(57)【要約】  ガラスリボンと係合し、引っ張る装置は中央フレーム部材を含む。第一の外側フレーム部材が中央フレーム部材に連結される。第一の外側フレーム部材は、ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、第一の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む。第二の外側フレーム部材が中央フレーム部材に連結される。第二の外側フレーム部材は、ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、第二の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む。第一の外側フレーム部材のアクチュエータは、第一の外側フレーム部材の吸盤を第二の外側フレーム部材の吸盤から離れる方向に移動させ、第二の外側フレーム部材のアクチュエータは、第二の外側フレーム部材の吸盤を第一の外側フレーム部材の吸盤から離れる方向に移動させる。
2015501778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスリボンと係合し、引っ張る装置において、
中央フレーム部材と、
前記中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、前記ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、前記第一の外側フレーム部材の前記吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
前記中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、前記ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、前記第二の外側フレーム部材の前記吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含み、
前記第一の外側フレーム部材の前記アクチュエータが前記第一の外側フレーム部材の前記吸盤を前記第二の外側フレーム部材の前記吸盤から離れる方向に移動させ、前記第二の外側フレーム部材の前記アクチュエータが前記第二の外側フレーム部材の前記吸盤を前記第一の外側フレーム部材の前記吸盤から離れる方向に移動させることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第一の外側フレーム部材が前記ガラスリボンの前記縁領域と係合する複数の吸盤を含み、前記第二の外側フレーム部材が前記ガラスリボンの前記反対側の縁領域と係合する複数の吸盤を含み、
前記第一の外側フレーム部材が複数のアクチュエータを含み、前記第一の外側フレーム部材の各アクチュエータが、前記第一の外側フレーム部材の前記複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結され、
前記第二の外側フレーム部材が複数のアクチュエータを含み、前記第二の外側フレーム部材の各アクチュエータが、前記第二の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第一の外側フレーム部材と前記第二の外側フレーム部材の前記アクチュエータが、前記ガラスリボンを引っ張る際に約７〜約１０  ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ）の力を供給することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
ガラス板の製造方法において、
（Ａ）粘弾性状態のガラスリボンを成形するステップと、
（Ｂ）前記粘弾性状態の前記ガラスリボンを引き延ばすステップと、
（Ｃ）前記粘性状態の前記ガラスリボンを冷却して弾性状態にするステップと、
（Ｄ）ロボットツーリングのエンドエフェクタであって、
中央フレーム部材と、
前記中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、前記ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、前記第一の外側フレーム部材の前記吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
前記中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、前記ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、前記第二の外側フレーム部材の前記吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含むエンドエフェクタを使って前記ガラスリボンと係合するステップと、
（Ｅ）前記第一の外側フレーム部材の前記アクチュエータを作動させることによって、前記第一の外側フレーム部材の前記吸盤において前記ガラスリボンに第一の引張力を付与するステップと、
（Ｆ）前記第二の外側フレーム部材の前記アクチュエータを作動させることによって、前記第二の外側フレーム部材の前記吸盤において前記ガラスリボンに第二の引張力を付与するステップと、
（Ｇ）前記弾性状態の前記ガラスリボンに、前記ガラスリボンが引き延ばされる方向を横切る線に沿って筋入れし、横方向の切り筋を付けるステップと、
（Ｈ）ステップ（Ｄ）と（Ｇ）の後で、前記ガラスリボンから前記横方向の切り筋に沿ってガラス板を分離するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
ステップ（Ｅ）と（Ｆ）が実質的に同時に行われ、前記第一の引張力と前記第二の引張力が大きさは実質的に同じであり、方向は反対であることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、２０１１年１１月３０日に出願された米国特許出願第１３／３０７，３９１号明細書の米国特許法第１２０条に基づく優先権の利益を主張するものであり、同出願に依拠し、その全文を参照によって本願に援用する。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は一般に、液晶表示体（ＬＣＤ）等の表示装置の基板として使用されるガラス板のようなガラス板の製造に関し、より詳しくはガラスリボン中の応力の管理方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ガラスリボン（例えば、液晶表示体（ＬＣＤ）のガラス板用）を製造する際、ガラス製造工場ではガラスリボンの搬送にロボットツーリングが使用されることが多い。ロボットツーリングは通常、エンドエフェクタを有し、これは吸盤を使ってガラスリボンの外縁、すなわち廃棄部分と係合してこれを保持する。吸盤がガラスリボンの外縁と係合するのは、それがガラス板の中央部分、すなわち商品化部分に接触すると、ガラス板に許容不能な欠陥および／または汚染部分ができる可能性があるからである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のいくつかの態様を本明細書で開示する。当然のことながら、これらの態様は相互に重複していることも、していないこともある。それゆえ、１つの態様の一部が他の態様の範囲内に含まれることも、またその逆であることもある。
【０００５】
各態様を多数の実施形態で説明するが、その中には１つまたは複数の具体的な実施形態が含まれる可能性がある。当然のことながら、実施形態は相互に重複していることも、していないこともある。それゆえ、１つの実施形態の、またはその具体的な実施形態の一部は、他の、またはその具体的な実施形態の範囲内に含まれることも、含まれないこともあり、またその逆であることもある。
【０００６】
それゆえ、本発明の第一の態様は、ガラスリボンと係合し、引っ張る装置であって、
中央フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、第一の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、第二の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含み、
第一の外側フレーム部材のアクチュエータは第一の外側フレーム部材の吸盤を第二の外側フレーム部材の吸盤から離れる方向に移動させ、第二の外側フレーム部材のアクチュエータは第二の外側フレーム部材の吸盤を第一の外側フレーム部材の吸盤から離れる方向に移動させる、装置に関する。
【０００７】
本発明の第一の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材はガラスリボンの縁領域と係合する複数の吸盤を含み、第二の外側フレーム部材はガラスリボンの反対側の縁領域と係合する複数の吸盤を含む。
【０００８】
本発明の第一の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第一の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第一の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【０００９】
本発明の第一の態様の特定の実施形態において、第二の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第二の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第二の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【００１０】
本発明の第一の態様の特定の実施形態において、アクチュエータは、一定の力を付与することのできる、低摩擦エアシリンダ等のエアシリンダである。
【００１１】
本発明の第一の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材と第二の外側フレーム部材のアクチュエータは、ガラスリボンを引っ張る際に約７〜約１０ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ）の間の力を供給する。この力の範囲は一例であり、実際に付与可能な範囲はこれより広くてもよい。
【００１２】
本発明の第二の態様は、ガラスリボンと係合し、これを引っ張る方法であって、
ロボットツーリングのエンドエフェクタであって、
中央フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、第一の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、第二の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含むエンドエフェクタを使ってガラスリボンと係合するステップと、
第一の外側フレーム部材のアクチュエータを作動させることによって、第一の外側フレーム部材の吸盤においてガラスリボンに第一の引張力を付与するステップと、
第二の外側フレーム部材のアクチュエータを作動させることによって、第二の外側フレーム部材の吸盤においてガラスリボンに第二の引張力を付与するステップと、
を含む、方法に関する。
【００１３】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第一の引張力と第二の引張力の大きさは略同じである。
【００１４】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第一の引張力の方向は第二の引張力の方向と反対である。
【００１５】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第一の引張力と第二の引張力の少なくとも一方は約７〜約１０ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ）の間である。この力の範囲は一例であり、実際に付与可能な範囲はこれより広くてもよい。
【００１６】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材はガラスリボンの縁領域と係合する複数の吸盤を含み、第二の外側フレーム部材はガラスリボンの反対側の縁領域と係合する複数の吸盤を含む。
【００１７】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第一の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第一の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【００１８】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、第二の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第二の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第二の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【００１９】
本発明の第二の態様の特定の実施形態において、アクチュエータは、一定の力を付与することのできる、低摩擦エアシリンダ等のエアシリンダである。
【００２０】
本発明の第三の態様は、ガラス製造システムであって、
バッチ材料を溶解させ、溶融ガラスを形成する溶解容器と、
溶融ガラスを受けて、ガラスリボンを形成する成形容器と、
ガラスリボンを引き延ばす引き延ばし機と、
ガラスリボンを切断して個別のガラス板を形成する切断装置と、
ガラスリボンと係合して、ガラスリボンの中心線を実質的に横切る方向に、対向する力を付与することによってこれを引っ張るエンドエフェクタであって、
中央フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、第一の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、第二の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含むエンドエフェクタを備えたロボットツーリングと、
を含む、ガラス製造システムに関する。
【００２１】
本発明の第三の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材はガラスリボンの縁領域と係合する複数の吸盤を含み、第二の外側フレーム部材はガラスリボンの反対側の縁領域と係合する複数の吸盤を含む。
【００２２】
本発明の第三の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第一の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第一の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【００２３】
本発明の第三の態様の特定の実施形態において、第二の外側フレーム部材は複数のアクチュエータを含み、第二の外側フレーム部材の各アクチュエータは、第二の外側フレーム部材の複数の吸盤のそれぞれの吸盤に連結される。
【００２４】
本発明の第三の態様の特定の実施形態において、アクチュエータは、一定の力を付与することのできる、低摩擦エアシリンダ等のエアシリンダである。
【００２５】
本発明の第三の態様の特定の実施形態において、第一の外側フレーム部材と第二の外側フレーム部材のアクチュエータは、ガラスリボンを引っ張る際に、約７〜約１０ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ）の間の力を供給する。
【００２６】
本発明の第四の態様は、ガラス板の製造方法であって、
（Ａ）粘弾性状態のガラスリボンを形成するステップと、
（Ｂ）粘弾性状態のガラスリボンを引き延ばすステップと、
（Ｃ）粘性状態のガラスリボンを冷却して弾性状態にするステップと、
（Ｄ）ロボットツーリングのエンドエフェクタであって、
中央フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第一の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの縁領域と係合する吸盤と、第一の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第一の外側フレーム部材と、
中央フレーム部材に連結された第二の外側フレーム部材であって、ガラスリボンの反対側の縁領域と係合する吸盤と、第二の外側フレーム部材の吸盤を移動させるためのアクチュエータと、を含む第二の外側フレーム部材と、
を含むエンドエフェクタを使ってガラスリボンと係合するステップと、
（Ｅ）第一の外側フレーム部材のアクチュエータを作動させることによって、第一の外側フレーム部材の吸盤においてガラスリボンに第一の引張力を付与するステップと、
（Ｆ）第二の外側フレーム部材のアクチュエータを作動させることによって、第二の外側フレーム部材の吸盤においてガラスリボンに第二の引張力を付与するステップと、
（Ｇ）弾性状態のガラスリボンに、ガラスリボンが引き延ばされる方向を横切る線に沿って筋入れし、横方向の切り筋を付けるステップと、
（Ｈ）ステップ（Ｄ）と（Ｇ）の後で、ガラスリボンから横方向の切り筋に沿ってガラス板を分離するステップと、
を含む、ガラス板の製造方法に関する。
【００２７】
本発明の第四の態様の特定の実施形態において、ステップ（Ｅ）と（Ｆ）は実質的に同時に行われ、第一の引張力と第二の引張力は大きさが実質的に同じで、方向が反対である。
【００２８】
本発明の第四の態様の特定の実施形態において、ステップ（Ｈ）は、エンドエフェクタを使って、横方向の切り筋に沿ってガラスリボンを折り曲げるステップを含む。
【００２９】
本発明の第四の態様の特定の実施形態において、ステップ（Ａ）は、フュージョンダウンドロー、スロットダウンドロー、またはリドローダウンドローのステップを含む。
【００３０】
本発明の第四の態様の特定の実施形態において、第一の引張力と第二の引張力は７ｌｂ〜１０ｌｂ（約３．１８ｋｇ〜約４．５４ｋｇ）である。
【００３１】
本発明の第四の態様の特定の実施形態において、ステップ（Ｄ）の前に、切り筋の上の弾性状態のガラスリボンはさらに、縁辺拘束装置によって両側の周辺領域においてさらに拘束される。
【００３２】
ガラス基板とガラス基板の製造方法のその他の特徴と利点は、以下の詳細な説明の中に記されており、一部は、その説明から当業者に容易に明らかとなり、または、以下の詳細な説明、特許請求の範囲および添付の図面を含む本明細書に記載された実施形態を実施することにより認識されるであろう。
【００３３】
当然のことながら、上記の一般的な説明と以下の詳細な説明のどちらにも各種の実施形態が記され、特許請求される主旨の性質と特徴を理解するための概要または骨子を提供することが意図される。添付の図面は、各種の実施形態をさらによく理解するために含められており、本明細書の中に組み込まれ、その一部を構成する。図面は、本明細書に記載された各種の実施形態を描いており、説明文とともに、特許請求される主旨の原理と動作を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ガラス製造システムのある実施形態の概略図である。
【図２】図１のシステムで使用されるロボットツーリングのためのエンドエフェクタのある実施形態の斜視図である。
【図３】図２のエンドエフェクタで使用されるアクチュエータのある実施形態の概略断面図である。
【図４】ガラスリボンと係合した図２のエンドエフェクタの背面図である。
【図５】図２のエンドエフェクタを使用した場合にガラスリボンに生じる機械的応力分布を示す。
【図６】図２のエンドエフェクタを使用した場合にガラスリボンに生じる変形布を示す。
【図７】図２のエンドエフェクタを使用したガラス分離工程のある実施形態の概略図である。
【図８】図２のエンドエフェクタを使用したガラス分離工程のある実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
コーニング社（Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃ．）が開発したフュージョン工程（例えば、ダウンドロー工程）は、フラットパネルディスプレイ等の様々な機器に使用可能な高品質の薄いガラス板を形成する。フュージョン工程は、フラットパネルティスプレイで使用されるガラス板を生成するための技術であるが、これは、それらのガラス板の表面が、他の方法で製造されたガラス板と比較して優れた平坦度と平滑度を有するからである。フュージョン工程を使用してガラス板を作製するガラス製造システム１００を以下に簡単に説明するが、フュージョン工程に関するより詳しい説明は、米国特許第３，３３８，６９６号明細書と同第３，６８２，６０９号明細書を参照されたい。これらの特許の内容を参照によって本願に援用する。
【００３６】
図１を参照すると、フュージョン工程とガラス搬送システム１０２を利用してガラス板１０６を作製する例示的なガラス製造システム１００の概略図が示されている。図のように、ガラス製造システム１００は、溶解容器１１０と、清澄容器１１５と、混合容器１２０（例えば、撹拌室）と、輸送容器１２５（例えば、ボウル）と、フュージョンドローマシン（ＦＤＭ）１４０ａと、移動アンビルマシン（ＴＡＭ）１５０と、コンベヤ１６０と、ガラス搬送システム１０２と、を含む。溶解容器１１０では、ガラスバッチ材料が矢印１１２により示されるように供給され、溶解されて溶融ガラス１２６が形成される。清澄容器１１５（例えば、清澄管）は高温処理領域を有し、ここで溶解容器１１０からの溶融ガラス１２６を受け、溶融ガラス１２６から気泡を取り除く。清澄容器１１５は混合容器１２０（例えば、撹拌室）に、清澄器から撹拌室に至る連結管１２２によって連結される。混合容器１２０は輸送容器１２５へと、撹拌室からボウルに至る連結管１２７によって連結される。輸送容器１２５は溶融ガラス１２６を、下降管１３０を通ってＦＤＭ  １４０ａへと供給し、これは入口１３２と、成形容器１３５（例えば、アイソパイプ）と、プルロールアセンブリ１４０と、を含む。図のように、溶融ガラス１２６は下降管１３０から成形容器１３５へと続く入口１３２の中に流れる。成形容器１３５は開口部１３６を含み、そこで溶融ガラス１２６を受け、これが溝１３７の中に流れ込み、そこから溢れて、両側１３８ａと１３８ｂに沿って流れ落ちた後に、ルート１３９と呼ばれる箇所で合流する。ルート１３９では、両側１３８ａと１３８ｂが合わさり、溢れた溶融ガラス１２６の２つの壁が再合流（例えば、再融合）して、ガラスリボン１２８を形成し、これがその後、プルロールアセンブリ１４０と縁辺拘束装置によって下方に引き下げられて、ガラス板１０６が形成される。ＴＡＭ  １５０は、引き延ばされたガラスリボン１２８を個別のガラス板１０６に切断する。この時点で、ガラス板１０６は高温であり、室温よりずっと高い。ガラス搬送システム１０２は、ロボットツーリング１０４を含み、切断されたガラス板１０６と係合して、ガラス板１０６をＴＡＭ  １５０から引き延ばし最下点（Ｂｏｔｔｏｍ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｄｒａｗ（ＢＯＤ））領域にあるコンベヤ１６０まで移動させる。この領域は、ガラス板１０６がまだ高温であるため、ホットＢＯＤ（ＨＢＯＤ）と呼ばれる。すると、コンベヤ１６０はガラス板１０６を運び、これは２つの処理ステップを経る経路に沿って冷却される。コンベヤ１６０の終端はコールドエンドと呼ばれ、ガラス板１０６は他のガラス板１０６と一緒に包装され、その結果、これらを縁辺仕上げに、または顧客に送ることができる。
【００３７】
点線で示されるように、ロボットツーリング１０４は、ＴＡＭ  １５０と、ＴＡＭ  １５０におけるガラスへの筋入れと破断動作の前に、すなわち上流でガラスリボン１２８と係合してもよい。後述のように、ロボットツーリング１０４はエンドエフェクタ２０２を含んでいてもよく、これはガラスリボン１２８と係合するために使用される吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４（例えば、真空吸盤）を含む。吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４は、縦向きのガラスリボン１２８の外縁、すなわち廃棄領域と接触して、ここを支持する。いくつかの実施形態において、エンドエフェクタ２０２は空気機械式装置２１６をさらに含んでいてもよい。空気機械式装置２１６は、給気ユニットからガスを受け、このガスを、空気機械式装置２１６がガラスリボン１２８の商品化領域と接触することなくガラスリボン１２８の角部を支持し、保持できるような方法で、ガラスリボン１２８の中央部、すなわち商品化領域に向かって放出してもよい。留意すべき点として、図では６つの吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４が両側に３つずつあるが、使用する吸盤は６つより多くても少なくてもよい。例えば、２、４、８、１０またはそれ以上の吸盤を使用してもよい。
【００３８】
図２を参照すると、エンドエフェクタ２０２が単独で示されている。エンドエフェクタ２０２は一般に、中央フレーム部材２３０と、中央フレーム部材２３０の両端２３６と２３８により支持され、そこに配置された１対の外側フレーム部材２３２と２３４と、を含む。外側フレーム部材２３２と２３４は中央フレーム部材２３０の前方で支持され、中央フレーム部材２３０が外側フレーム部材２３２と２３４の背後にずれている。このように中央フレーム部材２３０をずらした配置によって、使用中に中央フレーム部材２３０とガラスリボン１２８の商品化領域とが接触するのを阻止できる。
【００３９】
各外側フレーム部材２３２と２３４は、ガラス把持アセンブリ２４０と２４３を含む。ガラス把持アセンブリ２４０は吸盤２０４、２０６、２０８を含み、ガラス把持アセンブリ２４３は吸盤２１０、２１２、２１４を含む。アクチュエータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２は、各吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４に関連付けられている。アクチュエータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２は、それらに関連する吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４を外側に（すなわち、ガラスリボン１２８の長軸を横切る方向に）移動させ、および／または付勢してもよい。
【００４０】
１つの例示的なアクチュエータは低摩擦エアシリンダであり、これは例えばＡｉｒｐｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されているＡｉｒｐｅｌ（登録商標）シリンダである。図３を簡単に参照すると、エアシリンダ２４２は、精密フィットグラファイトピストン２５４を含んでいてもよく、これはガラスシリンダ２５６内で自由にスライドする。このようなエアシリンダは、低圧、低摩擦、精密な力制御での円滑な運動に特に適していることもある。
【００４１】
図２に戻ると、アクチュエータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２は、それぞれに関連する吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４を個々に、他の吸盤の運動とは独立して移動させてもよい。他の実施形態において、一方の外側フレーム部材２３２のアクチュエータ２４２、２４４、２４６は吸盤２０４、２０６、２０８をまとめて移動させてもよく、他方の外側フレーム部材２３４のアクチュエータ２４８、２５０、２５２は吸盤２１０、２１２、２１４をまとめて移動させてもよい。例えば、外側フレーム部材２３２の吸盤２０４、２０６、２０８は、フレーム構造にまとめて取り付けられてもよく、アクチュエータ２４２、２４４、２４６は、フレーム構造を横方向に移動させて、吸盤２０４、２０６、２０８が一緒に移動されるようにするために、フレーム構造に連結されてもよい。吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４を移動させるために、任意の適当な構成を利用してよい。
【００４２】
低摩擦エアシリンダが使用されるいくつかの実施形態において、シリンダは引張力を供給する時に部分的にのみ伸展されてもよい（すなわち、完全には伸展されない）。このような構成により、使用中にシリンダをある程度浮かせることができる。いくつかの実施形態において、中間アクチュエータを低摩擦エアシリンダと外側フレーム部材２３２および２３４の間、または外側フレーム部材２３２および２３４と中央フレーム部材２３０の間に設置して、外側フレーム部材２３２と２３４を中央フレーム部材２３０に関して移動させてもよい。事前係合構成の一例として、中間アクチュエータを完全に引き戻してもよく、低摩擦エアシリンダを完全に伸展させてもよい。ガラスリボンと係合した後で中間アクチュエータを伸展させてもよく、これによって強制的に低摩擦エアシリンダを途中まで引き戻して、吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４を浮かせることができる。
【００４３】
図４を参照すると、ガラスリボン１２８と係合した状態のエンドエフェクタ２０２が示されている。まず、吸盤２０４、２０６、２０８が作動されていない状態でガラスリボン１２８の外縁２６０、すなわち廃棄領域と係合し、吸盤２１０、２１２、２１４が作動されていない状態でガラスリボン１２８の反対側の外縁２６２、すなわち廃棄領域と係合する。ガラスリボン１２８と係合したら、アクチュエータ２４２、２４４、２４６が矢印２６４の方向に作動され、アクチュエータ２４８、２５０、２５２は矢印２６６で示される、それと反対の方向に作動される。ガラスリボン１２８には、吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４の各々において、（例えば約７〜１０ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ））の力が付与される。７〜１０ｌｂ（約３．１８〜約４．５４ｋｇ）の力と記載されているが、少なくともひとつに、リボンの厚さに応じて１０  ｌｂ（約４．５４ｋｇ）より大きい力または７  ｌｂ（約３．１８ｋｇ）より小さい力を付与してもよい。例えば、より薄いガラスリボンにはより小さい力をかけてもよく、より厚いガラスリボンにはより大きい力をかけてもよい。いくつかの実施形態において、エンドエフェクタ２０２によって外縁２６０と２６２の各々に付与される力は、各々、略同じ大きさの力である。
【００４４】
いくつかの実施形態において、ガラスリボン１２８に付与される力は、ガラスリボン１２８の長軸、すなわち中心線Ｃに関して対称である。このような実施形態において、吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４は各々、中心線Ｃから等距離で、すべてが同じ、またはほとんど同じ力を付与してもよい。図に示される方法でガラスリボン１２８に対称に引張力を付与することによって残留応力を大幅に減少できることがわかった。
【００４５】
図５は、力を対称に付与したことによる、ロボットツーリングにより誘発されたガラスリボン１２８の機械的応力分布を示す。図からわかるように、ガラスリボン１２８の応力は、減少するだけでなく、ガラスリボン１２８の平面の周辺で幾分対称である。図６は、力を対称に付与したことによる、ガラスリボン１２８の面外変形を示す。図からわかるように、ガラスリボン１２８の上側部分の変形は縮小され、ガラスリボン１２８の平面周囲で幾分対称である。応力と変形がこのように制御されることによって、より薄型でより大型のガラス板の成形において精度を高めることができる。その結果、一般に、ガラス板の成形時のＢＯＤガラス板分離工程の問題を軽減できる。対称に引っ張ることによって、ガラス板の薄型化と大型化によって硬度が低下するＬＣＤガラス板のために、残留応力を低減させる方法もまた提供できる。分離工程もより制御することができ、これによって亀裂形成を最小化できる。
【００４６】
図７と８を参照すると、ガラスリボン１２８への切り筋２８０の形成は、スクライバ２８２を使って行ってもよい。この図に示されているように、吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４は、上述のように引張力が付与された状態のガラスリボン１２８と係合している。この係合は、ガラスリボン１２８への筋入れの前と後のいずれに行われてもよい。
【００４７】
筋入れが行われた後に係合する場合、係合によって切り筋の周囲に曲げモーメントが生じないようにし、これが生じると早すぎるタイミングでガラスが板片に分離されてしまう。すなわち、係合は、ガラスの平面を保持しながら行われてもよい。係合中の曲げモーメントの縮小は、吸盤２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４と切り筋２８０の間の距離を制御することによって実現できる。
【００４８】
エンドエフェクタ２０２がガラスリボン１２８と係合するのが筋入れの前か後かを問わず、エンドエフェクタ２０２をガラスリボン１２８に取り付けてから、ガラス板をガラスリボン１２８から分離するための曲げモーメントを付与する。平面が保たれるかぎり、ガラスリボン１２８は筋入れの時でも実質的な重量を支えることができる。ガラスリボン１２８は、ガラスリボン１２８の中に引張／圧縮勾配（ｔｅｎｓｉｏｎ／ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｇｒａｄｉｅｎｔ）を生じさせる曲げモーメントの付与によって、切り筋が開き、ガラスリボン１２８の内部に伝わると、その強度を失う。
【００４９】
図８は、曲げモーメントの付与を示す。図のように、曲げモーメントは、ＴＡＭ  １５０を留め具として使用し、そこで回転が起こるようにして、ガラス板の第一の面（切り筋がない面）に付与されてもよい。いくつかの実施形態において、エンドエフェクタ２０２は、分離されたシートの後端を直ちに、連続的に移動するガラスリボン１２８の前端から離すように移動させる。このようにして、起こりうる縁辺の損傷を最小限にすることができる。
【００５０】
上記のガラス搬送システムと方法は、様々な厚さのガラス、例えば約０．４ｍｍまたはそれ以下のオーダの厚さのガラスにも使用できる。より一般的には、上記のガラス搬送システムと方法は、表示体または、薄膜ガラス板が有利であるその他の分野において使用される任意の種類のガラスの製造に使用できる。リボンの側方引張と平坦化は、筋入れホイールがリボンを破かないように適用してもよい。これに加えて、ガラス板の曲げによる分離と搬送工程は、破損を回避するように、延伸シート（ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ  ｓｈｅｅｔ）を利用してもよい。
【００５１】
上記のガラス搬送システムでは、粘弾性および粘性状態のガラスリボンが、生産ライン上での筋入れとガラスリボン分離中に受ける摂動（ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ）を減らすことができる。ガラス成形工程中、ガラスリボンはまず粘性状態で成形され、その後、冷却されて粘弾性状態となり、最終的に弾性状態となる。最終的なガラスリボンと弾性状態の切断済みガラス板に望ましくない残留応力、応力分布および形状を持たせる可能性があるのは、粘性及び粘弾性状態のガラスリボンにおける摂動と応力の変化である。弾性状態のガラスリボンは、その周辺領域において、様々な手段、たとえば従動式スタブロール（ｄｒｉｖｅｎ  ｓｔｕｂ  ｒｏｌｌ）、アイドルスタブロール（ｉｄｌｅ  ｓｔｕｂ  ｒｏｌｌ）、受動縁辺案内ロール、移動式吸引装置（ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ  ｓｕｃｔｉｏｎｓ）、移動式クランプ等のうちの１つまたは複数によって保持されてもよい。このような追加の拘束機能は、エンドエフェクタと共に、ガラスリボンに筋入れし、ガラスリボンを折り曲げ、ガラスリボンを分離することができる。
【００５２】
当業者にとっては明らかなように、本明細書に記載された実施形態に対しては、特許請求されている主題の主旨と範囲から逸脱することなく、様々な改良と変更を加えることができる。それゆえ、明細書には、ここに記載された各種の実施形態の改良形態や変更形態も、かかる改良形態や変更形態が付属の特許請求の範囲とその均等物の範囲に含まれるかぎり、包含されることが意図される。
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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