JP2015124107A

JP2015124107A - ガラス板の製造方法、および撹拌装置

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Publication number: JP2015124107A
Application number: JP2013268954A
Authority: JP
Inventors: 仁志月向; Hitoshi Tsukimukai
Original assignee: Avanstrate Inc; Avanstrate Asia Pte Ltd
Current assignee: Avanstrate Inc; Avanstrate Asia Pte Ltd
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-07-06

Abstract

【課題】熔融ガラスが流動する経路を確保することにより、熔融ガラスの均質化を十分に行うことのできるガラス板の製造方法、および撹拌装置を提供する。
【解決手段】ガラス板の製造方法であって、熔融ガラスをスターラを用いて撹拌する撹拌工程を備え、前記スターラは、回転軸と、互いに間隔をあけて配された複数の撹拌翼と、を有し、前記撹拌翼は、複数の支持部と、前記支持部の一面上に、凹状に形成された第１の羽根部材と、前記支持部の他面上に、凸状に形成された第２の羽根部材と、を含むとともに、前記支持部の一面から他面に流路が形成され、前記撹拌工程では、前記熔融ガラスが、撹拌槽の内壁から前記第１の羽根部材に向かう第１の方向に流れ、その後、前記流路を通って前記第２の羽根部材に向けて流れ、さらに、前記撹拌槽の内壁に向かう前記第２の方向に流れる熔融ガラスの流れをつくることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガラス板の製造方法、および撹拌装置に関する。

ガラス板を製造する際に、熔融ガラスが十分に均質化されていないと、得られたガラス基板において脈理が生じるおそれがある。そのため、撹拌装置を用いて熔融ガラスを撹拌することが、従来より行われている。撹拌装置は、一般的に、熔融ガラスが供給される撹拌槽と、撹拌槽内に配されるスターラとを備え、スターラは、回転軸と、回転軸に取り付けられた撹拌翼とを有している。従来の撹拌装置において、撹拌性能を上げるために、複数の撹拌翼が回転軸の軸方向に沿って設けられたものが知られている（特許文献１）。この撹拌装置によれば、軸方向のより広い領域にわたって熔融ガラスが撹拌される。

特開２０１１−８８８１６号公報

ガラス基板の品質向上に対する要求の高まりに伴って、熔融ガラスの均質化の程度も高くすることが求められている。しかし、従来の撹拌装置では、熔融ガラスが流動する経路が短いために、熔融ガラスの均質化の効果が十分ではない場合があった。
本発明は、熔融ガラスが流動する経路を確保することにより、熔融ガラスの均質化を十分に行うことのできるガラス板の製造方法、および撹拌装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、ガラス板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
熔融ガラスを撹拌槽内でスターラを用いて撹拌する撹拌工程と、
前記撹拌された熔融ガラスを成形してシートガラスをつくる成形工程と、を備え、
前記スターラは、回転軸と、前記回転軸の軸方向に沿って互いに間隔をあけて配された複数の撹拌翼と、を有し、
前記撹拌翼は、前記回転軸と直交するように前記回転軸から前記撹拌槽の内壁に向かって板状に延びた複数の支持部と、前記支持部の一面上に、前記スターラが回転する方向に凹状に形成された第１の羽根部材と、前記支持部の他面上に、前記スターラが回転する方向に凸状に形成された第２の羽根部材と、を含むとともに、前記支持部の一面から他面に前記熔融ガラスが流れる流路が形成され、
前記撹拌工程では、前記スターラを一方の回転方向に回転させることで、前記熔融ガラスが、前記撹拌槽の内壁から前記第１の羽根部材に向かう第１の方向に流れ、その後、前記流路を通って前記第２の羽根部材に向けて流れ、さらに、前記第２の羽根部材から前記撹拌槽の内壁に向かう前記第２の方向に流れる熔融ガラスの流れをつくることを特徴とする。

前記製造方法において、前記軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の前記軸方向の間隔は、前記撹拌翼の前記回転軸から離れる方向の長さより大きいことが好ましい。

前記製造方法において、前記撹拌工程において、前記スターラによって撹拌される熔融ガラスは、１０^２．５ｄＰａ・ｓの粘度における温度が１４５０℃以上である場合に好適である。

本発明の別の一態様は、撹拌装置であって、
熔融ガラスが供給される撹拌槽と、
前記撹拌槽に配されたスターラと、を備え、
前記スターラは、回転軸と、前記回転軸の軸方向に沿って互いに間隔をあけて配された複数の撹拌翼と、を有し、
前記撹拌翼は、前記回転軸と直交するように前記回転軸から前記撹拌槽の内壁に向かって板状に延びた複数の支持部と、前記支持部の一面上に、前記スターラが回転する方向に凹状に形成された第１の羽根部材と、前記支持部の他面上に、前記スターラが回転する方向に凸状に形成された第２の羽根部材と、を含むとともに、前記支持部の一面から他面に前記熔融ガラスが流れる流路が形成され、
前記撹拌翼は、前記スターラが一方の回転方向に回転するとき、前記熔融ガラスが、前記撹拌槽の内壁から前記第１の羽根部材に向かう第１の方向に流れ、その後、前記流路を通って前記第２の羽根部材に向けて流れ、さらに、前記第２の羽根部材から前記撹拌槽の内壁に向かう第２の方向に流れる熔融ガラスの流れをつくることを特徴とすることを特徴とする。

本発明によれば、熔融ガラスが流動する経路を確保することにより、熔融ガラスの均質化を十分に行うことができる。

本実施形態のガラス板の製造方法のフローを示す図である。図１の製造方法で用いられるガラス板製造装置を示す模式図である。本実施形態の撹拌装置の側面図である。図２の撹拌装置の撹拌翼の斜視図である。図２の撹拌装置の撹拌翼の平面図である。図２の撹拌装置の２つの撹拌翼の配置関係を説明する図である。図２の撹拌装置における熔融ガラスの流れを示す図である。

以下、本発明に係るガラス板の製造方法、撹拌装置について説明する。図１は、本実施形態のガラス板の製造方法のフローを示す図である。

（ガラス板の製造方法）
ガラス板の製造方法は、熔解工程（ＳＴ１）と、清澄工程（ＳＴ２）と、撹拌工程（ＳＴ３）と、供給工程（ＳＴ４）と、成形工程（ＳＴ５）と、徐冷工程（ＳＴ６）と、切断工程（ＳＴ７）と、を主に有する。この他に、研削工程、研磨工程、洗浄工程、検査工程、梱包工程等を有し、梱包工程で積層された複数のガラス板は、納入先の業者に搬送される。

図２は、熔解工程（ＳＴ１）〜切断工程（ＳＴ７）を行う装置２００を模式的に示す図である。当該装置２００は、熔解槽４０と、清澄槽４１と、撹拌装置１００と、成形装置４２とを備える。熔解槽４０と清澄槽４１とは、導管４３ａによって接続されている。清澄槽４１と撹拌装置１００とは、導管４３ｂによって接続されている。撹拌装置１００と成形装置４２とは、導管４３ｃによって接続されている。熔解槽４０で生成された熔融ガラスＧは、導管４３ａを通過して清澄槽４１に流入する。清澄槽４１で清澄された熔融ガラスＧは、導管４３ｂを通過して撹拌装置１００に流入する。撹拌装置１００で撹拌された熔融ガラスＧは、導管４３ｃを通過して成形装置４２に流入する。成形装置４２では、ダウンドロー法により熔融ガラスＧからシートガラス４４が成形される。

熔解工程（ＳＴ１）では、熔解槽４０内に供給されたガラス原料を、図示されない火焔および／または電気ヒータで加熱して熔解することで熔融ガラスＧを得る。
清澄工程（ＳＴ２）は、清澄槽４１において行われ、清澄槽４１内の熔融ガラスを加熱することにより、熔融ガラス中に含まれる酸素やＳＯ₂の気泡が、清澄剤の酸化還元反応により、成長し液面に浮上して放出され、あるいは、気泡中のガス成分が熔融ガラス中に吸収されて、気泡が消滅する。
撹拌工程（ＳＴ３）では、導管４３ｂを通って供給された熔融ガラスを、撹拌装置１００において撹拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。
供給工程（ＳＴ４）では、導管４３ｃを通して熔融ガラスが成形装置４２に供給される。

成形工程（ＳＴ５）では、成形装置４２において、熔融ガラスをシートガラスに成形し、シートガラスの流れを作る。本実施形態では、成形体４５を用いたオーバーフローダウンドロー法を用いる。なお、成形工程（ＳＴ５）では、スロットダウンドロー法を用いて成形を行ってもよい。また、他の実施形態では、フロート法、ロールアウト法、リドロー法等の他の方法が用いられてもよい。
徐冷工程（ＳＴ６）では、成形装置３００から供給されるシートガラス４４が所望の厚さになり、平面歪が生じないように、さらに、熱収縮率が大きくならないように、冷却される。
切断工程（ＳＴ７）では、図示されない切断装置において、成形装置４２からシートガラス４４を所定の長さに切断することで、板状のガラス板を得る。切断されたガラス板は、さらに、所定のサイズに切断され、目標のサイズのガラス板が作製される。この後、ガラス端面の研削・研磨が行われた後、洗浄が行われ、さらに、気泡や脈理等の異常欠陥の有無が検査された後、検査合格品のガラス板が最終製品として梱包される。

（撹拌装置）
次に、図３〜図７を参照して、撹拌装置１００について説明する。
図３は、撹拌装置１００の側面図である。図４は、撹拌装置１００の撹拌翼の斜視図である。図５は、当該撹拌翼の平面図である。図６は、隣り合う２つの撹拌翼の配置関係を説明する図である。図７は、撹拌装置１００における熔融ガラスの流れを示す図である。
撹拌装置１００は、円筒形状の撹拌槽１０１と、撹拌槽１０１の内部に配置されるスターラ１０２とを備えている。
撹拌槽１０１は、上部側面に導管４３ｂが取り付けられ、下部側面に導管４３ｃが取り付けられている。なお、図３および図７には、便宜のため、図２の紙面奥側から見た撹拌槽１００を示す。熔融ガラスＧは、導管４３ｂから水平方向に撹拌槽１０１内に流入し、撹拌槽１０１内において上方から下方に導かれながらスターラ１０２によって撹拌され、撹拌槽１０１内から水平方向に導管４３ｃへ流出する。
スターラ１０２は、鉛直方向に沿って配置される回転軸１０５と、回転軸１０５に取り付けられた５つの撹拌翼１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄ，１０６ｅとを有している。スターラ１０２は、撹拌工程において、回転軸１０５の中心線Ｏの周りに回転する。スターラ１０２は、反時計回りに回転することで撹拌を行うが、時計回りに回転して撹拌してもよい。スターラ１０２は、白金または白金合金にジルコニア等の酸化物を分散させた強化白金で形成されている。スターラの回転数は、特に制限されないが、例えば５〜１８ｒｐｍである。
撹拌翼１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄ，１０６ｅは、回転軸１０５に沿って等間隔に配置され、５段の撹拌翼をなしている。

撹拌翼１０６ａ〜１０６ｅはいずれも同一の形状を有するよう形成されている。図４および図５には、撹拌翼１０６ａを例に示しているが、他の撹拌翼１０６ｂ〜１０６ｅも撹拌翼１０６ａと同様に構成されている。
各撹拌翼１０６ａ〜１０６ｅは、図４および図５に示されるように、回転軸１０５と直交するように回転軸１０５から撹拌槽の内壁に向かって板状に延びる３つの支持部１０８と、各支持部１０８の上側（回転軸１０５の軸方向の上流側）の面に取り付けられた上側羽根（第１の羽根部材）１１９ａと、各支持部１０８の下側（軸方向の下流側）の面に取り付けられた下側羽根（第２の羽根部材）１１９ｂとを有している。以下、上側羽根１１９ａおよび下側羽根１１９ｂを、まとめて、羽根１１９とも呼ぶ。３つの支持部１０８は、回転軸１０５の周囲において、連結部１１０によって互いに連結されている。

３つの支持部１０８は、撹拌翼１０６ａ〜１０６ｅを回転軸１０５の中心線Ｏの方向に見た場合に、図６に示されるように、中心線Ｏに対して３回対称となる位置に配置されている。なお、図６には、撹拌翼１０２ａおよび撹拌翼１０２ｂを例に示す。
回転軸１０５の軸方向に隣接している２つの撹拌翼の支持部１０８は、回転軸１０５の軸方向に見た場合に、互いに回転方向に重ならないように配置されている。例として、図６に、スターラ１０２を軸方向に回転軸１０５の中心線Ｏに沿って見た場合における、２つの撹拌翼１０６ａ，１０６ｂの位置関係を表す。２つの撹拌翼１０６ａ，１０６ｂの６つの支持部１０８は、回転軸１０５の中心線Ｏに対して６回対称となる位置に配置されている。

羽根１０９は、回転軸１０５の近傍から支持部１０８の外縁に向かって延びるように配置されている。羽根１０９は、図５に示されるように、回転軸１０５に最も近い側の内側端部１０９ａと、内側端部１０９ａの反対側の端部であって支持部１０８の外縁に最も近い側の外側端部１０９ｂとを有している。羽根１０９は、スターラ１０２を上面視した場合において、内側端部１０９ａから外側端部１０９ｂに向かうに従って、回転軸１０５の中心線Ｏと内側端部１０９ａとを結ぶ仮想線１１１から、徐々に離れ、その後徐々に接近するように湾曲している。本実施形態では、上側羽根１１９ａは、内側端部１０９ａから外側端部１０９ｂに向かうに従って、反時計回りに仮想線１１１から離れ、その後接近するように湾曲し、スターラ１０２の回転方向に対して凹状に形成されている。また、下側羽根１１９ｂは、時計回りに仮想線１１１から離れ、その後接近するように湾曲し、スターラ１０２の回転方向に対して凸状に形成されている。すなわち、各撹拌翼１０６ａ〜１０６ｅにおいて、上側羽根１１９ａおよび下側羽根１１９ｂは、互いに逆回りに延びるように配置されている。また、軸方向に隣接している２つの撹拌翼の間において、互いに対向している一対の羽根１０９（例えば、撹拌翼１０６ａの下側羽根１１９ｂと撹拌翼１０６ｂの上側羽根１１９ａ）は、異なる方向に向かって延びるように配置されている。なお、羽根１１９が湾曲する態様は、上面視した場合に、円弧状に湾曲していてもよく、徐々に変化する曲率または複数の曲率の組み合わせによって湾曲していてもよい。また、他の実施形態では、湾曲する代わりに、屈曲した羽根１１９が用いられてもよい。

このように撹拌翼１０６ａ〜１０６ｅが構成されていることにより、撹拌工程において、スターラ１０２が反時計回りに回転すると、各撹拌翼１０６において、上側羽根１１９ａは、熔融ガラスを撹拌槽１０１の内壁から回転軸１０５に向かう側である内周側（第１の方向）に掻き込む一方で、下側羽根１１９ｂは、熔融ガラスを回転軸１０５から撹拌槽１０１の内壁に向かう側である外周側（第２の方向）に押し出す。このとき、上側羽根１１９ａによって掻き込まれた熔融ガラスは、隣り合う２つの支持部１０８の間の凹部を清澄槽１０１の鉛直方向に下方に流れて、支持板１０８の下流側に移動し、下側羽根１１９ｂによって押し出される。下側羽根１１９ｂによって押し出された熔融ガラスは、撹拌槽１０１の内壁１０１ａ付近を鉛直方向下方に流れる熔融ガラスと合流して、下方に流れ、１つ下段側の撹拌翼１０６に接近すると、当該下方に流れる熔融ガラスの一部が、当該撹拌翼１０６の上側羽根１１９ａによって内周側に掻き込まれる。各段の撹拌翼１０６によってこのよう流れることが繰り返されて、熔融ガラスは、撹拌槽１０１の最上段から最下段にかけて流れる。

なお、撹拌槽１０１内で、最上段の撹拌翼１０６より上方のスペースでは、図７において矢印で示されるように、熔融ガラスは、上側羽根１１９ａによって内周側に掻き込まれた後、回転軸１０５に沿って回転軸１０５付近を上方に流れ、撹拌槽１０１の天井付近では外周側に流れ、撹拌槽１０１の内壁付近では下方に流れて対流している。この対流する熔融ガラスの流れのうちの一部が、上側羽根１０６ａによって掻き込まれ、撹拌槽１０１内を下方に流れていく。また、最下段の撹拌翼１０６の下側羽根１１９ｂによって外周側に押し出された熔融ガラスは、導管４３ｃを通って撹拌槽１０１の外に流出する。

ここで、粘性のある物体を、間隔をｈにした２枚の平板間に挟み、平板を相対速度Ｕで平行に動かした場合、物体と板の間に発生する力をＦとすると、Ｆは相対速度Ｕと間隔ｈの逆数に比例する。例えば、１０^２．５ｄＰａ・ｓのように粘性の高い熔融ガラスが、２枚の平板間に挟まれて、平板間が移動（回転）する場合、２枚の平板間の間隔ｈが狭いと、熔融ガラスと平板との間で発生する力が大きくなる。つまり、熔融ガラスが流れにくくなる。このため、熔融ガラスが第１の方向及び第２の方向に流れやすくするために、隣り合う２つの撹拌翼の間を、熔融ガラスの粘度に応じて広げる。本実施形態において、スターラ１０２は、図３に示されるように、軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の軸方向の間隔Ｄ１が、羽根１１９の水平方向（回転軸１０５から離れる方向）の長さＬより長いことが好ましい。間隔Ｄ１は、隣り合う２つの撹拌翼の間における、上流側の撹拌翼の下側羽根１１９ａの下端と、下流側の撹拌翼の上側羽根１１９ａの上端との距離である。羽根１１９の長さＬは、図７の紙面と平行な仮想面に投影される、羽根１１９の内周側の端１０９ａと外周側の端１０９ｂとの距離をいう。上記間隔Ｄ１が羽根１１９の長さＬより長いことによって、隣り合う２つの撹拌翼の間で、一方の撹拌翼の下側羽根１１９ｂによって押し出される熔融ガラスの流れと、他方の撹拌翼の上側羽根１１９ａによって掻き込まれる熔融ガラスの流れとが衝突して相殺し合うこと（相殺流の発生）が抑えられる。また、隣り合う２つの撹拌翼の間が狭い場合、粘性の高い熔融ガラスが、２つの撹拌翼の間に入り込めずにスターラ１０２の回転方向と同じ方向に流れる、いわゆる、共回りが発生し、撹拌効率が落ちる。このため、間隔Ｄ１を羽根１１９の長さＬより長くすることによって、共回りが抑えられる。これにより、熔融ガラスの流動する経路が十分に確保され、撹拌槽１０１内における熔融ガラスの撹拌効率が増す。また、流動経路が長くなり、撹拌時間が長くなるため、撹拌性能を向上させることができる。なお、間隔Ｄ１の羽根１１９の長さＬに対する比は特に制限されない。

また、上記したように間隔Ｄ１が、羽根１１９の長さＬより長いことによって、相殺流の発生が抑えられていることから、例えば、１０^２．５ｄＰａ・ｓの粘度における温度が１４５０℃以上であるような粘性の高い熔融ガラスも好適に撹拌することができる。

また、本実施形態において、スターラ１０２は、図３に示されるように、撹拌翼１０６と撹拌槽１０１の内壁との水平方向の間隔Ｄ２は、上記した羽根１１９の長さＬより短いことが好ましい。間隔Ｄ２は、撹拌翼１０６のうちの羽根１１９の外周側の端部１０９ｂと、撹拌槽１０１の内壁との間隔である。上記間隔Ｄ２が羽根１１９の長さＬより短いことによって、撹拌槽１０１の内壁１０１ａの近傍を流れる熔融ガラスのうち、撹拌翼１０６に触れることなく下方に流れてしまう熔融ガラスの量を低減でき、より多くの熔融ガラスを、より長い流動経路に沿って流すことができる。また、流動経路が長くなり、撹拌時間が長くなるため、撹拌性能を向上させることができる。なお、間隔Ｄ２の羽根１１９の長さＬに対する比は特に制限されない。

以上説明した本実施形態では、軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の間で、熔融ガラスを内周側に流すことと、外周側に流すこととが行われる。これにより、軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の間で、内周側および外周側のいずれか一方にのみ熔融ガラスが流れる場合と比べて、撹拌槽１０１内を流れる熔融ガラスの流動経路が長くなり、撹拌装置における熔融ガラスの撹拌効率が増す。これにより、熔融ガラスがより効果的に均質化され、得られたガラス板において脈理の発生をより確実に抑制することができる。上記した軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の間で、内周側および外周側のいずれか一方にのみ熔融ガラスが流れる場合は、例えば、隣り合う２つの撹拌翼において、上流側の撹拌翼の下側羽根１１ｂと下流側の撹拌翼の上側羽根１１９ａとがいずれも熔融ガラスを掻き込むまたは押し出すよう構成された場合である。
また、上記実施形態によれば、撹拌翼１０６はいずれも形状が同じであるため、１種類の形状の撹拌翼を複数作製することで、全ての撹拌翼１０６を用意でき、生産性に優れる。

本実施形態において、撹拌翼の羽根の形状、支持部の数、これらの配置態様等は、上記説明したものに制限されない。例えば、本実施形態の撹拌装置において、１つの撹拌翼に設けられる支持部１０８の数は、３つに制限されず、２つまたは４つであってもよい。
また、撹拌装置は、例えば、撹拌槽内に、熔融ガラスが、下方側の導管４３ｃから流入し、上方側の導管４３ｂから送り出されるよう構成されたものであってもよく、また、このように構成されたものと上記説明したものとが、導管４３ｂ同士または導管４３ａ同士が連結されることで、複数の撹拌槽内を通るよう構成されたものであってもよい。
上記撹拌翼において、上側羽根１１９ａと下側羽根１１９ｂが入れ替わっていてもよい。
また、上記撹拌翼と鏡像関係にある撹拌翼を用いることもできる。例えば、上記撹拌翼と鏡像撹拌翼とが隣り合うように設置したスターラを用いて撹拌することもできる。

（ガラス板）
本実施形態のガラス板に用いるガラスは、例えば、ボロシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダライムガラス、アルカリシリケートガラス、アルカリアルミノシリケートガラス、アルカリアルミノゲルマネイトガラスなどを適用することができる。なお、本発明に適用できるガラスは上記に限定されるものではない。

本実施形態で用いるガラス板のガラス組成は例えば以下のものを挙げることができる。しかし、下記ガラス組成には限定されない。以下示す組成の含有率表示は、質量％である。
ＳｉＯ_２：５０〜７０％、
Ｂ_２Ｏ_３：５〜１８％、
Ａｌ_２Ｏ_３：０〜２５％、
ＭｇＯ：０〜１０％、
ＣａＯ：０〜２０％、
ＳｒＯ：０〜２０％、
ＢａＯ：０〜１０％、
ＲＯ：５〜２０％（ただし、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる少なくとも１種であり、ガラス板が含有するものである)、
を含有する無アルカリガラスであることが好ましい。

なお、本実施形態では無アルカリガラスとしたが、ガラス板はアルカリ金属を微量含んでいてもよい。アルカリ金属を含有させる場合、Ｒ’_２Ｏの合計が０．２０％を超え２．０％以下(ただし、Ｒ’はＬｉ、Ｎａ及びＫから選ばれる少なくとも１種であり、ガラス板が含有するものである)含むことが好ましい。また、ガラスの熔解を容易にするために、比抵抗を低下させるという観点から、ガラス中の酸化鉄の含有量が０．０１〜０．２％であることがさらに好ましい。

ここで、Ｌｉ_２Ｏ，Ｎａ_２Ｏ，Ｋ₂Ｏは、ガラスから溶出してＴＦＴの特性を劣化させ、また、ガラスの熱膨張係数を大きくして熱処理時に基板を破損するおそれがある成分であることから、液晶ディスプレイ用ガラス基板や有機ＥＬディスプレイ用ガラス基板として適用する場合には、実質的に含まないことが好ましい。しかし、ガラス中に上記成分を敢えて特定量含有させることによって、ＴＦＴの特性の劣化やガラスの熱膨張を一定範囲内に抑制しつつ、ガラスの塩基性度を高め、価数変動する金属の酸化を容易にして、清澄性を発揮させることが可能である。そこで、Ｌｉ_２Ｏ，Ｎａ_２Ｏ，Ｋ_２Ｏの合量は０〜２．０％であり、０．１〜１．０％がより好ましく、０．２〜０．５％がさらに好ましい。なお、Ｌｉ_２Ｏ，Ｎａ_２Ｏは含有させずに、上記成分中でも、最もガラスから溶出してＴＦＴの特性を劣化させ難いＫ_２Ｏを含有させることが好ましい。Ｋ_２Ｏの含有量は、０〜２．０％であり、０．１〜１．０％がより好ましく、０．２〜０．５％がさらに好ましい。

ガラス板のガラスにおいて、ガラス中の気泡を脱泡させる成分として清澄剤を添加することができる。清澄剤としては、環境負荷が小さく、ガラスの清澄性に優れたものであれば特に制限されないが、例えば、酸化スズ、酸化鉄、酸化セリウム、酸化テルビウム、酸化モリブデン及び酸化タングステンといった金属酸化物から選ばれる少なくとも１種を挙げることができる。

なお、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３及びＰｂＯは、熔融ガラス中で価数変動を伴う反応を生じ、ガラスを清澄する効果を有する物質であるが、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３及びＰｂＯは環境負荷が大きい物質であることから、実質的に含まないことが好ましい。なお、本明細書において、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３及びＰｂＯを実質的に含まないとは、０．０１％質量未満であって不純物を除き意図的に含有させないことを意味する。

本実施形態のガラス板の厚さは、例えば０．０５ｍｍ〜０．４ｍｍであることが好ましい。本実施形態のガラス板の幅方向の長さは、例えば５００ｍｍ〜３５００ｍｍであり、１０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることが好ましく、２０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることがより好ましい。一方、ガラス板の縦方向の長さも、例えば５００ｍｍ〜３５００ｍｍであり、１０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることが好ましく、２０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることがより好ましい。

本実施形態の製造方法により製造されるガラス板は、例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬディスプレイ用ガラス基板、カバーガラスに好適に用いられる。成形装置３００で成形されるガラス板は、その他、携帯端末機器などのディスプレイや筐体用のカバーガラス、タッチパネル板、太陽電池のガラス基板やカバーガラスとしても用いることができる。特に、ポリシリコンＴＦＴを用いた液晶ディスプレイ用ガラス基板に好適である。

以上、本発明に係るガラス板の製造方法、撹拌装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

以下に、実施例により本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
ガラス板が下記の組成となるように、熔融槽においてガラス原料を熔融して熔融ガラスを得た。
ＳｉＯ_２：６０質量％、
Ｂ_２Ｏ_３：１０質量％、
Ａｌ_２Ｏ_３：１９．５質量％、
ＣａＯ：５．３質量％、
ＳｒＯ：５質量％、
ＳｎＯ_２：０．２質量％
そして、熔融ガラスを清澄槽にて１６５０℃以上に昇温させて清澄を行った。

次に、清澄後の熔融ガラスを、本実施形態に係る撹拌装置と、特願2013-080533の明細書に記載の実施形態１に係る撹拌装置のそれぞれで撹拌し、比較結果を得た。なお、撹拌部材の回転数は、１２．５ｒｐｍである。また、本実施形態に係る撹拌装置において、間隔Ｄ１の羽根１１９の長さＬに対する比が２であり、間隔Ｄ２の羽根１１９の長さＬに対する比は０．１である。

本実施例では、撹拌工程後に熔融ガラスを成形装置へ供給し、オーバーダウンロード法にてガラスリボンを形成した。さらにガラスリボンを切断して、厚さが０．７ｍｍ、大きさが２２００ｍｍ×２５００ｍｍのフラットパネルディスプレイ用ガラス板を製造した。製造した１０００枚のフラットパネルディスプレイ用ガラス板について、脈理が原因で発生するガラス板表面の粗さを測定することにより、撹拌装置の撹拌能力を比較した。この測定には、表面粗さ測定機（東京精密社製：サーフコム１４００−Ｄ）を用い、ピーク高さを測定し、ピーク高さの平均値を算出した。その結果、液晶ディスプレイ用ガラス板として良品と判断されるピーク高さの基準値を１とした場合、本実施形態に係る撹拌装置と特願2013-080533の明細書に記載の実施形態１に係る撹拌装置のそれぞれで撹拌した熔融ガラスから成形されたガラス板のピーク高さの平均値は、０．７５〜０．８０、０．９〜０．９５であり、脈理が改善されていることが確認できた。

以上の結果から、本実施形態に係る撹拌装置における熔融ガラスの撹拌効率が増し、熔融ガラスがより効果的に均質化され、得られたガラス板において脈理の発生をより確実に抑制することができた。

１００撹拌装置
１０１撹拌槽
１０２スターラ
１０５回転軸
１０６撹拌翼
１１９羽根（羽根部材）

Claims

ガラス板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
熔融ガラスを撹拌槽内でスターラを用いて撹拌する撹拌工程と、
前記撹拌された熔融ガラスを成形してシートガラスをつくる成形工程と、を備え、
前記スターラは、回転軸と、前記回転軸の軸方向に沿って互いに間隔をあけて配された複数の撹拌翼と、を有し、
前記撹拌翼は、前記回転軸と直交するように前記回転軸から前記撹拌槽の内壁に向かって板状に延びた複数の支持部と、前記支持部の一面上に、前記スターラが回転する方向に凹状に形成された第１の羽根部材と、前記支持部の他面上に、前記スターラが回転する方向に凸状に形成された第２の羽根部材と、を含むとともに、前記支持部の一面から他面に前記熔融ガラスが流れる流路が形成され、
前記撹拌工程では、前記スターラを一方の回転方向に回転させることで、前記熔融ガラスが、前記撹拌槽の内壁から前記第１の羽根部材に向かう第１の方向に流れ、その後、前記流路を通って前記第２の羽根部材に向けて流れ、さらに、前記第２の羽根部材から前記撹拌槽の内壁に向かう前記第２の方向に流れる熔融ガラスの流れをつくることを特徴とするガラス板の製造方法。
前記軸方向に隣り合う２つの撹拌翼の前記軸方向の間隔は、前記撹拌翼の前記回転軸から離れる方向の長さより大きい、請求項１に記載のガラス板の製造方法。
前記撹拌工程において、前記スターラによって撹拌される熔融ガラスは、１０^２．５ｄＰａ・ｓの粘度における温度が１４５０℃以上である、請求項１または２に記載のガラス板の製造方法。
熔融ガラスが供給される撹拌槽と、
前記撹拌槽に配されたスターラと、を備え、
前記スターラは、回転軸と、前記回転軸の軸方向に沿って互いに間隔をあけて配された複数の撹拌翼と、を有し、
前記撹拌翼は、前記回転軸と直交するように前記回転軸から前記撹拌槽の内壁に向かって板状に延びた複数の支持部と、前記支持部の一面上に、前記スターラが回転する方向に凹状に形成された第１の羽根部材と、前記支持部の他面上に、前記スターラが回転する方向に凸状に形成された第２の羽根部材と、を含むとともに、前記支持部の一面から他面に前記熔融ガラスが流れる流路が形成され、
前記撹拌翼は、前記スターラが一方の回転方向に回転するとき、前記熔融ガラスが、前記撹拌槽の内壁から前記第１の羽根部材に向かう第１の方向に流れ、その後、前記流路を通って前記第２の羽根部材に向けて流れ、さらに、前記第２の羽根部材から前記撹拌槽の内壁に向かう第２の方向に流れる熔融ガラスの流れをつくることを特徴とすることを特徴とする撹拌装置。