JP6629920B2 - Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus - Google Patents

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本発明は、ガラス基板の製造方法、及びガラス基板製造装置に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a glass substrate and an apparatus for manufacturing a glass substrate.

ガラス基板は、一般的に、ガラス原料から熔融ガラスを生成させた後、熔融ガラスをガラス基板へと成形する工程を経て製造される。上記の工程中には、熔融ガラスが内包する微小な気泡を除去する工程(以下、清澄ともいう)が含まれる。清澄は、清澄管の本体を加熱しながら、この清澄管本体に清澄剤を配合させた熔融ガラスを通過させ、清澄剤の酸化還元反応により熔融ガラス中の泡が取り除かれることで行われる。より具体的には、粗熔解した熔融ガラスの温度をさらに上げて清澄剤を機能させ泡を浮上脱泡させた後、温度を下げることにより、脱泡しきれずに残った比較的小さな泡は熔融ガラスに吸収させるようにしている。すなわち、清澄は、泡を浮上脱泡させる処理(以下、脱泡処理または脱泡工程ともいう)および小泡を熔融ガラスへ吸収させる処理(以下、吸収処理または吸収工程ともいう)を含む。このため、清澄工程では、泡の浮上脱泡を行うための気相空間が清澄管内に形成される。気相空間は、熔融ガラスの液面と、清澄管の内壁との間に形成されるように熔融ガラスを清澄管内に流すことで形成される。   A glass substrate is generally manufactured through a process of forming a molten glass from a glass raw material and then forming the molten glass into a glass substrate. The above step includes a step of removing minute air bubbles contained in the molten glass (hereinafter, also referred to as fining). The fining is performed by passing the molten glass containing a fining agent through the fining tube body while heating the main body of the fining tube, and removing bubbles in the molten glass by an oxidation-reduction reaction of the fining agent. More specifically, after raising the temperature of the coarsely-melted molten glass further to make the fining agent function to float and defoam the foam, by lowering the temperature, the relatively small bubbles that could not be completely defoamed remain melted. It is made to absorb in glass. That is, fining includes a process of floating and defoaming bubbles (hereinafter, also referred to as a defoaming process or a defoaming step) and a process of absorbing small bubbles into molten glass (hereinafter, also referred to as an absorbing process or an absorbing step). For this reason, in the fining step, a gas-phase space for floating and defoaming bubbles is formed in the fining tube. The gas phase space is formed by flowing the molten glass into the finer tube so as to be formed between the liquid surface of the molten glass and the inner wall of the finer tube.

清澄工程では、清澄管内の熔融ガラスの均質性を高めるために、撹拌手段を清澄管内に設け、熔融ガラスを撹拌することを行う場合がある。例えば、撹拌手段として、清澄管内に、熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて設けられた板部材を用いて、熔融ガラスの流れを部分的に妨げることが行われる場合がある(特許文献1)。   In the fining step, a stirring means may be provided in the fining tube to stir the molten glass in order to increase the homogeneity of the molten glass in the fining tube. For example, as a stirring means, a plate member provided in a fining tube at intervals in the flow direction of the molten glass may be used to partially obstruct the flow of the molten glass (Patent Document 1). .

特開2017−065973公報JP 2017-065973 A

清澄工程においては、清澄管を通過する熔融ガラスの速度は、壁面抵抗があるために、液面付近のほうが清澄管の内壁の近傍よりも速くなる。一方、清澄管内では、シリカ等を多く含む比重の小さい熔融ガラスが液面付近の上層領域を流れ、清澄管の底部付近の下層領域を流れる熔融ガラスより速く流れる傾向がある。上層領域と下層領域とで熔融ガラスの流れる速度が異なると、上記板部材を用いて熔融ガラスを撹拌しても、熔融ガラスが均質に撹拌され難く、清澄が不十分となるおそれがある。清澄が不十分であると、熔融ガラスに気泡が残ってガラス品質が低下するおそれがある。   In the fining step, the velocity of the molten glass passing through the fining tube is higher near the liquid surface than near the inner wall of the fining tube due to wall resistance. On the other hand, in the fining tube, the molten glass containing a large amount of silica or the like having a low specific gravity tends to flow in the upper region near the liquid surface and flow faster than the molten glass flowing in the lower region near the bottom of the fining tube. If the molten glass flows at a different speed between the upper layer region and the lower layer region, even if the molten glass is agitated using the plate member, the molten glass is difficult to be uniformly agitated, and fining may be insufficient. If the fining is insufficient, bubbles may remain in the molten glass and the glass quality may be degraded.

本発明は、清澄管内を流れる熔融ガラスを均一に撹拌する効果の高いガラス基板の製造方法およびガラス基板製造装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a glass substrate manufacturing method and a glass substrate manufacturing apparatus having a high effect of uniformly stirring molten glass flowing in a fining tube.

本発明は、下記(1)〜()の形態のガラス基板の製造方法、及びガラス基板製造装置を含む。 The present invention includes a glass substrate manufacturing method and a glass substrate manufacturing apparatus of the following aspects (1) to ( 9 ).

ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄工程では、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置では、前記熔融ガラスの温度が、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置と比べ、前記第1の距離及び前記第2の距離が短い、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
( 1 ) A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the second plate member and the bottom,
In the fining step, the molten glass is heated so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
At the first flow direction position where the temperature of the molten glass is the first temperature, the temperature of the molten glass is lower than the second flow direction position that is the second temperature lower than the first temperature. A method for manufacturing a glass substrate, wherein the first distance and the second distance are short.

ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄工程では、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記流れ方向に沿って隣り合う前記板部材の間隔は、前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置において、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置よりも狭くなっている、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
( 2 ) A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the second plate member and the bottom,
In the fining step, the molten glass is heated so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
The interval between the plate members adjacent in the flow direction is a second temperature lower than the first temperature at a first flow direction position where the temperature of the molten glass is a first temperature. Characterized by being narrower than the position in the flow direction of the glass substrate.

ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄工程では、前記液面の高さを変動させながら前記熔融ガラスを流し、
前記第2の距離は、前記液面の高さが最高位置にあるときの前記第1の距離よりも大きい、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
( 3 ) A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the second plate member and the bottom,
In the fining step, flowing the molten glass while changing the height of the liquid level,
The method of manufacturing a glass substrate, wherein the second distance is longer than the first distance when the height of the liquid surface is at a highest position.

ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄管内に、前記底部と間隔を開けずに配置される板部材は設けられていない、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
( 4 ) A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the second plate member and the bottom,
A method for manufacturing a glass substrate, wherein a plate member arranged without leaving an interval from the bottom is not provided in the fining tube.

)ガラス基板製造装置であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄装置は、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置では、前記熔融ガラスの温度が、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置と比べ、前記第1の距離及び前記第2の距離が短い、ことを特徴とするガラス基板製造装置。
(6)ガラス基板製造装置であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄装置は、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記流れ方向に沿って隣り合う前記板部材の間隔は、前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置において、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置よりも狭くなっている、ことを特徴とするガラス基板製造装置。
(7)ガラス基板製造装置であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄管内では、前記液面の高さが変動しながら前記熔融ガラスが流し、
前記第2の距離は、前記液面の高さが最高位置にあるときの前記第1の距離よりも大きい、ことを特徴とするガラス基板製造装置。
(8)ガラス基板製造装置であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄管内に、前記底部と間隔を開けずに配置される板部材は設けられていない、ことを特徴とするガラス基板製造装置。
( 5 ) A glass substrate manufacturing apparatus,
A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
Two plate members forming each said pair are provided vertically different positions of lower than the liquid surface of the molten glass,
In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. the lower end of the arranged second plate member and the second rather short than the distance between the bottom portion,
The fining device heats the molten glass so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
At the first flow direction position where the temperature of the molten glass is the first temperature, the temperature of the molten glass is lower than the second flow direction position that is the second temperature lower than the first temperature. An apparatus for manufacturing a glass substrate, wherein the first distance and the second distance are short .
(6) A glass substrate manufacturing apparatus,
A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
The fining device heats the molten glass so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
The interval between the plate members adjacent in the flow direction is a second temperature lower than the first temperature at a first flow direction position where the temperature of the molten glass is a first temperature. A glass substrate manufacturing apparatus, which is narrower than a flow direction position of the glass substrate.
(7) A glass substrate manufacturing apparatus,
A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
In the fining tube, the molten glass flows while the height of the liquid level fluctuates,
The said 2nd distance is larger than the said 1st distance when the height of the said liquid level is in the highest position, The glass substrate manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
(8) A glass substrate manufacturing apparatus,
A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
An apparatus for manufacturing a glass substrate, wherein a plate member arranged without leaving an interval from the bottom is not provided in the fining tube.

本発明によれば、清澄管内を流れる熔融ガラスを均一に撹拌する効果が高い。   According to the present invention, the effect of uniformly stirring the molten glass flowing in the fining tube is high.

本実施形態の製造方法のフローを示す図である。It is a figure showing the flow of the manufacturing method of this embodiment. ガラス基板製造装置の概略図である。It is the schematic of a glass substrate manufacturing apparatus. 図2に示す清澄管の概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a clarification tube shown in FIG. 2. 清澄管の長手方向における鉛直断面図である。It is a vertical sectional view in the longitudinal direction of a fining tube.

以下、本発明のガラス基板の製造方法およびガラス基板製造装置について説明する。
(ガラス基板の製造方法の全体概要)
図1は、本実施形態のガラス基板の製造方法の工程の一例を示す図である。ガラス基板の製造方法は、熔解工程(ST1)、清澄工程(ST2)、均質化工程(ST3)、供給工程(ST4)、成形工程(ST5)、徐冷工程(ST6)、および、切断工程(ST7)を主に有する。この他に、研削工程、研磨工程、洗浄工程、検査工程、梱包工程等を有してもよい。製造されたガラス基板は、必要に応じて梱包工程で積層され、納入先の業者に搬送される。
Hereinafter, a glass substrate manufacturing method and a glass substrate manufacturing apparatus of the present invention will be described.
(Overall outline of glass substrate manufacturing method)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of steps of a method for manufacturing a glass substrate of the present embodiment. The manufacturing method of the glass substrate includes a melting step (ST1), a fining step (ST2), a homogenizing step (ST3), a supplying step (ST4), a forming step (ST5), a slow cooling step (ST6), and a cutting step ( ST7). In addition, a grinding step, a polishing step, a cleaning step, an inspection step, a packing step, and the like may be provided. The manufactured glass substrates are laminated as needed in a packing process, and are transported to a delivery destination company.

熔解工程(ST1)では、ガラス原料を加熱することにより熔融ガラスを作る。
清澄工程(ST2)では、熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、CO2あるいはSO2を含んだ泡が発生する。この泡が熔融ガラス中に含まれる清澄剤(酸化スズ等)の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して放出される。その後、清澄工程では、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により得られた還元物質が酸化反応をする。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。清澄剤による酸化反応及び還元反応は、熔融ガラスの温度を制御することにより行われる。清澄工程(ST2)は、熔融ガラスを清澄管120内に流しながら行われる。
なお、清澄工程は、熔融ガラスに存在する泡を減圧雰囲気で成長させて脱泡させる減圧脱泡方式を用いることもできる。減圧脱泡方式は、清澄剤を用いない点で有効である。しかし、減圧脱泡方式は装置が複雑化及び大型化する。このため、清澄剤を用い、熔融ガラス温度を上昇させる清澄方法を採用することが好ましい。
また、清澄工程(ST2)では、後述する板部材の対を用いて熔融ガラスの流れを部分的に妨げて、熔融ガラスを撹拌する。清澄管120内を流れる熔融ガラスの滞在時間を長くして、熔融ガラスが脱泡される時間を十分に確保することにより、ガラス品質を高め、歩留まりを上げることができる。また、このような撹拌を行うことによって、熔融ガラスに混入した異質素地の熔融ガラスへの熔解や、熔融ガラス内の組成ムラの均一化が促進される。なお、板部材の対、及び板部材の対を用いた清澄工程(ST2)の詳細について、後で説明する。
In the melting step (ST1), a molten glass is produced by heating a glass raw material.
In the refining step (ST2), bubbles containing oxygen, CO 2 or SO 2 contained in the molten glass are generated by raising the temperature of the molten glass. These bubbles grow by absorbing oxygen generated by the reduction reaction of the fining agent (such as tin oxide) contained in the molten glass, and float on the liquid surface of the molten glass to be released. Thereafter, in the fining step, the temperature of the molten glass is lowered, so that the reducing substance obtained by the reduction reaction of the fining agent undergoes an oxidation reaction. Thereby, gas components such as oxygen in the bubbles remaining in the molten glass are re-absorbed in the molten glass, and the bubbles disappear. The oxidation reaction and the reduction reaction by the fining agent are performed by controlling the temperature of the molten glass. The fining step (ST2) is performed while flowing the molten glass into the fining tube 120.
In the fining step, a vacuum degassing method in which bubbles existing in the molten glass are grown and degassed in a reduced pressure atmosphere may be used. The vacuum degassing method is effective in that no fining agent is used. However, the vacuum degassing method makes the apparatus complicated and large. Therefore, it is preferable to employ a fining method using a fining agent to raise the temperature of the molten glass.
In the refining step (ST2), the flow of the molten glass is partially hindered by using a pair of plate members described later to stir the molten glass. By lengthening the staying time of the molten glass flowing in the fining tube 120 and sufficiently securing the time for the defoaming of the molten glass, it is possible to improve the glass quality and increase the yield. Further, by performing such stirring, melting of the foreign material mixed in the molten glass into the molten glass and uniformity of the composition unevenness in the molten glass are promoted. The details of the pair of plate members and the fining step (ST2) using the pair of plate members will be described later.

均質化工程(ST3)では、スターラを用いて熔融ガラスを撹拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。これにより、脈理等の原因であるガラスの組成ムラを低減することができる。均質化工程は、後述する撹拌槽において行われる。
供給工程(ST4)では、撹拌された熔融ガラスが成形装置に供給される。
In the homogenization step (ST3), the molten glass is stirred using a stirrer to homogenize the glass components. Thereby, it is possible to reduce the composition unevenness of the glass which is a cause of striae and the like. The homogenization step is performed in a stirring tank described below.
In the supply step (ST4), the stirred molten glass is supplied to the forming apparatus.

成形工程(ST5)及び徐冷工程(ST6)は、成形装置で行われる。
成形工程(ST5)では、熔融ガラスをシートガラスに成形し、シートガラスの流れを作る。成形には、オーバーフローダウンドロー法が用いられる。
徐冷工程(ST6)では、成形されて流れるシートガラスが所望の厚さになり、内部歪が生じないように、さらに、反りが生じないように冷却される。
切断工程(ST7)では、徐冷後のシートガラスを所定の長さに切断することで、板状のガラス基板を得る。切断されたガラス基板はさらに、所定のサイズに切断され、目標サイズのガラス基板が作られる。
The forming step (ST5) and the slow cooling step (ST6) are performed by a forming apparatus.
In the forming step (ST5), the molten glass is formed into a sheet glass to create a flow of the sheet glass. An overflow down draw method is used for molding.
In the slow cooling step (ST6), the formed sheet glass is cooled to have a desired thickness, not to cause internal distortion, and to prevent warpage.
In the cutting step (ST7), the sheet glass after slow cooling is cut into a predetermined length to obtain a plate-like glass substrate. The cut glass substrate is further cut into a predetermined size, and a glass substrate having a target size is produced.

図2は、本実施形態における熔解工程(ST1)〜切断工程(ST7)を行うガラス基板製造装置の概略図である。ガラス基板製造装置は、図2に示すように、主に熔解装置100と、成形装置200と、切断装置300と、を有する。熔解装置100は、熔解槽101と、清澄管120と、撹拌槽103と、移送管104、105と、ガラス供給管106と、を有する。
図2に示す熔解槽101には、図示されないバーナー等の加熱手段が設けられている。熔解槽には清澄剤が添加されたガラス原料が投入され、熔解工程(ST1)が行われる。熔解槽101で熔融した熔融ガラスは、高温(例えば1300℃以上)に維持された状態で、移送管104を介して清澄管120に供給される。高温に維持された熔融ガラスを清澄管120に供給することで、熔融ガラスの粘度を低く保ち、清澄管120内を流れる熔融ガラスの流動性を高めることができる。
清澄管120では、熔融ガラスMGの温度を調整して、清澄剤の酸化還元反応を利用して熔融ガラスの清澄工程(ST2)が行われる。具体的には、清澄管120内の熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、CO2あるいはSO2を含んだ泡が、清澄剤の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して気相空間に放出される。気相空間は、熔融ガラスの液面と、清澄管の内壁との間に形成されるように熔融ガラスを清澄管内に流すことで形成される。その後、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により得られた還元物質が酸化反応をする。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。清澄後の熔融ガラスは、移送管105を介して撹拌槽103に供給される。
撹拌槽103では、撹拌子103aによって熔融ガラスが撹拌されて均質化工程(ST3)が行われる。撹拌槽103で均質化された熔融ガラスは、ガラス供給管106を介して成形装置200に供給される(供給工程ST4)。
成形装置200では、オーバーフローダウンドロー法により、熔融ガラスからシートガラスSGが成形され(成形工程ST5)、徐冷される(徐冷工程ST6)。
切断装置300では、シートガラスSGから切り出された板状のガラス基板が形成される(切断工程ST7)。
FIG. 2 is a schematic diagram of a glass substrate manufacturing apparatus that performs a melting step (ST1) to a cutting step (ST7) in the present embodiment. As shown in FIG. 2, the glass substrate manufacturing apparatus mainly includes a melting device 100, a forming device 200, and a cutting device 300. The melting apparatus 100 includes a melting tank 101, a fining tube 120, a stirring tank 103, transfer tubes 104 and 105, and a glass supply tube 106.
The melting tank 101 shown in FIG. 2 is provided with a heating means such as a burner (not shown). A glass material to which a fining agent has been added is charged into the melting tank, and a melting step (ST1) is performed. The molten glass melted in the melting tank 101 is supplied to the fining tube 120 via the transfer tube 104 while being maintained at a high temperature (for example, 1300 ° C. or higher). By supplying the molten glass maintained at a high temperature to the fining tube 120, the viscosity of the molten glass can be kept low, and the fluidity of the molten glass flowing in the fining tube 120 can be increased.
In the fining tube 120, the temperature of the molten glass MG is adjusted, and the fining step (ST2) of the molten glass is performed using the oxidation-reduction reaction of the fining agent. Specifically, when the molten glass in the fining tube 120 is heated, the oxygen, CO 2 or SO 2 bubbles contained in the molten glass absorb oxygen generated by the reduction reaction of the fining agent. Grows, floats on the liquid surface of the molten glass, and is released into the gas phase space. The gas phase space is formed by flowing the molten glass into the finer tube so as to be formed between the liquid surface of the molten glass and the inner wall of the finer tube. Thereafter, by reducing the temperature of the molten glass, the reducing substance obtained by the reduction reaction of the fining agent undergoes an oxidation reaction. Thereby, gas components such as oxygen in the bubbles remaining in the molten glass are re-absorbed in the molten glass, and the bubbles disappear. The molten glass after fining is supplied to the stirring tank 103 via the transfer pipe 105.
In the stirring tank 103, the molten glass is stirred by the stirrer 103a, and the homogenization step (ST3) is performed. The molten glass homogenized in the stirring tank 103 is supplied to the forming apparatus 200 via the glass supply pipe 106 (supply step ST4).
In the forming apparatus 200, the sheet glass SG is formed from the molten glass by the overflow down draw method (forming step ST5), and is gradually cooled (slow cooling step ST6).
In the cutting device 300, a plate-shaped glass substrate cut out from the sheet glass SG is formed (cutting step ST7).

(清澄管の構成及び清澄工程)
次に、図3、図4を参照して、清澄管120の構成について説明する。図3は、本実施形態の清澄管120の構成を示す概略斜視図であり、図4は清澄管120の長手方向における鉛直断面図である。
図3、図4に示すように、清澄管120の長さ方向の両端及びその間の位置の外周面には、電極121a、121b、121cが設けられており、清澄管120の気相空間120a(図4参照)と接する壁には、図示されない排気管が設けられている。
(Structure of fining tube and fining process)
Next, the configuration of the fining tube 120 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic perspective view showing the configuration of the fining tube 120 of the present embodiment, and FIG. 4 is a vertical sectional view of the fining tube 120 in the longitudinal direction.
As shown in FIGS. 3 and 4, electrodes 121 a, 121 b, and 121 c are provided on both ends in the longitudinal direction of the fining tube 120 and on the outer peripheral surface at a position therebetween, and the gas phase space 120 a ( An exhaust pipe (not shown) is provided on a wall in contact with (see FIG. 4).

清澄管120の本体、電極121a、121b、121cおよび排気管は、白金族金属から構成されている。なお、本明細書において、「白金族金属」は、白金族元素からなる金属を意味し、単一の白金族元素からなる金属のみならず白金族元素の合金を含む用語として使用する。ここで、白金族元素とは、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、ルテニウム(Ru)、オスミウム(Os)、イリジウム(Ir)の6元素を指す。白金族金属は高価ではあるが、融点が高く、熔融ガラスに対する耐食性にも優れている。
なお、本実施形態では、清澄管120が白金族金属から構成されている場合を具体例として説明するが、清澄管120の一部が、耐火物や他の金属などから構成されていてもよい。
The main body of the fining tube 120, the electrodes 121a, 121b, 121c, and the exhaust pipe are made of a platinum group metal. In this specification, “platinum group metal” means a metal composed of a platinum group element, and is used as a term including not only a metal composed of a single platinum group element but also an alloy of a platinum group element. Here, the platinum group element refers to six elements of platinum (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rh), ruthenium (Ru), osmium (Os), and iridium (Ir). Although platinum group metals are expensive, they have a high melting point and excellent corrosion resistance to molten glass.
In this embodiment, the case where the fining tube 120 is made of a platinum group metal will be described as a specific example. However, a part of the fining tube 120 may be made of a refractory or another metal. .

電極121a、121b、121cは、電源装置122に接続されている。電極121a、121bの間、及び電極121b、121cの間のそれぞれに電圧が印加されることにより、電極121a、121bの間、及び電極121b、121cの間の清澄管120の各部分に電流が流れて、清澄管120が通電加熱される。
電極121a、121bの間では、脱泡処理が促進される温度に加熱される。具体的には、清澄管120の本体の最高温度が例えば、1600℃〜1750℃、より好ましくは1630℃〜1750℃となるように加熱され、移送管104から供給された熔融ガラスの最高温度は、脱泡に適した温度、例えば、1600℃〜1720℃、より好ましくは1620℃〜1720℃に加熱される。
電極121b、121cの間では、吸収処理が促進される温度に加熱される。具体的には、清澄管102の最高温度が例えば、1590℃〜1670℃、より好ましくは1620℃〜1670℃となるよう加熱され、清澄管102内を流れる熔融ガラスの最高温度は、吸収に適した温度1590℃〜1640℃、より好ましくは1610℃〜1640℃に加熱される。
また、通電加熱によって熔融ガラスの温度を制御することで、熔融ガラスの粘度を調節し、これにより清澄管120を通過する熔融ガラスの流速を調節することができる。
The electrodes 121a, 121b, 121c are connected to a power supply device 122. When a voltage is applied between the electrodes 121a and 121b and between the electrodes 121b and 121c, a current flows through the fining tube 120 between the electrodes 121a and 121b and between the electrodes 121b and 121c. Then, the fining tube 120 is electrically heated.
The space between the electrodes 121a and 121b is heated to a temperature at which the defoaming process is promoted. Specifically, the maximum temperature of the main body of the fining tube 120 is, for example, 1600 ° C. to 1750 ° C., more preferably 1630 ° C. to 1750 ° C., and the maximum temperature of the molten glass supplied from the transfer tube 104 is And heated to a temperature suitable for defoaming, for example, 1600 ° C to 1720 ° C, more preferably 1620 ° C to 1720 ° C.
The electrodes 121b and 121c are heated to a temperature at which the absorption process is promoted. Specifically, heating is performed so that the maximum temperature of the fining tube 102 is, for example, 1590 ° C. to 1670 ° C., more preferably 1620 ° C. to 1670 ° C., and the maximum temperature of the molten glass flowing in the fining tube 102 is suitable for absorption. The temperature is raised to 1590C to 1640C, more preferably 1610C to 1640C.
In addition, by controlling the temperature of the molten glass by applying electric current, the viscosity of the molten glass can be adjusted, and thereby the flow rate of the molten glass passing through the fining tube 120 can be adjusted.

また、電極121a、121b、121cには、図示しない温度計測装置(熱電対等)が設けられていてもよい。温度計測装置は電極121a、121b、121cの温度を計測し、計測した結果を、制御装置123に出力する。
制御装置123は電源装置122が清澄管120に通電させる電流量を制御し、これにより清澄管120を通過する熔融ガラスの温度および流速を制御する。制御装置123は、CPU、メモリ等を含むコンピュータである。
The electrodes 121a, 121b, and 121c may be provided with a temperature measuring device (a thermocouple or the like) not shown. The temperature measurement device measures the temperatures of the electrodes 121a, 121b, and 121c, and outputs the measurement result to the control device 123.
The control device 123 controls the amount of current that the power supply device 122 applies to the fining tube 120, thereby controlling the temperature and the flow rate of the molten glass passing through the fining tube 120. The control device 123 is a computer including a CPU, a memory, and the like.

排気管は気相空間120aの上部に設けられている。排気管は、気相空間120a(図4参照)と、清澄管120の外部空間とを連通している。排気管は、清澄管120における熔融ガラスの流れ方向の電極121aと電極121bの間、あるいは、電極121bと電極121cの間の位置に設けられていることが好ましい。   The exhaust pipe is provided above the gas phase space 120a. The exhaust pipe communicates the gas phase space 120a (see FIG. 4) with the external space of the fining tube 120. The exhaust pipe is preferably provided at a position between the electrodes 121a and 121b or between the electrodes 121b and 121c in the flow direction of the molten glass in the fining tube 120.

清澄管120内には、図4に示すように、第1板部材124及び第2板部材125からなる板部材の対126が熔融ガラスの流れ方向(図4において左方から右方に向かう方向、すなわち、図4に示す清澄管120の長さ方向)に間隔をあけて配置されている。板部材の対126は、液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられている。板部材の対126は、清澄管120内に、少なくとも一対配置されていればよく、図4に示す例では、複数対が配置されており、清澄管120内に配置される板部材のすべてが、板部材の対126で構成されている。図4に示す例では、第1板部材124及び第2板部材125は、熔融ガラスの流れ方向に隣り合うよう、交互に配置されている。板部材の対126は、後述する熔融ガラスを均一に撹拌する効果を清澄管102の長さによらず確保する観点から、清澄管120の長さの10〜40%の長さの区間ごとに1対配置されることが好ましい。また、清澄管120内に配置される板部材の対126の数は、特に制限されないが、例えば4〜10対である。第1板部材124及び第2板部材125は、例えば、白金族金属から構成される。
熔融ガラスの深さ方向に沿った第1板部材124の配置範囲は、深さ方向に沿った第2板部材125の配置範囲は異なっている。具体的に、第1板部材124は、熔融ガラスの液面Sに最も接近して配置される。第2板部材125は、清澄管120の内壁の底部(清澄管120の内壁の最下部)に最も接近して配置される。図4に示す例では、熔融ガラスの深さ方向に沿った第1板部材124の長さは、第2板部材125の長さより短く、例えば、第2板部材の長さの0.5倍〜1倍未満である。
第1板部材124及び第2板部材125は、図4に示す例のように、清澄管120の長さ方向と垂直な方向に延在していることが好ましい。
In the fining tube 120, as shown in FIG. 4, a pair 126 of plate members composed of a first plate member 124 and a second plate member 125 has a flow direction of molten glass (a direction from left to right in FIG. 4). That is, they are arranged at intervals in the fining tube 120 shown in FIG. The plate members 126 are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface. As long as at least one pair of plate members 126 is disposed in the fining tube 120, in the example shown in FIG. 4, a plurality of pairs are disposed, and all of the plate members disposed in the fining tube 120 are disposed. , And a pair 126 of plate members. In the example shown in FIG. 4, the first plate members 124 and the second plate members 125 are alternately arranged so as to be adjacent to each other in the flow direction of the molten glass. The plate member pair 126 is provided for each section having a length of 10 to 40% of the length of the fining tube 120 from the viewpoint of ensuring the effect of uniformly stirring the molten glass described below regardless of the length of the fining tube 102. Preferably, a pair is arranged. Further, the number of plate members 126 arranged in the fining tube 120 is not particularly limited, but is, for example, 4 to 10 pairs. The first plate member 124 and the second plate member 125 are made of, for example, a platinum group metal.
The arrangement range of the first plate member 124 along the depth direction of the molten glass is different from the arrangement range of the second plate member 125 along the depth direction. Specifically, the first plate member 124 is arranged closest to the liquid surface S of the molten glass. The second plate member 125 is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube 120 (the lowermost portion of the inner wall of the fining tube 120). In the example shown in FIG. 4, the length of the first plate member 124 along the depth direction of the molten glass is shorter than the length of the second plate member 125, for example, 0.5 times the length of the second plate member. Less than 1 time.
The first plate member 124 and the second plate member 125 preferably extend in a direction perpendicular to the length direction of the fining tube 120 as in the example shown in FIG.

第1板部材124の上端部と液面Sとの距離L1(第1の距離)は、第2板部材125の下端部と底部との距離L2(第2の距離)よりも短い。清澄管内では、一般に、熔融ガラスの深さ領域のうち液面付近の上層領域では熔融ガラスが速く流れる一方で、清澄管の底部付近の下層領域では、壁面抵抗により熔融ガラスが遅く流れる。このため、上層領域と下層領域とで熔融ガラスの流速に差が生じて、熔融ガラスが均質に撹拌され難く、清澄が不十分となるおそれがある。本実施形態では、距離L1及び距離L2が上記関係を満たすよう、第1板部材124及び第2板部材125が配置されていることで、上層領域と下層領域での熔融ガラスの流速の差を小さくし、熔融ガラスが均質になるよう撹拌することができる。これにより、熔融ガラスの清澄が十分に行われ、ガラス品質の低下が抑制される。
距離L1が、距離L2と等しい、あるいは距離L2より長いと、上層領域を流れる熔融ガラスの流速を低下させ難く、上層領域と下層領域で熔融ガラスの速度差を小さくすることが困難である。また、距離L2が距離L1より短いと、例えば、熔解槽から溶出したジルコニア等を多く含んだ、比重が大きい成分が清澄管120の底部に溜まりやすくなり、これに起因してガラス基板に脈理が生じるおそれがある。
なお、距離L1は0mmより長い。距離L1が0mmであると、すなわち、第1板部材124の上端部が、液面Sと同じ高さ、あるいは液面Sを超えて配置されていると、上端部の白金族金属が酸化されて揮発し、さらに揮発した白金族金属が還元されて析出し、析出物が熔融ガラス内に混入するという問題が生じやすい。このため、熔融ガラスの液面が後述するように変動する場合は、液面が最も低い位置となるときに距離L1が0mmより長くなるよう設定される。
The distance L1 (first distance) between the upper end of the first plate member 124 and the liquid surface S is shorter than the distance L2 (second distance) between the lower end of the second plate member 125 and the bottom. In the fining tube, the molten glass generally flows faster in the upper region near the liquid level in the depth region of the molten glass, while the molten glass flows slowly in the lower region near the bottom of the fining tube due to wall resistance. For this reason, there is a difference in the flow rate of the molten glass between the upper layer region and the lower layer region, and it is difficult for the molten glass to be uniformly stirred, and the fining may be insufficient. In the present embodiment, the first plate member 124 and the second plate member 125 are arranged so that the distance L1 and the distance L2 satisfy the above relationship, so that the difference in the flow rate of the molten glass between the upper layer region and the lower layer region is reduced. It can be made smaller and stirred so that the molten glass becomes homogeneous. Thereby, the fining of the molten glass is sufficiently performed, and the deterioration of the glass quality is suppressed.
If the distance L1 is equal to or longer than the distance L2, it is difficult to reduce the flow velocity of the molten glass flowing in the upper layer region, and it is difficult to reduce the difference in speed between the molten glass in the upper layer region and the lower glass region. If the distance L2 is shorter than the distance L1, for example, a component having a large specific gravity, including a large amount of zirconia eluted from the melting tank, tends to accumulate at the bottom of the fining tube 120, thereby causing striae on the glass substrate. May occur.
Note that the distance L1 is longer than 0 mm. If the distance L1 is 0 mm, that is, if the upper end of the first plate member 124 is arranged at the same height as the liquid surface S or beyond the liquid surface S, the platinum group metal at the upper end is oxidized. Thus, there is a tendency that a problem that the vaporized platinum group metal is reduced and precipitated, and the precipitate is mixed in the molten glass. Therefore, when the liquid level of the molten glass fluctuates as described later, the distance L1 is set to be longer than 0 mm when the liquid level is at the lowest position.

距離L1及び距離L2の比L1/L2は、上層領域と下層領域の熔融ガラスの速度差を小さくする効果を高める観点から、0.2〜0.8であることが好ましい。また、距離L1は、上層領域の熔融ガラスの流速を小さくする観点から、清澄管120内で液相を形成する熔融ガラスの深さ方向の領域のうち最上層20%の領域に相当する長さより短いことが好ましい。距離L2は、下層領域を流れる熔融ガラスの流速を大きくする観点から、熔融ガラスの深さ領域のうち最下層20%の領域に相当する長さより長いことが好ましく、熔融ガラス全体が均一に撹拌されるよう、最下層40%の領域に相当する長さより短いことが好ましい。なお、上層領域とは、液面から、熔融ガラスの深さ方向に、例えば、熔融ガラスの深さの40%の領域を意味する。下層領域とは、清澄管120の底部から、熔融ガラスの深さ方向に、例えば、熔融ガラスの深さの40%の領域を意味する。   The ratio L1 / L2 of the distance L1 and the distance L2 is preferably 0.2 to 0.8 from the viewpoint of enhancing the effect of reducing the speed difference between the molten glass in the upper layer region and the lower layer region. Further, from the viewpoint of reducing the flow rate of the molten glass in the upper layer region, the distance L1 is larger than the length corresponding to the region of the uppermost layer 20% in the depth direction region of the molten glass forming the liquid phase in the fining tube 120. Preferably it is short. The distance L2 is preferably longer than the length corresponding to the region of the lowermost layer 20% of the depth region of the molten glass from the viewpoint of increasing the flow rate of the molten glass flowing through the lower region, and the entire molten glass is uniformly stirred. Therefore, it is preferable that the length be shorter than the length corresponding to the region of the lowermost layer 40%. Note that the upper layer region means, for example, a region of 40% of the depth of the molten glass in the depth direction of the molten glass from the liquid surface. The lower layer region means, for example, a region of 40% of the depth of the molten glass from the bottom of the fining tube 120 in the depth direction of the molten glass.

清澄工程(ST2)において、清澄管120の本体が、電極121a、121bの間と、電極121b、121cの間とで異なる温度に加熱されると、流れ方向に沿って熔融ガラスの温度分布が形成される。この場合、熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置では、熔融ガラスの温度が、第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置と比べ、距離L1及び距離L2がそれぞれ短いことが好ましい。言い換えると、熔融ガラスの流れ方向に沿った位置において、熔融ガラスの温度が高い位置であるほど、距離L1及び距離L2が短いことが好ましい。例えば、電極121a、121bの間では、電極121b、121cの間と比べ、距離L1及び距離L2がそれぞれ短いことが好ましい。熔融ガラスの温度が高い流れ方向位置では、熔融ガラスの粘度が小さいため、上層領域と下層領域で熔融ガラスの速度差が大きく、熔融ガラスが均一に撹拌され難い。このため、熔融ガラスの温度が高い流れ方向位置では、距離L1が距離L2より短い関係を保ちつつ、距離L1及び距離L2をそれぞれ短くすることで、上層領域と下層領域で熔融ガラスの速度差を小さくでき、熔融ガラスを均一に撹拌することができる。   In the fining step (ST2), when the main body of the fining tube 120 is heated to different temperatures between the electrodes 121a and 121b and between the electrodes 121b and 121c, a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction. Is done. In this case, at the first flow direction position where the temperature of the molten glass is the first temperature, the temperature of the molten glass is longer than the second flow direction position where the temperature is the second temperature lower than the first temperature. It is preferable that L1 and distance L2 are short. In other words, at a position along the flow direction of the molten glass, it is preferable that the higher the temperature of the molten glass is, the shorter the distance L1 and the distance L2 are. For example, the distance L1 and the distance L2 between the electrodes 121a and 121b are preferably shorter than those between the electrodes 121b and 121c. At a position in the flow direction where the temperature of the molten glass is high, since the viscosity of the molten glass is low, the speed difference between the molten glass in the upper layer region and the lower layer region is large, and it is difficult to stir the molten glass uniformly. For this reason, at a position in the flow direction where the temperature of the molten glass is high, the distance L1 is shorter than the distance L2, and the distance L1 and the distance L2 are shortened to reduce the speed difference between the molten glass in the upper layer region and the lower layer region. The size can be reduced, and the molten glass can be uniformly stirred.

また、清澄工程(ST2)において、流れ方向に沿って熔融ガラスの温度分布が形成される場合、流れ方向に沿って隣り合う板部材の間隔Dは、熔融ガラスの温度が高い位置(第1の流れ方向位置)において、熔融ガラスの温度が低い位置(第2の流れ方向位置)よりも狭くなっていることが好ましい。熔融ガラスの温度が高い流れ方向位置では、熔融ガラスの粘度が小さく、流速が大きい。このため、隣り合う板部材の間隔Dを狭くし、熔融ガラスが板部材にぶつかる頻度を増やすことで、上層領域と下層領域で熔融ガラスの速度差を小さくする効果が高くなるとともに、清澄管内での熔融ガラスの滞在時間を長くし、熔融ガラスが脱泡される時間を十分に確保することができる。
なお、間隔Dが長すぎると、上層領域と下層領域の速度差を小さくする効果が低くなることから、間隔Dは、例えば、清澄管120の長さの1/3、好ましくは1/5以下の長さに設定される。間隔Dは、例えば、100〜400mmである。
Further, in the fining step (ST2), when the temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction, the interval D between the adjacent plate members along the flow direction is determined at a position where the temperature of the molten glass is high (first position). In the (flow direction position), it is preferable that the temperature of the molten glass is narrower than in a low position (second flow direction position). At a position in the flow direction where the temperature of the molten glass is high, the viscosity of the molten glass is small and the flow velocity is large. For this reason, by reducing the interval D between the adjacent plate members and increasing the frequency at which the molten glass hits the plate member, the effect of reducing the speed difference between the molten glass in the upper layer region and the lower layer region is increased, and in the fining tube. The residence time of the molten glass can be lengthened, and the time for the defoaming of the molten glass can be sufficiently ensured.
In addition, if the interval D is too long, the effect of reducing the speed difference between the upper layer region and the lower layer region is reduced. Therefore, the interval D is, for example, 1/3, preferably 1/5 or less of the length of the fining tube 120. Is set to the length of The interval D is, for example, 100 to 400 mm.

第1板部材124の底部の側の端(下端)の高さ位置は、第2板部材125の液面の側の端(上端)の高さ位置より低いことが好ましい。これにより、第1板部材124と第2板部材125の間の深さ領域(中層領域)を、流れ方向に直線的に通過するような熔融ガラスの流れを阻止し、熔融ガラスが均質に撹拌されないことを回避できる。   It is preferable that the height position of the bottom end (lower end) of the first plate member 124 is lower than the height position of the liquid surface side end (upper end) of the second plate member 125. Accordingly, the flow of the molten glass that passes straight through the depth region (middle layer region) between the first plate member 124 and the second plate member 125 in the flow direction is prevented, and the molten glass is uniformly stirred. Can be avoided.

清澄工程(ST2)では、液面Sの高さを変動させながら熔融ガラスを流すことを行う場合がある。例えば、操業中に、熔解槽にガラス原料が投入されることで、液面Sの高さは変動する。この場合、距離L2は、液面Sの高さが最高位置にあるときの距離L1よりも大きいことが好ましい。これにより、清澄管120内の熔融ガラスの上層領域と下層領域とで熔融ガラスの速度差を安定して小さく保つことができる。   In the fining step (ST2), the molten glass may be flown while changing the height of the liquid surface S. For example, during operation, the height of the liquid level S fluctuates as the glass raw material is charged into the melting tank. In this case, the distance L2 is preferably larger than the distance L1 when the height of the liquid surface S is at the highest position. Thereby, the speed difference of the molten glass between the upper region and the lower region of the molten glass in the fining tube 120 can be stably kept small.

清澄管120内に、底部と間隔を開けずに配置される板部材は設けられていないことが好ましい。すなわち、清澄管120内に設けられるすべての部材が、底部と間隔を開けて配置されていることが好ましい。底部と間隔を開けずに配置される板部材が清澄管120内に設けられていると、下層領域の熔融ガラスの流れが妨げられ、上層領域との速度差を小さくする効果が損なわれてしまう。
一方で、このような板部材が清澄管120内に設けられていないことによって、下層領域を流れる熔融ガラスの流速が、上層領域を流れる熔融ガラスの流速に対して速くなり過ぎ、上層領域と下層領域の速度差が却って大きくなってしまう場合がある。このため、上記距離L2は、熔融ガラスの深さ領域のうち最下層40%の領域に相当する長さより短いことが好ましい。この場合、上記距離L2は、流れ方向に隣り合う第2板部材125同士の間隔より短いことが好ましく、さらに、上記間隔Dより短いことが好ましい。上記間隔Dに対する上記L2の比(L2/D)は、例えば、0.1〜0.7である。
It is preferable that no plate member is provided in the fining tube 120 without leaving a space from the bottom. That is, it is preferable that all the members provided in the fining tube 120 are arranged at an interval from the bottom. If a plate member arranged without a gap from the bottom is provided in the fining tube 120, the flow of the molten glass in the lower region is hindered, and the effect of reducing the speed difference with the upper region is impaired. .
On the other hand, since such a plate member is not provided in the fining tube 120, the flow rate of the molten glass flowing through the lower layer area becomes too fast with respect to the flow rate of the molten glass flowing through the upper layer area. There is a case where the speed difference in the area is rather large. For this reason, it is preferable that the distance L2 is shorter than the length corresponding to the region of the lowermost layer 40% in the depth region of the molten glass. In this case, the distance L2 is preferably shorter than the distance between the second plate members 125 adjacent in the flow direction, and more preferably shorter than the distance D. The ratio of the distance L2 to the distance D (L2 / D) is, for example, 0.1 to 0.7.

本実施形態によれば、距離L1及び距離L2が上記関係を満たすよう、第1板部材124及び第2板部材125が配置されていることで、上層領域と下層領域での熔融ガラスの流速の差を小さくし、熔融ガラスが均質になるよう撹拌することができる。これにより、熔融ガラスの清澄が十分に行われ、ガラス品質の低下が抑制される。   According to the present embodiment, since the first plate member 124 and the second plate member 125 are arranged so that the distance L1 and the distance L2 satisfy the above relationship, the flow rate of the molten glass in the upper region and the lower region is reduced. The difference can be reduced and the molten glass can be stirred to be homogeneous. Thereby, the fining of the molten glass is sufficiently performed, and the deterioration of the glass quality is suppressed.

(ガラス基板)
本実施形態において製造されるガラス基板の大きさは、特に制限されないが、例えば縦寸法及び横寸法のそれぞれが、500mm〜3500mm、1500mm〜3500mm、1800〜3500mm、2000mm〜3500mmであり、2000mm〜3500mmであることが好ましい。
ガラス基板の厚さは、例えば、0.1〜1.1mmであり、より好ましくは0.75mm以下の極めて薄い矩形形状の板であり、例えば、0.55mm以下、さらには0.45mm以下の厚さがより好ましい。ガラス基板の厚さの下限値は、0.15mmが好ましく、0.25mmがより好ましい。
(Glass substrate)
Although the size of the glass substrate manufactured in the present embodiment is not particularly limited, for example, each of the vertical dimension and the horizontal dimension is 500 mm to 3500 mm, 1500 mm to 3500 mm, 1800 to 3500 mm, 2000 mm to 3500 mm, and 2000 mm to 3500 mm. It is preferable that
The thickness of the glass substrate is, for example, 0.1 to 1.1 mm, more preferably an extremely thin rectangular plate of 0.75 mm or less, for example, 0.55 mm or less, and further preferably 0.45 mm or less. The thickness is more preferred. The lower limit of the thickness of the glass substrate is preferably 0.15 mm, more preferably 0.25 mm.

<ガラス組成>
このようなガラス基板として、以下のガラス組成のガラス基板が例示される。つまり、以下のガラス組成のガラス基板が製造されるように、熔融ガラスの原料が調合される。
SiO2 55〜80モル%、
Al23 8〜20モル%、
23 0〜12モル%、
RO 0〜17モル%(ROはMgO、CaO、SrO及びBaOの合量)。
<Glass composition>
As such a glass substrate, a glass substrate having the following glass composition is exemplified. That is, the raw materials of the molten glass are prepared so as to produce a glass substrate having the following glass composition.
55 to 80 mol% of SiO 2 ,
Al 2 O 3 8~20 mol%,
B 2 O 3 0 to 12 mol%,
RO 0 to 17 mol% (RO is the total amount of MgO, CaO, SrO and BaO).

SiO2は60〜75モル%、さらには、63〜72モル%であることが、熱収縮率を小さくするという観点から好ましい。
ROのうち、MgOが0〜10モル%、CaOが0〜15モル%、SrOが0〜10%、BaOが0〜10%であることが好ましい。
SiO 2 is preferably from 60 to 75 mol%, more preferably from 63 to 72 mol%, from the viewpoint of reducing the heat shrinkage.
Of the RO, it is preferable that MgO is 0 to 10 mol%, CaO is 0 to 15 mol%, SrO is 0 to 10%, and BaO is 0 to 10%.

また、SiO2、Al23、B23、及びROを少なくとも含み、モル比((2×SiO2)+Al23)/((2×B23)+RO)は4.5以上であるガラスであってもよい。また、MgO、CaO、SrO、及びBaOの少なくともいずれか含み、モル比(BaO+SrO)/ROは0.1以上であることが好ましい。 It contains at least SiO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 and RO, and the molar ratio is ((2 × SiO 2 ) + Al 2 O 3 ) / ((2 × B 2 O 3 ) + RO). The glass may be five or more. Further, it is preferable that at least one of MgO, CaO, SrO, and BaO is contained, and the molar ratio (BaO + SrO) / RO is 0.1 or more.

また、モル%表示のB23の含有率の2倍とモル%表示のROの含有率の合計は、30モル%以下、好ましくは10〜30モル%であることが好ましい。
また、上記ガラス組成のガラス基板におけるアルカリ金属酸化物の含有率は、0モル%以上0.4モル%以下であってもよい。
また、ガラス中で価数変動する金属の酸化物(酸化スズ、酸化鉄)を合計で0.05〜1.5モル%含み、As、Sb及びPbOを実質的に含まないということは必須ではなく任意である。
The total of twice the content of B 2 O 3 expressed in mol% and the content of RO expressed in mol% is preferably 30 mol% or less, more preferably 10 to 30 mol%.
The content of the alkali metal oxide in the glass substrate having the above glass composition may be 0 mol% or more and 0.4 mol% or less.
In addition, a metal oxide (tin oxide, iron oxide) whose valence varies in the glass is contained in a total of 0.05 to 1.5 mol%, and As 2 O 3 , Sb 2 O 3 and PbO are substantially contained. The absence is not mandatory and optional.

また、本実施形態によって製造されるガラス基板には、無アルカリのボロアルミノシリケートガラスあるいはアルカリ微量含有ガラスが用いられることが好ましい。
本実施形態によって製造されるガラス基板は、例えば以下の組成を含む無アルカリガラスからなることが好ましい。
本実施形態によって製造されるガラス基板のガラス組成として、例えば、次が挙げられる(質量%表示)。
SiO:50〜70%(好ましくは、57〜64%)、Al:5〜25%(好ましくは、12〜18%)、B:0〜15%(好ましくは、6〜13%)を含み、さらに、次に示す組成を任意に含んでもよい。任意で含む成分として、MgO:0〜10%(好ましくは、0.5〜4%)、CaO:0〜20%(好ましくは、3〜7%)、SrO:0〜20%(好ましくは、0.5〜8%、より好ましくは3〜7%)、BaO:0〜10%(好ましくは、0〜3%、より好ましくは0〜1%)、ZrO:0〜10%(好ましくは、0〜4%,より好ましくは0〜1%)が挙げられる。さらに、R’O:0.10%を超え2.0%以下(ただし、R’はLi、NaおよびKから選ばれる少なくとも1種である)を含むことがより好ましい。
Further, it is preferable that non-alkali boroaluminosilicate glass or glass containing a small amount of alkali is used for the glass substrate manufactured according to the present embodiment.
The glass substrate manufactured according to the present embodiment is preferably made of, for example, non-alkali glass having the following composition.
Examples of the glass composition of the glass substrate manufactured according to the present embodiment include the following (in mass%).
SiO 2 : 50 to 70% (preferably 57 to 64%), Al 2 O 3 : 5 to 25% (preferably 12 to 18%), B 2 O 3 : 0 to 15% (preferably 6%) -13%), and may optionally further contain the composition shown below. As optional components, MgO: 0 to 10% (preferably 0.5 to 4%), CaO: 0 to 20% (preferably 3 to 7%), SrO: 0 to 20% (preferably, 0.5 to 8%, more preferably 3~7%), BaO: 0~10% ( preferably 0-3%, more preferably 0~1%), ZrO 2: 0~10 % ( preferably , 0 to 4%, more preferably 0 to 1%). Further, it is more preferable that R ′ 2 O: more than 0.10% and not more than 2.0% (where R ′ is at least one selected from Li, Na and K).

或いは、SiO:50〜70%(好ましくは、55〜65%)、B:0〜10%(好ましくは、0〜5%、1.3〜5%)、Al:10〜25%(好ましくは、16〜22%)、MgO:0〜10%(好ましくは、0.5〜4%)、CaO:0〜20%(好ましくは、2〜10%、2〜6%)、SrO:0〜20%(好ましくは、0〜4%、0.4〜3%)、BaO:0〜15%(好ましくは、4〜11%)、RO:5〜20%(好ましくは、8〜20%、14〜19%),を含有することが好ましい(ただし、RはMg、Ca、SrおよびBaから選ばれる少なくとも1種である)。さらに、R’Oが0.10%を超え2.0%以下(ただし、R’はLi、NaおよびKから選ばれる少なくとも1種である)を含むことがより好ましい。 Alternatively, SiO 2: 50~70% (preferably, 55~65%), B 2 O 3: 0~10% ( preferably, 0~5%, 1.3~5%), Al 2 O 3: 10 to 25% (preferably 16 to 22%), MgO: 0 to 10% (preferably 0.5 to 4%), CaO: 0 to 20% (preferably 2 to 10%, 2 to 6%) %), SrO: 0 to 20% (preferably 0 to 4%, 0.4 to 3%), BaO: 0 to 15% (preferably 4 to 11%), RO: 5 to 20% (preferably) (8 to 20%, 14 to 19%) (R is at least one selected from Mg, Ca, Sr and Ba). Further, it is more preferable that R ′ 2 O contains more than 0.10% and not more than 2.0% (where R ′ is at least one selected from Li, Na and K).

<ヤング率>
本実施形態によって製造されるガラス基板のヤング率として、例えば、72GPa以上が好ましく、75GPa以上がより好ましく、77GPa以上がより更に好ましい。
<Young's modulus>
The Young's modulus of the glass substrate manufactured according to the present embodiment is, for example, preferably 72 GPa or more, more preferably 75 GPa or more, even more preferably 77 GPa or more.

<歪点>
本実施形態によって製造されるガラス基板の歪率として、例えば、650℃以上が好ましく、680℃以上がより好ましく、700℃以上、720℃以上が更により好ましい。
<Strain point>
The strain rate of the glass substrate manufactured according to the present embodiment is, for example, preferably 650 ° C. or higher, more preferably 680 ° C. or higher, even more preferably 700 ° C. or higher and 720 ° C. or higher.

<熱収縮率>
本実施形態によって製造されるガラス基板の熱収縮率は、例えば、50ppm以下であり、好ましくは40ppm以下、より好ましくは30ppm以下、更により好ましくは20ppm以下である。熱収縮率を低減する前のガラス基板の熱収縮率の範囲としては、10ppm〜40ppmが好ましい。
<Heat shrinkage>
The heat shrinkage of the glass substrate manufactured by the present embodiment is, for example, 50 ppm or less, preferably 40 ppm or less, more preferably 30 ppm or less, and even more preferably 20 ppm or less. The range of the heat shrinkage of the glass substrate before the heat shrinkage is reduced is preferably 10 ppm to 40 ppm.

本実施形態で製造されるガラス基板は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板、カーブドパネルディスプレイ用ガラス基板を含むディスプレイ用ガラス基板として好適であり、例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板あるいは、有機ELディスプレイ用のガラス基板として好適である。さらに、本実施形態で製造されるガラス基板は、高精細ディスプレイに用いられる、IGZO(インジウム、ガリウム、亜鉛、酸素)等の酸化物半導体を使用した酸化物半導体ディスプレイ用ガラス基板、及びLTPS(低温度ポリシリコン)半導体を使用したLTPSディスプレイ用ガラス基板に好適である。
また、本実施形態で製造されるガラス基板は、カバーガラス、磁気ディスク用ガラス、太陽電池用ガラス基板などにも適用することが可能である。
The glass substrate manufactured in the present embodiment is suitable as a glass substrate for a flat panel display, a glass substrate for a display including a glass substrate for a curved panel display, for example, a glass substrate for a liquid crystal display or a glass for an organic EL display. It is suitable as a substrate. Further, the glass substrate manufactured in the present embodiment is a glass substrate for an oxide semiconductor display using an oxide semiconductor such as IGZO (indium, gallium, zinc, oxygen) used for a high definition display, and an LTPS (low It is suitable for a glass substrate for LTPS display using a temperature polysilicon) semiconductor.
Further, the glass substrate manufactured in this embodiment can be applied to a cover glass, a glass for a magnetic disk, a glass substrate for a solar cell, and the like.

以上、本発明のガラス基板製造装置およびガラス基板の製造方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
板部材の対126は、清澄管120内において、熔融ガラスの流れ方向のすべての領域に配置されていなくてもよく、流れ方向の一部の領域にだけ配置されていてもよい。例えば、電極121a、121bの間にだけ、板部材の対126は配置されていてもよい。
また、第1板部材124及び第2板部材125は、熔融ガラスの流れ方向に交互に配置されていなくてもよい。例えば、清澄管120内に、熔融ガラスの流れ方向に同じ種類の板部材が並んで配置された領域があってもよい。
As described above, the glass substrate manufacturing apparatus and the glass substrate manufacturing method of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, you can.
The pair of plate members 126 may not be arranged in all the regions in the flow direction of the molten glass in the fining tube 120, and may be arranged in only a part of the region in the flow direction. For example, the plate member pair 126 may be arranged only between the electrodes 121a and 121b.
Further, the first plate members 124 and the second plate members 125 need not be arranged alternately in the flow direction of the molten glass. For example, the fining tube 120 may have a region in which plate members of the same type are arranged in the flow direction of the molten glass.

100 熔解装置
101 熔解槽
102 清澄管
103 撹拌槽
103a 撹拌子
104、105 移送管
106 ガラス供給管
120 清澄管
120a 気相空間
121a、121b、121c 電極
122 電源装置
123 制御装置
124 第1板部材
125 第2板部材
126 板部材の対
200 成形装置
300 切断装置
MG 熔融ガラス
SG シートガラス
REFERENCE SIGNS LIST 100 melting device 101 melting tank 102 fining tube 103 stirring tank 103 a stirrer 104, 105 transfer tube 106 glass supply tube 120 fining tube 120 a gas phase space 121 a, 121 b, 121 c electrode 122 power supply device 123 control device 124 first plate member 125 2 plate member 126 plate member pair 200 forming device 300 cutting device MG molten glass SG sheet glass

Claims (8)

ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりもく、
前記清澄工程では、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置では、前記熔融ガラスの温度が、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置と比べ、前記第1の距離及び前記第2の距離が短い、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. It was rather short than the second distance between the lower end portion and the bottom portion of the second plate member,
In the fining step, the molten glass is heated so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
At the first flow direction position where the temperature of the molten glass is the first temperature, the temperature of the molten glass is lower than the second flow direction position that is the second temperature lower than the first temperature. A method for manufacturing a glass substrate, wherein the first distance and the second distance are short.
ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりもく、
前記清澄工程では、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記流れ方向に沿って隣り合う前記板部材の間隔は、前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置において、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置よりも狭くなっている、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. It was rather short than the second distance between the lower end portion and the bottom portion of the second plate member,
In the fining step, the molten glass is heated so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
The interval between the plate members adjacent in the flow direction is a second temperature lower than the first temperature at a first flow direction position where the temperature of the molten glass is a first temperature. Characterized by being narrower than the position in the flow direction of the glass substrate.
ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりもく、
前記清澄工程では、前記液面の高さを変動させながら前記熔融ガラスを流し、
前記第2の距離は、前記液面の高さが最高位置にあるときの前記第1の距離よりも大きい、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. It was rather short than the second distance between the lower end portion and the bottom portion of the second plate member,
In the fining step, flowing the molten glass while changing the height of the liquid level,
The method of manufacturing a glass substrate, wherein the second distance is longer than the first distance when the height of the liquid surface is at a highest position.
ガラス基板の製造方法であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解工程と、
清澄管内で前記熔融ガラスの清澄を行う清澄工程と、を備え、
前記清澄工程では、前記清澄管内に、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスを流しながら清澄を行い、
前記清澄管内に、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置された板部材の対を用いて、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げ、
前記板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりもく、
前記清澄管内に、前記底部と間隔を開けずに配置される板部材は設けられていない、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
A method for manufacturing a glass substrate,
A melting process of melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining step of fining the molten glass in a fining tube,
In the fining step, fining is performed while flowing the molten glass so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass in the fining tube,
In the fining tube, using a pair of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, partially obstruct the flow of the molten glass,
The plate member is provided at a different vertical position below the liquid level of the molten glass,
In the pair, a first distance between an upper end of the first plate member disposed closest to the liquid level and the liquid level is disposed closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. It was rather short than the second distance between the lower end portion and the bottom portion of the second plate member,
A method for manufacturing a glass substrate, wherein a plate member arranged without leaving an interval from the bottom is not provided in the fining tube.
ガラス基板製造装置であって、
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、
前記清澄装置は、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、
前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置では、前記熔融ガラスの温度が、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置と比べ、前記第1の距離及び前記第2の距離が短い、ことを特徴とするガラス基板製造装置。
A glass substrate manufacturing apparatus,
A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
Two plate members forming each said pair are provided vertically different positions of lower than the liquid surface of the molten glass,
In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. the lower end of the arranged second plate member and the second rather short than the distance between the bottom portion,
The fining device heats the molten glass so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
At the first flow direction position where the temperature of the molten glass is the first temperature, the temperature of the molten glass is lower than the second flow direction position that is the second temperature lower than the first temperature. An apparatus for manufacturing a glass substrate , wherein the first distance and the second distance are short .
ガラス基板製造装置であって、A glass substrate manufacturing apparatus,
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
前記清澄装置は、前記流れ方向に沿って前記熔融ガラスの温度分布が形成されるよう前記熔融ガラスの加熱を行い、The fining device heats the molten glass so that a temperature distribution of the molten glass is formed along the flow direction,
前記流れ方向に沿って隣り合う前記板部材の間隔は、前記熔融ガラスの温度が第1の温度である第1の流れ方向位置において、前記第1の温度より低い第2の温度である第2の流れ方向位置よりも狭くなっている、ことを特徴とするガラス基板製造装置。The interval between the plate members adjacent in the flow direction is a second temperature lower than the first temperature at a first flow direction position where the temperature of the molten glass is a first temperature. A glass substrate manufacturing apparatus, which is narrower than a flow direction position of the glass substrate.
ガラス基板製造装置であって、A glass substrate manufacturing apparatus,
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
前記清澄管内では、前記液面の高さが変動しながら前記熔融ガラスが流し、In the fining tube, the molten glass flows while the height of the liquid level fluctuates,
前記第2の距離は、前記液面の高さが最高位置にあるときの前記第1の距離よりも大きい、ことを特徴とするガラス基板製造装置。The said 2nd distance is larger than the said 1st distance when the height of the said liquid level is in the highest position, The glass substrate manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
ガラス基板製造装置であって、A glass substrate manufacturing apparatus,
ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくる熔解装置と、A melting device for melting glass raw materials to produce molten glass;
前記熔融ガラスの清澄が行われる清澄管を有する清澄装置と、を備え、A fining device having a fining tube in which fining of the molten glass is performed,
前記清澄管内では、前記熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるように前記熔融ガラスが流れながら清澄が行われ、In the fining tube, fining is performed while the molten glass flows so that a gas phase space is formed above the liquid level of the molten glass,
前記清澄管は、前記熔融ガラスの流れ方向に間隔をあけて配置され、前記熔融ガラスの流れを部分的に妨げる板部材の複数の対を有し、The fining tube has a plurality of pairs of plate members arranged at intervals in the flow direction of the molten glass, and partially obstructs the flow of the molten glass,
前記対のそれぞれをなす2つの板部材は、前記熔融ガラスの前記液面より下方の上下方向の異なる位置に設けられ、The two plate members forming each of the pairs are provided at different positions in the vertical direction below the liquid surface of the molten glass,
前記対のそれぞれのうち、前記液面に最も接近して配置された第1の板部材の上端部と前記液面との第1の距離は、前記清澄管の内壁の底部に最も接近して配置された第2の板部材の下端部と前記底部との第2の距離よりも短く、In each of the pairs, a first distance between the upper end of the first plate member disposed closest to the liquid surface and the liquid surface is closest to the bottom of the inner wall of the fining tube. Shorter than a second distance between the lower end of the disposed second plate member and the bottom,
前記清澄管内に、前記底部と間隔を開けずに配置される板部材は設けられていない、ことを特徴とするガラス基板製造装置。An apparatus for manufacturing a glass substrate, wherein a plate member arranged without leaving an interval from the bottom is not provided in the fining tube.
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