JP5273581B2

JP5273581B2 - ガラス板製造方法

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Publication number: JP5273581B2
Application number: JP2007280560A
Authority: JP
Inventors: 史朗谷井
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2027-10-29
Also published as: JP2009107871A

Description

本発明は、フロート法によるガラス板製造方法に関し、溶融錫浴においてガラスリボンに付着した錫をリフトアウトロールに付着させないためのガラス板製造方法に関する。

建築用板ガラス、自動車用板ガラス、及びディスプレイ用板ガラスなどのガラス板において、より一層の高品質化と低コスト化が求められている。高品質化と低コスト化を妨げる要因の一つとして、溶融錫浴（フロートバス）の溶融錫がガラス板に付着して生じた錫や錫酸化物などがあげられる。

フロート法によるガラス板の製造方法は、溶融ガラスを溶融錫浴の溶融錫表面上に供給し、所定の幅の連続したガラスリボンに成形し、ガラスリボンを溶融錫表面から引き出して徐冷行程で徐冷し、洗浄後、所定の大きさのガラス板に切断する製法である。

溶融錫浴表面からのガラスリボンの引き出しは、通常、リフトアウトロールと呼ばれるロールによりガラスリボンを溶融錫浴の下流側で持ち上げることによって行われる。このリフトアウトロールが存在する区域を以下「リフトアウト域」という。引き出されたガラスリボンは、リフトアウト域の下流側のレヤーと呼ばれる徐冷工程で徐冷される。この徐冷する区域を以下「レヤー域」といい、このレヤー域でガラスリボンを支持搬送するロールを以下「レヤーロール」という。また、リフトアウトロールとレヤーロールとを合わせて搬送ロールとも言う。溶融錫浴中の溶融された錫は酸化されやすいため、溶融錫浴内の雰囲気は還元雰囲気に保たれている。また、リフトアウト域も通常還元雰囲気に保たれている。

このようなガラス板の製造過程において、溶融錫の表面から引き出されたガラスリボンの下面には溶融錫が付着しやすい。搬送ロールの表面がガラスリボンの下面に接触することによって、ガラスリボンの下面に付着している溶融錫が搬送ロールの表面に付着すると、その後搬送されるガラスリボンに溶融錫が繰り返し付着される。特許文献１には、リフトアウトロールの表面に付着した溶融錫などの異物を除去する除去部材が開示されている。

特許文献１の除去装置は、リフトアウトロールの表面にカーボン製の除去部材を押し当てて、リフトアウトロールの表面に付着した溶融錫などの異物を除去するものである。

ところで、溶融錫浴は、ガラスリボンを連続製造しながらフロートバス内工事（掃除など）が定期的に実施される。この工事時には、溶融錫浴の所定の扉が開放されるため、溶融錫浴内の内圧（雰囲気圧）は下がるとともに、溶融錫浴内及びリフトアウト域（ドロスボックス）に大気中の酸素が侵入する。酸素が溶融錫浴内に侵入すると、溶融錫浴の溶融錫の上面が酸化してガラスリボンの下面に錫が一層付着しやすくなる。よって、工事時に製造されるガラスリボンはリフトアウト域に順次搬送されるものの、ガラスリボンの下面に錫が大量に付着されているため、製品としては取り扱われず再利用される。

このようなガラスリボンに大量に付着した錫は、ガラスリボン温度が錫の溶融温度範囲内（約２３０℃以上）であるリフトアウト域やレヤー域において、ガラスリボンから搬送ロールに大量に付着する。そのため、特許文献１の除去部材では搬送ロールから錫を完全に除去することは難しい。その後、搬送ロールに付着した錫は、酸化錫となり搬送ロールに固着する。
特開平１１−３３５１２７号公報

搬送ロールに固着した酸化錫は、ガラスリボンに疵を付け、さらにその疵が原因となって徐冷、及びその後の工程で割れが発生し、生産歩留まり低下の原因にもなっていた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ガラスリボンに付着した錫が搬送ロールに付着することを防止することができるガラス板製造方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載のガラス板製造方法の発明は、フロート法によるガラス板の製造において、溶融錫浴から引き出されかつ該錫の溶融温度域にあるガラスリボンを搬送する搬送ロールに対し、ガラスリボンを相対的に離間させる離間手段が設けられたガラス板製造装置を用いたガラス板製造方法であって、前記離間手段は、前記搬送ロールに近接配置された補助ロールと、該補助ロールと前記搬送ロールとを相対的に昇降移動させる駆動手段とを備え、前記補助ロールを上昇移動させて前記搬送ロールの上方位置に移動させることにより、及び／又は前記搬送ロールを下降移動させて前記補助ロールの下方位置に移動させることにより、前記ガラスリボンを補助ロールによって搬送させることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、離間手段の補助ロールを駆動手段によって上昇移動させたり、搬送ロールを下降移動させたりすることにより、ガラスリボンと搬送ロールとを相対的に離間させたので、ガラスリボンに付着した錫は搬送ロールに付着しない。溶融錫内（雰囲気）の酸素濃度が所定の濃度に達した際（前記雰囲気の内圧が所定値に達した際）、離間手段によってガラスリボンと搬送ロールとを相対的に離間させ、ガラスリボンに付着した錫が搬送ロールに付着するのを防止する。この時に製造されるガラスリボンには錫が付着しているが、このガラスリボンは製品としては扱われず、再利用に供されるので問題は無い。

請求項２に記載の発明は請求項１において、前記駆動手段を制御する制御手段を設け、該制御手段は前記駆動手段を制御して、前記溶融錫浴の気圧が所定の気圧に対して下がった際に、前記搬送ロールと前記ガラスリボンとを相対的に離間させてガラスリボンを補助ロールによって搬送させ、溶融錫浴の気圧が前記所定の気圧に復帰した際に、離間を解除してガラスリボンを搬送ロールによって搬送させることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、制御手段が駆動手段を制御して補助ロールを上昇移動させて搬送ロールの上方位置に移動させる。これにより、酸化錫が付着したガラスリボンが補助ロールによって搬送される。及び／又は、制御手段が駆動手段を制御して搬送ロールを下降移動させて補助ロールの下方位置に移動させる。これにより、錫が付着したガラスリボンが補助ロールによって搬送される。したがって、ガラスリボンに付着した錫が搬送ロールに付着することを防止することができる。制御手段は、溶融錫浴内の内圧に基づき駆動手段を制御することが好ましい。

溶融錫浴の気圧が所定の気圧に対して下がると、すなわち、溶融錫浴の酸素濃度が所定値以上になり、錫がガラスリボンに付着し易くなると、前記離間手段が駆動してガラスリボンと搬送ロールとを相対的に離間させる。これにより、ガラスリボンに付着した錫が搬送ロールに付着することを防止することができる。溶融錫浴内の酸素濃度に基づき離間手段を駆動させてもよいが、酸素は気流の影響を受け易く測定場所によってばらつく傾向があるのに対し、気圧は場所の影響を受け難く溶融錫浴内で略均一になる。また、溶融錫浴の内圧の低下と酸素濃度の増加とは、比例関係に推移する傾向があるので、酸素濃度に代えて内圧を測定することに問題はない。よって、溶融錫浴内の気圧に基づいて離間手段を動作させることが好ましい。

具体的には、バス内工事に起因して溶融錫浴内（雰囲気）の内圧が低くなると、すなわち、溶融錫浴内の酸素濃度が高くなると、制御手段が離間手段の駆動手段を制御して、搬送ロールとガラスリボンとを相対的に離間させ、この後、バス内工事が終了し、溶融錫浴内（雰囲気）の内圧（所定の気圧）（すなわち、溶融錫浴内の酸素濃度）が規定値に達したところで、離間手段による前記離間を解除し、製品となるガラスリボンを搬送ローラによって連続搬送する。

本発明に係るガラス板製造方法によれば、ガラスリボンに付着した錫が搬送ロールに付着することを防止することができ、疵の少ない品質の高いガラス板を製造することができる。

以下、添付図面に従って本発明に係るガラス板製造方法の好ましい実施の形態について説明する。

図１は、実施の形態に係るガラスリボン搬送装置１０が適用されたフロート法によるガラス板製造設備１２の断面図である。また、図２は、溶融錫浴（フロートバス）１４の斜視図である。この溶融錫浴１４の上流側には、溶融ガラスを溶融錫浴１４内に導入するための導入口１６が形成され、溶融錫浴１４の下流側には、溶融錫浴１４で製造されたガラスリボン１８を図１のリフトアウト域２０に連続搬送するための引出口２２が形成されている。なお、下流とは図１のガラスリボン１８の移動方向を基準としてそれと同方向側をいい（図１の矢印Ａ方向）、その反対方向側を上流という。

図１に示すガラスリボン搬送装置１０は、リフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…と、補助ロール２８、２８…とを備えている。溶融錫浴１４に溜められた溶融錫２４の表面から引き出され、かつ溶融錫２４の溶融温度範囲内にあるガラスリボン１８は、リフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…によってリフトアウト域２０からレヤー域（徐冷工程）３０に搬送される。そして、ガラスリボン１８は、レヤー域３０で徐冷され、次工程（洗浄、切断工程）に搬送される。一方で、補助ロール２８、２８…は、所定のピッチをもって、ガラスリボン温度が錫の溶融温度範囲内にあるリフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…間に設けられるとともに、リフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…よりも若干量下方位置に配置されている。

また、ガラスリボン搬送装置１０には、補助ロール２８、２８…を各々同時に昇降移動させるシリンダ装置（離間手段）３４、３４…と、シリンダ装置３４、３４…を駆動する駆動部（駆動手段）３６と、駆動部３６を制御してシリンダ装置３４、３４…の昇降動作を制御する制御部（制御手段）３８と、溶融錫浴１４内の気圧を検出しその気圧（を示す情報）を制御部３８に出力する圧力センサ４０とが備えられている。

次に、前記の如く構成されたガラスリボン搬送装置１０の動作について説明する。

まず、基本的な動作について説明すると、シリンダ装置３４、３４…を駆動し、それぞれのロッド３５、３５…を図１の伸長状態から図３の如く収縮させると、補助ロール２８、２８…が上昇する。そして、リフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…によって搬送されていたガラスリボン１８の下面に補助ロール２８、２８…が当接し、ガラスリボン１８が持ち上げられる。これにより、ガラスリボン１８がリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…から上方に退避し、補助ロール２８、２８…によって搬送される。この時、ガラスリボン１８の下面に溶融錫浴１４による錫が付着していても、錫の溶融温度の範囲内にあるガラスリボン１８がリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…から退避されているので、錫はリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…に付着しない。以上が補助ロール２８、２８…の基本的な動作である。

なお、ガラスリボン１８をリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…から離間させる手段として、前述の如く補助ロール２８、２８…を上昇させる手段の他、リフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…を下降移動させてガラスリボン１８を補助ロール２８、２８…に載せ変える手段を採択してもよい。また、その両方の手段を利用して離間させてもよい。また、補助ロール２８、２８…のガラスリボン１８と接する面は溶融錫が付着し易い材質、例えばステンレス製やシリカ・アルミナ系等の耐熱繊維製のロール等であると好ましい。これは、補助ロール２８、２８…の後に続く搬送ロールへの錫付着を防ぐためである。更にまた、離間手段としてシリンダ装置３４を例示したが、これに限定されるものではなく、ガラスリボン１８をリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…から離間させる手段であれば如何なる手段でも適用できる。更に、離間手段としてのシリンダ装置３４を、リフトアウト領域２０を形成するドロスボックス４２の外部に配置したが、耐熱性の高い離間手段の場合には、ドロスボックス４２の内部に配置してもよい。

ところで、実施の形態の補助ロール２８、２８…は、溶融錫浴１４内の気圧に基づき昇降移動される。具体的には、溶融錫浴１４内の気圧は圧力センサ４０によって制御部３８に常時出力されており、制御部３８は、圧力センサから出力された気圧が所定の気圧値以下になると、すなわち、バス内工事により溶融錫浴１４内に酸素が侵入したことに起因してガラスリボン１８に付着した溶融錫２４がリフトアウト域２０で酸化する気圧値以下になると、駆動部３６を制御してシリンダ装置３４、３４…を駆動し、補助ローラ２８、２８…を上昇移動させる。そして、溶融錫浴１４からのガラスリボン１８を、図３の如くリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…から退避させ、補助ロール２８、２８…によってレヤー域３０に搬送する。

このようにシリンダ装置３４、３４…によってガラスリボン１８に対し、リフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…を相対的に離間させたので、ガラスリボン１８に付着した錫がリフトアウトロール２６、２６…、レヤーロール３２、３２…に付着するのを防止できる。この時に製造されるガラスリボン１８には錫が付着しているが、このガラスリボン１８は製品としては扱われず、再利用に供される。この後、バス内工事が終了し、溶融錫浴１４の内圧が規定値に達すると、制御部３８は、駆動部３６を制御してシリンダ装置３４、３４…を駆動し、補助ローラ２８、２８…を下降移動させる。そして、溶融錫浴１４からのガラスリボン１８を、図１の如くリフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…によってレヤー域３０に搬送する。制御部３８が無くても、圧力センサ４０によって気圧を検出した結果に基づき、作業者によってシリンダ装置３４、３４…を駆動させてもよい。

また、このようなガラスリボン搬送装置１０を用いてガラス板を製造する製法によれば、搬送ロール（リフトアウトロール２６、２６…、及びレヤーロール３２、３２…）には酸化錫が固着しないため、品質の高いガラス板を製造することができる。

なお、補助ロール２８、２８…の配置ピッチは４００〜１５００ｍｍであり、好ましくは６００〜１４００ｍｍ、更に好ましくは８００〜１０００ｍｍである。

また、前記所定の気圧とは、例えば１．９６Ｐａである。通常の溶融錫浴１４内の気圧は、７.８４〜１９．６Ｐａである。

更に、圧力センサ３６による測定位置は、引出口２２からの雰囲気流れの影響を受けないように溶融錫浴１４の引出口２２から約１ｍ内側で、溶融錫浴１４の内側壁から約７０ｃｍ内側で、溶融錫１４の表面から約５０ｃｍの高さで測定することが好ましい。

実施の形態のガラスリボン搬送装置が適用されたガラス板の製造装置の断面図溶融錫浴の構成を示した斜視図補助ロールの上昇動作によってガラスリボンがリフトアウトロールから退避された状態を示す説明図

符号の説明

１０…ガラスリボン搬送装置、１２…ガラス板製造設備、１４…溶融錫浴、１６…導入口、１８…ガラスリボン、２０…リフトアウト域、２２…引出口、２４…溶融錫、２６…リフトアウトロール、２８…補助ロール、３０…レヤー域、３２…レヤーロール、３４…シリンダ装置、３５…ロッド、３６…駆動部、３８…制御部、４０…圧力センサ、４２…ドロスボックス

Claims

フロート法によるガラス板の製造において、溶融錫浴から引き出されかつ該錫の溶融温度域にあるガラスリボンを搬送する搬送ロールに対し、ガラスリボンを相対的に離間させる離間手段が設けられたガラス板製造装置を用いたガラス板製造方法であって、
前記離間手段は、前記搬送ロールに近接配置された補助ロールと、該補助ロールと前記搬送ロールとを相対的に昇降移動させる駆動手段とを備え、
前記補助ロールを上昇移動させて前記搬送ロールの上方位置に移動させることにより、及び／又は前記搬送ロールを下降移動させて前記補助ロールの下方位置に移動させることにより、前記ガラスリボンを補助ロールによって搬送させることを特徴とするガラス板製造方法。
前記駆動手段を制御する制御手段を設け、該制御手段は前記駆動手段を制御して、前記溶融錫浴の気圧が所定の気圧に対して下がった際に、前記搬送ロールと前記ガラスリボンとを相対的に離間させてガラスリボンを補助ロールによって搬送させ、溶融錫浴の気圧が前記所定の気圧に復帰した際に、離間を解除してガラスリボンを搬送ロールによって搬送させる請求項１に記載のガラス板製造方法。