(57)【要約】ガラス物品の製造加工方法において、物品の加工は、大気圧プラズマジェットを含むプラズマ流などのプラズマ流を、物品の主面に向ける工程を含む。そのような加工は、主面での絶対測定電圧を低下させうる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス物品の製造方法において、
第１の主面、前記第１の主面に平行な第２の主面、並びに、該第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含むガラス物品を形成する工程と、
プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程と
を含み、
前記プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程は、該第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、該第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させるものである方法。
【請求項２】
前記プラズマ流は、大気圧プラズマジェットを含むものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プラズマ流は、大気圧線形流を含むものである、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記プラズマは、窒素、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含むものである、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記プラズマは、実質的にフッ素を含まないものである、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記プラズマは、少なくとも約３００ワットの電力で生成されたものである、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の方法によって製造されたガラス物品。
【請求項８】
ガラス物品の加工方法において、
前記ガラス物品は、第１の主面、前記第１の主面に平行な第２の主面、並びに、該第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含むものであり、前記方法は、
プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程を
含み、
前記プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程は、該第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、該第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させるものである方法。
【請求項９】
前記プラズマ流は、大気圧プラズマジェットを含むものである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記プラズマ流は、大気圧線形流を含むものである、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記プラズマは、窒素、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含むものである、請求項８から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記プラズマは、実質的にフッ素を含まないものである、請求項８から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記プラズマは、少なくとも約３００ワットの電力で生成されたものである、請求項８から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
請求項８から１３のいずれか１項に記載の方法によって製造されたガラス物品。
【請求項１５】
ガラス物品において、
第１の主面と、
前記第１の主面に平行な第２の主面と、
前記第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面と
を含み、
前記第１の主面での絶対測定電圧は、約０．２５ｋＶ未満であり、該第１の主面の平均表面粗さＲａは、約０．３ｎｍ未満である物品。
【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、２０１８年２月２２日出願の米国仮特許出願第６２／６３３，７７２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、概して、静電荷を削減したガラスシート、および、その製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
テレビ、および、電話、タブレットなどの手に持つ装置を含む表示装置用ガラスシートなどのガラス物品の製造において、典型的には、ガラス表面と他の表面が接触してガラス表面で静電荷が生じうる多数の処理工程がある。そのように電荷がガラス表面で蓄積すると、そのようなガラス物品を組み込んだ電子装置の性能に悪影響を及ぼしうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、例えば、表示利用および他の電子装置で用いられるガラス物品で生じる静電荷を、制御して削減する必要が継続的にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に開示の実施形態は、ガラス物品の製造方法を含む。方法は、ガラス物品を形成する工程を含む。ガラス物品は、第１の主面、第１の主面に平行な第２の主面、並びに、第１の主面と第２の主面の間で第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含む。方法は、更に、プラズマ流を第１の主面に向ける工程を含む。プラズマ流を第１の主面に向ける工程は、第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させる。
【０００６】
本明細書に開示の実施形態は、ガラス物品の加工方法も含む。ガラス物品は、第１の主面、第１の主面に平行な第２の主面、並びに、第１の主面と第２の主面の間で第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含む。方法は、プラズマ流を第１の主面に向ける工程を含む。プラズマ流を第１の主面に向ける工程は、第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させる。
【０００７】
本明細書に開示の実施形態は、ガラス物品も含む。ガラス物品は、第１の主面と、第１の主面に平行な第２の主面と、第１の主面と第２の主面の間で第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面とを含む。第１の主面での絶対測定電圧は、約０．２５ｋＶ未満であり、第１の主面の平均表面粗さＲａは、約０．３ｎｍ未満である。
【０００８】
本明細書に開示の実施形態の更なる特徴および利点を、次の詳細な記載に示し、それは、部分的には、当業者には、その記載から明らかであるか、または、次の詳細な記載、請求項、および、添付の図面を含む本明細書に記載したような開示した実施形態を実施することによって分かるだろう。
【０００９】
ここまでの概略的記載および次の詳細な記載の両方が、請求した実施形態の本質および特徴を理解するための概観または枠組みを提供することを意図した実施形態を提供するものであると、理解すべきである。添付の図面は、更なる理解のために提供されたものであり、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する。図面は、本開示の様々な実施形態を示し、記載と共に、その原理および動作を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】例示的なフュージョンダウンドローガラス製造装置および処理を示す概略図である。
【図２】ガラスシートの斜視図である。
【図３】主面の少なくとも一部をプラズマジェットで加工する処理を示す斜視図である。
【図４】主面をプラズマジェットで加工する処理を概略的に示す前面図である。
【図５】主面の少なくとも一部を線形プラズマ流で加工する処理を示す斜視図である。
【図６】主面を線形プラズマ流で加工する処理を概略的に示す前面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここで、本開示の好適な実施形態を詳細に記載し、それらの例を、添付の図面に示す。全図を通して、同じ、または、類似の部分を称するには、可能な限り、同じ参照番号を用いている。しかしながら、本開示は、多数の異なる形態で実施しうるものであり、本明細書に示した実施形態に限定されると解釈されるべきではない。
【００１２】
本明細書において、範囲を、「約」１つの特定の値から、および／または、「約」他の特定の値までと表しうる。そのような範囲を表した場合には、他の実施形態は、その特定の値から、および／または、他方の特定の値までという範囲を含む。同様に、値を、例えば、「約」を前に付けて概数で表した場合には、その特定の値が他の実施形態を形成すると理解されるものである。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関係でと、他方の端点とは独立に両方で重要であることも分かるだろう。
【００１３】
本明細書で用いるような方向を表す用語、例えば、上、下、右、左、前、後、上部、底部などは、示したような図面についての向きにすぎず、絶対的な向きを意味することを意図しない。
【００１４】
別段の記載がない限りは、本明細書に示した、いずれの方法も、その工程が特定の順序で行われることも、いずれの装置も、特定の向きであることを要するとも、全く意図しない。したがって、方法の請求項が、工程を行う順序を実際に記載しないか、いずれの装置の請求項も個々の構成要素の順序も向きも実際に記載しないか、請求項または明細書で、そうではなく工程が特定の順序に限定されると具体的に記載しないか、装置の構成要素の特定の順序も向きも具体的に記載しない限りは、いかなる点でも、順序も向きも推測されることを意図しない。このことは、記載がないことに基づく任意の解釈に当てはまり、それは、工程の配列、動作フロー、構成要素の順序、または、構成要素の向きについての論理事項、文法構造または句読点に由来する単純な意味、および、本明細書に記載の実施形態の数または種類を含む。
【００１５】
本明細書で用いるように、原文の英語で単数を表す不定冠詞および定冠詞は、文脈から、そうでないことが明らかでない限りは、複数の物を含む。したがって、例えば、不定冠詞を付けた構成要素は、文脈から、そうでないことが明らかでない限りは、そのような構成要素を２つ以上有する態様を含む。
【００１６】
本明細書で用いるように、「プラズマ」という用語は、陽イオンおよび自由電子を含むイオン化した気体のことを称する。
【００１７】
本明細書で用いるように、大気圧プラズマジェットまたは線形大気圧プラズマ流と称する際の「大気」という用語は、開口部から放出されるプラズマ流のことを称し、プラズマ圧力は、周囲の雰囲気の圧力に略一致し、それは、プラズマ圧力が１０１．３２５キロパスカル（標準気圧）の９０％と１１０％の間であるという条件を含む。
【００１８】
本明細書で用いるように、「絶対測定電圧」という用語は、本明細書の実施例で記載するような電圧測定技術（ＶＭＴ）によって測定された電圧の絶対値のことを称する。したがって、「絶対測定電圧を低下させる」とは、本明細書の実施例で記載するようなＶＭＴによって測定される電圧の絶対値を低下させることを称する。
【００１９】
本明細書で用いるように、「表面粗さＲａ」という用語は、ＪＩＳ  Ｂ  ００３１（１９９４）に示された算術平均表面粗さのことを称する。
【００２０】
本明細書で用いるように、「清浄乾燥空気」（ＣＤＡ）という用語は、１キログラムの空気当り１グラム未満の水蒸気を含む空気のことを称する。
【００２１】
図１は、例示的なガラス製造装置１０を示している。いくつかの例において、ガラス製造装置１０は、溶融槽１４を含みうるガラス溶融炉１２を含みうる。溶融槽１４に追加で、ガラス溶融炉１２は、任意で、原料を加熱して原料を溶融ガラスに変える加熱部（燃焼バーナーまたは電極）などの１つ以上の更なる構成要素を含みうる。更なる例において、ガラス溶融炉１２は、溶融槽の近傍から失われる熱を削減する熱管理装置（例えば、断熱部）を含みうる。更なる例において、ガラス溶融炉１２は、原料を融解して溶融ガラスにするのを容易にさせる電子装置および／または電気機械装置を含みうる。更に、ガラス溶融炉１２は、支持構造物（例えば、支持枠、支持部材など）または他の構成要素を含みうる。
【００２２】
ガラス溶融槽１４は、典型的には、耐火セラミック材料、例えば、アルミナまたはジルコニアを含む耐火セラミック材料などの耐火材料から構成される。いくつかの例において、ガラス溶融槽１４は、耐火セラミック煉瓦から構成されうる。ガラス溶融槽１４の具体的な実施形態を、より詳細に以下に記載する。
【００２３】
いくつかの例において、ガラス溶融炉を、ガラス製造装置の構成要素として組み込んで、ガラス基材、例えば、連続した長さのガラスリボンを製造しうる。いくつかの例において、本開示のガラス溶融炉を、スロットドロー装置、フロートバス装置、溶融処理などのダウンドロー装置、アップドロー装置、プレスローリング装置、チューブドローイング装置、または、本明細書に開示の態様から恩恵を受けうる任意の他のガラス製造装置を含むガラス製造装置の構成要素として組み込みうる。例えば、図１は、ガラス溶融炉１２を、次の処理で個々のガラスシートに処理されるガラスリボンをフュージョンドローするフュージョンダウンドローガラス製造装置１０の構成要素として概略的に示している。
【００２４】
ガラス製造装置１０（例えば、フュージョンダウンドロー装置１０）は、任意で、ガラス溶融槽１４に対して上流側に配置された上流側ガラス製造装置１６を含みうる。いくつかの例において、上流側ガラス製造装置１６の一部または全部を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込みうる。
【００２５】
図示した例のように、上流側ガラス製造装置１６は、保存容器１８、原料送出装置２０、および、原料送出装置に接続されたモータ２２を含みうる。保存容器１８は、ガラス溶融炉１２の溶融槽１４に矢印２６が示すように供給されうる大量の原料２４を保存するように構成されうる。原料２４は、典型的には、１つ以上のガラス形成金属酸化物および１つ以上の改質剤を含む。いくつかの例において、原料送出装置２０は、モータ２２により動力を与えられて、所定の量の原料２４を保存容器１８から溶融槽１４に送出するようにしうる。更なる例において、モータ２２は、原料送出装置２０に動力を与えて、原料２４を、溶融槽１４の下流側で感知された溶融ガラスの高さに基づいて制御された速度で導入するようにしうる。その後、溶融槽１４内の原料２４は、加熱されて、溶融ガラス２８を形成する。
【００２６】
ガラス製造装置１０は、任意で、ガラス溶融炉１２に対して下流側に配置された下流側ガラス製造装置３０も含みうる。いくつかの例において、下流側ガラス製造装置３０の一部を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込みうる。いくつかの例において、下記のような第１の接続管３２、または、ガラス製造装置３０の他の部分を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込みうる。第１の接続管３２を含む下流側ガラス製造装置の構成要素は、貴金属から形成されうる。適した貴金属は、白金、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、および、パラジウムからなる金属の群、または、それらの合金から選択された白金族金属を含む。例えば、ガラス製造装置の下流側構成要素は、約７０から約９０質量％の白金、および、約１０％から約３０質量％のロジウムを含む白金‐ロジウム合金から形成されうる。それでも、他の適した金属は、モリブデン、パラジウム、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、および、それらの合金を含みうる。
【００２７】
下流側ガラス製造装置３０は、溶融槽１４の下流側に位置して溶融槽１４に上記第１の接続管３２を介して連結された清澄槽３４などの第１の調整（つまり、処理）槽を含みうる。いくつかの例において、溶融ガラス２８は、溶融槽１４から清澄槽３４へ第１の接続管３２を介して重力送りされうる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を、溶融槽１４から清澄槽３４へと第１の接続管３２の内側経路を通過させるようにしうる。しかしながら、他の調整槽を、溶融槽１４の下流側に、例えば、溶融槽１４と清澄槽３４の間に配置しうると理解すべきである。いくつかの実施形態において、調整槽を、溶融槽と清澄槽の間に用いて、第１の溶融槽からの溶融ガラスを、更に加熱して、溶融処理を継続するようにするか、または、清澄槽に入る前に、溶融槽の溶融ガラスの温度より低い温度まで冷却するようにしうる。
【００２８】
清澄槽３４内で、様々な技術によって、溶融ガラス２８から気泡を除去しうる。例えば、原料２４は、加熱された際に化学還元反応を起こして酸素を放出する酸化スズなどの多価化合物（つまり、清澄剤）を含みうる。他の適した清澄剤は、限定するものではないが、ヒ素、アンチモン、鉄、および、セリウムを含む。清澄槽３４は、溶融槽の温度より高い温度まで加熱され、それにより、溶融ガラスおよび清澄剤を加熱する。温度による清澄剤の化学還元反応によって生じた酸素の気泡は、清澄槽内の溶融ガラスを通って上昇し、溶融炉で生成された溶融ガラス内の気体は、拡散するか、または、清澄剤によって生成された酸素の気泡と合体しうる。拡大した気泡は、次に、清澄槽の溶融ガラスの自由表面へと上昇し、その後、清澄槽から排出されうる。酸素の気泡は、更に、清澄槽の溶融ガラスを機械的に混合しうる。
【００２９】
下流側ガラス製造装置３０は、更に、溶融ガラスを混合する混合槽３６などの他の調整槽を含みうる。混合槽３６は、清澄槽３４の下流側に位置しうる。混合槽３６を用いて、均一なガラス溶融組成物を提供し、それにより、そうでない場合には清澄槽を出る清澄された溶融ガラスに存在しうる縞状の化学的または熱不均一性を削減しうる。図示したように、清澄槽３４は、混合槽３６に、第２の接続管３８を介して連結されうる。いくつかの例において、溶融ガラス２８は、清澄槽３４から混合槽３６に第２の接続管３８を介して重力送りされうる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を清澄槽３４から混合槽３６へと第２の接続管３８の内側経路を通過させるようにしうる。混合槽３６を清澄槽３４の下流側に示しているが、混合槽３６は、清澄槽３４の上流側に配置してもよいことに留意すべきである。いくつかの実施形態において、下流側ガラス製造装置３０は、多数の混合槽、例えば、清澄槽３４の上流側の混合槽および清澄槽３４の下流側の混合槽を含みうる。これらの多数の混合槽は、同じ設計であるか、または、異なる設計であってもよい。
【００３０】
下流側ガラス製造装置３０は、更に、混合槽３６の下流側に位置しうる送出槽４０などの他の調整槽を含みうる。送出槽４０は、下流側形成装置へと供給される溶融ガラス２８を調整しうる。例えば、送出槽４０は、蓄積部、および／または、流れ制御部として作用して、溶融ガラス２８の流れを調節、および／または、溶融ガラス２８の一定の流れを形成体４２へと放出管４４を介して提供しうる。示したように、混合槽３６は、送出槽４０に、第３の接続管４６を介して連結されうる。いくつかの例において、溶融ガラス２８は、混合槽３６から送出槽４０へ第３の接続管４６を介して重力送りされうる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を混合槽３６から送出槽４０へと第３の接続管４６の内側経路を通過させるようにしうる。
【００３１】
下流側ガラス製造装置３０は、更に、上記のような形成体４２および投入管５０を含む形成装置４８を含みうる。放出管４４は、溶融ガラス２８を送出槽４０から形成装置４８の投入管５０に送出するように配置されうる。例えば、放出管４４は、投入管５０内に、投入管５０の内面から離間した状態で入れ子状に配置され、それにより、放出管４４の外面と投入管５０の内面の間に位置する溶融ガラスの自由表面を提供しうる。フュージョンダウンドローガラス製造装置の形成体４２は、形成体の上面に位置する桶部５２、および、ドロー方向に形成体の底縁部５６に沿って収束する収束形成面５４を含みうる。形成体の桶部へ、送出槽４０、放出管４４、および、投入管５０を介して送出された溶融ガラスは、桶部の側壁部から溢れて、収束形成面５４に沿って、溶融ガラスの別々の流れとして下降する。溶融ガラスの別々の流れは、下方で底縁部５６に沿って合流し、単一のガラスリボンガラス５８を生成し、ガラスリボンに、重力、縁部ロール７２、および、引っ張りロール８２などによって張力を加えることによって、ドローまたは流れ方向６０に底縁部５６から引き出され、ガラスが冷却してガラスの粘度が高まる時に、ガラスリボンの寸法を制御する。したがって、ガラスリボン５８は、粘弾性転位して、ガラスリボン５８に安定した寸法特性を与える機械的特性を取得する。ガラスリボン５８は、いくつかの実施形態において、ガラス分離装置１００によって、個々のガラスシート６２へと、ガラスリボンの弾性領域で分離されうる。次に、ロボット６４が、個々のガラスシート６２を、把持具６５を用いて、搬送部システムに転送し、そこで、個々のガラスシートが、更に処理されうる。
【００３２】
ガラスシート６２は、更に、個々のガラスタイルに、例えば、機械的切断技術などの当業者に知られた１つ以上の方法によって分離されうる。例示的な切断技術は、例えば、半導体ダイシングソーまたは機械的なスクライバの使用を含む。ガラスシート６３は、個々のガラスタイルに、例えば、レーザ切断分離技術などの他の技術によっても分離されうる。
【００３３】
図２は、第１の主面１６２、（ガラスシート６２の第１の主面の反対側で）第１の主面に略平行な方向に延伸する第２の主面１６４、並びに、第１の主面と第２の主面の間で延伸し第１および第２の主面１６２、１６４に略垂直方向に延伸する縁部表面１６６を有するガラスシート６２を示す斜視図である。
【００３４】
図３は、ガラスシート６２の第１の主面１６２の少なくとも一部を、プラズマジェット４０２を用いて加工する工程を示す斜視図である。図３に示すように、加工処理は、プラズマ流を、プラズマジェット４０２を介して、第１の主面１６２に向けて、そこで、プラズマジェットヘッド４００が、第１の主面１６２に対して、矢印５００が示す方向に移動する処理を含む。ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２は、大気圧プラズマジェットを含む。
【００３５】
図４は、主面をプラズマジェット４０２で加工する処理を概略的に示す前面図である。図４に示すように、プラズマジェットヘッド４００は、ガラスシート６２の第１の主面１６２を、矢印５００が示す方向に横切って移動する。具体的には、図４の斜視図から分かるように、シートの下方に移動する処理で、プラズマジェットヘッド４００は、左側から右側へ、次に右側から左側へと交互に移動する。プラズマジェットヘッド４００は、概して矢印５００が示す方向に移動しながら、破線の矢印５００’が示す方向にも更に回転しうる。破線の矢印５００’は、略円形の時計回りの移動を示しているが、本明細書に開示の実施形態は、略円形の反時計回りの移動、並びに、楕円または多角形など、他の形状の時計回り、または、反時計周りの移動など、他のプラズマジェットヘッド４００の移動を含むと理解すべきである。
【００３６】
プラズマジェット４０２は、第１の主面１６２に、様々な処理パラメータで向けられうる。ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２は、少なくとも約５００ワットなど、少なくとも約３００ワットの電力で生成され、約３００ワットから約８００ワット、更に、約５００ワットから約７００ワットを含みうる。
【００３７】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２は、約５ｋＶから約１５ｋＶなど少なくとも約５ｋＶの電圧放電など、パルス状電気アークを生じる直流高電圧放電を介して生成される。ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２は、約１０ｋＨｚから約１００ｋＨｚ、更に、約３０ｋＨｚから約７０ｋＨｚなど、少なくとも約１０ｋＨｚの周波数で生成される。ある例示的な実施形態において、プラズマジェットは、約５ミリメートルから約４０ミリメートルのビーム長、および、約０．５ミリメートルから約１５ミリメートルの最大ビーム幅を有しうる。
【００３８】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェットヘッド４００の第１の主面１６２に最も近い部分との間の距離（本明細書において、「間隙距離」と称する）は、少なくとも約５ミリメートル、更に、少なくとも約１０ミリメートル、約１ミリメートルから約２５ミリメートル、約５ミリメートルから約２０ミリメートルなど、少なくとも約１ミリメートルである。
【００３９】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェットヘッド４００と第１の主面１６２の間での相対的移動速度（本明細書において、「走査速度」と称する）は、毎秒約１０ミリメートルから毎秒約２００ミリメートル、更に、毎秒約５０ミリメートルから毎秒約１５０ミリメートルなど、毎秒約５ミリメートルから毎秒約２５０ミリメートルの範囲でありうる。
【００４０】
図５は、ガラスシート６２の第１の主面１６２の少なくとも一部を、線形プラズマ流４５２で加工する処理を示す斜視図である。図５に示すように、加工処理は、線形プラズマ装置４５０を用いて、プラズマ流を線形プラズマ流４５２を介して第１の主面１６２に向ける工程を含む。ある例示的な実施形態において、線形プラズマ流４５２は、線形大気圧プラズマ流を含む。
【００４１】
図６は、主面を線形プラズマ流４５２で加工する処理を概略的に示す前面図である。図６に示すように、線形プラズマ装置４５０は、ガラスシート６２の第１の主面１６２を、矢印５５０が示す方向に横切って移動する（本明細書において、そのような線形プラズマ装置のガラスシート６２の第１の主面１６２を横切る移動を、「走査」と称する）。
【００４２】
ある例示的な実施形態において、線形プラズマ装置４５０は、ガラスシート６２の第１の主面１６２を、１から１０回など、および、２から６回など、少なくとも一度走査しうる。線形プラズマ装置４５０がガラスシート６２の第１の主面１６２を一度より多く走査する場合には、例えば、線形プラズマ装置４５０は、奇数回目に行う走査では、矢印５５０の方向に移動し、偶数回目に行う走査では、矢印５５０が示す方向と反対に移動しうる。
【００４３】
線形プラズマ流４５２は、様々な処理パラメータで、第１の主面１６２に向けられうる。ある例示的な実施形態において、線形プラズマ流４５２は、少なくとも約５００ワット、約３００ワットから約８００ワット、更に、約５００ワットから約７００ワットなど、少なくとも約３００ワットの電力で生成されうる。
【００４４】
ある例示的な実施形態において、線形プラズマ流４５２は、約１ＭＨｚから約２５ＭＨｚ、更に、約５ＭＨｚから約１５ＭＨｚなど、少なくとも約１ＭＨｚの周波数で、直接バリア放電を介して生成される。
【００４５】
ある例示的な実施形態において、線形プラズマ装置４５０の第１の主面１６２に最も近い部分との間の間隙距離は、少なくとも約５ミリメートル、更に、少なくとも約１０ミリメートル、約１ミリメートルから約２５ミリメートル、約５ミリメートルから約２０ミリメートルなど、少なくとも約１ミリメートルである。
【００４６】
ある例示的な実施形態において、線形プラズマ装置４５０と第１の主面１６２の間での走査速度は、毎秒約１０ミリメートルから毎秒約７０ミリメートル、更に、毎秒約２０ミリメートルから毎秒約４０ミリメートルなど、毎秒約１ミリメートルから毎秒約１００ミリメートルの範囲でありうる。
【００４７】
図３から６は、プラズマ流を、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介して、ガラスシート６２の第１の主面１６２に向ける工程を示しているが、本明細書に開示の実施形態は、プラズマ流がガラスシート６２の第１の主面１６２と第２の主面１６４の両方に向けられるものなど、プラズマ流を、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介して、ガラスシート６２の第２の主面１６４に向ける態様も含むことを理解すべきである。例えば、本明細書に開示の実施形態は、プラズマ流が、大気プラズマジェットまたは大気線形流のいずれかを介して、ガラスシート６２の第１の主面１６２と第２の主面１６４の両方に、同時に、または、別々に向けられる態様を含む。
【００４８】
ある例示的な実施形態において、プラズマ流を主面に向ける前に、第１の主面１６２と第２の主面１６４の少なくとも一方を、例えば、電気抵抗加熱部または誘導加熱部によって、少なくとも約２００℃、更に、少なくとも約３００℃、更に、少なくとも約４００℃、更に、少なくとも約５００℃など、更に、約１００℃から約６００℃の範囲を含む、少なくとも約１００℃の温度まで加熱しうる。例示的な実施形態は、プラズマ流を主面に向けた後の時間に、主面の温度を上記温度に維持する態様も含む。
【００４９】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマは、窒素、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、励起されて少なくとも部分的にプラズマ状態に変えられたＣＤＡからなる群から選択された少なくとも２つの成分、更に少なくとも３つの成分など、少なくとも１つの成分を含む。ある例示的な実施形態において、プラズマは、窒素、並びに、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含む。ある例示的な実施形態において、プラズマは、窒素、並びに、アルゴンおよびヘリウムから選択された少なくとも１つの成分を含む。
【００５０】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマは、約８０モル％から約１００モル％の窒素、更に、約８５モル％から約９５モル％の窒素など、少なくとも約８０モル％の窒素を含む。ある例示的な実施形態において、プラズマは、少なくとも約８０モル％の窒素、並びに、少なくとも５モル％など、少なくとも２モル％のアルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含む。ある例示的な実施形態において、プラズマは、少なくとも約８０モル％の窒素、並びに、少なくとも５モル％など、少なくとも２モル％のアルゴンおよびヘリウムからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含む。
【００５１】
ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマは、酸エッチング剤を実質的に含まないなど、当業者に知られた実質的にガラスをエッチングする成分を実質的に含まない。ある例示的な実施形態において、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマは、実質的にフッ素を含まず、フッ素を含むいずれの化合物も含まない。例えば、本明細書に開示の実施形態は、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマが、ＨＦ、ＣＦ４およびＳＦ６を実質的に含まない実施形態を含む。
【００５２】
本明細書の実施形態に基づいて、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマ流を、第１の主面１６２に向けることで、第１の主面での絶対測定電圧を、プラズマ加工を行っていないガラス表面と比べて、少なくとも約４０％、更に少なくとも約５０％、更に少なくとも約１００％など、少なくとも約３５％、低下させうる。
【００５３】
例えば、本明細書の実施形態に基づいて、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマ流を、第１の主面１６２に向けることで、第１の主面１６２での絶対測定電圧を、約０．２０ｋＶ未満、更に約０．１５ｋＶ未満、更に約０．１０ｋＶ未満、更に約０．０５ｋＶ未満、約０ｋＶから約０．２５ｋＶ、更に約０．０５ｋＶから約０．２０ｋＶ、更に約０．１０ｋＶから約０．１５ｋＶなど、約０．２５ｋＶ未満にしうる。
【００５４】
更に、本明細書の実施形態に基づいて、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマ流を、第１の主面１６２に向けることで、第１の主面の平均表面粗さＲａを、約１５％未満、更に約１０％未満、更に約５％未満、約０％から約２０％、更に、約５％から約１５％など、約２０％未満変化させうる。
【００５５】
例えば、本明細書の実施形態に基づいて、プラズマジェット４０２または線形流４５２のいずれかを介したプラズマ流を、第１の主面１６２に向けることで、第１の主面１６２の平均表面粗さＲａを、約０．２５ｎｍ未満、約０．１５ｎｍから約０．３ｎｍ、更に約０．２０ｎｍから約０．２５ｎｍなど、約０．３ｎｍ未満にしうる。
【実施例】
【００５６】
本明細書の実施形態を、以下の限定するものではない実施例を参照して、更に示す。
【００５７】
実施例１
厚さが約０．５ミリメートルで、第１および第２の主面の寸法が約１００ミリメートル×約１００ミリメートルのＥａｇｌｅ  ＸＧ（登録商標）ガラスシートの試料に、表１に示したように大気圧プラズマジェットまたは線形大気圧プラズマ流のいずれかで主面加工を行った。大気圧プラズマ表面加工を行う前に、各試料を、Ｐａｒｋｅｒ  Ｈａｎｎｉｆｉｎから入手可能なＰａｒｋｅｒ２５０またはＳｅｍｉｃｌｅａｎ  ＫＧ洗浄剤を約２．５質量％含む水溶液で洗浄し、次に、脱イオン水で、クイックダンプリンス（ＱＤＲ）を６回行った。
【００５８】
大気圧プラズマジェット（表１では、「ジェット」と称する）で加工された主面を有する各試料を、毎秒約１００ミリメートルのプラズマヘッド走査速度で、約５０ＫＨｚの周波数で約５００から約６５０ワットの範囲の電力のＡＣ電源を用いて、図４に示すのと同様に走査した。
【００５９】
線形大気圧プラズマ流（表１では、「線形」と称する）で加工された主面を有する各試料を、毎秒約３０ミリメートルの走査速度で、約１３．５６ＭＨｚで約５５０から約６５０ワットの範囲の電力の電源を用いて、各試料毎に４度、図６に示すのと同様に走査した。
【００６０】
間隙距離（表１では、「間隙」と称する）は、様々な加工について、表１に示したようにプラズマ組成および標準リットル毎分（ＳＬＭ）で表した流量が変化した際に可変だった。
【００６１】
電圧測定技術（ＶＭＴ）
加工した各試料の主面で測定した電圧は、各試料を、約２０Ｐａの相対負圧を与えると共に試料の加工した表面と少なくとも同じ表面の面積を有するステンレス鋼真空台から、毎秒約１０ミリメートルの分離速度で分離する電圧測定技術（ＶＭＴ）を用いて特定したものである。試料と真空台を約８０ミリメートルの距離で分離させて、Ｍｏｎｒｏｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓの静電場メータを試料から約１インチ（約２．５４ｃｍ）の距離で用いて、電圧を測定した。この測定を、表１では、Ｖ８０と称している。この測定の後に、試料と真空台の間の８０ミリメートルの距離を維持して、約１分後に、表１でＶｓｔｅａｄｙと称している第２の測定を行った。
【００６２】
加工結果を表１に示している（絶対測定電圧は、表で報告した各測定電圧の絶対値である）。未加工の「Ｅａｇｌｅ  ＸＧ」ガラスの対照試料にも、上記ＶＭＴを行い、主面測定電圧は、約−０．３５ｋＶだった（約０．３５ｋＶの主面絶対測定電圧に対応する）。
【００６３】
【表１−１】
2021513955.tif 000003
【００６４】
【表１−２】
2021513955.tif 000004
【００６５】
上記実施形態を、フュージョンダウンドロー処理について記載したが、そのような実施形態を、フロート処理、スロットドロー処理、アップドロー処理、チューブドローイング処理、プレスローリング処理など、他のガラス形成処理にも利用できると理解すべきである。
【００６６】
当業者には、本開示の精神および範囲を逸脱することなく、本開示の実施形態に様々な変更および変形が可能なことが明らかであろう。したがって、本開示は、そのような変更および変形も、添付の請求項、および、それらの等価物の範囲である限りは網羅することを意図する。
【００６７】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００６８】
実施形態１
ガラス物品の製造方法において、
第１の主面、前記第１の主面に平行な第２の主面、並びに、該第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含むガラス物品を形成する工程と、
プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程と
を含み、
前記プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程は、該第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、該第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させるものである方法。
【００６９】
実施形態２
前記プラズマ流は、大気圧プラズマジェットを含むものである、実施形態１に記載の方法。
【００７０】
実施形態３
前記プラズマ流は、大気圧線形流を含むものである、実施形態１に記載の方法。
【００７１】
実施形態４
前記プラズマは、窒素、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含むものである、実施形態１に記載の方法。
【００７２】
実施形態５
前記プラズマは、実質的にフッ素を含まないものである、実施形態１に記載の方法。
【００７３】
実施形態６
前記プラズマは、少なくとも約３００ワットの電力で生成されたものである、実施形態１に記載の方法。
【００７４】
実施形態７
実施形態１に記載の方法によって製造されたガラス物品。
【００７５】
実施形態８
ガラス物品の加工方法において、
前記ガラス物品は、第１の主面、前記第１の主面に平行な第２の主面、並びに、該第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面を含むものであり、前記方法は、
プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程を
含み、
前記プラズマ流を前記第１の主面に向ける工程は、該第１の主面での絶対測定電圧を、少なくとも約３５％低下させて、該第１の主面の平均表面粗さＲａを、約２０％未満変化させるものである方法。
【００７６】
実施形態９
前記プラズマ流は、大気圧プラズマジェットを含むものである、実施形態８に記載の方法。
【００７７】
実施形態１０
前記プラズマ流は、大気圧線形流を含むものである、実施形態８に記載の方法。
【００７８】
実施形態１１
前記プラズマは、窒素、アルゴン、酸素、ヘリウム、および、ＣＤＡからなる群から選択された少なくとも１つの成分を含むものである、実施形態８に記載の方法。
【００７９】
実施形態１２
前記プラズマは、実質的にフッ素を含まないものである、実施形態８に記載の方法。
【００８０】
実施形態１３
前記プラズマは、少なくとも約３００ワットの電力で生成されたものである、実施形態８に記載の方法。
【００８１】
実施形態１４
実施形態８に記載の方法によって製造されたガラス物品。
【００８２】
実施形態１５
ガラス物品において、
第１の主面と、
前記第１の主面に平行な第２の主面と、
前記第１の主面と前記第２の主面の間で該第１および第２の主面に垂直な方向に延伸する縁部表面と
を含み、
前記第１の主面での絶対測定電圧は、約０．２５ｋＶ未満であり、該第１の主面の平均表面粗さＲａは、約０．３ｎｍ未満である物品。
【００８３】
実施形態１６
実施形態１５に記載のガラス物品を含む電子装置。
【符号の説明】
【００８４】
６２  ガラスシート
１６２  第１の主面
１６４  第２の主面
４００  プラズマジェットヘッド
４０２  プラズマジェット
【図１】
2021513955.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
2021513955.tif 000011
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