CN101663245A - 玻璃板制造方法及玻璃板制造设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种玻璃板制造方法及玻璃板制造设备。回收在玻璃板的制造步骤中产生的废弃玻璃板时，对由该废弃玻璃板的破损产生的玻璃粉在切割室内飘浮的情况进行抑制。玻璃板制造设备(1)是如下的设备，即，将熔融玻璃(A)向成形体(2)供给并且使熔融玻璃从成形体(2)在沿上下方向延伸的输送路径上流下而成形板状的玻璃带(B)，通过设置在输送路径上的切割室(6)将该玻璃带(B)切割为规定尺寸，从而制造玻璃基板(C)，玻璃板制造设备(1)构成为，在切割室(6)的地面设置下落口(8)，并且在切割室(6)的楼下设置回收室(7)，在被切割的玻璃基板(C)中使废弃玻璃基板从下落口(8)向回收室(7)内下落而进行回收。

Description

玻璃板制造方法及玻璃板制造设备
技术领域
本发明涉及玻璃板制造方法及其制造设备，详细来说，涉及将使熔融玻璃从成形体流下而成形的玻璃带切割为规定尺寸来制造玻璃板的所谓下拉法进行的玻璃板的制造技术的改良。
背景技术
在制造玻璃板时，使熔融玻璃从成形体流下而成形玻璃带、并将该玻璃带切割为规定尺寸而制造玻璃板的所谓下拉法广为周知，作为其代表，列举有溢流下拉法(熔融法)或狭缝下拉法。前者的溢流下拉法是如下的方法，即，使向具有楔状的剖面形状的成形体供给的熔融玻璃从成形体的顶部沿两侧面流下，由此使其在成形体的下端部融合而成为一枚板状形态，使成为该形态的板状的玻璃带从成形体的下端部流下，将最终固化的玻璃带切割为规定尺寸，来制造玻璃板。另一方面，后者的狭缝下拉法是如下的方法，即，使向成形体供给的熔融玻璃从形成在成形体的底部的长孔状的狭缝流下而成为板状形态，在使成为该形态的板状的玻璃带沿着输送路径流下后，将最终固化的玻璃带切割为规定尺寸，来制造玻璃板。
作为利用此种下拉法的玻璃板的制造设备，在收容有成形体的成形室的下方配置有使玻璃带缓冷的缓冷室或将被冷却的玻璃带切割为规定尺寸的玻璃板的切割室等。并且，由于在缓冷室等的玻璃带的冷却步骤对最终制造的玻璃板的制品品质有较大的影响，因此需要严格地管理空气温度。因此，为了防止空气温度变动，使玻璃带的输送路径在包围其周围的状态下沿上下方向延伸为烟囱状(例如，参照日本特开平10-53426号公报及日本特开2001-31435号公报)。
但是，近年来，以液晶显示器等平板显示器面板用的玻璃基板为代表，由于在各种玻璃板中要求高品位、高品质成为事实，因此在制造步骤中产生不满足这样的要求的玻璃板(不良玻璃板)的情况多，需要对该不良玻璃板进行回收。而且，相同的是，在制造步骤中的切割步骤以后的步骤中发生任何故障时，产生无法向切割步骤以后的步骤投入玻璃板的情况，因此此时也需要回收该玻璃板。因此，目前，在上述的玻璃板制造设备的制造步骤中，在玻璃带或切割后的玻璃板中产生超过容许范围的变形或异物混入等的不良情况时，或者与是否存在不良情况无关而无法向切割步骤以后的步骤投入玻璃板时，将玻璃板(废弃玻璃板)向配置在切割室内的专用的回收箱废弃。
此时，如果使来自成形体的熔融玻璃的流下中断而停止成形玻璃带，则使成形条件回复到初始状态非常困难。因此，即使在成形的玻璃带产生废弃的必要性，也照原样地维持向切割室供给玻璃带并依次切割玻璃带，而将切割后的玻璃板向回收箱废弃。
但是，在将废弃玻璃板向上述的回收箱废弃时，有在废弃玻璃板产生破损的情况。这种情况下，微小的玻璃粉产生并在切割室内飘浮。因此，即使假设在事后消除废弃玻璃板的产生原因且再次开始制造正常的玻璃板，飘浮的玻璃粉也会附着在正常的玻璃板的表面。并且，一旦玻璃粉如此附着则不容易去除，从而玻璃粉成为废弃玻璃板的新的产生原因。
再者，近年来，以液晶显示器用的玻璃基板为代表，在通过下拉法制造的各种玻璃板中，由于推进大型化及薄壁化，因此伴随于此而在将废弃玻璃板向回收箱内废弃时容易产生破损。而且，所谓玻璃板大型化意味着废弃玻璃板自身也变为大型，且破损时产生的玻璃粉的产生量也变得非常多。因此，在上述的切割室内由于玻璃粉飘浮而产生的问题更显著地出现。
特别是在对玻璃板自身要求有高度的清净性的液晶显示器或等离子显示器等的平面显示器用的玻璃基板中，玻璃粉附着的情况成为致命的缺陷，作为废弃玻璃板而不得不处理的情况频繁地产生。
发明内容
本发明是鉴于以上情况，以下述情况为技术性的课题，即，在对在玻璃板的制造步骤中产生的废弃玻璃板进行回收时，对所谓由该废弃玻璃板的破损产生的玻璃粉在切割室内飘浮的情况进行抑制。
为了解决上述课题而创造的本发明涉及的方法是如下的玻璃板制造方法，即，向成形体供给熔融玻璃，并使熔融玻璃从该成形体在沿上下方向延伸的输送路径上流下而成形板状的玻璃带，通过设置在所述输送路径上的切割室将该玻璃带切割为规定尺寸，从而制造玻璃板，所述玻璃板制造方法的特征在于，包括废弃玻璃板回收步骤，从被切割的玻璃板中使废弃玻璃板从设置在所述切割室的地面的下落口向设置在楼下的回收室内下落而进行回收。
根据该方法，能够仅通过使废弃玻璃板从设置在切割室的地面的下落口向设置在楼下的回收室内下落而进行回收。并且，由于通过与切割室分室的回收室回收废弃玻璃板，因此与在切割室内设置专用的回收箱的情况相同，能够避免废弃玻璃板的破损的玻璃粉在切割室内产生的情况。而且，由于将切割室和回收室分开为分别的室，因此即使向回收室内下落的废弃玻璃板破损而产生玻璃粉时，也能够抑制所谓该玻璃粉侵入切割室内的情况。
在上述的方法中，所述切割室的地面比所述回收室的地面高2～15m，特别优选高3～10m。
这样，能够使在回收室产生的玻璃粉难以到达切割室。此外，如果回收室的地面过低则没有上述效果，相反如果过高则设备过大，因此不优选。
在上述的方法中，优选，在使所述回收室内的气压比所述切割室内的气压低的状态下，进行所述废弃玻璃板回收步骤。
这样，由于能够阻止从回收室内通过下落口而流入切割室的气流的产生，因此能够抑制由该气流引起的回收室内的玻璃粉侵入切割室内的情况。因此，能够更可靠地抑制回收室内的玻璃粉在切割室内飘浮的情况。
在上述的方法中，优选，在使所述回收室形成仅有所述下落口开口且其它室形成面封闭的空间的状态下，进行所述废弃玻璃板回收步骤。
这样，能够可靠地抑制回收室内的气体与玻璃粉一起经由下落口流入切割室内的情况。这是下面的现象引起的情况。
在玻璃板的制造步骤中，输送路径的上游侧(上方部)比下游侧高温，且该上方部的空气与外部空气相比成为非常高温。并且，在处于高温状态的上方部中通常设置有例如缓冷室或冷却室。在这些缓冷室等中，从限制玻璃带的宽度方向的收缩的目的等出发，配置有夹持玻璃带而旋转的辊。并且，各辊的轴部贯通缓冷室等的室形成面并与配置在外部的轴承等连接。因此，在辊的轴部与缓冷室等的室形成面之间产生有微小的间隙，成为与外部空气连通的状态。因此，如果空气处于比外部空气高温状态的输送路径的上方部处于与外部空气的连通状态，则有如下的担心，即，假设输送路径的下方部为与外部空气的连通状态时，通过所谓烟囱效应，高温的空气从上方部向外部流出并从下方部吸入外部空气，从而在输送路径上产生上升气流。这样的上升气流的产生能够成为在回收室内处于与外部空气的连通状态时使回收室内的玻璃粉在切割室内飘浮的主要原因。因此，如上所述，如果使回收室成为仅有下落口开口而其它室形成面封闭的空间，则能够截断外部空气向回收室内流入，作为结果能够防止由烟囱效应引起的上升气流的产生。因此，在抑制玻璃粉向切割室侵入方面极其有用。
另外，如果增加玻璃板的生产量，则需要在输送路径上延长冷却玻璃带的步骤，因此作为结果，输送路径的高低差变大，烟囱效应作用时产生的上升气流的影响变大，但是根据上述的方法，即使延长输送路径长度时也能够可靠地防止由烟囱效应引起的上升气流的产生，因此即使需要增加玻璃板的生产量时也能够很好地对应。
在上述的方法中，优选，在进行所述废弃玻璃板回收步骤时，使所述下落口仅在使废弃玻璃板向所述回收室内下落时开口。
这样，由于在使废弃玻璃板从下落口向回收室内下落之外截断切割室与回收室的连通状态，因此在抑制回收室内的玻璃粉侵入切割室内的情况方面有利。
在上述的方法中，优选，通过配置在所述回收室内的集尘装置进行所述切割室内的集尘，同时进行所述废弃玻璃板回收步骤。此外，集尘装置可以连续工作，也可以间歇工作。
这样，能够使回收室内的气压比切割室内的气压低，并且能够简单且直接地减少在回收室内飘浮的玻璃粉。
在上述的方法中，优选，向所述切割室和比该切割室更靠上部的空间中的至少一方供给清净的气体(例如空气)，同时进行所述废弃玻璃板回收步骤。此外，气体的供给可以连续进行，也可以间歇进行。
这样，能够使回收室内的气压比切割室内的气压低。
在上述的方法中，在所述废弃玻璃板回收步骤中，也可以使不燃性液体作用在下落在所述回收室内的废弃玻璃板上。在此，作为不燃性液体列举有例如水等。
这样，由于通过不燃性液体使回收室内的玻璃粉湿润，因此能够抑制玻璃粉的飘浮，作为结果能够抑制玻璃粉向切割室侵入。
此时，优选，在所述回收室内积存不燃性液体，使废弃玻璃板下落在该积存的不燃性液体内。
这样，由于废弃玻璃板直接下落在积存在回收容器等的不燃性液体内，其中所述回收容器等配置在回收室内，因此，即使废弃玻璃板产生破损，由该破损产生的玻璃粉也留在不燃性液体内，从而能够抑制玻璃粉在回收室内飞散的情况。
为了解决上述课题而创造的本发明涉及的制造设备为如下的玻璃板制造设备，即，向成形体供给熔融玻璃，并使熔融玻璃从该成形体在沿上下方向延伸的输送路径上流下而成形板状的玻璃带，通过设置在所述输送路径上的切割室将该玻璃带切割为规定尺寸，从而制造玻璃板，所述玻璃板制造设备的特征在于，在所述切割室的地面设置下落口，并且在所述切割室的楼下设置回收室，从被切割的玻璃板中使废弃玻璃板从所述下落口向所述回收室内下落而进行回收。
根据这样的结构，能够享有与已述的第三页第二段落记载的事项相同的作用效果。
在上述的结构中，优选，在比所述回收室的地面高2～15m、特别是高3～10m的位置设置所述切割室的地面。
这样，能够享有与已述的第三页第四段落记载的事项相同的作用效果。
在上述的结构中，优选，所述回收室内的气压比所述切割室内的气压低。
这样，能够享有与已述的第三页第六段落记载的事项相同的作用效果。
在上述的结构中，优选，所述回收室形成为仅有所述下落口开口而其它室形成面封闭的空间。
这样，能够享有与已述的从第三页第八段落到第四页的第二段落记载的事项相同的作用效果。
在上述的结构中，优选，设有开闭所述下落口的开闭机构。
这样，能够享有与已述的第四页第四段落记载的事项相同的作用效果。
根据以上所述的本发明，仅通过使废弃玻璃板从切割室地面的下落口向设置在楼下的回收室内下落，能够简单且可靠地进行回收。并且，即使在该回收室回收的废弃玻璃板破损而产生玻璃粉时，由于将切割室与回收室分开为分别的室，因此能够避免由切割室内的废弃玻璃板的破损引起的玻璃粉的产生，并且能够抑制回收室内的玻璃粉在切割室内飘浮的情况。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式涉及的玻璃板制造设备的内部构造的简要纵向剖面图。
图2是示出本发明的第二实施方式涉及的玻璃板制造设备的内部构造的简要纵向剖面图。
[符号说明]
1玻璃板制造设备
2成形体
3成形室
4缓冷室
5冷却室
6切割室
7回收室
8下落口
9送风装置
10集尘装置
11辊
12开闭机构
13水
14回收容器
A熔融玻璃
B玻璃带
C玻璃基板
D废弃玻璃基板的回收物
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是示出本发明的第一实施方式涉及的玻璃板制造设备的内部构造的简要纵向剖面图。如该图所示，该制造设备1是通过溢流下拉法制造液晶显示器用的玻璃基板的设备，从上方开始依次具有：成形室3，其使向具有楔状的剖面形状的成形体2供给的熔融玻璃A从顶部溢出并在其下端部融合，由此成形玻璃带B；缓冷室4，其使玻璃带B缓冷，同时去除其残余变形；冷却室5，其使被缓冷的玻璃带B充分冷却；切割室6，其将被冷却的玻璃带B切割为规定尺寸的玻璃基板C。并且，这些沿上下方向相邻的各室3、4、5、6之间仅有玻璃带B流下的输送路径上开口，在各室内3、4、5、6中在由周壁部3a、4a、5a、6a包围的状态下封闭玻璃带B的输送路径。此外，在切割室6另外设置有用于向图外的后续步骤(例如端面研磨步骤等)输送玻璃基板C的输送路径。
再者，在切割室6的楼下设置有回收室7，切割室6与回收室7经由设置在切割室6的地面的下落口8成为连通状态。而且，切割室6的地面设置在比回收室7的地面高5m的位置。并且，在流下的玻璃带B或被切割的玻璃基板C中产生超过容许范围的变形或异物混入等的不良情况时，或者在切割室6以后的制造设备中产生故障时，将该玻璃基板C作为废弃品经由下落口8向回收室7内下落而进行回收。另一方面，在玻璃基板C是良品且切割室6以后的步骤正常工作时，将该玻璃基板C从切割室6向图外的后续步骤输送。
另外，在切割室6内配置有送风装置9，以向切割室6内供给清净的气体(例如空气)。再者，在回收室7中配置有集尘装置10，以吸入回收室7内的气体而进行集尘。而且，通过送风装置9对切割室6内加压并通过集尘装置10对回收室7内进行减压，由此使回收室7内的气压比切割室6内的气压低。该切割室6与回收室7的气压差为能够阻止气流从回收室7向切割室6流入的程度，而切割室6与回收室7的体积比等设定为满足该制造设备1的各项条件。
此外，在本实施方式中，使位于切割室6的废弃玻璃基板从玻璃带B流下来的位置略微位移的位置向回收室7内下落。这是为了防止依次供给的玻璃带B与废弃玻璃基板干涉的情况。而且，玻璃带B的不良或玻璃基板C的不良(主要是切割不良)由操作者的目视进行检测或者由传送声波或电磁波(光)等的传感器自动进行检测。同样地，比切割室6靠后续步骤的故障的产生也由操作者的目视或传感器自动进行检测。再者，回收于回收室7内的废弃玻璃基板的回收物D在破碎后作为玻璃原料的一部分进行再利用。
接下来，说明第一实施方式涉及的玻璃板制造设备1进行的玻璃板制造步骤。
在该玻璃板制造设备1进行的玻璃板制造步骤中，首先，向配置在成形室3的成形体2供给熔融玻璃A，使该熔融玻璃A从成形体2的顶部溢出并在其下端部融合，从而成形玻璃带B。接下来，将该成形的玻璃带B在缓冷室4中缓冷并除去残余变形，在冷却室5中进行充分冷却。此后，将该被冷却的玻璃带B在切割室6内切割为规定尺寸，从而制作玻璃基板C。并且，在该制作的玻璃基板C是良品且切割室6以后的步骤正常工作时，将该玻璃基板C从切割室6向图外的后续步骤输送。
另一方面，在流下的玻璃带B或被切割的玻璃基板C中产生超过容许范围的变形或异物混入等的不良情况时，或者在切割室6以后的后续步骤中产生故障时，将制作的玻璃基板C作为废弃品经由设置在切割室6的地面的下落口8向回收室7内下落而进行回收(废弃玻璃板回收步骤)。由此，由于通过与切割室6分离的回收室7回收废弃玻璃基板(C)，因此与在切割室6内设置回收箱而回收废弃玻璃板的情况相同，能够避免在切割室6内由废弃玻璃基板的破损引起的玻璃粉产生的情况。而且，由于将切割室6和回收室7分开为分别的室，因此即使在回收室7内废弃玻璃板破损而产生玻璃粉时，也能够适当抑制所谓该玻璃粉侵入切割室6的情况。因此，能够抑制玻璃粉在切割室6内漂浮而附着于玻璃基板C的表面的情况，从而能够良好地维持玻璃基板C的制造效率。
另外，由于切割室6内通过由送风装置9供给的气体进行加压，而回收室7内通过由集尘装置10的吸气进行减压，因此能够使回收室7内的气压比切割室6内的气压低。由此，能够适当地阻止从回收室7向切割室6产生气流，并更可靠地抑制在回收室7内漂浮的玻璃粉侵入切割室6内的情况。
图2是示出本发明的第二实施方式涉及的玻璃板制造设备的内部构造的简要纵向剖面图。如该图所示，该第二实施方式涉及的制造设备1与上述的第一实施方式涉及的制造设备1的第一不同点在于，通过从顶部到地面包围下落口8的周围，使回收室7内成为仅有下落口8开口而周围由周壁部7a封闭的空间。
另外，第二不同点在于，配置能够开闭下落口8的开闭机构12，仅在使废弃玻璃基板向回收室7内下落而进行回收时，通过开闭机构12使下落口8开口。
再者，第三不同点在于，在下落口8的正下方配置积存有作为不燃性液体的水13的回收容器14，并使废弃玻璃板直接下落在水中。
根据上述的第一～第三不同点，仅在回收废弃玻璃基板时，开闭机构12开放而使设置在切割室6的地面的下落口8开口。并且，废弃玻璃基板经由该开口的下落口8向仅有下落口8开口而周围由周壁部7a封闭的回收室7内下落。再者，向该回收室7内下落的废弃玻璃基板直接下落到积存在回收容器14的水13中而进行回收，其中所述回收容器14配置在回收室7。
通常，在缓冷室4或冷却室5配置有夹持玻璃带B的辊11，该辊11的轴部向周壁部4a、5a的外部贯通，并与配置在其外部的轴承等连接。因此，在辊11的轴部与周壁部4a、5a之间开有微小的间隙。特别是在空气温度比外部空气高温的缓冷室4或冷却室5上部形成有与外部空气连通的地方时，有如下的担心，即，假设回收室7与外部空气连通，则由于所谓烟囱效应，高温的空气从缓冷室4向外部流出并从回收室7吸入外部空气，从而在输送路径上产生上升气流。这样的上升气流的产生成为使回收室7内的玻璃粉在切割室6内漂浮的主要原因，但是通过如上所述，使回收室7内成为仅有下落口8开口而周围由周壁部7a封闭的空间，能够可靠地防止由烟囱效应引起的上升气流的产生。此外，由于周围由周壁部7a封闭，因此由集尘装置10进行的集尘效率也提高。
另外，由于在使废弃玻璃基板从下落口8向回收室7内下落之外、通过开闭机构12物理性地截断切割室6与回收室7的连通状态，因此在抑制回收室7内的玻璃粉侵入切割室6内的情况方面非常有利。
再者，由于废弃玻璃基板直接下落在积存在回收容器14的水13中，其中所述回收容器14配置在回收室7，因此，即使废弃玻璃基板产生破损，由该破损产生的玻璃粉也留在水中。因此，能够可靠地抑制玻璃粉在回收室7内飞散的情况。而且，作为这样在回收室7内使水作用于废弃玻璃基板的方法，也可以取代水13的积存或者与其并用而在回收室7内喷雾水。
此外，本发明并不局限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主要内容的范围内，还能够实施各种方式。例如，在上述的实施方式中，对将本发明适用于由溢流下拉法制造玻璃基板的情况进行了说明，但是此外，也可以同样地将本发明适用于例如由狭缝下拉法产生的玻璃基板。
另外，本发明涉及的玻璃板制造设备及玻璃板制造方法并不局限于液晶显示器用的玻璃基板，也可以适合使用于等离子显示器、电荧光显示器、场致发射显示器等的其它的平面显示器用的玻璃基板，或者作为用于形成各种电子显示功能元件或薄膜的基材而使用的玻璃板的制造步骤中。

Claims (14)

1.一种玻璃板制造方法，向成形体供给熔融玻璃，并使熔融玻璃从该成形体在沿上下方向延伸的输送路径上流下而成形板状的玻璃带，通过设置在所述输送路径上的切割室将该玻璃带切割为规定尺寸，从而制造玻璃板，所述玻璃板制造方法的特征在于，
包括废弃玻璃板回收步骤，从被切割的玻璃板中使废弃玻璃板从设置在所述切割室的地面的下落口向设置在楼下的回收室内下落而进行回收。
2.根据权利要求1所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
所述切割室的地面比所述回收室的地面高2～15m。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
在使所述回收室内的气压比所述切割室内的气压低的状态下，进行所述废弃玻璃板回收步骤。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
在使所述回收室形成仅有所述下落口开口而其它室形成面封闭的空间的状态下，进行所述废弃玻璃板回收步骤。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
在进行所述废弃玻璃板回收步骤时，使所述下落口仅在使废弃玻璃板向所述回收室内下落时开口。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
通过配置在所述回收室内的集尘装置进行所述回收室内的集尘，同时进行所述废弃玻璃板回收步骤。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
向所述切割室和比该切割室更靠上部的空间中的至少一方供给清净的气体，同时进行所述废弃玻璃板回收步骤。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
在所述废弃玻璃板回收步骤中，使不燃性液体作用在下落在所述回收室内的废弃玻璃板上。
9.根据权利要求8所述的玻璃板制造方法，其特征在于，
在所述回收室内积存不燃性液体，使废弃玻璃板下落在该积存的不燃性液体内。
10.一种玻璃板制造设备，其向成形体供给熔融玻璃，并使熔融玻璃从该成形体在沿上下方向延伸的输送路径上流下而成形板状的玻璃带，通过设置在所述输送路径上的切割室将该玻璃带切割为规定尺寸，从而制造玻璃板，所述玻璃板制造设备的特征在于，
在所述切割室的地面设置下落口，并且在所述切割室的楼下设置回收室，从被切割的玻璃板中使废弃玻璃板从所述下落口向所述回收室内下落而进行回收。
11.根据权利要求10所述的玻璃板制造设备，其特征在于，
所述切割室的地面比所述回收室的地面高2～15m。
12.根据权利要求10或11所述的玻璃板制造设备，其特征在于，
所述回收室内的气压比所述切割室内的气压低。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的玻璃板制造设备，其特征在于，
所述回收室形成为仅有所述下落口开口而其它室形成面封闭的空间。
14.根据权利要求10～13中任一项所述的玻璃板制造设备，其特征在于，
设有开闭所述下落口的开闭机构。
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