JP2017206407A - ガラス板の製造方法及びその製造装置、並びにガラス板の搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】縦姿勢のガラス原板の搬送を伴う場合であっても、ガラス原板が搬送中に割れるのを確実に防止することを課題とする。【解決手段】ガラス板の製造方法は、ガラスリボンＧ２を連続成形する成形工程と、ガラスリボンＧ２を幅方向に切断し、ガラスリボンＧ２からガラス原板Ｇ３を切り出す第１の切断工程と、搬送装置４でガラス原板Ｇ３を縦姿勢で搬送する搬送工程と、搬送工程の中で、搬送装置４の搬送経路Ｄ上でガラス原板Ｇ３の製品部Ｇ３ａとその側端部を含む非製品部Ｇ３ｂとの境界を上下方向に切断し、ガラス原板Ｇ３から非製品部Ｇ３ｂを除去する第２の切断工程とを備える。搬送装置４は、支持部４１と、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの厚みよりも大きい規制隙間Ｃ１を有する規制部４２とを備え、規制隙間Ｃ１内でガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗを規制した状態で、支持部４１でガラス原板Ｇ３の上端部Ｇ３ｕを支持する。【選択図】図３

Description

本発明は、ガラス板の製造技術の改良に関する。

ガラス板を製造するための手法としては、オーバーフローダウンドロー法、スロットダウンドロー法、リドロー法に代表されるダウンドロー法を利用した手法や、フロート法を利用した手法が広く採用されるに至っている。これらの手法を利用したガラス板の製造工程の一例としては、以下のようなものが挙げられる。

まず、長尺なガラスリボンを連続的に成形する（例えば、特許文献１を参照）。この際、ガラスリボンの両側の側端部（幅方向の両端部）は、ガラスリボンの幅方向の中央部と比較して厚みが大きくなるのが通例である。ガラスリボンの両側の側端部の相対的に厚みが大きくなる部分は、耳部と呼ばれることがある。

次に、ガラスリボンを所定の長さ毎に幅方向に切断し、ガラスリボンからガラス板の元となるガラス原板を切り出す（例えば、特許文献２を参照）。ガラスリボンの側端部に耳部が形成される場合、ガラス原板の側端部にも耳部が残る。

その後、ガラス原板を切断し、ガラス原板から耳部を含んだ非製品部を除去することにより、ガラス原板から製品部を切り出す（例えば、特許文献３を参照）。この切り出された製品部に対して、研摩や洗浄等の各種工程を施すことで、最終的に製品となるガラス板が製造される。

特開２０１４−１２２１２４号公報 特開２０１４−００５１７０号公報 特開２０１４−０２４７２０号公報

ところで、オーバーフローダウンドロー法などのダウンドロー法を利用してガラス板を製造する場合、ガラスリボンは縦姿勢（例えば、鉛直姿勢など）の状態で成形される。そのため、省スペース化の観点等から、縦姿勢のガラスリボンからガラス原板を切り出すとともに、切り出されたガラス原板を縦姿勢のまま搬送し、その搬送経路上でガラス原板の非製品部を除去する場合がある。

しかしながら、ガラス原板から非製品部を除去するまでは、ガラス原板の両側の側端部には相対的に厚みの大きい耳部が残ったままである。そのため、ガラス原板を縦姿勢で搬送すると、ガラス原板から非製品部を除去するまでの区間で、側端部の重みでガラス原板が揺れたり折れ曲がったりするという事態が生じ得る。このような事態が生じると、ガラス原板の側端部及びその近傍に過度な曲げ応力が作用し、ガラス原板が搬送中に割れるおそれがある。このような問題の発生は、近年のガラス板の薄板化に伴ってより顕著になっている。これは、ガラス板の製品部を薄板化したとしても耳部は薄くならないため、ガラス原板において非製品部に含まれる側端部（耳部）と製品部との厚み差が大きくなり、側端部の重みが製品部に与える影響が大きくなるためである。

なお、上記の問題は、ダウンドロー法を利用した場合に限られるものではなく、フロート法を利用した場合であっても、縦姿勢のガラス原板の搬送を伴うときは同様に生じ得るものである。

本発明は、縦姿勢のガラス原板の搬送を伴う場合であっても、ガラス原板が搬送中に割れるのを確実に防止することを課題とする。

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス板の製造方法は、ガラスリボンを連続成形する成形工程と、ガラスリボンを幅方向に切断し、ガラスリボンからガラス原板を切り出す切断工程と、搬送装置でガラス原板を縦姿勢で搬送する搬送工程とを備えたガラス板の製造方法であって、搬送装置が、支持部と、ガラス原板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有する規制部とを備え、規制隙間内でガラス原板の側端部を規制した状態で、支持部でガラス原板の上端部を支持することを特徴とする。

このような構成によれば、ガラス原板の上端部を支持部で支持しつつ、ガラス原板の側端部を規制部の規制隙間内で規制することができる。すなわち、ガラス原板の側端部の動きは、規制隙間の範囲内に制限される。そのため、ガラス原板の側端部に揺れや折れ曲がりが生じにくくなる。したがって、ガラス原板を縦姿勢で搬送しても、ガラス原板が割れるのを確実に防止することができる。

ここで、ガラス原板の側端部を表裏両側から直接挟持することで、ガラス原板の揺れや折れ曲がりの問題を解決することも考えられるが、側端部の厚みは製造条件等によって変動する場合がある。そのため、ガラス原板の側端部を直接挟持する構成とした場合、ガラス原板の側端部が過度に押圧されて、却ってガラス原板に割れが生じやすくなることがある。そこで、本願発明は、このような知見に基づいて、ガラス原板の側端部を直接挟持する構成ではなく、上述のようにガラス原板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間内で規制する構成とした。

上記の構成において、搬送装置は、ガラス原板を厚み方向に対向する表裏面に沿う幅方向に搬送してもよい。このようにすれば、搬送中にガラス原板に作用する空気抵抗が小さくなるため、ガラス原板の揺れや折れ曲がりをより確実に防止することができる。

上記の構成において、規制隙間内で、ガラス原板の側端部の上方部分のみを規制してもよい。

このようにすれば、支持部と規制部をガラス原板の上方部分に集めることできるので、搬送装置の構成をコンパクトにすることができる。

上記の構成において、搬送工程中に、搬送装置の搬送経路上でガラス原板の製品部とその側端部を含む非製品部との境界を上下方向に切断し、ガラス原板から非製品部を除去する第２の切断工程を更に備えていてもよい。

このようにすれば、側端部を含む非製品部の揺れや折れ曲がりを防止しつつ、ガラス原板から製品部を切り出すことができる。

上記の構成において、支持部が、ガラス原板の上端部のうち製品部の上端部のみを支持することが好ましい。

このようにすれば、支持部がガラス原板の上端部のうち非製品部の上端部を支持しないため、ガラス原板から非製品部を切断除去する際に、支持部による支持が邪魔になることがない。また、非製品部を切断後は、支持部で製品部を支持した状態のまま、製品部を後続の工程に搬送することもできる。

上記の構成において、搬送装置の搬送経路上の所定位置に、ガラス原板の側端部の厚みよりも大きいガイド隙間を有するガイド部材を設け、搬送装置によってガラス原板を搬送しながら、所定位置でガラス原板の下端部をガイド隙間に通過させるようにしてもよい。

このようにすれば、搬送装置とは別のガイド部材のガイド隙間によって、搬送経路上の所定位置でガラス原板の下端部が案内される。そのため、ガラス原板の下端部の位置を搬送中に修正することができる。

上記の構成において、ガイド部材が、ガラス原板の厚み方向に対向する一対のガイド面を有し、一対のガイド面間がガイド隙間とされるとともに、一対のガイド面の対向間隔が、搬送方向の下流側に向かうに連れて小さくなっていてもよい。

このようにすれば、ガラス原板の下端部を一対のガイド面の間に通過させるだけで、ガラス原板の下端部の位置を無理なく確実に修正することができる。

上記の構成において、第２の切断工程は、ガラス原板の製品部と非製品部の境界に上下方向にスクライブ線を形成するための第１のステーションと、第１のステーションの搬送方向の下流側に設けられ、スクライブ線に沿ってガラス原板を割断するための第２のステーションとを有し、ガイド部材は、第１のステーション及び第２のステーションの少なくとも一方に配置されていてもよい。

このようにすれば、スクライブ線を形成する第１のステーションと、スクライブ線に沿ってガラス原板を割断する第２のステーションの少なくとも一方で、ガラス原板の下端部がガイド部材によって案内される。そのため、ガイド部材を設けた側のステーションにおいて、ガラス原板の位置決めを確実に行うことができる。したがって、ガラス原板に対して、ガイド部材を設けた側のステーションに対応する加工（スクライブ線の形成及び／又は割断）を精度よく施すことができる。

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス板の製造装置は、ガラスリボンを連続成形する成形装置と、ガラスリボンを幅方向に切断し、ガラスリボンからガラス原板を切り出す切断装置と、ガラス原板を縦姿勢で搬送する搬送装置とを備えたガラス板の製造装置であって、搬送装置が、ガラス原板の上端部を支持する支持部と、ガラス原板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有し、規制隙間内でガラス原板の側端部を規制する規制部とを備えていることを特徴とする。このような構成によれば、既に述べた対応する構成と同様の効果を享受することができる。

上記の構成において、搬送装置の搬送経路上でガラス原板の製品部とその側端部を含む非製品部との境界を上下方向に切断し、ガラス原板から非製品部を除去する第２の切断装置を更に備えていてもよい。このような構成によれば、既に述べた対応する構成と同様の効果を享受することができる。

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス板の搬送装置は、縦姿勢のガラス板を搬送するガラス板の搬送装置であって、ガラス板の上端部を支持する支持部と、ガラス板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有し、規制隙間内でガラス板の側端部を規制する規制部とを備えていることを特徴とする。このような構成によれば、既に述べた対応する構成と同様の効果を享受することができる。

以上のように本発明によれば、縦姿勢のガラス原板の搬送を伴う場合であっても、ガラス原板が搬送中に割れるのを確実に防止することができる。

本発明の一実施形態に係るガラス板の製造装置の上流側領域の部分断面図である。 本発明の一実施形態に係るガラス板の製造装置に含まれる第２の搬送装置を示す斜視図である。 図２のＸ−Ｘ断面図である。 本発明の一実施形態に係るガラス板の製造装置の下流側領域の部分側面図である。 （ａ）は図４のＹ−Ｙ断面図であり、（ｂ）は図４のＺ−Ｚ断面図である。

以下、本発明に係る一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１〜図５に示すように、ガラス板の製造装置は、ガラスリボンＧ２を成形する成形装置１（図１を参照）と、ガラスリボンＧ２からガラス原板Ｇ３を切り出す第１の切断装置２（図１を参照）と、第１の切断装置２からガラス原板Ｇ３を受け取る受け渡し装置３（図１を参照）と、受け渡し装置３からガラス原板Ｇ３を受け取りガラス原板Ｇ３を搬送する搬送装置４（図２参照）と、搬送装置４で搬送中のガラス原板Ｇ３から不要部分を切断除去する第２の切断装置５（図４を参照）とを備えている。

図１に示すように、成形装置１は、ガラスリボンＧ２を成形する成形炉１１と、ガラスリボンＧ２を徐冷（アニール処理）する徐冷炉１２と、ガラスリボンＧ２を室温付近まで冷却する冷却炉１３と、成形炉１１、徐冷炉１２及び冷却炉１３のそれぞれの内部空間で上下複数段に設けられたローラ対１４とを備えている。

成形炉１１の内部空間には、オーバーフローダウンドロー法により溶融ガラスＧ１からガラスリボンＧ２を成形する成形体１５が配置されている。成形体１５に供給された溶融ガラスＧ１は成形体１５の頂部１５ａから溢れ出るようになっており、その溢れ出た溶融ガラスＧ１が成形体１５の断面楔状を呈する両側面１５ｂを伝って下端で合流することで、板状のガラスリボンＧ２が連続的に成形されるようになっている。成形されるガラスリボンＧ２は、縦姿勢（好ましくは鉛直姿勢）である。

徐冷炉１２の内部空間は、下方に向かって所定の温度勾配を有している。縦姿勢のガラスリボンＧ２は、徐冷炉１２の内部空間を下方に向かって移動するに連れて、温度が低くなるように徐冷される。これに伴い、ガラスリボンＧ２の内部歪が除去される。徐冷炉１２の内部空間の温度勾配は、例えば、徐冷炉１２の内面に設けた加熱装置などの温度調整装置により調整することができる。ここで、徐冷炉１２の下方でガラスリボンＧ２を大気に解放し、冷却炉１３を省略してもよい。

複数のローラ対１４は、縦姿勢のガラスリボンＧ２の両側の側端部を表裏両側から挟持するようになっている。なお、例えば徐冷炉１２の内部空間などでは、複数のローラ対１４の中に、ガラスリボンＧ２の側端部を挟持しないものが含まれていてもよい。換言すれば、ローラ対１４の対向間隔をガラスリボンＧ２の側端部の厚みよりも大きくし、ローラ対１４の間をガラスリボンＧ２が通過するようにしてもよい。この実施形態では、ガラスリボンＧ２を挟んで対向するローラ対１４を構成する個々のローラは、炉外に延びた回転軸によって支持された片持ちローラによって構成されている。

ここで、この実施形態では、成形装置１によって製造されたガラスリボンＧ２の両側の側端部は、成形過程の収縮等の影響により、幅方向の中央部に比べて厚みが大きい。すなわち、ガラスリボンＧ２の側端部は、いわゆる耳部となる。

図１に示すように、第１の切断装置２は、成形装置１の下方で縦姿勢のガラスリボンＧ２を所定の長さ毎に幅方向に切断することにより、ガラスリボンＧ２からガラス原板Ｇ３を順次切り出すように構成されている。ここで、幅方向は、ガラスリボンＧ２の長手方向と直交する方向であり、この実施形態では実質的に水平方向と一致する。

第１の切断装置２は、成形装置１から降下してきた縦姿勢のガラスリボンＧ２の表面Ｇ２ｘ上を走行することで、ガラスリボンＧ２の幅方向に沿ってスクライブ線Ｓ１を形成するホイールカッター（図示省略）と、スクライブ線Ｓ１が形成された領域に裏面Ｇ２ｙ側から当接する裏面支持部２１と、切り出し対象のガラス原板Ｇ３に対応する部分のガラスリボンＧ２を支持した状態で、スクライブ線Ｓ１及びその近傍に曲げ応力を作用させるための動作を行う側端部支持部２２とを備えている。ここで、表面Ｇ２ｘ及び裏面Ｇ２ｙは、互いに厚み方向で対向する主表面を意味するもので、ガラスリボンＧ２のいずれの主表面を表面Ｇ２ｘ（又は裏面Ｇ２ｙ）としてもよい。これは、後述するガラス原板Ｇ３の表裏面についても同様である。

ホイールカッターは、降下中のガラスリボンＧ２に追従降下しつつ、ガラスリボンＧ２の幅方向の全幅又は一部にスクライブ線Ｓ１を形成する構成となっている。この実施形態では、相対的に厚みが大きくなるガラスリボンＧ２の側端部にも幅方向にスクライブ線Ｓ１が形成される。なお、スクライブ線Ｓ１はレーザーの照射等によって形成してもよい。

裏面支持部２１は、ガラスリボンＧ２の幅方向に沿って長尺となるように形成されており、降下中のガラスリボンＧ２に追従降下しつつ、ガラスリボンＧ２の全幅又は一部と当接する構成となっている。

側端部支持部２２は、ガラスリボンＧ２の両側の側端部を表裏両側から挟持するチャック機構により構成されている。この実施形態では、側端部支持部２２は、ガラスリボンＧ２の両側の側端部のそれぞれにおいて、ガラスリボンＧ２の長手方向に間隔を置いて複数設けられている。一方側の側端部に設けられた複数の側端部支持部２２は、これら全てが同一のアーム（図示省略）によって保持されている。また同様に、他方側の側端部に設けられた複数の側端部支持部２２も、これら全てが同一のアーム（図示省略）によって保持されている。そして、各々のアームの動作により、複数の側端部支持部２２が降下中のガラスリボンＧ２に追従降下しつつ、矢印Ａで示すように、支持したガラスリボンＧ２を裏面支持部２１を支点として湾曲させるための動作を行う。これにより、スクライブ線Ｓ１及びその近傍に曲げ応力を付与し、ガラスリボンＧ２をスクライブ線Ｓ１に沿って幅方向に割断する。この割断の結果、ガラスリボンＧ２からガラス原板Ｇ３が切り出される。なお、側端部支持部２２は、挟持する支持形態に限らず、ガラスリボンＧ２（又はガラス原板Ｇ３）の表裏面のいずれか一方の面のみを負圧吸着によって支持するものであってもよい。

側端部支持部２２は、切り出されたガラス原板Ｇ３をアームの移動に伴って搬送経路Ｂに沿って第１の位置Ｐ１まで搬送した後、受け渡し装置３にガラス原板Ｇ３を受け渡すことが可能となっている。受け渡し後には、側端部支持部２２が、ガラス原板Ｇ３における側端部の支持を解除するとともに、ガラスリボンＧ２から次のガラス原板Ｇ３を切り出すために、アームの移動に伴って切り出しを開始する前の位置に戻る。

図１に示すように、受け渡し装置３は、ガラス原板Ｇ３を吊り下げ支持する上端部支持部３１を備えている。

上端部支持部３１は、ガラス原板Ｇ３の上端部Ｇ３ｕを表裏両側から挟持するチャック機構から構成されている。上端部支持部３１は、第１の位置Ｐ１において、第１の切断装置２の側端部支持部２２から縦姿勢のガラス原板Ｇ３を受け取った後、搬送経路Ｃ（図示例では水平方向）に沿って、縦姿勢のガラス原板Ｇ３を第２の位置Ｐ２まで厚み方向（表裏面に垂直な方向）に搬送するように構成されている。なお、上端部支持部３１は、挟持する支持形態に限らず、ガラス原板Ｇ３の表裏面のいずれか一方の面のみを負圧吸着によって支持するものであってもよい。

図２に示すように、搬送装置４は、ガラス原板Ｇ３を吊り下げ支持する上端部支持部４１と、ガラス原板Ｇ３の幅方向両側のそれぞれで側端部Ｇ３ｗを規制する側端部規制部４２とを備えている。ここで、第２の位置Ｐ２において、ガラス原板Ｇ３は、製品部Ｇ３ａと、側端部Ｇ３ｗを含む非製品部（不要部分）Ｇ３ｂとの境界ＢＬが上下方向に向くように配置されている。非製品部Ｇ３ｂは、製品部Ｇ３ａの幅方向両側にそれぞれ形成される。上端部支持部４１は、ガラス原板Ｇ３の製品部Ｇ３ａを支持し、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の非製品部Ｇ３ｂに含まれる少なくとも側端部Ｇ３ｗを規制する。この実施形態では、非製品部Ｇ３ｂに含まれる側端部Ｇ３ｗは、製品部Ｇ３ａに比べて厚みが大きい（図３を参照）。

上端部支持部４１は、ガラス原板Ｇ３の上端部を表裏両側から挟持するチャック機構により構成されている。上端部支持部４１は、ガラス原板Ｇ３の上端から２０ｍｍ以内の範囲でガラス原板Ｇ３を挟持することが好ましい。すなわち、上端部支持部４１は、ガラス原板Ｇ３の額縁状の周縁部を除く中央側領域に形成される有効面（品質が保証された部分）には接触しないようにすることが好ましい。

上端部支持部４１は、第２の位置Ｐ２において、受け渡し装置３の上端部支持部３１から縦姿勢のガラス原板Ｇ３を受け取った後、縦姿勢のガラス原板Ｇ３を搬送経路Ｄ（図２では水平方向）に沿って下流側へと搬送するように構成されている。図示は省略するが、受け渡し装置３の上端部支持部３１と、搬送装置４の上端部支持部４１とは、互いにガラス原板Ｇ３を支持する位置が異なる。第２の位置Ｐ２では、まず、受け渡し装置３の上端部支持部３１でガラス原板Ｇ３が支持されており、その状態で、搬送装置４の上端部支持部４１でガラス原板Ｇ３の異なる位置が支持される。その後、搬送装置４の上端部支持部４１でガラス原板Ｇ３を支持した状態で、受け渡し装置３の上端部支持部３１によるガラス原板Ｇ３の支持が解除される。これにより、第２の位置Ｐ２で、受け渡し装置３から搬送装置４にガラス原板Ｇ３が受け渡される。なお、受け渡し装置３は、搬送装置４にガラス原板Ｇ３を受け渡した後、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へと戻る。

搬送装置４は、レール４３と、レール４３に沿ってスライド移動する第１の移動体４４とを備えており、ガラス原板Ｇ３の幅方向に間隔を置いて配置された複数（図示例は２つ）の上端部支持部４１が第１の移動体４４に取り付けられている。この実施形態では、複数の上端部支持部４１が１つの第１の移動体４４に取り付けられ、第１の移動体４４の移動に伴って複数の上端部支持部４１が一体的にレール４３に沿って移動するようになっている。レール４３はガラス原板Ｇ３の幅方向に沿って設けられているため、ガラス原板Ｇ３は表裏面に沿う幅方向に搬送される。なお、ガラス原板Ｇ３を厚み方向に搬送するようにしてもよい。また、上端部支持部４１は、ガラス原板Ｇ３の表裏面のいずれか一方の面のみを負圧吸着によって支持するものであってもよい。さらに、複数の上端部支持部４１は、互いに接近および離反可能なように、それぞれ独立した移動体に取り付けられていてもよい。このようにすれば、ガラス原板Ｇ３の大きさが変更された場合などでも支持位置の調整が簡単になったり、ガラス原板Ｇ３に幅方向に張力を付与することができたりする等の利点がある。

図３に示すように、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの厚みよりも大きい規制隙間Ｃ１を有し、規制隙間Ｃ１内でガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗを規制するようになっている。すなわち、側端部規制部４２は、規制隙間Ｃ１内に配置されたガラス原板Ｇ３を直接挟持しない。この実施形態では、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの上方部分のみが規制隙間Ｃ１内に配置される。この場合、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の上端から２０ｍｍ以内の範囲に配置されることが好ましい。すなわち、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の有効面には接触しないようにすることが好ましい。なお、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの上下方向に間隔を置いて複数（例えば、上方部分、中央部分および下方部分の３箇所）配置されていてもよい。

側端部規制部４２は、開閉動作が可能な一対のアーム４２ａを備えており、閉状態で一対のアーム４２ａの間に規制隙間Ｃ１が形成されるようになっている。すなわち、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３を直接挟持しないという点以外はチャック機構に準ずる構成を備えている。第２の位置Ｐ２において、受け渡し装置３の上端部支持部３１から搬送装置４の上端部支持部４１へとガラス原板Ｇ３を受け渡す間に、開状態の側端部規制部４２がガラス原板Ｇ３の側端部に接近した後に閉状態となり、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗが規制隙間Ｃ１内に配置される（図２及び図３を参照）。なお、側端部規制部４２は、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗを規制する規制隙間Ｃ１を有していれば、上述のような開閉機構を有していなくてもよい。

図２に示すように、搬送装置４は、第１の移動体４４と同じレール４３に沿ってスライド移動する第２の移動体４５とを備えており、側端部規制部４２が第２の移動体４５に取り付けられている。この実施形態では、第２の移動体４５は第１の移動体４４の動きに同期するようになっている。そのため、上端部支持部４１と側端部規制部４２の相対的な位置関係は変わらず、上端部支持部４１によって支持されたガラス原板Ｇ３が移動しても、側端部規制部４２はガラス原板Ｇ３に追従するようになっている。なお、側端部規制部４２は、上端部支持部４１と共通の移動体に取り付けられていてもよい。

ここで、図３に示すように、側端部規制部４２のアーム４２ａのガラス原板Ｇ３と対面する部分には、ガラス原板Ｇ３が揺れて接触した場合にガラス原板Ｇ３に傷付くのを防止するために、ゴムなどの弾性体４２ｂが設けられている。規制隙間Ｃ１のガラス原板Ｇ３の厚み方向における間隔Ｌ１は、５〜１０ｍｍであることが好ましい。規制隙間Ｃ１のガラス原板Ｇ３の幅方向における深さＬ２は、５０〜１００ｍｍであることが好ましい。規制隙間Ｃ１内に配置されるガラス原板Ｇ３の幅方向寸法Ｌ３は、３０〜７０ｍｍであることが好ましい。

以上のように構成された側端部規制部４２の規制隙間Ｃ１内で、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの動きを規制すると、ガラス原板Ｇ３の搬送中にガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗに揺れや折れ曲がりが生じにくくなる。したがって、ガラス原板Ｇ３を縦姿勢で搬送しても、側端部Ｇ３ｗを含む非製品部Ｇ３ｂを切除する前に、ガラス原板Ｇ３が割れるのを確実に防止することができる。

図４に示すように、第２の切断装置５は、ガラス原板Ｇ３の製品部Ｇ３ａと非製品部Ｇ３ｂの境界ＢＬに沿って上下方向にスクライブ線Ｓ２を形成するための第１のステーションＳＴ１と、第１のステーションＳＴ１の下流側に設けられ、スクライブ線Ｓ２に沿ってガラス原板Ｇ３を割断するための第２のステーションＳＴ２とを備えている。この実施形態では、搬送装置４によって搬送されるガラス原板Ｇ３は、第１のステーションＳＴ１と第２のステーションＳＴ２とで一時停止し、各々のステーションで加工処理が行われる。

図４及び図５（ａ）に示すように、第２の切断装置５は、第１のステーションＳＴ１において、ガラス原板Ｇ３のスクライブ線Ｓ２が形成される領域に裏面Ｇ３ｙ側から当接する裏面支持部５１と、スクライブ線Ｓ２をガラス原板Ｇ３の表面Ｇ３ｘ側に形成するホイールカッター５２とを備えている。ホイールカッター５２は、ガラス原板Ｇ３の上下方向の全域又は一部にスクライブ線Ｓ２を形成するように構成されている。この実施形態では、ガラス原板Ｇ３の上端部Ｇ３ｕと下端部Ｇ３ｄを除く上下方向の一部にスクライブ線Ｓ２が形成される。なお、スクライブ線Ｓ２はレーザーの照射等によって形成してもよい。

図４及び図５（ｂ）に示すように、第２の切断装置５は、第２のステーションＳＴ２において、スクライブ線Ｓ２と間隔を置いてスクライブ線Ｓ２と平行に製品部Ｇ３ａの裏面Ｇ３ｙ側に当接する裏面支持部５３と、スクライブ線Ｓ２と間隔を置いてスクライブ線Ｓ２と平行に非製品部Ｇ３ｂの表面Ｇ３ｘ側に当接する押圧部５４とを備えている。

この実施形態では、裏面支持部５３及び押圧部５４は、ガラス原板Ｇ３に当接する面が平面で形成された板状体（定盤）である。なお、裏面支持部５３及び押圧部５４は、当接面が曲面で形成された丸棒状体などであってもよい。

押圧部５４は、非製品部Ｇ３ｂを裏面Ｇ３ｙ側に押し込むことで、ガラス原板Ｇ３を裏面支持部５３を支点として湾曲させる（図５（ｂ）の矢印Ｅを参照）。これにより、スクライブ線Ｓ２及びその近傍に曲げ応力を付与し、ガラス原板Ｇ３をスクライブ線Ｓ２に沿って上下方向に割断する。この割断の結果、ガラス原板Ｇ３から非製品部Ｇ３ｂが除去され、製品部Ｇ３ａが切り出される。この際、押圧部５４によるガラス原板Ｇ３の押し込み動作を阻害しないように、側端部規制部４２は開状態となってガラス原板Ｇ３から離れている（図４を参照）。詳細には、第２のステーションＳＴ２までガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの動きを側端部規制部４２で規制しながらガラス原板Ｇ３を搬送した後、押圧部５４でガラス原板Ｇ３を押圧する前に、側端部規制部４２をガラス原板Ｇ３から離して側端部Ｇ３ｗの規制を解除する。

この実施形態では、製品部Ｇ３ａは、割断前後において上端部支持部４１によって支持されており、割断された製品部Ｇ３ａは、上端部支持部４１によって支持された状態で後続の工程へと搬送されるようになっている。上端部支持部４１及び側端部規制部４２は、予め決められた後続の工程（例えば、検査など）まで移動した後、受け渡し装置３からガラス原板Ｇ３を受け取る第２の位置Ｐ２まで戻る。

一方、非製品部Ｇ３ｂは、割断後に支持しなければ、製品部Ｇ３ａの近傍で落下回収されることになる。なお、製品部Ｇ３ａの近傍での非製品部Ｇ３ｂの落下を防止するために、割断前後で非製品部Ｇ３ｂを支持し、製品部Ｇ３ａから離れた位置で非製品部Ｇ３ｂを回収するようにしてもよい。非製品部Ｇ３ｂの支持には、例えば、ロボットアームの先端に非製品部Ｇ３ｂの裏面Ｇ３ｙを吸着可能なバキュームカップを備えたものなどが利用できる。

図４に示すように、この実施形態では、搬送装置４の搬送経路Ｄ上の所定位置には、ガラス原板Ｇ３の下端部Ｇ３ｄを案内するガイド部材６が設けられている。詳細には、ガイド部材６は、第１のステーションＳＴ１における各スクライブ線Ｓ２の形成位置の直上流、第２のステーションＳＴ２における各割断位置の直上流にそれぞれ設けられている。ガイド部材６の高さ位置は適宜調整可能となっている。

図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、ガイド部材６は、ガラス原板Ｇ３の厚み方向に対向する一対のガイド面６１を有する。一対のガイド面６１間には、ガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの厚みよりも大きいガイド隙間Ｃ２が形成されている。このガイド隙間Ｃ２を有する一対のガイド面６１の対向間隔は、下流側に向かうに連れて小さくなっている。すなわち、ガイド隙間Ｃ２は、ガイド部材６の上流端において大きく、その下流端において小さくなっている。搬送装置４によってガラス原板Ｇ３を搬送しながら、ガラス原板Ｇ３の下端部Ｇ３ｄをガイド部材６の一対のガイド面６１の間に形成されるガイド隙間Ｃ２に通過させる。これにより、ガラス原板Ｇ３の上端部Ｇ３ｕのみを支持している場合であっても、ガラス原板Ｇ３の下端部Ｇ３ｄの位置を正しく修正することができる。そのため、第１のステーションＳＴ１でガラス原板Ｇ３に正確にスクライブ線Ｓ２を形成したり、第２のステーションＳＴ２でガラス原板Ｇ３をスクライブ線Ｓ２に沿って正確に割断したりすることができる。

一対のガイド面６１は、ガラス原板Ｇ３の下端から２０ｍｍの範囲内でガラス原板Ｇ３と接触することが好ましい。すなわち、一対のガイド面６１は、ガラス原板Ｇ３の有効面には接触しないようにすることが好ましい。一対のガイド面６１は、ガラス原板Ｇ３が傷付くのを防止するために、滑りのよい材質で形成されている。具体的には、例えば超高分子量ポリエチレンにより形成される。一対のガイド面６１のガラス原板Ｇ３の表裏面に対する傾斜角度θは、１０°〜４０°であることが好ましい。一対のガイド面６１の下流端における対向間隔Ｌ４は、３０〜１００ｍｍであることが好ましい。

次に、以上のように構成された板ガラスの製造装置を用いた板ガラスの製造方法を説明する。

まず、図１に示すように、成形装置１によってガラスリボンＧ２を連続成形する（成形工程）。次に、成形装置１の下方位置において、第１の切断装置２によってガラスリボンＧ２を幅方向に切断し、ガラスリボンＧ２からガラス原板Ｇ３を切り出す（第１の切断工程）。その後、受け渡し装置３を用いて、図２に示すように、切り出されたガラス原板Ｇ３を搬送装置４に受け渡すとともに、搬送装置４でガラス原板Ｇ３を縦姿勢で搬送する（搬送工程）。図３に示すように、搬送装置４は、ガラス原板Ｇ３の搬送中、側端部規制部４２の規制隙間Ｃ１内でガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗの動きを規制した状態で、上端部支持部４１でガラス原板Ｇ３の上端部Ｇ３ｕを支持する。そして、図４及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、搬送装置４の搬送経路Ｄ上で、第２の切断装置５によってガラス原板Ｇ３の製品部Ｇ３ａとその側端部Ｇ３ｗを含む非製品部Ｇ３ｂとの境界ＢＬを上下方向に切断し、ガラス原板Ｇ３から非製品部を除去する（第２の切断工程）。切り出された製品部Ｇ３ａは、上端部支持部４１によって支持された状態で、後続の工程へと搬送される。

以上、本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置及びその製造方法について説明したが、本発明の実施の形態はこれに限定されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を施すことが可能である。

例えば、上記の実施形態では、ガラスリボンをオーバーフローダウンドロー法により成形する構成となっているが、この限りではない。オーバーフローダウンドロー法の他、スロットダウンドロー法、リドロー法、フロート法等によってガラスリボンを成形する構成としてもよい。

また、上記の実施形態では、ガラスリボンＧ２及びガラス原板Ｇ３をスクライブ割断する場合を説明したが、ガラスリボンＧ２及び／又はガラス原板Ｇ３の切断には、レーザー等による熱応力割断を用いてもよい。

また、上記の実施形態では、受け渡し装置３を用いる場合を説明したが、受け渡し装置３を省略し、第１の切断装置２の側端部支持部２２で支持されたガラス原板Ｇ３を、搬送装置４の上端部支持部４１に直接受け渡すようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、搬送対象となるガラス原板Ｇ３の側端部Ｇ３ｗが、相対的に厚みが大きくなる耳部から形成される場合を説明したが、搬送対象のガラス板は、側端部において耳部を有さず、幅方向で厚みが実質的に均一なものであってもよい。すなわち、搬送装置４によって、耳部を有さないガラス板の上端部を上端部支持部４１で支持しつつ、その側端部を側端部規制部４２の規制隙間Ｃ１内で規制した状態で、耳部を有さないガラス板を搬送してもよい。

また、上記の実施形態では、製品部Ｇ３ａは、割断前後において上端部支持部４１によって支持されており、割断された製品部Ｇ３ａは、上端部支持部４１によって支持された状態で後続の工程へと搬送されるようになっているが、これには限定されない。例えば、搬送装置４は、各ステーション間で１ピッチずつガラス原板Ｇ３を搬送する形態としてもよい。この場合、搬送装置４は、各ステーションに別途備えつけられている図示しない把持部材にガラス原板Ｇ３の受け渡しと受け取りを順々に行う形態（搬送装置４が１ピッチ移動→ステーションの把持部材にガラス原板Ｇ３を受け渡し→搬送装置４が１ピッチ戻る→ステーションの把持部材からガラス原板Ｇ３を上端部支持部４１が受け取る）でもよい。この場合、側端部規制部４２は、非製品部Ｇ３ｂが除去されていない第２の切断装置５までの搬送装置４に設けられていることが好ましい。

１ 成形装置
１１ 成形炉
１２ 徐冷炉
１３ 冷却炉
１４ ローラ対
１５ 成形体
２ 第１の切断装置
２１ 裏面支持部
２２ 側端部支持部
３ 受け渡し装置
３１ 上端部支持部
４ 搬送装置
４１ 上端部支持部
４２ 側端部規制部
４３ レール
４４ 第１の移動体
４５ 第２の移動体
５ 第２の切断装置
５１ 裏面支持部
５２ ホイールカッター
５３ 裏面支持部
５４ 押圧部
６ ガイド部材
６１ ガイド面
Ｃ１ 規制隙間
Ｃ２ ガイド隙間
Ｇ１ 溶融ガラス
Ｇ２ ガラスリボン
Ｇ３ ガラス原板
Ｓ１ スクライブ線
Ｓ２ スクライブ線

Claims (11)

1. ガラスリボンを連続成形する成形工程と、前記ガラスリボンを幅方向に切断し、前記ガラスリボンからガラス原板を切り出す切断工程と、搬送装置で前記ガラス原板を縦姿勢で搬送する搬送工程とを備えたガラス板の製造方法であって、
   前記搬送装置が、支持部と、前記ガラス原板の前記側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有する規制部とを備え、
   前記規制隙間内で前記ガラス原板の前記側端部を規制した状態で、前記支持部で前記ガラス原板の上端部を支持することを特徴とするガラス板の製造方法。
2. 前記搬送装置が、前記ガラス原板を厚み方向に対向する表裏面に沿う幅方向に搬送することを特徴とする請求項１に記載のガラス板の製造方法。
3. 前記規制隙間内で、前記ガラス原板の前記側端部の上方部分のみを規制することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス板の製造方法。
4. 前記搬送工程中に、前記搬送装置の搬送経路上で前記ガラス原板の製品部とその側端部を含む非製品部との境界を上下方向に切断し、前記ガラス原板から前記非製品部を除去する第２の切断工程を更に備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
5. 前記支持部が、前記ガラス原板の前記上端部のうち前記製品部の上端部のみを支持することを特徴とする請求項４に記載のガラス板の製造方法。
6. 前記搬送装置の前記搬送経路上の所定位置に、前記ガラス原板の前記側端部の厚みよりも大きいガイド隙間を有するガイド部材を設け、
   前記搬送装置によって前記ガラス原板を搬送しながら、前記所定位置で前記ガラス原板の下端部を前記ガイド隙間に通過させることを特徴とする請求項４又は５に記載のガラス板の製造方法。
7. 前記ガイド部材が、前記ガラス原板の厚み方向に対向する一対のガイド面を有し、
   前記一対のガイド面間が前記ガイド隙間とされるとともに、前記一対のガイド面の対向間隔が、搬送方向の下流側に向かうに連れて小さくなっていることを特徴とする請求項６に記載のガラス板の製造方法。
8. 前記第２の切断工程は、前記ガラス原板の前記製品部と前記非製品部の境界に上下方向にスクライブ線を形成するための第１のステーションと、前記第１のステーションの搬送方向の下流側に設けられ、前記スクライブ線に沿って前記ガラス原板を割断するための第２のステーションとを有し、
   前記ガイド部材は、前記第１のステーション及び前記第２のステーションの少なくとも一方に配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のガラス板の製造方法。
9. ガラスリボンを連続成形する成形装置と、前記ガラスリボンを幅方向に切断し、前記ガラスリボンからガラス原板を切り出す切断装置と、前記ガラス原板を縦姿勢で搬送する搬送装置とを備えたガラス板の製造装置であって、
   前記搬送装置が、前記ガラス原板の上端部を支持する支持部と、前記ガラス原板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有し、前記規制隙間内で前記ガラス原板の前記側端部を規制する規制部とを備えていることを特徴とするガラス板の製造装置。
10. 前記搬送装置の搬送経路上で前記ガラス原板の製品部とその側端部を含む非製品部との境界を上下方向に切断し、前記ガラス原板から前記非製品部を除去する第２の切断装置を更に備えていることを特徴とする請求項９に記載のガラス板の製造装置。
11. 縦姿勢のガラス板を搬送するガラス板の搬送装置であって、
    前記ガラス板の上端部を支持する支持部と、前記ガラス板の側端部の厚みよりも大きい規制隙間を有し、前記規制隙間内で前記ガラス板の前記側端部を規制する規制部とを備えていることを特徴とするガラス板の搬送装置。

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