CN101821210A - 玻璃带的输送辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种玻璃带的输送辅助装置。该装置将玻璃带载置在多个旋转的玻璃输送辊上而输送该玻璃带，该装置包括：旋转驱动部；被该旋转驱动部驱动而旋转的多个辊；以该辊插入在其中的状态边弯曲移动边旋转的环状的输送带；用于按压以载置在该输送带上的状态被输送的玻璃带的轮子，该装置利用输送带和轮子夹持玻璃带的宽度方向两端部而利用输送带的驱动将玻璃带载置在输送带上地输送该玻璃带。
Description
技术领域
本发明涉及一种在浮法(float method)、熔融法(fusionmethod)、轧平法(roll-out method)等的玻璃板制造设备中、在玻璃输送辊上输送玻璃带时的玻璃带(glass ribbon)的输送辅助装置。特别是，涉及一种在弯折切割、端面研磨之后用于形成等离子显示器用玻璃基板、液晶显示器用玻璃基板的利用浮法的玻璃板制造设备中、在玻璃输送辊上输送玻璃带时的玻璃带的输送辅助装置。
背景技术
在玻璃板的制造设备中有利用浮法、熔融法、轧平法等的设备等。利用浮法的玻璃板制造设备适合用于高效地制造面积超过1.0m2的大型玻璃板。
使用附图说明利用浮法的玻璃板制造设备。
图1是利用浮法的玻璃板的制造设备的示意图。
如图1所示，在利用浮法的玻璃板制造设备中，自原料投入口1投入的玻璃原料在玻璃熔化炉2内被溶解，之后被挤出而成为熔融玻璃3，然后在充满了熔锡4的浮浴(float bath，锡浴)5内被展开而变平。在将熔融玻璃3投入到浮浴5内并使该熔融玻璃3浮在熔锡4上时，在浮浴5内利用加热器6进行加热，熔融玻璃3在高温的熔锡4上展开，使熔融玻璃3的表面张力与重力平衡而自然扩展，从而达到稳定厚度、换言之为平衡厚度。
图2是利用浮法的玻璃板制造设备中的玻璃自浮浴进入退火炉中的部位的结构剖视图。
如图2所示，达到平衡厚度的熔融玻璃4被提升送出辊7举起并抽出，在温度稍微下降的同时被拉伸，从而成为玻璃带G，然后进入退火炉8中。
如图1以及图2所示，通常退火炉8被隔热壁覆盖，进入到退火炉8中的玻璃带G在退火炉8内以载置在玻璃输送辊9上的状态被玻璃输送辊9旋转驱动而边被输送边慢慢冷却，经过冲洗机10、干燥机11后在剪断机12切割成期望尺寸，从而形成期望的玻璃板。
通常，窗户玻璃用等建筑用途的玻璃板厚度在4.0mm以上，只通过控制玻璃输送辊9的旋转速度来调整玻璃带G的输送速度。
图3是利用浮法的玻璃板制造装置的一例的水平剖视图。
如图3所示，为了得到厚度小于平衡厚度的玻璃带G，如专利文献1所公开的那样，通常一边利用电动机14等使被称作顶辊(top roll)13的具有槽、齿的辊旋转一边按压浮浴5内的熔融玻璃3的宽度方向两端部，沿宽度方向拉伸熔融玻璃3而使该熔融玻璃3变薄。
例如，在专利文献2中公开了这样一种方法，即，被顶辊13施加了张力的玻璃带4的两端部15不会成为带有辊痕的产品，该两端部15的厚度相对于中央部的0.1～1.5mm厚至3mm以下左右、且该两端部15的宽度也增大，从而能够缓和应力变形，减少玻璃表面的凹凸。
另外，在本发明人做成的专利文献3中公开了一种特别是用在等离子显示器用基板、液晶显示器用基板等中的、使用了顶辊13的浮板玻璃的制造方法。
但是，等离子显示器是通过放电使红色、蓝色、绿色的荧光体发光而进行显示的构件，现在的等离子显示器用玻璃基板的标准厚度是1.8mm、2.8mm。液晶显示器是使用薄膜晶体管以TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)方式等驱动液晶面板而点亮或熄灭像素的构件，液晶显示器本身并不发光而是需要在光源处设置背光灯(back light)。液晶显示器用玻璃基板的标准厚度是0.7mm。以前标准厚度是1.1mm，但是为了减少由基板内的光的干涉以及扩散产生的像素间的漏光、提高形成为面板时的分辨率并使其具有广角功能，随着发展将标准厚度过渡为0.7mm。另外，关于便携式电话，用在液晶面板中的玻璃基板的厚度为0.4mm。
另外，关于在退火炉内等进行的玻璃带的输送，在专利文献4中公开了这样一种玻璃带的输送方法，即，为了防止在玻璃带上附着被称作浮渣(dross)的来自熔浴的锡粉以及玻璃粉等或防止玻璃带的表面带有划痕，自浮浴搬出利用浮法制成的处于高温状态下的玻璃带，并利用输送辊输送该玻璃带，其特征在于，配置有吸引浮起部件，该吸引浮起部件在输送辊上方以非接触的方式吸引自上述浮浴中搬出的玻璃带，以使该玻璃带的全部或一部分自输送辊浮起的状态输送该玻璃带，根据需要切换或并用由该吸引浮起部件进行的玻璃带的非接触输送运转和由上述输送辊进行的玻璃带的接触搬运运转地输送玻璃带。
专利文献1：日本特公昭44-23828号公报
专利文献2：日本特开平7-10569号公报
专利文献3：日本特开2005-263602号公报
专利文献4：日本特开2000-239035号公报
窗户玻璃用等的建筑用玻璃板的厚度为4.0mm以上，在窗户玻璃用的钠钙硅酸盐玻璃(soda-lime silicate glasses)中，在玻璃板制造设备中只通过控制进行旋转驱动的玻璃输送辊的旋转速度来调整玻璃带的输送速度。
但是，在输送像等离子显示器用玻璃基板、液晶显示器用玻璃基板那样的厚度在0.5mm～3.0mm的较薄的玻璃带时，在将玻璃带载置在玻璃输送辊上后只利用玻璃输送辊进行旋转驱动来输送玻璃带时，由于玻璃带薄且轻，所以存在玻璃输送辊与玻璃带之间发生滑动、玻璃输送辊空转而出现玻璃带挠曲、玻璃带曲折等不良，从而导致玻璃带受损的这样的问题。
特别是，为了防止等离子显示器用玻璃基板所用的硼硅酸玻璃等高应变点玻璃、液晶显示器用玻璃基板所用的钠导致产生像素缺陷而制造出的代替钠而含有钙等的无碱玻璃较硬，在挠曲时容易损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种作为输送辅助部件添加在玻璃输送辊上的玻璃带的输送辅助装置以及/或者提供一种使用了该输送辅助装置的玻璃带的输送方法，上述输送辅助装置用于防止在输送玻璃带时由玻璃带的挠曲、曲折导致的玻璃带受损而顺利地输送玻璃带。
为了解决上述问题，特别是在利用浮法的玻璃制造设备中，在玻璃带进入退火炉中后，优选在退火炉出口之后的区域中，利用玻璃输送辊的旋转驱动输送玻璃带，在此基础上，还优选添加作为输送辅助部件的自上下两方夹持玻璃带的宽度方向端部从而调整玻璃带的输送速度的玻璃带的输送辅助装置。
本发明提供这样一种玻璃带的输送辅助装置，即，在利用浮法、熔融法、轧平法等的玻璃板制造设备中，在利用玻璃输送辊的旋转驱动来将自浮浴或玻璃熔化炉等中取出的带状玻璃带以载置在玻璃输送辊上的状态进行输送时，作为输送辅助部件添加在玻璃输送辊上的玻璃带的输送辅助装置。
本发明的玻璃带的输送辅助装置特别是在将利用浮法的玻璃制造设备中的、在弯折切割、端面研磨之后用于形成等离子显示器用玻璃基板、液晶显示器用玻璃基板的厚度在0.3mm～3.0mm的玻璃带以载置在玻璃输送辊上的状态进行输送时，适合用作在作为输送部件的玻璃输送辊的旋转驱动的基础上，作为输送辅助部件添加在玻璃输送辊上的玻璃带的输送辅助装置。
在用于形成等离子显示器用玻璃基板、液晶显示器用玻璃基板的厚度在0.3mm～3.0mm的玻璃带中，由于玻璃带薄且硬，因此在只用玻璃输送辊进行驱动的情况下，有时玻璃输送辊发生空转而产生玻璃带挠曲、曲折等不良，从而损坏玻璃带。由此，优选在玻璃带进入退火炉中后，在玻璃带的低温区域、特别是在退火炉出口之后的区域中，设置自上下两方夹持玻璃带的端部从而调整玻璃带的输送速度的本发明的玻璃带的输送辅助装置。
即，本发明的第1技术方案提供一种玻璃带的输送辅助装置，该装置将玻璃带载置在多个旋转的玻璃输送辊上而输送该玻璃带，该装置包括：旋转驱动部；被该旋转驱动部驱动而旋转的多个辊；以该辊插入在其中的状态边弯曲移动边旋转的环状的输送带；用于按压以载置在该输送带上的状态被输送的玻璃带的轮子，该装置利用输送带和轮子夹持玻璃带的宽度方向两端部而利用输送带的驱动将玻璃带载置在输送带上地输送该玻璃带。
另外，本发明的第2技术方案提供一种玻璃带的输送方法，该方法将厚度为0.3mm～3.0mm的玻璃带载置在多个旋转的玻璃输送辊上而输送该玻璃带，该方法在利用将玻璃带载置在输送带上而输送该玻璃带的玻璃输送辊的旋转驱动的基础上，还设置上述玻璃带的输送辅助装置，从而将玻璃带夹在该输送辅助装置中，利用该输送辅助装置调整玻璃带的输送速度。
如图3所示，在利用浮法的玻璃制造设备中，为了减小玻璃带G的厚度，将拉伸用的顶辊13自在浮浴5内展开的熔融玻璃3的上表面呈八字状地抵接在该熔融玻璃3上，使顶辊13旋转而拉伸该熔融玻璃3，从而形成较薄的玻璃带G。由于被拉伸而在玻璃带G的宽度方向两端部15上残留有存在顶辊的抵接痕迹的较厚部分。在已于退火炉8内冷却了的状态下的玻璃带G上、优选在退火炉8的出口处的玻璃带G上，将上述玻璃带G的较厚的两端部15夹在本发明的玻璃带的输送辅助装置中而调整玻璃带G的输送速度，能够极有效地抑制玻璃带G发生挠曲、曲折，从而防止玻璃带G破损。此时，通过使由本发明的玻璃带的输送辅助装置产生的玻璃带的输送速度大于由退火炉内的玻璃输送辊的旋转驱动产生的外周速度，能够抑制玻璃带发生挠曲，从而能在退火炉内张紧玻璃带。
附图说明
图1是利用浮法的玻璃板制造设备的示意图。
图2是利用浮法的玻璃板制造设备中的玻璃自浮浴进入退火炉的部位的结构剖视图。
图3是利用浮法的玻璃板制造设备的一例的水平剖视图。
图4是对用于调整玻璃带的输送速度的玻璃带的输送辅助装置进行说明的立体图。
图5A是利用玻璃带的输送辅助装置输送的玻璃带的俯视图。
图5B是图5A的A-A’的利用玻璃带的输送辅助装置输送的玻璃带的主视图。
具体实施方式
使用附图说明本发明的玻璃带的输送辅助装置以及其输送方法。
图4是对用于调整玻璃带的输送速度的玻璃带的输送辅助装置进行说明的立体图。
图5A是利用玻璃带的输送辅助装置输送的玻璃带的俯视图，图5B是图5A的A-A’的利用玻璃带的输送辅助装置输送的玻璃带的主视图。
如图4以及图5A、图5B所示，本发明的玻璃带G的输送辅助装置16是使玻璃带G在多个旋转的玻璃输送辊9上行进的玻璃输送装置，该输送辅助装置16包括：作为旋转驱动部或旋转驱动部件17的电动机等；被该旋转驱动部17驱动而旋转的多个辊18；以该辊18插入在其中的状态边弯曲移动边旋转的环状的输送带19；按压以载置在该输送带19上的状态被输送的玻璃带G的轮子20，该输送辅助装置16利用输送带19和轮子20夹持玻璃带G的宽度方向两端部15而利用输送带19的驱动在输送带19上输送玻璃带G。另外，在本发明中，玻璃带G的两端部15是指距离玻璃端部30cm以内的部分。
另外，利用本发明的玻璃带G的输送辅助装置16的玻璃带的输送方法是厚度为0.3mm～3.0mm的玻璃带G的输送方法，该方法在利用以载置玻璃带G的状态使该玻璃带G前进的玻璃输送辊9的旋转驱动的基础上，还设置上述的玻璃带G的输送辅助装置16，从而将玻璃带G夹在该输送辅助装置16中，利用该输送辅助装置16调整玻璃带G的输送速度。
在输送厚度为0.3mm～3.0mm的较薄的玻璃带G时，由于玻璃带G较薄，因此在只用玻璃输送辊9进行驱动的情况下，有时出现玻璃带G挠曲、曲折等不良，从而损坏玻璃带G。为了抑制因玻璃带G的挠曲、曲折等不良而损坏玻璃带G，优选在已于退火炉8内冷却了的玻璃带G上、优选是退火炉8的出口处的玻璃带G上，设置自上下两方夹持玻璃带G的端部从而调整玻璃带G的输送速度的本发明的玻璃带的输送辅助装置16。若在进入了退火炉后的玻璃带G的仍旧高温的区域设置本发明的玻璃带的输送辅助装置16，则担心烫伤由硅橡胶等橡胶构成的输送带19。另外，在退火炉8出口处的玻璃带G的宽度方向两端部上设置本发明的玻璃带的输送辅助装置16，使输送辅助装置16的对玻璃带G的输送速度大于由退火炉8内的玻璃输送辊9的旋转驱动产生的外周速度，从而能够抑制玻璃带G与玻璃输送辊9之间发生滑动、出现玻璃输送辊9空转等现象而使玻璃带G挠曲，进而能在退火炉8内张紧玻璃带G，具有能够显著减少玻璃带G的破损的效果。
如图3所示，在利用浮法的玻璃制造设备中，为了减小玻璃带G的厚度，将拉伸用的顶辊13自在浮浴5内展开的熔融玻璃3的上表面呈八字状地抵接在该熔融玻璃3上，使顶辊13沿浮浴5的外周方向旋转而拉伸该熔融玻璃3，从而形成较薄的玻璃带G。由于被拉伸而在玻璃带G的两末端部15残留有较厚部分。
为了不损坏玻璃带G，如图4以及图5A、5B所示，利用由硅等构成的输送带19、用于驱动该输送带19的辊18以及用于自上方按压玻璃带G的轮子20夹持该较厚的两末端部15。使用输送带19的理由是，输送带19与玻璃带G的接触面积大，能够利用摩擦可靠地将来自辊18的驱动力传给玻璃带G。为了在玻璃带G与输送带19之间不发生滑动地顺利地将驱动传给玻璃带G，优选使用硅输送带作为输送带19。硅输送带与玻璃带G的摩擦大，柔软而不必担心损坏玻璃带G，且弯曲性优异。而且，为了在玻璃带G与输送带19之间不发生滑动地顺利地将驱动传给玻璃带G，优选在输送带的正上方设置用于按压玻璃带G的轮子20，使轮子20与玻璃带G相抵接而自上方按压玻璃带G，利用输送带19和轮子20可靠地夹持玻璃带G，从而能够抑制玻璃带G与输送带19之间发生滑动，可靠地将来自辊18的驱动力传递给玻璃带G。如图5B所示，优选使用能以支点21为中心进行动作的天秤构造而利用支点21的位置、轮子20、臂22以及配重23的质量自由地调整轮子20向玻璃带G的按压力，从而能在输送过程中对玻璃带G施加恒定的按压力。
另外，由于在玻璃带G的宽度方向的两端部15上设置输送辅助装置16，所以能够通过增减作为旋转驱动部17的电动机的驱动力而在两端部15上另行调整输送带19外周的旋转速度，使玻璃带G不出现曲折，并且通过使由输送辅助装置16产生的玻璃带G的输送速度稍大于由退火炉8内的玻璃输送辊9的旋转产生的玻璃带的输送速度，能够以张紧的状态保持玻璃带G，从而不必担心产生玻璃带G松弛、破损等不良。
本发明的效果
通过在已于退火炉内冷却了的状态下的玻璃带G上、优选在退火炉的出口处的玻璃带G上、在玻璃带的宽度方向的两端部设置本发明的玻璃带的输送辅助装置，以及使由输送辅助装置产生的玻璃带的输送速度大于由退火炉内的玻璃输送辊的旋转驱动产生的外周速度，能够抑制玻璃带与玻璃输送辊之间发生滑动、玻璃输送辊空转等而使玻璃带挠曲，能在退火炉内张紧玻璃带，显著减少玻璃带的破损。另外，通过利用设在玻璃带两端部上的本发明的玻璃带的输送辅助装置在两端部调整玻璃输送速度，能够调整在输送玻璃带时产生的振动。
另外，在利用浮法的玻璃制造设备中，在为了减小玻璃带的厚度而使用拉伸用的顶辊时，在玻璃带的两端部上出现较厚部分。设在玻璃带的两端部上的本发明的玻璃带的输送辅助装置利用输送带和轮子夹持该较厚的两端部，利用输送带的驱动使玻璃带在输送带上前进，因此能够不损坏玻璃带地可靠地将驱动力传给玻璃带。
Claims (2)
1.一种玻璃带的输送辅助装置，该装置将玻璃带载置在多个旋转的玻璃输送辊上而输送该玻璃带，
该装置包括：旋转驱动部；被该旋转驱动部驱动而旋转的多个辊；以该辊插入在其中的状态边弯曲移动边旋转的环状的输送带；用于按压以载置在该输送带上的状态被输送的玻璃带的轮子；
该装置利用输送带和轮子夹持玻璃带的宽度方向两端部而利用输送带的驱动将玻璃带载置在输送带上地输送该玻璃带。
2.一种玻璃带的输送方法，该方法将厚度为0.3mm～3.0mm的玻璃带载置在多个旋转的玻璃输送辊上而输送该玻璃带，
该方法在利用将玻璃带载置在输送带上而输送该玻璃带的玻璃输送辊的旋转驱动的基础上，还设置权利要求1所述的玻璃带的输送辅助装置，从而将玻璃带夹在该输送辅助装置中，利用该输送辅助装置调整玻璃带的输送速度。
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