CN106145616A - 玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种可使利用溢流下引法所制造的玻璃基板的品质提升的玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置。该玻璃基板的制造方法是通过溢流下引法自熔融玻璃(2)成形为玻璃带(3)。搬送步骤是一面利用沿着铅垂方向配置的多个冷却辊(82a～82g)对夹持玻璃带，一面使冷却辊旋转，将玻璃带搬送至下方。测定步骤是在将玻璃带搬送至下方之期间，测定正在旋转的冷却辊的扭矩。调整步骤是基于所测定的扭矩，以各个冷却辊自正在搬送至下方的玻璃带所受的负荷达到均一的方式，调整冷却辊的状态。

Description

玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置

技术领域

本发明涉及一种玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置。

背景技术

用于液晶显示器及等离子体显示器等平板显示器(FPD，flat panel display)的玻璃基板被要求应变小、翘曲小、及平坦度高。如此的玻璃基板是如专利文献1(日本专利特开2009-196879号公报)公开所示，利用溢流下引法而制造。溢流下引法是流入成形体的上表面的槽中且自槽中溢出的熔融玻璃顺着成形体的两侧面向下流动，在成形体的下端合流，成形为玻璃带。玻璃带是一面被搬送至下方一面进行缓冷，切断为特定尺寸的玻璃基板。玻璃基板经由端面加工步骤、表面清洗步骤及检查步骤等，被包装后出货。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2009-196879号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

溢流下引法的玻璃带的缓冷步骤是使用用以将玻璃带搬送至下方的多个辊。辊是通过一面与玻璃带的宽度方向两端部接触一面进行旋转，而将玻璃带牵拉至下方。接触负荷作用于各辊与玻璃带之间。

而且，在高清显示器用玻璃基板制造中，要求热收缩率及应变较小的玻璃基板。具备如此性质的玻璃基板的制造步骤中，存在缓冷步骤中被搬送至下方的玻璃带的温度较高的倾向。所以，产生与高温的玻璃带接触的辊容易劣化的问题。而且，为制造高品质的玻璃基板，而必须在缓冷步骤中，以较高的精度实现玻璃带的宽度方向上的特定的温度分布。尤其，对于高清显示器用玻璃基板，要求低热收缩率，因此，例如适用应变点较高的玻璃组成。而且，在高清显示器用玻璃基板的制造中，要求热收缩率稳定。所以，在缓冷步骤中必须较高地维持玻璃基板的温度，进行缓冷步骤的空间成为辊容易劣化的环境。若辊劣化，则各辊与玻璃带之间的接触负荷变得不均一，从而存在成为玻璃带的内部应变、振动及变形的原因之虞。

本发明的目的在于提供一种可使利用溢流下引法所制造的玻璃基板的品质提升的玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置。

[解决问题的技术手段]

本发明的玻璃基板的制造方法是利用溢流下引法自熔融玻璃成形为玻璃带，制造玻璃基板的方法。该玻璃基板的制造方法具有搬送步骤、测定步骤、及调整步骤。搬送步骤是一面利用沿着铅垂方向配置的多个辊对夹持玻璃带，一面使辊对的辊进行旋转，将玻璃带搬送至下方。测定步骤是在将玻璃带搬送至下方的期间，测定正在旋转的辊的扭矩。调整步骤是基于所测定的扭矩，以各个辊自正在朝向下方搬送的玻璃带所受的负荷变为均一的方式，调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是测定为将玻璃带搬送至下方而旋转的辊的扭矩。接着，基于各辊的扭矩的测定数据，判定各辊与玻璃带之间的接触负荷是否均一。接着，以接触负荷达到均一的方式，调整辊的状态。由此，抑制玻璃带的内部应变、振动及变形。所以，该玻璃基板的制造方法可使利用溢流下引法所制造的玻璃基板的品质提升。

而且，在本发明的玻璃基板的制造方法中，调整步骤优选在沿着玻璃带的搬送方向相邻的2个辊的扭矩之差为特定值以上的情况下，以2个辊的角速度之差变小的方式调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是在沿着玻璃带的搬送方向相邻的2个辊的扭矩之差为特定的基准值以上的情况下，判定各辊与玻璃带之间的接触负荷不均一。在该情况下，以相邻的2个辊的角速度之差变小的方式，对辊进行控制。

而且，在本发明的玻璃基板的制造方法中，调整步骤优选控制用以使辊旋转的电动机的转速，调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是在沿着玻璃带的搬送方向相邻的2个辊的扭矩之差为特定的基准值以上的情况下，判定各辊与玻璃带之间的接触负荷不均一。在该情况下，以相邻的2个辊的角速度之差变小的方式，控制将辊驱动的电动机的转速。

而且，在本发明的玻璃基板的制造方法中，调整步骤优选在辊旋转一周的期间内作为扭矩的最大值与最小值之差的扭矩变动量为特定值以上的情况下，以扭矩变动量变小的方式调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是基于辊旋转一周的期间内扭矩的变化，测定辊与玻璃带之间的接触负荷的变动。过量的接触负荷成为玻璃带破裂或应变的原因，而且，成为沿着玻璃带的搬送方向相邻的辊与玻璃带之间的接触负荷变动的原因。所以，通过以扭矩变动量变小的方式调整辊的状态，而抑制过量的接触负荷作用于辊与玻璃带之间。由此，玻璃带的内部应变、振动及变形得到抑制。

而且，在本发明的玻璃基板的制造方法中，调整步骤优选控制辊与玻璃带之间的接触负荷，调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是在辊与玻璃带之间的接触负荷过量的情况下，例如通过调整用于辊的位置调整的气缸的压力，而抑制过量的接触负荷作用于辊与玻璃带之间。

而且，在本发明的玻璃基板的制造方法中，调整步骤优选通过将搬送步骤中使用的辊与备用辊进行更换，而调整辊的状态。

该玻璃基板的制造方法是在辊因长期的使用而劣化的情况下，通过将已劣化的辊更换为新的备用辊，而使各辊与玻璃带之间的接触负荷成为均一，且抑制过量的接触负荷作用于辊与玻璃带之间。

本发明的玻璃基板的制造装置是利用溢流下引法自熔融玻璃成形为玻璃带从而制造玻璃基板的装置。该玻璃基板的制造装置具有搬送部、测定部、及调整部。搬送部具有沿着铅垂方向配置的多个辊对，且一面利用辊对夹持玻璃带，一面使辊对的辊进行旋转，将玻璃带搬送至下方。测定部是在玻璃带被搬送至下方的期间，测定正在旋转的辊的扭矩。调整部是基于所测定的扭矩，以各个辊自正在朝向下方搬送的玻璃带所受的负荷达到均一的方式，调整辊的状态。

[发明的效果]

本发明的玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置可使利用溢流下引法制造的玻璃基板的品质提升。

附图说明

图1是第1实施方式的玻璃基板的制造方法的流程图。

图2是第1实施方式的玻璃基板的制造装置的示意图。

图3是第1实施方式的成形装置的正视图。

图4是第1实施方式的成形装置的侧视图。

图5是第1实施方式的控制装置的框图。

图6是表示第1实施方式中因长期的使用所引起的压延轧辊的扭矩变化的曲线图。

图7是表示第1实施方式中因长期的使用所引起的压延轧辊的扭矩变化的曲线图。

图8是表示第2实施方式中压延轧辊旋转一周的期间内的扭矩变化的一例的曲线图。

具体实施方式

―第1实施方式―

(1)玻璃基板的制造装置的构成

对于本发明的玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置的第1实施方式，一面参照附图，一面进行说明。图1是表示本实施方式的玻璃基板的制造方法的一例的流程图。

如图1所示，本实施方式的玻璃基板的制造方法主要包括熔解步骤S1、澄清步骤S2、搅拌步骤S3、成形步骤S4、冷却步骤S5、及切断步骤S6。

熔解步骤S1是将玻璃原料加热，获得熔融玻璃。熔融玻璃是贮存在熔解槽中，进行通电加热以具有所需的温度。玻璃原料中，被添加有澄清剂。考虑到降低环境负荷的观点，采用SnO₂作为澄清剂。

澄清步骤S2是使熔解步骤S1中获得的熔融玻璃在澄清管的内部流动，将熔融玻璃中所含的气体去除，由此，使熔融玻璃澄清。首先，在澄清步骤S2中，使熔融玻璃的温度上升。熔融玻璃中所添加的澄清剂因升温而引起还原反应，将氧释放。熔融玻璃中所含的含有CO₂、N₂、SO₂等气体成分的泡将因澄清剂的还原反应而产生的氧吸收。吸收氧而成长的泡浮起到熔融玻璃的液面后，破裂而消失。消失的泡中所含的气体被释放到澄清管的内部的气相空间而排出至外部大气。接着，在澄清步骤S2中，使熔融玻璃的温度下降。由此，被还原的澄清剂引起氧化反应，吸收熔融玻璃中残存的氧等气体成分。

在搅拌步骤S3中，将澄清步骤S2中被去除气体的熔融玻璃进行搅拌，使熔融玻璃的成分均质化。由此，降低作为玻璃基板的条纹等原因的熔融玻璃的组成不均。

在成形步骤S4中，使用溢流下引法，自搅拌步骤S3中被均质化的熔融玻璃连续地成形为玻璃带。

在冷却步骤S5中，将成形步骤S4中已成形的玻璃带进行冷却。冷却步骤S5是以避免在玻璃带产生应变及翘曲的方式，一面调节玻璃带的温度，一面将玻璃带缓慢地冷却。

在切断步骤S6中，将冷却步骤S5中被冷却的玻璃带切断为特定的尺寸，获得玻璃基板。此后，进行玻璃基板的端面研削及研磨、及玻璃基板的清洗。此后，检查玻璃基板有无划痕等缺陷，将检查合格的玻璃基板进行包装，作为制品出货。

图2是表示本实施方式的玻璃基板制造装置1的一例的示意图。玻璃基板制造装置1具有熔解槽10、澄清管20、搅拌装置30、成形装置40、及移送管50a、50b、50c。移送管50a将熔解槽10与澄清管20连接。移送管50b将澄清管20与搅拌装置30连接。移送管50c将搅拌装置30与成形装置40连接。

熔解步骤S1中在熔解槽10所获得的熔融玻璃2穿过移送管50a流入到澄清管20中。澄清步骤S2中在澄清管20被澄清的熔融玻璃2穿过移送管50b流入到搅拌装置30中。搅拌步骤S3中在搅拌装置30中被搅拌的熔融玻璃2穿过移送管50c流入到成形装置40。在成形步骤S4中，利用成形装置40而自熔融玻璃2连续地成形为玻璃带3。在冷却步骤S5中，将玻璃带3一面搬送至下方，一面进行冷却。在切断步骤S6中，将被冷却的玻璃带3切断为特定的大小，获得玻璃基板。玻璃基板的宽度为例如500mm～3500mm，且长度为例如500mm～3500mm。玻璃基板的厚度为例如0.2mm～0.8mm。

利用玻璃基板制造装置1制造的玻璃基板尤其适合作为液晶显示器、等离子体显示器、有机EL显示器等平板显示器(FPD)用的玻璃基板。作为FPD用的玻璃基板，使用无碱玻璃、微量含碱玻璃、低温多晶硅(LTPS(Low Temperature Poly-silicon))用的玻璃、或者氧化物半导体用的玻璃。作为高清显示器用的玻璃基板，使用高温时具有较高粘性及较高应变点的玻璃。例如，成为高清显示器用的玻璃基板原料的玻璃于1500℃，具有10^2.5poise的粘性。

在熔解槽10中，将玻璃原料熔解，获得熔融玻璃2。玻璃原料是以可获得具有所需组成的玻璃基板的方式进行制备。作为玻璃基板的组成的一例，适于FPD用的玻璃基板的无碱玻璃含有SiO₂：50质量％～70质量％、Al₂O₃：10质量％～25质量％、B₂O₃：1质量％～18质量％、MgO：0质量％～10质量％、CaO：0质量％～20质量％、SrO：0质量％～20质量％、BaO：0质量％～10质量％。此处，MgO、CaO、SrO及BaO的含量合计为5质量％～30质量％。

而且，作为FPD用的玻璃基板，也可以使用微量含有碱金属的微量含碱玻璃。微量含碱玻璃含有0.1质量％～0.5质量％的R'₂O，优选含有0.2质量％～0.5质量％的R'₂O。此处，R'是选自Li、Na及K的至少1种。R'₂O的含量也可以合计小于0.1质量％。

而且，利用玻璃基板制造装置1制造的玻璃基板可更含有SnO₂：0.01质量％～1质量％(优选为0.01质量％～0.5质量％)、Fe₂O₃：0质量％～0.2质量％(优选为0.01质量％～0.08质量％)。另外，利用玻璃基板制造装置1制造的玻璃基板考虑到降低环境负荷的观点，实质上不含有As₂O₃、Sb₂O₃及PbO。

以具有上述组成的方式制备而成的玻璃原料是使用原料装料机(未图示)，投入至熔解槽10。原料装料机既可使用螺旋加料器，进行玻璃原料的投入，也可以使用铲斗，进行玻璃原料的投入。在熔解槽10中，玻璃原料被加热到与其组成等相应的温度而熔解。在熔解槽10中，获得例如1500℃～1600℃高温的熔融玻璃2。在熔解槽10中，既可通过使电流流入利用钼、铂或氧化锡等成形的至少1对电极间，而将电极间的熔融玻璃2通电加热，另外，除了通电加热以外，也可以利用燃烧器的火焰辅助地加热玻璃原料。

熔解槽10中获得的熔融玻璃2是自熔解槽10穿过移送管50a流入澄清管20中。澄清管20及移送管50a、50b、50c是铂制或铂合金制的管。在澄清管20中，与熔解槽10同样地设置有加热机构。在澄清管20中，使熔融玻璃2进而升温进行澄清。例如，在澄清管20中，使熔融玻璃2的温度上升至1500℃～1700℃。

澄清管20中经澄清的熔融玻璃2是自澄清管20穿过移送管50b流入搅拌装置30中。熔融玻璃2是在穿过移送管50b时被冷却。在搅拌装置30中，以比穿过澄清管20的熔融玻璃2的温度低的温度，搅拌熔融玻璃2。例如，在搅拌装置30中，熔融玻璃2的温度为1250℃～1450℃，熔融玻璃2的粘度为500poise～1300poise。熔融玻璃2是在搅拌装置30中进行搅拌而均质化。

搅拌装置30中被均质化的熔融玻璃2是自搅拌装置30穿过移送管50c流入成形装置40中。熔融玻璃2是在穿过移送管50c时被冷却，以具有适合熔融玻璃2成形的粘度。例如，熔融玻璃2被冷却至1200℃附近。

成形装置40是利用溢流下引法而自熔融玻璃2成形为玻璃带3。接着，对成形装置40的详细构成及动作进行说明。

(2)成形装置的构成

图3是成形装置40的正视图。图3是表示沿着与成形装置40中所成形的玻璃带3的表面垂直的方向所观察的成形装置40。图4是成形装置40的侧视图。图4是表示沿着与成形装置40中所成形的玻璃带3的表面平行的方向所观察的成形装置40。

成形装置40具有被包含耐火砖等耐火物的炉壁(未图示)包围的空间。该空间是自熔融玻璃2成形为玻璃带3，且将玻璃带3冷却的空间。该空间包含上部成形空间60、下部成形空间70、及缓冷空间80这3个空间。

成形步骤S4是在上部成形空间60中进行。冷却步骤S5是在下部成形空间70及缓冷空间80中进行。上部成形空间60是将自搅拌装置30经由移送管50c供给至成形装置40的熔融玻璃2成形为玻璃带3的空间。下部成形空间70是上部成形空间60的下方的空间，且将玻璃带3淬火至玻璃的缓冷点的附近的空间。缓冷空间80是下部成形空间70的下方的空间，且将玻璃带3缓慢地进行冷却的空间。

成形装置40主要包括成形体62、上部间隔构件64、冷却辊72、温度调节单元74、下部间隔构件76、压延轧辊82a～82g、加热器84a～84g、隔热构件86、切断装置98、及控制装置91。接着，对成形装置40的各构成要素进行说明。

(2-1)成形体

成形体62是设置在上部成形空间60。成形体62是用于使熔融玻璃2溢流而成形为玻璃带3。如图4所示，成形体62具有类似于楔形的五边形的剖视形状。成形体62的剖视形状的尖端相当于成形体62的下端62a。成形体62为耐火砖制。

在成形体62的上端面，沿着成形体62的长边方向，形成有槽62b。在成形体62的长边方向的端部，安装有与槽62b连通的移送管50c。槽62b形成为随着自与移送管50c连通的一端部朝向另一端部而缓慢地变浅。

自搅拌装置30输送至成形装置40的熔融玻璃2是经由移送管50c，流进成形体62的槽62b中。自成形体62的槽62b中溢流的熔融玻璃2是一面顺着成形体62的两侧面一面向下流动，在成形体62的下端62a的附近合流。合流后的熔融玻璃2因重力而沿铅垂方向下落，成形为板状。由此，在成形体62的下端62a的附近，连续地成形为玻璃带3。已成形的玻璃带3在向下流动到上部成形空间60之后，一面在下部成形空间70及缓冷空间80中被冷却，一面被搬送至下方。在上部成形空间60中刚成形后的玻璃带3的温度为1100℃以上，且粘度为25000poise～350000poise。例如，在制造高清显示器用的玻璃基板的情况下，利用成形体62成形的玻璃带3的应变点为655℃～750℃，优选680℃～730℃，且在成形体62的下端62a的附近熔合的熔融玻璃2的粘度为25000poise～100000poise，优选为32000poise～80000poise。

(2-2)上部间隔构件

上部间隔构件64是设置在成形体62的下端62a附近的一对板状的隔热构件。如图4所示，上部间隔构件64是配置在玻璃带3的厚度方向的两侧。上部间隔构件64是将上部成形空间60与下部成形空间70隔开，抑制热自上部成形空间60朝向下部成形空间70移动。

(2-3)冷却辊

冷却辊72是设置在下部成形空间70的悬臂式辊。冷却辊72是设置在上部间隔构件64的正下方。如图3所示，冷却辊72是配置在玻璃带3的宽度方向的两侧部。如图4所示，冷却辊72是配置在玻璃带3的厚度方向的两侧。玻璃带3在其宽度方向的两侧部，被冷却辊72挟持。冷却辊72将自上部成形空间60所输送的玻璃带3进行冷却。

在下部成形空间70，玻璃带3的宽度方向的两侧部分别被2对冷却辊72所夹持。通过朝向玻璃带3的两侧部的表面推压冷却辊72，而使冷却辊72与玻璃带3的接触面积变大，从而有效地进行冷却辊72对玻璃带3的冷却。冷却辊72将抵抗下述压延轧辊82a～82g将玻璃带3向下方牵拉的力的力赋予玻璃带3。另外，通过冷却辊72的旋转速度与配置在最上方的压延轧辊82a的旋转速度之差，决定玻璃带3的厚度。

冷却辊72在内部具有空气冷却管。冷却辊72一直被空气冷却管冷却。冷却辊72因夹持玻璃带3的宽度方向的两侧部而与玻璃带3接触。由此，热自玻璃带3传递至冷却辊72，因此，将玻璃带3的宽度方向的两侧部冷却。与冷却辊72接触而被冷却的玻璃带3的宽度方向的两侧部的粘度为例如10^9.0poise以上。

冷却辊72与玻璃带3之间的接触负荷可由控制装置91进行控制。接触负荷是通过例如使用弹簧调整冷却辊72的位置而得到控制。接触负荷越大，则冷却辊72推压玻璃带3的力变得越强。

(2-4)温度调节单元

温度调节单元74是设置在下部成形空间70。温度调节单元74设置在上部间隔构件64的下方且下部间隔构件76的上方。

在下部成形空间70，将玻璃带3进行冷却，直至玻璃带3的宽度方向的中心部的温度降低到缓冷点附近为止。温度调节单元74是调节下部成形空间70中进行冷却的玻璃带3的温度。温度调节单元74是将玻璃带3加热或冷却的单元。如图3所示，温度调节单元74包含中心部冷却单元74a及侧部冷却单元74b。中心部冷却单元74a调节玻璃带3的宽度方向的中心部的温度。侧部冷却单元74b调节玻璃带3的宽度方向的两侧部的温度。此处，玻璃带3的宽度方向的中心部表示夹在玻璃带3的宽度方向的两侧部中的区域。

在下部成形空间70，如图3所示，将多个中心部冷却单元74a及多个侧部冷却单元74b分别沿着玻璃带3向下流动的方向即铅垂方向进行配置。中心部冷却单元74a是以与玻璃带3的宽度方向的中心部的表面对向的方式配置。侧部冷却单元74b是以与玻璃带3的宽度方向的两侧部的表面对向的方式配置。

温度调节单元74是由控制装置91进行控制。各中心部冷却单元74a及各侧部冷却单元74b可由控制装置91独立地进行控制。

(2-5)下部间隔构件

下部间隔构件76是配置在温度调节单元74的下方的一对板状的隔热构件。如图4所示，下部间隔构件76是配置在玻璃带3的厚度方向的两侧。下部间隔构件76是沿铅垂方向将下部成形空间70与缓冷空间80隔开，从而抑制热自下部成形空间70朝向缓冷空间80移动。

(2-6)压延轧辊

压延轧辊82a～82g是设置在缓冷空间80的悬臂式辊。在缓冷空间80中，将压延轧辊82a、压延轧辊82b、……、压延轧辊82f及压延轧辊82g自上方朝向下方隔开间隔地配置。压延轧辊82a配置在最上方，压延轧辊82g配置在最下方。

如图3所示，压延轧辊82a～82g分别配置在玻璃带3的宽度方向的两侧部。如图4所示，压延轧辊82a～82g分别配置在玻璃带3的厚度方向的两侧。即，玻璃带3的宽度方向的两侧部是自上方朝向下方，被2对压延轧辊82a、2对压延轧辊82b、……、2对压延轧辊82f及2对压延轧辊82g所夹持。

压延轧辊82a～82g通过一面夹持穿过下部成形空间70的玻璃带3的宽度方向的两端部一面进行旋转，而将玻璃带3下拉至铅垂方向下方。即，压延轧辊82a～82g是用以将玻璃带3搬送至下方的辊。

各压延轧辊82a～82g的角速度可由控制装置91独立地控制。压延轧辊82a～82g的角速度越大，则玻璃带3被搬送至下方的速度变得越大。

(2-7)加热器

加热器84a～84g是设置在缓冷空间80。如图4所示，在缓冷空间80中，加热器84a、加热器84b、……、加热器84f及加热器84g是自上方朝向下方隔开间隔地配置。加热器84a～84g分别配置在玻璃带3的厚度方向的两侧。压延轧辊82a～82g分别配置在加热器84a～84g与玻璃带3之间。

加热器84a～84g是朝向玻璃带3的表面，辐射热量将玻璃带3加热。可通过使用加热器84a～84g，而在缓冷空间80调节搬送至下方的玻璃带3的温度。由此，加热器84a～84g可在玻璃带3的搬送方向上，在玻璃带3上形成特定的温度分布。

各加热器84a～84g的输出可由控制装置91独立地控制。而且，加热器84a～84g也可以沿着玻璃带3的宽度方向，分割为多个加热器子单元(未图示)，且各加热器子单元的输出可由控制装置91独立地控制。在该情况下，各加热器84a～84g可通过根据玻璃带3的宽度方向的位置使放热量变化，而在玻璃带3的宽度方向上形成特定的温度分布。

另外，在各加热器84a～84g的附近，设置有测定缓冷空间80的气氛的温度的热电偶(未图示)。热电偶是测定例如玻璃带3的宽度方向的中心部附近的气氛温度与两侧部附近的气氛温度。加热器84a～84g也可以基于由热电偶测定的缓冷空间80的气氛的温度进行控制。

(2-8)隔热构件

隔热构件86是设置在缓冷空间80。隔热构件86是设置在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g之间的高度位置。如图4所示，隔热构件86是在玻璃带3的厚度方向两侧水平地配置的一对隔热板。隔热构件86将缓冷空间80沿铅垂方向隔开，抑制缓冷空间80中的铅垂方向的热移动。

隔热构件86是以不与搬送至下方的玻璃带3接触的方式设置。而且，隔热构件86是以可调整到玻璃带3的表面为止的距离的方式设置。由此，隔热构件86抑制隔热构件86的上方空间与隔热构件86的下方空间之间的热移动。

(2-9)切断装置

切断装置98是设置在缓冷空间80的下方的空间。切断装置98将穿过缓冷空间80的玻璃带3按照每一特定尺寸沿着玻璃带3的宽度方向进行切断。穿过缓冷空间80的玻璃带3是被冷却到室温附近的平坦的玻璃带3。

切断装置98是以特定的时间间隔切断玻璃带3。由此，在玻璃带3的搬送速度固定的情况下，可量产具有接近最终制品的尺寸的玻璃基板。

(2-10)控制装置

控制装置91是主要包含CPU(central processing unit，中央处理器)、RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)及硬盘等的电脑。图5是控制装置91的框图。如图5所示，控制装置91是与冷却辊驱动电动机172、温度调节单元74、压延轧辊驱动电动机182、加热器84a～84g及切断装置驱动电动机198连接。冷却辊驱动电动机172是用以控制冷却辊72的位置及旋转速度等的电动机。压延轧辊驱动电动机182是用以独立地控制各压延轧辊82a～82g的位置及旋转速度等的电动机。切断装置驱动电动机198是用以控制切断装置98将玻璃带3切断的时间间隔等的电动机。控制装置91是获取各构成要素的状态，且存储用以控制各构成要素的程序。

控制装置91可控制冷却辊驱动电动机172，获取及调节夹持玻璃带3的宽度方向的侧部的一对冷却辊72与玻璃带3之间的接触负荷。控制装置91可控制压延轧辊驱动电动机182，获取正在旋转的各压延轧辊82a～82g的扭矩，且调节各压延轧辊82a～82g的角速度。控制装置91可获取及调节温度调节单元74的输出、及各加热器84a～84g的输出。控制装置91可控制切断装置驱动电动机198，获取及调节切断装置98将玻璃带3切断的时间间隔等。

(3)成形装置的动作

在上部成形空间60中，自搅拌装置30经由移送管50c输送到成形装置40的熔融玻璃2被供给至形成于成形体62的上表面上的槽62b。自成形体62的槽62b中溢流的熔融玻璃2顺着成形体62的两侧面向下流动，且在成形体62的下端62a附近合流。在成形体62的下端62a附近，自已合流的熔融玻璃2连续地成形为玻璃带3。已成形的玻璃带3被输送至下部成形空间70。

在下部成形空间70，玻璃带3的宽度方向的两侧部与冷却辊72接触而被淬火。而且，通过温度调节单元74，调节玻璃带3的温度，直至玻璃带3的宽度方向的中心部的温度降低至缓冷点。由冷却辊72一面搬送至下方一面进行冷却的玻璃带3被输送到缓冷空间80。

在缓冷空间80中，玻璃带3一面被压延轧辊82a～82g下拉一面缓慢地被冷却。玻璃带3的温度是以沿着玻璃带3的宽度方向形成特定的温度分布的方式，由加热器84a～84g进行控制。在缓冷空间80中，玻璃带3的温度自缓冷点附近，缓慢地下降到与比应变点低200℃的温度相比更低的温度。

穿过缓冷空间80的玻璃带3进而被冷却到室温附近，且被切断装置98切断为特定的尺寸，获得玻璃基板。此后，进行玻璃基板的端面的研磨及清洗等。此后，将特定检查合格的玻璃基板进行包装，作为制品而出货。

(4)控制装置的动作

玻璃基板制造装置1的控制装置91至少存储且执行包含搬送部、测定部及调整部的3个程序。搬送部是一面利用压延轧辊82a～82g夹持玻璃带3，一面使压延轧辊82a～82g进行旋转，在缓冷空间80中将玻璃带3搬送至下方。测定部是在缓冷空间80中玻璃带3被搬送至下方的期间，测定一面与玻璃带3接触一面进行旋转的压延轧辊82a～82g的扭矩。调整部是判定沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差是否为特定值以上。例如，调整部将压延轧辊82a的扭矩与压延轧辊82b的扭矩进行比较，判定2个扭矩之差是否为特定值以上。具体而言，将4个压延轧辊82a中的1个扭矩与4个压延轧辊82b中的1个扭矩进行比较。成为扭矩的比较对象的压延轧辊82a及压延轧辊82b在水平面内位置相同，仅高度位置不同。

调整部是在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差为特定值以上的情况下，以该2个压延轧辊82a～82g的角速度之差变小的方式，调整压延轧辊82a～82g的状态。具体而言，调整部控制与压延轧辊82a～82g连接的驱动电动机的转速，调整压延轧辊82a～82g的角速度。由于各压延轧辊82a～82g是与不同的驱动电动机连接，所以，可独立地控制各压延轧辊82a～82g的角速度。调整部是以沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的角速度之差变小的方式，调整压延轧辊82a～82g的角速度。由此，调整部可基于压延轧辊82a～82g的扭矩的测定数据，使搬送至下方的玻璃带3与各压延轧辊82a～82g之间的接触负荷变得均一。

(5)特征

在溢流下引法的玻璃基板的制造步骤中，自熔融玻璃成形的玻璃带被压延轧辊一面搬送至下方，一面进行缓冷。与高温的玻璃带接触的压延轧辊因长期的使用而劣化。尤其，要求热收缩率及应变较小的玻璃基板的高清显示器用玻璃基板的制造步骤与通常的玻璃基板的制造步骤相比，一面被缓冷一面被搬送至下方的玻璃带的温度更高，从而压延轧辊容易劣化。而且，为制造高品质的玻璃基板，而必须在玻璃带的缓冷步骤中，以较高之精度控制玻璃带的宽度方向的温度分布。若压延轧辊劣化，则各压延轧辊与玻璃带之间的接触负荷变得不均一，从而成为玻璃带的内部应变、振动及变形的原因，导致玻璃基板的品质下降。

本实施方式的玻璃基板制造装置1具备用以将利用溢流下引法而自熔融玻璃2成形的玻璃带3一面进行冷却一面搬送至下方的压延轧辊82a～82g。压延轧辊82a～82g通过夹持着玻璃带3的宽度方向的两端部进行旋转，而将玻璃带3牵拉到下方。此时，接触负荷作用于各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间。

玻璃基板制造装置1的控制装置91是通过测定且调整各压延轧辊82a～82g的扭矩，而使各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷达到均一。具体而言，控制装置91在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差为特定值以上的情况下，调整该2个压延轧辊82a～82g的角速度，降低扭矩之差。控制装置91是通过调整各压延轧辊82a～82g的角速度，使各压延轧辊82a～82g的扭矩达到均一，而使各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷达到均一。由此，玻璃带3的内部应变、振动及变形得到抑制，从而玻璃基板的品质提升。

接着，为表示利用玻璃基板制造装置1使玻璃基板的品质提升的依据，而对于在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a、82b的扭矩之差为特定值以上的情况下，不调整压延轧辊82a、82b的角速度而导致产生的问题进行说明。

图6是表示长期使用所导致的压延轧辊82a、82b的扭矩变化的曲线图。在图6中，横轴表示时间，纵轴表示扭矩的大小。在图6中，实线表示压延轧辊82a的扭矩的时间变化，虚线表示位于压延轧辊82a的下方的压延轧辊82b的扭矩的时间变化。图6是表示压延轧辊82a的磨损的速度大于压延轧辊82b的磨损的速度的模式。在该情况下，压延轧辊82a的外径与压延轧辊82b的外径相比，因磨损而在更短时间内变小。所以，因长期使用，压延轧辊82a与玻璃带3之间的接触过载变得小于压延轧辊82b与玻璃带3之间的接触过载，其结果，因压延轧辊82a、82b的使用开始时起的时间经过，压延轧辊82a的扭矩变得小于压延轧辊82b的扭矩。由此，压延轧辊82a将玻璃带3朝向下方搬送的速度变得小于压延轧辊82b将玻璃带3朝向下方搬送的速度，所以，在压延轧辊82a与压延轧辊82b之间，沿着搬送方向欲牵拉玻璃带3之力作用于玻璃带3。若该力过量地作用，则成为玻璃带3破裂或应变的原因。

图7是与图6相同的曲线图，且表示压延轧辊82b的磨损的速度大于压延轧辊82a的磨损的速度的模式。在该情况下，因长期使用，压延轧辊82b的扭矩变得小于压延轧辊82a的扭矩。由此，压延轧辊82a将玻璃带3朝向下方搬送的速度变得大于压延轧辊82b将玻璃带3朝向下方搬送的速度，所以，在压延轧辊82a与压延轧辊82b之间，沿着搬送方向欲压缩玻璃带3的力作用于玻璃带3。若该力过量地作用，则玻璃带3的表面弯曲，从而成为进行搬送的玻璃带3振动的原因。玻璃带3振动成为玻璃带3破裂或应变的原因。

这样一来，无论图6及图7的哪一个模式中，均存在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a、82b的扭矩之差导致玻璃基板的品质下降之虞。因此，玻璃基板制造装置1可通过使沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差变小，使各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷达到均一，而使利用溢流下引法制造的玻璃基板的品质提升。

―第2实施方式―

对于本发明的玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置的第2实施方式，一面参照附图，一面进行说明。本实施方式的玻璃基板制造装置是除了控制装置91的调整部的动作以外，与第1实施方式的玻璃基板制造装置1相同。所以，将与玻璃基板制造装置的构成相关的说明省略，而以控制装置91的调整部的动作为中心进行说明。

在本实施方式中，控制装置91的调整部在压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的最大值与最小值之差即扭矩变动量为特定值以上的情况下，以扭矩变动量变小的方式调整压延轧辊82a～82g的状态。

扭矩的变动主要起因于压延轧辊82a～82g的旋转轴偏心。若压延轧辊82a～82g的旋转轴偏心，则压延轧辊82a～82g在旋转时振动。由此，存在如下可能性：在压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内，扭矩产生变化，且在扭矩成为最大时，过量的接触负荷作用于压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间。过量的接触负荷成为玻璃带3破裂或应变的原因。而且，若因过量的接触负荷，压延轧辊82a～82g将玻璃带3朝向下方搬送的力増加，则上方的压延轧辊82a～82g的负担増加。相反地，若因过少的接触负荷，压延轧辊82a～82g将玻璃带3朝向下方搬送的力减少，则下方的压延轧辊82a～82g的负担増加。这样一来，压延轧辊82a～82g的扭矩的周期性变动成为接触负荷的周期性变动，从而玻璃带3的搬送方向上相邻的压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷产生变动，导致玻璃基板的品质下降。

本实施方式是测定压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的变化。接着，通过以压延轧辊82a～82g的扭矩变动量变小的方式调整压延轧辊82a～82g的状态，而抑制压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷的变动，从而防止过量的接触负荷作用于玻璃带3。具体而言，通过减小夹持玻璃带3的宽度方向的端部的一对压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷，而抑制接触负荷的变动，从而防止过量的接触负荷作用于玻璃带3。在本实施方式中，控制装置91可控制压延轧辊驱动电动机182，调整夹持玻璃带3的宽度方向的端部的一对压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷。接触负荷是例如通过变更用于压延轧辊82a～82g的位置调整的气缸的压力而进行调整。另外，接触负荷也可以使用气缸以外的致动器进行调整。

图8是表示压延轧辊82a旋转一周的期间内扭矩的变化一例的曲线图。在图8中，时刻t1至时刻t2为止的期间是压延轧辊82a旋转一周所需的时间。实线是压延轧辊82a旋转一周的期间内扭矩变动量为特定值以上时的图形。虚线是自实线的状态起，使夹持玻璃带3的宽度方向的端部的一对压延轧辊82a与玻璃带3之间的接触负荷变小时的图形。点划线是表示扭矩变动量为零的理想状态的图形。图8中，在实线的图形中，在扭矩成为最大的时刻t3的附近，过量的接触作用于负荷压延轧辊82a与玻璃带3之间。另一方面，虚线的图形与实线的图形相比，时刻t3中的扭矩的最大值变小，因此，接触负荷也变小，从而防止过量的接触负荷作用于玻璃带3。

因此，本实施方式的玻璃基板制造装置可将压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的最大值与最小值之差即扭矩变动量减小，防止过量的接触负荷作用于玻璃带3，从而使玻璃基板的品质提升。

―变化例―

(1)变化例A

第1实施方式是通过将沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差减小，调整压延轧辊82a～82g的状态，第2实施方式是通过将压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的最大值与最小值之差即扭矩变动量减小，调整压延轧辊82a～82g的状态。然而，在第1实施方式及第2实施方式中，也可以利用其他方法，调整压延轧辊82a～82g的状态。

例如，在判定调整部必须调整压延轧辊82a～82g的状态的情况下，也可以通过将当前使用的压延轧辊82a～82g更换为备用的新的压延轧辊82a～82g，而调整压延轧辊82a～82g的状态。由此，在因长期使用，压延轧辊82a～82g劣化的情况下，可通过将已劣化的压延轧辊82a～82g更换为新的压延轧辊82a～82g，而使玻璃基板的品质提升。

(2)变化例B

第1实施方式是通过将沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差减小，而调整压延轧辊82a～82g的状态，从而使玻璃基板的品质提升。然而，也可以通过将沿着玻璃带3的宽度方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差减小，而调整压延轧辊82a～82g的状态。例如，当和玻璃带3的宽度方向的两端部中的一端部接触的压延轧辊82a的扭矩与和另一端部接触的压延轧辊82a的扭矩之差为特定值以上的情况下，也可以扭矩之差减少的方式，调整压延轧辊82a的状态。

在该情况下，位于相同高度位置的一对压延轧辊82a的扭矩之差产生被朝向下方搬送的玻璃带3的宽度方向的两端部之间的速度差，因此，存在玻璃带3被扭转，成为玻璃带3破裂或应变的原因之虞。所以，可通过将位于相同高度位置的压延轧辊82a～82g的扭矩之差降低，而使玻璃基板的品质提升。

(3)变化例C

第1实施方式是通过减小沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差，而调整压延轧辊82a～82g的状态，第2实施方式是通过减小压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的最大值与最小值之差即扭矩变动量，而调整压延轧辊82a～82g的状态。然而，也可以通过减小沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差，且，减小压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的最大值与最小值之差即扭矩变动量，而调整压延轧辊82a～82g的状态。

(4)变化例D

在第1实施方式中，控制装置91是在沿着玻璃带3的搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差为特定值以上的情况下，调整该2个压延轧辊82a～82g的角速度，减小扭矩之差。由此，控制装置91使各压延轧辊82a～82g的扭矩达到均一，从而使各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷达到均一。

然而，控制装置91也可以基于其他条件，调整压延轧辊82a～82g的角速度，使各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷达到均一。

作为一例，控制装置91在沿着搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的扭矩之差为特定的基准值以上的情况下，也可以调整该2个压延轧辊82a～82g的角速度，减小扭矩之差，且，对于配置在更上方的2个压延轧辊82a～82g，使用更小的基准值。在缓冷空间80中，配置在更上方的压延轧辊82a～82g容易因高温而劣化。所以，可通过更频繁地调整配置在更上方的压延轧辊82a～82g的角速度，而有效地使各压延轧辊82a～82g的扭矩达到均一。

作为其他例，控制装置91也可以运算沿着搬送方向相邻的2个压延轧辊82a～82g的所有的扭矩差，且在所有的扭矩差的分散或标准偏差超过特定值的情况下，调整该压延轧辊82a～82g的角速度。

(5)变化例E

在第2实施方式中，控制装置91通过以压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩变动量变小的方式，调整压延轧辊82a～82g的状态，而抑制压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷的变动。

然而，控制装置91也可以基于其他条件，调整压延轧辊82a～82g的状态，抑制各压延轧辊82a～82g与玻璃带3之间的接触负荷的变动。

作为一例，控制装置91也可以在压延轧辊82a～82g的扭矩变动量为特定的基准值以上的情况下，调整该压延轧辊82a～82g的状态，且，对于配置在更上方的压延轧辊82a～82g，使用更小的基准值。在缓冷空间80中，配置在更上方的压延轧辊82a～82g容易因高温而劣化。所以，可通过更频繁地调整配置在更上方的压延轧辊82a～82g的状态，而有效地减小压延轧辊82a～82g的扭矩变动量。

作为其他例，控制装置91也可以取代扭矩变动量，而在压延轧辊82a～82g旋转一周的期间内扭矩的每一时间变化量的最大值超过基准值的情况下，调整该压延轧辊82a～82g的状态。

(6)变化例F

第1实施方式及第2实施方式是利用溢流下引法自熔融玻璃2成形为玻璃带3，但也可以利用其他下引法自熔融玻璃2成形为玻璃带3。例如，也可以利用重新下引法及流孔下引法等，自熔融玻璃2成形为玻璃带3。

[符号的说明]

2 熔融玻璃

3 玻璃带

82a～82g 冷却辊(辊)

Claims (7)

1.一种玻璃基板的制造方法，其是利用溢流下引法自熔融玻璃成形为玻璃带，制造玻璃基板的方法，且具有：

搬送步骤，一面利用沿着铅垂方向配置的多个辊对，夹持所述玻璃带，一面使所述辊对的辊进行旋转，将所述玻璃带搬送至下方；

测定步骤，在将所述玻璃带搬送至下方的期间，测定正在旋转的所述辊的扭矩；及

调整步骤，基于所测定的所述扭矩，以各个所述辊自正在朝向下方搬送的所述玻璃带所受的负荷达到均一的方式，调整所述辊的状态。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其中

所述调整步骤在沿着所述玻璃带的搬送方向相邻的2个所述辊的所述扭矩之差为特定值以上的情况下，以所述2个辊的角速度之差变小的方式调整所述辊的状态。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其中

所述调整步骤是控制用以使所述辊旋转的电动机的转速，调整所述辊的状态。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃基板的制造方法，其中

所述调整步骤是在所述辊旋转一周之期间内作为所述扭矩的最大值与最小值之差的扭矩变动量为特定值以上的情况下，以所述扭矩变动量变小的方式，调整所述辊的状态。

5.根据权利要求4所述的玻璃基板的制造方法，其中

所述调整步骤是控制所述辊与所述玻璃带之间的接触负荷，调整所述辊的状态。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的玻璃基板的制造方法，其中

所述调整步骤是通过将所述搬送步骤中使用的所述辊与备用辊进行更换，而调整所述辊的状态。

7.一种玻璃基板的制造装置，其是利用溢流下引法自熔融玻璃成形为玻璃带，制造玻璃基板的装置，且具有：

搬送部，具有沿着铅垂方向配置的多个辊对，且一面利用所述辊对夹持所述玻璃带，一面使所述辊对的辊进行旋转，将所述玻璃带搬送至下方；

测定部，在所述玻璃带被搬送至下方的期间，测定正在旋转的所述辊的扭矩；及

调整部，基于所测定的所述扭矩，以各个所述辊自正在朝向下方搬送的所述玻璃带所受的负荷达到均一的方式，调整所述辊的状态。