特表 2024-500107 ガラス基板の熱による面取り方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-04

(54)【発明の名称】ガラス基板の熱による面取り方法および装置

(51)【国際特許分類】

   C03B 33/09 20060101AFI20231222BHJP

   C03C 17/38 20060101ALI20231222BHJP

   B23K 26/36 20140101ALI20231222BHJP

【ＦＩ】

C03B33/09

C03C17/38

B23K26/36

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023536439

(86)(22)【出願日】2021-12-17

(85)【翻訳文提出日】2023-08-10

(86)【国際出願番号】 US2021063942

(87)【国際公開番号】W WO2022133162

(87)【国際公開日】2022-06-23

(31)【優先権主張番号】10-2020-0177703

(32)【優先日】2020-12-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(74)【代理人】

【識別番号】100163050

【弁理士】

【氏名又は名称】小栗 眞由美

(74)【代理人】

【識別番号】100224775

【弁理士】

【氏名又は名称】南 毅

(72)【発明者】

【氏名】チョウドリー，ディパクビン ガーセム

(72)【発明者】

【氏名】キム，ウイホ

(72)【発明者】

【氏名】キム，ウィス

(72)【発明者】

【氏名】リュ，ソン－リョン

【テーマコード（参考）】

4E168

4G015

4G059

【Ｆターム（参考）】

4E168AD06

4E168AD07

4E168HA01

4E168JA14

4G015FA06

4G015FB01

4G015FC05

4G015FC10

4G059AA01

4G059AC16

4G059GA02

4G059GA04

4G059GA15

(57)【要約】

ガラス基板の熱による面取り方法を提供する。ガラス基板（１００）の縁部は、ガラス基板（１００）の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板（１００）の縁部から細片（１００ａ）を剥離させることによって、面取りされる。細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を、その上の所定の位置で切断する。細片（１００ａ）は、熱およびレーザビームの少なくとも一方を所定の位置に与えるか、トーチ（３００）の炎（３００ａ）を所定の位置に与えることによって、切断される。熱衝撃を与える工程は、加熱要素（２１０）をガラス基板（１００）の縁部と接触させる工程を含む。面取りにおいて、加熱要素（２１０）はガラス基板（１００）の縁部と接触される間、ガラス基板（１００）の縁部に沿って相対移動する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス基板の熱による面取り方法において、
ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、該ガラス基板の該縁部から細片を剥離させることによって、該ガラス基板の該縁部を面取りする工程と、
前記細片が、それ自体の質量により破損する前に、該細片を、その上の所定の位置で切断する工程と
を含む方法。

【請求項2】

前記切断する工程は、前記細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、請求項１に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項3】

前記切断する工程は、前記細片を、トーチの炎を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、請求項２に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項4】

前記熱衝撃を与える工程は、加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させる工程を含み、
前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする時に、前記加熱要素および前記トーチは、同じ方向に同じ速度で移動するものである、請求項３に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項5】

前記トーチの前記炎は、前記ガラス基板の前記縁部の表面と平行に向けられたものである、請求項４に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項6】

前記切断する工程は、前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする間に、前記細片の長さが所定の長さ以上の時に、該細片を切断するものである、請求項２から５のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項7】

前記切断する工程は、前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする間に、前記細片を、該直線部分の面取りの開始時点から所定の時間に切断するものである、請求項２から６のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項8】

前記切断する工程は、前記細片を、前記ガラス基板の前記縁部の角部分を面取りする直前に切断するものである、請求項２から７のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項9】

前記熱衝撃を与える工程は、加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させる工程を含むものである、請求項１から８のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項10】

前記面取りする工程は、前記加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させながら、該加熱要素を、該ガラス基板の該縁部に沿って相対移動する工程を含むものである、請求項９に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項11】

前記加熱要素は、加熱ロッドを含むものである、請求項９または１０に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項12】

前記加熱要素は、高周波誘導によって加熱されるものである、請求項９から１１のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【請求項13】

ガラス基板の熱による面取り装置において、
ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、該ガラス基板の該縁部から細片を剥離させることによって、該ガラス基板の該縁部を面取りするように構成された面取り部と、
前記細片が、それ自体の質量により破損する前に、該細片を、その上の所定の位置で切断するように構成された切断部と
を含む装置。

【請求項14】

前記切断部は、前記細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、請求項１３に記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【請求項15】

前記切断部は、前記細片を、炎を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、請求項１４に記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【請求項16】

前記面取り部は、前記熱衝撃を、前記ガラス基板の前記縁部との接触によって、該ガラス基板の該縁部に与えるように構成された加熱要素を含むものである、請求項１３から１５のいずれか１項に記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【請求項17】

ガラス物品において、
第１の主面、該第１の主面の反対側の第２の主面、および、該第１の主面と該第２の主面の間の熱により面取りされた縁部を含むガラス基板と、
前記ガラス基板の前記第１の主面上に配置された透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つと
を含み、
前記熱により面取りされた縁部は、１ｍｍ未満の厚さを有し、
前記熱により面取りされた縁部は、６００ＭＰａ以上の縁部強度を有するものである、ガラス物品。

【請求項18】

前記熱により面取りされた縁部は、前記第１の主面から３０度以下の角度を形成するものである、請求項１７に記載のガラス物品。

【請求項19】

前記熱により面取りされた縁部は、５マイクロメートル以下の最大長さを有する１つ以上の傷を含むものである、請求項１７または１８に記載のガラス物品。

【請求項20】

前記透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つは、層縁部を形成し、該層縁部と前記ガラス基板の前記熱により面取りされた縁部の間の距離は、２００マイクロメートル未満である、請求項１７から１９のいずれか１項に記載のガラス物品。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本願は、米国特許法第１１９条の下、２０２０年１２月１７日出願の韓国特許出願第１０－２０２０－０１７７７０３号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。

【技術分野】

【0002】

本開示は、熱による面取りで生じた細片を管理する方法および装置に関する。

【背景技術】

【0003】

熱による面取りは、熱衝撃をガラス基板の縁部に与えることによって薄い細片をガラス基板から剥離させて、欠陥をガラス基板の縁部から除去し、それにより、ガラス基板の強度を高める処理である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来例の方法によって面取りされたガラス基板の強度は、期待されるほどには高まらない点で限定的だという問題がありうる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の様々な態様は、ガラス基板の強度を更に高めることが可能な熱による面取り方法および装置を提供する。

【0006】

態様によれば、ガラス基板の熱による面取り方法は、ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板の縁部から細片を剥離させることによって、ガラス基板の縁部を面取りする工程と、細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を、その上の所定の位置で切断する工程とを含みうる。

【0007】

いくつかの実施形態において、切断する工程は、細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を所定の位置に与えることによって切断しうる。

【0008】

いくつかの実施形態において、切断する工程は、細片を、トーチの炎を所定の位置に与えることによって切断しうる。

【0009】

いくつかの実施形態において、熱衝撃を与える工程は、加熱要素を、ガラス基板の縁部など、ガラス基板の一部と接触させる工程を含みうる。

【0010】

いくつかの実施形態において、面取りする工程は、加熱要素をガラス基板の縁部と接触させながら、加熱要素をガラス基板の縁部に沿って相対移動する工程を含みうる。

【0011】

他の態様によれば、ガラス基板の熱による面取り装置は、ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板の縁部から細片を剥離させることによって、ガラス基板の縁部を面取りするように構成された面取り部と、細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を、その上の所定の位置で切断するように構成された切断部とを含みうる。

【0012】

いくつかの実施形態において、切断部は、細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を所定の位置に与えることによって切断しうる。

【0013】

いくつかの実施形態において、切断部は、細片を、炎を所定の位置に与えることによって切断しうる。

【0014】

いくつかの実施形態において、面取り部は、熱衝撃を、ガラス基板の縁部との接触によって、ガラス基板の縁部に与えるように構成された加熱要素を含みうる。

【0015】

いくつかの実施形態において、加熱要素は、加熱ロッドを含みうる。

【0016】

いくつかの実施形態において、加熱要素は、高周波誘導によって加熱されうる。

【0017】

実施形態によれば、基板の強度を更に高めことが可能なガラス基板の熱による面取り方法および装置を提供しうる。

【0018】

本開示の方法および装置は、開示が本明細書に組み込まれた添付の図面、および、次の詳細な記載から明らかであるか、それらに、より詳細に示され他の特徴および利点を有し、図面と記載の両方が共に、本開示のいくつかの原理を説明する役割を果たす。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施形態によるガラス基板の熱による面取り方法において、ガラス基板に行われた熱による面取りを示す側面図である。

【図2】実施形態によるガラス基板の熱による面取り方法において、ガラス基板に行われた熱による面取りを示す平面図である。

【図3】加熱要素の直径とパワーの関係を示すグラフである。

【図4】ガラス基板の熱による面取りにより強度が低下しうる理由を示す概念図である。

【図5】実施形態によるガラス基板の熱による面取り方法における細片の切断処理を示す。

【図6】マイクロフレームを与えることによって細片を切断する処理を示すイメージ図である。

【図7】１つ以上の実施形態によるガラス物品の側面図である。

【図8】１つ以上の実施形態によるガラス物品の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

図１は、実施形態によるガラス基板の熱による面取り方法において、ガラス基板に行われた熱による面取りを示し、図２は、実施形態によるガラス基板の熱による面取り方法によって、ガラス基板に行われた熱による面取りを示す平面図である。

【0021】

ガラス基板１００の縁部は、ガラス基板１００の縁部に熱衝撃を与えることによって面取りされうる。いくつかの実施形態において、加熱要素２１０をガラス基板１００の縁部と接触させることによって、熱衝撃を与えうる。そのような実施形態のいくつかにおいて、ガラス基板１００の縁部は、加熱要素２１０とガラス基板１００の縁部との接触を維持しながら、加熱要素２１０をガラス基板１００の縁部に沿って相対移動することによって、面取りされうる。相対移動について、ガラス基板１００のみを移動するか、加熱要素２１０のみを移動するか、または、ガラス基板１００と加熱要素２１０の両方を移動しうる。

【0022】

ガラス基板１００の主面は、横長の形状でありうる。しかしながら、ガラス基板１００は、特定の形状を有するものと限定されず、多角形の形状、円形の形状、楕円の形状などを有しうる。本開示において、基板は、主面の横方向長さ（例えば、Ｘ軸方向の距離）および縦方向長さ（例えば、Ｙ軸方向の距離）の両方が、主面の厚さ（例えば、Ｚ軸方向の距離）と比べて長いものである薄い基板に限定されない。基板は、それに限定されず、むしろ様々な他の形状でありうる。例えば、基板は、厚いブロックでありうる。

【0023】

本開示によるガラス基板１００は、任意のガラス材料（例えば、ホウケイ酸ガラス）の基板を含みうる。

【0024】

ガラス基板１００のＸ－Ｙ平面として称する主面が、横長の形状を有する場合、加熱要素２１０は、ＸおよびＹ方向に、ガラス基板１００の４つの縁部に沿って、それらと接触して相対移動しながら、面取りを行いうる。相対移動の速度は、ガラスの組成、温度条件、および、面取りすべきガラス基板１００の形状に応じて、変化しうる。そのような面取りにより、細片１００ａが、縁部から剥離される。いくつかの実施形態において、加熱要素２１０は、ガラス基板１００の４つの縁部と連続的に接触しながら、面取りを行いうる。例えば、ガラス基板１００の４つの縁部を、時計回り方向に、第１の縁部、第２の縁部、第３の縁部、および、第４の縁部と称する場合、加熱要素２１０は、第１の縁部と第２の縁部の間の角部へと、Ｘ方向に、第１の縁部に沿って、それと接触しながら、相対移動し、第２の縁部と第３の縁部の間の角部へと、Ｙ方向に、第２の縁部に沿って、それと接触しながら、相対移動し、第３の縁部と第４の縁部の間の角部へと、Ｘ方向に（つまり、第１の縁部に沿って、それと接触した移動方向と反対方向に）、第３の縁部に沿って、それと接触しながら、相対移動し、次に、第４の縁部と第１の縁部の間の角部へと、Ｙ方向に（つまり、第２の縁部に沿って、それと接触した移動方向と反対方向に）、第４の縁部に沿って、それと接触しながら、相対移動する間に、ガラス基板１００の４つの縁部の全てを面取りしうる。

【0025】

そのような面取りにより、薄い細片１００ａを、ガラス基板１００から剥離させて、ガラス基板１００の縁部上の欠陥を除去して、ガラス基板１００の強度を高めうる。

【0026】

いくつかの実施形態において、面取りを行う間、ガラス基板１００は、冷却台（不図示）の上面に配置されうる。冷却台のサイズは、ガラス基板１００のサイズと略同じであるか、面取りが行われる環境に応じて、それより大きいか、または、小さいサイズでありうる。冷媒循環通路を冷却台の内部に備えて、冷却台の温度を一定に維持しうる。更に、ガラス基板１００を吸引により固定する吸引ポートが、冷却台の表面に設けられうる。吸引ポートは、部分的真空を提供する真空ポンプに取り付けられうる。ガラス基板１００の表面を、真空を介して保持する場合は、ガラス基板１００を所定の位置に固定するために、ガラスプレートの両側に固定具を備える必要がなくなりうる。したがって、加熱要素２１０を、ガラス基板１００の４つの縁部と容易に接触させうる。

【0027】

いくつかの実施形態において、加熱要素２１０は、加熱ロッドを含みうる。いくつかの実施形態において、ガラス基板１００と接触した加熱ロッドの末端部分は、円筒の形状を有しうる。いくつかの実施形態において、加熱ロッドは、金属ロッドでありうる。例えば、ＭｏＳｉ_２から形成された金属ロッドを、加熱ロッドとして用いうる。しかしながら、加熱ロッドは、それに限定されない。特定の時点で、加熱要素２１０は、ガラス基板１００と点または線接触するか（例えば、加熱要素の円筒部分がガラス基板１００と接触する場合）、若しくは、ガラス基板１００と面接触しうる（例えば、加熱面を有する加熱要素の加熱面が、ガラス基板１００と接触する場合）。いくつかの実施形態において、（線接触における）接触線、および、（面接触における）接触面は、ガラス基板１００の側面（つまり、厚さ面）に平行でありうる。しかしながら、本開示は、それに限定されず、接触線または接触面は、側面に対して、所定の角度を有しうる。

【0028】

いくつかの実施形態において、加熱要素２１０は、高周波誘導加熱によって加熱されうる。加熱要素２１０は、高周波誘導ヒータに接続された誘導コイル２２０によって加熱されうる。加熱要素２１０は、加熱要素２１０の周縁部を囲む誘導コイル２２０によって加熱されうる。したがって、加熱要素２１０は、誘導コイル２２０の中心を通って延伸するように配置されうる。いくつかの実施形態において、誘導コイル２２０は、銅（Ｃｕ）コイルを用いて提供されうる。更に、誘導コイル２２０の外面は、電気的安全性のためにセラミック材料で被膜されうる。いくつかの実施形態において、冷却水が、誘導コイル２２０の内側を通って流れうる。誘導コイル２２０は、加熱要素２１０にパワーを与えることによって、加熱要素２１０を、約１２００℃から約１３００℃の温度まで加熱しうる。使用する高周波誘導ヒータは、市販品でありうる。高周波誘導ヒータの動作条件は、ガラス基板１００および周囲環境の条件に応じて変化しうる。例えば、動作条件を、１００Ｖから２００Ｖ、６０Ａから７０Ａ、および、２００Ｈｚから３００Ｈｚの範囲で調節しうる。

【0029】

図３は、図２に示した加熱要素２１０、２１０ａ、２１０ｂの直径とパワーの関係を示すグラフである。

【0030】

加熱要素２１０、２１０ａ、２１０ｂの厚さが増加すると、処理温度（例えば、１２１０℃）に達するのに必要なパワー消費量を削減しうる。更に、高温による加熱要素２１０、２１０ａ、２１０ｂの変形（例えば、加熱要素２１０、２１０ａ、２１０ｂが曲がる変形）を削減しうる。

【0031】

図４は、ガラス基板１００の熱による面取りにより強度が低下しうる理由を示す概念図であり、図５は、実施形態によるガラス基板１００の熱による面取り方法における細片の切断処理を示し、図６は、マイクロフレームを与えることによって細片を切断する処理を示すイメージ図である。

【0032】

面取りを行う間に、薄い細片１００ａが剥離されて、ガラス基板１００は、平滑な縁部を有するようになる。これにより、ガラス基板１００の強度が大きく高まることが知られている。

【0033】

しかしながら、本発明者らは、研究の結果、そのような面取りを行っても、ガラス基板１００は、局所的欠陥部１００ｂを縁部に有し、結果的に、欠陥部１００ｂがガラス基板１００の強度を低下させうることを見出した。更に、本発明者らは、予想外にも、そのような欠陥部は強度を高めるために行われた面取りによって生じうることも見出した。図４は、欠陥の原因を示す概念図である。図４に示すように、面取り処理を行う際の重大な問題は、剥離した細片１００ａの振舞いに関係する。面取りを行うと、細片１００ａの長さは増加し続け、細片１００ａの質量は、長さの増加によって増加し、細片１００ａが破損しうる。この時の問題は、細片１００ａが、その質量により破損すると、欠陥部１００ｂは、そこから細片１００ａが分離したガラス基板１００の縁部の局所領域に留まり、その局所領域の強度は、局所領域に応力が集中することにより、通常強度の半分以下に低下することである。

【0034】

本開示は、上記問題を、面取りによってガラス基板１００の縁部から剥離された細片１００ａがその質量によって破損する前に、細片１００ａを細片１００ａの長さの特定の位置で切断することによって防ぎうる。いくつかの実施形態において、ガラス基板１００の直線部分を面取りする間に、細片１００ａの長さを検出し、細片１００ａの長さが所定の長さ（例えば、約１０ｃｍ）以上になった時に細片１００ａを切断しうる。いくつかの他の実施形態において、ガラス基板１００の直線部分を面取りする間に、加熱要素の位置、または、加熱要素が移動した距離を検出し、ガラス基板１００の縁部を所定の長さで面取りする度に細片１００ａを切断しうる。いくつかの他の実施形態において、ガラス基板１００の直線部分を面取りする間に、細片１００ａを直線部分の面取りの開始時点から所定の時間に切断しうる。いくつかの実施形態において、その時の長さが所定の長さに達していない場合でも、角部分を面取りする直前に、細片１００ａを切断しうる。例えば、加熱要素２１０と縁部の角部の間の距離が所定の長さに達した時に、細片１００ａを切断しうる。その代わりに、加熱要素２１０が縁部の角部に達するまでの残りの時間が所定の時間に達した時に、細片１００ａを切断しうる。

【0035】

いくつかの実施形態において、細片１００ａを、細片１００ａ上の特定の位置に熱を与えることによって切断しうる。細片１００ａを、機械的手段を用いて切断する時に、切断中に生じた振動は、細片１００ａを通して、ガラス基板１００の縁部に伝達され、それにより、切欠き部を生じうる。したがって、細片１００ａを、細片１００ａの特定の位置に熱を与えることによって切断することは、機械的な衝撃をガラス基板の縁部に生じることなく、細片１００ａを高い信頼性で切断するために利点を有しうる。

【0036】

いくつかの実施形態において、細片１００ａを、トーチ３００の炎３００ａを、細片１００ａ上の特定の位置に与えることによって切断しうる。トーチ３００は、プロパンを燃料として用いうるが、本開示は、それに限定されない。いくつかの他の実施形態において、細片１００ａは、細片１００ａ上の特定の位置をレーザビームで照射することによって切断しうる。

【0037】

いくつかの実施形態において、作業者は、加熱要素２１０およびトーチ３００の少なくとも一方を保持移動しながら、面取り、および、細片１００ａの切断の少なくとも一方を行いうる。しかしながら、加熱要素２１０およびトーチ３００を、機械的手段を用いて、自動で移動することによって、より正確で信頼性の高い結果を得うる。例えば、図５に示すように、ガラス基板１００の縁部の直線部分を面取りする時は、加熱要素２１０の移動方向および速度をトーチ３００と略同一に設定し、トーチ３００が加熱要素２１０の移動を追っている間にトーチ３００が細片１００ａを切断するように装置を構成しうる。この時、加熱要素２１０とトーチ３００の相対位置は、一定に維持されうる。

【0038】

研究の結果、本発明者らは、トーチ３００の炎３００ａの流れ速度を、細片１００ａの切断処理における主要な変数として制御しなくてはならないことを見出した。炎３００ａの流れ速度が遅すぎると、細片１００ａが溶融し変形して、炎３００ａから吹き払われうる。次に、細片１００ａは、切断される代わりに、曲がるだけになりうる。一方、炎３００ａの流れ速度が速すぎると、細片１００ａが、熱によって切断される前に、物理的圧力によって破損しうる。これにより、ガラス基板１００の縁部に欠陥を生じうる。したがって、炎３００ａの流れ速度を制御しなければならない。

【0039】

更に、炎３００ａの温度は、十分に高いことが要求される。炎３００ａの温度が低いと、細片１００ａが切断されないことがありうる。いくつかの実施形態において、炎３００ａの温度は、１２００℃から１４００℃の範囲でありうるが、本開示は、それに限定されない。いくつかの実施形態において、細片を、温度が２８００℃まで上昇する水素のマイクロフレームを用いて切断しうる。マイクロフレームの温度は、２０００℃以上でありうる。コア炎を細片に与えて、細片をすぐに切断しうる。

【0040】

いくつかの実施形態において、炎３００ａの方向は、ガラス基板１００の縁部の表面と平行でありうる。このことは、ガラス基板に熱を与えることなく、細片１００ａを切断するのを助けうる。

【0041】

更に、本開示は、ガラス基板の熱による面取り装置を提供する。ガラス基板の熱による面取り装置は、ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板の縁部を面取りする面取り部と、ガラス基板の縁部から、面取りによって剥離した細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を特定の位置で切断する切断部とを含みうる。

【0042】

いくつかの実施形態において、面取り部は、熱衝撃を、ガラス基板の縁部との接触によって、ガラス基板の縁部に与える加熱要素を含みうる。

【0043】

切断部は、細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を細片上の特定の位置に与えることによって切断しうる。いくつかの実施形態において、切断部は、炎を細片の特定の位置に与えることによって、細片を切断するトーチでありうる。

【0044】

更に、いくつかの実施形態において、ガラス基板の熱による面取り装置は、ガラス基板、加熱要素、および／または、切断部の少なくとも１つを搬送する搬送部を含みうる。更に、いくつかの実施形態において、ガラス基板の熱による面取り装置は、ガラス基板、加熱要素、および／または、切断部の移動および動作の少なくとも１つを制御する制御部を含みうる。

【0045】

図７に示すように、本開示の他の態様は、ガラス物品３００に関する。１つ以上の実施形態において、ガラス物品は、第１の主面３１０、第１の主面の反対側の第２の主面３２０、および、第１の主面と第２の主面の間の熱により面取りされた縁部３３０を有するガラス基板３０１を含む。１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部３３０は、本明細書に記載のガラス基板の熱による面取り方法の１つ以上の実施形態により形成される。１つ以上の実施形態において、ガラス物品３００は、ガラス基板の第１の主面上に配置された透明伝導層、金属層、および、ポリマー層４００の少なくとも１つを含む。１つ以上の実施形態において、ガラス物品は、第１の主面３２０（不図示）上に配置された透明伝導層５００、透明伝導層５００上に配置された金属層６００、および、金属層の上に配置されたポリマー層７００を含む。各透明伝導層５００、金属層６００、および、ポリマー層７００は、層縁部（各々、５１０、６１０、７１０）を形成する。１つ以上の実施形態において、図８に示すように、層縁部５１０、６１０、７１０は、互いに位置合わせされる。１つ以上の実施形態において、層縁部５１０、６１０、７１０は、互いに位置合わせされない（不図示）。

【0046】

１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部は、約２ｍｍ未満、または、約１ｍｍ未満の厚さを有する（例えば、約０．０１ｍｍから約２ｍｍ、約０．０５ｍｍから約２ｍｍ、約０．１ｍｍから約２ｍｍ、約０．１５ｍｍから約２ｍｍ、約０．２ｍｍから約２ｍｍ、約０．２５ｍｍから約２ｍｍ、約０．３ｍｍから約２ｍｍ、約０．３５ｍｍから約２ｍｍ、約０．４ｍｍから約２ｍｍ、約０．４５ｍｍから約２ｍｍ、約０．５ｍｍから約２ｍｍ、約０．５５ｍｍから約２ｍｍ、約０．６ｍｍから約２ｍｍ、約０．６５ｍｍから約２ｍｍ、約０．７ｍｍから約２ｍｍ、約０．８ｍｍから約２ｍｍ、約０．９ｍｍから約２ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．９ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．８ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．７ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．６ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．５ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．４ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．３ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．２５ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．２ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．１ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１．０５ｍｍ、約０．０１ｍｍから約１ｍｍ、約０．０５ｍｍから約１ｍｍ、約０．１ｍｍから約１ｍｍ、約０．１５ｍｍから約１ｍｍ、約０．２ｍｍから約１ｍｍ、約０．２５ｍｍから約１ｍｍ、約０．３ｍｍから約１ｍｍ、約０．３５ｍｍから約１ｍｍ、約０．４ｍｍから約１ｍｍ、約０．４５ｍｍから約１ｍｍ、約０．５ｍｍから約１ｍｍ、約０．５５ｍｍから約１ｍｍ、約０．６ｍｍから約１ｍｍ、約０．６５ｍｍから約１ｍｍ、約０．７ｍｍから約１ｍｍ、約０．８ｍｍから約１ｍｍ、約０．９ｍｍから約１ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．９ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．８ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．７ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．６ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．５ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．４ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．３ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．２５ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．２ｍｍ、約０．０１ｍｍから約０．１ｍｍ、または、約０．０１ｍｍから約０．０５ｍｍ）。

【0047】

１つ以上の実施形態において、ガラス基板の熱により面取りされた縁部は、６００ＭＰａ以上の縁部強度を有する。１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部の縁部強度は、約６００ＭＰａから約１４００ＭＰａ（約６５０ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約７００ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約７５０ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約８００ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約８５０ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約９００ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約１０００ＭＰａから約１４００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１３５０ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１３００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１２５０ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１２００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１１５０ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１１００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１０５０ＭＰａ、約６００ＭＰａから約１０００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約９５０ＭＰａ、約６００ＭＰａから約９００ＭＰａ、約６００ＭＰａから約８５０ＭＰａ、または、約６００ＭＰａから約７００ＭＰａ）の範囲である。１つ以上の実施形態において、縁部強度は、２点曲げ試験で測定される。

【0048】

１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部は、第１の主面の法線から異なる角度である。１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部は、法線から３０度以下の角度である（例えば、約１から約３０、約５から約３０、約１０から約３０、約１５から約３０、約２０から約３０、約２５から約３０、約１から約２５、約１から約２０、約１から約１５、約１から約１０、および、約１から約５）。

【0049】

１つ以上の実施形態において、熱により面取りされた縁部は、１つ以上の傷または複数の傷を含む。１つ以上の実施形態において、傷は、１１マイクロメートル以下の最大長さを有する（例えば、約０．１マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約１０マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約９マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約８マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約７マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約６マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約５マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約４マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約３マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約２マイクロメートル、約０．１マイクロメートルから約１マイクロメートル、約０．５マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約１マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約２マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約３マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約４マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約５マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約６マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約７マイクロメートルから約１１マイクロメートル、約８マイクロメートルから約１１マイクロメートル、または、約９マイクロメートルから約１１マイクロメートル）。

【0050】

図７、８に示すように、１つ以上の実施形態において、透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つは層縁部４１０を形成し、層縁部と、ガラスの熱により面取りされた縁部の間の距離４２０は、２００マイクロメートル未満である。１つ以上の実施形態において、層縁部とガラス基板の熱により面取りされた縁部の間の距離４２０は、約０マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約１０マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約２０マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約５０マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約１００マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約１５０マイクロメートルから約２００マイクロメートル、約０マイクロメートルから約１５０マイクロメートル、約０マイクロメートルから約１００マイクロメートル、約０マイクロメートルから約５０マイクロメートル、約０マイクロメートルから約２０マイクロメートル、約０マイクロメートルから約１０マイクロメートル、または、約０マイクロメートルから約１マイクロメートルの範囲である。

【0051】

本開示の態様（１）は、ガラス基板の熱による面取り方法に関し、それは、ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板の縁部から細片を剥離させることによって、ガラス基板の縁部を面取りする工程と、細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を、その上の所定の位置で切断する工程とを含む。

【0052】

本開示の態様（２）は、態様（１）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、切断する工程は、細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を所定の位置に与えることによって切断するものである。

【0053】

本開示の態様（３）は、態様（２）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、切断する工程は、細片を、トーチの炎を所定の位置に与えることによって切断するものである。

【0054】

本開示の態様（４）は、態様（３）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、熱衝撃を与える工程は、加熱要素をガラス基板の縁部と接触させる工程を含み、ガラス基板の縁部の直線部分を面取りする時に、加熱要素およびトーチは、同じ方向に同じ速度で移動するものである。

【0055】

本開示の態様（５）は、態様（４）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、トーチの炎は、ガラス基板の縁部の表面と平行に向けられたものである。

【0056】

本開示の態様（６）は、態様（２）から（５）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り方法に関し、切断する工程は、ガラス基板の縁部の直線部分を面取りする間に、細片の長さが所定の長さ以上の時に、細片を切断するものである。

【0057】

本開示の態様（７）は、態様（２）から（６）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り方法に関し、切断する工程は、ガラス基板の縁部の直線部分を面取りする間に、細片を、直線部分の面取りの開始時点から所定の時間に切断するものである。

【0058】

本開示の態様（８）は、態様（２）から（７）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り方法に関し、切断する工程は、細片を、ガラス基板の縁部の角部分を面取りする直前に切断するものである。

【0059】

本開示の態様（９）は、態様（１）から（８）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り方法に関し、熱衝撃を与える工程は、加熱要素をガラス基板の縁部と接触させる工程を含むものである。

【0060】

本開示の態様（１０）は、態様（９）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、面取りする工程は、加熱要素をガラス基板の縁部と接触させながら、加熱要素を、ガラス基板の縁部に沿って相対移動する工程を含むものである。

【0061】

本開示の態様（１１）は、態様（９）または（１０）のガラス基板の熱による面取り方法に関し、加熱要素は、加熱ロッドを含むものである。

【0062】

本開示の態様（１２）は、態様（９）から（１１）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り方法に関し、加熱要素は、高周波誘導によって加熱されるものである。

【0063】

本開示の態様（１３）は、ガラス基板の熱による面取り装置に関し、それは、ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、ガラス基板の縁部から細片を剥離させることによって、ガラス基板の縁部を面取りするように構成された面取り部と、細片が、それ自体の質量により破損する前に、細片を、その上の所定の位置で切断するように構成された切断部とを含む。

【0064】

本開示の態様（１４）は、態様（１３）のガラス基板の熱による面取り装置に関し、切断部は、細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を所定の位置に与えることによって切断するものである。

【0065】

本開示の態様（１５）は、態様（１４）のガラス基板の熱による面取り装置に関し、切断部は、細片を、炎を所定の位置に与えることによって切断するものである。

【0066】

本開示の態様（１６）は、態様（１３）から（１５）のいずれか１つのガラス基板の熱による面取り装置に関し、面取り部は、熱衝撃を、ガラス基板の縁部との接触によって、ガラス基板の縁部に与えるように構成された加熱要素を含むものである。

【0067】

本開示の態様（１７）は、ガラス物品に関し、それは、第１の主面、第１の主面の反対側の第２の主面、および、第１の主面と第２の主面の間の熱により面取りされた縁部を含むガラス基板と、ガラス基板の第１の主面上に配置された透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つとを含み、熱により面取りされた縁部は、１ｍｍ未満の厚さを有し、熱により面取りされた縁部は、６００ＭＰａ以上の縁部強度を有するものである。

【0068】

本開示の態様（１８）は、態様（１７）のガラス物品に関し、熱により面取りされた縁部は、第１の主面から、３０度以下の角度を形成するものである。

【0069】

本開示の態様（１９）は、態様（１７）または（１８）のガラス物品に関し、熱により面取りされた縁部は、５マイクロメートル以下の最大長さを有する１つ以上の傷を含むものである。

【0070】

本開示の態様（２０）は、態様（１７）から（１９）のいずれか１つのガラス物品に関し、透明伝導層、金属層、および、ポリマー層は、層縁部の少なくとも１つを形成し、層縁部とガラス基板の熱により面取りされた縁部の間の距離は、２００マイクロメートル未満である。

【0071】

ここまで、本開示の実施形態を記載したが、本開示は、それらに限定されず、様々な他の実施形態も有しうる。本開示の範囲は、添付の請求項、および、それらの等価物によって画定されるものである。添付の請求項は、可能な限り多項従属形式を避けているが、各従属項に記載の特徴は、その従属項が従属する請求項の特徴のみと組み合わせるのではなく、文脈からそうでないことが明らかでない限りは、その従属項が従属しない請求項の特徴とも組合せて実施しうるものである。そのような特徴の組合せも本開示の範囲に含むものである。

【0072】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0073】

実施形態１
ガラス基板の熱による面取り方法において、
ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、該ガラス基板の該縁部から細片を剥離させることによって、該ガラス基板の該縁部を面取りする工程と、
前記細片が、それ自体の質量により破損する前に、該細片を、その上の所定の位置で切断する工程と
を含む方法。

【0074】

実施形態２
前記切断する工程は、前記細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、実施形態１に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0075】

実施形態３
前記切断する工程は、前記細片を、トーチの炎を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、実施形態２に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0076】

実施形態４
前記熱衝撃を与える工程は、加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させる工程を含み、
前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする時に、前記加熱要素および前記トーチは、同じ方向に同じ速度で移動するものである、実施形態３に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0077】

実施形態５
前記トーチの前記炎は、前記ガラス基板の前記縁部の表面と平行に向けられたものである、実施形態４に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0078】

実施形態６
前記切断する工程は、前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする間に、前記細片の長さが所定の長さ以上の時に、該細片を切断するものである、実施形態２から５のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0079】

実施形態７
前記切断する工程は、前記ガラス基板の前記縁部の直線部分を面取りする間に、前記細片を、該直線部分の面取りの開始時点から所定の時間に切断するものである、実施形態２から６のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0080】

実施形態８
前記切断する工程は、前記細片を、前記ガラス基板の前記縁部の角部分を面取りする直前に切断するものである、実施形態２から７のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0081】

実施形態９
前記熱衝撃を与える工程は、加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させる工程を含むものである、実施形態１から８のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0082】

実施形態１０
前記面取りする工程は、前記加熱要素を前記ガラス基板の前記縁部と接触させながら、該加熱要素を、該ガラス基板の該縁部に沿って相対移動する工程を含むものである、実施形態９に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0083】

実施形態１１
前記加熱要素は、加熱ロッドを含むものである、実施形態９または１０に記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0084】

実施形態１２
前記加熱要素は、高周波誘導によって加熱されるものである、実施形態９から１１のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り方法。

【0085】

実施形態１３
ガラス基板の熱による面取り装置において、
ガラス基板の縁部に熱衝撃を与えて、該ガラス基板の該縁部から細片を剥離させることによって、該ガラス基板の該縁部を面取りするように構成された面取り部と、
前記細片が、それ自体の質量により破損する前に、該細片を、その上の所定の位置で切断するように構成された切断部と
を含む装置。

【0086】

実施形態１４
前記切断部は、前記細片を、熱およびレーザビームの少なくとも一方を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、実施形態１３に記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【0087】

実施形態１５
前記切断部は、前記細片を、炎を前記所定の位置に与えることによって切断するものである、実施形態１４に記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【0088】

実施形態１６
前記面取り部は、前記熱衝撃を、前記ガラス基板の前記縁部との接触によって、該ガラス基板の該縁部に与えるように構成された加熱要素を含むものである、実施形態１３から１５のいずれか１つに記載のガラス基板の熱による面取り装置。

【0089】

実施形態１７
ガラス物品において、
第１の主面、該第１の主面の反対側の第２の主面、および、該第１の主面と該第２の主面の間の熱により面取りされた縁部を含むガラス基板と、
前記ガラス基板の前記第１の主面上に配置された透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つと
を含み、
前記熱により面取りされた縁部は、１ｍｍ未満の厚さを有し、
前記熱により面取りされた縁部は、６００ＭＰａ以上の縁部強度を有するものであるガラス物品。

【0090】

実施形態１８
前記熱により面取りされた縁部は、前記第１の主面から、３０度以下の角度を形成するものである、実施形態１７に記載のガラス物品。

【0091】

実施形態１９
前記熱により面取りされた縁部は、５マイクロメートル以下の最大長さを有する１つ以上の傷を含むものである、実施形態１７または１８に記載のガラス物品。

【0092】

実施形態２０
前記透明伝導層、金属層、および、ポリマー層の少なくとも１つは、層縁部を形成し、該層縁部と前記ガラス基板の前記熱により面取りされた縁部の間の距離は、２００マイクロメートル未満である、実施形態１７から１９のいずれか１つに記載のガラス物品。

【符号の説明】

【0093】

１００ ガラス基板
１００ａ 細片
１００ｂ 欠陥部
２１０ 加熱要素
２２０ 誘導コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】