(57)【要約】  本発明は、薄板ガラス（１）を分断するための方法に関する。この方法においては、薄板ガラス（１）が分断線（３）を形成する経路に沿って漸進的に加熱され、ガラスの加熱が少なくとも１つのエネルギ源のエネルギによって、薄板ガラス（１）におけるそのエネルギ源の作用フィールド内で行われ、また少なくとも１つのエネルギ源によって加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度勾配によって、機械的な応力がガラスに形成され、この機械的な応力によって、亀裂（７）が機械的な応力に従って分断線（３）に沿って進展する。
2018515411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラス（１）を分断するための方法において、
前記薄板ガラス（１）を、分断線（３）を形成する経路に沿って漸進的に加熱し、
前記ガラスの加熱を、少なくとも１つのエネルギ源のエネルギによって、前記薄板ガラス（１）における前記エネルギ源の作用フィールド内で行い、
前記作用フィールドを、前記分断線に沿って前記薄板ガラスにわたり移動させて、前記少なくとも１つのエネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度勾配によって、機械的な応力をガラスに形成し、前記機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させ、
前記作用フィールドの２つの部分領域（４２、４４）は、前記分断線に対して横方向に距離を置いており、かつ前記作用フィールド内に凹部を画定しており、距離を置いた部分では、前記分断線に隣接する前記薄板ガラス（１）の領域が前記分断線上の領域よりも強く加熱されるように、前記分断線（３）は前記凹部を通って延びており、
前記作用フィールドは、前記分断線に沿った前記薄板ガラスの移動時に、前記部分領域（４２、４４）が前記薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ分断線上で重なるように成形されている、
方法。
【請求項２】
前記薄板ガラス（１）を、分断線（３）を形成する経路に沿って漸進的に加熱し、
前記ガラスの加熱を、２つのエネルギ源（９、１０）を用いて行い、該エネルギ源（９、１０）はそれぞれ、入射領域（１１、１２）において前記ガラスに入射し、
前記作用フィールドを、少なくとも、第１の入射領域および第２の入射領域によって形成し、
前記エネルギ源（９、１０）を、前記入射領域（１１、１２）が前記分断線（３）に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされているようにガラスに向け、
２つの前記入射領域（１１、１２）を、重畳領域（１３）において交差させることによって、前記分断線（３）を、前記重畳領域（１３）を通って延ばし、かつ周囲のガラスに対する、特に前記分断線（３）に沿って前記重畳領域に進入するガラスに対する、前記エネルギ源を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力をガラスに形成し、前記機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させる、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１のエネルギ源および前記第２のエネルギ源を、タイミング制御して前記ガラスに入射させる、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記薄板ガラス（１）を、前記加熱に続いて、冷却ビーム（５）によって冷却し、
前記冷却ビーム（５）を、該冷却ビーム（５）の入射個所（５０）が前記分断線（３）上に位置するように前記ガラスに向ける、
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
薄板ガラスシート（１００）から、ビード（１０１、１０２）を切り離す、
請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
２つの前記入射領域（１１、１２）は、楕円形である、
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
エネルギ源（９、１０）としての電磁ビームを使用して、とりわけレーザビームを使用し、該ビームの強度分布を、前記薄板ガラス（１）への入射前に、最大強度に比べて低い強度を有している各ビームの局所的な領域を絞り（２５）を用いて遮蔽することによって変更する、
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記ガラスを、エネルギ源（９、１０）としてのレーザビーム（９０、１００）によって、とりわけＣＯ2レーザのレーザビームを用いて加熱する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記作用フィールドの部分領域をマスキングし、前記作用フィールドの前記凹部を前記薄板ガラスに形成する、
請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記薄板ガラス（１）を、浮揚支持部（２１）によって形成されるガスクッションに載置するか、または前記ガスクッションの上方を通過するように案内し、
前記エネルギ源（９、１０）の前記入射領域および前記冷却ビーム（５）の前記入射個所は、前記ガスクッションによって支持されている、前記薄板ガラス（１）の領域内に位置している、
請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
送り方向において、前記エネルギ源（９、１０）の前記入射領域（１１、１２）の手前に位置する入射個所（５２）を有している第２の冷却ビーム（６）を使用し、
前記分断線上の前記薄板ガラス（１）の点は、前進時に先ず前記第２の冷却ビームの前記入射個所（５２）を通過し、次に前記第１の入射範囲（１１）を通過し、次に前記第２の入射範囲（１２）を通過し、次に前記第１の冷却ビーム（５）の前記入射個所（５１）を通過する、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
冷却ビーム（５）として、７０％から１００％までの範囲の相対湿度を有している、エアロゾルビームまたは湿りガスビームを使用する、
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
冷却ビーム（５）として液体ビームを使用する、
請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
冷却ビーム（５）として液滴ビームを使用する、
請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラス（１）を分断するための装置（２）において、
前記装置（２）は、少なくとも１つのエネルギ源と、前記エネルギ源のエネルギを作用フィールドにおいて前記薄板ガラスに作用させて、前記薄板ガラス（１）を、前記作用フィールドの領域において加熱する装置と、を含んでおり、
前記薄板ガラス（１）および前記作用フィールドを相互に相対的に、予定されている分断線（３）に沿って移動させて、前記エネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度差によって、機械的な応力をガラスに形成し、該機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させる送り装置（２０）が設けられており、
前記分断線（３）に対して横方向に距離を置いており、かつ前記作用フィールド内に凹部（１４）を画定する２つの部分領域（４２、４４）を備えた形状を有している前記作用フィールド（４）を形成する装置が設けられており、
距離を置いた部分においては、前記分断線に隣接する前記薄板ガラス（１）の領域が前記分断線上の領域よりも強く加熱されるように、前記分断線が前記凹部を通って延びており、それによって、前記分断線に沿った前記薄板ガラスの移動時に、前記部分領域は、前記薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ前記分断線上で重なる、
装置。
【請求項１６】
前記作用フィールドの前記凹部を前記薄板ガラスに形成するために、前記作用フィールドの部分領域をマスキングする装置が設けられている、
請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する装置と、前記分断線（３）に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされている入射領域（１１、１２）それぞれにおいて、各エネルギ源（９、１０）が前記薄板ガラス（１）に入射するように、前記エネルギ源（９，１０）を前記薄板ガラス（１）に向ける装置と、を有しており、
少なくとも、２つの前記入射領域（１１、１２）は、前記作用フィールドを形成しており、かつ重畳領域（１３）において交差しており、
送り装置（２０）が設けられており、該送り装置（２０）によって、前記薄板ガラス（１）および前記入射領域（１１、１２）が予定されている分断線（３）に沿って相互に相対的に移動され、それによって、周囲のガラスに対する、特に前記分断線（３）に沿って前記重畳領域に進入するガラスに対する、前記エネルギ源（９、１０）を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力がガラスに形成され、前記機械的な応力によって、亀裂（７）が前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展する、
請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
冷却ビーム（５）を形成するために、冷却ビーム発生器（４０）が設けられており、前記分断線（３）上に位置する前記薄板ガラスの点が、前記送り装置（２０）を用いた移動時に、先ず第１の入射領域（１１）を通過し、次に第２の入射領域（１２）を通過し、次に前記冷却ビーム（５）の入射個所（５０）を通過するように、前記分断線（３）は、前記冷却ビーム（５）の入射領域を通って延びている、
請求項１５から１７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１９】
以下の特徴、すなわち、
−少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する前記装置は、レーザを含んでいる、
−少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する前記装置は、ビームスプリッタを含んでいる、
−絞り（２５）が設けられており、該絞り（２５）によって、エネルギ源（９、１０）としての電磁ビームの、とりわけレーザビームの強度分布は、前記薄板ガラス（１）への入射前に、最大強度に比べて低い強度を有している各ビームの局所的な領域が遮蔽されることによって変更される、
のうちの少なくとも１つを有している、
請求項１５から１８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２０】
最大で２５０μｍの厚さを有しており、かつ応力亀裂分断でもって、特にレーザを用いる応力亀裂分断でもって切断された少なくとも１つのエッジを有している、請求項１から１４までのいずれか１項記載の方法または請求項１５から１９までのいずれか１項記載の装置により製造可能な薄板ガラス部材（１００）において、
薄板ガラス板は、曲げ負荷下でエッジが始点となる破損に対して、少なくともｍ＝６、とりわけ少なくともｍ＝７のワイブル係数を有するワイブル分布を示す、
薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２１】
前記薄板ガラス部材は、
【数１】
2018515411.tif 000012
よりも小さい引張応力σappに晒されており、ただし、σ-aおよびσ-eは、曲げ応力下で前記薄板ガラス部材のサンプルに破損が生じた際の引張応力の平均値であり、Ｌrefは、エッジ長であり、Ａrefは、前記サンプルの面積を表しており、ここで、σ-aは、前記サンプルの平面部分において破損が生じた際の引張応力の平均値であり、σ-eは、前記サンプルの、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法を用いて形成されたエッジが始点となる破損が生じた際の引張応力の平均値であり、また、ΔeおよびΔaは、前記平均値σ-eないしσ-aの標準偏差を表しており、Ａappは、前記薄板ガラス部材の面積を表しており、Ｌappは、前記ガラス部材の対向するエッジ（１９）の合算されたエッジ長であり、Φは、少なくとも半年の期間における最大で０．１の最大破損率である、
請求項２０記載の薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２２】
前記薄板ガラス部材は、
【数２】
2018515411.tif 000013
よりも小さい引張応力σappに晒されている、
請求項２１記載の薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２３】
前記薄板ガラス部材（１００）は、とりわけ少なくとも１０ｍの長さおよびとりわけ最大で２００μｍの厚さを有している、薄板ガラス（１）が巻き取られているロールの形態であり、
巻き取られた前記薄板ガラス（１）の内径は、
【数３】
2018515411.tif 000014
の範囲にあり、ここで＜Ｒ＞は、平均値であり、また
【数４】
2018515411.tif 000015
は、同じ厚さおよび同じように形成されたガラスエッジを有している、前記薄板ガラス部材のガラス材料と同じガラス材料から成る複数Ｎ個のサンプルの破損時の曲げ半径の分散であり、ただしＲiは、各サンプルが破損する曲げ半径であり、またｔは、薄板ガラスロールが破損なく耐え得る最小期間の日数である、
請求項１９から２２までのいずれか１項記載の薄板ガラス部材（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、ガラスの分割に関する。特に、本発明は、応力亀裂分断によるガラスの分割に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスを分割するための一般的な方法は、スクライブによる割断である。この場合、機械的に、典型的にはスクライビングホイールを用いて、線状の損傷ゾーンがガラスに形成される。機械的な応力を加えることによって、ガラスをその損傷ゾーンに沿って容易に分割することができる。もっともこの分割の欠点は、そのようにして得られたガラス部材のガラスエッジが、事前に形成された損傷ゾーンの損傷を依然として有している可能性があるということである。まさにそれらのエッジは、引張応力によるガラスの機械的な酷使に関して特にクリティカルなので、スクライブによる割断でのガラスの分割は、特に曲げ負荷時に強度を顕著に低下させる可能性がある。
【０００３】
平板ガラス、特に１．２ｍｍ未満、とりわけ２００μｍ未満の厚さの薄板ガラスおよび超薄板ガラスは、今日では多方面において、長いシートの形態で製造されている。製造に起因して、例えばプリフォームからのガラスシートのリドローの際に、または溶融物の引き延ばしの際に、通常の場合、ガラスシートの縁には、厚くなった縁領域、いわゆるビードないし耳が形成される。ガラスシートの製造後に、特に薄板ガラスの場合にはロールへの巻き付けを容易にするために、または一般的にはさらなる処理を容易にするために、それらのビードが切り離されることは好適である。これによって、例えばより厚いビードに起因するより高い機械的な応力の発生または薄板ガラスの捻れまたは反り（いわゆる「撓み」）のような問題を回避することができる。
【０００４】
米国特許出願公開第２０１３／０１２６５７６号明細書（ＵＳ２０１３／０１２６５７６Ａ１）からは、薄いガラスシートのエッジを連続的に切り離すための装置と方法が公知である。この装置においては、スクライビング装置によって、ガラスに初期損傷が導入される。ガラスシートがその長手方向に沿って、湾曲した浮揚支持部の上方を通過して案内される間に、ガラスシートがレーザビームを用いて加熱され、また流体によって冷却され、その結果、ガラスシート内に熱応力が誘起される。これによって、ガラスシートは初期損傷から出発して、その長手方向に沿って割れる。
【０００５】
国際公開第２０１１／０２６０７４号（ＷＯ２０１１／０２６０７４Ａ１）には、溝をガラス基板に導入するための方法が記載されている。この方法においては、レーザビームが損傷個所に向けられ、ガラス表面にわたりさらに移動される。さらに流体ビームが直接的に、ガラス表面のレーザスポットに向けられ、その結果、レーザビームによって生じた温度がガラス基板の全厚にわたって平衡化される前に、ガラスが冷却される。これによって、熱応力がガラス基板の厚みの一部に制限され、また生じた溝はガラス基板の厚みの一部にのみ延在する。
【０００６】
通常の場合、レーザ誘起された応力スクライブによる割断でもって形成されたガラスエッジは、特にエッジ輪郭の角においては、損傷を有していないか、または極僅かな損傷しか有していない。ここで、曲げ応力下でのガラスの強度およびガラスの寿命は、エッジの強度によって決定的な影響を受ける。その限りにおいて、レーザ誘起された応力亀裂分断でもって形成されたエッジ自体が高い強度を有していること、またそのようにして製造されたガラス板が曲げ負荷下で相応に長い寿命を有していることが望ましい。しかしながら驚くべきことに、薄いガラスの破壊テストによって、このことは一般的なことではなく、応力亀裂分断でもって形成されたエッジは、従来のスクライブによる割断でもって形成されたエッジよりも低い強度を有している可能性があることが分かった。この場合、平均的な破損耐性だけが重要なのではなく、むしろ破損確率分布の幅も決定的に重要である。所定のやり方で形成されたガラスエッジが、それ自体非常に高い破損耐性を有しているが、もっともその破損耐性がサンプル毎に大きく変動する場合には、結果的に、余り固くないが、しかしながら破壊応力における変動がより少ないエッジに比べて高い破損確率が生じる。
【０００７】
応力亀裂分断のために、とりわけＣＯ2レーザが使用される。この方法は、本来、０．５ｍｍから４ｍｍまでの間の厚さを有しているガラスの切断のために開発された。この場合には、表面に注入されたレーザビームのエネルギによって、ガラスの上面と下面との間に温度勾配が形成されるべきである。続いて、冷却ノズルを用いて、必要とされる温度勾配および応力勾配が形成され、この勾配が応力亀裂を進展させる。
【０００８】
この方法を薄いガラスに、特に２５０μｍ未満の厚さを有しているガラスに適用することを試みた際に、冷却ビームが入射されるまで十分に大きい温度勾配を維持できないほど、ガラスが急速に（典型的には数ミリ秒内で）加熱されてしまうという問題が明らかになった。
【０００９】
別の問題は、応力勾配を生じさせるための、応力亀裂に必要とされる熱エネルギを、ビーム幾何学形状の面積にわたる熱源の出力を介することでしかガラスに注入できないということである。従来、このことは、特定のビーム幾何学を用いて、また調整可能で可変の電力密度を介して行われていた。レーザの出力のほぼ全てが吸収されるガラスの表面におけるレーザスポットが２次元に拡がっていることに起因して、明確な温度勾配は生じない。それらの温度勾配は、局所的な電力密度および熱伝導率に応じて、多かれ少なかれ拡散性である。これによって、応力亀裂の進展が、予定されている経路に正確に従わない可能性が生じる。同様のことが、逆の場合において、ガラス表面の所期の冷却についても当てはまる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
したがって、本発明が基礎とする課題は、レーザ誘起式の応力亀裂分断でもって形成されたガラスエッジの強度および規定された経過を改善することである。この課題は、独立請求項に記載されている対象によって解決される。本発明の有利な構成は、各従属請求項に記載されている。この目的は、熱エネルギを最適に分散させ、また逆のケースにおいては、冷却によって熱エネルギを取り除くことによって、非常に急峻な温度勾配を生じさせるための特別な構成でもって達成される。
【００１１】
上記において説明したように、非常に薄いガラスの上面と下面との間に応力勾配を形成することは困難である。これに対して本発明では、応力勾配が２次元でガラスの全体積にわたり形成され、したがってこの応力勾配は上述のプロセスに対して９０°回転して機能し、また同様に、所望の分断線に沿った制御下での分断を実現する。ガラスの平面に応力勾配を設定するために、本発明によれば、作用フィールドまたは作用ゾーンを有している少なくとも１つのエネルギ源が設けられている。すなわち、切断すべきガラスは、エネルギを吸収し、その僅かな厚さに起因して非常に高速に加熱される。それと同時に、ガラスの体積内での熱伝導が開始され、これによって、本発明による作用フィールドの特別な形状によって、予め規定されている切断部の両側に圧縮応力が形成され、この圧縮応力が本来の切断にガイド部を与える。
【００１２】
本発明によれば、１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラスを分断するための方法が予定されており、この方法においては、薄板ガラスが分断線を形成する経路に沿って漸進的に加熱され、ガラスの加熱が少なくとも１つのエネルギ源のエネルギによって、薄板ガラスにおけるそのエネルギ源の作用フィールド内で行われる。この際、作用フィールドは、分断線に沿って薄板ガラスにわたり移動され、その結果、少なくとも１つのエネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度勾配によって、機械的な応力がガラスに形成され、この機械的な応力によって、亀裂が機械的な応力に従って分断線に沿って進展し、また作用フィールドの２つの部分領域は、分断線に対して横方向に距離を置いており、かつ作用フィールド内に凹部を画定しており、この距離を置いた部分では、分断線に隣接する薄板ガラスの領域が分断線上の領域よりも強く加熱されるように、分断線は凹部を通って延びており、また作用フィールドは、分断線に沿った薄板ガラスの移動時に、それらの部分領域が薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ分断線上で重なるように成形されている。凹部は前方に向かって開かれているので、分断線上のガラスは、作用フィールドに対する相対的な移動時に、作用フィールドの縁を１回だけ通過する。
【００１３】
すなわち作用フィールドは、切断プロセスにおいて先ずガラスが通過する前端部が、前方に向かって突出しており、かつ予定されている分断線上で収束するように延びている２つの領域を備えている形状を有している。作用フィールドは、このようにして、分断線が通って延びている凸状の切れ目ないし凹部を前端に有している。
【００１４】
特に本発明は、１．２ｍｍ未満の厚さを有している薄板ガラスを分断するための方法を予定しており、この方法では、薄板ガラスが分断線を規定する経路に沿って漸進的に加熱され、ガラスの加熱が２つのエネルギ源を用いて行われ、それらの各エネルギ源は、入射領域においてガラスに入射し、かつガラスを加熱する。ここで、２つの入射領域は、作用フィールドまたは作用ゾーンを形成している。エネルギ源は、入射領域が分断線に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされているようにガラスに向けられる。分断線を横断する方向において相互に横方向にずらされている入射領域によって、相応に、分断線を横断する横方向において高い応力が生じる。このことはまた、予定されている分断線に非常に正確に従う滑らかなエッジを有している非常に薄いガラスの確実な分断を可能にする。特に、２つの入射領域は、確かに本発明によれば分断線を横断する方向においてずらされているが、しかしながらそれらの入射領域が中央で重畳領域において交差することによって、この横方向の応力を高めることができる。したがって分断線、ないし予定されている経路は、この重畳領域を通って延びている。周囲のガラスに対する、特に継続的な加熱によって、ないしエネルギ源に対して相対的な薄板ガラスの前進によって、分断線に沿って重畳領域に進入するガラスに対する、エネルギ源を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力がガラスに形成され、この機械的な応力によって、亀裂が機械的な応力に従って分断線に沿って進展する。さらに、入射領域の重畳していない領域によって亀裂が安定してガイドされ、亀裂が逸れないようになる。
【００１５】
２つのエネルギ源を、タイミング制御してガラスに入射させることができる。
【００１６】
特に、入射領域を、切断方向を横断する方向において相互に並べて配置することができる。それらの領域は、本発明の１つの発展形態によれば、同一の形状および強度を有している。
【００１７】
エネルギ源による加熱に続いて、薄板ガラスが、とりわけ冷却ビームによって冷却され、この冷却ビームはさらに、その入射個所が分断線上に位置するようにガラスに向けられる。一般的に、亀裂進展は既に、重畳領域における加熱と、それに付随して生じる周囲のガラスに対する温度差と、によって行われる。冷却ビームは、特に、既に亀裂進展によって形成されたエッジを空間的に離隔させるために使用される。これによって、エッジが再び突き合わされて、欠陥がもたらされることが回避される。そのような欠陥は、エッジ強度に不利に作用すると考えられる。
【００１８】
本方法を、一般的に、１．２ｍｍ以下の厚さを有している薄板ガラスに適用することができる。しかしながら、特別な利点はまさに、５μｍから１５０μｍまで、とりわけ１００μｍまで、特に２０μｍから１００μｍまでの範囲の厚さを有している、非常に薄いガラスにおいて提供される。まさにこの非常に薄いガラスにおいては、十分に垂直な温度勾配、したがって応力勾配の発生を妨げる高速な加熱の問題が発生する。本発明では、この問題が、重畳領域の始端部における非常に高い温度勾配によって解決される。
【００１９】
冷却ビームは、ガスビーム、特に空気ビームであってもよいし、エアロゾルビームであってもよい。特に好適なエアロゾルは、空気−水混合物および空気−アルコール混合物である。
【００２０】
さらに、冷却ビームは、液体ビームまたは液滴ビームであってもよい。液滴ビームは、インクジェットプリントヘッドを用いて簡単に形成することができる。
【００２１】
冷却ビームの流量を、すなわち冷却流体の体積流量を、ガラスの厚さに応じて選定することが好適であると分かった。特に、冷却ビームの流量を、より薄いガラスではより多く選定すると好適である。すなわち、プロセス中にガラスがより厚いものからより薄いものに変わると、冷却ビームの流量が増大され、またそれとは逆に、より薄いものからより厚いものに変わると、冷却ビームの流量が低減される。特に、流量をガラス厚さに比例させて調整することもできる。つまり、５０μｍのガラス厚さでは、１００μｍの厚さのガラスに特に適している流量の約２倍の多さの流量が好適であると分かった。一般的には、非常に少ない流量でも十分であり、１００μｍのガラス厚さでの最適な冷却ビームの流量は既にほぼ０である。しかしながら、冷却ビームの流量がある程度あることは、常に好適である。冷却ビームを全く用いない場合には、切断プロセスが不安定になる可能性があるか、または切断プロセスの開始が円滑に行かなくなる可能性があり、それによって亀裂がもはや進展しなくなってプロセスが中断する可能性もある。その一方で、流量が過度に多いと、熱的または機械的に惹起される波がガラスに形成される虞がある。
【００２２】
特に、１００μｍ未満の厚さの薄いガラスでは、ガラスの分断は冷却ビームを用いなくても容易に実現される。しかしながら一般的には、進展する亀裂による分断後にガラスを収縮させ、それによって、形成されたばかりのガラスエッジが再び突き合わされることを回避するために、冷却ビームは好適であることが分かった。この効果は、場合によっては、ガラスエッジの強度を低下させる虞がある。
【００２３】
入射領域の形状を適切に選択することによって、２つのエネルギ源による、例えばレーザビームによる切断ゾーンの事前加熱を、それらの切断ゾーンが重なるまで行うことができる。２つのエネルギ源のエネルギが最大となる個所でそれらのエネルギ源が重なり合う点における、応力スクライブによる分断に必要とされる応力勾配を、ビーム幾何学形状、レーザ出力、２つのレーザビームの相互的な位置決め、送り速度によって、また必要に応じてより多くのその他のパラメータによって適応させることができる。
【００２４】
また本発明の枠内には、１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラスを分断するための装置も含まれ、この装置は、少なくとも１つのエネルギ源と、エネルギ源のエネルギを作用フィールドにおいて薄板ガラスに作用させて、薄板ガラスを、作用フィールドの領域において加熱する装置と、を含んでおり、またこの装置には、薄板ガラスおよび作用フィールドを相互に相対的に、予定されている分断線に沿って移動させて、エネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度差によって、機械的な応力をガラスに形成し、この機械的な応力によって、亀裂を機械的な応力に従って分断線に沿って進展させる送り装置が設けられており、さらにこの装置は、分断線に対して横方向に距離を置いており、かつ作用フィールド内に凹部を画定する２つの部分領域を備えた形状を有している作用フィールドを形成する装置を有しており、この距離を置いた部分では、分断線に隣接する薄板ガラスの領域が分断線上の領域よりも強く加熱されるように、分断線が凹部を通って延びており、それによって、分断線に沿った薄板ガラスの移動時に、それらの部分領域は、薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ分断線上で重なる。
【００２５】
装置の１つの発展形態によれば、作用フィールドが、２つのエネルギ源の入射領域によって形成される。これに応じて、薄板ガラスを分断するための相応の装置は、少なくとも２つのエネルギ源ないしエネルギ媒体を提供する装置と、各エネルギ源が入射領域において薄板ガラスに入射するように、それらのエネルギ源を薄板ガラスに向ける装置と、を有しており、この場合、入射領域は、分断線に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされており、また重畳領域において交差している。さらに、薄板ガラスおよび入射領域を予定されている分断線に沿って相互に相対的に移動させる送り装置が設けられており、それによって、周囲のガラスに対する、特に分断線に沿って重畳領域に進入するガラスに対する、エネルギ源を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力がガラスに形成され、この機械的な応力によって、亀裂が機械的な応力に従って分断線に沿って進展する。
【００２６】
本発明の１つの好適な実施の形態においては、作用フィールドまたは作用ゾーンの部分領域をマスキングする装置が設けられている。作用フィールドの部分領域をマスキングする装置によって、作用フィールドの凹部が薄板ガラスに形成される。
【００２７】
本発明の１つの好適な実施の形態によれば、冷却ビームを形成するために、冷却ビーム発生器が設けられており、分断線上に位置する薄板ガラスの点が、送り装置を用いた移動時に、先ず２つの入射領域の重畳領域を通過し、次に冷却ビームの入射領域を通過するように、分断線は、冷却ビームの入射領域を通って延びている。
【００２８】
最終的には、前進の際に、ガラスおよびエネルギ源の相互の相対運動が重要になる。したがって、エネルギ源の位置を固定して、薄板ガラスを移動させることも、またそれとは逆に、エネルギ源の入射領域および冷却ビームを、固定された薄板ガラスにわたり誘導することも可能である。
【００２９】
亀裂進展を可能な限り良好に制御できるようにし、また亀裂が側方に逸れることを回避するために、一般的に、応力経過が経路に関して対称的である場合には好適である。これを達成するために、ガラス上では相互に合同である入射領域がエネルギ源によって形成される。特に、入射領域が、経路に沿って延びる鏡面対称軸線について、相互に鏡面対称である場合には好適である。分断線ないし経路が鏡面対称軸線を表し、かつ冷却ビームの入射領域も経路上に位置する場合には、特に高い対称性が達成される。
【００３０】
本方法によって形成される亀裂は表層的な亀裂であってよく、したがって薄板ガラスはまだ分割されていない。分割は、分断線に曲げ応力を加えることによって行うことができる。この実施の形態によれば、本発明はスクライブによる割断に相当する。しかしながら１つの好適な実施の形態によれば、亀裂は、特に薄板ガラスをその厚さに関して完全に切断するものであってもよく、その結果、亀裂進展後には、ガラスは亀裂部において分割されている。
【００３１】
ガラスに高い機械的な応力を形成することに特に適した幾何学形状は、以下のような入射領域によって達成される。つまり、相互に向かい合う内側の縁を有しており、分断線上の所定の点に関して、加熱が分断線に沿って進行する場合に、その点に向かってそれら内側の縁が延びるように、内側の縁が分断線に対して斜めに延びている、入射領域によって達成される。この点が内側の縁と交差すると、重畳領域が始まり、この重畳領域は続いて前述の点を通過する。この重畳領域においては、エネルギ注入量が非常に高く、その結果、急峻な温度勾配が達成され、したがって応力勾配も達成される。
【００３２】
非常に良く適したエネルギ源は、レーザビームである。エネルギ源としての２つのレーザビームは、単一のレーザに由来するものであってもよく、例えばレーザの単一のビームを分割することによって２つのレーザビームを形成することができる。この場合、２つのエネルギ源を供給する装置は、レーザ自体と、ビームを分割する装置と、を含んでいる。
【００３３】
レーザとして、特に赤外線レーザが適しており、その光はガラスの表面に非常に近い領域において既に吸収される。このことは、ガラスの場合には、３μｍを上回る波長に対して特に当てはまる。ＣＯ2レーザが非常に適している。このタイプのレーザは、５μｍを上回る波長を有している赤外線ビームを放出し、このことはガラスにおいて、表面での非常に高い吸収およびより少ない反射をもたらす。したがって、ＣＯ2レーザは、加熱にとって非常に効率的である。
【００３４】
しかしながら、レーザ以外にも、別のエネルギ源ないしエネルギ媒体、例えば炎または赤外線放射器も考えられる。
【００３５】
とりわけ本発明は、薄板ガラスシートの形態の薄板ガラスからビードを切り離すことに特に適している。特に、ビードは、製造に起因して存在する、中央の優れた品質領域よりも厚いガラス厚さを有している縁部領域である。しかしながら、本発明はカッティングにも適している。
【００３６】
以下では、添付の複数の図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による方法を実施するための装置を示す。
【図２】作用フィールドの典型的な形状を示す。
【図３】エネルギ源の入射領域、生じた温度フィールドおよび機械的な応力が表された薄板ガラスの表面を示す。
【図４】別の冷却ビームを用いる、図２に示した例の１つのヴァリエーションを示す。
【図５】絞りによるビーム成形前後のエネルギ源のビームプロフィールを示す。
【図６】単一のビームのビーム幾何学形状の種々の実施の形態を示す。
【図７】入射領域の中心線に関する、単一のビームの鏡面対称的な構成を示す。
【図８】比較例としての、加えられる破壊応力に依存する、従来のやり方で切断された薄板ガラスサンプルの破損確率のグラフを示す。
【図９】加えられる破壊応力に依存する、本発明に従い応力亀裂分断によって切断された薄板ガラスサンプルの破損確率のグラフを示す。
【図１０】点状の熱源の後方に、重畳する２つの冷却ビームによって高い応力勾配が形成される、本発明の代替的な実施の形態を示す。
【図１１】ガラスロールの形態の、本発明に従い切断された薄板ガラス部材を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１には、薄板ガラス１を応力亀裂分断するための本発明による装置２の一例が示されている。図示の例においては、装置２が、本発明の１つの好適な用途に従い、薄板ガラスシートの形態の薄板ガラス１のビード１０１、１０２を切り離すように構成されている。
【００３９】
この装置を用いて実行可能である、ガラスを分断するための、ここでは特に薄板ガラスシートのビード１０１、１０２を切り離すための、本発明による方法は、以下のことを基礎としている。すなわち、最大で１．２ｍｍ、とりわけ最大で４００μｍ、特に有利には５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラスシート１が、送り方向１０３に沿って、搬送装置２０を用いて浮揚支持部２１の上を通過するように案内され、本発明の１つの好適な実施の形態によれば、レーザ８が設けられており、このレーザ８は、浮揚支持部２１の領域においてレーザビームを薄板ガラスシートに向け、このレーザビームが薄板ガラス１を局所的に加熱し、その間に、薄板ガラスシートが長手方向１０３に移動され、その結果、エネルギ源は、予定されている分断線３に沿って、薄板ガラスシートの送り方向１０３に延びる経路を描く。送り方向１０３は、好適には、薄板ガラスシートの長手方向に延びている。とりわけ、冷却ビーム発生器４０を用いて、加熱された経路に冷却ビーム５が吹き付けられ、その結果、加熱された領域が再び冷却され、この冷却によって、冷たいガラスと、２つのレーザビームの合流点と、の温度差が最大になる点において既に切断されたエッジの機械的な離隔部が形成され、これによって、搬送のさらなる経過での、２つのエッジの接触を回避することができる。２つのエッジが接触すると、やはりエッジが損傷して、したがってエッジの強度が低下する虞がある。オプションとして、図１に示されているように、実行すべき切断毎に、第２の冷却ビーム発生器４１を設けることもでき、この第２の冷却ビーム発生器４１の冷却ビーム６は、エネルギ源の入射領域の手前においてガラスに入射する。すなわち、送り方向において、エネルギ源９、１０の入射領域１１、１２の手前に位置する入射個所５２を有している第２の冷却ビーム６が使用され、その結果、分断線上の薄板ガラス１の点は、前進時に先ず第２の冷却ビームの入射個所５２を通過し、次に重畳領域を通過し、続いて第１の冷却ビーム５の入射個所を通過する。
【００４０】
冷却ビームについては、ガスビーム、特に空気ビームを使用することができる。もっとも、冷却ビームとしてエアロゾルビームが特に好まれる。エアロゾルの液相によって、より高い冷却能力が実現され、したがってより高い負の熱膨張も達成される。湿り空気も、切断プロセスを安定化させるために有利であることが分かった。このことは、最初は空気中に液相が存在しない場合、つまり空気が少なくともガス流出の前にはエアロゾルとしては存在しない場合であってもよい。冷却ビームに使用されるガス（とりわけガスとしての空気）の、７０％から１００％までの、有利には８０％よりも高い、特に有利には９０％よりも高い相対湿度が好適である。場合によっては、ガス流出時のガスの断熱緩和によって、冷却および凝縮が達成され、したがってエアロゾルの形成が達成される。別の１つの実施の形態によれば、連続的に吐出される液滴による液滴ビームまたは液体ビームも、例えば水ビームも冷却のために使用することができる。液滴ビームは、１つの発展形態によれば、インクジェットプリントヘッドを用いて簡単に形成することができる。液滴ビームも液体ビームも、高い冷却能力を非常に限定的な面積において達成することができるという利点を提供する。つまり一般的には、本発明の発展形態においては、液体ビームの形態のエアロゾル液滴であれ、連続して吐出される液滴を用いる液滴ビームであれ、７０％から１００％までの相対湿度を有している湿りガスビームであるか、または液相を含んでいる冷却ビームが使用される。したがってこの装置においては、冷却ビーム発生器４０が、７０％から１００％までの相対湿度を有している湿りガスビームを、特に水蒸気によって湿らされたガスビームを、または液相を有している冷却ビームを形成するための装置を含んでいる。本発明の発展形態においては、ガスビームの相対湿度は、有利には８０％より高くてよく、特に有利には９０％より高くてよい。
【００４１】
１つの実施例によれば、１００μｍのガラス厚さを有している薄板ガラスを分断するために、０．０５リットル毎時の流量を有する冷却ビームが使用される。５０μｍの厚さのガラスの場合、０．４リットル毎時の冷却空気流量が好適であると分かった。
【００４２】
冷却ビームの流量、すなわち冷却流体の体積流量は、特に０．００１ｌ／ｈ（リットル毎時）から１．０ｌ／ｈまでの間であってよい。
【００４３】
この実施例に限定されることなく、７５μｍから４００μｍまでの間のガラス厚さ、例えば１００μｍ（特に１００μｍ±１０μｍ）のガラス厚さに関して、一般的に、０．００１ｌ／ｈから０．３ｌ／ｈまでの間の、とりわけ０．０５ｌ／ｈ（特に±０．０１ｌ／ｈ）の体積流量が非常に好適である。５μｍから７５μｍまでの間のガラス厚さ、例えば５０μｍ（特に１００μｍ±１０μｍ）のガラス厚さに関して、０．０６ｌ／ｈから１．０ｌ／ｈまでの間の、とりわけ０．４ｌ／ｈ（特に±０．１ｌ／ｈ）の体積流量が非常に好適である。
【００４４】
浮揚支持部２１の上において薄板ガラス１を分断する実施の形態は、もちろん、図示した特別な例に限定されるものではない。一般的に、図示した例に限定されることなく、むしろ１つの実施の形態によれば、薄板ガラス１が、浮揚支持部によって形成されるガスクッションに載置されるか、そのガスクッションの上方を通過するように案内され、その際、エネルギ源の入射領域および冷却ビーム５の入射領域は、ガスクッションによって支持されている、薄板ガラス１の領域内に位置している。
【００４５】
図１に示した実施例においては、レーザ８のレーザビームが、ビームスプリッタによって、エネルギ源９、１０としての２つの部分ビーム８１、８２に分割され、それらの分割された部分ビーム８１、８２が加熱のために薄板ガラスに向けられる。レーザビーム８１、８２の入射領域は、分断線３に対して垂直にずらされている。これに対して、冷却ビームは分断線３に向けられており、したがって薄板ガラスシートの長手方向１０３に見て、レーザビーム８１、８２の入射領域間の真ん中に入射する。
【００４６】
分断方法の開始時に亀裂の発生を支援するために、本発明の１つの発展形態においては、レーザビームの入射前に、スクライビング装置８９を用いて薄板ガラスシートの始端部に、レーザビーム８１、８２によって加熱される領域を通るように延びる損傷ないし初期欠陥が導入され、それによって応力亀裂が惹起される。
【００４７】
応力亀裂の惹起後の亀裂進展中に、とりわけスクライビング装置８９が、薄板ガラスシート１の表面から離され、それによって損傷の形成が終了される。したがって、相応の装置２は、とりわけ応力亀裂の惹起後の亀裂進展中に、スクライビング装置８９を薄板ガラスシート１の表面から離すための装置を有している。つまり、米国特許出願公開第２０１３／０１２６５７６号明細書（ＵＳ２０１３／０１２６５７６Ａ１）において予定されているものとは異なり、スクライビングはとりわけ最初にしか行われない。亀裂は惹起後に、冷却流体によるガラスシートのオプションとしての冷却と、それに続くレーザビーム８１、８２による加熱と、によってもたらされる温度勾配だけによっても進展することが分かった。
【００４８】
スクライビング装置８９として、好適にはスクライビングホイール、特に好適には構造化されたスクライビング面を備えた小ホイールが使用される。ここで図１には、表層的な亀裂の形態の初期損傷が導入された後の薄板ガラスシートが示されている。したがって、ここではスクライビング小ホイールが引き上げられており、ガラス表面にはもはや接触していない。
【００４９】
浮揚支持部２１には、圧力源を用いて、例えばポンプ３３を用いて、圧縮された流体、とりわけ空気が供給される。圧縮された流体は、薄板ガラスシート１に対向する表面における開口部を介して流出するので、薄板ガラス１と浮揚支持部２１の表面との間にガスクッションが形成され、このガスクッションに薄板ガラス１が担持および載置される。ポンプ３３の代わりに、例えば圧縮された流体を含んでいるリザーバも考えられる。さらに、リザーバおよび／またはポンプ３３および浮揚支持部２１の絞り弁を介在させて、均一な出力圧力を提供することもできる。すなわち、薄板ガラス１は、切断プロセスの環境において、ガス浮揚によって浮揚した状態で搬送されるので、その結果、一方では周囲空気が熱絶縁体として機能し、他方では切断領域としてのレーザ焦点の全体のレイリー長を利用することができる。
【００５０】
搬送装置２０は、１つの実施の形態によれば、図１にも示されているように、１つまたは複数のコンベヤベルト５４、５５を含んでいる。図１の例においては、２つのコンベヤベルトが設けられており、コンベヤベルト５４は、搬送方向において浮揚支持部２１の手前に配置されており、またコンベヤベルト５５は、搬送方向において浮揚支持部２１の奥に配置されている。特に好適には、搬送方向において浮揚支持部２１の手前に配置されているコンベヤベルト（つまり図１の例においてはコンベヤベルト５４）が、負圧吸引部５３を有しており、これによって薄板ガラスシートがコンベヤベルトに吸着されて固定される。これによって、先行するプロセスステップが、例えば溶融物またはプリフォームからの引き延ばしプロセスが、またはロールからの薄板ガラスシートの繰り出しも、場合によっては切断プロセスに悪影響を及ぼすことなく、十分に高い引張力を加えることができる。
【００５１】
レーザ８のレーザビームは、図示の例においては、それぞれビームスプリッタ８０を用いて、とりわけ鏡面対称的な２つの部分ビーム８１、８２に分割される。それらの部分ビームは、その入射領域が分断線３に対して左右にずれて位置するように薄板ガラス１に向けられる。つまり換言すれば、入射領域は、分断線３に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされている。したがってレーザビーム８１、８２は、本発明によるエネルギ源９、１０を形成する。ビームスプリッタ８０の代わりに、単一のレーザビームでもって２つの入射領域を照明するスキャナを使用することもできる。もちろん、２つの別個のレーザを使用して、それらの各レーザによって、入射領域１１、１２のうちの一方を照明することも可能である。
【００５２】
したがって、薄板ガラスを分断するための装置２は、並行して実行すべき各切断に対して、少なくとも２つのエネルギ源を提供する装置と、分断線３に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされている入射領域１１、１２それぞれにおいて、各エネルギ源９、１０が薄板ガラス１に入射するように、それらのエネルギ源９，１０を薄板ガラス１に向ける装置と、をそれぞれ有している。ここで、エネルギ源を提供する装置は、レーザのうちの一方と、それに所属するビームスプリッタ８０と、によって実現されている。以下において図３に基づいて説明するように、入射領域１１、１２は、重畳領域１３において交差する。送り装置２０は、薄板ガラス１および入射領域１１、１２を相互に相対的に、予定されている分断線３に沿って移動させるために設けられている。分断線３上に位置する薄板ガラス１の点は、送り装置２０を用いた移動時に、先ず第１のオプションとしての冷却ビームを通過し、次に２つの入射領域の重畳領域を通過し、次に第２の冷却ビームの入射領域を通過し、その結果、エネルギ源９、１０および第１のオプションとしての冷却ビームによって形成される温度差によって、ガラスに機械的な応力が形成される。機械的な応力は、その機械的な応力に従った亀裂７の分断線３に沿った進展をもたらす。
【００５３】
図２（ａ）には、全体として２つの入射領域１１、１２が示されており、それら２つの入射領域１１、１２が一緒に１つの作用フィールドまたは作用ゾーン４を形成している。２つの入射領域１１、１２が相互に斜めに方向付けられていることに起因して、それら２つの入射領域１１、１２間に凹部１４が存在している。
【００５４】
作用フィールド４の一部を、マスキング装置（ここでは図示せず）によってマスキングすることができ、これによって凹部１４が形成される。図２（ｂ）には、一例として、搬送方向に向けられているＶ字形の凹部１４を前方に備えている作用フィールド４が示されており、この凹部１４は、作用フィールド４の２つの部分領域４２、４４を隔て、その結果、それらの部分領域４２、４４は、分断線３に対して横方向において距離を置いて設けられている。部分領域の相互に対向している縁は相互に開くように延びており、また分断線３の交点において作用フィールド４と重なる。そのような作用フィールド４を、例えば上記において述べたようにマスキングを行うことによって、単一のエネルギ源によって形成することもできる。例えば、エネルギ源はレーザビームであってよく、入射領域を形成するレーザスポットの一部が遮蔽され、それによって凹部１４が形成される。
【００５５】
図３には、エネルギ源９、１０の入射領域の１つの実施の形態、ならびに薄板ガラス１における温度分布および応力分布が示されている。薄板ガラス１は、送り方向に沿って、エネルギ源の入射領域１１、１２を通って移動する。つまりこの図においては、上から下に向かって移動する。入射領域１１、１２は、分断線３に対して斜めに延びているので、それらの入射領域１１、１２の間には凹部１４が存在している。入射領域１１、１２は、一緒に作用フィールドまたは作用ゾーン４を形成している。入射領域１１、１２は、重畳領域１３において交差している。したがって、この領域では最大エネルギ密度も達成される。ガラスがこの重畳領域１３を通過する場合、分断線に沿って重畳領域へと進入する冷たいガラスに対する非常に急激な温度上昇が生じる。相応に、ここでは高い応力勾配および亀裂の進展が生じる。入射領域１１、１２の重畳していない２つの領域は、亀裂の安定したガイドに使用される。その経過が分断線から逸れると、それらの領域におけるガラスの同様に存在する加熱部によって、温度勾配、したがって応力勾配が低下する。
【００５６】
入射領域の幾何学形状、エネルギ源の出力、それらエネルギ源の相互の位置決めおよび速度は、とりわけ、最大応力勾配が重畳領域１３内の所定の個所に生じるように、正確に設計されている。入射領域１１、１２を取り囲むように、熱伝導ゾーン１５が形成されている。入射領域、熱伝導ゾーン１５、また特に重畳領域１３においても、加熱に起因して圧縮応力が支配的に生じており、これは図３において文字「Ｄ」によってシンボリックに表されている。
【００５７】
エネルギ源９、１０の２つの入射領域１１、１２の奥において、冷却ビームが入射領域５０においてガラス表面に入射し、そこにおいてガラスを急激に冷却し、これによって、ガラスが収縮し、既に切断されたガラスエッジが離隔される。一般的に、図示の例に限定されることなく、各入射領域１１、１２における個々のエネルギ源９、１０自体は、冷却ビームと組み合わされても、亀裂進展にとって十分な応力勾配を形成しない場合には特に好適である。この応力勾配はむしろ、先ず重畳領域１３において形成される。もっとも、十分なエネルギ供給によって、重畳ゾーンを有していない単一の入射領域によっても、すなわち図２（ｂ）に示されている例のような入射領域によっても、原理的には応力亀裂分断が実現され、このことはそれどころか冷却ビームを用いなくても実現される。しかしながら、冷却ビームは、分断プロセスのより良い安定性にとって基本的には有利である。
【００５８】
冷却ビームを特にエアロゾルビームによって形成することができる。液体ビームまたは液滴ビームも、冷却に使用することができる。水蒸気によって湿らされたガスビームも、特に湿らされた空気ビームも同様に可能であり、また特に好適である。この場合、相対湿度は、とりわけ少なくとも７０％である。
【００５９】
図３に示した例の入射領域１１、１２は、細長い、特に卵形または楕円形の形状を有している。この場合、入射領域１１、１２の長手方向軸線は、分断線３に対して斜めに配置されている。予定されている分断線３に対して可能な限り対称的な応力分布を形成するために、図示の例においても、入射領域１１、１２が合同であって、さらに相互に鏡面対称的であれば好適であり、この場合、分断線３はとりわけ鏡面対称軸線も表している。これによってさらに、ガラスが、以下のような入射領域１１、１２、つまり、相互に向かい合う内側の縁１１０、１２０を有しており、分断線上の所定の点に関して、加熱が分断線に沿って進行する場合に、その点に向かってそれら内側の縁が延びるように、内側の縁が分断線に対して斜めに延びている入射領域１１、１２を形成するエネルギ源９、１０でもって加熱され、また前述の点が内側の縁１１０、１２０と交差すると、重畳領域１３がその点を通過する。
【００６０】
分断線に対して入射領域１１、１２を斜めに配置することによって、細長い各入射領域１１、１２の長手方向軸線が角度αを成す。この角度を、有利には、その他のパラメータに、例えばガラス厚さおよび送り速度に適合させることができ、それによってガラス厚さまたは送り速度が変化した際にも、可能な限り高い温度勾配が提供される。
【００６１】
したがって一般的に、本発明の１つの発展形態においては、また図示の実施例に限定されることなく、細長く形成された各入射領域の長手方向軸線が分断線に対して成す角度は、送り速度または薄板ガラスの厚さに依存して調整される。つまり、低速の場合には、所定の切断の方向における熱伝導の影響を制御することができる。横方向における熱伝導のより大きい影響によって、応力勾配が低下する。一般的に、より速い送り速度では、角度を小さくすることが好適である。
【００６２】
細長い、とりわけ楕円形の入射領域１１、１２およびそれらの端部における重畳領域１３によって、作用フィールド４としての合成された入射領域は、切断方向に開かれたＶ字形の形状を有している。
【００６３】
図４には、図３に示した実施の形態の１つのヴァリエーションが示されている。一般的に、この実施の形態においては、図示した特別な実施例に限定されることなく、送り方向に見て、エネルギ源９、１０の入射領域１１、１２の手前に位置する入射領域５２を有している第２の冷却ビームが使用され、その結果、分断線上の薄板ガラスの点は、送り時に先ず第２の冷却ビームの入射個所５２を通過し、次に重畳領域を通過し、次に第１の冷却ビーム５の入射個所５１を通過する。
【００６４】
送り方向に見て、第２の冷却ビームの入射領域５２の奥には、冷却伝導ゾーン１６が形成され、分断線３はやはり冷却伝導ゾーン１６を通って延びている。エネルギ源に対して相対的に薄板ガラス１が移動する際に、この冷却ゾーンは、エネルギ源の２つの入射領域１１、１２の重畳領域１３にぶつかり、その結果、さらに急激な温度上昇を達成することができる。
【００６５】
エッジ品質および切断ガイドの直線性のさらなる改善は、エネルギ源の強度プロフィールが可能な限り明確である場合に達成することができる。このことは、本発明の１つの発展形態によれば、エネルギ源としての電磁ビームにおいて、絞りによって達成することができる。したがって、本発明のこの発展形態においては、エネルギ源９、１０としての電磁ビームが、とりわけレーザビームが使用され、その強度分布は、薄板ガラス１への入射前に、最大強度に比べて低い強度を有している各ビームの局所的な領域が絞りによって遮蔽されることによって変更される。通常の場合、より低い強度のそのような領域は、ビームプロフィールの縁に存在している。とりわけ、最大強度の８０％未満、とりわけ９０％未満の強度を有している領域が遮蔽される。
【００６６】
図５には、これに関する一例として、例えば図３および図４に示した細長い入射領域１１、１２の長手方向に沿ったビーム方向に対して垂直な方向における強度経過として表された、２つのビームプロフィール２６、２７が示されている。破線で示されているビームプロフィール２６は、適切なレンズまたはミラーを介してレーザビームを成形した後に得られるようなプロフィールである。ここでビームプロフィール２６の強度は、依然として広範な領域にわたって縁に向かって連続的に低下している。絞り２５を用いて、これらの縁領域が遮蔽され、その結果、修正されたビームプロフィール２７が得られる。このビームプロフィールにおいては、強度が縁において、最大値に近い値まで急激に上昇する。したがって、そのようなビームプロフィールでもって、重畳領域１３がガラスに生じると、より高速な温度上昇も達成される。
【００６７】
図３および図４に示した実施例においては、レーザビームのビームプロフィールが、したがってまた入射領域１１、１２が楕円形の形状を有している。本発明を、別のビーム幾何学形状によって実現することもできる。図６には、これに関する複数の例が示されている。例（ａ）には、単純な円形の入射領域１１、１２が示されている。そのような２つの入射領域の重畳領域は、レンズの形状を有することになる。例（ｂ）には、図３および図４の例も基礎としているような、楕円形のビームプロフィール、ないし楕円形の入射領域が示されている。例（ｃ）は、三角形の入射領域である。例えば入射領域１１、１２の先端を、切断方向において並べて重ねて、薄板ガラス１に向けることができる。この場合、２つの三角形の相互に向かい合う辺は、図３および図４の例と同様に、入射領域の相互に開くように延びる内側の縁を形成する。例（ｄ）に示されているような四角形の入射領域も同様に考えられる。ここでもまた、四角形の対角線を送り方向に向けることができる。
【００６８】
さらに入射領域が細長い場合には、入射領域の中心線１１１、１２１の種々の位置が考えられる。これに関する例は、図７に示されている。図７においても同様に、送り方向１０３が示されている。例（ａ）および例（ｂ）において、中心線１１１、１２１は、交差している。したがって中心線の交点は、重畳領域に位置している。例（ｂ）による構成は、例えば、図３および図４に示した例における楕円形の入射領域１１、１２が十分に重畳している場合に存在していると考えられる。その他の例（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）において、中心線は、交差していない。それにもかかわらず、重畳領域は、各入射領域１１、１２の縁ゾーンの重畳によって生じる。図示したいずれの形状も、ガラス種類、ガラス厚さおよび送り速度に依存して、エッジ品質に関する特別な利点をもたらすことができる。
【００６９】
２つのエネルギ源を用いて、予定されている分断線において重畳する２つの入射領域が加熱される本発明による方法でもって、薄板ガラスにおいて驚くべき程に非常に強固なエッジを形成することができる。このことは、特に、最大で２５０μｍの厚さを有している薄板ガラスに対して当てはまり、本方法は、そのような薄板ガラスに対して格別な利点を提供する。何故ならば、そのような薄いガラスは高速に加熱されるにもかかわらず、高い応力勾配を生じさせることができるからである。ガラス強度に関して、そのガラス強度の決定にはエッジにおける強度が決定的な影響を及ぼすことが考慮されるべきである。曲げ応力下にあるガラスの破損時にエッジから延びる亀裂は、ガラスの平面部分から発生する破損よりも遙かに頻繁に生じる。
【００７０】
図８および図９の例に基づいて、このことは十分に証明される。２つの図には、薄板ガラスサンプルの曲げ応力に応じた、破損確率の両対数グラフが示されている。破損確率がワイブル分布に従う場合には、各サンプルの破損時の曲げ応力の測定値は、この両対数グラフにおいて理想的に線形に相関付けられている。このことは、２つのグラフにおいて良好に満たされている。図８に示したグラフでは、サンプルは、１つのレーザスポットを用いる従来のレーザ応力分断方法によって切断された。図９に示した測定値に関しては、分断線の左右に並んで位置しており、かつ重畳する部分もある、レーザスポットの入射領域を用いる本発明による方法が適用された。したがって、図８の測定値においては、平均破壊応力は１７５ＭＰａである。グラフにおいて測定値の勾配を表しているワイブル分布の形状パラメータとして、ｍ＝３．７の値が得られる。
【００７１】
これに対して、本発明に従って切断されることを除いては同じである薄板ガラスサンプルでは、２０１．２ＭＰａの破壊応力の平均値およびｍ＝８．２９の形状パラメータが得られる。
【００７２】
すなわち、２５０μｍ以下の厚さの薄いガラスでは、顕著な強度向上を達成できることが分かった。このことは、特に、基礎となるワイブル分布の形状パラメータに表れる。したがって一般的に、図示の実施例に限定されることなく、本発明は、最大で２５０μｍの厚さを有しており、かつ少なくとも応力亀裂分断でもって、特にレーザを用いる応力亀裂分断でもって切断されたエッジを有している、本発明により製造可能な薄板ガラス部材にも関し、この場合、薄板ガラス板は、曲げ負荷下でエッジが始点となる破損に対して、少なくともｍ＝６、とりわけ少なくともｍ＝７のワイブル係数を有するワイブル分布を示す。それどころか、ワイブル係数は、図９に示した例の場合のように、ｍ＝８以上になる場合もある。したがって、本発明に従い加工されたエッジを有しているガラスは、曲げ負荷下での長い寿命も有している。とりわけ薄板ガラスの最小厚さは５μｍである。
【００７３】
本発明による方法でもって生じる温度差による分断時に生じる機械的な応力σについては、次式が当てはまる：
【数１】
2018515411.tif 000003
ここで、αは熱膨張率を表しており、Ｅは弾性率を表しており、またμはガラスのポワソン数を表している。
【００７４】
下記の表には、本発明に良く適している幾つかのガラスの特性値が列記されている。パラメータＴｇは、転位温度を表している。
【表１】
2018515411.tif 000004
【００７５】
本発明に適したガラスのグループは、アルカリを含有しないホウケイ酸塩ガラスである。ここでは、以下の重量パーセントの組成が好適である：
成分      重量パーセント
ＳｉＯ2   ５８〜６５
Ａｌ2Ｏ3  １４〜２５
Ｂ2Ｏ3    ６〜１０．５
ＭｇＯ    ０〜３
ＣａＯ    ０〜９
ＢａＯ    ３〜８
ＺｎＯ    ０〜２
【００７６】
これらのガラスは、米国特許出願公開第２００２／００３２１１７号明細書（ＵＳ２００２／００３２１１７Ａ１）にも記載されており、この刊行物のガラス組成およびガラス特性に関する開示内容は、全範囲にわたり本願明細書の対象となる。このクラスのガラスは、上記の表に既に挙げたガラスＡＦ３２である。
【００７７】
好適なガラスタイプの上記のさらに別のクラスは、以下の成分を以下の重量パーセントで有しているホウケイ酸塩ガラスである：
成分      重量パーセント
ＳｉＯ2   ３０〜８５
Ｂ2Ｏ3    ３〜２０
Ａｌ2Ｏ3  ０〜１５
Ｎａ2Ｏ   ３〜１５
Ｋ２Ｏ     ３〜１５
ＺｎＯ    ０〜１２
ＴｉＯ2   ０．５〜１０
ＣａＯ    ０〜０．１
【００７８】
このクラスのガラスは、上記の表に既に挙げたＳｃｈｏｔｔ社のガラスＤ２６３である。より正確な組成を有しているガラスは、米国特許出願公開第２０１３／２０７０５８号明細書（ＵＳ２０１３／２０７０５８Ａ１）にも記載されており、この刊行物のガラス組成およびガラス特性に関する開示内容は、全範囲にわたり本願明細書の対象となる。
【００７９】
これまで説明した実施の形態においては、ガラスを高速に加熱するために用いる２つのエネルギ源の重畳された入射領域が使用される。本発明の１つの別の実施の形態によれば、それとは異なり、先ずガラスが加熱され、続いて側方において重畳された入射領域を有している２つの冷却ビームを用いて、ガラスの分断に必要とされる応力が形成される。これについては、図１０に一例が示されている。
【００８０】
それに応じて、１．２ｍｍ未満の厚さを有している薄板ガラス１を分断するための方法が予定されており、この方法では、薄板ガラス１が、分断線３を規定する経路に沿って前進しながら、入射領域１１においてエネルギ源９を用いて加熱されるので、エネルギ源９の入射領域１１も分断線３上に位置しており、また続けて薄板ガラス１が冷却され、その結果、そのようにして生じた温度差によって、機械的な応力がガラスに形成され、また亀裂７が機械的な応力に従って経路に沿って進展し、ここでガラスの冷却は、２つの冷却ビームを用いて行われ、それら２つの冷却ビームは、各入射領域５０、５１において、事前に加熱された薄板ガラス１を冷却し、入射領域５０、５１は、分断線に対して垂直な方向において、相互に横方向にずらされており、また重畳領域１３において交差し、その結果、分断線３はこの重畳領域１３を通るように延びている。
【００８１】
冷却ビームの入射領域５０、５１の手前に位置する、エネルギ源９の入射領域１１は、注入された熱が分散する熱伝導ゾーン１５を形成する。相応に、冷却ビームによって、その入射領域５０、５１から延びる冷却伝導ゾーン１６が形成される。
【００８２】
熱伝導ゾーンのコア領域１５０において加熱されたガラスは、送り方向に沿った移動によって、重畳領域１３に進入し、この重畳領域１３においては、冷却ビームの２つの入射領域５０、５１が重畳しているので、したがって強い冷却が行われる。そのようにして形成された応力勾配によって、図３および図４の実施の形態の場合と同様に、分断線３に沿った亀裂７の進展が生じる。
【００８３】
上記において説明したように、薄板ガラス部材が持続的な曲げ負荷、またはより一般的に表面の引張負荷に晒される場合であっても、本発明に従い切断された薄板ガラス部材の長い寿命を達成することができる。長い寿命における低い破損率を保証するために、本発明の発展形態において、特に曲げ負荷に起因して、以下の項よりも小さい引張応力に晒される薄板ガラス部材１００が予定される：
【数２】
2018515411.tif 000005
ただし、σ-aおよびσ-eは、曲げ応力下でガラス部材のサンプルに破損が生じた際の引張応力の平均値であり、Ｌrefは、エッジ長であり、Ａrefは、サンプルの面積を表している。ここで、σ-aは、サンプルの平面部分において破損が生じた際の引張応力の平均値であり、σ-eは、サンプルの、本発明による方法を用いて形成されたエッジが始点となる破損が生じた際の引張応力の平均値である。また、ΔeおよびΔaは、平均値σ-eないしσ-aの標準偏差を表しており、Ａappは、薄板ガラス部材の面積を表しており、Ｌappは、ガラス部材の対向するエッジの合算されたエッジ長であり、Φは、少なくとも半年の期間における所定の最大破損率である。
【００８４】
所定の最大破損率Φは、有利には０．１以下（すなわち最大で１０％）であり、特に有利には０．０５未満（５％未満）である。
【００８５】
すなわち本発明の発展形態でもって、上述の項（１）よりも小さい引張応力σappに晒されている薄板ガラス部材１００が提供される。引張応力は、例えば巻き取りによって、または湾曲が強制された状態での支持体への固定によって惹起される可能性がある。
【００８６】
より長い期間における、例えば１０年までの期間における薄板ガラス部材の低い破損確率を達成するために、ガラス部材が、
【数３】
2018515411.tif 000006
よりも小さい引張応力σappに晒されることは好適である。
【００８７】
係数１．１５／０．９３＝１．２３６だけの、最大引張応力の比較的僅かな低減だけで既に、引張応力が加えられるガラス商品の寿命を顕著に延ばすことができる。
【００８８】
本発明によって、薄板ガラスシートをロールに巻き付けることができ、ロールは内径に関して、所定の期間を、例えば平均保管期間または最大保管期間を高い確率で損傷なく耐えるように寸法設計されている。このことは、一般的に、製造されたガラス部材が引張応力に晒される、薄板ガラスの加工の別の形態についても当てはまる。ロールの実施の形態においても同様に、最も頻繁には使用時に生じるか、または加工されたガラス商品において生じる引張応力は、薄板ガラスの湾曲によって惹起される。この場合、最小曲げ半径Ｒは、引張応力σappと以下の関係にある：
【数４】
2018515411.tif 000007
【００８９】
この関係において、Ｅは、弾性率を表しており、ｔは、薄板ガラスの厚さを表しており、またνは、ガラスのポワソン数を表している。好適なガラス厚さは、上記に既に記載した。
【００９０】
項（１）に従い算出された最大引張応力σappの条件を満たす曲げ半径に関しては、式（３）との組合せによって、曲げ半径と引張応力との間の以下の関係が得られる：
【数５】
2018515411.tif 000008
【００９１】
相応に、式（３）と項（２）との組合せから、より長い期間での低い破損確率が得られる曲げ半径に関して、以下の関係が得られる：
【数６】
2018515411.tif 000009
【００９２】
図１１に示したような、ロールに巻き付けられた薄板ガラスシートの形態の薄板ガラス部材１００に関して、式（３）に従い最大引張応力σappが得られる薄板ガラスシートの最小曲げ半径Ｒは、ロールの内側面１７に存在している。しかしながら、ロールをハンドリングできるようにするために、また小さく維持できるようにするために、内側面１７に生じる最大引張応力が少なくとも２１ＭＰａになる曲げ半径は好適である。ここで、その前端がロール内に位置している、薄板ガラスシートのエッジ１９は、図１に基づき既に説明したように、そのビード１０１、１０２が切り離されることによって形成されたものである。上述の式のパラメータを決定する際に用いる方法は、ＰＣＴ／ＥＰ２０１４／０７０８２６にも詳細に記載されており、それに関するこの刊行物の開示内容は、全範囲にわたり本願発明の対象にもなる。
【００９３】
ロールの個々の層を相互に保護するために、図示されているように、シート材料１８も一緒に巻き込むことができる。
【００９４】
本発明の上述の実施の形態においては、６ヶ月を上回る、ないし１年を上回るそれぞれ固定の最小寿命に関して２つの式を示した。しかしながら、場合によってはその他の特定の寿命を設定することも有意義である。また項（１）、（２）の結果からは、確かに最小半径が得られるが、しかしながら、特定の寿命が達成される許容半径の領域を表すことも望ましいと考えられる。最後に、破壊テストにおいて、破損がエッジから生じているのか、または平面部分内で生じているのかを区別することが困難な場合もある。したがって本発明の別の１つの実施の形態によれば、破壊テストが実施され、その破壊テストにおいて、破壊応力、ないし破損時の対応する曲げ半径が破損時に記録され、そのデータに基づいて統計的なパラメータが求められ、またそのパラメータに基づいて、機械的な応力に晒されたガラス商品の特定の寿命、特に長い寿命を保証する、曲げ半径に関する領域が確定される。
【００９５】
本発明は、レーザを用いる応力亀裂分断でもって本発明に従い形成されたエッジ１９を有しており、また例えばとりわけ少なくとも１０ｍの長さの薄板ガラスシートの形態の薄板ガラス１が巻き取られている薄板ガラスロールの形態である、薄板ガラス部材１００を予定しており、この場合、巻き取られた薄板ガラスの内径、またはより一般的には湾曲した薄板ガラス部材の曲げ半径は、
【数７】
2018515411.tif 000010
の範囲にあり、ここで＜Ｒ＞は、平均値であり、また
【数８】
2018515411.tif 000011
は、同じ厚さおよび同じように形成されたガラスエッジを有している、薄板ガラス部材のガラス材料と同じガラス材料から成る複数Ｎ個のサンプルの破損時の曲げ半径Ｒiの分散である。ただしＲiは、各サンプルが破損する曲げ半径であり、またｔは、とりわけ薄板ガラス部材が破損なく耐え得る所定の最小期間の日数である。ここで、そのような時間的に遅れて発生する破損は、特に応力亀裂腐食によって惹起される。
【００９６】
したがって、とりわけ少なくとも１０ｍの長さの薄板ガラス１が巻き取られているロール３の形態の薄板ガラス部材１００を製造するための相応の方法は、以下の事項を基礎としている、
−破壊テストでもって、漸進的に大きくなる曲げ負荷のもとで、複数Ｎ個のサンプルの破損時の曲げ半径Ｒiの平均値＜Ｒ＞ならびに分散ｓが求められる、
−同じ厚さおよび同じように形成されたガラスエッジを有している、サンプルのガラス材料と同じガラス材料から成る薄板ガラスシートが提供され、少なくともその長手方向のエッジがレーザを用いる応力亀裂分断でもって本発明に従い形成され、また薄板ガラスシートがロールに巻き付けられ、薄板ガラスシートの最も内側に位置する層の半径であるロールの内径が、式（８）によるＲminから式（９）によるＲmaxまでの範囲にあるように選定されており、それらの式中、ｔは、薄板ガラスロールが破損なく耐えるべき所定の最小期間の日数である。しかしながら、ある程度の破損確率は一般的であり、ガラスシートにおける曲げ半径が非常に大きい場合であっても存在する。しかしながら、式（８）および式（９）のパラメータは、所定の最小期間内の破損率が一般的には０．１未満、とりわけ０．０５未満であるように調整されている。
【００９７】
本発明のこの実施の形態においても、エッジの本発明による形成およびその改善された強度は、パラメータｓおよび＜Ｒ＞に影響を及ぼす。また高められたエッジ強度によって、本発明に従い切断されたものではないエッジを有しているサンプルに比べて、総じて平均値＜Ｒ＞が高められる。エッジの既存の欠陥の性質に応じて、分散ｓを、本発明に従い製造されたものではないサンプルに比べて、増加させることができるか、または低下させることもできる。
【００９８】
式（８）および式（９）によって定義された範囲内の曲げ半径を確実に規定するための、信用に十分に値する統計を得るために、この実施の形態の１つの発展形態によれば、曲げ半径Ｒiの平均値＜Ｒ＞およびその分散を求めるために、薄板ガラスの少なくとも２０個のサンプル、とりわけ少なくとも５０個のサンプルに、破損するまで、曲げ負荷によって、したがって引張応力によって負荷が掛けられた。本方法の実施ならびに式（８）から式（１０）のパラメータの算出は、ＤＥ１０２０１４１１３１４９．５にも十分に記載されており、これに関するこの刊行物の開示内容は、全範囲にわたり本願発明の対象にもなる。
【００９９】
本発明は、図示の実施例に限定されるものではなく、請求項の対象の範囲内で種々のやり方で変更できることは当業者には明らかである。また、種々の実施例を相互に組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【０１００】
１  薄板ガラス
２  応力亀裂分断のための装置
３  分断線
４  作用フィールド
５、６  冷却ビーム
７  亀裂
８  レーザ
９、１０  エネルギ源
１１、１２  入射領域
１３  重畳領域
１４  凹部
１５  熱伝導ゾーン
１６  冷却伝導ゾーン
１７  薄板ガラスロールの内面
１８  シート材料
１９  薄板ガラス部材１００のエッジ
２０  搬送装置
２１  浮揚支持部
２５  絞り
２６  絞りによる成形前のビームプロフィール
２７  絞りによる成形後のビームプロフィール
４０、４１  冷却ビーム発生器
４２、４４  作用フィールド４の部分領域
５０、５１、５２  冷却ビームの入射領域
５４、５５  コンベヤベルト
５３  負圧吸引部
８０  ビームスプリッタ
８１、８２  部分ビーム
８９  スクライビング装置
１０１、１０２  ビード
１０３  送り方向
１１０、１２０  入射領域１１、１２の内側の縁
１１１、１２１  入射領域１１、１２の中心線
１５０  熱伝導ゾーン１５のコア領域
１００  薄板ガラス部材
【図１】
2018515411.tif 000016
【図２（ａ）】
2018515411.tif 000017
【図２（ｂ）】
2018515411.tif 000018
【図３】
2018515411.tif 000019
【図４】
2018515411.tif 000020
【図５】
2018515411.tif 000021
【図６（ａ）】
2018515411.tif 000022
【図６（ｂ）】
2018515411.tif 000023
【図６（ｃ）】
2018515411.tif 000024
【図６（ｄ）】
2018515411.tif 000025
【図７（ａ）】
2018515411.tif 000026
【図７（ｂ）】
2018515411.tif 000027
【図７（ｃ）】
2018515411.tif 000028
【図７（ｄ）】
2018515411.tif 000029
【図７（ｅ）】
2018515411.tif 000030
【図７（ｆ）】
2018515411.tif 000031
【図８】
2018515411.tif 000032
【図９】
2018515411.tif 000033
【図１０】
2018515411.tif 000034
【図１１】
2018515411.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月11日(2016.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラス（１）を分断するための方法であって、
前記薄板ガラス（１）を、分断線（３）を形成する経路に沿って漸進的に加熱し、
前記ガラスの加熱を、少なくとも１つのエネルギ源のエネルギによって、前記薄板ガラス（１）における前記エネルギ源の作用フィールド内で行い、
前記作用フィールドを、前記分断線に沿って前記薄板ガラスにわたり移動させて、前記少なくとも１つのエネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度勾配によって、機械的な応力をガラスに形成し、前記機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させ、
前記作用フィールドの２つの部分領域（４２、４４）は、前記分断線に対して横方向に距離を置いており、かつ前記作用フィールド内に凹部を画定しており、距離を置いた部分では、前記分断線に隣接する前記薄板ガラス（１）の領域が前記分断線上の領域よりも強く加熱されるように、前記分断線（３）は前記凹部を通って延びており、
前記作用フィールドは、前記分断線に沿った前記薄板ガラスの移動時に、前記部分領域（４２、４４）が前記薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ分断線上で重なるように成形されている、方法において、
前記部分領域（４２、４４）によって形成されている入射領域は、相互に向かい合い、かつ前記分断線に対して斜めに延びている内側の縁を有しており、前記分断線上の所定の点に関して、加熱が前記分断線に沿って進行する場合に、前記点に向かって前記内側の縁が延びている、
方法。
【請求項２】
前記薄板ガラス（１）を、分断線（３）を形成する経路に沿って漸進的に加熱し、
前記ガラスの加熱を、２つのエネルギ源（９、１０）を用いて行い、該エネルギ源（９、１０）はそれぞれ、入射領域（１１、１２）において前記ガラスに入射し、
前記作用フィールドを、少なくとも、第１の入射領域および第２の入射領域によって形成し、
前記エネルギ源（９、１０）を、前記入射領域（１１、１２）が前記分断線（３）に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされているようにガラスに向け、
２つの前記入射領域（１１、１２）を、重畳領域（１３）において交差させることによって、前記分断線（３）を、前記重畳領域（１３）を通って延ばし、かつ周囲のガラスに対する、特に前記分断線（３）に沿って前記重畳領域に進入するガラスに対する、前記エネルギ源を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力をガラスに形成し、前記機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させる、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１のエネルギ源および前記第２のエネルギ源を、タイミング制御して前記ガラスに入射させる、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記薄板ガラス（１）を、前記加熱に続いて、冷却ビーム（５）によって冷却し、
前記冷却ビーム（５）を、該冷却ビーム（５）の入射個所（５０）が前記分断線（３）上に位置するように前記ガラスに向ける、
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
薄板ガラスシート（１００）から、ビード（１０１、１０２）を切り離す、
請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
２つの前記入射領域（１１、１２）は、楕円形である、
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
エネルギ源（９、１０）としての電磁ビームを使用して、とりわけレーザビームを使用し、該ビームの強度分布を、前記薄板ガラス（１）への入射前に、最大強度に比べて低い強度を有している各ビームの局所的な領域を絞り（２５）を用いて遮蔽することによって変更する、
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記ガラスを、エネルギ源（９、１０）としてのレーザビーム（９０、１００）によって、とりわけＣＯ2レーザのレーザビームを用いて加熱する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記作用フィールドの部分領域をマスキングし、前記作用フィールドの前記凹部を前記薄板ガラスに形成する、
請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記薄板ガラス（１）を、浮揚支持部（２１）によって形成されるガスクッションに載置するか、または前記ガスクッションの上方を通過するように案内し、
前記エネルギ源（９、１０）の前記入射領域および前記冷却ビーム（５）の前記入射個所は、前記ガスクッションによって支持されている、前記薄板ガラス（１）の領域内に位置している、
請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
送り方向において、前記エネルギ源（９、１０）の前記入射領域（１１、１２）の手前に位置する入射個所（５２）を有している第２の冷却ビーム（６）を使用し、
前記分断線上の前記薄板ガラス（１）の点は、前進時に先ず前記第２の冷却ビームの前記入射個所（５２）を通過し、次に前記第１の入射領域（１１）を通過し、次に前記第２の入射領域（１２）を通過し、次に前記第１の冷却ビーム（５）の前記入射個所（５１）を通過する、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
冷却ビーム（５）として、７０％から１００％までの範囲の相対湿度を有している、エアロゾルビームまたは湿りガスビームを使用する、
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
冷却ビーム（５）として液体ビームを使用する、
請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
冷却ビーム（５）として液滴ビームを使用する、
請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
１．２ｍｍ未満の厚さ、とりわけ５μｍから１５０μｍまでの範囲の厚さを有している薄板ガラス（１）を分断するための装置（２）であって、
前記装置（２）は、少なくとも１つのエネルギ源と、前記エネルギ源のエネルギを作用フィールドにおいて前記薄板ガラスに作用させて、前記薄板ガラス（１）を、前記作用フィールドの領域において加熱する装置と、を含んでおり、
前記薄板ガラス（１）および前記作用フィールドを相互に相対的に、予定されている分断線（３）に沿って移動させて、前記エネルギ源を用いて加熱されたガラスの、周囲のガラスに対する温度差によって、機械的な応力をガラスに形成し、該機械的な応力によって、亀裂（７）を前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展させる送り装置（２０）が設けられており、
前記分断線（３）に対して横方向に距離を置いており、かつ前記作用フィールド内に凹部（１４）を画定する２つの部分領域（４２、４４）を備えた形状を有している前記作用フィールド（４）を形成する装置が設けられており、
距離を置いた部分においては、前記分断線に隣接する前記薄板ガラス（１）の領域が前記分断線上の領域よりも強く加熱されるように、前記分断線が前記凹部を通って延びており、それによって、前記分断線に沿った前記薄板ガラスの移動時に、前記部分領域は、前記薄板ガラスの移動方向において収束するように延び、かつ前記分断線上で重なる、装置において、
入射領域が設けられており、該入射領域は、相互に向かい合う内側の縁を有しており、前記分断線上の所定の点に関して、加熱が前記分断線に沿って進行する場合に、前記点に向かって前記内側の縁が延びるように、前記内側の縁が前記分断線に対して斜めに延びている、
装置。
【請求項１６】
前記作用フィールドの前記凹部を前記薄板ガラスに形成するために、前記作用フィールドの部分領域をマスキングする装置が設けられている、
請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する装置と、前記分断線（３）に対して垂直な方向において相互に横方向にずらされている入射領域（１１、１２）それぞれにおいて、各エネルギ源（９、１０）が前記薄板ガラス（１）に入射するように、前記エネルギ源（９，１０）を前記薄板ガラス（１）に向ける装置と、を有しており、
少なくとも、２つの前記入射領域（１１、１２）は、前記作用フィールドを形成しており、かつ重畳領域（１３）において交差しており、
送り装置（２０）が設けられており、該送り装置（２０）によって、前記薄板ガラス（１）および前記入射領域（１１、１２）が予定されている分断線（３）に沿って相互に相対的に移動され、それによって、周囲のガラスに対する、特に前記分断線（３）に沿って前記重畳領域に進入するガラスに対する、前記エネルギ源（９、１０）を用いて加熱されたガラスの温度差によって、機械的な応力がガラスに形成され、前記機械的な応力によって、亀裂（７）が前記機械的な応力に従って前記分断線（３）に沿って進展する、
請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
冷却ビーム（５）を形成するために、冷却ビーム発生器（４０）が設けられており、前記分断線（３）上に位置する前記薄板ガラスの点が、前記送り装置（２０）を用いた移動時に、先ず第１の入射領域（１１）を通過し、次に第２の入射領域（１２）を通過し、次に前記冷却ビーム（５）の入射個所（５０）を通過するように、前記分断線（３）は、前記冷却ビーム（５）の入射領域を通って延びている、
請求項１５から１７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１９】
以下の特徴、すなわち、
−前記少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する装置は、レーザを含んでいる、
−前記少なくとも２つのエネルギ源（９、１０）を提供する装置は、ビームスプリッタを含んでいる、
−絞り（２５）が設けられており、該絞り（２５）によって、エネルギ源（９、１０）としての電磁ビームの、とりわけレーザビームの強度分布は、前記薄板ガラス（１）への入射前に、最大強度に比べて低い強度を有している各ビームの局所的な領域が遮蔽されることによって変更される、
のうちの少なくとも１つを有している、
請求項１５から１８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２０】
最大で２５０μｍの厚さを有しており、かつ応力亀裂分断でもって、特にレーザを用いる応力亀裂分断でもって切断された少なくとも１つのエッジを有している、請求項１から１４までのいずれか１項記載の方法または請求項１５から１９までのいずれか１項記載の装置により製造可能な薄板ガラス部材（１００）において、
薄板ガラス板は、曲げ負荷下でエッジが始点となる破損に対して、少なくともｍ＝６、とりわけ少なくともｍ＝７のワイブル係数を有するワイブル分布を示す、
薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２１】
前記薄板ガラス部材は、
【数１】
2018515411.tif 000036
よりも小さい引張応力σappに晒されており、ただし、σ-aおよびσ-eは、曲げ応力下で前記薄板ガラス部材のサンプルに破損が生じた際の引張応力の平均値であり、Ｌrefは、エッジ長であり、Ａrefは、前記サンプルの面積を表しており、ここで、σ-aは、前記サンプルの平面部分において破損が生じた際の引張応力の平均値であり、σ-eは、前記サンプルの、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法を用いて形成されたエッジが始点となる破損が生じた際の引張応力の平均値であり、また、ΔeおよびΔaは、前記平均値σ-eないしσ-aの標準偏差を表しており、Ａappは、前記薄板ガラス部材の面積を表しており、Ｌappは、前記ガラス部材の対向するエッジ（１９）の合算されたエッジ長であり、Φは、少なくとも半年の期間における最大で０．１の最大破損率である、
請求項２０記載の薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２２】
前記薄板ガラス部材は、
【数２】
2018515411.tif 000037
よりも小さい引張応力σappに晒されている、
請求項２１記載の薄板ガラス部材（１００）。
【請求項２３】
前記薄板ガラス部材（１００）は、とりわけ少なくとも１０ｍの長さおよびとりわけ最大で２００μｍの厚さを有している、薄板ガラス（１）が巻き取られているロールの形態であり、
巻き取られた前記薄板ガラス（１）の内径は、
【数３】
2018515411.tif 000038
の範囲にあり、ここで＜Ｒ＞は、平均値であり、また
【数４】
2018515411.tif 000039
は、同じ厚さおよび同じように形成されたガラスエッジを有している、前記薄板ガラス部材のガラス材料と同じガラス材料から成る複数Ｎ個のサンプルの破損時の曲げ半径の分散であり、ただしＲiは、各サンプルが破損する曲げ半径であり、またｔは、薄板ガラスロールが破損なく耐え得る最小期間の日数である、
請求項２０から２２までのいずれか１項記載の薄板ガラス部材（１００）。
【国際調査報告】
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