CN103359912A - 玻璃板的制造方法和玻璃板的制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃板的制造方法和玻璃板的制造装置，在制造玻璃板时，可抑制铂从由铂或者铂合金构成的澄清管中的挥发以制造玻璃板的。利用玻璃板制造方法进行的熔融玻璃澄清至少在熔融玻璃的输送管与澄清管中进行。输送管由铂或者铂合金构成，通过从外壁加热来对熔融玻璃进行升温。澄清管由铂或者铂合金构成，其所具有的截面大于输送管的截面，且其具有从输送管供给熔融玻璃使熔融玻璃流动并同时进行熔融玻璃的脱泡所用的气相空间。输送管中，熔融玻璃填充输送管的整个内侧截面进行流动；熔融玻璃流经输送管时熔融玻璃的第1最高温度与流经澄清管时熔融玻璃的第2最高温度同等，或者第1最高温度高于第2最高温度。

Description

玻璃板的制造方法和玻璃板的制造装置

【技术领域】

本发明涉及制造玻璃板的玻璃板制造方法和制造装置。

【背景技术】

一直以来，在制造玻璃板时，将玻璃原料在熔解槽中熔融来制作熔融玻璃，将该熔融玻璃通过输送管供给到由铂或者铂合金构成的澄清管中。

在将熔融玻璃供给到澄清管的输送管中，对熔融玻璃进行加热以使得在熔解槽中制作的熔融玻璃不会降温、即加热至可维持熔融玻璃的温度的程度。

在澄清管中，由于熔融玻璃所含有的澄清剂的还原作用而放出的氧气被熔融玻璃中的气泡所吸收，从而熔融玻璃中的气泡成长，上浮到熔融玻璃的液面，进行脱泡。为使上述澄清剂的还原作用有效进行、进一步地为了降低熔融玻璃的粘度使得熔融玻璃中的气泡向液面的上浮有效进行，对澄清管自身的外壁进行加热使熔融玻璃升温。其后，对于在熔融玻璃中残存的气泡中，为了利用澄清剂的氧化作用吸收气泡中的氧气而使气泡消失，对熔融玻璃进行降温。

关于这样的将熔融玻璃通过输送管供给至澄清管、在澄清管中被澄清的熔融玻璃，观察沿熔融玻璃流路的温度曲线(温度プロファイル)可知，熔融玻璃先升温，其后降温，因而在澄清管内熔融玻璃达到最高温度。

作为上述玻璃板制造方法的一例，可以举出下述专利文献1。在专利文献1中，对于由熔融炉流出的熔融玻璃，在该文献图1所示的澄清管22中，熔融玻璃升温、达到最高温度。

另一方面，与以往相比，近年来澄清管中的熔融玻璃的温度多为高温。作为其要因，可以举出：将玻璃板用于液晶显示屏或有机EL显示屏等平板显示用玻璃基板中；以及从降低环境负荷的方面考虑不使用As₂O₃等澄清剂而使用SnO₂等澄清剂。

在用于液晶显示屏、有机EL显示屏等平板显示用玻璃板中的情况下，为了防止在平板显示用玻璃板上形成的TFT(薄膜晶体管，Thin Film Transistor)的损伤，使用完全不含有Li、Na、K等碱金属成分的无碱玻璃、或即使含有碱金属成分也为微量的微量含碱玻璃。该无碱玻璃或者微量含碱玻璃的熔解性低、高温粘性高。因此，为了在上述澄清管中有效进行熔融玻璃的脱泡、使气泡有效消失，在澄清管中，将熔融玻璃升温至高于以往的高温。

另外，从降低环境负荷的方面考虑，适当使用尽管相比于As₂O₃其作为澄清剂的功能较差、但毒性少的SnO₂等。但是，为了使这样的澄清剂良好地发挥出功能需要使熔融玻璃的温度高于以往。

因此，流经上述澄清管内的熔融玻璃的最高温度也高于以往。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特表2010-523457号公报

【发明内容】

【发明所要解决的课题】

如此，为了使熔融玻璃为高温，需要将由铂或者铂合金构成的澄清管加热到高于以往的高温。例如，使用SnO₂作为澄清剂的情况下，为了使SnO₂有效发挥出澄清功能，使熔融玻璃的温度上升到1700℃左右。因此，构成加热到高于以往的高温的澄清管的铂或者铂合金部分挥发，澄清管的厚度容易变薄，具有澄清管的寿命短于以往之类的问题。

另外，在澄清管内存在有用于使熔融玻璃脱泡的气相，但铂会从与该气相相接的澄清管的内侧壁面挥发，其一部分被部分冷却并固化，作为结晶物附着在澄清管内的内侧壁面(管内的顶部(天井部分))。该附着物以微粒形式落到流经澄清管的熔融玻璃内，作为熔融玻璃内的异物流到下游工序中，有时也成为造成玻璃板缺陷的原因。

因此，为了解决现有问题，本发明的目的在于提供玻璃板的制造方法和制造装置，其可在抑制铂从由铂或者铂合金构成的澄清管中挥发的同时进行玻璃板的制造。

【解决课题的手段】

本发明的一个方式为制造玻璃板的玻璃板制造方法。该制造方法包括下述工序：

熔解玻璃原料来制作熔融玻璃的工序；以及

通过将上述熔融玻璃升温来对上述熔融玻璃进行澄清的工序。

上述熔融玻璃的澄清至少利用上述熔融玻璃的输送管与澄清管来进行，上述熔融玻璃的输送管为由铂或者铂合金构成的管，通过从外壁加热来对上述熔融玻璃进行升温；上述澄清管为由铂或者铂合金构成的管，其所具有的截面大于上述输送管的截面，且其具有从上述输送管供给上述熔融玻璃使上述熔融玻璃流动的同时进行上述熔融玻璃的脱泡所用的气相空间。

上述输送管中，上述熔融玻璃填充上述输送管的整个内侧截面而流动。

上述熔融玻璃流经上述输送管时上述熔融玻璃的第1最高温度与流经上述澄清管时上述熔融玻璃的第2最高温度同等，或者第1最高温度高于第2最高温度。

由于上述熔融玻璃的第1最高温度与流经上述澄清管时上述熔融玻璃的第2最高温度同等、或者第1最高温度高于第2最高温度，因而上述输送管中熔融玻璃中的气泡变大、成长。因此，气泡上浮到上述澄清管中熔融玻璃的液面上，容易进行脱泡。熔融玻璃从上述输送管向上述澄清管移动时，由于熔融玻璃的温度足够高、维持在澄清剂发生还原反应的温度以上，因而上述澄清管无需进行用于使熔融玻璃进一步升温的加热。因此，与以往相比，可将上述澄清管的加热温度抑制在较低温度。因而，可抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中挥发，可制造下述缺陷少的玻璃板，该缺陷是由于铂挥发而附着在澄清管内的内壁面的铂结晶物等异物而引起的。

优选在上述熔融玻璃流经上述输送管的途中，上述熔融玻璃的温度达到上述第1最高温度。

这种情况下，与熔融玻璃在上述输送管与上述澄清管的连接位置达到上述第1最高温度和上述第2最高温度的情况相比，上述澄清管的加热温度变低，因而可以更容易地抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中挥发。

上述熔融玻璃中可以含有SnO₂作为澄清剂。

与作为现有澄清剂的As₂O₃相比，上述SnO₂的澄清功能低，但从环境负荷少的方面考虑，可适当将其作为澄清剂。但是，由于上述SnO₂的澄清功能低于As₂O₃，因而在使用上述SnO₂的情况下，必须使熔融玻璃澄清工序时的熔融玻璃的温度高于以往使用As₂O₃的情况。在上述玻璃板的制造方法中，由于使上述澄清管中的加热温度低于以往(例如专利文献1的制造方法)，因而即使在使用含有上述SnO₂作为澄清剂的熔融玻璃的情况下，也可抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中挥发，可制造异物(诸如铂结晶物等)等所引起的缺陷少的玻璃板。

上述玻璃板中所用的玻璃在10^2.5poise(泊)时的温度可以为1500℃以上。进一步地，上述温度可以为1550℃以上、进而可以为1600℃以上。

这样的熔融玻璃为粘性高的玻璃。在上述制造方法中，由于可将上述澄清管的加热温度抑制得低于以往，因而即使为粘性高的玻璃，也可更为容易地抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中的挥发。

将熔融玻璃通过上述输送管的时间设为Time(分钟)、将自上述输送管的入口处的上述熔融玻璃温度起至流经上述输送管的上述熔融玻璃的上述第1最高温度所升高的温度差设为ΔT(℃)时，ΔT/Time优选为3～10(℃/分钟)。

为了使熔融玻璃在上述输送管中的温度为上述第1最高温度，对熔融玻璃进行加热。这种情况下，增高由铂或者铂合金构成的输送管的加热温度会促进铂的挥发，从上述输送管的寿命方面考虑，不优选。因此，通过使ΔT/Time为3～10(℃/分钟)，可以减小上述输送管的加热温度与熔融玻璃的温度之间的温度差。由此，可以抑制上述输送管加热温度的上升程度、可延长上述输送管的寿命。

另外，本发明的另一方式为制造玻璃板的玻璃板制造方法。该制造方法包括下述工序：

熔解玻璃原料来制作熔融玻璃的工序；以及

通过在上述熔融玻璃升温后阶梯性或者连续性地进行降温来对上述熔融玻璃进行澄清的工序。

上述熔融玻璃的澄清至少利用上述熔融玻璃的输送管与澄清管来进行，上述熔融玻璃的输送管为由铂或者铂合金构成的管，通过从外壁加热来对上述熔融玻璃进行升温；上述澄清管为由铂或者铂合金构成的管，其所具有的截面大于上述输送管的截面，且其具有从上述输送管供给上述熔融玻璃使上述熔融玻璃流动的同时进行上述熔融玻璃的脱泡所用的气相空间。

上述输送管中，上述熔融玻璃填充上述输送管的整个内侧截面进行流动。

在上述输送管中，通过上述熔融玻璃的上述升温使上述熔融玻璃的温度为上述澄清中的最高温度，之后，在上述澄清管中，通过上述熔融玻璃的上述降温将上述熔融玻璃的温度维持在与上述最高温度同等、或为比其低的温度。

由于在上述输送管中熔融玻璃的温度为上述澄清中的最高温度，因而熔融玻璃中的气泡在上述输送管内成长，在上述澄清管中上浮到熔融玻璃的液面上，容易进行脱泡。熔融玻璃从上述输送管向上述澄清管移动时，将澄清管中熔融玻璃的温度维持在低于上述最高温度的温度，因而无需进行用于对熔融玻璃进一步升温的加热。因此，可将上述澄清管的加热温度抑制得低于以往。因而可抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中的挥发，可制造下述缺陷少的玻璃板，该缺陷是由于铂挥发而附着在澄清管内的内壁面的铂结晶物等异物而引起的。

本发明的又一方式为制造玻璃板的玻璃板制造装置。该制造装置具有：

将玻璃原料熔解来制作熔融玻璃的熔解槽；

由铂或者铂合金构成的、使上述熔融玻璃在流过的同时进行澄清的澄清管；以及

上述熔融玻璃的输送管，其为由铂或者铂合金构成的管，连接上述熔解槽与上述澄清管，通过对外壁进行加热来使上述熔融玻璃升温，对上述熔融玻璃进行澄清。

上述澄清管所具有的截面大于上述输送管的截面，同时具有用于进行上述熔融玻璃的脱泡的气相空间。

加热调整上述输送管，以使得上述熔融玻璃流经上述输送管时上述熔融玻璃的第1最高温度与上述熔融玻璃流经上述澄清管时上述熔融玻璃的第2最高温度同等、或使第1最高温度高于第2最高温度。

在该制造装置中，由于对上述输送管进行加热调整以使得熔融玻璃的第1最高温度与上述第2最高温度同等，或使第1最高温度高于第2最高温度，因而在上述输送管中成长的熔融玻璃中的气泡在上述澄清管上浮到熔融玻璃的液面上，容易进行脱泡。熔融玻璃从上述输送管向上述澄清管移动时，由于熔融玻璃的温度足够高、维持在澄清剂发生还原反应的温度以上，因而上述澄清管无需进行用于使熔融玻璃进一步升温的加热。因此，与以往相比，可将上述澄清管的加热温度抑制在较低温度。因而，该制造装置可抑制铂从由铂或者铂合金构成的上述澄清管中的挥发。并且可制造下述缺陷少的玻璃板，该缺陷是由于铂的挥发而产生的铂结晶物等异物而引起的。

【发明的效果】

利用本发明玻璃板的制造方法和制造装置，可抑制铂从由铂或者铂合金构成的澄清管中的挥发，可以制造铂结晶物等异物所致的缺陷少的玻璃板。

【附图说明】

图1为本实施方式玻璃板的制造方法的流程图。

图2为示出进行本实施方式玻璃板的制造方法的熔解工序～切断工序的装置的示意图。

图3主要示出进行本实施方式玻璃板的制造方法的澄清工序的装置构成。

图4为示出玻璃供给管和澄清管中的熔融玻璃流动方向的温度曲线的实例的图，该玻璃供给管和澄清管是本实施方式玻璃板的制造方法中所用的。

【符号说明】

200熔解装置

201熔解槽

202澄清管

203搅拌槽

203a搅拌器

204,205,206玻璃供给管

300成形装置

310成形体

312供给槽

400切断装置

【具体实施方式】

下面对本实施方式玻璃板的制造方法进行说明。

(玻璃板的制造方法的整体概要)

图1为本实施方式玻璃板的制造方法的流程图。

玻璃板的制造方法主要具有熔解工序(ST1)、澄清工序(ST2)、均质化工序(ST3)、供给工序(ST4)、成形工序(ST5)、缓慢冷却工序(ST6)、以及切断工序(ST7)。此外还具有磨削工序、研磨工序、清洗工序、检査工序、捆包工序等，在捆包工序中进行了层叠的2个以上的玻璃板被运送至收货方的工作人员处。

图2为示出进行熔解工序(ST1)～切断工序(ST7)的装置的示意图。

该装置中，如图2所示，主要具有熔解装置200、成形装置300以及切断装置400。熔解装置200主要具有熔解槽201、澄清管202、搅拌槽203以及玻璃供给管204,205,206。需要说明的是，对于玻璃供给管204,205，如后所述，其为熔融玻璃MG所流经的管、同时还具有澄清功能。玻璃供给管204为由铂或者铂合金构成的输送管，通过从外壁进行加热使熔融玻璃升温。在玻璃供给管204中，熔融玻璃填充在玻璃供给管204的整个内侧截面而流动。需要说明的是，在熔解槽201以后直至成形装置300为止的玻璃供给管204,205,206、以及澄清管槽202与搅拌槽203的主体部分由铂或者铂合金管构成。

在熔解工序(ST1)中，将添加有SnO₂作为澄清剂并被供给至熔解槽201内的玻璃原料通过通电加热(通电加热是使用未图示的火焰和电极进行的)来进行熔解，由此得到熔融玻璃MG。具体地说，使用未图示的原料投入装置将玻璃原料供给至熔融玻璃MG的液面。玻璃原料通过气相热辐射进行加热而缓慢地熔解，熔于熔融玻璃MG中；该气相热辐射在由氧气燃料燃烧器或空气燃烧器产生的火焰的作用下而达到高温。进一步地，熔融玻璃MG因焦耳热而升温，该焦耳热是由使用了插入到熔解槽201侧壁的电极的交流电流的通电加热而产生的。上述电极中例如使用钼、铂或者氧化锡作为电极材。

需要说明的是，在上述说明中，说明了使用氧气燃料燃烧器或空气燃烧器等燃烧器以及电极来熔解玻璃原料的示例，但也可以仅利用燃烧器对玻璃原料进行熔解、还可以仅利用电极对玻璃原料进行熔解。熔解槽201中熔融玻璃MG的温度优选为澄清剂不会发生还原反应、不会产生氧的急剧放出的程度的温度。在使用氧化锡(SnO₂)作为澄清剂的情况下，溶解槽201中熔融玻璃MG的温度例如为1620℃以下的温度。

澄清工序(ST2)在玻璃供给管204、澄清管202和玻璃供给管205中进行。澄清工序中，具体地说有脱泡工序与气泡吸收工序。在脱泡工序中，通过对玻璃供给管204内的熔融玻璃MG进行升温，使熔融玻璃MG中所含有的包含O₂、CO₂或者SO₂等气体成分的气泡吸收通过例如SnO₂等澄清剂的还原反应产生的O₂而成长。在澄清管202中，熔融玻璃MG中的成长后的气泡上浮到熔融玻璃MG的液面，气泡中的气体放出到气相。另外，在气泡的吸收工序中，通过熔融玻璃MG温度的降低而降低气泡中气体成分的内压，并且通过澄清剂的还原反应而得到的例如SnO等还原物质由于熔融玻璃MG温度的降低而发生氧化反应，由此，熔融玻璃MG中所残存的气泡中的O₂等气体成分被再吸收至熔融玻璃MG中、气泡消失。基于澄清剂的氧化反应和还原反应是通过调整熔融玻璃MG的温度来进行的。熔融玻璃MG温度的调整通过调整玻璃供给管204、澄清管202、玻璃供给管205的温度来进行。各管温度的调整通过直接通电加热或间接加热等来进行。直接通电加热中，电力在管自体中流通；在间接加热中，通过使用配置在玻璃供给管204、澄清管202、玻璃供给管205周围的加热器对各管进行加热。

在本实施方式熔融玻璃MG的温度调整中使用作为上述方法之一的直接通电加热。具体地说，通过在设于玻璃供给管204(该玻璃供给管204将熔融玻璃MG供给至澄清管202)的金属制法兰(未图示)与设于澄清管202的金属制法兰(未图示)之间流通电流(图3中的箭头)、进一步在设于澄清管202的金属制法兰(未图示)与相对于该金属法兰位于熔融玻璃MG下游侧的设于澄清管202的金属制法兰(未图示)之间流通电流(图3中的箭头)，由此对熔融玻璃MG的温度进行调整。在本实施方式中，通过在金属制法兰之间的第一区域与金属制法兰之间的第二区域分别流通一定的电流对玻璃供给管204与澄清管202进行通电加热来调整熔融玻璃MG的温度，该通电加热并不限于通过2个区域的通电加热进行温度调整，也可以在3个以上的区域进行通电加热来进行熔融玻璃MG的温度调整。

在均质化工序(ST3)中，使用搅拌器203a对搅拌槽203内的熔融玻璃MG进行搅拌，该熔融玻璃MG是通过玻璃供给管205进行供给的，由此来进行玻璃成分的均质化。搅拌槽203可以设有2个以上。

供给工序(ST4)中，通过玻璃供给管206的熔融玻璃被供给至成形装置300中。

在成形装置300中进行成形工序(ST5)和缓慢冷却工序(ST6)。

在成形工序(ST5)中，将熔融玻璃MG成形为板状玻璃G，制作板状玻璃G的连续体(流れ)。在本实施方式中，采用的是使用后述成形体310的溢流下拉法。在缓慢冷却工序(ST6)中，成形流动的板状玻璃G按照不会产生内部变形、翘曲的方式进行冷却。

在切断工序(ST7)中，在切断装置400中将由成形装置300供给的板状玻璃G切断成规定长度，从而得到玻璃板。切断后的玻璃板进一步被切断成规定尺寸，来制作目标尺寸的玻璃板。之后进行玻璃端面的磨削、研磨和玻璃板的清洗，进一步检查有无气泡等缺点，之后将检査合格品的玻璃板作为最终制品进行捆包。

(澄清工序)

图3为主要示出进行澄清工序的装置构成的图。澄清工序包括脱泡工序与吸收工序。在以下的说明中，举出使用SnO₂作为澄清剂的例子，进行说明。与现有的As₂O₃相比，SnO₂的澄清功能低，但从环境负荷少的方面考虑，可将其适当用作澄清剂。但是，由于SnO₂的澄清功能低于As₂O₃，因而在使用SnO₂的情况下，必须要使熔融玻璃MG澄清工序时的熔融玻璃MG温度高于以往。这种情况下，例如澄清工序中的最高温度可以为1700℃左右、优选为1710℃以下、更优选为1720℃以下。

根据图3对澄清进行说明。

在熔解槽201中进行熔解、大量含有由于玻璃原料的分解反应而生成的气泡B的液态熔融玻璃MG被导入到玻璃供给管204中。

在玻璃供给管204中，通过玻璃供给管204主体——铂或者铂合金管的加热而将熔融玻璃MG加热到例如1630℃以上1720℃以下、促进澄清剂的还原反应，由此，大量的氧放出到熔融玻璃MG中。关于熔融玻璃MG内的现有气泡B，熔融玻璃MG温度的上升使得气泡B内气体成分压力的上升，该压力上升效果所致的气泡径增大与由于澄清剂的还原反应而放出的氧扩散进入到气泡B内相叠加，该协同效应使现有气泡B的气泡径增大。

接着将该熔融玻璃MG导入到澄清管202中。

澄清管202与玻璃供给管204不同，其在玻璃供给管202内部的上部具有气相空间。在澄清管202中，可使熔融玻璃MG中的气泡B上浮到熔融玻璃MG的液面、放出到熔融玻璃MG之外。需要说明的是，可将熔融玻璃MG的温度调整为较低温度，以使得该状态下玻璃的粘度为不会由于熔融玻璃MG粘性的降低而妨碍气泡B的上浮的程度、例如为120poise～400poise。

在澄清管202中，通过对澄清管202主体——铂或者铂合金管进行加热，熔融玻璃MG继续被维持在1630℃以上1720℃以下的高温。或者使熔融玻璃MG相比于导入到澄清管202时的熔融玻璃MG的温度稍有降低，但依然处于脱泡工序中。因此，熔融玻璃MG中的气泡B朝着澄清管202的上方上浮，在熔融玻璃MG的液面气泡破裂，由此使熔融玻璃MG脱泡。

此处，在澄清管202上方的气相空间气泡破裂放出的气体成分通过未图示的气体放出口放出到澄清管202外。在澄清管202中，通过气泡B的上浮、脱泡而除去上浮速度快、直径大的气泡B。

在本实施方式中，熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时的熔融玻璃MG的最高温度(第1最高温度)与流经澄清管202时的熔融玻璃MG的最高温度(第2最高温度)同等，或者第1最高温度高于第2最高温度。在此，同等是指，除了包括第1最高温度与第2最高温度一致情况外，还包括第1最高温度与第2最高温度的温度差处于±10℃、优选处于±5℃的范围的情况作为容许范围。像这样使流经玻璃供给管204时的熔融玻璃MG的第1最高温度为流经澄清管202时的熔融玻璃MG的第2最高温度以上的原因在于可抑制澄清管202中熔融玻璃MG的加热温度、同时可在澄清管202中有效进行脱泡。

即，对于玻璃供给管204中熔融玻璃MG中的气泡B，通过澄清剂放出的氧的供给以及气泡B内气体成分的压力上升效果所致的气泡径增大、进一步通过熔融玻璃MG粘度的降低，气泡B开始向上方上浮。

在该状态下，将熔融玻璃MG导入到澄清管202中。在玻璃供给管204中，熔融玻璃MG填充玻璃供给管204的整个内侧截面而流动，因而不易发生熔融玻璃MG的脱泡。另一方面，在澄清管202中，由于在澄清管202的上方设有气相空间，与大气连接，因而成长得很大的气泡B上浮到熔融玻璃MG的液面，发生气泡破裂。

此后，对熔融玻璃MG缓慢地(阶梯性或者连续性地)进行降温，推进到澄清管202的后半部分和玻璃供给管205中的气泡吸收工序。在吸收工序中，如上所述，气泡B由于熔融玻璃MG的降温而被吸收到熔融玻璃MG内、气泡B消失。熔融玻璃MG的降温中，由未图示的金属法兰提供图3所示电流以外的电流，通过对澄清管202的后半部分和玻璃供给205进行加热控制来进行。

关于这样的熔融玻璃MG，在玻璃供给管204、澄清管202和玻璃供给管205中在熔融玻璃MG的流动方向进行温度曲线观察时，玻璃供给管204中的熔融玻璃的第1最高温度为澄清剂发生还原反应的温度以上，例如为1720℃以下。在与该第1最高温度的位置相比为熔融玻璃MG下游侧的位置，将熔融玻璃MG加热调整为与第1最高温度同等或低于其的温度。因而，熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时熔融玻璃MG的第1最高温度与流经澄清管202时熔融玻璃MG的第2最高温度同等、或者比第2最高温度更高。

另外，换言之，在澄清工序中，将熔融玻璃MG升温到澄清剂发生还原反应的温度以上，之后阶梯性或者连续性地进行降温。此时在玻璃供给管204中，通过熔融玻璃MG的升温使得熔融玻璃MG的温度为澄清中的最高温度(第1最高温度)，之后在澄清管202中通过熔融玻璃MG的降温将熔融玻璃的温度维持在与上述最高温度同等、或者低于上述最高温度的温度。

图4示出了玻璃供给管204和澄清管202中熔融玻璃MG的流动方向的温度曲线的实例。在图4所示出的温度曲线A中，在玻璃供给管204的至少前半部分熔融玻璃MG被急剧加热，在其以后的熔融玻璃MG流经的下游侧，维持或抑制玻璃供给管204的加热。由此，在位置X，熔融玻璃MG达到第1最高温度。第1最高温度至少为澄清剂发生还原反应的温度以上，至少在熔融玻璃MG进入澄清管202为止，熔融玻璃MG的温度为澄清剂发生还原反应的温度以上。因此，熔融玻璃MG从玻璃供给管204进入到澄清管202时，氧从澄清剂中放出到熔融玻璃MG中。

另一方面，在澄清管202中，至少在澄清管202的前半部分，熔融玻璃MG处于脱泡工序的状态。因而，在澄清管202中，气泡B上浮到熔融玻璃MG的液面处，气泡破裂。之后如温度曲线A所示使熔融玻璃MG逐渐降温，过渡到吸收工序。熔融玻璃MG的降温不仅在玻璃供给管205中进行，而且在搅拌槽203、玻璃供给管206中也接着进行。并且，在熔融玻璃MG进入到成形装置300中时，进行降温使之成为适于成形工序的粘度。

温度曲线A中，澄清管202中熔融玻璃MG的最高温度(第2最高温度)的位置为玻璃供给管204与澄清管202连接的连接部分。因而，在温度曲线A中，熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时熔融玻璃MG的最高温度(第1最高温度)与流经澄清管202时熔融玻璃MG的最高温度(第2最高温度)同等、或者比其更高。

关于熔融玻璃MG的温度曲线，熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时熔融玻璃MG的最高温度(第1最高温度)的位置与流经澄清管202时熔融玻璃MG的最高温度(第2最高温度)的位置可以均为玻璃供给管204与澄清管202的连接部分。这种情况下，第1最高温度与第2最高温度同等。即，这种情况下，温度曲线如图4所示的温度曲线C所示。但是，从可抑制澄清管202的加热的方面考虑，优选如温度曲线A所示在熔融玻璃MG流经玻璃供给管204的途中熔融玻璃MG的温度达到第1最高温度。

如此，在玻璃供给管204、澄清管202和玻璃供给管205之中，通过将熔融玻璃MG最高温度的位置设于玻璃供给管204处，在玻璃供给管204中，熔融玻璃MG中的气泡B可大大地成长。因此，气泡B在澄清管202中上浮到熔融玻璃MG的液面上，可容易地脱泡。从而，与以往同样地，可在澄清管202中使气泡B脱出。

由于在熔融玻璃MG从玻璃供给管204向澄清管202移动时，将熔融玻璃MG的温度维持在澄清剂发生还原反应的温度以上，因而在澄清管202中，无需进一步增高熔融玻璃MG的温度。因此，可将澄清管202的加热温度抑制得低于以往。

另外，在澄清工序中流经玻璃供给管204、澄清管202以及玻璃供给管205的熔融玻璃MG中，在熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时，通过从玻璃供给管204的外壁对熔融玻璃MG加热，可使熔融玻璃MG达到最高温度。

以往，在内侧截面积大于玻璃供给管204的澄清管202中，对澄清管202的外壁进行加热以使得熔融玻璃MG的温度在澄清工序之中达到最高温度。因此，相对于熔融玻璃MG的体积，与外壁相接的接触面积的比例变小，相对于外壁加热，熔融玻璃MG的升温效果不大。而且，由于在澄清管202内具有熔融玻璃MG不会流经的气相空间，因而熔融玻璃MG的升温效果小。但是，如本实施方式所示，由于在玻璃供给管204中，熔融玻璃MG填充玻璃供给管204的整个内侧截面而流动、而且玻璃供给管204的内侧截面积小于澄清管202的内侧截面积，因而对于玻璃供给管204，从外壁进行的加热使熔融玻璃MG的升温效果大。

另外，以往，为了使在具有气相空间的澄清管202中熔融玻璃MG的温度在澄清工序中达到最高温度，对澄清管202的外壁进行加热，因而构成澄清管202的铂或者铂合金挥发，其一部分被部分地冷却并固化，作为结晶物附着在澄清管202内的内侧壁面(顶部)。该附着物作为异物落到流经澄清管202的熔融玻璃MG内，作为熔融玻璃MG内的异物流到下游工序中，有时也成为微粒混入玻璃板中的原因。

与此相对，在本实施方式中，由于在澄清工序中熔融玻璃MG达到最高温度的位置并未处于澄清管202，因而铂或者铂合金挥发而作为结晶物附着在澄清管202内的内侧壁面(顶部)这种现象得到抑制。因此，抑制其在熔融玻璃MG内作为异物流入下游工序中。

最近倾向于使用高温粘性高的玻璃，使澄清工序中的熔融玻璃MG的温度高于以往来制造玻璃板。

具体地说，在用于使用了TFT(薄膜晶体管，Thin Film Transistor)的平板显示屏(液晶显示屏或有机EL显示屏等)的玻璃板的情况下，从抑制TFT的影响的方面考虑，在本实施方式中，可适当地制造使用了无碱玻璃的无碱玻璃玻璃板、或者使用了微量含碱玻璃(其含有微量碱性成分)的微量含碱玻璃板。但是，微量含碱玻璃板或者无碱玻璃板的熔解性低。具体地说，在熔融玻璃MG的粘度η中使logη=2.5的温度为1500℃～1750℃，该温度高于碱性玻璃。与制造现有碱性玻璃的玻璃板的情况相比，制造具有这样的粘度的熔融玻璃时，必须在澄清工序中提高熔融玻璃MG的温度。

另外，作为澄清剂使用环境负荷小的例如SnO₂等来代替As₂O₃等。但是，环境负荷小的SnO₂等会促进还原反应，因而与以往相比，必须要提高熔融玻璃MG的温度。

如此，为了与以往相比提高熔融玻璃MG的温度，倾向于将澄清管202加热至更高温度，因而构成澄清管的铂容易产生挥发。但是，在本实施方式中，在澄清工序中熔融玻璃MG达到最高温度的位置并非为澄清管202而为玻璃供给管204。因而，即使为高温粘性高的玻璃、例如10^2.5poise的温度为1500℃以上的玻璃，在本实施方式中，相比于以往，也可抑制澄清管202的加热。由此可抑制澄清管202的铂的挥发，因而附着在澄清管202内侧壁面(顶部)的结晶物少。其结果，可抑制在澄清管202中结晶物的一部分变为微粒脱落到熔融玻璃MG内并混入到熔融玻璃MG内，进一步可抑制微粒混入到最终制品的玻璃板中。

即，在高温粘性高的玻璃中，本实施方式的效果比以往显著。高温粘性高的玻璃在10^2.5poise粘度下的温度为1500℃以上，而对于10^2.5poise粘度下的温度为1550℃以上的玻璃、进一步为1600℃以上的玻璃，本实施方式的效果比以往显著。另外，在使用SnO₂作为澄清剂、需要提高澄清工序中的熔融玻璃MG的温度的情况下，本实施方式的效果比以往显著。

为了更具体地实施这样的玻璃板的制造方法，在将熔融玻璃MG通过玻璃供给管204的时间设为Time(分钟)、将自玻璃供给管204的入口(熔解槽201的出口)处的熔融玻璃MG的温度起至熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时的第1最高温度所升高的温度差(即，熔融玻璃流经输送管时的第1最高温度-输送管入口处的熔融玻璃的温度)设为△T(℃)时，优选△T/Time为3～10(℃/分钟)。为了使玻璃供给管204中熔融玻璃MG的温度达到第1最高温度，要对构成玻璃供给管204的铂或者铂合金进行加热，为了有效地进行从铂或者铂合金到熔融玻璃MG的热传递(在短时间内使熔融玻璃MG的温度为第1最高温度)，将铂或者铂合金加热得更高即可。但是，将铂或者铂合金加热得更高会促进铂的挥发，从由昂贵的铂或者铂合金构成的玻璃供给管204的寿命的方面考虑，不优选将铂或者铂合金加热到更高温度。因此，优选不减小玻璃供给管204的加热温度与熔融玻璃MG的温度之间的温度差，而使玻璃供给管204通过熔融玻璃的时间Time(分钟)长于以往，由此使熔融玻璃MG的温度达到第1最高温度。因而，优选上述△T/Time为3～10(℃/分钟)。上述△T/Time更优选为3～9(℃/分钟)、进一步优选为3～8(℃/分钟)。此处，时间Time(分钟)可根据使用熔融玻璃MG在1天内制造玻璃板的制造量MG(吨/天)的信息、玻璃供给管204的尺寸(流路截面、和管长度)、以及熔融玻璃MG的密度来确定。

(玻璃组成)

本实施方式中所用玻璃板的玻璃组成可例举如下，“%”表示“质量%”。

含有下述组成的无碱玻璃：

SiO₂：50～70%、

Al₂O₃：0～25%、

B₂O₃：1～15%、

MgO：0～10%、

CaO：0～20%、

SrO：0～20%、

BaO：0～10%、

RO：5～30%(其中R为Mg、Ca、Sr和Ba的合计量)。

需要说明的是，本实施方式中为无碱玻璃，但玻璃基板也可以为含有微量碱金属的微量含碱玻璃。在含有碱金属的情况下，优选R’₂O的总量为0.10%以上0.5%以下、优选为0.20%以上0.5%以下(其中，R’为选自Li、Na和K中的至少一种，为玻璃基板所含有的成分)。R’₂O的总量当然也可以低于0.10%。

另外，在应用本发明玻璃基板的制造方法的情况下，可调制玻璃原料以使得玻璃组合物除含有上述各成分外还含有SnO₂：0.01%～1%(优选为0.01%～0.5%)、Fe₂O₃：0～0.2%(优选0.01%～0.08%)(“%”表示“质量%”)，考虑到环境负荷，使玻璃组合物实质上不含有As₂O₃、Sb₂O₃和PbO。

在本实施方式中，为了使澄清工序中熔融玻璃MG的温度曲线为图4所示的温度曲线(温度プロファイル)A，对玻璃供给管204和澄清管202进行通电加热来进行加热控制，但有时也无法使实际温度曲线如温度曲线A所示。例如，根据支承电极(该电极用于对玻璃供给管204和澄清管202进行通电加热)的法兰的冷却效果，在设有电极的位置，熔融玻璃MG的温度有时会有部分降低。这种情况下，熔融玻璃MG的温度曲线如温度曲线B所示。即，在设有法兰和电极的澄清管202的上游侧端部的位置、以及设有法兰和电极的澄清管202的中间位置，温度局部降低。在这种情况下，熔融玻璃MG流经玻璃供给管204时熔融玻璃MG的最高温度(第1最高温度)与流经澄清管202时熔融玻璃MG的最高温度(第2最高温度)同等、或者比其更高。

上面对本发明玻璃基板的制造方法和玻璃板的制造装置进行了详细说明，但本发明并不限于上述实施方式，当然可在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种改良及变形。

Claims (7)

1.一种玻璃板的制造方法，其为制造玻璃板的玻璃板制造方法，该方法的特征在于，其包括下述工序：

熔解玻璃原料来制作熔融玻璃的工序；以及

通过将所述熔融玻璃升温来对所述熔融玻璃进行澄清的工序，

所述熔融玻璃的澄清至少利用所述熔融玻璃的输送管与澄清管来进行，

所述熔融玻璃的输送管为由铂或者铂合金构成的管，通过从外壁加热来对所述熔融玻璃进行升温，

所述澄清管为由铂或者铂合金构成的管，其所具有的截面大于所述输送管的截面，且所述澄清管具有气相空间，该气相空间用于所述熔融玻璃的脱泡，所述熔融玻璃的所述脱泡是与从所述输送管供给来的所述熔融玻璃在所述澄清管中流动的同时进行的；

所述输送管中，所述熔融玻璃充满所述输送管的整个内侧截面而流动；

所述熔融玻璃流经所述输送管时所述熔融玻璃的第1最高温度与流经所述澄清管时所述熔融玻璃的第2最高温度同等，或者第1最高温度高于第2最高温度。

2.如权利要求1所述的玻璃板的制造方法，其中，在所述熔融玻璃流经所述输送管的途中，所述熔融玻璃的温度达到所述第1最高温度。

3.如权利要求1或2所述的玻璃板的制造方法，其中，所述熔融玻璃中含有SnO₂作为澄清剂。

4.如权利要求1～3的任一项所述的玻璃板的制造方法，其中，所述玻璃板所用的玻璃在10^2.5泊的温度为1500℃以上。

5.如权利要求1～4的任一项所述的玻璃板的制造方法，其中，将熔融玻璃通过所述输送管的时间设为Time、将自所述输送管入口处的所述熔融玻璃的温度起至所述熔融玻璃流经所述输送管时的所述第1最高温度所升高的温度差设为ΔT时，ΔT/Time为3℃/分钟～10℃/分钟，Time的单位为分钟，ΔT的单位为℃。

6.一种玻璃板的制造方法，其为制造玻璃板的玻璃板制造方法，该制造方法的特征在于，其包括下述工序：

熔解玻璃原料来制作熔融玻璃的工序；以及

通过在所述熔融玻璃升温后阶梯性或者连续性地降温来对所述熔融玻璃进行澄清的工序，

所述熔融玻璃的澄清至少利用所述熔融玻璃的输送管与澄清管来进行，

所述熔融玻璃的输送管为由铂或者铂合金构成的管，通过从外壁加热来对所述熔融玻璃进行升温，

所述澄清管为由铂或者铂合金构成的管，其所具有的截面大于所述输送管的截面，且所述澄清管具有气相空间，该气相空间用于所述熔融玻璃的脱泡，所述熔融玻璃的所述脱泡是与从所述输送管供给来的所述熔融玻璃在所述澄清管中流动的同时进行的；

所述输送管中，所述熔融玻璃充满所述输送管的整个内侧截面而流动；

在所述输送管中，通过所述熔融玻璃的所述升温使所述熔融玻璃的温度为所述澄清中的最高温度，之后，在所述澄清管中，通过所述熔融玻璃的所述降温将所述熔融玻璃的温度维持在与所述最高温度同等或低于所述最高温度的温度。

7.一种玻璃板的制造装置，其为制造玻璃板的玻璃板制造装置，该制造装置的特征在于，其具有：

熔解槽，其将玻璃原料熔解来制作熔融玻璃；

澄清管，其由铂或者铂合金构成，其使所述熔融玻璃流过的同时进行澄清；以及

所述熔融玻璃的输送管，其为由铂或者铂合金构成的管，将所述熔解槽与所述澄清管连接，通过对外壁进行加热来使所述熔融玻璃升温，对所述熔融玻璃进行澄清；

所述澄清管所具有的截面大于所述输送管的截面，同时具有用于所述熔融玻璃的脱泡的气相空间；

对所述输送管进行加热，以使所述熔融玻璃流经所述输送管时所述熔融玻璃的第1最高温度与所述熔融玻璃流经所述澄清管时所述熔融玻璃的第2最高温度同等，或者使第1最高温度高于第2最高温度。

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