状に成形された薄板ガラスを長手方向に搬送する、薄板ガラスの搬送装置であって、
前記薄板ガラスの搬送経路上の所定位置において、
前記薄板ガラスの搬送方向における途中部を、長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しながら搬送するアーチ工程が実施される、アーチゾーンを備える、
ことを特徴とする薄板ガラスの搬送装置。 - 長尺の帯状に成形された薄板ガラスを、長手方向に搬送しつつ切断する、薄板ガラスの切断方法であって、
前記薄板ガラスの所定箇所を、前記薄板ガラスの搬送方向の下流側が下方に位置する垂直姿勢または傾斜姿勢に保持しつつ搬送し、且つ前記薄板ガラスの垂直姿勢または傾斜姿勢に保持した箇所を、切断手段によって前記搬送方向に沿って切断する切断工程を備える、
ことを特徴とする薄板ガラスの切断方法。 - 前記切断工程の直前の工程として、前記薄板ガラスを長手方向に沿って上方に湾曲するアーチ形状に変形および保持しつつ搬送するアーチ工程をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項9に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記切断手段は、
前記薄板ガラスの切断予定線上にレーザー光線を照射するとともに、
前記レーザー光線の照射位置よりも前記搬送方向下流側の位置において、前記レーザー光線が照射されて加熱された箇所を冷却することにより前記薄板ガラスの割断を行う、
ことを特徴とする、請求項9または請求項10に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記レーザー光線が照射される箇所から離間した箇所において前記薄板ガラスを支持し、且つ前記レーザー光線が照射される箇所において前記薄板ガラスを支持することなく前記薄板ガラスを搬送および切断する、
ことを特徴とする、請求項11に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記薄板ガラスは、前記切断手段により、前記薄板ガラスの長手方向に沿って直線状に切断され、
前記切断箇所に隣接して、前記薄板ガラスの長手方向に沿って延出するガイド部材を配置し、
前記ガイド部材は、前記薄板ガラスの一方主面側と他方主面側に、前記薄板ガラスを挟んで配置される一対のガイド部材である、
ことを特徴とする、請求項9~請求項12の何れか一項に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記ガイド部材は、
前記切断箇所における前記薄板ガラスの幅方向中央部側に設けられた第一ガイド部材と、
前記切断箇所における前記薄板ガラスの幅方向側端部側に設けられた第二ガイド部材と、
を備える、
ことを特徴とする、請求項13に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記第一ガイド部材および第二ガイド部材は各々前記薄板ガラスの主面と対向する対向面を有し、
前記第二ガイド部材の対向面は、
前記薄板ガラスを幅方向に断面視した場合に、前記第一ガイド部材の対向面に対して傾斜している、
ことを特徴とする、請求項14に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 前記第一ガイド部材および第二ガイド部材は、
前記薄板ガラスの搬送方向下流側に向かうにつれて、
互いに前記薄板ガラスの厚み方向へ離間するように配設される、
ことを特徴とする、請求項14または請求項15に記載の薄板ガラスの切断方法。 - 請求項9から16の何れか一項に記載の薄板ガラスの切断方法を用いて前記薄板ガラスの幅方向両端部を切断することにより製品となる前記薄板ガラスの中央部を得る工程を備え、
前記薄板ガラスの中央部と端部とを互いに前記薄板ガラスの厚み方向へ離間するように搬送する、
ことを特徴とするガラス物品の製造方法。 - 前記薄板ガラスの中央部を幅方向に切断して薄板ガラス基板を得る工程を備える、
ことを特徴とする請求項17に記載のガラス物品の製造方法。 - 前記薄板ガラスの中央部を巻取ることによりガラスロール体を得る工程を備える、
ことを特徴とする請求項17に記載のガラス物品の製造方法。 - 前記端部を前記薄板ガラスの幅方向に切断して分離し、分離された前記端部を粉砕する、
ことを特徴とする、請求項17~請求項19の何れか一項に記載のガラス物品の製造方法。
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