JP2013249254A - 板材の製造方法および板材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】幅方向の各端面から中心部に向かって主表面間の厚さが増加している湾曲補正領域を長手方向にわたって有する母材ガラス板を準備する母材ガラス板準備工程と、前記母材ガラス板を加熱炉内で加熱して軟化させ、所望の厚さに延伸する加熱延伸工程と、を含む。好ましくは、前記母材ガラス準備工程において、前記湾曲補正領域が前記幅方向の中央部まで延在している母材ガラス板を準備する。
【選択図】図20
Description
はじめに、本発明の実施の形態1に係る板材の製造方法について説明する。本実施の形態1は、板材としてガラス板を用いるものである。
つぎに、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、ガラス板の製造方法に係るものであって、実施の形態1と同様に、加熱延伸工程において発生する主表面の湾曲を補正するようにエッチング液の液面の下降速度を制御することに加え、主表面上に所定の方向に沿って延伸する凹凸形状を形成するように液面の下降速度を変動させる制御を行う。
つぎに、本発明の実施の形態3について説明する。本実施の形態3は、ガラス板の製造方法に係るものであって、母材ガラス板の表面形状を測定し、測定した表面形状に基づいてエッチング液の液面の下降速度を制御するものである。
つぎに、本発明の実施の形態4に係るガラス板の製造方法について説明する。本実施の形態4に係るガラス板の製造方法は、加熱延伸法によって発生する主表面の湾曲を補正するための湾曲補正領域を有する母材ガラス板を準備するものである。
本発明の実施例1として、ボロシリケートガラス(ショット社製テンパックス フロート(登録商標))からなる、対向する主表面および端面がそれぞれ平行であり、幅50mm、厚さ5.05mm、長さ約550mm、アスペクト比9.9の元母材ガラス板を用意し、フッ酸溶液を用いたエッチング法によってこの元母材ガラス板の幅方向の各端面から中心部までをエッチングし、母材ガラス板を準備した。図26は、実施例1に係る母材ガラス板の一方の端面からの距離と厚さとの関係を示す図である。図26に示すように、実施例1に係る母材ガラス板の厚さは、幅方向の端部において厚さが5.0mmであり、中心部に向かって厚さが滑らかに増加し、中心部である距離が25mmの位置において厚さが5.05mmであった。
上記実施の形態4では、母材ガラス板31は、湾曲補正領域W1、W2がいずれも各端面31c、31dから幅方向の中央部まで延在しているものである。しかしながら、本発明はこれに限らず、母材ガラス板として、湾曲補正領域間に主表面が互いに平行な平行領域を有するものを準備してもよい。
実施例1と同様の元母材ガラス板を用意し、フッ酸溶液を用いたエッチング法によってこの元母材ガラス板の幅方向の各端面から10mmまでの領域を湾曲補正領域としてエッチングし、湾曲補正領域間の幅30mmの領域は平行領域として、母材ガラス板を準備した。なお、各端部における厚さが4.5mmになるようにエッチングを行なった。
上記実施の形態4、5では、母材ガラス板31、35は、湾曲補正領域W1、W2がいずれも湾曲状をしているものである。しかしながら、本発明はこれに限らず、母材ガラス板として、湾曲補正領域が湾曲状ではなく直線状であるものを準備してもよい。
図30は、本発明の実施の形態7に係るガラス板の製造方法によって製造するガラス板の斜視断面図である。図30に示すように、このガラス板41は、対向する主表面41a、41bと、幅方向において対向する端面41c、41dとを有する。端面41c、41dは長手方向にわたってほぼ平行となっている。また、このガラス板41は、幅方向の各端面41c、41dから所定幅で形成されたスペーサ部W12、W13と、スペーサ部W12、W13間に形成された主表面41a、41bが互いに平行な平行部W11とを有している。平行部W11における主表面41a、41b間の厚さは厚さt11でありほぼ一定である。また、スペーサ部W12、W13は、それぞれ平行部W11側からその厚さが徐々に増大する部分を有しており、その最大の厚さはそれぞれ厚さt12、t13である。
本発明の実施例3として、ボロシリケートガラス(ショット社製テンパックス フロート(登録商標))からなる、対向する主表面および端面がそれぞれ平行であり、幅470mm、厚さ5.05mm、長さ約2000mmの元母材ガラス板を用意し、フッ酸溶液を用いたエッチング法によってこの元母材ガラス板の幅方向の各端面から中心部までをエッチングし、母材ガラス板を準備した。図36は、実施例3に係る母材ガラス板の一方の端面からの距離と厚さとの関係を示す図である。図36に示すように、実施例3に係る母材ガラス板の厚さは、幅方向の端部からの距離が約20mmの位置までの厚さがほぼ一定の4.73mmであり、その後中心部に向かって厚さが滑らかに増加し、中心部である距離が235mmの位置において厚さが5.05mmであった。
上記実施の形態7では、母材ガラス板42は、湾曲補正領域W16、W17がいずれも幅方向の中央部まで延在しているものであった。しかしながら、本発明はこれに限らず、母材ガラス板として、湾曲補正領域間に主表面が互いに平行な平行領域を有するものを準備してもよい。
実施例3と同様の元母材ガラス板を用意し、フッ酸溶液を用いたエッチング法によってこの元母材ガラス板の幅方向の各端面から30mmまでの領域を厚さが一定になるようにエッチングし、スペーサ部形成領域を形成するとともに、さらにこの領域から幅200mmまでの領域を中心部に向かって厚さが増加するようにエッチングし、湾曲補正領域を形成した母材ガラス板を準備した。なお、各端部における厚さが4.78mmになるようにエッチングを行なった。
10a、10b、11a、11b、13a〜15a、13b〜15b、20a、20b、21a、21b、31a、31b、34a、34b、35a、35b、36a、36b、41a、41b、42a、42b、44a、44b、51a、51b 主表面
10c、10d、11c、11d、13c〜15c、13d〜15d、20c、20d、21c、21d、31c、31d、34c、34d、35c、35d、36c、36d、41c、41d、42c、42d、44c、44d、51c、51d 端面
12、13、15、21、33、34、41、51、52 ガラス板
32、43 元母材ガラス板
51g〜51j 部分
51e、51f 両端部
52 ガラス板
100、400、500 エッチング装置
101、106、501、501b エッチング液
101a、501a、501c 液面
102、107、502 容器
102a、502a 排出孔
103、403 液面センサ
103a センサ部
104 ポンプ
104a、105、404a 輸送管
200、600 加熱延伸装置
201、601 加熱炉
201a〜201c、601a〜601c ヒータ
202、602 母材送り機構
203a、203b、603a、603b 引き取り機構
204、604 カッター
301、302 保護部材
404 バルブ
605 外径測定器
700 収容容器
701 底面
C1〜C3 制御器
G 間隙
L1〜L4 線
S1、S2 超音波
S101〜S103、S201〜S203、S301、S302、S401、S402 ステップ
t1〜t8、t6a〜t8a、t11〜18、t20〜24、t31、t32 厚さ
W1〜W4、W3a、W4a、W16、W17、W22、W23 湾曲補正領域
W5、W5a、W24 平行領域
W11 平行部
W12、W13 スペーサ部
W14、W15、W20、W21 スペーサ部形成領域
W18、W19 領域
Claims (9)
- 幅方向の各端面から中心部に向かって主表面間の厚さが増加している湾曲補正領域を長手方向にわたって有する母材ガラス板を準備する母材ガラス板準備工程と、
前記母材ガラス板を加熱炉内で加熱して軟化させ、所望の厚さに延伸する加熱延伸工程と、
を含むことを特徴とする板材の製造方法。 - 前記母材ガラス準備工程は、互いに平行な主表面を有する元母材ガラス板を準備する元母材ガラス板準備工程と、前記元母材ガラス板の幅方向の端面から前記湾曲補正領域を形成すべき領域をエッチング液に浸漬し、前記エッチング液の液面を降下させながら該元母材ガラス板をエッチングするエッチング工程とを含むことを特徴とする請求項1に記載の板材の製造方法。
- 前記母材ガラス準備工程において、前記湾曲補正領域が前記幅方向の中央部まで延在している母材ガラス板を準備することを特徴とする請求項1または2に記載の板材の製造方法。
- 前記母材ガラス準備工程において、前記湾曲補正領域間に前記主表面が互いに平行な平行領域を有する母材ガラス板を準備することを特徴とする請求項1または2に記載の板材の製造方法。
- 前記母材ガラス板準備工程において、前記加熱延伸工程における前記加熱炉内の温度分布、延伸速度、引き落とし率、前記母材ガラス板の粘度またはアスペクト比の少なくとも一つに基づいて、前記母材ガラス板の湾曲補正領域における主表面の形状を決定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の板材の製造方法。
- 前記母材ガラス板準備工程において、前記湾曲補正領域の形状が互いに異なる試験用母材ガラス板を準備し、該試験用母材ガラス板を加熱延伸して試験用ガラス板を形成し、該試験用ガラス板の形状に基づいて、前記母材ガラス板の湾曲補正領域における主表面の形状を決定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の板材の製造方法。
- 請求項1〜6のいずれか一つに記載の製造方法を用いて製造した板材であって、幅方向にわたる主表面間の厚さの最大値と最小値との差が50μm以下であることを特徴とする板材。
- 請求項1〜6のいずれか一つに記載の製造方法を用いて製造した板材であって、幅方向にわたる主表面間の厚さの最大値と最小値との差が10μm以下であることを特徴とする板材。
- 請求項1〜6のいずれか一つに記載の製造方法を用いて製造した板材であって、幅方向にわたる主表面間の厚さの最大値と最小値との差が1μm以下であることを特徴とする板材。
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