JP2015143174A - ガラス板の製造方法、シートガラスのスクライブ装置、及びガラス板の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダウンドロー法において薄いシートガラスを成形する際に、摩耗したカッターであっても、均一なスクライブ線を形成でき、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることが出来るガラス板の製造方法の提供。【解決手段】成形体を用いて熔融ガラスをシートガラスに成形し、成形したシートガラスを下方向に搬送しながら徐冷を行う。さらに、カッター部６２をシートガラスに押圧した状態で、シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成する。この後、スクライブ線に沿ってシートガラスを切断してガラス板を製造する。このとき、スクライブ線を形成したカッター部６２の摩耗度を決定する。スクライブ線を形成するとき、決定されたカッター部６２の摩耗度に基づいて、カッター部６２をシートガラスに押圧する押圧力を制御するガラス板の製造方法。【選択図】図５

Description

本発明は、ガラス板の製造方法、シートガラスのスクライブ装置、及びガラス板の製造装置に関する。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイに用いるガラス板には、厚さが例えば０．５〜０．７ｍｍと薄いガラス板が用いられている。この薄いガラス板を製造する方法として、ダウンドロー法が知られている。ダウンドロー法では、成形体に熔融ガラスを流し込んだ後、この熔融ガラスを成形体からオーバーフローさせる。熔融ガラスは、その後、成形体に沿って流下する。熔融ガラスは、成形体の下端部で合流し、その後、成形体を離れてシート状のガラス（シートガラス）となる。シートガラスは、流下する過程において炉内でローラによって挟み込まれ、下方に引き下げられながら冷却される。その後、シートガラスは、所望の大きさに切断（折割）され、さらに加工されてガラス板となる。

例えば、特許文献１には、シートガラスを所望の大きさに切断するために、予めシートガラスの表面にスクライブ線を形成（スクライブ加工）することが開示されている。スクライブ線は、成形体から下方向に搬送されるシートガラスに対して、例えば、シートガラスに切れ込みを入れるためのカッターを、シートガラスに押し当ててシートガラスの幅方向に移動させることで形成される。

シートガラスの厚さを０．５〜０．７ｍｍよりさらに薄くしようとする場合、シートガラスを下方に引き下げる速度を上げる必要がある。シートガラスの引き下げ速度を上げるためには、シートガラスにスクライブ線を形成する速度を上げて、シートガラスを所望の大きさに切断する速度を上げる必要がある。

特開２０１３−４３８２８号公報

しかし、スクライブ線を形成する速度を上げると、カッターとシートガラスとの抵抗が増すため、カッターの摩耗が早まっていた。摩耗したカッターでスクライブ線を形成しようとすると、シートガラスに不均一な力がかかり、シートガラスには波打ったような不均一なスクライブ線が形成されるおそれがあった。そして、不均一なスクライブ線に沿ってシートガラスを切断（折割）すると、この不均一となった部分からシートガラスが割れるおそれがあった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ダウンドロー法において薄いシートガラスを成形する際に、摩耗したカッターであっても、均一なスクライブ線を形成でき、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができるガラス板の製造方法、シートガラスのスクライブ装置、及び、ガラス板の製造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、
成形体を用いて熔融ガラスをシートガラスに成形する成形工程と、
前記成形工程で成形されたシートガラスを下方向に搬送しながら徐冷を行う徐冷工程と、
カッター部を前記シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するスクライブ工程と、
前記スクライブ線に沿って前記シートガラスを切断して前記ガラス板を製造する切断工程と、
前記スクライブ工程でスクライブ線を形成したカッター部の摩耗度を決定する決定工程と、を備え、
前記スクライブ工程では、前記決定工程で決定されたカッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する、
ことを特徴とする。

前記決定工程では、前記スクライブ線が形成された回数または距離に基づいて、前記カッター部の摩耗度が決定される、ことが好ましい。

前記決定工程では、前記スクライブ線が形成された距離、前記スクライブ線が形成された回数、前記カッター部の駆動時間、及び、前記カッター部と前記シートガラスとの接触面積、の少なくともいずれか１つを測定することにより、前記摩耗度が決定される、ことが好ましい。

前記スクライブ工程では、前記摩耗度が増大するにしたがって、前記押圧力が、徐々に、あるいは段階的に増加するように前記押圧力が制御される、ことが好ましい。

前記スクライブ工程では、前記シートガラスの厚さに応じて前記押圧力が制御される、ことが好ましい。

前記スクライブ工程では、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力と、前記シートガラスの両端部に挟まれた幅方向中央領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力を異ならせることが好ましい。

前記スクライブ工程では、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力を、前記シートガラスの両端部に挟まれた幅方向中央領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力に比べて高くする、ことが好ましい。

前記幅方向中央領域の板厚が、０．０５〜０．４ｍｍである場合、
前記シートガラスと接触する前記カッター部の先端の角度は、１００度〜１１０度であり、
前記押圧力は、２０ｋＰａ〜２００ｋＰａである、ことが好ましい。

本発明の他の一態様は、シートガラスのスクライブ装置であって、
シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するカッター部と、
前記カッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

さらに、前記スクライブ線が形成された回数または距離に基づいて、前記カッター部の摩耗度を決定する決定部を備える、とが好ましい。

前記決定部は、前記スクライブ線が形成された距離、前記スクライブ線が形成された回数、前記カッター部の駆動時間、及び、前記カッター部と前記シートガラスとの接触面積、の少なくともいずれか１つを測定することにより、前記摩耗度を決定する、ことが好ましい。

前記制御部は、前記摩耗度が増大するにしたがって、前記押圧力を、徐々に、あるいは段階的に増加させるように前記カッター部を制御する、ことが好ましい。

前記制御部は、前記シートガラスの厚さに応じて前記押圧力を制御する、ことが好ましい。

前記制御部は、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力と、前記シートガラスの両端部に挟まれた幅方向中央領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力を異ならせるように、前記カッター部を制御する、ことが好ましい。

前記シートガラスの幅方向の両端部の領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力は、前記シートガラスの両端部に挟まれた幅方向中央領域に前記スクライブ線を形成するときの前記カッター部の押圧力に比べて高い、ことが好ましい。

本発明のさらに他の一態様は、ガラス板の製造装置であって、
成形体を用いて熔融ガラスをシートガラスに成形する成形装置と、
前記成形装置で成形されたシートガラスを下方向に搬送しながら徐冷を行う徐冷装置と、
カッター部を有し、前記カッター部を前記シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するスクライブ装置と、
前記スクライブ線に沿って前記シートガラスを切断して前記ガラス板を製造する切断装置と、
前記スクライブ線を形成したカッター部の摩耗度を測定する測定装置と、を備え、
前記スクライブ装置は、前記測定装置で測定されたカッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する、
ことを特徴とする。

前記決定部は、前記スクライブ線が形成された距離、前記スクライブ線が形成された回数、前記カッター部の駆動時間、及び、前記カッター部と前記シートガラスとの接触面積、の少なくともいずれか１つを測定することにより、前記摩耗度を決定する、ことが好ましい。

前記制御部は、前記摩耗度が増大するにしたがって、前記押圧力を、徐々に、あるいは段階的に増加させるように前記カッター部を制御する、ことが好ましい。

本発明によれば、ダウンドロー法において薄いシートガラスを成形する際に、摩耗したカッターであっても、均一なスクライブ線を形成でき、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができる。

本実施形態にかかるガラス板の製造装置を模式的に示す図である。 本実施形態にかかる成形装置、徐冷装置の概略、および、スクライブ装置の側面図である。 図２のスクライブ装置を背面側から見て示す図である。 図２のスクライブ装置を底面側から見て示す図である。 スクライブ装置の構成を示す図である。 進行方向から見たホイールカッターの拡大図である。 摩耗したホイールカッターを示す図である。 角度と押圧力との関係を示す図である。 ホイールカッターの摩耗度と押圧力との関係を示す図である。 ホイールカッターの摩耗度とシートガラスにかかる圧力との関係を示す図である。

以下、本実施形態にかかるガラス板の製造方法、スクライブ装置及びガラス板の製造装置について図面を参照しながら説明する。図１は、ガラス板の製造装置１００を模式的に示す図である。また、図２は、成形装置３００、徐冷装置３７０の概略、および、スクライブ装置５００の側面図である。
ガラス板の製造方法は、熔解工程と、清澄工程と、均質化工程と、供給工程と、成形工程と、徐冷工程と、スクライブ工程と、切断工程と、研削工程と、研磨工程と、を主に有する。この他に、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。

ガラス板の製造装置１００は、主に熔解装置２００と、成形装置３００と、切断装置４００と、スクライブ装置５００と、を有する。熔解装置２００は、熔解槽２０１と、清澄槽２０２と、攪拌槽２０３と、ガラス供給管２０４、２０５と、を有する。
熔解工程では、熔解槽２０１内に供給されたガラス原料を、火焔および電気ヒータで加熱して熔解することで熔融ガラスを得る。
清澄工程は、ガラス供給管２０４、清澄槽２０２において主に行われ、清澄槽２０２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Ｏ_２等の気泡が、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る、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。
均質化工程では、ガラス供給管２０４を通って供給された攪拌槽２０３内の熔融ガラスを、スターラを用いて攪拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。
供給工程では、ガラス供給管２０５を通して熔融ガラスが成形装置３００に供給される。

成形装置３００では、成形工程及び徐冷工程が行われる。
成形工程では、熔融ガラスをシート状ガラス（シートガラス）Ｇに成形し、シートガラスＧの流れを作る。シートガラスＧの成形方法として、スロットダウンドロー法、オーバーフローダウンドロー法等が挙げられる。徐冷工程では、成形されて流れるシートガラスＧが所望の厚さになり、内部歪が生じないように冷却される。成形工程を行う成形炉４０および徐冷工程を行う徐冷炉５０は、耐火レンガ、耐火断熱レンガ、あるいはファイバー系断熱材等の耐火物で構成された炉壁に囲まれて構成されている。成形炉４０は、徐冷炉５０に対して鉛直上方に設けられている。なお、成形炉４０および徐冷炉５０をあわせて炉３０という。炉３０の図示されない炉壁で囲まれた成形炉４０の炉内部空間には、成形体３１０と、冷却ローラ３３０とが設けられ、徐冷炉５０の炉内部空間には、搬送ローラ３５０が設けられている。成形炉４０の炉内部空間と徐冷炉５０の炉内部空間との間には仕切り板４５が設けられ、仕切り板４５に設けられた細長いスリット孔を通してシートガラスＧが徐冷炉４０の炉内部空間に導入される。徐冷炉５０の炉内部空間と切断装置４００の空間との間には仕切り板５５が設けられ、仕切り板５５に設けられた細長いスリット孔を通してシートガラスＧがスクライブ装置５００（切断装置４００）の空間に導入される。スクライブ装置５００は、切断装置４００の１ユニットとして装備され、切断装置４００の空間内に配されている。

成形体３１０は、ガラス供給管２０５を通して熔解装置２００から流れてくる熔融ガラスを、シートガラスに成形する。これにより、成形装置３００内で、鉛直下方（長手方向）のシートガラスの流れが作られる。成形体３１０は、耐火レンガ等によって構成された細長い構造体であり、図２に示すように断面が楔形状を成している。成形体３１０の頂部には、熔融ガラスを導く流路となる溝３１２が設けられている。溝３１２は、成形装置３００に設けられた図示されない供給口においてガラス供給管２０５と接続され、ガラス供給管２０５を通して流れてくる熔融ガラスは、溝３１２を伝って流れる。溝３１２から溢れ出た熔融ガラスは、成形体３１０の両側の側壁を伝わって鉛直下方に流下する。側壁を流れた熔融ガラスは、図２に示す成形体３１０の下方端部で合流し、１つのシートガラスＧが成形される。これによって、シートガラスＧは、徐冷炉５０に向かって流下する。徐冷炉５０の炉内部空間には、複数の搬送ローラ３５０が所定の間隔で設けられ、シートガラスＧを下方向に牽引する。搬送ローラ３５０のそれぞれは、ローラ対を有し、シートガラスＧの厚さ方向の両側を挟むようにシートガラスＧの幅方向の両側端部に設けられている。シートガラスＧが下方向に移動する速度は、例えば、５０〜８０ｍｍ／秒である。

スクライブ工程では、スクライブ装置５００において、成形装置３００から供給されたシートガラスＧにスクライブ加工を施すことで、シートガラスＧの表面にスクライブ線Ｓを形成する。

切断工程では、切断装置４００において、スクライブ装置５００によって形成されたスクライブ線Ｓに沿って所定の長さに切断することで、板状のガラス板を得る。
さらに、図示されないが、シートガラスＧの幅方向両端に形成された耳部が切断される。ここで、耳部は、徐冷工程においてシートガラスＧの幅方向（短手方向）両端近傍に形成される領域であり、シートガラスＧを下方に搬送する複数の一対のローラと接触する部分である。また、耳部の厚さは、耳部に挟まれたシートガラスＧの幅方向中央部の厚さよりも厚く形成されている。
さらに、耳部の切断後のシートガラスＧが所定のサイズに切断されることにより、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。

ガラス板は、フラットパネルディスプレイ用ガラス板（例えば、液晶ディスプレイ用ガラス板、プラズマディスプレイ用ガラス板、有機ＥＬディスプレイ用ガラス板）、カバーガラスや磁気ディスク用などの強化ガラス用ガラス板、ロール状に巻き取られるガラス板、半導体ウエハ等の電子デバイスが積層されたガラス板が挙げられる。また、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。
また、ガラス板の幅方向の長さは、例えば５００ｍｍ〜３５００ｍｍである。

次に、シートガラスＧにスクライブ線Ｓを形成するスクライブ装置５００について説明する。図３は、図２のスクライブ装置５００を背面側から見て示す図である。スクライブ装置５００のうち、シートガラスＧと向い合う側がスクライブ装置５００の正面の側であり、その反対側がスクライブ装置５００の背面の側である。図４は、図２のスクライブ装置５００を底面側から見て示す図である。図５は、スクライブ装置５００の構成を示す図である。
スクライブ装置５００は、カッター支持台６１と、ホイールカッター６２、搬送機構６３と、制御ケーブル６４と、制御部６５と、測定部６６と、を備える。

カッター支持台６１は、シートガラスＧに切り込みを入れてスクライブ線Ｓ（図２参照）を形成するホイールカッター６２を支持する。ホイールカッター６２は、回転駆動しながらシートガラスＧにスクライブ線Ｓを形成するものであり、市販のものを用いることができる。制御ケーブル６４は、制御部６６から延びて、カッター支持台６１に案内されている。制御ケーブル６４は、外部の電源および制御部６６とカッター支持台６１およびホイールカッター６２とを接続するケーブルであり、制御部６６からの指示に基づいて、ホイールカッター６２の回転数、位置、押圧力を制御するためのものである。

また、カッター支持台６１には、スクライブ加工中にホイールカッター６２のシートガラスＧに対する押圧力を保つためのシリンダが設けられている。シリンダには、例えば、エア供給管が接続され、スクライブ加工中、エアの供給を受ける。ホイールカッター６２は、シリンダからの空気圧を受けて、シートガラスＧに対する押圧力が制御される。ホイールカッター６２の押圧力、回転速度は、制御ケーブル６４を通じて任意に設定できる。また、ホイールカッター６２の径は、回転速度に応じて任意に変更できる。

制御部６５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成され、スクライブ装置５００の動作を制御する。例えば、制御部６５は、制御ケーブル６４を介して、ホイールカッター６２の位置、ホイールカッター６２がシートガラスＧを押圧する押圧力、ホイールカッター６２の回転速度、搬送機構６３がホイールカッター６２（カッター支持台６１）を搬送する搬送速度を制御する。また、制御部６５は、後述する測定部６６の測定結果に基づいて決定したホイールカッター６２の摩耗度に基づいて、押圧力を制御する。

測定部６６は、ホイールカッター６２の摩耗度を測定するセンサー等から構成され、測定した値に基づいてホイールカッター６２の摩耗度を決定する決定工程を行なう。したがって、測定部６６は、ホイールカッター６２の摩耗度を決定する決定部でもある。ここで、摩耗度とは、ホイールカッター６２の初期状態からの変形度合をいい、ホイールカッター６２がスクライブ線Ｓを形成した形成距離、スクライブ線Ｓを形成した形成回数、ホイールカッター６２の回転駆動時間、ホイールカッター６２がシートガラスＧと接触する接触面積等が増大するにつれて、摩耗度は増加していく。すなわち、測定部６６は、測長センサー、形状計測センサー、変位センサー等によって、スクライブ線Ｓの形成距離、スクライブ線Ｓの形成回数、ホイールカッター６２の回転駆動時間、及び／又は、ホイールカッター６２とシートガラスＧとの接触面積等を測定することにより、ホイールカッター６２の摩耗度を決定する。ホイールカッター６２の摩耗度を決定する決定工程において、測定部６６が決定部として機能する。

搬送機構（搬送装置）６３は、スクライブ加工を行う際に、カッター支持台６１を、シートガラスＧの幅方向の一方の端から他方の端に搬送して、シートガラスＧに直線状のスクライブ線Ｓを形成する。搬送機構６３は、ベルト部材７１と、ベルト部材７１が掛け渡されたローラ７２，７３（図３参照）と、ローラ７２を駆動するための図示されないモータと、を有する。ベルト部材７１は、環状の連結部材である。

カッター支持台６１は、図３および図４に示されるように、ベルト部材７１のうち、ローラ７２，７３の回転中心より下方の部分に固定されている。ベルト部材７１の当該下方の部分は、スクライブ加工が行われるときは一方の回転方向（図３の紙面中の右向きの矢印側の方向）に駆動され、スクライブ加工後、カッター支持台６１を元の位置に搬送する場合に、逆側の回転方向（図３の左向きの矢印側の方向）に駆動される。

図６は、進行方向から見たホイールカッター６２の拡大図である。ホイールカッター６２は、回転することによりシートガラスＧの表面にスクライブ線Ｓを形成する円板状のカッター部８１と、カッター部８１を支持する軸部８２と、軸部８２を回転自在に保持するホルダー部８３と、を備える。

カッター部８１は、例えば、超硬合金、焼結ダイヤモンドなどの材質で製作されたホイールカッターから構成され、制御ケーブル６４に接続された制御部６５から指示に基づいて回転駆動し、シートガラスＧにスクライブ線Ｓを形成する。カッター部８１の先端部８１ａがシートガラスＧと接触して、シートガラスＧを削り取ることによりスクライブ線Ｓが形成される。しかし、引っかき硬度（ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４）が４Ｈ以上あるシートガラスＧを削り取り続けると、先端部８１ａは摩耗していき、先端部８１ａの形状が変化していく。図７は、カッター部８１の先端部８１ａが摩耗した状態を示す図である。同図において、先端部８１ａの点線は、先端部８１ａが摩耗する前の形状を示し、先端部８１ａの実線は、先端部８１ａが摩耗した後の形状を示している。先端部８１ａが摩耗する前（初期状態）におけるシートガラスＧと接触する面積Ａ１は、先端部８１ａが摩耗することにより徐々に広がり面積Ａ２となる。つまり、摩耗前と摩耗後とで先端部８１ａとシートガラスＧとが接触する面積を比較すると、面積Ａ１＜面積Ａ２となる。ホイールカッター６２（カッター部８１）からシートガラスＧにかかる圧力Ｐは、圧力Ｐ＝押圧力Ｆ／面積Ａで求められるため、カッター部８１にかける押圧力Ｆが一定の場合、先端部８１ａとシートガラスＧとが接触する面積が広がると、シートガラスＧにかかる圧力Ｐは減少していく。このことが、スクライブ線Ｓが均一に形成できない原因となっている。一方、シートガラスＧの厚さが０．０５ｍｍ〜０．４ｍｍである場合、シートガラスＧに圧力Ｐをかけすぎると、この圧力ＰによりシートガラスＧが撓み、スクライブ線Ｓが均一に形成できない可能性もある。このため、先端部８１ａとシートガラスＧとが接触する面積に応じた押圧力Ｆにする必要がある。

シートガラスＧにかかる圧力Ｐを抑えるためには、カッター部８１にかける押圧力Ｆを抑制する方法がある。カッター部８１にかける押圧力Ｆは、シートガラスＧの厚さが０．０５ｍｍ〜０．４ｍｍである場合、例えば、２０ｋＰａ〜２００ｋＰａである。シートガラスＧが薄い場合には、押圧力Ｆを抑制することにより、シートガラスＧにかかる圧力Ｐを抑え、シートガラスＧが撓むことを防止することができる。すなわち、制御部６５は、シートガラスＧの厚さに応じて、スクライブ工程における押圧力Ｆを制御する。一方、押圧力Ｆを抑制するだけでは、スクライブ線Ｓが均一に形成できないため、先端部８１ａの刃先角度Ｄを鋭角にし、シートガラスＧにかかる圧力Ｐを制御する。角度Ｄを鋭角にすることにより、押圧力Ｆを抑制しながら、シートガラスＧにかかる圧力Ｐを制御することができる。図８は、角度Ｄと押圧力Ｆとの関係を示す図である。同図に示すように、制御部６５は、先端部８１ａの刃先角度Ｄが鋭角になるほど、押圧力Ｆを抑制することにより、シートガラスＧにかかる圧力Ｐが一定になるように制御する。

先端部８１ａの角度Ｄが鋭角になった場合、シートガラスＧにスクライブ線Ｓを形成することによりカッター部８１の先端部８１ａが摩耗すると、角度Ｄが鈍角である場合と比較して、先端部８１ａの面積Ａ１から面積Ａ２への変化量が大きい。このため、制御部６５は、先端部８１ａの摩耗度に応じて押圧力Ｆを強めて、シートガラスＧにかかる圧力Ｐが一定になるようにする。具体的には、制御部６５は、測定部６６が測定した、スクライブ線Ｓの形成距離、スクライブ線Ｓの形成回数、カッター部８１の回転駆動時間、先端部８１ａの面積差（Ａ２−Ａ１）に基づいて、ホイールカッター６２（カッター部８１）の摩耗度を求め、この摩耗度に応じた押圧力Ｆをホイールカッター６２（カッター部８１）にかける。図９は、ホイールカッター６２の摩耗度と押圧力Ｆとの関係を示す図である。また、図１０は、ホイールカッターの摩耗度とシートガラスにかかる圧力Ｐとの関係を示す図である。図９に示すように、制御部６５は、摩耗度の増大に応じて、カッター部８１にかける押圧力Ｆを強める。先端部８１ａが摩耗することにより、先端部８１ａの面積が、面積Ａ１から面積Ａ２に増大するが、圧力Ｐ＝押圧力Ｆ／面積Ａから求まるように、面積の増大量（Ａ２−Ａ１）に応じて押圧力Ｆを強めることにより、図１０に示すように、シートガラスＧにかかる圧力Ｐは一定となる。これにより、カッター部８１の先端部８１ａが摩耗しても、シートガラスＧに均一な力がかかり、均一なスクライブ線Ｓを形成できる。また、制御部６５は、例えば、スクライブ線Ｓの形成回数が一定の回数増えるごとに押圧力Ｆを増加させることもでき、また、回転駆動時間が一定の時間増えるごとに押圧力Ｆを増加させることもできる。すなわち、制御部６５は、先端部８１ａの摩耗度が増大するにしたがって、押圧力Ｆを、段階的に増加させるようにスクライブ工程においてカッター部８１を制御する。押圧力Ｆを段階的に増加させるとは、摩耗度のレベルがある範囲にあるときは押圧力Ｆを一定とし、摩耗度のレベルが上記範囲を超えた場合、押圧力Ｆを増加させることをいう。また、図９に示すように、先端部８１ａの摩耗度が増大するにしたがって、押圧力Ｆを徐々に、すなわち連続的に増加させるようにスクライブ工程においてカッター部８１を制御することもできる。これにより、先端部８１ａの面積が変化した摩耗したカッター部８１であっても、均一なスクライブ線Ｓを形成することができる。なお、先端部８１ａの摩耗度に応じた押圧力Ｆの増加度合は、先端部８１ａの角度Ｄによって変化するものであり、上記増加度合は適切に調整される。

カッター部８１がスクライブ線Ｓを形成するシートガラスＧは、複数の一対のローラで挟まれる幅方向両端に形成された耳部の領域と、両耳部の領域に挟まれたシートガラスＧの幅方向の中央領域と、を有する。中央領域は製品となる厚さがほぼ均一な部分であり、ここでは、厚さが０．０５ｍｍ〜０．４ｍｍであり、耳部の厚さは、中央領域よりも厚くなっている。スクライブ線Ｓを形成するシートガラスＧの幅方向では厚さが異なっており、シートガラスＧにかける圧力が、耳部の領域と中央領域とで同一であると、スクライブ線Ｓが均一に形成できない可能性がある。このため、中央領域より厚みのある耳部の領域にスクライブ線Ｓを形成する場合には、例えば、中央領域より押圧力を１ｋＰａ増加する。シートガラスＧの厚さに応じて、押圧力を異ならせる（変更する）ことにより、具体的には中央領域より厚みのある耳部にスクライブ線Ｓを形成する場合には、中央領域にスクライブ線Ｓを形成する場合より、押圧力を増加させることによって、シートガラスの両耳部から中央領域にかけて均一なスクライブ線Ｓを形成することができる。なお、耳部と中央領域との押圧力の差は、耳部と中央領域との厚さの差によって任意に変更することができる。

以上説明したように、薄いシートガラスを成形する際に、摩耗したカッターであっても、均一なスクライブ線を形成でき、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができる。また、シートガラスの厚さに応じたカッターの刃先角度とカッターにかける押圧力とを決定することにより、均一なスクライブ線を形成できる。

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）
カッター部８１の先端部８１ａの角度Ｄが、９５度、１００度、１０５度、１１０度、１１５度、１２０度のそれぞれの場合において、厚さが０．３ｍｍ及び０．４ｍｍのシートガラスＧにスクライブ加工を行い、スクライブ線が均一か否かの結果を比較した。カッター部８１の回転速度は１５０００〜２００００ｒｐｍ、カッター部８１の移動速度は８００〜１０００ｍｍ／秒、シートガラスＧへの押圧力Ｆは５５〜６５ｋＰａである。結果を表１に示す。

表１に示すように、先端部８１ａの角度Ｄが１００度、１０５度、１１０度、１１５度の場合、厚さが０．３ｍｍ、０．４ｍｍであってもシートガラスＧが割れることなく、スクライブ線が均一に形成された。一方、先端部８１ａの角度Ｄが９５度、１２０度の場合、スクライブ線は形成されたが、一部に不均一な部分がみられた。

以上の結果から、シートガラスＧの厚さが０．４ｍｍ以下（０．０５ｍｍ〜０．４ｍｍ）である場合、先端部８１ａの角度Ｄが１００度〜１１５度の範囲で、スクライブ線が均一になり、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができることがわかった。また、先端部８１ａの角度Ｄが９５度、１２０度では、スクライブ線の一部が不均一になったが、シートガラスを切断したときの切断面には切断不良が見られなかった。このため、先端部８１ａの角度Ｄが９５度、１２０度であっても、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができることがわかった。

（実施例２）
先端部８１ａの角度Ｄが１０５度のカッター部８１を用いて、スクライブ線Ｓの形成回数が１回目、４０００回目、８０００回目における、スクライブ線Ｓの形成結果を比較した。このとき、シートガラスＧへの押圧力Ｆを一定とした場合と、押圧力Ｆを、４０００回目以降では１回目〜３９９９回目より２ｋＰａ増加させ、８０００回目以降では１回目〜３９９９回目より４ｋＰａ増加させた場合についても比較を行った。シートガラスＧの厚さは０．４ｍｍ、カッター部８１の回転速度は１５０００〜２００００ｒｐｍ、カッター部８１の移動速度は８００〜１０００ｍｍ／秒である。結果を表２に示す。

表２に示すように、押圧力を徐々に増加させることにより、スクライブ線が均一に形成された。一方、押圧力が一定の場合、カッター部８１の先端部８１ａが摩耗していくと、シートガラスＧに均一に力がかからなくなるため、スクライブ線に不均一な部分が見られた。

以上の結果から、カッター部８１の先端部８１ａの摩耗度に応じて押圧力を強めることにより、スクライブ線が均一になり、シートガラスの切断面に切断不良が生じるのを抑えることができることがわかった。

５００ スクライブ装置
６１ カッター支持台
６２ ホイールカッター
６３ 搬送機構
６４ 制御ケーブル
６５ 制御部
６６ 測定部
７１ ベルト部材
７２、７３ ローラ
８１ カッター部
８１ａ 先端部
８２ 軸部
８３ ホルダー部
Ｇ シートガラス
Ｓ スクライブ線

Claims (6)

1. ガラス板の製造方法であって、
   成形体を用いて熔融ガラスをシートガラスに成形する成形工程と、
   前記成形工程で成形されたシートガラスを下方向に搬送しながら徐冷を行う徐冷工程と、
   カッター部を前記シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するスクライブ工程と、
   前記スクライブ線に沿って前記シートガラスを切断して前記ガラス板を製造する切断工程と、
   前記スクライブ工程でスクライブ線を形成したカッター部の摩耗度を決定する決定工程と、を備え、
   前記スクライブ工程では、前記決定工程で決定されたカッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する、
   ことを特徴とするガラス板の製造方法。
2. 前記決定工程では、前記スクライブ線が形成された回数または距離に基づいて、前記カッター部の摩耗度が決定される、請求項１に記載のガラス板の製造方法。
3. 前記決定工程では、前記スクライブ線が形成された距離、前記スクライブ線が形成された回数、前記カッター部の駆動時間、及び、前記カッター部と前記シートガラスとの接触面積、の少なくともいずれか１つを測定することにより、前記摩耗度が決定される、請求項１に記載のガラス板の製造方法。
4. 前記シートガラスの両端部に挟まれた幅方向中央領域の板厚が、０．０５〜０．４ｍｍである場合、
   前記シートガラスと接触する前記カッター部の先端の角度は、１００度〜１１５度であり、
   前記押圧力は、２０ｋＰａ〜２００ｋＰａである、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
5. シートガラスのスクライブ装置であって、
   シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するカッター部と、
   前記カッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する制御部と、を備える
   ことを特徴とするシートガラスのスクライブ装置。
6. ガラス板の製造装置であって、
   成形体を用いて熔融ガラスをシートガラスに成形する成形装置と、
   前記成形装置で成形されたシートガラスを下方向に搬送しながら徐冷を行う徐冷装置と、
   カッター部を有し、前記カッター部を前記シートガラスに押圧した状態で、前記シートガラスの幅方向に移動自在に移動させてスクライブ線を形成するスクライブ装置を含み、前記スクライブ線に沿って前記シートガラスを切断して前記ガラス板を製造する切断装置と、を備え、
   前記スクライブ装置は、前記スクライブ線を形成したカッター部の摩耗度を決定する決定部と、前記決定部で決定された前記カッター部の摩耗度に基づいて、前記カッター部を前記シートガラスに押圧する押圧力を制御する制御部と、を備える
   ことを特徴とするガラス板の製造装置。