JP5281569B2 - Apparatus and method for forming glass substrate with increased edge stability - Google Patents

Apparatus and method for forming glass substrate with increased edge stability Download PDF

Info

Publication number
JP5281569B2
JP5281569B2 JP2009507780A JP2009507780A JP5281569B2 JP 5281569 B2 JP5281569 B2 JP 5281569B2 JP 2009507780 A JP2009507780 A JP 2009507780A JP 2009507780 A JP2009507780 A JP 2009507780A JP 5281569 B2 JP5281569 B2 JP 5281569B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
inch
wedge
forming
edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009507780A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009535290A (en
Inventor
エヌ ボラタヴ,オラス
アール バーデット,スティーヴン
イー モース,カスリーン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Inc
Original Assignee
Corning Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corning Inc filed Critical Corning Inc
Publication of JP2009535290A publication Critical patent/JP2009535290A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5281569B2 publication Critical patent/JP5281569B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06Forming glass sheets
    • C03B17/064Forming glass sheets by the overflow downdraw fusion process; Isopipes therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06Forming glass sheets

Description

本発明は、一般的にはガラス基板の成形装置に関し、特に、ガラスの流動に基づく装置のための構造基準に関するものである。   The present invention relates generally to glass substrate forming apparatus, and more particularly to structural standards for apparatus based on glass flow.

液晶ディスプレー(LCD)の形態のガラス・ディスプレーパネルは、携帯情報端末(PDA)からコンピュータのモニタおよびテレビのディスプレーに至るまで、増大する種々の用途に用いられている。これらの用途には、清浄な無欠陥表面および一定の厚さを有するガラスシートまたはガラス基板が必要である。LCDは、共に密封されて外皮を形成する少なくとも数枚の薄い(例えば0.7mm未満)ガラスシートを備えている。ガラス・ディスプレーパネル、特にLCDディスプレーパネルに関する成長市場は、それらの製造に用いられるガラス基板に関する需要の増大を齎すこととなった。   Glass display panels in the form of liquid crystal displays (LCDs) are used in a wide variety of applications ranging from personal digital assistants (PDAs) to computer monitors and television displays. These applications require a glass sheet or glass substrate having a clean defect-free surface and a certain thickness. The LCD comprises at least a few thin (eg less than 0.7 mm) glass sheets that are sealed together to form the skin. The growing market for glass display panels, particularly LCD display panels, has led to increased demand for glass substrates used in their manufacture.

光学ディスプレーのためのガラスの製造方法の一つは、オーバーフロー・ダウンドロー法によるものである。それらの内容全体が引例として本明細書に組み入れられる特許文献1および2(Dockerty)には、一般にアイソパイプと呼ばれている成形用楔状体の上縁または堰を乗り越えて溶融ガラスを流すことを含むフュージョン・ダウンドロー法が開示されている。溶融ガラスは、アイソパイプの収斂する両成形用表面上を流れ、これら二つの個々の流れは、収斂する両成形用表面が会する頂点、すなわち底縁において再会して帯状ガラスを形成する。したがって、上記成形用表面に接触したガラスは、ガラスシートの内部に封じ込まれ、帯状ガラスの外表面には何物も接触しない。アイソパイプの底縁の下流には牽引ローラが配置され、上記帯状ガラスのエッジ部分を捕捉して、アイソパイプを離れる帯状ガラスの速度を調整し、したがって完成したガラスシートの厚さを規定する機能を有する。アイソパイプの底縁から下降する帯状ガラスが牽引ローラを通過するのにつれて、帯状ガラスは冷えて弾性を有する固体の帯状ガラスを形成し、この帯状ガラスは次に裁断されて個々のガラスシートまたはガラス基板を形成する。
米国特許第3,338,696号明細書 米国特許第3,682,609号明細書
One method of manufacturing glass for optical displays is by the overflow downdraw method. Patent Documents 1 and 2 (Dockerty), the entire contents of which are incorporated herein by reference, describe flowing molten glass over the upper edge or weir of a forming wedge generally called an isopipe. Including a fusion downdraw method is disclosed. The molten glass flows over both forming surfaces of the isopipe that converge, and these two individual streams reunite at the apex, or bottom edge, where the two forming surfaces converge, forming a glass ribbon. Therefore, the glass in contact with the molding surface is sealed inside the glass sheet, and nothing contacts the outer surface of the strip glass. A pulling roller is placed downstream of the bottom edge of the isopipe to capture the edge portion of the glass ribbon and adjust the speed of the glass strip leaving the isopipe and thus define the thickness of the finished glass sheet Have As the glass strip descending from the bottom edge of the isopipe passes through the pulling roller, the glass strip cools to form an elastic solid glass strip that is then cut into individual glass sheets or glass. A substrate is formed.
U.S. Pat. No. 3,338,696 US Pat. No. 3,682,609

ディスプレーガラスに対する需要が増大するにつれて、ガラス基板の製造業者は、生産の増大の必要性に直面した。一つの対策としては、さらなる牽引設備の設置がある。しかしながら、この選択肢はかなりの設備投資を必要とする。よりコスト効率の良い対策は、既存の牽引設備に関するガラス流量の増大である。しかしながら、流量の増大は、エッジ部の安定した流れを維持するために、アイソパイプのサイズ(例えばアイソパイプの幅)を増大させる必要がある。牽引工程自体は、多くの牽引工程条件の間のデリケートなバランスで成り立っており、かつこれらの牽引工程条件は、個々の牽引工程ごとに変化する可能性がある。したがって、ガラス流量を単純に増大させることは困難を伴うことが多い。さらに、ガラス基板の需要の増大のみでなく、ディスプレーのサイズも着実に増大している。このことは、規模の経済を維持するためにさらに大きな基板を必要とする。したがって、ガラスの流量を増大させることに加えて、より大きな(例えば、より幅広の)ガラスの牽引が必要になる。必要とされることは、牽引工程の安定性限界を超えることなしにガラス流量を増大させる能力を、または、より小型の安定した牽引装置からスケールアップすることによって大型の牽引装置を設置する能力を既存の牽引設備に付与する別の構成である。   As the demand for display glass has increased, glass substrate manufacturers have faced the need for increased production. One measure is the installation of further traction equipment. However, this option requires significant capital investment. A more cost effective measure is an increase in glass flow for existing traction equipment. However, increasing the flow rate requires increasing the isopipe size (eg, isopipe width) in order to maintain a stable flow at the edge. The traction process itself consists of a delicate balance between many traction process conditions, and these traction process conditions can vary from one individual traction process to another. Therefore, it is often difficult to simply increase the glass flow rate. Furthermore, not only the demand for glass substrates has increased, but the size of displays has also steadily increased. This requires a larger substrate to maintain economies of scale. Thus, in addition to increasing the glass flow rate, larger (eg, wider) glass traction is required. What is needed is the ability to increase glass flow without exceeding the stability limits of the traction process, or the ability to install a large traction device by scaling up from a smaller, stable traction device. It is another structure given to existing traction equipment.

本発明の一つの実施の形態は、成形用楔状体を備えたガラスシート成形装置を含み、上記楔状体は、この楔状体の底縁において収斂しかつこの底縁の上方の垂直高さLインチを有する一対の下方へ傾斜した成形用表面部を有し、さらにエッジ案内体を備え、このエッジ案内体は、上記成形用表面部の垂直な縁部に沿って延びかつウェブ部を有し、このウェブ部は、このウェブ部上を流れるGポンド/時インチのガラスの流れを遮りかつ薄くするために、上記成形用表面部に隣接しており、G/Lが約0.0017ポンド/時インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きい。G/Lは約0.002ポンド/時インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きいことが好ましい。 One embodiment of the present invention includes a glass sheet forming apparatus with a forming wedge that converges at the bottom edge of the wedge and has a vertical height L inches above the bottom edge. A pair of downwardly inclined molding surface portions, further comprising an edge guide body, the edge guide body extending along a vertical edge of the molding surface portion and having a web portion, The web portion is adjacent to the molding surface to block and thin the flow of G pounds / hour / inch glass flowing over the web portion, and G / L 3 is about 0.0017 pounds. / Hour / inch 4 (1 pound is 0.45 kg, 1 inch is 2.54 cm). G / L 3 is preferably greater than about 0.002 lb / hr / inch 4 (1 lb is 0.45 kg, 1 inch is 2.54 cm).

別の実施の形態においては、ガラス基板の成形方法が開示され、この方法は、成形用楔状体上に溶融ガラスを流すことを含み、上記成形用楔状体は、この楔状体の底縁において収斂しかつガラス牽引線を上記底縁に沿って形成する一対の下方へ傾斜した成形用表面部を備え、かつ上記牽引線と、上記傾斜した成形用表面部の頂部と交差する水平面との間の垂直高さLインチを有し、さらにウェブ部を備えたエッジ案内体を有し、このウェブ部は、このウェブ部上を流れるGポンド/時インチのガラス流を遮りかつ薄くするために、上記成形用表面部に隣接しており、G/Lが約0.0017ポンド/時インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きい。 In another embodiment, a method for forming a glass substrate is disclosed, the method comprising flowing molten glass over a forming wedge, the forming wedge being converged at a bottom edge of the wedge. And a pair of downwardly inclined forming surface portions forming a glass traction line along the bottom edge, and between the traction line and a horizontal plane intersecting the top of the inclined forming surface portion. An edge guide having a vertical height of L inches and further having a web portion, the web portion, in order to interrupt and thin the glass flow of G pounds / hour / inch flowing over the web portion, Adjacent to the molding surface, G / L 3 is greater than about 0.0017 pounds / hour / inch 4 (1 pound is 0.45 kg, 1 inch is 2.54 cm).

本発明のさらなる特徴および効果は、下記の詳細な説明に記載されており、その一部は、当業者であればその説明から、または下記の詳細な説明、請求項および添付図面に記載された本発明を実施することによって直ちに明らかになるであろう。   Additional features and advantages of the invention will be set forth in the detailed description which follows, and in part will be described by those skilled in the art from the description or in the detailed description, claims and accompanying drawings below. It will be readily apparent by practicing the present invention.

上述の概要説明および下記の詳細な説明の双方は、本発明の実施の形態を提供するもので、請求項に記載された本発明の性質および特徴の理解するための概観または骨組みの提供を意図するものであることを理解すべきである。添付図面は、本発明のさらなる理解のために備えられたものであって、本明細書に含まれかつその一部を構成するものである。これらの図面は本発明の種々の実施の形態を示し、説明内容とともに本発明の原理および動作の説明に資するものである。   Both the foregoing general description and the following detailed description provide embodiments of the invention and are intended to provide an overview or framework for understanding the nature and features of the invention as claimed. It should be understood that The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this specification. These drawings show various embodiments of the present invention, and together with the description, serve to explain the principle and operation of the present invention.

以下、添付図面に示された本発明の好ましい実施の形態を参照しながら説明する。全図を通じて、同一または類似の部品には、可能な限り同一符号を付してある。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention shown in the attached drawings will be described. Throughout the drawings, the same or similar parts are denoted by the same reference numerals as much as possible.

過去に経験した成形用楔状体の設計は繰り返し作業に傾き勝ちであった。成形用楔状体を、設計し、製造し、かつ試運転してその能力を評価した。例えばその成形用楔状体から牽引されるガラスシートのエッジからエッジまでの幅が長い間に変化する不安定な成形用楔状体は、構造の修正および別の成形用楔状体の作製が必要であった。この過程は、適当な設計特性に達するまで続行した。それでもなお、成形用楔状体の寸法は長い間に変化し、例えば温度分布、ガラス流の変化等の種々の工程変数が変化するので、エッジの安定性が希薄なことが判明している。ガラスの成形には高い温度を必要とし、長い間に成形用楔状体のサグまたはクリ−プを招来し、かつ一般にジルコンである成形用楔状体を形成する材料を溶融ガラスが徐々に溶かす傾向があるので、成形用楔状体自体が異常に厳しい条件に曝される。したがって、特定の成形用楔状体の特性が工程条件に対し敏感で、エッジの安定性の変化を誘引することが判明している。このことは、成形用楔状体のサイズの増大が必要な場合に特に真実である。   The design of molding wedges experienced in the past has been prone to repeated operations. Molding wedges were designed, manufactured and commissioned to evaluate their capabilities. For example, an unstable forming wedge that changes over time from edge to edge of a glass sheet pulled from the forming wedge requires modification of the structure and production of another forming wedge. It was. This process continued until the appropriate design characteristics were reached. Nevertheless, it has been found that the edge stability is sparse because the dimensions of the forming wedge change over time and various process variables such as, for example, temperature distribution and changes in glass flow. Glass molding requires a high temperature, invites a sag or creep of the forming wedge for a long time, and the molten glass tends to gradually dissolve the material that forms the forming wedge, typically zircon. As such, the molding wedge itself is exposed to unusually severe conditions. Thus, it has been found that the characteristics of certain forming wedges are sensitive to process conditions and induce changes in edge stability. This is especially true when an increase in the size of the forming wedge is required.

パネルディスプレーサイズの制約の一つは、ディスプレーのための基板として機能する清浄なガラスからなる大型のシートを成形する能力である。第1世代のガラスシートのサイズ(例えば幅)は1メートルに満たなかったが、現世代のガラスシートの生産においては、幅が数メートルの清浄なガラスシートの成形が可能である。   One limitation of panel display size is the ability to form large sheets of clean glass that serve as a substrate for the display. Although the size (for example, width) of the first generation glass sheet was less than 1 meter, in the production of the current generation glass sheet, it is possible to form a clean glass sheet having a width of several meters.

このサイズ増大を達成するためには、ディスプレーガラスの製造業者は成形用楔状体(アイソパイプ)のサイズおよび特に幅を増大させなければならない。過去においては、このことは通常、前世代の成形用楔状体の出発点から発展した。この成形用楔状体は、前世代からサイズを増大させた後に続く次世代の成形用楔状体のためのテンプレートとして用いられた。   In order to achieve this size increase, the display glass manufacturer must increase the size and in particular the width of the forming wedge. In the past, this has usually evolved from the starting point of the previous generation of wedges. This molding wedge was used as a template for the next generation molding wedge following an increase in size from the previous generation.

それでもなお、次世代の設計に基づいて形成された、比較的良好なエッジ安定性を示す成形用楔状体であってさえ、大きさを変えることは不成功に終わることが多かった。例えば、エッジ案内体のウェブ部のサイズを増大させずに成形用楔状体のサイズ(幅)のみを増大させると、不安定なエッジ流、あるいは少なくとも工程条件に敏感なエッジ流が生じることが分かった。したがって、安定なエッジ流を備えた、より大きい次世代の成形用楔状体が構成されかつ生産現場に設置されることが可能になる以前に、構造パラメータ(例えば、幅、トラフ寸法等)を変えたいくつかの成形用楔状体を作製することが必要であった。理解されるように、成形用楔状体に対するこの行き当たりばったりの手法は望ましくない。   Nonetheless, changing the size was often unsuccessful, even for molding wedges that were formed based on the next generation design and that exhibit relatively good edge stability. For example, it is found that if only the size (width) of the forming wedge-shaped body is increased without increasing the size of the web portion of the edge guide body, an unstable edge flow or at least an edge flow sensitive to the process conditions is generated. It was. Thus, structural parameters (eg width, trough dimensions, etc.) are changed before a larger next generation molding wedge with a stable edge flow can be constructed and installed at the production site. It was necessary to produce several molding wedges. As will be appreciated, this random approach to the forming wedge is undesirable.

本発明の方法を用いると、安定したエッジ流を伴ったガラスシートのオーバーフロー・ダウンドロー成形のための成形用楔状体を最初に作製することを可能にするのみでなく、最初の成形用楔状体から拡大された、安定したエッジ流を生じさせる、サイズの異なる成形用楔状体の展開が容易になる。   Using the method of the present invention, it is not only possible to initially produce a molding wedge for overflow downdraw molding of a glass sheet with a stable edge flow, but also the first molding wedge This makes it easier to deploy the wedge-shaped bodies of different sizes, producing a stable edge flow, enlarged from

本発明による清浄なガラスのオーバーフロー・ダウンドローのための装置10が図1に示されている。図1および図2に示されているように、装置10は成形用楔状体12を備えており、この楔状体12は、長手方向両側が壁部16によって仕切られた、上方に開口する溝14を備え、この溝14の上端は、対向して長手方向に延びるオーバーフロー堰すなわち上縁18において終端している。これら堰すなわち上縁18は、成形用楔状体12の両外側のシート成形用表面に隣接している。図示のように、成形用楔状体12は、上縁18に隣接する一対のほぼ垂直な成形用表面部20と、真直ぐなガラス牽引線を形成するほぼ水平の下部頂上すなわち底縁24で終端する一対の下方へ傾斜した収斂する表面部22とを備えている。   An apparatus 10 for clean glass overflow downdraw according to the present invention is shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the device 10 includes a forming wedge 12, which is an upwardly open groove 14 that is partitioned by walls 16 on both sides in the longitudinal direction. The upper end of this groove 14 terminates in an overflow weir or upper edge 18 that extends in the opposite longitudinal direction. These weirs or upper edges 18 are adjacent to the sheet forming surfaces on both outer sides of the forming wedge 12. As shown, the forming wedge 12 terminates in a pair of substantially vertical forming surface portions 20 adjacent to the top edge 18 and a substantially horizontal lower top or bottom edge 24 that forms a straight glass pull line. And a converging surface portion 22 inclined downward.

溶融ガラス26は、溝14に連通する送給通路28を用いて溝14内に送給される。溝14内への送給は、片側からでよいが、必要に応じて両側からでもよい。溝14の各端部の近傍には一対の限流ダム30が上縁18の上方に設けられて、分離した二つの流れとしてオーバーフロー堰18を乗り越えかつ両側の成形用表面20,22を底縁24まで流下する溶融ガラス26の自由表面32のオーバーフローを誘導し、仮想線で示されている分離した二つの流れは上記底縁24において合流して、処女表面を備えた帯状ガラス34を形成する。この後、帯状ガラス34は牽引ローラ35によって牽引される。   The molten glass 26 is fed into the groove 14 using a feed passage 28 communicating with the groove 14. The feeding into the groove 14 may be performed from one side, but may be performed from both sides as necessary. A pair of current limiting dams 30 are provided above the upper edge 18 in the vicinity of each end of the groove 14 so as to get over the overflow weir 18 as two separate flows and form the molding surfaces 20 and 22 on both sides as bottom edges. Inducing the overflow of the free surface 32 of the molten glass 26 flowing down to 24, the two separated flows shown in phantom lines merge at the bottom edge 24 to form a strip glass 34 with a virgin surface. . Thereafter, the glass strip 34 is pulled by the pulling roller 35.

成形用楔状体12の各長手方向端部には、一対のエッジ案内体またはエッジ矯正体36が設けられていて、このエッジ案内体が楔状体の各側の各長手方向端部の垂直エッジに沿って延びている。したがって、各成形用楔状体12について4個のエッジ案内体36が、成形用楔状体12の各隅部に1個ずつ設けられている。これらエッジ案内体36は二つの主要部分からなり、楔状体の成形用表面部の長手方向垂直端に沿ってこれらと交差する突縁表面部38と、この突縁表面部38と傾斜した収斂表面部22の一つとの間に延びかつそれらに隣接(交差)するウェブ部または隅肉部40とを含む。   A pair of edge guides or edge correction bodies 36 are provided at each longitudinal end of the wedge 12 for molding, and these edge guides are provided at the vertical edges of the respective longitudinal ends on each side of the wedge. Extending along. Accordingly, four edge guides 36 are provided at each corner of the forming wedge 12 for each forming wedge 12. The edge guides 36 are composed of two main parts, a protruding surface 38 intersecting the longitudinal surface of the wedge-shaped forming surface, and a convergent surface inclined with the protruding surface 38. A web portion or fillet portion 40 extending between and adjacent to (crossing) one of the portions 22.

ウェブ部40は、A点とB点との間の交差線42に沿って突縁表面部38と交差し、かつ点Aと点Cとの間の交差線44に沿って、傾斜した成形用表面22と交差している。したがって、交差線44は点Aから、成形用楔状体12の底縁すなわち頂上24に沿って突縁表面部38から内方へ距離dだけ離れた点Cまで対角線的に下方へ延びている。しかしながら、別の実施の形態においては、点Cが上記水平面の上方または下方にあってもよい。ウェブ部40の底縁46は点Bから点Cまで延びている。底縁46は真直ぐな線であっても、真直ぐな線でなくてもよい。   The web portion 40 intersects the protruding edge surface portion 38 along the intersection line 42 between the points A and B, and is inclined along the intersection line 44 between the points A and C. Crosses the surface 22. Accordingly, the intersecting line 44 extends diagonally downward from the point A to the point C that is inwardly separated from the protruding surface 38 along the bottom edge or top 24 of the forming wedge 12 by a distance d. However, in another embodiment, the point C may be above or below the horizontal plane. A bottom edge 46 of the web portion 40 extends from point B to point C. The bottom edge 46 may be a straight line or may not be a straight line.

上述のように、本発明によれば、楔状体12は複数のエッジ案内体36を備えている。具体的に言えば、2個のエッジ案内体36が成形用楔状体の各長手方向端部に対向配置されるように、垂直隅部にそれぞれ1個のエッジ案内体36が配置される態様で、楔状体の各側に一対のエッジ案内体36が設けられている。   As described above, according to the present invention, the wedge-shaped body 12 includes the plurality of edge guide bodies 36. Specifically, one edge guide 36 is arranged at each vertical corner so that two edge guides 36 are arranged opposite each longitudinal end of the forming wedge-shaped body. A pair of edge guide bodies 36 are provided on each side of the wedge-shaped body.

収斂する成形用表面22の縁部に沿って流れる溶融ガラスは、傾斜した成形用表面22との対角線方向の交差線44に沿ったウェブ部40によって遮られる。流下するガラスシートの両エッジ部は,先ず傾斜した成形用表面によって、次いでエッジ案内体36のウェブ部40によって案内可能に支持される。   Molten glass flowing along the edges of the forming surface 22 to converge is interrupted by the web portion 40 along a diagonal intersection line 44 with the inclined forming surface 22. Both edge portions of the glass sheet flowing down are supported by the inclined molding surface first and then by the web portion 40 of the edge guide 36 so that they can be guided.

ウェブ部40は、成形用表面22が遮る長さよりも水平方向に長く、かつ得られる使用可能な帯状ガラスの幅を効果的に最大にする、濡れ長さ(wetted length)を備えている。さらにウェブ部40は、その上を流れるガラスの幅を拡げまたは薄くし、溶融ガラス流がウェブ部40の底縁46を離れる以前に、溶融ガラス流の長手方向の両エッジの厚さを薄くする。   The web portion 40 has a wetted length that is longer in the horizontal direction than the length obstructed by the forming surface 22 and effectively maximizes the width of the resulting glass ribbon that can be used. In addition, the web portion 40 widens or thins the glass flowing over it and reduces the thickness of both longitudinal edges of the molten glass stream before the molten glass stream leaves the bottom edge 46 of the web portion 40. .

ウェブ部40の上を流れかつウェブ部40に接触するガラスの直線的な幅は、上述で定義されているように、突縁表面部38の内方へ底縁24に沿ったエッジ案内体36の距離である距離dによって図2に示されている。このガラス流の流量は、突縁表面部38から点Cまでの距離の1インチ当たりGポンド/時で示される。一般に4個のエッジ案内体36および4個のウェブ部40が存在するので、Gは、全てのウェブ部40に亘る流量の平均値として概略的に表される。   The linear width of the glass flowing over and in contact with the web portion 40 is the edge guide 36 along the bottom edge 24 inwardly of the ridge surface 38, as defined above. It is shown in FIG. The flow rate of this glass flow is shown in G pounds per hour of distance from the edge surface 38 to point C. Since there are generally four edge guides 36 and four web portions 40, G is schematically represented as an average value of the flow rate across all web portions 40.

上述のように、フュージョン法を用いるガラス製造システムにおいて作製されるガラス基板は、平坦なパネルディスプレー等の装置に用いられるように一定の厚さを有していなければならない。このことを確実にするために、本発明者等は、このようなガラス基板を生成させるために上記フュージョン法の機能を高める方法を研究しかつ確定した。特に本発明者等は、成形装置10上を流れる溶融ガラス26の量配分を管理することによって、ガラス基板の品質/特性に影響を与えることを可能にした。したがって、本発明の主題は、成形装置10上を流れる溶融ガラス26の流量の管理に関する。   As described above, a glass substrate manufactured in a glass manufacturing system using the fusion method must have a certain thickness so as to be used in an apparatus such as a flat panel display. In order to ensure this, the inventors have studied and established a method for enhancing the function of the fusion method to produce such a glass substrate. In particular, the inventors have made it possible to influence the quality / characteristics of the glass substrate by managing the amount distribution of the molten glass 26 flowing on the forming apparatus 10. Accordingly, the subject of the present invention relates to the management of the flow rate of the molten glass 26 flowing over the forming apparatus 10.

効率の良いフュージョン法は、一定の厚さを有する大面積の帯状ガラス34を招来することが知られている。また、帯状ガラスの牽引中、帯状ガラスの幅が変化しない、すなわち帯状ガラスの両エッジが安定に残存することも望ましい。収斂する成形用表面22の高さLの三乗Lに対するウェブ部40の上面52(すなわち距離dに沿った)上を流れるガラスの流量の比、すなわちG/Lが、約0.0017ポンド/時インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)以上に保たれるならば、より好ましくは、約0.002ポンド/時インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)以上に保たれるならば、エッジ安定性が得られることを本発明者等は導き出した。
It is known that an efficient fusion method results in a large area strip glass 34 having a constant thickness. It is also desirable that the width of the strip glass does not change during the pulling of the strip glass, that is, both edges of the strip glass remain stably. The ratio of the flow rate of the glass flowing over the top surface 52 of the web portion 40 (ie, along the distance d) to the cube L 3 of the height L of the forming surface 22 to converge, ie, G / L 3 is about 0.0017. More preferably about 0.002 lb / hr / inch 4 (1 lb is 0.45 kg) if kept above lb / hr / inch 4 (1 lb is 0.45 kg, 1 inch is 2.54 cm). The inventors have derived that edge stability can be obtained if 1 inch is maintained at 2.54 cm or more.

上記に概略的に示した条件は、フュージョン・ダウンドロー法におけるエッジ(帯状ガラスの幅)の安定性を確立するのに有用であるが、上記ウェブ部の表面上を移動するガラス層に影響を与える張力を小さく保つ能力も有益であることも注目すべきである。力は、上記ウェブの表面上にガラスを保つ接着力と、エッジ案内体(ウェブ部)からガラスを引き離す印加力(重力および牽引ローラ35)である。これらの力は、ガラスシートをエッジ案内体から引き離し、シート幅の変動を生じさせる可能性がある。したがって、上記接着力が少なくとも上記印加力よりも大きく、かつ印加力よりもかなり大きいことが望ましい。一般に、エッジ案内体は、高いガラス成形温度(1000℃を超えることが多い)に耐えるために、白金等の耐熱性金属から構成される。ディスプレー装置を作製するために用いられる珪酸塩ガラスは白金に対し僅かしか濡れないので、白金の表面からガラスが完全に分離してしまうことが判明している。さらに、珪酸塩ガラスはアルミナまたはジルコン等の或る種のセラミック材料に著しく濡れる。したがって、貴金属(例えば白金)ウェブ部を少なくともアルミナおよび/またはジルコン等のセラミック材料で少なくとも被覆して、接着力を高めることが効果的である。あるいは、ウェブ部が成形用楔状体と一体の(例えばモノリシックな)部分としてもよく、その場合、それらは成形用楔状体の一部として鋳込まれ、あるいは機械加工される。或る場合には、このウェブ部が独立したセラミック部品として製造され、後に成形用楔状体に取り付けられてもよい。ウェブ部を成形用楔状体の一体のまたはモノリシックな一部分として加工することの利点は、高価な貴金属の使用を控え、かつガラス流の断裂の原因となり得る成形用楔状体および収斂する成形用表面の表面断裂を排除することである。一部の実施の形態においては、エッジ案内体、特にエッジ案内体のウェブ部および/または成形用楔状体の全体および一部は、その内容の全てが引例として本明細書に組み入れられる、2004年12月30日付けで出願された米国特許出願第60/640686号明細書に記載されているような耐熱性材料のいずれかを用いて製造することができる。これらの材料の具体例は、上記引例に定義されかつ記載されているように、ジルコン、ゼノタイム類の材料、ゼノタイムと安定化されたジルコン類の材料、およびゼノタイムと安定化されたジルコン類の材料にゼノタイム類の材料を加えたもの、またはこれらの混合物である。   The conditions outlined above are useful for establishing the stability of the edge (band glass width) in the fusion downdraw method, but do not affect the glass layer moving on the surface of the web. It should also be noted that the ability to keep the applied tension small is also beneficial. The force is an adhesive force that keeps the glass on the surface of the web and an applied force (gravity and pulling roller 35) that pulls the glass away from the edge guide (web portion). These forces can pull the glass sheet away from the edge guide and cause variations in sheet width. Therefore, it is desirable that the adhesive force is at least larger than the applied force and considerably larger than the applied force. Generally, the edge guide body is made of a heat-resistant metal such as platinum in order to withstand a high glass forming temperature (often exceeding 1000 ° C.). It has been found that the silicate glass used to make the display device is only slightly wetted with platinum, so that the glass is completely separated from the surface of the platinum. In addition, silicate glasses wet significantly with certain ceramic materials such as alumina or zircon. Therefore, it is effective to increase the adhesion by at least coating the noble metal (for example, platinum) web portion with at least a ceramic material such as alumina and / or zircon. Alternatively, the web portion may be an integral (eg monolithic) part of the forming wedge, in which case they are cast or machined as part of the forming wedge. In some cases, the web portion may be manufactured as an independent ceramic part and later attached to a forming wedge. The advantage of processing the web part as an integral or monolithic part of the forming wedge is that it avoids the use of expensive precious metals and can cause the glass wedge to converge and the forming surface to converge. It is to eliminate surface rupture. In some embodiments, the edge guide, in particular the web portion of the edge guide and / or the entire or part of the forming wedge, is incorporated herein by reference in its entirety, 2004 It can be made using any of the heat resistant materials as described in US Patent Application No. 60 / 640,686, filed December 30th. Specific examples of these materials include zircon, xenotime materials, xenotime and stabilized zircon materials, and xenotime and stabilized zircon materials, as defined and described in the above references. To which xenotime-like materials are added, or a mixture thereof.

勿論、安定したエッジ流(すなわち、エッジからエッジまでの幅)を備えた任意の成形用楔状体が、本発明によって、容易により大きい成形用楔状体の能力を持つようになることは、当業者には明らかであろう。すなわち、これからの成形用楔状体は、下記の基準によって設計されるであろう。つまり、
G=Gref(L/Lref
ここで、Gはこれからの成形用楔状体のウェブ部上を流れる流量、Lはこれからの成形用楔状体の収斂する成形用表面の高さである。GrefおよびLrefは、現在のまたは既存の成形用楔状体に関する同じパラメータである。
Of course, it will be appreciated by those skilled in the art that any forming wedge with a stable edge flow (i.e., edge-to-edge width) will readily have the ability of a larger forming wedge according to the present invention. It will be obvious. That is, the future wedge-shaped body will be designed according to the following criteria. That means
G = G ref (L / L ref ) 3
Here, G is a flow rate that flows on the web portion of the molding wedge in the future, and L is the height of the molding surface on which the molding wedge in the future converges. G ref and L ref are the same parameters for current or existing molding wedges.

本発明の精神および範囲から離れることなしに、種々の変形および変更が可能なことは、当業者には明らかであろう。したがって本発明は、添付の請求項およびそれらの均等物の範囲内で行なわれた本発明の変形および変更をカバーすることを意図するものである。   It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the present invention is intended to cover modifications and variations of the present invention made within the scope of the appended claims and their equivalents.

帯状ガラスのフュージョン・ドローイングのための成形用楔状体を備えた装置の一端を示す、本発明の一実施の形態の一部を断面とした斜視図The perspective view which made the cross section of a part of one embodiment of the present invention which shows the end of the device provided with the wedge-shaped object for forming for fusion drawing of beltlike glass エッジ案内体を示しかつこのエッジ案内体のウェブ部を含む図1の楔状体の拡大斜視図1 is an enlarged perspective view of the wedge-shaped body of FIG. 1 showing the edge guide and including the web portion of the edge guide.

符号の説明Explanation of symbols

10 成形装置
12 成形用楔状体
14 溝
16 壁部
18 オーバーフロー堰(上縁)
20,22 成形用表面部
24 底縁
26 溶融ガラス
28 ガラス送給通路
30 限流ダム
32 溶融ガラスの自由表面
34 帯状ガラス
35 牽引ローラ
36 エッジ案内体
38 突縁表面部
40 ウェブ部
42,44 交差線
46 ウェブ部の底縁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Molding device 12 Molding wedge 14 Groove 16 Wall 18 Overflow weir (upper edge)
20, 22 Molding surface portion 24 Bottom edge 26 Molten glass 28 Glass feed passage 30 Current limiting dam 32 Free surface of molten glass 34 Strip glass 35 Pulling roller 36 Edge guide body 38 Projection edge surface portion 40 Web portion 42, 44 Crossing Line 46 Bottom edge of web section

Claims (9)

ガラスシート成形装置であって、
成形用楔状体(12)であって、該楔状体の底縁(24)において収斂しかつ該底縁(24)上方の垂直高さLインチを有する一対の下方へ傾斜した成形用表面部(22)を有する成形用楔状体、および
エッジ案内体(36)であって、前記成形用表面部(22)の垂直な縁部に沿って延びかつウェブ部(40)を有し、該ウェブ部は、該ウェブ部上を流れるGポンド/時/インチのガラスの流れを遮りかつ薄くするために、前記成形用表面部(22)に隣接しているエッジ案内体、
を備え、
G/Lが0.0017ポンド/時/インチ(1ポンドは045kg、1インチは2.54cm)よりも大きいことを特徴とするガラスシート成形装置。
A glass sheet forming apparatus,
A forming wedge (12), a pair of downwardly inclined forming surfaces (12) converging at the bottom edge (24) of the wedge and having a vertical height L inch above the bottom edge (24). 22) a molding wedge and an edge guide (36) extending along a vertical edge of said molding surface (22) and having a web (40), said web An edge guide adjacent to the molding surface (22) in order to block and thin the flow of G lb / hr / inch glass flowing over the web portion;
With
G / L 3 0.0017 lbs / hr / inch 4 (1 pound 0. 45 kg, 1 inch 2.54 cm) glass sheet forming apparatus characterized by greater than.
G/Lが0.002ポンド/時/インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きいことを特徴とする請求項1記載のガラスシート成形装置。 G / L 3 0.002 lbs / hr / inch 4 (1 pound 0.45 kg, 1 inch 2.54 cm) glass sheet forming apparatus according to claim 1, wherein a greater than. 前記ガラス流と接触する前記ウェブ部の表面がセラミック材料であることを特徴とする請求項1記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the surface of the web portion in contact with the glass stream is a ceramic material. 前記ウェブ部が密実なセラミック形態であることを特徴とする請求項3記載の装置。   4. The apparatus of claim 3, wherein the web portion is in the form of a solid ceramic. 前記ウェブ部が前記成形用楔状体と一体の部分であることを特徴とする請求項4記載の装置。   5. An apparatus according to claim 4, wherein said web portion is an integral part of said forming wedge. 前記セラミック材料が、ジルコン、アルミナ、ゼノタイム類の材料、ゼノタイムで安定化されたジルコン類の材料、またはこれらの組合せからなる群から選ばれることを特徴とする請求項3記載の装置。   4. The apparatus of claim 3, wherein the ceramic material is selected from the group consisting of zircon, alumina, xenotime materials, zenotime stabilized zircon materials, or combinations thereof. 前記ウェブ部がセラミックで被覆された耐熱性材料からなることを特徴とする請求項3記載の装置。   4. An apparatus according to claim 3, wherein said web portion is made of a heat resistant material coated with ceramic. ガラス基板の成形方法であって、
成形用楔状体(12)上に溶融ガラスを流す工程であって、前記成形用楔状体(12)は、該楔状体の底縁において収斂しかつガラス牽引線(24)を前記底縁に沿って形成する一対の下方へ傾斜した成形用表面部(22)を備え、かつ前記牽引線と、前記傾斜した成形用表面部の頂部に交差する水平面との間の垂直高さLインチを有し、さらにウェブ部(40)を備えたエッジ案内体(36)を有し、該ウェブ部は、該ウェブ部上を流れるGポンド/時/インチのガラス流を遮りかつ薄くするために、前記成形用表面部(22)に隣接している工程、
を有してなり、
G/Lが0.0017ポンド/時/インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きいことを特徴とするガラス基板の成形方法。
A method of forming a glass substrate,
Flowing molten glass over the forming wedge (12), the forming wedge (12) converging at the bottom edge of the wedge and the glass pull line (24) along the bottom edge; And a vertical height L inch between the traction line and a horizontal plane intersecting the top of the inclined molding surface portion. And an edge guide (36) with a web portion (40), said web portion being shaped to block and thin the G lb / hr / inch glass stream flowing over the web portion. A step adjacent to the surface portion (22) for use;
Having
G / L 3 is greater than 0.0017 lb / hr / inch 4 (1 lb is 0.45 kg, 1 inch is 2.54 cm).
G/Lが0.002ポンド/時/インチ(1ポンドは0.45kg、1インチは2.54cm)よりも大きいことを特徴とする請求項8記載の方法。 G / L 3 0.002 lbs / hr / inch 4 (1 pound 0.45 kg, 1 inch 2.54 cm) The method of claim 8, wherein greater than.
JP2009507780A 2006-04-28 2007-04-26 Apparatus and method for forming glass substrate with increased edge stability Expired - Fee Related JP5281569B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US79591406P 2006-04-28 2006-04-28
US60/795,914 2006-04-28
PCT/US2007/010043 WO2007130298A1 (en) 2006-04-28 2007-04-26 Apparatus and method for forming a glass substrate with increased edge stability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009535290A JP2009535290A (en) 2009-10-01
JP5281569B2 true JP5281569B2 (en) 2013-09-04

Family

ID=38353936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009507780A Expired - Fee Related JP5281569B2 (en) 2006-04-28 2007-04-26 Apparatus and method for forming glass substrate with increased edge stability

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2013149A1 (en)
JP (1) JP5281569B2 (en)
KR (1) KR20090016564A (en)
CN (1) CN101495417B (en)
TW (1) TWI448437B (en)
WO (1) WO2007130298A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100889949B1 (en) * 2008-04-10 2009-03-20 주식회사 엠엠테크 Method for slimming glass and slimming system of the same
CN107244902B (en) * 2011-03-11 2023-03-10 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 Refractory object
CN203159429U (en) 2011-03-31 2013-08-28 安瀚视特控股株式会社 Glass sheet material manufacturing device as well as forming body
JP5724552B2 (en) * 2011-04-01 2015-05-27 日本電気硝子株式会社 Thin glass manufacturing equipment
KR20140112539A (en) 2012-01-11 2014-09-23 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 Refractory object and process of forming a glass sheet using the refractory object
JP5850332B2 (en) * 2012-03-09 2016-02-03 日本電気硝子株式会社 Thin glass forming apparatus and method
US8794034B2 (en) 2012-05-29 2014-08-05 Corning Incorporated Apparatus for forming glass with edge directors and methods
KR102071373B1 (en) * 2012-08-24 2020-01-30 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 Device for manufacturing sheet glass, and method for manufacturing sheet glass
CN107257780A (en) 2015-02-24 2017-10-17 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 refractory product and preparation method
US11465926B2 (en) 2015-11-18 2022-10-11 Corning Incorporated Method and apparatuses for forming glass ribbons
US9840431B2 (en) * 2016-01-11 2017-12-12 Corning Incorporated Methods and apparatuses for supporting forming bodies of glass forming apparatuses
TWI750256B (en) * 2016-11-22 2021-12-21 美商康寧公司 Forming bodies for forming continuous glass ribbons and glass forming apparatuses comprising the same
CN111448166B (en) 2017-11-22 2022-09-13 康宁公司 Apparatus including edge director for shaping glass ribbon

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3451798A (en) * 1966-04-04 1969-06-24 Corning Glass Works Sheet glass edge control device
US3537834A (en) * 1968-08-07 1970-11-03 Corning Glass Works Maintaining sheet glass width
US3541798A (en) * 1969-04-18 1970-11-24 Harry Schnabel Jr Method and structure for shoring a lateral face of an excavation
JPS63151633A (en) * 1986-12-15 1988-06-24 Hoya Corp Device for producing plate glass
WO2003055813A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-10 Corning Incorporated Process for producing sheet glass by the overflow downdraw fusion process
WO2006091389A2 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Corning Incorporated Apparatus and method for making a glass sheet
WO2006091730A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Corning Incorporated Method and apparatus for making a glass sheet
US7409839B2 (en) * 2005-04-29 2008-08-12 Corning Incorporated Method and apparatus for making a glass sheet

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009535290A (en) 2009-10-01
CN101495417A (en) 2009-07-29
TWI448437B (en) 2014-08-11
KR20090016564A (en) 2009-02-16
EP2013149A1 (en) 2009-01-14
TW200806590A (en) 2008-02-01
WO2007130298A1 (en) 2007-11-15
CN101495417B (en) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5281569B2 (en) Apparatus and method for forming glass substrate with increased edge stability
JP5105522B2 (en) Isopipe mass distribution for forming glass substrates
JP4511187B2 (en) Process for making sheet glass by overflow downdraw fusion process
KR101818774B1 (en) Overflow down-draw with improved glass melt velocity and thickness distribution
JP5724552B2 (en) Thin glass manufacturing equipment
CN102112404B (en) Apparatus and process for producing float glass
US9840431B2 (en) Methods and apparatuses for supporting forming bodies of glass forming apparatuses
JP4193115B2 (en) Sheet glass forming apparatus and sheet glass forming method
US9038415B2 (en) Composite isopipe
JP6331148B2 (en) Sheet glass forming method and sheet glass forming apparatus
JP2004315287A (en) Formation apparatus for plate glass
CN112839801B (en) Method and apparatus for forming laminated glass sheets
TW202106637A (en) Apparatus and method for producing glass ribbons
JP2009107914A (en) Process for producing float plate glass
WO2011122195A1 (en) Thin glass plate and process for production thereof
CN107683264A (en) Glass manufacturing equipment and method with negotiability
US20190284082A1 (en) Forming bodies for forming continuous glass ribbons and glass forming apparatuses comprising the same
JP2017530932A (en) Method for changing the flow of molten glass and apparatus therefor
JP4281107B2 (en) Sheet glass forming equipment
JP2019510725A (en) Forming body for forming continuous glass ribbon and glass forming apparatus provided with the same
KR101206122B1 (en) Isopipe mass distribution for forming glass substrates

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100311

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120228

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120525

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120601

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120629

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130430

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130524

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5281569

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees