JPWO2012073624A1 - フロート板ガラスの製造装置およびフロート板ガラスの製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ガラス溶融槽と、該ガラス溶融槽から連続的に供給される溶融ガラスを溶融金属層面上で流動させてガラスリボンを作製するフロート浴と、該フロート浴で作製されたガラスリボンを徐冷する徐冷炉と、該徐冷炉で徐冷されたガラスリボンを所定寸法に切断しフロート板ガラスを製造する切断ステージと、前記フロート浴で作製されたガラスリボンを前記徐冷炉を通して前記切断ステージに向けて搬送する搬送路とを備えるフロート板ガラス製造装置において、少なくとも前記フロート浴および前記徐冷炉を囲む第１の建屋をさらに備え、前記切断ステージは前記第１の建屋の外部に設置されており、前記第１の建屋のガラスリボン搬出口が設けられる側壁と、前記徐冷炉のガラスリボン搬出口が設けられる側壁との間には、前方空間領域が形成されていることを特徴とするフロート板ガラスの製造装置に関する。

Description

本発明は、板割れがなく、反りの発生を防止するとともに、フロート板ガラスの表面欠点が発生する原因を減少させることができ、更に安定生産ができるフロート板ガラスの製造装置およびフロート板ガラスの製造方法に関する。

現在、建築用ガラス板、自動車用ガラス板、ディスプレイ用のガラス板の製造方法として、フロート板ガラス製造方法が広く使用されている。

この種のフロート板ガラス製造装置の概略を示した図７に従って説明すると、ガラス溶融槽３０の溶融領域３１において、投入されたガラス原料は溶融され、得られた溶融ガラスは、清澄槽３２を経て、フロート浴３３に貯留された溶融錫層の表面に流し出される。このフロート浴３３に流し出された溶融ガラスは、より高温のフロート浴の上流側からより低温の下流側に向かって溶融錫層の表面を移動しながら所定の厚みのガラスリボン３４に成形され、フロート浴３３の出口から搬出され、徐冷炉３５へ搬送され、徐冷炉３５内を搬送されながら徐冷され、徐冷されたガラスリボン３４は徐冷炉３５から引き出された後、ガラスリボンの切断ステージ３６（切断装置は図示せず）において所定の寸法に切断されてフロート板ガラスとなる。

特に、液晶ディスプレイ・パネル、プラズマ・ディスプレイ・パネル、有機ＥＬディスプレイ・パネル等の平面ディスプレイ・パネル（ＦＰＤ、Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）用のガラス基板は、一般に約０．３ｍｍ〜３．０ｍｍ程度の板厚で、また平坦度が優れた欠点のない高精度、高品位の薄板ガラスが要求される。かかる板厚の薄いガラス板を製造するためのフロート板ガラス製造ラインにおいては、製造ラインの操業条件を厳密に制御するとともに、ごみ、塵、異物、汚染原因となる物質などのガラス板の表面欠点となる物質がガラスリボンの表面に付着しないように、前記ガラス溶融槽とフロート浴と徐冷炉とは一つの建屋内に設置され、かかる建屋内を成形されたガラスリボンが連続して流れるように設計されることが多い。

特に、上記したようなＦＰＤ用の板厚の薄い、高品位、高精度のガラス板の製造において、ガラスリボンを徐冷する長いラインの徐冷炉は、ヒータを備え、徐冷温度が徐々に低下するように厳密に温度制御された閉鎖された第１の徐冷ゾーンと、所定の温度以下に冷却されたガラスリボンを更に切断可能な温度まで冷却するヒータの備えられていない第２の徐冷ゾーンとに分けられることが多い。徐冷炉から搬出され、低温となったガラスリボンは、通常、外気に露出されたガラスリボンの切断ステージで所望の寸法に切断され、切断されたガラス板は採板ステージにて採板、箱詰めされる。一方、より高品質のガラス板を製造のため、前記建屋内の徐冷炉の出口と連設して囲い構造の第２の建屋を設置し、切断ステージを、場合によっては採板ステージも第２の建屋内に含め、切断ステージにおいて、あるいはそれ以降のステージにおいて、ガラスリボン面に、あるいは切断されたガラス板面にごみ、塵、異物、汚れ原因となる物質の付着を防止するという提案もなされている。

前記したようなフロート板ガラスの製造ラインにおいては、例えば、ガラス溶融槽ではその上流側から下流側に向かって、約１６００℃から１２００℃程度の温度、フロート浴ではその上流側から下流側に向かって約１０００℃から７００℃程度の温度、また徐冷炉ではその上流側から下流側に向かって約７００℃から３０℃程度の温度となっている。従って、ガラス溶融槽とフロート浴と徐冷炉とが設置された建屋内は、高温のガラス溶融炉等から発生する上昇気流が建屋の天井あるいは上方壁に設置された排気口から排出されることにより、切断ステージの領域の雰囲気に比べ、特に徐冷炉が設置されている床近傍レベル（０〜２ｍの高さ）は負圧状態となる。前記したように、切断ステージを含めた囲い構造の第２の建屋を前記建屋内の徐冷炉の出口と連設した場合も同様である。そのため、徐冷炉が設置されている側の負圧により、前記徐冷炉のガラスリボンの出口から徐冷炉内に切断ステージ側のより冷たい空気が流入する結果となり、ガラスリボンの製造条件に変化、特に厳密に制御された徐冷条件に変動をきたし、安定した製造条件が維持しづらいという問題が生じる。例えば、徐冷条件が変動すると、徐冷炉内においてガラスリボンの板割れが発生するという危険性や、生産されたガラス板に反りや好ましくない歪が発生したりするという問題点が生ずる。

前記したようなフロート板ガラス製造装置において、ガラスリボンに不均一な冷却や表面欠点が生じないように、フロート板ガラス製造装置のフロート浴のガラスリボンの搬出端領域にシール構造の改善を施すことが、日本国特開２００８−５０５８３７号公報に開示されている。同公報には、具体的にフロート浴の出口において燃焼ガスとガラスリボン面との接触を大幅に減少させる装置の発明について提案されている。しかしながら、同公報に記載されている発明は、フロート浴の出口から流出する燃焼ガスの流れをガラスリボン表面から偏向させる改善に係わるものであり、徐冷炉において発生する問題点については何ら言及されていない。

日本国特開２００８−５０５８３７号公報

本発明は、フロート板ガラス製造において、少なくともフロート浴と徐冷炉とが設置された建屋内とその下流工程の切断ステージの領域の雰囲気との間の圧力差により、徐冷炉のガラスリボンの出口領域を通して切断ステージの領域の側から大気あるいは冷気（以下、これらを空気あるいは切断ステージ側の雰囲気ガスともいう。）が徐冷炉内に流入して、徐冷炉内を搬送されているガラスリボン、更にはフロート浴の溶融錫面上を流れるガラスリボンが冷却されて、予め設定された所定の温度条件が変化するのを防止するフロート板ガラスの製造装置およびフロート板ガラスの製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、
ガラス溶融槽と、該ガラス溶融槽から連続的に供給される溶融ガラスを溶融金属層面上で流動させてガラスリボンを作製するフロート浴と、該フロート浴で作製されたガラスリボンを徐冷する徐冷炉と、該徐冷炉で徐冷されたガラスリボンを所定寸法に切断しフロート板ガラスを製造する切断ステージと、前記フロート浴で作製されたガラスリボンを前記徐冷炉を通して前記切断ステージに向けて搬送する搬送路とを備えるフロート板ガラス製造装置において、
少なくとも前記フロート浴および前記徐冷炉を囲む第１の建屋をさらに備え、
前記切断ステージは前記第１の建屋の外部に設置されており、
前記第１の建屋のガラスリボン搬出口が設けられる側壁と、前記徐冷炉のガラスリボン搬出口が設けられる側壁との間には、前方空間領域が形成されていることを特徴とするフロート板ガラスの製造装置を提供する。

本発明によれば、フロート板ガラス製造ラインにおいて、徐冷炉内の温度を予め設定された所定の条件に安定的に保つことができ、徐冷炉内にガラスリボンの切断ステージ側から流入する空気によりガラスリボンが温度変動することを防止することができ、その結果、反り、好ましくない歪等の欠点のない、高品質、かつ安定した品質のガラス板、特に板厚の薄いディスプレイ用ガラス板を安定的に製造することができる。

図１は、本発明の１つの実施態様に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の断面説明図。 図２は、本発明の他の実施態様に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の断面説明図。 図３は、本発明の１つの実施態様に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の平面説明図。 図４は、本発明の他の実施態様に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の平面説明図。 図５は、本発明の他の実施態様に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の平面説明図。 図６は、本発明の比較例に係わるフロート板ガラス製造装置の縦方向の断面説明図。 図７は、従来のフロート板ガラス製造装置の概略斜視説明図。

以下、図面を参照して本発明を最良の実施形態について説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の代表例であり、これらの内容に本発明は限定されるものではない。

図１および図２は、本発明の好ましい実施形態に係わるフロート板ガラス製造装置の概略構成を示す縦断面説明図であり、図示するように、フロート板ガラス製造装置は、ガラス原料を溶融し、溶融したガラスを清澄するガラス溶融槽１と、溶融ガラスを溶融金属錫等の溶融金属層２の上に流し出し、浮かべながら進行させることで一定の幅と厚みの平坦なガラスリボンに成形するフロート浴３と、フロート浴３から搬出されたガラスリボン４を徐冷し、ガラスリボン４の内部に歪が発生することを可及的に少なくする第１の徐冷室５と第２の徐冷室６とを有する徐冷炉７と、徐冷炉７から搬出されたガラスリボンを所定の寸法に切断する切断ステージ８と、切断された板ガラスを分別したり、箱詰め等が行なわれる採板ステージ９とを備えている。なお、ガラスリボン４は実線で示しているので、図１、２のフロート浴中において溶融金属層２の上に間隔をおいて図の右方向に流れているように表わされているが、実際は、ガラスリボンが溶融金属面と接して流れている。

図１、図３に示した例においては、ガラス溶融槽１とフロート浴３と徐冷炉７とが、外気に対し囲い構造となっている一つの建屋（以下第１の建屋１０という）内に設置されており、切断ステージ８と採板ステージ９も囲い構造となっている一つの建屋（以下第２の建屋１１という）内に設置されている。

図２に示した例においては、フロート浴３と徐冷炉７とが、外気に対し囲い構造となっている一つの建屋（以下第１の建屋１０という）内に設置されており、切断ステージ８と採板ステージ９とは前記したような第２の建屋内に設置されておらず、囲いのない外気に曝されたオープンの状態下に存在している。

図４に示した例においては、フロート浴３と徐冷炉７とが、第１の建屋１０内に設置されており、切断ステージ８と採板ステージ９も第２の建屋１１内に設置されている。

図５に示した例においては、ガラス溶融槽１とフロート浴３と徐冷炉７とが、第１の建屋１０内に設置されており、切断ステージ８と採板ステージ９は前記したような第２の建屋内に設置されておらず、囲いのない外気に曝されたオープンの状態下に存在している。

本発明における第１の建屋１０は、フロート板ガラス製造設備の少なくともフロート浴３と徐冷炉７とが収容される構造となっており、フロート板ガラスの製造に必要な構造、保守・保全・修理、運転・操業に必要な部分を除き、周囲が囲い構造となる側壁、上部壁、下部壁・下部遮蔽部材、前方壁、後方壁を基本的に有する構造となっている。そして、第１の建屋１０の内部空間は、前記必要部分を除き、第１の建屋が設置されている建築物の内部の空間とは基本的に区画、分離され、第１の建屋の内部空間は、建築物の内部の外気の影響を少なくするように設計されている。

第１の建屋内にガラス溶融槽が設置された場合も、同様にガラス溶融に必要な構造、保守・保全・修理、運転・操業に必要な部分を除き、周囲が囲い構造となる側壁、上部壁、下部壁・下部遮蔽部材、前方壁、後方壁を基本的に有する構造となっている。

また、当該建屋の天井、あるいは上方壁には、建屋内の空気・雰囲気ガスを排気するために排気孔が設けられている。

本発明における徐冷炉７は、フロート浴３から搬出されたガラスリボン４を徐冷すべく制御されたヒータを備えた第１の徐冷室５と第１の徐冷室５に連続して設置された、第１の徐冷室で冷却されたガラスリボン４を更に冷却する第２の徐冷室６に区画されていることが好ましい。第１の徐冷室５は、フロート浴３から搬出された高温のガラスリボン４（例えば約７５０℃〜８５０℃程度）を、製造されるガラス板内に好ましくない歪が発生しないように、当該ガラスの歪点の温度以下まで、所定の徐冷速度をもって徐々に冷却されるように温度管理されている。この第１の徐冷室５では、ヒータ（図示せず）が設置されており、所定の温度分布、温度勾配が得られるようになっている。第１の徐冷室５にて歪点の温度より充分低い温度（例えば約３００℃〜５００℃程度）まで冷却されたガラスリボン４は、第１の徐冷室５から第２の徐冷室６へ搬入され、更に冷却され、ガラスリボンの切断に適する温度（例えば３０℃〜１００℃程度）程度まで冷却される。かかる第２の徐冷室６は、通常特にヒータを具備していないが、更に徐冷されるように第２の徐冷室はガラスリボンの進行方向に向かって同室内温度が逓減するように温度分布、温度勾配が制御されている。

また、徐冷炉７の内部には、フロート浴３から搬出されたガラスリボン４を搬送する搬送ロール１２が、複数本、所定間隔をおいて並列して設けられ、搬送路が形成されている。そして、この搬送ロール１２は、ガラスリボン４が徐冷炉７から搬出され、切断ステージ８へ移送され、切断ステージ８で切断された板ガラスが、その後段の採板ステージ９へ移送されるように、フロート浴３のガラスリボンの出口から徐冷炉７内、更に採板ステージまで連続して設けられている。搬送ロールは、駆動モータ（図示せず）によって駆動され、搬送ロール上をリボン状の連続したガラスリボンが予め設定された一定速度で切断ステージまで搬送されるようになっている。

なお、図１、２において示した本発明の徐冷炉７においては、当該徐冷炉７が第１の徐冷室５と第２の徐冷室６との二つに区画された例を示したが、第１と第２の徐冷室を連続した一つの室構造としてフロート浴から搬出されたガラスリボンが高温の状態から徐冷され、室温近くまでの温度まで徐冷するようにしてもよい。

前記した本発明の徐冷炉７は、ガラスリボン４の流入口、流出口、保守・保全・修理、運転・操業に必要な部分を除き、第１の建屋内部において区画され、周囲が囲い構造となる側壁、上部壁、下部壁・下部遮蔽部材、前方壁、後方壁を基本的に有する構造となっている。即ち、徐冷炉７の第１の徐冷室５および第２の徐冷室６は、これらの徐冷室内に設置された、ガラスリボンの搬送ロールの上流から下流まで、搬送ロールの両側、上方、下方を含め、全体が外気と実質的に遮断されるように部屋構造となっている。そして、第１の建屋１０の、徐冷炉７のガラスリボン４の進行方向と並列する方向の両側の側壁１８と徐冷炉の側壁１７との間に、側部空間領域が形成され、また第１の建屋の天井壁２０と徐冷炉の天井壁１９との間にも、上部空間領域が形成されていることが好ましい。即ち、徐冷炉７は、第１の建屋１０の床に、当該建屋の長手方向（即ちガラスリボンの進行方向）の中央領域に設けられている。徐冷炉７は、第１の建屋１０の両側の側壁と所定間隔をおいて設置されている。

かかる構造により、第１の建屋１０内において、徐冷炉７の内部空間は、前記必要部分を除き、第１の建屋１０の内部の空間とは基本的に区画、分離され、徐冷炉７の内部空間は、第１の建屋１０内の雰囲気ガスの影響を少なくするように設計されている。また、第２の徐冷炉６のみ建屋の天井壁２０と天井を共有したり、建屋の天井壁２０との間に屋根裏部屋を設けたりしてもよい。

図１、図３、図４に示した例は、徐冷炉７（第２の徐冷室６）から搬出されたガラスリボン４を切断する切断ステージ８の周囲を囲み、外気を遮断するように第２の建屋１１が設置されている。この第２の建屋１１も、切断ステージ８が収容される構造となっており、切断ステージ８に必要な構造、保守・保全・修理、運転・操業に必要な部分を除き、周囲が囲い構造となる側壁、上部壁、下部壁・下部遮蔽部材、前方壁、後方壁を基本的に有する構造となっている。そして、第２の建屋１１の内部空間は、前記必要部分を除き、第２の建屋が設置されている建築物の内部の空間とは基本的に区画、分離され、建屋の内部空間は、建築物の内部に外気の影響を少なくするように設計されている。

この第２の建屋１１には、前記切断ステージの後工程の採板ステージを含んでもよいし、また更に採板ステージ以降の処理ステージを含んでもよい。

第２の建屋１１を設けた場合には、切断ステージ、更には採板ステージ等が外気から区画され、外気と遮断されているので、外気中の粉塵、汚染物質等が切断ステージ、更には採板ステージ等へ流入することを防止することができ、その結果、徐冷炉７内を流れるガラスリボンの表面に粉塵、汚染物質等が降りかかつ付着することを防止することができ、ガラス板の表面欠点の発生原因を少なくすることができる。

なお、本発明においては、図２、図５に示したように、第２の建屋１１を設置せずに、切断ステージ８が、また切断ステージとその後段の採板ステージ９等が、囲いのない外気に曝されたオープンの状態下に存在するようにしてもよい。

本発明の第１の建屋１０の、矢印Ａ方向に移送されるガラスリボン４が当該第１の建屋から搬出される側の端部には、ガラスリボン１０の流れ方向と直交する面の方向に前方の出口側壁１３が立設されており、この第１の建屋の前方の出口側壁１３にはガラスリボン４が搬出される搬出口１４が形成されている。また、徐冷炉７、即ち第２の徐冷室６の、矢印Ａ方向に移送されるガラスリボン４が当該徐冷室６から搬出される側の端部には前方の出口側壁１５が立設されており、この徐冷炉の前方の出口側壁１５にはガラスリボン４が搬出される搬出口１６が形成されている。

前記前方の出口側壁１３および前方の出口側壁１５の搬出口１４および１６は、第１の建屋１０から、また徐冷炉７からガラスリボン４が搬出されるのに適当な大きさの開口となっている。しかし、搬出口１４から第１の建屋１１内に、また搬出口１６から徐冷炉７内に余分な大気が流入しないような幅、高さをもった大きさに設計される。

一方、図１、図３、図４のように第２の建屋が設置されている場合には、第２の建屋１１の、矢印Ａ方向に移送されるガラスリボン４が当該第２の建屋１１に搬入される側の端部には後方の入口側壁が立設されており、この第２の建屋の入口側壁にはガラスリボン４が搬入される搬入口が形成されている。図６において、第２の建屋の後方の入口側壁を２１、入口側壁２１に設けられる搬入口を２２として示した。

第１の建屋１０と第２の建屋１１が連設されている場合には、第１の建屋１０の出口側壁１３を、第２の建屋１１の入口側壁として共用するような構造としてもよいし、あるいは第１の建屋１０の出口側壁１３と第２の建屋１１の入口側壁とを別々に形成し、前記前方の出口側壁１３と第２の建屋１１の入口側壁とが連設するような構造としてもよい。また、第１の建屋１０と第２の建屋１１とを近接して設置し、第１の建屋の出口側壁１３と第１の建屋１１の入口側壁との間の隙間からの外気の流入が所定以下となるような多少の隙間を有する構造としてもよい。

前記したように、第１の建屋１０の前方の出口側壁は種々の態様があるが、いずれも前方の出口側壁は、第１の建屋１０の切断ステージ側とを区画する仕切り壁の役目をするので、以下、第２の建屋１１の入口側壁と共用する場合も含め、本発明において第１の建屋１０の前方の出口側壁を仕切り壁とも称する。

本発明においては、第１の建屋１０の前方の出口側壁１３、即ち切断ステージ側との仕切りとなる仕切り壁は、徐冷炉７のガラスリボン４の搬出側の出口側壁１５から所定間隔をおいて設置され、前方出口側壁１３と仕切り壁との間に前方空間領域が形成されている。このような前方空間領域は、切断ステージ側から、あるいは第２の建屋１１から第１の建屋１０の搬出口１４を通って第１の建屋１０内に流入した外気、あるいは雰囲気ガスを、徐冷炉７の長手方向の側壁と第１の建屋の長手方向の側壁との間の側部空間領域に、かつガラスリボンの進行方向とは反対方向に回り込ませるスペースとなり、前記した切断ステージ側の外気（空気、冷気）あるいは第２の建屋の雰囲気ガス（空気、冷気）が徐冷炉７の第２の徐冷室の搬出口１６から徐冷炉７の内部に入り込むことを少なくすることができる。

図１〜５において、Ｌは、徐冷炉７、即ち第１の徐冷室６の前方の出口側壁１５の外面と、第１の建屋１０の前方の出口側壁１３である仕切り壁の第２の徐冷炉６側の内面との間の距離であり、第１の建屋１０、徐冷炉６、更にはフロート浴３の大きさにもよるが、通常のフロート板ガラス製造装置によれば、好ましくは０．５ｍ以上である。この距離は、第２の徐冷室６の出口側壁１５の外面と、第１の建屋１１の出口側壁１３である仕切り壁の内面との間の矢印Ａ方向における距離の平均を示すものである。この距離が０．５ｍ以上であれば、第１の建屋１１の出口側壁１３と前記仕切り壁との間に充分な前方空間領域が形成され、切断ステージ側から外気が、あるいは第２の建屋１１側から同建屋内の雰囲気ガスが、第１の建屋１０の前方の出口側壁１３、即ち仕切り壁の搬出口１４から流入した外気、あるいは雰囲気ガスが、徐冷炉７、即ち第２の徐冷室６のガラスリボンの搬出口１６から第２の徐冷室６へ流入する量を少なくすることができる。

この距離の上限については、特に制限はないが、装置の設計上および実用上の点から３０．０ｍ以下が好ましい。

また、第２の建屋１０の出口側壁１３と第２の徐冷室６の出口側壁１５との間の前方空間領域の横断面積は、第２建屋１０の出口側壁１３、即ち仕切り壁の搬出口１４の横断面積より、少なくとも２倍以上であることが好ましい。このように２倍以上、かつ前記したように徐冷室６の出口側壁１５の外面と、第１の建屋１０の出口側壁１３である仕切り壁の徐冷炉６側の内面との間の距離Ｌを０．５ｍ以上とすることにより、第１の建屋１０の前方の出口側壁１３の搬出口１４からその内部側に流入した空気を、徐冷炉７の長手方向の側壁と第１の建屋の長手方向の側壁との間の側部空間領域に、かつガラスリボンの進行方向とは反対方向に回り込ませることができ、第２の徐冷室６のガラスリボンの搬出口１４から第２の徐冷室６、第1の徐冷室５へ流入する量を少なくすることができる。

徐冷炉７の長手方向の側壁１７と第１の建屋１０の長手方向の側壁１８との間の空間は、第１の建屋１０の前方の出口側壁１３の搬出口１４から流入した空気がガラスリボンの進行方向とは反対方向（矢印Ｃ方向）に流れるように充分な広さと長さが必要である。通常、徐冷炉７の長手方向の側壁１７の外面と第１の建屋１０の長手方向の側壁１８の内面との間の距離は、徐冷炉７の長さ全体に渡って２．０ｍ以上あれば充分である。なお、ここで謂う距離は、両者間の最も短い部分の距離を示す。

前記した例の仕切り壁は、１段の構成になっているが、必要に応じて所定間隔をおいて２段、あるいはそれ以上の多段としてもよい。例えば、第２建屋１０の出口側壁１３と第２の徐冷室６の出口側壁１５との間にもう一枚、あるいは複数枚の仕切り壁を設けてもよい。このような仕切り壁は、第２建屋１０の出口側壁１３と第２の徐冷室６の出口側壁１５との間の空間の上部領域および／または両側部領域の所定領域を部分的に覆うようにしてもよい。

本発明においては、図３〜５に示したように、徐冷炉７、即ち第２の徐冷室６の出口側壁１５と、第１の建屋１０の出口側壁１３、即ち仕切り壁とが所定間隔をおいて設置されて、前方空間領域が形成されていると、出口側壁１３のガラスリボンの搬出口１４の隙間から第１の建屋１０の内部へと、切断ステージ側から流入した外気（空気、冷気）の大半、あるいは第２の建屋側から流入した雰囲気ガス（空気、冷気）の大半は、図示した矢印Ｂのように、この前方空間領域において回り込んで、第１の建屋１０の側壁１８と徐冷室７の側壁１７との間の側部空間領域、および第１の建屋１０の天井壁２０と徐冷炉７の天井壁１９との間の上部空間領域を、ガラスリボンの進行方向とは反対側の方向（矢印Ｃ方向）、即ちガラスリボンの流れの上流側に流れて行き、第２の徐冷室６の搬出口１６とガラスリボン４との隙間から第２の徐冷室６の内部に流入する外気、あるいは雰囲気ガスを減少させることができる。従って、第２の徐冷室６、更には第１の徐冷室５の内部への、温度変動の原因となる外気、雰囲気ガスの流入が少ないので、徐冷炉７内の外乱による温度変動を抑えることができ、所定の設定された徐冷条件にて徐冷することができ、ガラスリボンの割れ、反り、好ましくない不均一な歪の発生を少なくすることができ、製品への欠点発生を減少させることができる。

一方、図６のように、第１の建屋１０の出口側壁１３と第２の建屋の入口側壁２１とが連設され、両壁が所定間隔をおいて設置されていないと、第２の建屋の入口側壁２１のガラスリボンの搬入口２２から第１の建屋１０の出口側壁１３の搬出口１４と第２の徐冷室６の搬出口１６を通って第１の建屋１０へと、第２の建屋１１内の低い温度（例えば、約４〜１０℃の冷気）の空気が矢印Ｄのように直接、第２の徐冷室６に入り、更には第１の徐冷室５に入ってしまう。その結果、流入した冷気が第２の徐冷室６と第１の徐冷室５の予め設定された徐冷条件を変動させてしまい、所望の徐冷が行なわれなくなり、ガラスリボンの割れ、反り、好ましくない不均一な歪の発生が発生し、品質の安定した、高品質のフロート板ガラスを製造できなくなる。また、第２の建屋１１の切断ステージ、更には採板ステージ等で発生する、あるいはこれらのステージに同伴されて流入する粉塵、汚染物質等が徐冷炉７内に流入し、徐冷炉７内を流れるガラスリボンの表面に粉塵、汚染物質等が降りかかつて付着し、フロート板ガラスの表面欠点の発生原因となってしまうという欠点が生じる。

前記した本発明のフロート板ガラスの製造装置によりフロート板ガラスを製造する方法について以下に説明する。

第２の建屋１１を設置した本発明の場合には、第１の建屋１０内（より詳細には、前方空間領域、側部空間領域、または／および上部空間領域）の圧力を第２の建屋１１内の圧力に比べ負圧にコントロールすることが好ましい。具体的には、第１の建屋１０内の圧力を、第２の建屋１１内の圧力より０．１Ｐａ〜３０．０Ｐａ程度低く設定することが好ましい。このように設定することによって、前記第２の建屋１１から第１の建屋のガラスリボンの搬送口１４のガラスリボン４との隙間部分を通って第１の建屋１０内に流入した空気は、第１の建屋１０内の前方空間領域において、第１の建屋１０の長手方向の側壁１６と、徐冷炉７の長手方向の側壁１７の間の側部空間領域の方向（矢印Ｂ方向）に流れるように回り込ませ、回り込んだ空気が前記側部空間領域を通ってガラスリボン４の進行方向とは反対方向（Ｃ方向）に流れるように制御できる。そして、このように制御された状態下において、フロート浴から成形されて搬出されたガラスリボンを前記徐冷炉内に通して徐冷して、第１の建屋１０から搬出して第２の建屋１１内の切断ステージでガラスリボンを切断し、所望のフロート板ガラスを製造する。

第２の建屋１１を設置せず、切断ステージが外気圧の雰囲気下のオープン状態とした本発明の場合には、第１の建屋１０内（より詳細には、前方空間領域、側部空間領域、または／および上部空間領域）の圧力を外気圧に対して負圧にコントロールすることが好ましい。具体的には、前記と同様に第１の建屋１０内の圧力を外気の雰囲気の圧力より０．１Ｐa〜３０．０Ｐａ程度低く設定することが好ましい。このように設定することによって、前記の例と同様に、第１の建屋のガラスリボンの搬送口１４部分のガラスリボン４との隙間部分を通って当該建屋１０内に流入した外気の空気は、前記前方空間領域において、矢印Ｂ方向に流れるように回り込ませ、回り込んだ空気が前記側部空間領域を通って矢印Ｃ方向に流れるように制御できる。そして、このように制御された状態下において、フロート浴から成形されて搬出されたガラスリボンを前記徐冷炉内に通して徐冷して、第１の建屋１０から搬出して切断ステージでガラスリボンを切断し、所望のフロート板ガラスを製造する。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
本出願は、２０１０年１１月２９日出願の日本特許出願２０１０−２６５６２０に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明によれば、表面欠点が少なく、反りや応力分布の少ない均質な高精度の高品質の薄い板厚のフロート板ガラスを安定的に製造することができ、ＦＰＤ用のガラス基板、特に液晶表示パネル用の板厚０．３〜１．０ｍｍのガラス基板を製造するのに好適である。

１：ガラス溶融槽
２：溶融金属層
３：フロート浴
４：ガラスリボン
５：第１の徐冷室
６：第２の徐冷室
７：徐冷炉
８：切断ステージ
９：採板ステージ
１０：第１の建屋
１１：第２の建屋
１２：搬送ロール
１３：第１の建屋の出口側壁（第１の建屋のガラスリボン搬出口が設けられる側壁）
１４：第１の建屋の出口側壁の搬出口
１５：徐冷炉の出口側壁（徐冷炉のガラスリボン搬出口が設けられる側壁）
１６：徐冷炉の出口側壁の搬出口
１７：徐冷炉の側壁
１８：第１の建屋の側壁
１９：徐冷炉の天井壁
２０：第１の建屋の天井壁
２１：第２の建屋の入口壁
２２：第２の建屋の搬入口

Claims (12)

1. ガラス溶融槽と、該ガラス溶融槽から連続的に供給される溶融ガラスを溶融金属層面上で流動させてガラスリボンを作製するフロート浴と、該フロート浴で作製されたガラスリボンを徐冷する徐冷炉と、該徐冷炉で徐冷されたガラスリボンを所定寸法に切断しフロート板ガラスを製造する切断ステージと、前記フロート浴で作製されたガラスリボンを前記徐冷炉を通して前記切断ステージに向けて搬送する搬送路とを備えるフロート板ガラスの製造装置において、
   少なくとも前記フロート浴および前記徐冷炉を囲む第１の建屋をさらに備え、
   前記切断ステージは前記第１の建屋の外部に設置されており、
   前記第１の建屋のガラスリボン搬出口が設けられる側壁と、前記徐冷炉のガラスリボン搬出口が設けられる側壁との間には、前方空間領域が形成されていることを特徴とするフロート板ガラスの製造装置。
2. 前記第１の建屋のガラスリボン搬出口が設けられる側壁と、前記徐冷炉のガラスリボン搬出口が設けられる側壁との間の距離が０．５ｍ以上である請求項１に記載のフロート板ガラスの製造装置。
3. 前記第１の建屋の長手方向の側壁と、前記フロート浴および前記徐冷炉の長手方向の側壁との間には側部空間領域が形成されており、
   前記第１の建屋のガラスリボン搬出口から前記第１の建屋内に流入した空気は、前記前方空間領域を通って前記側部空間領域に至り、ガラスリボンの進行方向とは反対方向に流れる請求項１または２に記載のフロート板ガラスの製造装置。
4. 前記第１の建屋の外部に設けられ、前記切断ステージを囲む第２の建屋をさらに備える請求項１〜３のいずれか１項に記載のフロート板ガラスの製造装置。
5. 前記徐冷炉は、前記フロート浴から搬出されたガラスリボンをガラスの歪点以下の温度まで徐々に冷却すべく制御されたヒータを備えた第１の徐冷室と、該第１の徐冷室で冷却されたガラスリボンを更に冷却する第２の徐冷室とに区画されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のフロート板ガラスの製造装置。
6. 前記ガラス溶融槽は、前記第１の建屋内に設置されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のフロート板ガラスの製造装置。
7. 前記第１の建屋内の圧力は、前記切断ステージ側の雰囲気の圧力よりも低く設定されている請求項１〜６のいずれか１項に記載のフロート板ガラスの製造装置。
8. 前記第１の建屋内の圧力は、前記切断ステージ側の雰囲気の圧力よりも０．１Ｐａ〜３０．０Ｐａ低く設定されている請求項１〜７のいずれか１項にフロート板ガラスの製造装置。
9. 前記第１の建屋内の圧力は、前記第２の建屋内の圧力よりも０．１Ｐａ〜３０．０Ｐａ低く設定されている請求項４に記載のフロート板ガラスの製造装置。
10. 請求項１に記載のフロート板ガラスの製造装置によりフロート板ガラスを製造するフロート板ガラスの製造方法において、
    前記切断ステージ側から前記第１の建屋のガラスリボン搬出口を通って前記第１の建屋内に流入した空気は、前記前方空間領域を通り、さらに前記第１の建屋内において前記第１の建屋の長手方向の側壁と、前記フロート浴および前記徐冷炉の長手方向の側壁との間の側部空間領域を通ってガラスリボンの進行方向とは反対方向に流れるフロート板ガラスの製造方法。
11. 前記第１の建屋内の圧力は、前記切断ステージ側の雰囲気の圧力よりも低く設定されている請求項１０に記載のフロート板ガラスの製造方法。
12. 前記第１の建屋内の圧力は、前記切断ステージ側の雰囲気の圧力よりも０．１Ｐａ〜３０．０Ｐａ低く設定されている請求項１１に記載のフロート板ガラスの製造方法。

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