CN103359913B

CN103359913B - 玻璃基板的制造方法

Info

Publication number: CN103359913B
Application number: CN201310033643.1A
Authority: CN
Inventors: 前田伸广; 苅谷浩幸
Original assignee: Avanstrate Inc
Current assignee: Avanstrate Inc
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2016-06-15
Anticipated expiration: 2033-01-29
Also published as: JP2013216526A; CN103359913A; JP5574454B2

Abstract

本发明提供一种玻璃基板的制造方法，能够高精度地再现设计好的温度分布，能够改善玻璃基板的平面度（翘曲量）和应变。在基于溢流下拉法的玻璃基板的制造方法中，为了减小玻璃基板的翘曲和应变，将一边利用辊对从成形体流下的薄板玻璃向下方拉伸一边进行退火时形成的薄板玻璃的宽度方向的温度分布沿流动方向控制成预定的设定。另外，对辊轴进行冷却，以使辊轴的直线度维持在预定的标准值内，并且，控制辊轴的温度，以免对所述温度分布产生影响。

Description

玻璃基板的制造方法

技术领域

本发明涉及制造玻璃基板的玻璃基板的制造方法。

背景技术

在液晶显示器或等离子显示器等平板显示器（以下，称作“FPD”。）所使用的玻璃基板中，采用厚度例如为0.5～0.7mm的薄玻璃板。该FPD用玻璃基板例如在第1代时为300×400mm的尺寸，但在第10代时成为2850×3050mm的尺寸。

为了制造这样大的尺寸的FPD用玻璃基板，经常使用溢流下拉法。溢流下拉法包括：通过在成形炉中使熔融玻璃从成形体的上部溢出（溢流）从而在成形体的下方成形薄板玻璃（板状玻璃）的工序；和使薄板玻璃在退火炉中退火的冷却工序。在退火炉中，将薄板玻璃引入成对的辊之间并向下方搬送，由此将薄板玻璃拉伸成所希望的厚度，然后对薄板玻璃进行退火。然后，在将薄板玻璃切割成预定的尺寸后作为玻璃板进行保管。

专利文献1公开了采用这样的溢流下拉法的玻璃基板的制造方法。图8是该专利文献1所公开的玻璃板的制造装置的局部剖面主视图。通过在成形炉1中使熔融玻璃3从成形体2的上部溢流，由此在成形体2的下方成形薄板玻璃8，利用分别设置于成形后的薄板玻璃8的各侧缘部8a、8b附近的多级的辊5a、5b、6a、6b、7a、7b、…将薄板玻璃8向下方搬送，并在该过程当中进行退火。并且，上述各辊、例如辊5a、5b分别固定在辊轴9a、9b的一端（前端部），各辊轴9a、9b分别被轴承10a、10b悬臂支承。并且，各辊轴9a、9b的另一端（后端部）与马达12a、12b连接。

在采用这样的溢流下拉法的玻璃基板的制造方法中，保持使搬送薄板玻璃的上述辊附近的温度比较高的状态（较高的部位在600℃以上）。一般来说，由于辊轴是金属制的部件，因此，随着温度上升会导致强度下降，从而使应变的风险升高，如果轴发生弯曲，则随着轴的旋转，会对安装于轴前端附近的辊的表面输送玻璃基板的速度引起周期的变动，从而成为导致纵（拉伸）方向上的厚度偏差或翘曲发生的重要原因。在专利文献1中公开了这样的内容：为了防止这样的辊轴的变形，例如使轴形成为中空，并在该中空空间内流过冷却用的气体，由此冷却辊轴。并且公开了这样的内容：在这种情况下，在轴前端将孔堵住，以使冷却气体不会向薄板玻璃周围喷出。

专利文献1：日本特许第3093000号公报

在使冷却用的气体在专利文献1所公开的辊轴内流过来冷却辊轴的情况下，例如如图9所示，将通过外周夹持玻璃的辊20安装于一端被堵住的中空的辊轴21的被堵住的端部侧，从没有被堵住的轴端侧插入两端开口的内管22，使冷却用的气体从该内管22的后端部流入。一般采取这样的办法：从内管22的前端向辊轴21的中空部前端喷出的气体在与堵住中空轴的内壁面接触后，通过内管22外侧的辊轴21内部而从后端附近向外排出。并且，图9的（a）是局部剖面主视图，（b）是侧视图。图9（a）中的虚线箭头表示上述的气体的流动。

可是，在悬臂支承的辊轴中，由于最大的应力作用于支承端侧的根部附近，因此，在对处于高温的辊轴冷却时，最需要冷却的部位也是支承端侧的根部附近，但是根据上述的现有结构，冷却用气体先被供给至辊轴21的前端部，从此处开始进行与轴内壁的直接的热交换，因此，是最有效地冷却辊轴21的前端的结构。在该结构中，在为了将辊轴21的根部冷却至预定的温度以下而调整气体的流入量的情况下，辊轴21的前端温度比处于炉内的根部周围部低。

另外，对于从成形体溢流出的熔融玻璃进行上述的退火，以使翘曲和应变不会大至必要值以上，即满足顾客的品质要求。具体来说，沿流动方向预先设计有薄板玻璃的宽度方向的温度分布，并以使薄板玻璃成为设计好的温度分布的方式利用冷却装置和加热器等进行严格的温度管理。可是，在退火工序中，如果过度冷却如上述那样搬送薄板玻璃的辊20的辊轴21的前端，则由于辊轴21的前端面相对于炉内并没有特别地进行隔热，从而导致处于辊轴21的前端附近的薄板玻璃被过度冷却，或者，即使辊轴21的前端面具有一定程度的隔热性能，但由于低温的辊轴会夺去通过辊材而与辊的表面接触的玻璃的超过必要的热量，因此，上述温度分布的平衡破坏，从而无法再现预先设计好的温度分布。其结果是，制造出的玻璃基板的翘曲和应变容易变大。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种玻璃基板的制造方法，其能够高精度地再现设计好的温度分布，由此能够抑制玻璃基板的平面度（翘曲量）和应变恶化。

本发明者想到了以下结构的发明，以便即使在退火工序中在高温的炉内长期使用，也能够保持辊轴所需要的直线度，并且能够对玻璃高精度地再现设计好的温度分布。

（本发明的结构1）

一种玻璃基板的制造方法，其中，使熔融玻璃从成形体溢流而成形连续的薄板玻璃，并利用辊夹持所述薄板玻璃而向下方搬送，所述玻璃基板的制造方法的特征在于，为了减小所述玻璃基板的翘曲和应变，将一边利用所述辊对从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸一边进行退火时形成的所述薄板玻璃的宽度方向的温度分布沿流动方向控制成预定的设定，并且，以维持用于支承所述辊的辊轴的直线度并抑制对薄板玻璃的温度分布的影响的方式冷却所述辊轴。在此，“维持辊轴的直线度”是指，使直线度处于预定的标准值内。

（本发明的结构2）

根据结构1中所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，控制所述辊轴的温度，以使安装有所述辊的一侧的所述辊轴前端面的温度至少不会比接近轴支承部的一侧的位于炉内的侧面部低。

（本发明的结构3）

根据结构2中所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述辊轴是将安装辊的一侧的前端部堵住而成的中空结构，将在侧面具有多个开口孔且直径比所述辊轴的孔内径小的内管插入于所述辊轴中空部，从所述内管的后端部供给冷却介质，由此，使从多个孔喷出的冷却介质从直角方向与壁面接触，从而对所述辊轴从中空部内表面在较广的范围内有效地进行冷却，将该辊轴的温度在长度方向上控制成不同的任意的温度分布。

（本发明的结构4）

根据结构3中所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，利用隔热材料覆盖比所述辊轴的辊安装部靠根部侧的、所述辊轴在退火炉内露出的部位。

（本发明的结构5）

根据结构1至4中的任一结构所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，使用沿所述薄板玻璃的宽度方向设置的热源，对所述薄板玻璃沿所述薄板玻璃的宽度方向赋予温度分布来进行退火。

（本发明的结构6）

根据结构1至5中的任一结构所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述辊所夹持的所述薄板玻璃的温度为600℃～1100℃。

根据本发明，能够提供这样的玻璃基板的制造方法：在退火工序中，以使用于支承搬送薄板玻璃的辊的辊轴的直线度长期维持必要的水准的方式进行冷却，并且，控制辊轴的温度，以免对薄板玻璃的宽度方向上的温度分布产生影响，由此，能够高精度地再现预先希望的（设计好的）温度分布，从而能够抑制玻璃基板的平面度（翘曲量）和应变的恶化。

附图说明

图1是示出本发明的玻璃基板的制造方法的流程的一个示例的图。

图2是示意性地示出用于进行本发明中的熔解工序乃至切割工序的装置的一个示例的图。

图3是图2所示的成形装置的概要侧视图。

图4是用于说明在本发明的温度分布的控制中使用的加热器单元的图。

图5是用于说明本发明的多个温度分布的图。

图6是示出本发明中的辊轴的冷却方法的第1实施方式的局部剖面主视图。

图7是示出本发明中的辊轴的冷却方法的第2实施方式的局部剖面主视图。

图8是专利文献1所公开的玻璃板的制造装置的局部剖面主视图。

图9的（a）是示出现有的辊轴的冷却方法的局部剖面主视图，（b）是其侧视图。

标号说明

30：辊；

31：辊轴；

32：内管；

32a1、32a2、…、32f1、32f2：开口部；

33：隔热材料；

100：熔解装置；

101：熔解槽；

102：澄清槽；

103：搅拌槽；

104：第1配管；

105：第2配管；

106：第3配管；

200：成形装置；

201：成形炉；

202：退火炉；

202a、202b：顶板；

210：成形体；

212：槽；

213：下方端部；

220：气氛间隔部件；

230：冷却辊；

240：冷却单元；

250a～250c：搬送辊；

270：加热器单元；

270a～270e：加热器；

300：切割装置。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式详细地进行说明。

（玻璃基板的制造方法的整体概要）

图1是示出作为本发明的实施方式的玻璃基板的制造方法的流程的图。

玻璃基板的制造方法主要具有熔解工序（ST1）、澄清工序（ST2）、均匀化工序（ST3）、供给工序（ST4）、成形工序（ST5）、冷却工序（ST6）以及切割工序（ST7）。另外，玻璃基板的制造方法具有磨削工序、研磨工序、清洗工序、检查工序以及包装工序等其它工序。将在包装工序中层叠的多个玻璃板搬送给订货方的业者（顾客）。

图2是示意性地示出用于进行熔解工序（ST1）～切割工序（ST7）的装置的图。如图2所示，该装置主要具有熔解装置100、成形装置200以及切割装置300。熔解装置100具有熔解槽101、澄清槽102、搅拌槽103、第1配管104、第2配管105以及第3配管106。对于成形装置200，在后面进行叙述。

在熔解工序（ST1）中，利用未图示的火焰和电加热器对供给至熔解槽101内的玻璃原料进行加热而使其熔解，由此获得熔融玻璃MG。澄清工序（ST2）在澄清槽102中进行，通过对从熔解槽101通过第1配管104供给的澄清槽102内的熔融玻璃MG进行加热，由此，使得熔融玻璃MG中含有的氧或SO₂的气泡由于澄清剂的氧化还原反应而成长并上浮至液面而排出，或者使得气泡中的气体成分被吸收到熔融玻璃MG中，从而使气泡消失。

在均匀化工序（ST3）中，利用搅拌器103a搅拌从澄清槽102通过第2配管105供给至搅拌槽103内的熔融玻璃MG，由此进行玻璃成分的均匀化。

在供给工序（ST4）中，将熔融玻璃MG从搅拌槽103通过第3配管106供给至成形装置200。

在成形装置200中，进行成形工序（ST5）和冷却工序（ST6）。

在成形工序（ST5）中，使熔融玻璃MG成形为薄板玻璃SG（参照图3），形成薄板玻璃SG的流动。在本实施方式中，采用利用了后述的成形体210的溢流下拉法。在该情况下，薄板玻璃SG的流动方向（图中Z方向）为竖直下方。在冷却工序（ST6）中，成形并流动的薄板玻璃SG以如下方式被冷却：成为所希望的厚度，且不会产生因冷却所引起的翘曲、应变。

在切割工序（ST7）中，在切割装置300中将从成形装置200供给的薄板玻璃SG切割为预定的长度，由此获得板状的玻璃基板G。

然后，在进行了玻璃基板G的端面的磨削·研磨后，进行玻璃基板G的清洗，进而，在检查了是否存在气泡和波筋等异常缺陷后，将检查合格品的玻璃基板G作为最终产品进行包装。

在本实施方式中制造的玻璃基板G适合应用于例如液晶显示器用玻璃基板、有机EL显示器用玻璃基板、防护玻璃。另外，也可以将该玻璃基板用作其它便携终端设备等的显示器或壳体用的防护玻璃、触摸面板、太阳能电池的玻璃基板或防护玻璃。特别是，适合用于使用多晶硅TFT的液晶显示器用玻璃基板。

另外，玻璃基板G的厚度例如为0.1mm～1.5mm。优选为0.1mm～1.2mm，更加优选为0.3mm～1.0mm，进一步优选为0.3mm～0.8mm，特别优选为0.3mm～0.5mm。

另外，玻璃基板G的宽度方向的长度例如为500mm～3500mm，优选为1000mm～3500mm，更加优选为2000mm～3500mm。另一方面，玻璃基板G的纵向的长度也例如为500mm～3500mm，优选为1000mm～3500mm，更加优选为2000mm～3500mm。

（玻璃基板的组成）

关于在玻璃基板G中使用的玻璃，例如可以采用硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、含碱硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃、含碱铝锗酸盐玻璃等。并且，能够应用于本发明的玻璃并不限于上述玻璃。

关于玻璃基板G的玻璃组成，可以例举出例如以下的组成。以下所示的组成的含有率表示为质量%。优选是含有如下组成的无碱玻璃：

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是Mg、Ca、Sr以及Ba中的、玻璃基板所含有的所有成分)。

并且，在本实施方式中为无碱玻璃，但玻璃基板G也可以是含有微量碱金属的微量含碱玻璃。在含有碱金属的情况下，R'₂O的总计含量在0.10%以上、0.5%以下，优选为0.20%以上、0.5%以下(其中，R'是从Li、Na以及K中选择的至少一种，是玻璃基板G含有的组成)。当然，R’₂O的总计含量也可以小于0.10%。另外，为了使玻璃容易熔解，从降低电阻率的观点出发，玻璃中的氧化铁的含量为0.01～0.2%（优选为0.01～0.08%）是更加优选的。另外，作为澄清剂添加的氧化锡的含量为0.01～1%（优选为0.01～0.5%）是更加优选的。

（成形装置的说明）

图3是示出玻璃基板G的成形装置200的结构的侧视图。

成形装置200包括进行成形工序（ST5）的成形炉201和进行冷却工序（ST6）的退火炉202。

在本实施方式中执行的冷却工序（ST6）中，为了减小玻璃基板G的翘曲和应变，使用沿着在成形工序（ST5）中成形的薄板玻璃SG的宽度方向（图2所示的成形装置200中的水平方向）设置的加热器单元对薄板玻璃SG进行退火处理，在所述退火处理中，一边沿着薄板玻璃SG的宽度方向赋予温度分布一边进行冷却。

成形炉201和退火炉202是被由耐火砖、耐火隔热砖或者纤维类隔热材料等耐火物构成的炉壁包围而构成的。成形炉201相对于退火炉202设置在竖直上方。在被成形炉201和退火炉202的炉壁包围的炉内部空间中，设有成形体210、气氛间隔部件220、冷却辊230、冷却单元240、包括搬送辊250a～250c的多个搬送辊、以及多个温度调整装置。

如图2所示，成形体210将通过第3配管106从熔解装置100流过来的熔融玻璃MG成形为薄板玻璃SG。由此，在成形装置200内形成竖直下方的薄板玻璃SG的流动。成形体210是由耐火砖等构成的细长的结构体，并且如图3所示，成形体210的截面形成为楔形状。在成形体210的上部设有槽212，所述槽212成为引导熔融玻璃MG的流路。槽212在设于成形体210的供给口处与第3配管106连接，通过第3配管106流过来的熔融玻璃MG顺着槽212流动。槽212的深度越靠近熔融玻璃MG的流动的下游越浅，从而使得熔融玻璃MG从槽212朝向竖直下方溢出。

从槽212溢出的熔融玻璃MG顺着成形体210两侧的侧壁流下。在侧壁上流动的熔融玻璃MG在成形体210的下方端部213（图3中示出）汇合，成形一个薄板玻璃SG。薄板玻璃SG向图3所示的薄板玻璃SG的流下方向、即Z方向流动。并且，成形体210的下方端部213的紧下方的薄板玻璃SG的温度为与10^5.7～10^7.5泊的粘度相当的温度（例如1000～1130℃）。

在成形体210的下方端部213的下方附近设有气氛间隔部件220。气氛间隔部件220是一对板状的隔热部件，其以从厚度方向（图中X方向）的两侧夹着薄板玻璃SG的方式设在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧。在薄板玻璃SG与气氛间隔部件220之间，以使气氛间隔部件220不与薄板玻璃SG接触的程度设有间隙。气氛间隔部件220将成形炉201的内部空间间隔开，由此切断气氛间隔部件220的上方的炉内部空间与下方的炉内部空间之间的热的移动。

在气氛间隔部件220的下方设有空冷式的冷却辊230。如图3所示，冷却辊230以从厚度方向的两侧夹着薄板玻璃SG的方式设在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧。并且，优选的是，冷却辊230进行冷却，直至薄板玻璃SG的宽度方向两端部的温度降低至与大约10^9.0泊以上的粘度相当的温度（例如900℃以下）。

在气氛间隔部件220的下方设有冷却单元240。冷却单元240由多个冷却装置构成。

在顶板202a的下方的被顶板202a与顶板202b夹着的区域设有温度调整装置。在该区域中，在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧分别设有搬送辊250a。并且，在该区域中，在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧分别设有热源即加热器单元270来作为温度调整装置。加热器单元270具有多个加热器，所述多个加热器沿薄板玻璃的宽度方向设置，以便控制薄板玻璃SG的宽度方向的温度分布。加热器能够分别调整加热量。

在与顶板202b的下方相邻的顶板（未图示）和顶板202b所夹着的区域中，还设有使用其它加热器单元270的温度调整装置。

图4是用于说明上述加热器单元270的图。并且，在图4中，省略了搬送辊250a的图示。

加热器单元270沿薄板玻璃SG的宽度方向被分为5个加热器270a～270e，各个加热器270a～270e分别发热。加热器270a～270e具备例如铬类发热线等热源。构成为能够单独调整5个加热器270a～270e各自的加热量。

利用上述冷却辊230、冷却单元240和加热器单元270如下那样对薄板玻璃SG进行冷却，以使其具有与预先设计好的温度分布对应的温度分布。图5是用于说明本发明的多个温度分布的图。

在粘性区域中例如设计了第1温度分布P1。在粘弹性区域中例如设计了第2温度分布P2、第3温度分布P3以及第4温度分布P4。

第1温度分布P1为这样的温度分布：薄板玻璃的宽度方向的端部比被端部夹着的中央区域的温度低，并且中央区域的温度变得均匀。通过第1温度分布P1，能够在抑制宽度方向的收缩的同时使薄板玻璃的板厚均匀。

第2温度分布P2是薄板玻璃的宽度方向的温度从中央部朝向端部递减这样的温度分布。第3温度分布P3与第2温度分布P2同样，是薄板玻璃的宽度方向的温度从中央部朝向端部递减这样的温度分布，但是其温度梯度比第2温度分布P2小。第4温度分布P4为这样的温度分布：在玻璃应变点的附近的温度区域中，薄板玻璃的宽度方向的端部和中央部的温度梯度进一步减小，变得大致均匀。通过第2温度分布P2、第3温度分布P3和第4温度分布P4，能够减小翘曲和应变（残余应力）。并且，薄板玻璃的中央区域是包含使板厚均匀的对象部分的区域，薄板玻璃的端部是包含在制造后进行切割的对象部分的区域。

如以上所说明的那样，对从成形体溢流出的熔融玻璃实施上述的退火工序，以使翘曲和应变不会超过允许值。在该退火工序中，如上所述，为了使翘曲和应变不会超过允许值，沿流动方向预先设计有薄板玻璃的宽度方向的温度分布，并且，以使薄板玻璃成为设计好的温度分布的方式利用冷却装置和加热器等进行严格的温度管理。但是，在退火工序中，如果用于搬送前述的薄板玻璃的辊的前端被过度冷却，则处于所述辊的前端附近的薄板玻璃由于该冷却的影响而无法使预先设计好的温度分布再现。其结果是，在制造出的玻璃基板中会发生超过允许值的翘曲和应变。

因此，在本发明中，其特征在于，对辊轴进行冷却，以使用于支承辊的辊轴的直线度长期维持在必要的水准，并且，控制辊轴的温度，以使对设计好的温度分布的影响变得尽可能小。以下，基于实施方式进行说明。

【第1实施方式】

在此所示的辊30相当于前述的图3所示的成形装置200中的搬送辊250a～250c，在本实施方式中，辊30被悬臂支承。因此，辊30在成形装置的退火炉内与从上方流过来的薄板玻璃面接触，并向下方搬送薄板玻璃。

用于支承上述辊30的辊轴31形成为中空结构，在其前端部固定有上述辊30。通常，辊30的材质是聚集无机纤维而成的材质，采用耐热性优异且硬度也较高的例如马氏体系不锈钢作为辊轴31的材质。在本实施方式中，使用相同的材质。另外，内管32的直径比上述辊轴31的孔内径小，内管32的前端部封闭，内管32的后端部开口，且内管32在侧面具有多个开口部（小孔）32a1、32a2、32b1、32b2、…、32f1、32f2，将内管32插入上述辊轴31的中空部。并且，通过从该内管32的后端部供给冷却介质，由此使冷却介质从内管32侧面的上述开口部朝向辊轴31内部喷出。作为该情况下的冷却介质，可以是气体也可以是液体。由于液体的热容较大，从而会过度地夺取热量而导致轴温度过度下降，因此，气体是更优选的。并且，图6中的虚线箭头表示上述的冷却介质的流动。

根据本实施方式，上述内管32的前端封闭，流入内管32内的冷却介质从专门设置于内管32的侧面的上述多个孔喷出至辊轴31内部，因此，冷却介质几乎不对辊轴31的前端面及其周围进行冷却，同时，在炉内部全长的范围内对本来需要冷却的辊轴31的内表面进行冷却，并且，通过任意变更孔位置和孔径，能够根据场所改变冷却程度来进行冷却。如果对接近辊前端的玻璃的影响得到抑制，则能够高精度地再现设计好的温度分布，从而能够抑制玻璃基板的平面度和应变的恶化。即，根据本实施方式，利用气氛中的热使用于支承辊30的辊轴32蠕变变形，由此能够有效地冷却辊轴31，以使得直线度不会超过预定的标准值，且对薄板玻璃的温度分布的影响成为最小限度。

并且，在本实施方式中，关于在内管32的侧面设置的开口部，其大小、位置、数量等并不限定于图6所示的方式。从根据作用于辊轴31的长度方向的弯矩的大小以最小限度的风量有效地进行冷却的观点出发，能够任意设定上述开口部的大小、位置、数量等。

【第2实施方式】

如图7所示，本实施方式的特征在于，在上述的第1实施方式（图6）中，利用隔热材料33覆盖所述辊轴31的露出的露出部。

通过利用隔热材料33覆盖所述辊轴31的露出的露出部，减小了辊轴31受到的气氛的高温状态（600℃以上）的影响，因此能够更有效地进行辊轴31的冷却，能够大幅减少冷却介质的供给量。

作为利用上述隔热材料33进行覆盖的方法，例如可以列举出将在内侧填充有隔热材料的圆筒状的隔热罩包覆于露出的辊轴31进行隔热的方法等。并且，上述隔热材料33当然还需要具备该温度下的耐热性。

根据本实施方式，能够减少为了将辊轴保持在必要的低温所需要的风量，因此能够优于现有的结构，不容易选择性地（过度地）冷却接近辊前端的玻璃，并且低温的金属制辊轴没有在炉内露出，所以难以对薄板玻璃的温度分布产生影响，因此，能够防止玻璃基板的平面度和应变的恶化。即，根据本实施方式，能够以如下方式冷却辊轴31：利用气氛中的热使用于支承辊30的辊轴32蠕变变形，从而使直线度不会超过预定的标准值，并且使对薄板玻璃的温度分布的影响进一步得到抑制。

【实施例】

以下，通过实施例对本发明更具体地进行说明。

采用用于实施本发明的玻璃基板的制造方法的本实施方式的制造装置制造了玻璃基板。并且，利用前述的图6所示的方法冷却了前述的搬送辊的辊轴。另外，将玻璃原料调合成以下的组成：

SiO₂61%，

Al₂O₃17%，

B₂O₃11%，

CaO6%，

SrO3%，

BaO1%。

对于制造出的各个玻璃基板，分别在一周的时间内每3小时采样1张（8张/天），分别对56张采样测定平面度（翘曲量）和应变，并计算出各个采样的平均值。

其结果是，通过本实施方式的玻璃基板的制造装置制造出的玻璃基板的平面度比通过现有的玻璃基板的制造装置制造出的玻璃基板的平面度降低了5%，在现有的玻璃基板的制造装置中，利用前述的图9所示的方法冷却搬送辊的辊轴。另外，通过本实施方式的玻璃基板的制造装置制造出的玻璃基板的应变量比通过现有的玻璃基板的制造装置制造出的玻璃基板的应变量降低了5%。

并且，关于平面度，采用激光位移计进行了测定。另外，关于应变量，使用Uniopt（ユニオプト）公司制的双折射率测定器ABR-10A对预先确定的多个测定位置测定双折射量，并采用了测定出的双折射量中的最大值作为应变量。

由此，本发明的玻璃基板的制造方法的效果很明确。

在本实施方式中，采用了具备多个加热器的加热器单元作为热源，但热源并不限于作为放射热量的发热源的加热器，也可以沿薄板玻璃SG的宽度方向设置多个朝向薄板玻璃SG提供热风的高温空气喷射装置。

以上，对本发明的玻璃基板的制造方法详细地进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内，当然也可以进行各种改进和变更。

Claims

1.一种玻璃基板的制造方法，其中，使熔融玻璃从成形体溢流而成形连续的薄板玻璃，并利用辊夹持所述薄板玻璃而向下方搬送，

所述玻璃基板的制造方法的特征在于，

为了减小所述玻璃基板的翘曲和应变，将一边利用所述辊对从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸一边进行退火时形成的所述薄板玻璃的宽度方向的温度分布沿流动方向控制成预定的设定，并且，

维持用于支承所述辊的辊轴的直线度，并以使安装有所述辊的一侧的所述辊轴的前端面的温度至少不会比接近轴支承部的一侧的位于炉内的侧面部低的方式抑制所述辊轴的前端面侧的冷却，

所述辊轴是将安装辊的一侧的前端部堵住而成的中空结构，将在侧面具有多个开口孔且直径比所述辊轴的孔内径小的内管插入于所述辊轴中空部，从所述内管的后端部供给冷却介质。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，

使从多个孔喷出的冷却介质从直角方向与壁面接触，从而对所述辊轴从中空部内表面在较广的范围内有效地进行冷却，将该辊轴的温度在长度方向上控制成任意的不同的温度分布。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，

利用隔热材料覆盖比所述辊轴的辊安装部靠根部侧的、所述辊轴在退火炉内露出的部位。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，

使用沿所述薄板玻璃的宽度方向设置的热源，对所述薄板玻璃沿所述薄板玻璃的宽度方向赋予温度分布来进行退火。

5.根据权利要求1～3中的任一项所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，

所述辊所夹持的所述薄板玻璃的温度为600℃～1100℃。

6.根据权利要求4所述的玻璃基板的制造方法，其特征在于，

所述辊所夹持的所述薄板玻璃的温度为600℃～1100℃。