CN104944747B

CN104944747B - 玻璃基板的制造方法及玻璃基板的制造装置

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Publication number: CN104944747B
Application number: CN201510084079.5A
Authority: CN
Inventors: 樋渡博; 樋渡博一
Original assignee: Avanstrate Inc
Current assignee: Avanstrate Inc
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2015-02-16
Publication date: 2018-12-21
Anticipated expiration: 2035-02-16
Also published as: KR101651037B1; TWI613158B; KR20150113864A; TW201536697A; CN104944747A; JP2015196606A; JP6346485B2

Abstract

本发明涉及一种玻璃基板的制造方法及玻璃基板的制造装置。本发明能够精度良好地再现所设计的温度分布，且可使产生于搬送薄片玻璃的辊的旋转轴的应力下降。玻璃基板的制造装置具有：成形炉，具有使熔融玻璃溢流而成形连续的薄片玻璃的成形体；以及缓冷炉，一边夹持着薄片玻璃向下方搬送一边进行缓冷。缓冷炉包括：壁，划分供搬送薄片玻璃的炉内及外空间的炉外；旋转轴，贯通壁；辊，设置在旋转轴的前端部且由旋转轴悬臂支撑；以及温度调节机构，以减小旋转轴的长度方向的温度梯度的方式进行调节。

Description

玻璃基板的制造方法及玻璃基板的制造装置

技术领域

本发明涉及一种制造玻璃基板的玻璃基板的制造方法及制造装置。

背景技术

用于液晶显示器或等离子体显示器等平板显示器的玻璃基板(以下，称为“FPD(Flat Panel Display，平板显示器)用玻璃基板”)是使用厚度薄到例如0.5～0.7mm的玻璃板。关于FPD用玻璃基板，例如第一代时尺寸为300×400mm，第十代时尺寸成为2850×3050mm。

在制造FPD用玻璃基板时，存在使用溢流下拉法的情况。溢流下拉法包含如下步骤：在成形炉中通过使熔融玻璃从成形体的上部溢出(溢流)而在成形体的下方成形薄片玻璃(板状玻璃)；以及冷却步骤，使薄片玻璃在缓冷炉中缓冷。在缓冷炉中，将薄片玻璃拉入到成对的辊间，利用辊将薄片玻璃一边向下方搬送一边拉长为所需的厚度，之后使薄片玻璃缓冷。此后，通过将薄片玻璃切断成规定尺寸而形成玻璃基板。

在溢流下拉法中，以高于应变点且低于缓冷点的温度进行薄片玻璃的缓冷，搬送薄片玻璃的辊附近的温度保持为相对高的状态(温度高时为600℃以上)。通常，使辊旋转的旋转轴由金属制造，所以强度会随着温度上升而下降，从而容许应力下降而导致轴变形的危险性升高。如果轴在已变形的状态下旋转，那么安装在轴前端附近的辊搬送玻璃基板的速度会产生周期性变动，而成为产生纵(拉伸)方向上的厚度偏差、或翘曲的原因。在专利文献1中揭示了如下内容：为了防止这种旋转轴的变形，例如使轴为中空，并使热介质在轴的中空空间内流动，由此将旋转轴冷却。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开平5-124826号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

且说，关于从成形体溢流的熔融玻璃，沿着熔融玻璃的流动方向预先设计薄片玻璃的宽度方向的温度分布，以使翘曲及应变不会超出需要地变大，且以使薄片玻璃成为所设计的温度分布的方式，使用冷却装置或加热器等进行严格的温度管理。因此，需要将与薄片玻璃接触的辊维持在一定温度。

另一方面，悬臂支撑辊的旋转轴贯通成形炉的炉壁而设置，在炉壁内外产生温度梯度。当旋转轴的长度方向的温度梯度变大时，存在如下问题：产生于旋转轴的应力变大，而有旋转轴产生变形的担忧。也考虑将容许应力大于温度梯度所致的应力的材料用于旋转轴，但能选择的材料有限。制造用于FPD的低温多晶硅TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)液晶用玻璃基板所使用的玻璃的应变点或缓冷点等玻璃特异点高，因此成形时的温度高，当成形后进行缓冷时的温度也变高，在缓冷炉内外温度梯度变大，所述问题变得显著。

因此，本发明的目的在于提供一种玻璃基板的制造方法及制造装置，能够像设计的那样精度良好地再现薄片玻璃的温度分布，且可使产生于搬送薄片玻璃的辊的旋转轴的应力下降。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述问题，本发明的第一态样的特征在于：其是一种玻璃基板的制造方法，在成形炉中使熔融玻璃从成形体溢流而成形连续的薄片玻璃，且在缓冷炉中一边利用辊夹持着所述薄片玻璃向下方搬送一边进行缓冷，

所述缓冷炉具有壁，该壁划分供搬送所述薄片玻璃的炉内、及外空间的炉外，

所述辊由贯通所述成形炉的所述壁的旋转轴悬臂支撑，且

设置在所述缓冷炉的温度梯度调节机构以减小所述旋转轴的长度方向的温度梯度的方式进行调节。

所述温度梯度调节机构也可以是对所述旋转轴进行保温的保温机构、或对所述旋转轴进行加热的加热机构。

所述保温机构也可以利用从所述成形炉的内壁面延伸到所述旋转轴的所述辊侧的隔热材料对所述旋转轴进行保温。

所述加热机构也可以通过向所述旋转轴的内部供给介质而对所述旋转轴进行加热，该介质从所述旋转轴的设置着所述辊的部分向贯通所述壁的部分输送热。

优选为，以所述旋转轴的长度方向的温度梯度的最大值成为2500℃/m以下的方式进行调整。

优选为，以所述隔热材料的所述辊侧的端部位置上的所述旋转轴的长度方向的温度梯度成为1300℃/m以下的方式进行调整。

本发明的第二态样是一种玻璃基板的制造装置，具有：

成形炉，具有使熔融玻璃溢流而成形连续的薄片玻璃的成形体；以及

缓冷炉，一边夹持着所述薄片玻璃向下方搬送一边进行缓冷；

所述缓冷炉包括：壁，划分供搬送所述薄片玻璃的炉内及外空间的炉外；

旋转轴，贯通所述壁；

辊，设置在所述旋转轴的前端部，且由所述旋转轴悬臂支撑；以及

温度梯度调节机构，以所述旋转轴的长度方向的温度梯度变小的方式进行调节。

[发明的效果]

根据本发明，通过减小对搬送薄片玻璃的辊进行支撑的旋转轴的长度方向的温度梯度，可使由温度梯度引起而产生于旋转轴的应力下降，从而能够防止旋转轴的变形。

附图说明

图1是表示玻璃基板的制造方法的流程的图。

图2是玻璃基板的制造装置的概略图。

图3是图2所示的成形装置的概略图。

图4是图3的IV-IV箭视剖视图。

图5是图3、图4所示的搬送部件的剖视图。

图6是表示搬送辊的旋转轴的长度方向的位置与温度的关系的图。

图7是表示搬送辊的旋转轴的长度方向的位置与应力的关系的图。

具体实施方式

以下，对本发明的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置进行说明。

图1是表示本实施方式的玻璃基板的制造方法的步骤的一例的图。

(玻璃基板的制造方法的整体概要)

玻璃基板的制造方法主要包括熔解步骤(ST1)、澄清步骤(ST2)、均质化步骤(ST3)、供给步骤(ST4)、成形步骤(ST5)、缓冷步骤(ST6)、以及切断步骤(ST7)。此外，也可以包括研削步骤、研磨步骤、清洗步骤、检查步骤、捆包步骤等。所制造的玻璃基板视需要通过捆包步骤被积层而搬送到交纳目的地的业者。

在熔解步骤(ST1)中，通过对玻璃原料进行加热而制作熔融玻璃。熔融玻璃的加热可通过通电加热来进行，所述通电加热是使电在熔融玻璃本身流通而使熔融玻璃发热从而加热。进而，也可以利用燃烧器的火焰辅助性地进行加热而熔解玻璃原料。

另外，熔融玻璃含有澄清剂。作为澄清剂，已知氧化锡、亚砷酸、锑等，但并无特别限制。但是，从减轻环境负荷的方面来说，优选为使用氧化锡作为澄清剂。

在澄清步骤(ST2)中，通过使熔融玻璃升温，而产生包含熔融玻璃中所含的氧气、CO₂或SO₂的气泡。该气泡吸收因澄清剂的还原反应产生的氧气而成长，并浮起到熔融玻璃的液面而被释放。其后，在澄清步骤中，使熔融玻璃的温度下降，由此，通过澄清剂的还原反应而获得的还原物质进行氧化反应。由此，残留在熔融玻璃的气泡中的氧气等气体成分被重新吸收到熔融玻璃中，从而使气泡消失。利用澄清剂进行的氧化反应及还原反应是通过控制熔融玻璃的温度而进行。

另外，澄清步骤也能使用减压消泡方式，该减压消泡方式是使存在于熔融玻璃的气泡在减压氛围中成长并消泡。减压消泡方式在不使用澄清剂方面有效。但是，减压消泡方式使装置复杂化及大型化。因此，优选为采用使用澄清剂并使熔融玻璃温度上升的澄清方法。

在均质化步骤(ST3)中，通过使用搅拌器对熔融玻璃进行搅拌，而进行玻璃成分的均质化。由此，可减少作为条纹等的原因的玻璃的组成不均。

在供给步骤(ST4)中，将搅拌后的熔融玻璃供给到成形装置。

成形步骤(ST5)及缓冷步骤(ST6)是在成形装置中进行。

在成形步骤(ST5)中，将熔融玻璃成形为薄片玻璃，并形成薄片玻璃的流动。在成形时使用溢流下拉法。

在缓冷步骤(ST6)中，以成形并流动的薄片玻璃成为所需的厚度且不产生内部应变的方式、进而以不产生翘曲的方式进行冷却。

在切断步骤(ST7)中，通过将缓冷后的薄片玻璃切断成规定的长度，而获得板状玻璃基板。经切断的玻璃基板进而被切断成规定的尺寸，而制作目标尺寸的玻璃基板。

图2是进行本实施方式中的熔解步骤(ST1)～切断步骤(ST7)的玻璃基板的制造装置的概略图。如图2所示，玻璃基板的制造装置主要包括熔解装置100、成形装置200、及切断装置300。熔解装置100包括熔解槽101、澄清管120、搅拌槽103、移送管104、105、及玻璃供给管106。

在图2所示的熔解槽101中设置着未图示的燃烧器等加热机构。向熔解槽投入添加了澄清剂的玻璃原料，而进行熔解步骤(ST1)。在熔解槽101中熔融后的熔融玻璃经由移送管104被供给到澄清管120。

在澄清管120中，调整熔融玻璃MG的温度，利用澄清剂的氧化还原反应进行熔融玻璃的澄清步骤(ST2)。澄清后的熔融玻璃经由移送管105被供给到搅拌槽。

在搅拌槽103中，利用搅拌器103a搅拌熔融玻璃而进行均质化步骤(ST3)。在搅拌槽103中均质化后的熔融玻璃经由玻璃供给管106被供给到成形装置200(供给步骤ST4)。

在成形装置200中，利用溢流下拉法由熔融玻璃成形薄片玻璃(成形步骤ST5)，并进行缓冷(缓冷步骤ST6)。

在切断装置300中，形成从薄片玻璃切出的板状玻璃基板(切断步骤ST7)。

(成形装置的说明)

图3是玻璃基板的成形装置200的概略图，图4是图3的IV-IV箭视剖视图。

成形装置200的炉壁由耐火砖、耐火隔热砖、纤维系隔热材料等耐火物形成。成形装置200的内部空间被划分为成形炉201(上部成形炉201A及下部成形炉201B)、以及成形炉201下部的缓冷炉202。在成形炉201中进行成形步骤(ST5)，在缓冷炉202中进行缓冷步骤(ST6)。

在上部成形炉201A设置着成形体210。

通过图2所示的玻璃供给管106从熔解装置100对成形体210供给熔融玻璃。

成形体210是由耐火砖等构成的细长构造体，像图4所示那样截面呈楔形状。在成形体210的上部设置着成为引导熔融玻璃MG的流路的沟槽212。沟槽212与第三配管106连接，通过第三配管106流来的熔融玻璃MG沿着沟槽212流动。越靠熔融玻璃MG流动的下游，沟槽212的深度变得越浅，因此，在沟槽212中流动的熔融玻璃MG逐渐从沟槽212溢出，沿着成形体210两侧的侧壁流下，并在成形体210的下方端部213合流而向铅垂下方流下。由此，在成形装置200内制作从成形体210朝向铅垂下方的薄片玻璃SG。

另外，成形体210的下方端部213正下方的薄片玻璃SG的温度为相当于10^5.7～10^7.5poise的粘度的温度，例如为1000～1130℃。

氛围间隔部件220设置在成形体210的下方端部213的下方附近，将成形炉201A的内部空间划分为上部成形炉201A与下部成形炉201B。氛围间隔部件220为一对板状的隔热材料，以从厚度方向(图中X方向)的两侧夹着薄片玻璃SG的方式设置在薄片玻璃SG的厚度方向的两侧。在薄片玻璃SG与氛围间隔部件220之间，以氛围间隔部件220不与薄片玻璃SG接触的程度设置着间隙。氛围间隔部件220通过将成形装置200的内部空间隔开，而阻断热在氛围间隔部件220的上方的成形炉201与下方的缓冷炉202之间的移动。

在下部成形炉201B设置着一对冷却辊230、及冷却机构240。

冷却辊230及冷却机构240设置在氛围间隔部件220的下方。

如图3、图4所示，一对冷却辊230以从厚度方向的两侧夹持薄片玻璃SG的方式设置在薄片玻璃SG的厚度方向的两侧。冷却辊230以使薄片玻璃SG的宽度方向两端部下降到相当于约10^9.0poise以上的粘度的温度(例如900℃)以下的温度的方式进行冷却。冷却辊230中空，通过向内部供给冷却介质(例如空气等)而急冷。冷却辊230的直径比下述搬送部件2501、2502、…、250n小，插入到炉内的长度也短，而且因为被急冷，所以产生变形(偏芯)的担忧少。

冷却机构240包含多个冷却单元(端部冷却单元241及中央冷却单元242)，对薄片玻璃SG进行冷却。

端部冷却单元241以使薄片玻璃SG的宽度方向两端部下降到相当于10^14.5poise以上的粘度的温度的方式进行冷却。

中央冷却单元242将薄片玻璃SG的宽度方向的中央部从高于软化点的温度冷却到缓冷点附近。此处，所谓薄片玻璃SG的中央部是除在薄片玻璃成形后被切断的对象以外的区域，是以薄片玻璃SG的板厚变得均匀的方式制造的区域。

中央冷却单元242例如在上下方向上包含三段单元(上段单元242a、中段单元242b、下段单元242c)。上段单元242a将远离成形体210的下端213的薄片玻璃SG急冷到软化点附近，中段单元242b及下段单元242c通过缓慢的冷却将薄片玻璃SG冷却到缓冷点附近。

缓冷炉202具有壁203。壁203划分缓冷炉202的供搬送薄片玻璃SG的炉内、及外空间的炉外。在缓冷炉202设置着多个搬送部件2501、2502、…、250n、多个温度调整装置2701、2702、270n、及多个间隔板2021、2022、…、202n。

缓冷炉202利用间隔板2021而与下部成形炉201B隔开，且缓冷炉202的内部空间由间隔板2021以外的多个间隔板2022、…、202n在高度方向上隔成多个空间。在由多个间隔板2021、2022、…、202n间隔出的各空间分别设置着搬送部件2501、2502、…、250n、多个温度调整装置2701、2702、…、270n。具体来说，在由间隔板2021及间隔板2022间隔出的空间设置着搬送部件2501及温度调整装置2701，在由间隔板2022及间隔板2023间隔出的空间设置着搬送部件2502及温度调整装置2702。

间隔板2022与间隔板202n之间也被未图示的间隔板隔开，且在间隔出的各空间同样地设置着其他未图示的搬送部件及温度调整装置。另外，最下部的搬送部件250n及温度调整装置270n设置在最下部的间隔板202n下部的空间。

各搬送部件2501、2502、…、250n设置在薄片玻璃SG的厚度方向的两侧，且包括：一对旋转轴，在炉壁的外部由未图示的轴承悬臂支撑；及一对搬送辊，安装在各旋转轴的前端。各温度调整装置2701、2702、…、270n包含设置在薄片玻璃SG的厚度方向的两侧的一对加热器。各加热器在薄片玻璃SG的宽度方向上具备多个热源，可分别调整加热量。多个热源例如为铬系发热线等。

利用所述冷却部件230、冷却装置240及温度调整装置2701、2702、…、270n，例如，如下所述般以具有与预先设计的温度分布对应的温度分布的方式冷却薄片玻璃SG。

在粘性区域中，例如设计成薄片玻璃的宽度方向端部的温度比中央区域的温度低，且中央区域的温度变得均匀这样的温度分布(第一分布)。由此，可抑制宽度方向的收缩，并且使薄片玻璃的板厚均匀。

在粘弹性区域中，例如设计成薄片玻璃的温度从中央部朝向端部沿宽度方向递减这样的温度分布(第二分布)。

在玻璃应变点附近的温度区域中，设计成薄片玻璃的宽度方向端部的温度与中央部的温度变得大致均匀的温度分布。

通过以按照所述设计好的温度分布的方式管理薄片玻璃的温度，可减少薄片玻璃的翘曲及应变(残留应力)。另外，薄片玻璃的中央区域是包含使板厚均匀的对象部分的区域，薄片玻璃的端部是包含在制造后被切断的对象部分的区域。

像以上所说明那样，以薄片玻璃的翘曲及应变不超过容许值的方式实施所述缓冷步骤。在该缓冷步骤中，通过来自与薄片玻璃的接触部的热传导、来自薄片玻璃的辐射热、来自缓冷炉202内的氛围的热传导，而将搬送辊的旋转轴从炉壁向缓冷炉202内突出的部分加热。另一方面，因为炉壁的隔热性高，所以缓冷炉202的外部被维持为比缓冷炉202内低的温度。

本申请的发明者获得如下见解：在炉壁附近，旋转轴的长度方向的温度梯度变大，产生于旋转轴的应力与温度梯度的大小相应地变大，为了将产生于旋转轴的应力设为使用环境下的容许应力以下，而对旋转轴的温度梯度的调整进行了研究。

在本发明中，以对所设计的温度分布造成的影响尽可能减小且旋转轴的长度方向的温度梯度的最大值成为规定值以下的方式、具体来说以成为2500℃/m以下的方式，控制旋转轴的温度。以下，基于实施方式进行说明。

图5是搬送部件2501、2502、…、250n中的一个的剖视图。

搬送辊30在缓冷炉202内与薄片玻璃SG接触，并将薄片玻璃SG向下方搬送。搬送辊30固定在旋转轴31的前端部。搬送辊30例如可聚集无机纤维而形成。

旋转轴31为中空管状。旋转轴31的一端被堵塞，且在旋转轴31的堵塞端的外周部固定着搬送辊30。旋转轴31的中间部可旋转地插通到设置在缓冷炉202的壁203的贯通孔中。即，旋转轴31贯通壁203。旋转轴31的与搬送辊30为相反侧的端部在壁203的外部被未图示的轴承悬臂支撑，并且连接于未图示的排出管。如下所述，排出管用于排出对旋转轴31供给的热介质。

旋转轴31可使用耐热性优异且硬度也高的材料。例如可将奥氏体(austenite)系不锈钢用于旋转轴31。具体来说，可使用SUS310S、SUS303、SUS304、SUS316。另外，旋转轴31的全长例如为1500mm以下，插入到炉内的量例如为500mm以下，可将外径设为例如50mm以下，将内径设为例如外径的50～80％。

在旋转轴31的中空的内部，与旋转轴31的内壁相隔地配置着直径小于旋转轴31的内径的内管32。内管32的搬送辊30侧的端部开口，且该开口端远离旋转轴31的堵塞端。内管32的与开口端为相反侧的端部在壁203的外部连接于未图示的供给管。如下所述，供给管用于从内管32对旋转轴31供给热介质。热介质既可为气体，也可以是液体，因为液体的热容大，有使旋转轴31的温度过度下降的担忧，所以优选为气体。

于本实施方式中，从壁203的外部对内管32供给热介质。热介质从旋转轴31的搬送辊30侧的端部通过内管32的外侧面与旋转轴31的内壁面之间的间隙而流向壁203侧，并向缓冷炉202的外部排出。热介质是用来使旋转轴31的搬送辊30侧的端部的热移动到与搬送辊30为相反侧的端部的介质。即，在旋转轴31的搬送辊30侧的端部，热介质吸收热而使旋转轴的温度下降，并且温度上升后的热介质朝向缓冷炉202的外部沿着旋转轴31的长度方向流动，由此热从旋转轴31的搬送辊30侧的端部沿着旋转轴31的长度方向移动。由此，可将因来自搬送辊30的与薄片玻璃SG的接触部的热传导而引起的旋转轴31的长度方向的温度梯度抑制得较低。于本实施方式中，通过控制热介质的流量，而以旋转轴31的长度方向的温度梯度变小的方式进行调整。由此，可降低由温度梯度引起并作用在旋转轴31的应力，从而可防止旋转轴31的变形。此处，优选为以旋转轴31的长度方向的温度梯度的最大值成为2500℃/m以下的方式进行调整。这是因为：在温度梯度为2500℃/m以下时，作用在旋转轴31的应力比缓冷炉202内的氛围温度(700℃～850℃)下的旋转轴31的容许应力小。

另外，也可以通过利用未图示的加热器等热源对旋转轴31进行加热而减小旋转轴31的温度梯度。

优选为设置着隔热材料33，该隔热材料33从缓冷炉202的供旋转轴插通的贯通孔延伸到旋转轴31的辊30侧，且被覆旋转轴31的外侧面。隔热材料33可使用具备配置旋转轴31的缓冷炉202内的氛围温度下的耐热性的材料(例如耐热砖、耐火隔热砖、无机纤维等)。隔热材料33能以被覆旋转轴31的外侧面的方式形成为圆筒形，但并非必须为圆筒状。而且，隔热材料33无需被覆旋转轴31外侧的整个面，优选为以获得所需的温度梯度的方式在旋转轴31的缓冷炉202内侧的部分至少被覆壁203侧的端部。

通过设置隔热材料33，可抑制因来自薄片玻璃的辐射热或来自缓冷炉202内的氛围的热传导而引起的旋转轴31的温度上升。由此，可降低由隔热材料33被覆的部分处的旋转轴31的长度方向的温度梯度。

优选为旋转轴31在隔热材料33的辊30侧的端部位置上的温度梯度为1300℃/m以下。在隔热材料33的辊30侧的端部位置上，在旋转轴31的被隔热材料33被覆的部分与未被隔热材料33被覆的部分，温度差变大，而有温度梯度变大的倾向。而且，这是因为：旋转轴31的未被隔热材料33被覆的部分曝露在缓冷炉202内的氛围温度(700℃～850℃)下而成为高温，所以容许应力变小。温度梯度为1300℃/m以下时作用在旋转轴31的应力比缓冷炉202内的薄片玻璃SG下端部附近的氛围温度(700℃以上)下的容许应力小。

[实施例]

以下，通过实施例进一步具体地说明本发明。

将缓冷炉中的搬送部件的旋转轴设为所述图5所示的构造。将旋转轴的长度方向上的隔热材料距炉壁的长度设为0.26m，将缓冷炉内的温度设为800℃，将缓冷炉外部的温度设为30℃，旋转轴的热导率是假定SUS304而设为热导率W/(m·K)＝0.013*温度(℃)+15，并将隔热材料的热导率设为0.1W/(m·K)，从而计算旋转轴的容许应力。

<比较例>

将旋转轴的长度方向上的隔热材料距炉壁的长度设为0.26m，将缓冷炉内的温度设为(800)℃，将缓冷炉外部的温度设为(30)℃，旋转轴的热导率是假定SUS304而设为热导率W/(m·K)＝0.013*温度(℃)+15，并将隔热材料的热导率设为(0.1)W/(m·K)，从而计算旋转轴的容许应力。

图6是表示旋转轴的长度方向的位置与温度的关系的图。将旋转轴的长度方向的位置设为横轴，将温度设为纵轴。旋转轴的长度方向的位置以炉壁作为基准而将缓冷炉侧设为正。以实线表示实施例，以虚线表示比较例。

在实施例中，在隔热材料的炉壁的位置上，旋转轴的长度方向的温度梯度最大，该最大值为2500℃/m。另外，在隔热材料的辊侧的端部位置上，旋转轴的长度方向的温度梯度为1250℃/m。

在比较例中，在隔热材料的炉壁的位置上，旋转轴的长度方向的温度梯度最大，该最大值为3600℃/m。另外，在隔热材料的辊侧的端部位置上，旋转轴的长度方向的温度梯度为2350℃/m。

图7是表示图6的旋转轴的温度下的旋转轴的长度方向的位置与旋转轴的应力的关系的图。在实施例中，温度梯度的最大值小于比较例，因此可知作用在旋转轴的应力变小。

以上，对本发明的玻璃基板的制造方法进行了详细说明，但本发明并不限定于所述实施方式，当然也可以在不脱离本发明主旨的范围内进行各种改良或变更。

[符号的说明]

30 辊

31 旋转轴

32 内管

33 隔热材料

100 熔解装置

101 熔解槽

102 澄清槽

103 搅拌槽

104、105 移送管

106 玻璃供给管

200 成形装置

201 成形炉

202 缓冷炉

210 成形体

212 沟槽

213 下方端部

220 氛围间隔部件

230 冷却部件

240 冷却装置

241 端部冷却单元

242 中央冷却单元

242a 上段单元

242b 中段单元

242c 下段单元

2501、2502、…、250n 搬送部件

2701、2702、270n 温度调整装置

300 切断装置

Claims

1.一种玻璃基板的制造方法，在成形炉中使熔融玻璃从成形体溢流而成形连续的薄片玻璃，且在缓冷炉中利用辊夹持着所述薄片玻璃向下方搬送；

所述辊由贯通所述壁的中空的旋转轴悬臂支撑，且

所述缓冷炉中设置着温度梯度调节机构，该温度梯度调节机构调节在所述旋转轴中的所述旋转轴的长度方向的所述缓冷炉内侧的部分的温度梯度，

所述温度梯度调节机构包含：隔热材料，该隔热材料在所述旋转轴的所述缓冷炉内侧的部分至少被覆所述壁侧的端部；供给路，该供给路在设置在中空的所述旋转轴内的内管内将热介质从所述壁侧供给到所述旋转轴的所述辊侧；排出路，该排出路一边使对所述旋转轴的所述辊侧的端部的温度进行调节而使用过的所述热介质在所述内管的外侧面和所述旋转轴的内壁面之间从所述辊侧流向所述壁侧而排出所述热介质，一边通过所述热介质降低所述旋转轴的温度梯度，且

所述旋转轴在所述旋转轴的所述缓冷炉内侧的部分中，相对于被覆着所述隔热材料的被覆部分，在所述辊侧设置有未被覆所述隔热材料的未被覆部分，

通过所述温度梯度调节机构的所述热介质的流量和所述隔热材料，将所述旋转轴中的所述旋转轴的长度方向的所述缓冷炉内侧的部分的温度梯度之中，在所述被覆部分与所述未被覆部分相接的所述隔热材料的端部位置的所述旋转轴的长度方向的温度梯度调整为1300℃/m以下。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其中所述温度梯度调节机构包含对所述旋转轴进行加热的加热机构。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其中所述加热机构通过向所述旋转轴的内部供给介质而对所述旋转轴进行加热，该介质从所述旋转轴的设置着所述辊的部分向贯通所述壁的部分输送热。

4.根据权利要求1或2所述的玻璃基板的制造方法，其中以所述旋转轴的长度方向的温度梯度的最大值成为2500℃/m以下的方式进行调整。

5.一种玻璃基板的制造装置，具有：

缓冷炉，一边夹持着所述薄片玻璃向下方搬送一边进行缓冷；且

中空的旋转轴，贯通所述壁；

辊，设置在所述旋转轴的前端部且由所述旋转轴悬臂支撑；以及

温度梯度调节机构，设置在所述缓冷炉，以减小在所述旋转轴中的所述旋转轴的长度方向的所述缓冷炉内侧的部分的温度梯度的方式进行调节，

由所述温度梯度调节机构的所述热介质的流量和所述隔热材料，以使所述旋转轴中的所述旋转轴的长度方向的所述缓冷炉内侧的部分的温度梯度之中，在所述被覆部分与所述未被覆部分相接的所述隔热材料的端部位置的所述旋转轴的长度方向的温度梯度成为1300℃/m以下的方式进行调整。