JP2015124123A - フロート板ガラスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、溶融ガラスを成形するフロートバスにおいて泡を巻き込む欠陥を生じないようにして、欠陥のない高品質な板ガラスを生産できるフロート板ガラスの製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、ボトムケーシングに複数のボトムレンガを配置したフロートバスに溶融金属を貯え、溶融金属上に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形する工程を備え、フロートバスに溶融金属を貯え、ボトムケーシングを冷却してその底部外面温度を錫の融点以下の管理温度に維持した後、溶融金属上に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形する場合、ボトムケーシングの底部外面温度を管理温度よりも１５℃以上高い高温域であって、２００℃以下である高温域に保持した後、前記ボトムケーシングの底部外面温度を前記特定の管理温度に下げてからガラスリボンを成形する工程を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、フロート法による板ガラスの製造方法に関する。

フロート法による板ガラスの製造は一般的に以下に説明する方法で行われている。ガラス原料を加熱溶融して溶融ガラスを得た後、この溶融ガラスをフロートバスに収容された溶融錫などの溶融金属の表面上に連続的に供給する。
溶融ガラスを溶融金属の表面に沿って上流側から下流側に搬送しながらガラスリボンを成形し、このガラスリボンをフロートバスから引き出し、徐冷して洗浄後、切断することで、目的の大きさの板ガラスを得ることができる。
このフロート成形による板ガラスの製造方法は、生産性が高く、得られた板ガラスは平坦性に優れている。従って、フロート成形による板ガラスは、建築用板ガラス、自動車用板ガラス、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）用板ガラスなどとして広く適用されている。

フロートバスは、金属製のボトムケーシングの内部に複数のボトムレンガを敷き詰めて浴槽状に構成され、この浴槽に溶融金属が貯留される。溶融金属の上方空間は、金属製のルーフケーシングとその内側に設置された耐火レンガからなるルーフ構造体により囲まれている。溶融金属の上方空間は、溶融金属を酸化させないように、水素を含む不活性ガス雰囲気に調整されている。
前記溶融金属の表面に溶融ガラスを供給し、フロートバスの上流側から下流側に流しつつ溶融ガラスの両サイドをトップロールで引っ張ることで所望の厚さ、幅のガラスリボンを成形する。このガラスリボンをフロートバスの下流側に設置された徐冷炉に設置されているレヤーロールで溶融金属の表面から引き出すことができる。

前記のようにフロートバスをボトムケーシングとボトムレンガの２重構造とした場合、ボトムレンガの目地部に溶融金属が浸入し、ボトムケーシングに到達すると、ボトムケーシングを溶融金属が変形させるか損傷させるおそれがある。
このため、従来、ボトムケーシングの底部外表面に冷却用の空気を吹き付けてボトムケーシングを冷却し、ボトムケーシング近傍に到達した溶融金属を固体化する構成が採用されている。従来、ボトムケーシングを冷却するための装置として、ボトムケーシングの底面側に複数の噴出口を設けた枝管と温度センサを設け、ボトムケーシングの外表面を温度センサで計測しながら均一に冷却してボトムケーシングの外表面温度を４°Ｃ以下に制御する技術が特許文献1に記載されている。
また、ボトムケーシングの外表面に伝熱材を介し水冷管を設置してボトムケーシングを冷却する構成が特許文献２に記載され、ボトムケーシングにおいて耐火レンガ同士の間の目地部に対応するように冷却空気の噴出口を多数配置したフロートバスが特許文献３に記載されている。

国際公開第２０１２／０６０１９７号 国際公開第２０１３／０２４６４９号 特開２０１２−０３６０８２号公報

前述の構成のフロートバスにおいて、ボトムケーシングの内部に設置したボトムレンガが溶融金属の熱を受けて熱膨張するので、フロートバスの構築時、常温でボトムレンガを設置する場合、熱膨張分を見込み、ボトムレンガ同士の間に数ｍｍ程度の隙間を開けてボトムレンガを設置している。従って、フロートバスに溶融金属を貯留した場合、複数のボトムレンガの間には、微小幅の目地部が存在し、各目地部に溶融金属が浸入する。フロートバスのボトムケーシングは、外部側から空冷されているので、目地部に浸入した溶融金属の温度は、ボトムケーシングに近いほど下がっていて、目地部においてボトムケーシングに近い部分に存在する溶融金属は固体化している。

フロートバスにおいて溶融ガラスを成形する場合、ボトムレンガ目地部から気泡が発生する現象が見られ、この泡が溶融ガラスと接触し、ガラスリボンの底部側表面に泡を巻き込み、表面欠陥となる問題がある。この表面欠陥をＢＯＳ（bottom open seed）と呼ぶことができる。

特に、近年、無アルカリガラスのように、一般的なソーダライムガラスよりも高温で成形を行うガラスをフロート法により製造する場合、フロートバスにおいてＢＯＳが発生する傾向が強く、ガラス品質を向上させる上で問題となっている。

本発明は以上説明の課題を解決するためになされたもので、溶融ガラスを成形するフロートバスにおいて泡を巻き込む欠陥を生じないようにして、欠陥のない高品質な板ガラスを生産できるフロート板ガラスの製造方法の提供を目的とする。

（１）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法は、金属製のボトムケーシングに複数のボトムレンガを配置したフロートバスに溶融金属を貯え、この溶融金属の上に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形する工程を備えたフロート板ガラスの製造方法であって、
前記フロートバスに前記溶融金属を投入し、前記ボトムレンガ同士の目地部に溶融金属が浸入した状態で前記フロートバス内に溶融金属を貯え、前記ボトムケーシングを冷却して該ボトムケーシングの底部外面温度を錫の融点以下の管理温度に維持した後、前記溶融金属上に前記溶融ガラスを供給して前記ガラスリボンを成形する場合、
前記ボトムケーシングの底部外面温度を記管理温度よりも１５℃以上高い高温域であって、２００℃以下である高温域に保持した後、前記ボトムケーシングの底部外面温度を前記特定の管理温度に下げてから前記ガラスリボンを成形する工程を備えたフロート板ガラスの製造方法。

（２）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融金属がスズであり、前記ボトムケーシング底部外面をスズの融点より低い温度に冷却して前記目地部底部側の溶融スズを固体化するとともに、前記高温域に温度管理することによって前記目地部内の溶融スズ中に生成する気泡を減少させることが好ましい。
（３）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記フロートバスをルーフ構造体で覆って前記溶融金属の上部空間を仕切り、該上部空間に水素を含む不活性ガスを満たし、気泡の生成を抑制することが好ましい。
（４）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記ボトムケーシングの底部外面側に冷却用気体の噴出口を備えた送風管を配置し、送風機から前記送風管を介し前記ボトムケーシングの底部外面に冷却用気体を送って前記ボトムケーシングの底部外面を冷却する際、前記送風機から送り出す空気量を少なくして前記ボトムケーシング底部外面の温度を高温域に保持することが好ましい。
（５）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えた。

（６）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す際の板厚を変更して前記ガラスリボンの引き出し速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えることができる。
（７）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す際の板幅を変更して前記ガラスリボンの引き出し速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えることができる。
（８）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記ボトムケーシングの底部外面に振動を付与することが好ましい。

（９）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることができる。
ＳｉＯ_２：５０〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２４％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜１２％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１４．５％、ＳｒＯ：０〜２４％、ＢａＯ：０〜１３．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２９．５％、ＺｒＯ_２：０〜５％。
（１０）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることが好ましい。
ＳｉＯ_２：５８〜６６％、Ａｌ_２Ｏ_３：１５〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３：５〜１２％、ＭｇＯ：０〜８％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：３〜１２．５％、ＢａＯ：０〜２％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：９〜１８％。
（１１）本発明に係るフロート板ガラスの製造方法において、前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることが好ましい。
ＳｉＯ_２：５４〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２２．５％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜５．５ ％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：０〜１６％、ＢａＯ：０〜２．５ ％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２６％。

本発明は、フロートバスにおいて、溶融ガラスを成形する際のボトムケーシング底部外面の特定の管理温度よりも１５℃以上高い温度域であって２００℃以下高い高温域にボトムケーシングの底部外面を温度保持した後、該温度をガラスリボン成形時の特定の管理温度に下げてから、ガラスリボンを成形することを特徴とする。このように、ボトムケーシングの底部外面を管理温度よりも一端高温域に保持することで、ボトムレンガの目地部に浸入している溶融金属からガス抜きを行うことができる。このガス抜き後にボトムケーシングの底部外面を特定の管理温度としてガラスリボンを成形することにより、気泡巻き込みのない、気泡に起因する欠陥の無いガラスリボンを成形できる。
フロートバスにおいて、目地部に気泡を生じることがある。ボトムケーシングの底部外面を一端高温域に保持することで目地部の溶融スズからガス抜きを行うことができる。このガス抜き後にガラスリボンを成形することにより、気泡巻き込みのない、気泡に起因する欠陥の無いガラスリボンを成形できる。

本発明に係る製造方法を実施するために用いるフロート板ガラス製造装置の一例を示す断面図。 同フロートバスの溶融金属上を流れる溶融ガラスの状態を示す平面図。

以下、添付図面を参照し、本発明に係るフロート板ガラスの製造方法について説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に制限されるものではない。
図１に示すように、本実施形態の製造方法を実施するためのフロート板ガラスの製造装置１は、フロートバス装置２に供給された溶融ガラスＧをフロートバス装置２に収容された溶融錫（溶融金属）３の表面に沿って流しつつその両サイドから図３に示すトップロール４により拡げ、フロートバス装置２の上流側から下流側に流動させて帯板状のガラスリボン５を成形する装置である。

図１に示すようにフロートバス装置２は、フロートバス２Ａとその上方に設けられているルーフ構造体２Ｂを備えて構成される。フロートバス装置２の上流側には溶融ガラスの溶解炉が設けられ、この溶解炉からフロートバス２Ａに溶融ガラスＧが供給され、フロートバス２Ａにおいて成形されたガラスリボン５は、図１に示すようにフロートバス２Ａの下流側に設けられたチャンバー７を介し徐冷炉８に搬送される。チャンバー７に設けられたリフトアウトロール９によりガラスリボン５は溶融金属３の表面から引き上げられ、徐冷炉８に設けられた搬送ロール１０により徐冷炉８に搬送されて徐冷される。
フロートバス２Ａに供給された溶融ガラスＧは、図２に示すように溶融ガラスＧの左右両側に斜めに配置されているトップロール４により張力が印加され、必要な幅と厚さに調整される。

なお、図１はガラスリボン５の移動する方向（ガラスリボン５の長さ方向）に沿ってフロートバス装置２とチャンバー７と徐冷炉８を断面とした縦断面図である。
図１に示すように、フロートバス２Ａから徐冷炉８に搬送されて冷却されたガラスリボン５は、次工程で洗浄された後、切断装置で所定の寸法に切断され、目的の大きさのガラス板が得られる。

本実施形態のフロートバス２Ａにおいて、その上流端の入口部２ａには、図示略の溶解炉から供給通路１２を介し送られてきた溶融ガラスＧが供給通路１２の終端部に設けられたリップ１３を介し供給されるようになっている。リップ１３の上流側の供給通路１２には溶融ガラスＧの流れを調節するためのツイール１４が設置されている。前記供給通路１２、フロートバス２Ａはそれぞれ耐火レンガ等の耐熱材を複数組み付けて構成されるが、図１においては簡略記載している。
フロートバス装置２において、フルートバス２Ａの上方空間はルーフ構造体２Ｂで囲まれ、溶融金属３の上方空間が外部雰囲気とは極力遮断され、内部は水素を１２％以下程度含む窒素ガス雰囲気などの還元性雰囲気に保持されている。

フロートバス２Ａの上流端側には前面壁１５が形成され、この前面壁１５の底部側に入口部２ａが形成され、フロートバス２Ａの下流端側には後端壁１７が形成され、後端壁１７の下方において溶融金属３の液面近くの位置にガラスリボン５の出口部２ｃが形成されている。
フロートバス２Ａにおいて前面壁１５、後端壁１７、フロートバスルーフ１６を備えてルーフ構造体２Ｂが構成されている。また、ルーフ構造体２Ｂにおいて、その内側には図示略の天井部が吊り下げ支持され、天井部には複数の加熱ヒーターが設置され、フロートバス２Ａ内の温度を調節できるように構成されている。なお、フロートバス装置２の内部の還元性雰囲気を構成するガスは、ガラスリボン５が引き出される出口部２ｃからチャンバー７側に若干流出する。

フロートバス２Ａの下流側に設けられているチャンバー７は、ドロスボックス７Ａと天井部７Ｂと図示略の側壁からなり、本実施形態ではドロスボックス７Ａの内部に３つのリフトアウトロール９が設けられている。ドロスボックス７Ａは、フロートバス２Ａと徐冷炉８を接続するようにチャンバー７の底部側を構成している。
ドロスボックス７Ａにおいて、リフトアウトロール９の下部側には、フロートバス２Ａと徐冷炉８との間の気流を遮断するために、グラファイト製のシールブロック２１を上部に備えた壁状の台座２２が配置されている。

チャンバー７の天井部７Ｂは、フロートバス２Ａと徐冷炉８の間に設置されたフード２４と、フード２４の下面から吊り下げられたドレープ２５を備えている。ドレープ２５は板状の仕切り部材であり、チャンバー７の内部空間をガラスリボン５の搬送方向に沿って複数の空間部に仕切っている。
徐冷炉８は通路型に構成され、その内部に搬送ロール１０が水平に複数設置されており、チャンバー７を通過して移動してきたガラスリボン５を複数の搬送ロール１０によって搬送しながら徐冷することができる。

次に、フロートバス２Ａの構造について、更に詳細に説明する。
本実施形態のフロートバス２Ａは、浅い容器型の金属製のボトムケーシング３０の内部にボトムレンガ３１を複数整列配置してなる。ボトムレンガ３１の構成材料は、溶融金属３の錫に対して反応性の低い材料、または、反応性のない材料、および高温耐湿性のある材料であることが望ましく、アルミナ、シリマナイト（珪線石）、粘土質等の材料を用いることができる。ボトムケーシング３０の構成材料は、特に限定されないが、鉄あるいはステンレス鋼などの金属材料からなる。

ボトムレンガ３１のうち、ボトムケーシング３０の外周縁部に配置されているボトムレンガの背が高く、背の高いボトムレンガの内側に背の低い複数のボトムレンガ３１が相互の間に若干の隙間（目地部）３２を介し設置されている。ボトムレンガ３１は複数敷き詰められているが、溶融金属３の熱を受けてボトムレンガ３１が膨張したとしても、隣接するボトムレンガ３１、３１の間には数ｍｍ程度の間隔からなる目地部３２が形成されている。

ボトムケーシング３０の下方にはボトムケーシング３０を冷却するための冷却装置３３が設けられている。この冷却装置３３は、ボトムケーシング３０の下方に設けられた送風管３５と該送風管３５に空気を送る送風機３６と、ボトムケーシング３０の底部外面に設置された複数の温度センサ３７と、これら温度センサ３７の温度計測結果を受けて送風機３６の出力を制御する制御装置３８とから構成されている。
送風管３５は、フロートバス２Ａの長さ方向に沿って延在された主管３５Ａとこの主管３５Ａの長さ方向に所定の間隔で上向きに枝型に分岐し、突出形成された複数の分岐管３５Ｂからなり、各分岐管３５Ｂの先端に形成されている噴出口３５ｃがボトムケーシング３０の底部外面に対向するように分散配置されている。送風管３５は、送風機３６から送られる冷却用の空気の通路となり、各噴出口３５ｃから冷却用の空気がボトムケーシング３０の底部外面側に吹き付けられる。

温度センサ３７は、ボトムケーシング３０の底部外面温度を測定する装置であり、ボトムケーシング３０の底部外面に所定の間隔で複数取り付けられている。
冷却装置３３は、ボトムケーシング３０の底部外面の温度を複数の温度センサ３７により計測し、その温度計測結果に基づき、制御装置３８により送風機３６の出力を調整し、ボトムケーシング３０の底部外面の温度をできるだけ均一になるように制御する機能を有している。

以上説明した構成のフロートガラスの製造装置１を用いてフロート法に従い、ガラスリボン５を成形するには、フロートバス装置２を構築した後、フロートバス２Ａに溶融金属３を貯留する。また、送風機３６を作動させて各分岐管３５Ｂの噴出口３５ｃからボトムケーシング３０の外部底面側に空気を送ってボトムケーシング３０の外部底面を冷却する。
フロートバス装置２を構築する場合、ボトムケーシング３０の上にボトムレンガ３１を複数、所定の間隔をあけて設置するので、ボトムレンガ３１が溶融金属３の熱を受けて膨張したとしても、並設した複数のボトムレンガ３１の間には数ｍｍ程度の目地部３２が形成される。このため、フロートバス２Ａに溶融金属３を貯留した状態において、目地部３２には溶融金属３の一部が浸入する。

ここで、溶融金属３の表面に入口部２ａから溶融ガラスＧを流して溶融ガラスＧの成形を開始する場合、冷却装置３３の冷却能力を利用して噴出口３５ｃから冷却用の空気を吹き付けてボトムケーシング３０の底部外面側の温度を錫の融点以下の所定の管理温度に維持しながら溶融ガラスＧを成形するのがガラスリボン５の製造条件となる。
これに対し本実施形態においては、ボトムケーシング３０の底部外面の温度を前記特定の管理温度に対し、１５℃以上高い高温域であって、ボトムケーシング３０の底部外面の温度として２００℃以下の高温域に保持する。なお、高温域の一例として、前記特定の管理温度に対し、例えば４０℃以上高い温度域を選択することがより好ましい。
保持する時間は、特に限定されないが、数時間〜数１００時間の範囲を選択できる。上述の高温域に温度保持するためには、ボトムケーシング３０の底部外面を冷却している噴出口３５ｃからの送風力を所定の割合低下させればよい。

一例として、ガラスリボン５を成形する時のボトムケーシング３０の底部外面の管理温度を８５℃とする場合は、この温度に対し、１５〜６０℃高い温度、例えば、１００〜１４５℃の範囲を選択してこの温度範囲に保持することが好ましい。同様に、ボトムケーシング３０の底部外面の管理温度を１００℃とする場合は、この温度に対し、１５〜６０℃高い温度、例えば、１１５〜１６０℃の範囲を選択してこの温度範囲に保持することが好ましい。同様に、ボトムケーシング３０の底部外面の管理温度を７０℃とする場合は、この温度に対し、１５〜６０℃高い温度、例えば、８５〜１３０℃の範囲を選択してこの温度範囲に保持することが好ましい。
なお、前記管理温度より例えば４０℃以上高い高温域は、好ましい高温域としての例示であり、管理温度８５℃の場合は１００〜２００℃の間を選択してもよく、管理温度１００℃の場合は１１５〜２００℃の間を選択してもよく、管理温度７０℃の場合は８５〜２００℃の間を選択してもよい。前記管理温度は錫の融点以下の任意の温度に設定することができる。

ボトムケーシングの底部外面の温度を上述の高温域に温度保持することにより、目地部から気泡が生成し、泡Ｂが上昇して溶融金属３の液面に浮上し、破泡することで目地部３２から泡抜きができる。
前記高温域に必要時間保持することで、気泡を十分に促したならば、ボトムケーシング３０の外部表面温度を錫の融点以下の温度管理に戻す。温度を戻すには、ボトムケーシング３０の外部底面側を冷却している送風機３６の送風出力を増加させて、噴出口３５ｃからの送風量を増加させればよい。

以上説明の泡抜きを行った後、フロートガラスの製造装置１を用い、フロートバス２Ａの上流端の入口部２ａから下流端の出口部２ｃ側に溶融ガラスＧを流しつつ、ガラスリボン５を成形する。そして、ガラスリボン５をリフトアウトロール９により溶融金属３から引き上げてチャンバー７側に搬送し、引き続いて徐冷炉８側に搬送ロール１０により搬送することで冷却し、ガラスリボン５を得ることができる。
また、徐冷炉８の下流側に設けた図示略の洗浄装置と切断装置により切断することで目的の幅と長さのガラス板を得ることができる。

上述のガラスリボン５の成形に適用するガラスとして以下の組成例に示す無アルカリガラスを適用できる。
第１の例として、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることができる。
ＳｉＯ_２：５０〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２４％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜１２％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１４．５％、ＳｒＯ：０〜２４％、ＢａＯ：０〜１３．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２９．５％、ＺｒＯ_２：０〜５％。

第２の例として、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることができる。
ＳｉＯ_２：５８〜６６％、Ａｌ_２Ｏ_３：１５〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３：５〜１２％、ＭｇＯ：０〜８％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：３〜１２．５％、ＢａＯ：０〜２％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：９〜１８％。

第３の例として、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いることができる。
ＳｉＯ_２：５４〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２２．５％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜５．５ ％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：０〜１６％、ＢａＯ：０〜２．５ ％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２６％。
これらの無アルカリガラスを用いてフロート法により製造する板ガラスとして、例えば、表示装置用ガラスであれば、厚さ０．７ｍｍ〜０．１ｍｍ、縦幅２５００ｍｍ、横幅２２００ｍｍなどの板ガラスを例示できる。

前記組成の無アルカリガラスの成形温度は、従来の一般的なソーダライムガラスより高温となるので、前述の目地部の泡抜き操作が重要となる。フロートバス２Ａの目地部３２の泡抜きを十分に行っているならば、上述の組成の無アルカリガラスからなる板ガラスであっても、泡欠陥の無い高品質の板ガラスを製造できる。

ところで、前記製造方法によってガラスリボン５を成形する場合、溶融金属３からガラスリボン５を引き出す場合の板厚をそれまで製造していたガラスリボンの板厚より薄くすることにより、溶融金属３からガラスリボン５を引き出す場合の速度を上昇させる工程を備えても良い。
溶融金属３からガラスリボン５を引き出す速度を上昇させた場合、溶融金属３内に生成している図３の矢印ａ、ｂ、ｃに示す循環流の状態を変更し、フロートバス２Ａの目地部３２に浸入している溶融金属３を強制的に流動させることができる。この操作によって目地部３２の泡抜きができる。

また、溶融金属３からガラスリボン５を引き出す場合の幅をそれまで製造していたガラスリボン５の幅よりも幅狭にすることにより、溶融金属３からガラスリボン５を引き出す速度を上昇させる工程を備えてもよい。
更に、前記目地部３２の泡抜きを行う場合、ボトムケーシング３０の底部に衝撃または振動を加える工程を備えてもよい。
ボトムケーシング３０の底部に衝撃または振動を加える工程を行うことにより、目地部３２における泡の発生を促進することができ、この操作によって目地部３２の泡抜きを促進できる。

図１、図２に示す構成のフロートガラスの製造装置を用い、金属製のボトムケーシングにボトムレンガを数ｍｍの隙間をあけ、敷き詰めて構成された幅数ｍ、長さ数十ｍ規模のフロートバスに、溶融金属として溶融スズを貯えた。この溶融スズの上に以下の組成の溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形した。フロートバスの溶融スズ上の雰囲気は８％水素を含む窒素ガス雰囲気とした。
用いた溶融ガラスの組成は、ＳｉＯ_２：５５％、Ａｌ_２Ｏ_３：１３％、Ｂ_２Ｏ_３：４％、ＭｇＯ：４％、ＣａＯ：６％、ＳｒＯ：１０％、ＢａＯ：６％、ＺｒＯ_２：２％である。

前記フロートバスに前記溶融金属を投入し、溶融ガラスを供給する前、送風機の送風量を調節してフロートバスのボトムケーシングの底部外面温度を後に説明する温度に制御した後、前記組成の溶融ガラスを溶融スズ上に供給してガラスリボンを成形した。
なお、溶融スズの温度は、ヒーター出力を調整することにより、温度保持し、この状態において溶融ガラスを流してガラスリボンの成形を行っている。

錫をフロートバスに投入後、１ヶ月間のボトムケーシングの最高温度−最低温度差と、その後の泡発生数（ＢＯＳ個数／ｍ^２）を測定した。なお、フロートバス内の温度は溶融錫の流れ方向で異なり、組成でも異なるので、ボトムケーシングの管理温度は最高温度−最低温度差で示した。
以下に示す表１のＮｏ.１のケースは管理温度よりも高い高温域であって、温度差２１℃の範囲に調整したケース、Ｎｏ.２のケースは管理温度よりも高い高温域であって、温度差５５℃の範囲に調整したケース、Ｎｏ.３のケースは管理温度よりも高い高温域であって、温度差１６℃の範囲に調整したケース、Ｎｏ.４のケースは管理温度よりも高い高温域であって、４７℃の範囲に調整したケースである。それぞれのケースにおいて、溶融ガラスをフロートバスに投入後、２０日後の泡発生数（ＢＯＳ個数／ｍ^２）と４０日後の泡発生数を測定した。
いずれのケースも約１０日間最高温度付近に温度制御した後、約５日程度かけて徐々に目標の管理温度に向けて降温し、上述の温度差に対応した管理温度に保持後、泡発生数を測定した。
泡発生数（ＢＯＳ個数／ｍ^２）の測定は、得られたガラスの表面をレンズで観察することにより行った。

表１に示す結果から、温度差を１６〜５５℃の範囲で付加することで、日数が経過するにつれて泡発生個数が低減することがわかる。
また、Ｎｏ.２、４のケースの温度の上げ代が、Ｎｏ.１、３のケースの温度の上げ代よりも大きいので、ＢＯＳの減衰の早さに関し、温度の上げ代の大きい方が効果があることが判る。

表１の結果から、ボトムケーシングの底部外面温度をガラスリボン生産時のボトムケーシングの底部外面温度より高い温度に維持する場合、１５℃以上であれば、効果を得られることがわかる。この効果は５５℃の例まで確認できた。
また、これらの比較から、温度差は高い方が泡発生数の低減に有効と思われる。このため、２０℃以上がより好ましいと思われる。なお、５５℃を超える温度上昇させることも当然可能であり、ボトムケーシングの温度が２００℃程度まではボトムケーシングの構造から問題がないので、ボトムケーシングの底部外面の温度を２００℃まで昇温する事も可能である。ただし、２００℃を超える温度とすると、溶融スズの融点に近づくので、２００℃を温度制御の上限とすることが好ましい。

２…フロートバス装置、２Ａ…フロートバス、２ａ…入口部、２ｃ…出口部、３…溶融金属、３ａ…固体部、Ｂ…泡、Ｇ…溶融ガラス、４…トップロール、５…ガラスリボン、６…チャンバー、６Ａ…ドロスボックス、７…チャンバー、８…徐冷炉、９…リフトアウトロール、１０…搬送ロール、３０…ボトムケーシング、３１…ボトムレンガ、３２…目地部、３３…冷却装置、３５…送風管、３５Ａ…主管、３５Ｂ…分岐管、３５ｃ…噴出口、３６…送風機、３７…温度センサ、３８…制御装置。

Claims (11)

1. 金属製のボトムケーシングに複数のボトムレンガを配置したフロートバスに溶融金属を貯え、この溶融金属の上に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形する工程を備えたフロート板ガラスの製造方法であって、
   前記フロートバスに前記溶融金属を投入し、前記ボトムレンガ同士の目地部に溶融金属が浸入した状態で前記フロートバス内に溶融金属を貯え、前記ボトムケーシングを冷却して該ボトムケーシングの底部外面温度を錫の融点以下の管理温度に維持した後、前記溶融金属上に前記溶融ガラスを供給して前記ガラスリボンを成形する場合、
   前記ボトムケーシングの底部外面温度を前記管理温度よりも１５℃以上高い高温域であって、２００℃以下である高温域に保持した後、前記ボトムケーシングの底部外面温度を前記特定の管理温度に下げてから前記ガラスリボンを成形する工程を備えたフロート板ガラスの製造方法。
2. 前記溶融金属がスズであり、前記ボトムケーシング底部外面を冷却して前記目地部底部側の溶融スズを固体化するとともに、前記高温域に温度管理することによって前記目地部から生成する気泡を減少させる請求項１に記載のフロート板ガラスの製造方法。
3. 前記フロートバスをルーフ構造体で覆って前記溶融金属の上部空間を仕切り、該上部空間に水素を含む不活性ガスを満たし、気泡の生成を抑制する請求項２に記載のフロート板ガラスの製造方法。
4. 前記ボトムケーシングの底部外面側に冷却用気体の噴出口を備えた送風管を配置し、送風機から前記送風管を介し前記ボトムケーシングの底部外面に冷却用気体を送って前記ボトムケーシングの底部外面を冷却する際、前記送風機から送り出す空気量を少なくして前記ボトムケーシング底部外面の温度を高温域に保持する請求項１〜３のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
5. 前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
6. 前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す際の板厚を変更して前記ガラスリボンの引き出し速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
7. 前記溶融金属から前記ガラスリボンを引き出す際の板幅を変更して前記ガラスリボンの引き出し速度を上昇させることにより、前記溶融金属内に生成している循環流の流れを変更して前記敷き詰めたボトムレンガ同士の目地部に浸入した溶融金属を強制的に流動させる工程を備えた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
8. 前記ボトムケーシングの底部外面に振動を付与する請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
9. 前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いる請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
   ＳｉＯ_２：５０〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２４％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜１２％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜１４．５％、ＳｒＯ：０〜２４％、ＢａＯ：０〜１３．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２９．５％、ＺｒＯ_２：０〜５％。
10. 前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いる請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
    ＳｉＯ_２：５８〜６６％、Ａｌ_２Ｏ_３：１５〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３：５〜１２％、ＭｇＯ：０〜８％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：３〜１２．５％、ＢａＯ：０〜２％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：９〜１８％。
11. 前記溶融ガラスとして、酸化物基準の質量百分率表示で、下記の組成を有する無アルカリガラスを用いる請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のフロート板ガラスの製造方法。
    ＳｉＯ_２：５４〜７３％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０．５〜２２．５％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜５．５ ％、ＭｇＯ：０〜１０％、ＣａＯ：０〜９％、ＳｒＯ：０〜１６％、ＢａＯ：０〜２．５ ％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８〜２６％。

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