JP2019218222A - フロートガラス製造装置、及びフロートガラス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下しにくい弾性支持体を備えることで、リフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物を充分に除去できるフロートガラス製造装置を提供する。【解決手段】フロートバス１０と、ドロスボックス２０と、徐冷炉３０とを備えたフロートガラス製造装置１であって、ドロスボックス２０は、リフトアウトロール２１に当接される除去部材２３と、除去部材２３を支持する弾性支持体２５とを備え、弾性支持体２５は、リフトアウトロール２１の軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、弾性体の上に配置された架台２６とを備え、複数の弾性体は、ガラスリボンＧの搬送方向に複数の列を形成し、搬送方向に対してずらして配設されることを特徴とするフロートガラス製造装置。【選択図】図１

Description

本発明は、フロートガラス製造装置、及びフロートガラス製造方法に関する。

フロート法によるガラス板の製造において、ガラス溶解窯からフロートバスと呼ばれる溶融錫浴へ溶融ガラスを供給し、溶融錫浴上でガラスリボンを成形後、リフトアウトロールと呼ばれる搬送ロールにてガラスリボンを搬送し、徐冷炉に移送する。通常、ガラスリボンの下面にはドロス（錫及び錫酸化物）と呼ばれる欠陥が付着している。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用途で使用されるガラス板においては、ドロス欠陥に対する品質要求が高い。

このため、特許文献１では、弾性支持体たる板ばねの弾性復元力によって、リフトアウトロールの下部にカーボン製の除去部材を当接させ、リフトアウトロールに付着する錫又は錫酸化物を削り、除去するようにしている。

特開平１１−３３５１２７号公報

しかし、板ばねは、高温雰囲気に曝されるため、長期間にわたって使用し続けると、弾性復元力が低下し、ひいては除去部材がリフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物を充分に除去できないことがあった。その結果、ガラスリボンの下面には、リフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物が転写し、ドロス欠陥が生じるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下しにくい弾性支持体を備えることで、リフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物を充分に除去できるフロートガラス製造装置、及びフロートガラス製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、溶融金属上でガラスリボンを成形するフロートバスと、前記フロートバスに隣接して前記ガラスリボンを引き上げるリフトアウトロールを備えたドロスボックスと、前記ドロスボックスに隣接する徐冷炉とを備えたフロートガラス製造装置であって、前記ドロスボックスは、前記リフトアウトロールに当接される除去部材と、前記除去部材を支持する弾性支持体とを備え、前記弾性支持体は、前記リフトアウトロールの軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、前記弾性体の上に配置された架台とを備え、複数の前記弾性体は、前記ガラスリボンの搬送方向に複数の列を形成し、前記搬送方向に対してずらして配設されることを特徴とするフロートガラス製造装置を提供する。

また、本発明は、溶融ガラスをフロートバスの溶融金属上に連続的に供給し、前記溶融金属上でガラスリボンを成形し、ドロスボックスに設けられたリフトアウトロールによって前記ガラスリボンを前記フロートバスから引き出し、徐冷炉に設けられたレヤーロールによって前記ガラスリボンを搬送しながら徐冷するフロートガラス製造方法であって、前記ドロスボックスにおいて、弾性支持体を用いて前記リフトアウトロールに除去部材を弾性的に当接させ、前記弾性支持体は、前記リフトアウトロールの軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、前記弾性体の上に配置された架台とを備え、複数の前記弾性体は、前記ガラスリボンの搬送方向に複数の列を形成し、前記搬送方向に対してずらして配設されることを特徴とするフロートガラス製造方法を提供する。

本発明によれば、長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下しにくい弾性支持体を備えることで、リフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物を充分に除去できるフロートガラス製造装置、及びフロートガラス製造方法が提供される。

本発明の第１実施形態に係るフロートガラス製造装置の断面図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について、（Ａ）は板ばね本体と架台との位置関係を示す平面図、（Ｂ）は搬送方向上流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図、（Ｃ）は搬送方向下流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図である。 本発明の第１実施形態に係る板ばね本体について、（Ａ）は１個の傾斜部を備える板ばね本体の断面図、（Ｂ）は２個の傾斜部を備える板ばね本体の断面図である。 本発明の第２実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について、（Ａ）は板ばね本体と架台との位置関係を示す平面図、（Ｂ）は搬送方向上流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図、（Ｃ）は搬送方向下流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図である。 従来技術に係る弾性支持体及び除去部材について、（Ａ）は板ばね本体と架台との位置関係を示す平面図、（Ｂ）は板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。

図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。

本明細書においては、Ｘ軸方向は、平面視におけるガラスリボンＧの搬送方向であり、Ｙ軸方向は、平面視におけるガラスリボンＧの搬送方向と直交する方向（板幅方向）であり、Ｚ軸方向は、鉛直方向である。また、上流側及び下流側とは、Ｘ軸方向に対するものであり、＋Ｘ側が下流側であり、−Ｘ側が上流側である。一方及び他方とは、Ｙ軸方向に対するものであり、＋Ｙ側が一方であり、−Ｙ側が他方である。縦断面はＸＺ平面、横断面はＹＺ平面である。

［フロートガラス製造装置］
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るフロートガラス製造装置の断面図である。図１を用いて、本発明の第１実施形態に係るフロートガラス製造装置について説明する。

フロートガラス製造装置１は、上流側からフロートバス１０と、フロートバス１０に隣接するドロスボックス２０と、ドロスボックス２０に隣接する徐冷炉３０とを備える。

フロートバス１０は、溶融金属Ｍを収容する浴槽１１を備え、連続的に供給される溶融ガラスを溶融金属Ｍ上でガラスリボンＧに成形する。溶融ガラスは、フロートバス１０の上流側（−Ｘ側）に配置されるガラス溶解炉でガラス原料を溶解し、更に清澄処理を施したものである。

フロートバス１０は、上部空間が窒素及び水素を含む還元性ガスで満たされ、大気圧よりも高い圧力に設定される。これは、外部からの空気の流入を防止し、溶融金属Ｍの酸化を防止するためである。

ドロスボックス２０は、ガラスリボンＧを引き上げるリフトアウトロール２１と、リフトアウトロール２１に当接される除去部材２３と、除去部材２３を支持する弾性支持体２５と、弾性支持体２５を支持する支持部材２８とを備える。

リフトアウトロール２１は、モータ等の駆動装置（不図示）によって回転駆動され、その駆動力によってガラスリボンＧを斜め上方に向けて搬送する。除去部材２３は、リフトアウトロール２１に付着したドロス欠陥を除去する。支持部材２８は、ドロスボックス２０の底壁の上に配置され、縦断面（ＸＺ平面）形状が断面コ字状である。これにより、ガラスリボンＧの搬送方向（Ｘ軸方向）で除去部材２３及び弾性支持体２５の位置がずれるのを防止することができる。ここで、支持部材２８と弾性支持体２５との間には、リフトアウトロール２１の軸方向（Ｙ軸方向）に沿って冷媒菅（例えば水管）が設置されることが好ましい。これにより、弾性支持体２５を冷却することができ、弾性体支持体２５がドロスボックス２０内の熱気によって変形するのを防止できる。

なお、図１に示すリフトアウトロールの本数は、３本であるが、２本であってもよく、４本以上であってもよい。

ドロスボックス２０は、ガラスリボンＧの温度を調整するため、天井や底壁にヒーターを備えてもよい。

ドロスボックス２０は、内部空間が非酸化性雰囲気（還元性ガス、不活性ガス又はこれらの混合ガス）である。還元性ガスとしては水素ガス又はアセチレンガスであることが好ましく、不活性ガスとしては窒素ガス又はアルゴンガスであることが好ましい。また、ドロスボックス２０は、内部空間の酸素濃度が１００ｐｐｍ以下であることが好ましく、２０ｐｐｍ以下であることがより好ましい。

徐冷炉３０は、ガラスリボンＧをレヤーロール３１によって搬送しながらガラスの歪点温度以下まで徐冷して板ガラスを得る。徐冷炉３０は、ガラスリボンＧの温度を調整するため、天井及び底壁にヒーター（不図示）を備える。レヤーロール３１は、モータ等の駆動装置（不図示）によって回転駆動され、その駆動力によってガラスリボンＧを水平方向に搬送する。徐冷後の板ガラスは、切断装置によって所望のサイズに切断され、ガラス板となる。

徐冷炉３０は、下流側（＋Ｘ側）の出口にて外部に開放されているので、内部空間が酸化性雰囲気である。徐冷炉３０の内部は、ドロスボックス２０の内部を介して、フロートバス１０の内部と連通している。

リフトアウトロール２１又はレヤーロール３１（以下、併せて「搬送ロール」という。）は、径が１００〜５００ｍｍであることが好ましく、２００〜５００ｍｍであることがより好ましい。径が１００ｍｍ以上だと、駆動装置に負荷をかけることなく、搬送ロールの周速度を速くすることができる。また、径が５００ｍｍ以下だと、搬送ロールと隣り合う搬送ロールとの間の距離を短くすることができ、搬送ロール間でガラスリボンＧが変形するのを抑制することができる。特に、板厚が２ｍｍ以下のガラスリボンＧは、搬送ロール間で変形しやすいので、径が５００ｍｍ以下の搬送ロールを用いるのが望ましい。

搬送ロールは、軸方向（Ｙ軸方向）の胴部長さが５０００ｍｍ以上であることが好ましく、５５００ｍｍ以上であることがより好ましい。胴部長さが５０００ｍｍ以上だと、ガラスリボンＧの板幅を広くすることができ、フロートガラスを効率良く生産することができる。

搬送ロールは、表面材質として酸化物系、炭化物系、窒化物系の各種セラミックス又はステンレス鋼が適用される。各種セラミックスの具体例として、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）を主成分とするジルコニア系セラミックス、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）を主成分とするアルミナ系セラミックス、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とするシリカ系セラミックスが挙げられる。

図２は、本発明の第１実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について、（Ａ）は板ばね本体と架台との位置関係を示す平面図、（Ｂ）は搬送方向上流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図、（Ｃ）は搬送方向下流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る板ばね本体について、（Ａ）は１個の傾斜部を備える板ばね本体の断面図、（Ｂ）は２個の傾斜部を備える板ばね本体の断面図である。図２（Ａ）〜（Ｃ）及び図３（Ａ）、（Ｂ）を用いて、本発明の第１実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について説明する。

図２（Ａ）〜（Ｃ）に示す弾性支持体２５及び３個の除去部材２３は、リフトアウトロールの軸方向（Ｙ軸方向）に沿って配置される。なお、本実施形態におけるリフトアウトロールの軸方向は、ガラスリボンの板幅方向と同一方向である。

弾性支持体２５は、リフトアウトロールの軸方向（Ｙ軸方向）に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、弾性体の上に配置された架台２６とを備える。複数の弾性体は、ガラスリボンの搬送方向（Ｘ軸方向）に複数の列を形成し、搬送方向（Ｘ軸方向）に対してずらして配設される。

本実施形態の弾性体は、板ばね本体２７である。なお、弾性体は、コイルばね、圧縮コイルばね、皿ばね、竹の子ばね、輪ばね等であってもよい。

図３（Ａ）、（Ｂ）に示す板ばね本体２７は、架台に接続される第１平坦部２７Ａと、第１平坦部２７Ａの端部から軸方向（Ｙ軸方向）に向けて漸次下方に傾斜している傾斜部２７Ｂとを備える。なお、板ばね本体２７の第１平坦部２７Ａと、架台とは、溶接等の手段で固定される。

板ばね本体２７は、傾斜部２７Ｂの下端から軸方向（Ｙ軸方向）に向けて伸びている第２平坦部２７Ｃを備える。これにより、軸方向（Ｙ軸方向）において、図１に示す支持部材２８の上をスムーズに移動することができる。

図３（Ａ）に示す板ばね本体２７は、１個の傾斜部２７Ｂを備える。具体的には、第１平坦部２７Ａの一端部から軸方向（Ｙ軸方向）の一方に向かう傾斜部２７Ｂを備える。

図３（Ｂ）に示す板ばね本体２７は、２個の傾斜部２７Ｂを備える。具体的には、第１平坦部２７Ａの一端部から軸方向（Ｙ軸方向）の一方に向かう傾斜部２７Ｂと、第１平坦部２７Ａの他端部から軸方向（Ｙ軸方向）の他方に向かう傾斜部２７Ｂとを備える。

本実施形態の説明では、図３（Ａ）に示す板ばね本体を「１本足の板ばね本体」、図３（Ｂ）に示す板ばね本体を「２本足の板ばね本体」と呼ぶ。

板ばね本体２７の傾斜部２７Ｂは、軸方向（Ｙ軸方向）となす角度が５〜４５度であることが好ましく、１０〜３０度であることがより好ましい。角度が５度以上だと、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所望の弾性復元力を得ることができる。また、角度が４５度以下だと、支持部材と弾性支持体との間に設置される水管により、板ばね本体２７の上部をも冷却することができる。

なお、本実施形態の傾斜部２７Ｂは、第１平坦部２７Ａの端部のうち側端に接続されるが、第１平坦部２７Ａの下端に接続される態様であってもよい。また、本実施形態の傾斜部２７Ｂは、横断面（ＹＺ平面）において、第１平坦部２７Ａの一端（他端）部から軸方向（Ｙ軸方向）の一方（他方）に向かって直線状であるが、円弧状、波状、階段状等であってもよい。

図２（Ａ）〜（Ｃ）に示す弾性支持体２５は、搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側（−Ｘ側）の列において、１本足の板ばね本体２７−１と、２本足の板ばね本体２７−１とを備える。１本足の板ばね本体２７−１は、軸方向（Ｙ軸方向）において、一方（＋Ｙ側）及び他方（−Ｙ側）の除去部材２３の外側の端部位置に設けられる。これにより、ドロスボックス内に弾性支持体２５を収納するのが容易となる。また、弾性支持体２５は、搬送方向（Ｘ軸方向）の下流側（＋Ｘ側）の列において、２本足の板ばね本体２７−２を備える。

板ばね本体２７−１の第１平坦部は、軸方向（Ｙ軸方向）において、除去部材２３が互いに接する接触位置に設けられる。また、板ばね本体２７−２の第１平坦部は、軸方向（Ｙ軸方向）において、隣り合う接触位置の間の位置（例えば中央位置）に設けられる。これにより、１個の除去部材２３は、３個の板ばね本体２７−１，２７−２（２個の板ばね本体２７−１及び１個の板ばね本体２７−２）によって支持されることになる。ここで、２本足の板ばね本体２７−１の第１平坦部は、１本足の板ばね本体２７−１の第１平坦部よりも軸方向（Ｙ軸方向）の長さが長く、隣り合う２個の除去部材の端部を支持している。

なお、１個の除去部材２３は、３個以上の板ばね本体によって支持されることが好ましい。具体的には、列を３列以上にしたり、板ばね本体２７−１，２７−２の傾斜部の角度を大きくした上で、列毎の板ばね本体２７−１，２７−２の線密度を大きくしたりすることで、４個以上の支持を実現することができる。

ところで、図５に示す従来技術に係る弾性支持体５２５は、複数の板ばね本体５２７が形成する列は１列である。板ばね本体５２７の第１平坦部は、軸方向（Ｙ軸方向）において、除去部材２３が互いに接する接触位置に設けられる。これにより、１個の除去部材２３は、２個の板ばね本体５２７によって支持されることになる。そして、弾性支持体５２５は、長期間にわたって使用し続けると、弾性復元力が低下することの影響を大きく受け、除去部材がリフトアウトロールに付着した錫又は錫酸化物を充分に除去できないことがあった。

これに対して、本実施形態の弾性支持体２５は、１個の除去部材２３が３個の板ばね本体２７−１，２７−２によって支持されることになる。そのため、長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下することの影響が小さく、リフトアウトロールに対して除去部材２３を均一に当接させてドロス欠陥をムラなく除去することができる。

架台２６は、板状の部材であり、ＸＹ平面視における形状が矩形である。架台２６は、軸方向（Ｙ軸方向）の長さが、架台２６の上に並べて配置された除去部材２３の長さの合計よりも長いことが好ましい。また、ガラスリボンの搬送方向（Ｘ軸方向）の長さが、除去部材２３の長さよりも長いことが好ましい。

なお、本実施形態の架台２６は、板ばね本体２７の下にも配置されてよい。この場合、隣り合う板ばね本体２７の第２平坦部２７Ｃが互いに接続されてよい。

除去部材２３は、形状が直方体である。除去部材２３は、横断面（ＹＺ平面）が台形又は逆台形の四角柱であってもよい。図２（Ｂ）、（Ｃ）に示す除去部材２３の個数は、３個であるが、４個以上であってもよい。例えば、除去部材は、軸方向（Ｙ軸方向）において、各除去部材２３の中央位置で２分割したものであり、個数が６個である。この場合、１個の分割後の除去部材は、２個の板ばね本体２７−１，２７−２（１個の板ばね本体２７−１及び１個の板ばね本体２７−２）によって支持されることになるが、軸方向（Ｙ軸方向）の長さが分割前の除去部材２３の長さの半分なので、弾性支持体２５は、長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下することの影響が小さい。なお、除去部材２３の個数は、軸方向（Ｙ軸方向）におけるリフトアウトロールの胴部長さに応じて決定される。

除去部材２３は、カーボン（黒鉛）の成形体である。除去部材２３は、窒化ホウ素、アルカリ硫酸塩、アルカリ土類硫酸塩、アルカリ炭酸塩、アルカリ土類炭酸塩、シリカ系微粒子又はアルミナ微粒子の成形体を用いてもよい。

除去部材２３は、軸方向（Ｙ軸方向）の長さが２５０〜１０００ｍｍであることが好ましく、３５０〜８００ｍｍであることがより好ましい。長さが２５０ｍｍ以上だと、１本のリフトアウトロールに対して用いる除去部材２３の個数を減らすことができるため、除去部材２３の交換作業が迅速になる。また、長さが１０００ｍｍ以下だと、除去部材２３の交換作業での取り扱いが容易となる。

除去部材２３は、高さが５０〜２００ｍｍであることが好ましく、７０〜１５０ｍｍであることがより好ましい。高さが５０〜２００ｍｍだと、除去部材２３の交換作業での取り扱いが容易となる。

除去部材２３は、ガラスリボンの搬送方向（Ｘ軸方向）の長さが２０〜１００ｍｍであることが好ましく、３０〜８０ｍｍであることがより好ましい。長さが２０ｍｍ以上だと、リフトアウトロールとの当接圧力を高くすることができる。また、長さが１００ｍｍ以下だと、除去部材２３の交換作業での取り扱いが容易となる。

除去部材２３は、成形体に用いられるカーボン粉体の最大粒径が０．１〜３ｍｍであることが好ましく、０．５〜２．５ｍｍであることがより好ましい。最大粒径が０．１〜３ｍｍだと、成形体である除去部材２３の強度を確保することができる。

除去部材２３は、ショア硬度が２０〜９０ＨＳであることが好ましく、３０〜８０ＨＳであることがより好ましい。ショア硬度が２０〜９０ＨＳだと、リフトアウトロールに対する除去部材２３の耐摩耗性を確保することができる。

（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について、（Ａ）は板ばね本体と架台との位置関係を示す平面図、（Ｂ）は搬送方向上流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図、（Ｃ）は搬送方向下流側の板ばね本体及び架台並びに除去部材の断面図である。図４（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、本発明の第１実施形態に係る弾性支持体及び除去部材について説明する。なお、本発明の第１実施形態に係る弾性支持体及び除去部材と内容が重複する部分については説明を省略する。

本発明の第２実施形態に係る弾性支持体１２５は、板ばね本体１２７−１，１２７−２が全て１本足の板ばね本体で構成される点で、第１実施形態に係る弾性支持体２５とは異なる。

図４（Ｂ）に示すように、搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側（−Ｘ側）の列において、全ての板ばね本体１２７−１は、第１平坦部の一端部から軸方向（Ｙ軸方向）の一方（＋Ｙ側）に向かう傾斜部を備える。

図４（Ｃ）に示すように、搬送方向（Ｘ軸方向）の下流側（＋Ｘ側）の列において、全ての板ばね本体１２７−２は、第１平坦部の他端部から軸方向（Ｙ軸方向）の他方（−Ｙ側）に向かう傾斜部を備える。

本実施形態では、軸方向（Ｙ軸方向）において、板ばね本体１２７−１と、板ばね本体１２７−２との傾斜部が逆方向に向いているため、板ばね本体１２７−１による一方（＋Ｙ側）に作用する弾性復元力と、板ばね本体１２７−２による他方（−Ｙ側）に作用する弾性復元力とが打ち消し合う。これにより、リフトアウトロールに対して除去部材２３を均一に当接させることができる。なお、複数の列を３列以上とする場合、例えば、搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側（−Ｘ側）から数えて奇数番目の列に板ばね本体１２７−１、偶数番目の列に板ばね本体１２７−２を設ける。ここで、列の数が奇数の場合、一方（＋Ｙ側）に作用する弾性復元力と、他方（−Ｙ側）に作用する弾性復元力とが打ち消し合うように、傾斜部の長さ、傾斜部が軸方向（Ｙ軸方向）に対してなす角度、板ばね本体の個数、板ばね本体の材質等を適宜変更する。

板ばね本体１２７−１の第１平坦部は、軸方向（Ｙ軸方向）において、除去部材２３の他方（−Ｙ側）の端部位置、及び除去部材２３の中央位置よりも僅かに一方（＋Ｙ側）寄りの位置に設けられる。また、板ばね本体１２７−２の第１平坦部は、軸方向（Ｙ軸方向）において、除去部材２３の一方（＋Ｙ側）の端部位置、及び除去部材２３の中央位置よりも僅かに他方（−Ｙ側）寄りの位置に設けられる。これにより、１個の除去部材２３は、４個の板ばね本体１２７−１，１２７−２（２個の板ばね本体１２７−１及び２個の板ばね本体１２７−２）によって支持されることになる。そのため、本実施形態の弾性支持体１２５は、長期間にわたって使用し続けても、弾性復元力が低下することの影響が小さく、リフトアウトロールに対して除去部材２３を均一に当接させてドロス欠陥をムラなく除去することができる。なお、除去部材２３は、５個以上の板ばね本体１２７−１，１２７−２によって支持されてもよい。

ここで、弾性支持体１２５は、全て１本足の板ばね本体で構成され、軸方向（Ｙ軸方向）において、板ばね本体の傾斜部が同じ方向に向いているので、弾性支持体２５よりも、板ばね本体１２７−１，１２７−２を密に配設することができる。これにより、除去部材２３を支持する板ばね本体の個数を増やすことができるので、リフトアウトロールに対して除去部材２３をより均一に当接させることができる。

本実施形態では、搬送方向（Ｘ軸方向）に対して板ばね本体１２７−１と、板ばね本体１２７−２とが僅かにずらして配設されるが、例えば、軸方向（Ｙ軸方向）において、隣り合う板ばね本体１２７−１の間の中央位置に板ばね本体１２７−２が配設されてもよい。この態様は、除去部材２３に対してより均一な弾性復元力を加えることができる点で優れている。

［フロートガラス製造方法］
次に、本発明の一実施形態に係るフロートガラス製造方法について説明する。

フロートガラス製造方法は、溶融ガラスをフロートバスの溶融金属上に連続的に供給し、溶融金属上でガラスリボンを成形し、ドロスボックスに設けられたリフトアウトロールによってガラスリボンをフロートバスから引き出し、徐冷炉に設けられたレヤーロールによってガラスリボンを搬送しながらガラスの歪点温度以下まで徐冷する。

ドロスボックスにおいて、弾性支持体を用いてリフトアウトロールに除去部材を弾性的に当接させ、リフトアウトロールに付着したドロス欠陥を除去する。

弾性支持体は、リフトアウトロールの軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、弾性体の上に配置された架台とを備える。

複数の弾性体は、ガラスリボンの搬送方向に複数の列を形成し、搬送方向に対してずらして配設される。

徐冷後の板ガラスは、切断装置によって所望のサイズに切断され、ガラス板となる。

フロートガラス製造方法は、液晶ディスプレイ用ガラス基板を製造する場合、ガラス板の平坦度を良化させるため、更にガラス板を研磨する研磨工程を有する。

本実施形態で製造されるフロートガラスは、窓ガラス・車両用途のソーダライムガラスであってもよいが、カバーガラス用途の化学強化用ガラスのようなアルカリ金属成分を含有するガラスや、アルカリ金属成分を実質的に含まない無アルカリガラスに適用されるのが好ましい。ここで、アルカリ金属成分を実質的に含まないとは、アルカリ金属酸化物の含有量の合量が０．１質量％以下であることを意味する。無アルカリガラスは、主に液晶ディスプレイ用ガラス基板に用いられる。カバーガラス用途のガラス板及び液晶ディスプレイ用ガラス基板は、ドロス欠陥に対する品質要求が厳格である。

化学強化用ガラスは、例えば酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２：６２〜６８％、Ａｌ_２Ｏ_３：６〜１２％、ＭｇＯ：７〜１３％、Ｎａ_２Ｏ：９〜１７％、Ｋ_２Ｏ：０〜７％を含有し、Ｎａ_２Ｏ及びＫ_２Ｏの含有量の合計からＡｌ_２Ｏ_３含有量を減じた差が１０％未満であり、ＺｒＯ_２を含有する場合、その含有量が０．８％以下である。

別の化学強化用ガラスは、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２：６５〜８５％、Ａｌ_２Ｏ_３：３〜１５％、Ｎａ_２Ｏ：５〜１５％、Ｋ_２Ｏ：０〜２％未満、ＭｇＯ：０〜１５％、ＺｒＯ_２：０〜１％を含有し、ＳｉＯ_２及びＡｌ_２Ｏ_３の含有量の合計ＳｉＯ_２＋Ａｌ_２Ｏ_３が８８％以下である。

別の化学強化用ガラスは、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を５０〜７５％、Ａｌ_２Ｏ_３を９〜２０％、Ｎａ_２Ｏを１０〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜６％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯを合量（ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）で０〜１０％、ＺｒＯ_２及びＴｉＯ_２を合量（ＺｒＯ_２＋ＴｉＯ_２）で０〜５％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１０％、Ｌｉ_２Ｏを０〜２０％含有する。

無アルカリガラスは、例えば、酸化物基準の質量％表示で、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％を含有する。

無アルカリガラスは、高い歪点と高い溶解性とを両立する場合、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で、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％を含有する。

無アルカリガラスは、特に高い歪点を得たい場合、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で、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％を含有する。

本実施形態で製造されるフロートガラスの板厚は、カバーガラス用途では０．１〜２．０ｍｍであり、液晶ディスプレイ用ガラス基板用途では０．１〜０．７ｍｍである。

本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。

製造されるフロートガラスの用途は、建築用、車両用、フラットパネルディスプレイ用、カバーガラス用、又はその他の各種用途が挙げられる。

１ フロートガラス製造装置
１０ フロートバス
１１ 浴槽
２０ ドロスボックス
２１ リフトアウトロール
２３ 除去部材
２５ 弾性支持体
２６ 架台
２７ 板ばね本体
２７Ａ 第１平坦部
２７Ｂ 傾斜部
２７Ｃ 第２平坦部
２８ 支持部材
３０ 徐冷炉
３１ レヤーロール
Ｇ ガラスリボン
Ｍ 溶融金属

Claims (8)

1. 溶融金属上でガラスリボンを成形するフロートバスと、前記フロートバスに隣接して前記ガラスリボンを引き上げるリフトアウトロールを備えたドロスボックスと、前記ドロスボックスに隣接する徐冷炉とを備えたフロートガラス製造装置であって、
   前記ドロスボックスは、前記リフトアウトロールに当接される除去部材と、前記除去部材を支持する弾性支持体とを備え、
   前記弾性支持体は、前記リフトアウトロールの軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、前記弾性体の上に配置された架台とを備え、
   複数の前記弾性体は、前記ガラスリボンの搬送方向に複数の列を形成し、前記搬送方向に対してずらして配設されることを特徴とするフロートガラス製造装置。
2. 前記弾性体は、板ばね本体であり、
   前記板ばね本体は、前記架台に接続される第１平坦部と、前記第１平坦部の端部から前記軸方向に向けて漸次下方に傾斜している傾斜部とを備える、請求項１に記載のフロートガラス製造装置。
3. 前記板ばね本体は、
   前記第１平坦部の一端部から前記軸方向の一方に向かう傾斜部と、
   前記第１平坦部の他端部から前記軸方向の他方に向かう傾斜部とを備える、請求項２に記載のフロートガラス製造装置。
4. 前記板ばね本体は、
   前記搬送方向の上流側から数えて奇数番目の前記列は、前記第１平坦部の一端部から前記軸方向の一方に向かう傾斜部を備え、
   前記搬送方向の上流側から数えて偶数番目の前記列は、前記第１平坦部の他端部から前記軸方向の他方に向かう傾斜部を備える、請求項２又は３に記載のフロートガラス製造装置。
5. 前記板ばね本体は、前記傾斜部の下端から前記軸方向に向けて伸びている第２平坦部を備える、請求項２〜４のいずれか一項に記載のフロートガラス製造装置。
6. 前記除去部材は、３個以上の前記板ばね本体によって支持される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のフロートガラス製造装置。
7. 前記除去部材は、前記軸方向に複数設けられ、
   前記第１平坦部は、前記軸方向において、前記除去部材が互いに接する接触位置と、隣り合う前記接触位置の間の位置とに設けられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のフロートガラス製造装置。
8. 溶融ガラスをフロートバスの溶融金属上に連続的に供給し、前記溶融金属上でガラスリボンを成形し、ドロスボックスに設けられたリフトアウトロールによって前記ガラスリボンを前記フロートバスから引き出し、徐冷炉に設けられたレヤーロールによって前記ガラスリボンを搬送しながら徐冷するフロートガラス製造方法であって、
   前記ドロスボックスにおいて、弾性支持体を用いて前記リフトアウトロールに除去部材を弾性的に当接させ、
   前記弾性支持体は、前記リフトアウトロールの軸方向に間隔を空けて複数設けられる弾性体と、前記弾性体の上に配置された架台とを備え、
   複数の前記弾性体は、前記ガラスリボンの搬送方向に複数の列を形成し、前記搬送方向に対してずらして配設されることを特徴とするフロートガラス製造方法。