CN1930095B - 浮法平板玻璃的制造方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以稳定地保持熔融玻璃带的边缘的浮法平板玻璃的制造方法及其装置。如果采用浮法平板玻璃制造装置(10)的槽状体(12)，则可以将从槽状体(12)的横向流路(34)的出口(32)流出到浴槽边缘部(14A)的熔融锡(16)中的一部分熔融锡(16)通过纵向流路(30)和通孔(36)导入浴槽中央侧部(14B)。由此，对于从浴槽边缘部(14A)流入纵向流路(30)的入口(28)的熔融锡(16)的流量q1和从浴槽中央侧部(14B)流入纵向流路(30)的入口(28)的熔融锡(16)的流量q2，沿熔融玻璃带(20)的前进方向的流量大致均一，在浴面(24)适合于边缘保持的形状的凹部(26)沿熔融玻璃带(20)的前进方向大致均一地形成，所以整个边缘(22)稳定地保持于凹部(26)，可以获得稳定的玻璃品质。

Description

浮法平板玻璃的制造方法及其装置

技术领域

本发明涉及在采用浮法制造平板玻璃的制造方法及其装置中，保持供给到熔融金属浴面的熔融玻璃带的边缘的浮法平板玻璃的制造方法及其装置。

背景技术

采用浮法的平板玻璃的制造装置是，向收容于浴槽的熔融金属、例如熔融锡上连续供给熔融玻璃，使其在熔融锡上漂浮前进，这时将到达平衡厚度或接近平衡厚度的玻璃带牵引向熔融锡浴的出口方向、即邻接熔融锡浴的出口设置的退火炉(下游退火部)的方向，从而制造一定宽度的带状平板玻璃的装置。这样的采用浮法的平板玻璃的制造装置中，除了向下游的牵引，还将在熔融锡上到达平衡厚度或接近平衡厚度的玻璃带，于熔融锡的上游侧跨越规定的长度，通过旋转的上辊向宽度方向拉伸，从而制造比平衡厚度更薄的平板玻璃。

使用上辊的平板玻璃的制造装置中，存在采用上辊延伸成形时会在玻璃表面产生波纹的问题。于是，提出了以下的浮法平板玻璃的制造装置：不使用这样的上辊，使熔融玻璃带的宽度方向的边缘附近的熔融锡的浴面水平面，低于或高于其周围的熔融锡的浴面水平面，防止熔融玻璃带在宽度方向上收缩或扩张，进行边缘的保持(例如专利文献1)。

图5、图6中表示前述进行边缘保持的浮法平板玻璃的制造装置的以往例。

图5所示的平面图中，在收容于浴槽1的熔融锡2上，熔融玻璃带3被一边牵引向退火炉的方向(图5的右侧方向)，一边流动。熔融玻璃带3在熔融锡浴的高温区域中，通过其边缘4、4在熔融玻璃带3的宽度方向上收缩或扩张，从而到达平衡厚度。在这里，对使熔融玻璃带3的边缘4在宽度方向上收缩的情况下的边缘保持进行说明。

图6为图5的C-C截面图，同图的浴槽1的熔融锡2中，沿熔融玻璃带3的边缘4、4设置截面L字状的槽状体6。该槽状体6由形成有入口6A的纵向流路6B和形成有出口6C的横向流路6D构成。此外，在浴槽1的底部于槽状体6的横向流路6D的下方设置直线电动机7，通过该直线电动机7向槽状体6中的熔融锡2提供驱动力(磁场)，使熔融锡2向箭头A所示的方向流动。由此，产生相对浴面5大致垂直的方向(大致竖直方向)、即向浴槽1底部的方向的熔融锡2的流动，在熔融玻璃带3的边缘4的下方出现负压，由于该负压，边缘4附近的熔融锡2的浴面水平面变得比其周围的浴面水平面低。接着，熔融玻璃带3的边缘4流入到该降低的浴面5的凹部5A，边缘4的厚度变得比熔融玻璃带3的中央部厚。由于该边缘4的厚度差，不会基于表面张力产生使熔融玻璃带3在宽度方向上收缩的箭头E的力，所以熔融玻璃带3的边缘4被保持于凹部5A，制成比平衡厚度薄的带状平板玻璃。

专利文献1：日本专利特开平10-236832号公报

发明的揭示

发明要解决的课题

在这里，参看图6，将从位于熔融玻璃带3的边缘4的外侧的浴槽(浴槽边缘部)1A向槽状体6的纵向流路6B的入口6A流入的熔融锡2的流量设为q1，将从位于边缘4的内侧的浴槽(浴槽中央侧部)1B向槽状体6的纵向流路6B的入口6A流入的熔融锡2的流量设为q2。专利文献1的浮法平板玻璃的制造装置中，流过槽状体6的熔融锡2的循环通路如图6的箭头B所示，主要是从槽状体6的出口6C向入口6A的通路。此外，1B的熔融锡从1A经槽状体的上游侧42、下游侧44(图5)流动。因此，沿熔融玻璃带3的前进方向的前述q1和前述q2的流量是不均一的，所以沿熔融玻璃带3的前进方向的浴面5的凹部5A的形状是不均一的，温度分布也不稳定。由于该现象，存在无法稳定地保持边缘4的问题，结果平板玻璃难以获得稳定的板厚和平坦度。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供可以稳定地保持熔融玻璃带的边缘的浮法平板玻璃的制造方法及其装置。

解决课题的方法

为了实现上述目的，权利要求1所述的发明提供向熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造方法，该方法通过沿前述熔融玻璃带的边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引，在浴面形成凹部，使前述边缘流入凹部并进行保持的同时成形为平板玻璃，其特征在于，使前述被吸引向大致竖直方向的熔融金属向前述熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向流出的同时将平板玻璃成形。

若采用权利要求1所述的发明，从熔融玻璃带的边缘的外侧和内侧被吸引的熔融金属的流量沿熔融玻璃带的前进方向大致均一，可以在将熔融金属吸引向大致竖直方向的同时成形为平板玻璃。由此，在熔融金属的浴面适合于熔融玻璃带的边缘保持的形状的凹部沿熔融玻璃带的前进方向大致均一地形成，整个熔融玻璃带的边缘在熔融金属的凹部稳定地保持，所以平板玻璃可以获得稳定的板厚和平坦度。

此外，权利要求2所述的发明的特征在于，在沿前述熔融玻璃带的边缘在前述浴面形成的熔融金属的凹部，控制向前述熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向的熔融金属的流出量，使从前述熔融玻璃带的边缘的外侧和内侧被吸引的前述熔融金属的流量大致均一。由此，在熔融金属的浴面适合于边缘保持的形状的凹部沿熔融玻璃带的前进方向大致均一地稳定形成，所以可以稳定地保持边缘。

另外，为了实现上述目的，权利要求3所述的发明提供向收容在浴槽的熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造装置，该装置具备设置于前述浴槽、具有纵向流路和横向流路的槽状体，其特征在于，前述纵向流路沿前述熔融玻璃带的边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引，前述横向流路使从该纵向流路吸引的熔融金属向熔融玻璃带的边缘的外侧且水平的方向流出，前述槽状体中形成循环用流路，将从前述横向流路的出口流出的熔融金属导向与前述纵向流路的前述横向流路侧相反侧的熔融玻璃带的边缘的内侧方向。

若采用权利要求3所述的发明，则从槽状体的横向流路的出口流出到横向流路侧的浴槽的熔融金属中的一部分熔融金属通过循环用流路被导向与横向流路侧相反侧的浴槽。由此，以纵向流路为界从横向流路侧的浴槽流入纵向流路的入口的熔融金属的流量和以纵向流路为界从与横向流路侧相反侧的浴槽流入纵向流路的入口的熔融金属的流量取得平衡，沿熔融玻璃带的前进方向的两者的流量大致均一，所以在浴面适合于边缘保持的形状的凹部沿熔融玻璃带的前进方向大致均一地形成，熔融玻璃带的边缘在熔融金属的凹部稳定地保持。其结果，平板玻璃可以获得稳定的板厚和平坦度。

权利要求4所述的发明的特征在于，至少在浴槽的上游侧的前述熔融玻璃带的前进方向以规定的间隔形成多条形成于前述槽状体的前述循环用流路。通过这样形成循环用流路，可以使流入纵向流路的入口的前述流量的平衡在整个入口的长度范围内保持大致均一、且保持最适。

权利要求5所述的发明的特征在于，在权利要求3或4所述的发明中，在前述槽状体与前述浴槽的侧壁之间和/或循环用流路内部设置控制壁，所述控制壁控制从前述横向流路的出口导入前述浴槽的边缘部的熔融金属的流量和导入循环用流路的熔融金属的流量。通过这样设置控制壁，可以控制向熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向的熔融金属的流量。

发明的效果

如果采用本发明的浮法平板玻璃的制造方法，则由于将熔融金属吸引向大致竖直方向，从熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向被吸引的熔融金属的流量沿熔融玻璃带的前进方向大致均一，所以在熔融金属的浴面适合于熔融玻璃带的边缘保持的形状的凹部沿熔融玻璃带的前进方向大致均一地形成，由此，熔融玻璃带的边缘在熔融金属的凹部稳定地保持。因此，平板玻璃可以获得稳定的板厚和平坦度。

此外，如果采用本发明的浮法平板玻璃的制造装置，则由于从槽状体的横向流路的出口流出到横向流路侧的浴槽的熔融金属中的一部分熔融金属通过形成于槽状体的循环用流路被导向与横向流路侧相反侧的浴槽，所以以纵向流路为界从横向流路侧的浴槽流入纵向流路的入口的熔融金属的流量和以纵向流路为界从与横向流路侧相反侧的浴槽流入纵向流路的入口的熔融金属的流量大致相等，由此，在熔融金属的浴面适合于边缘保持的形状的凹部沿熔融玻璃带的前进方向大致均一地形成，可以稳定地保持边缘。其结果，平板玻璃可以获得稳定的板厚和平坦度。

附图的简单说明

实施方式的平板玻璃的制造装置的平面图

从图1的F-F线上观察的槽状体的截面图

从图1的G-G线上观察的槽状体的截面图

图2、图3所示的槽状体的放大截面图

以往的浮法平板玻璃的制造装置的平面图

从图5的C-C线观察的放大截面图

符号的说明

10…浮法平板玻璃制造装置，12…槽状体，14…浴槽，16…熔融锡，18…供给口，20…熔融玻璃带，22…边缘，24…浴面，26…凹部，28…入口，30…纵向流路，32…出口，34…横向流路，36…通孔，38…循环用流路，40…直线电动机，41、42…控制壁

实施发明的最佳方式

以下，根据附图，对本发明的浮法平板玻璃的制造方法及其装置的优选的实施方式进行说明。

图1为制造特别是液晶用等FPD(平板显示器)用的平板玻璃的浮法平板玻璃制造装置10的平面图。液晶用等FPD的平板玻璃一般要求约0.3～1.0mm的板厚，也高精度要求平坦度。FPD用的浮法平板玻璃制造装置可以使用利用槽状体12的浮法平板玻璃制造装置10，若采用该浮法平板玻璃制造装置10，则可以制造满足作为FPD用平板玻璃所要求的板厚和平坦度的平板玻璃。

浮法平板玻璃制造装置10的槽状体12设置在浴槽14的至少上游侧的高温区域和成形区域(钠钙玻璃的情况下，分别为约930～1300℃、约800～930℃)的内部。该槽状体12浸渍配置在收容在浴槽14的熔融锡(熔融金属)16中的同时，沿从熔融玻璃炉经浴槽14的供给口18连续供给到浴槽内的熔融玻璃带20的边缘22、22配置。此外，熔融玻璃带20在熔融锡16的浴面上一边被向退火炉的方向(图1的右侧方向)牵引，一边前进，在浴槽14的高温区域和成形区域边缘22、22被保持在浴面24的凹部26。此外，通过凹部26保持边缘22的熔融玻璃带20调整板厚、宽度后，以稳定的状态送至浴槽后段，冷却送至前述退火炉。实施方式的玻璃为无碱玻璃或钠钙玻璃等，高温区域的熔融锡16通过电加热器(未图示)加热至1000～1500℃(无碱玻璃)、或者930～1300℃(钠钙玻璃)等。

图2为图1的F-F截面图，图3为图1的G-G截面图。如这些图所示，槽状体12形成为大致L字状截面的同时，由形成有入口28的纵向流路30及形成有出口32的横向流路34(图2)和在相当于纵向流路30的位置形成有通孔36的循环用流路38(图3)构成。

此外，在浴槽14的下部于槽状体1 2的横向流路34的下方设置直线电动机40，通过该直线电动机40向横向流路34内的熔融锡16提供驱动力，熔融锡16在槽状体12的纵向流路30和横向流路34内向箭头H所示的方向流动。

通过该动作，产生向相对于浴面24大致垂直方向、即向浴槽14的底部的熔融锡16的流动，所以在熔融玻璃带20的边缘22的下方产生负压。由于该负压，边缘22附近的熔融锡16的浴面水平面变得比其周围的浴面水平面低。而且，熔融玻璃带20的边缘22流入该降低的浴面24的凹部26。由此，熔融玻璃带20的边缘22被保持于该凹部26，所以可以使熔融玻璃带20加宽，能够持续该宽幅状态，制成比平衡厚度薄的FPD用的平板玻璃。

槽状体12的材质对熔融锡16反应性低或不发生反应且具有耐高温性即可，可以例举氧化铝、硅线石、粘土质等的砖及碳。实施方式中，使用直线电动机40将磁场作用于槽状体12，因此槽状体12的材质需要是无磁性体，而且由于是大型的，要求加工性好，所以使用碳。

直线电动机40可以非接触地直接驱动熔融锡16，具有流量控制容易的优点。直线电动机40中，在梳状的初级铁心上形成线圈，对该线圈施加三相交流电压，将线圈依次磁化，从而产生向一定方向移动的磁场。该直线电动机40设置在槽状体12的浴槽底部的下方，配置在对槽状体12的横向流路34内的熔融锡16作用驱动力(作用力)的位置。由此，纵向流路30和横向流路34内的熔融锡16由于直线电动机40的驱动力，如箭头H所示从熔融玻璃带20的边缘22的正下方向浴槽14的侧壁15流动。

另外，实施方式的槽状体12除了纵向流路30和横向流路34之外，还具有循环用流路38。该循环用流路38通过在相当于纵向流路30的位置形成的通孔36，连通熔融玻璃带20的边缘22的浴槽中央侧部14B，因此浴槽边缘部14A和浴槽中央侧部14B通过循环用流路38和通孔36连通。因此，如图2、图3所示，从横向流路34的出口32流出、通过浴槽14的侧壁15被改变流动方向的熔融锡16中的一部分，如箭头I所示，被导入到循环用流路38，通过通孔36被导入到浴槽中央侧部14B。此外，剩余的熔融锡16如箭头J所示，流出到浴槽边缘部14A，被引入纵向流路30的入口28。

此外，如图1的虚线所示，在熔融玻璃带20的流动方向以规定的间隔形成有多条循环用流路38。所设定的循环用流路38的形成间隔在纵向流路30的入口28不使被吸引的熔融锡发生乱流，不对凹部26的凹形状造成影响，同时从浴槽边缘部14A和浴槽中央侧部14B流入纵向流路30的入口28的两者的流量的平衡在整个入口长度范围内大致均一，且对于边缘保持达到最适。循环用流路38可以每相隔0.3～1m进行设置。

此外，如图4所示，在槽状体12与浴槽15的侧壁之间和/或循环用流路38内部设置控制壁41、42，控制壁41、42控制从横向流路34的出口32导入浴槽14的浴槽边缘部14A的熔融锡16的流量和导入循环用流路38的熔融锡16的流量。

通过这样设置控制壁41、42，如前所述以规定间隔形成多条循环用流路38，可以控制熔融锡16的流出量，由此可以控制向熔融玻璃带20的边缘22的外侧方向和内侧方向的熔融锡16的流出量。

控制壁41、42可以使用折流板、换向板等，只要是控制导入浴槽边缘部14A的熔融锡16的流量、将熔融锡16导入循环用流路38，或者控制导入循环用流路38的熔融锡16的流量、将熔融锡16导入浴槽边缘部14A即可。

熔融锡16的流出量的控制可在浮法平板玻璃制造装置启动前预先控制、设定，也可以在浮法平板玻璃制造装置启动后于玻璃生产的同时进行控制、设定。

如果采用这样构成的槽状体12，则从槽状体12的横向流路34的出口32流出到浴槽边缘部14A的熔融锡16中的一部分熔融锡16由于入口28产生的吸引力，通过循环用流路38和通孔36被导入浴槽中央侧部14B，吸入入口28。由此，从浴槽边缘部14A流入入口28的熔融锡16的流量q1和从浴槽中央侧部14B流入入口28的熔融锡16的流量q2取得平衡(图4)，沿熔融玻璃带20的前进方向的两者的流量q1、q2大致均一，在浴面24适合于边缘保持的形状的凹部26在整个槽状体12的长度范围内沿熔融玻璃带20的前进方向大致均一地形成，所以边缘22稳定地在凹部26被保持。因此，可以制造满足作为FPD用平板玻璃所要求的板厚和平坦度的平板玻璃。

此外，在熔融玻璃带20的流动方向上每个规定的区块都设定温度的情况下，如果在相应于前述区块的位置至少设置一个循环用流路38，则可以使每个前述区块的温度分布均保持一定，获得稳定的玻璃品质。

实施方式的槽状体12中，在横向流路34的上部形成循环用流路38，但循环用流路38的形成位置并不局限于此，只要是可以将被送回浴槽边缘部14A的熔融锡16导入浴槽中央侧部14B的位置即可。

在这里引用作为本申请要求优先权的基础的日本专利愿2004-068557号(2004年3月11日向日本专利厅提出申请)的说明书的全部内容，作为本发明说明书的揭示采用。

Claims (5)

1.浮法平板玻璃的制造方法，它是向熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造方法，该方法通过沿前述熔融玻璃带的边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引，在浴面形成凹部，使前述边缘流入凹部并进行保持的同时成形为平板玻璃，其特征在于，

通过采用槽状体，形成循环用流路，将从横向流路的出口流出的熔融金属的一部分导向与纵向流路的前述横向流路侧相反侧的熔融玻璃带的边缘的内侧方向，

使前述被吸引向大致竖直方向的熔融金属向前述熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向流出的同时将平板玻璃成形，

前述槽状体设置于浴槽、具有纵向流路和横向流路，前述纵向流路沿前述熔融玻璃带的边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引，前述横向流路使从该纵向流路吸引的熔融金属向熔融玻璃带的边缘的外侧且水平的方向流出。

2.如权利要求1所述的浮法平板玻璃的制造方法，其特征在于，在沿前述熔融玻璃带的边缘在前述浴面形成的熔融金属的凹部，控制向前述熔融玻璃带的边缘的外侧方向和内侧方向的熔融金属的流出量，使从前述熔融玻璃带的边缘的外侧和内侧被吸引的前述熔融金属的流量大致均一。

3.浮法平板玻璃的制造装置，它是向收容在浴槽的熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造装置，该装置具备设置于前述浴槽、具有纵向流路和横向流路的槽状体，其特征在于，前述纵向流路沿前述熔融玻璃带的边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引，前述横向流路使从该纵向流路吸引的熔融金属向熔融玻璃带的边缘的外侧且水平的方向流出，

前述槽状体中形成循环用流路，将从前述横向流路的出口流出的熔融金属的一部分导向与前述纵向流路的前述横向流路侧相反侧的熔融玻璃带的边缘的内侧方向。

4.如权利要求3所述的浮法平板玻璃的制造装置，其特征在于，至少在浴槽的上游侧的前述熔融玻璃带的前进方向以规定的间隔形成多条形成于前述槽状体的前述循环用流路。

5.如权利要求3或4所述的浮法平板玻璃的制造装置，其特征在于，在前述槽状体与前述浴槽的侧壁之间和/或循环用流路内部设置控制壁，所述控制壁控制从前述横向流路的出口导入前述浴槽的边缘部的熔融金属的流量和导入循环用流路的熔融金属的流量。

Images