KR101644218B1 - Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate - Google Patents

Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate Download PDF

Info

Publication number
KR101644218B1
KR101644218B1 KR1020130101095A KR20130101095A KR101644218B1 KR 101644218 B1 KR101644218 B1 KR 101644218B1 KR 1020130101095 A KR1020130101095 A KR 1020130101095A KR 20130101095 A KR20130101095 A KR 20130101095A KR 101644218 B1 KR101644218 B1 KR 101644218B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
molten glass
vent pipe
pipe
glass
platinum
Prior art date
Application number
KR1020130101095A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140031115A (en
Inventor
신고 후지모또
다까오 하마따니
Original Assignee
아반스트레이트 가부시키가이샤
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
Priority claimed from JP2012193964A external-priority patent/JP6043550B2/en
Priority claimed from JP2012193963A external-priority patent/JP5728445B2/en
Application filed by 아반스트레이트 가부시키가이샤 filed Critical 아반스트레이트 가부시키가이샤
Publication of KR20140031115A publication Critical patent/KR20140031115A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101644218B1 publication Critical patent/KR101644218B1/en

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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/225Refining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/004Refining agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/102Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing lead
    • C03C3/108Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing lead containing boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은, 용융 유리의 청징 공정에 있어서, 용융 유리에 이물이 혼입되는 것을 억제할 수 있는 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치를 제공하는 것이다.
유리 기판의 제조 방법은, 용융 공정과, 청징 공정과, 성형 공정을 구비한다. 청징 공정에 있어서, 용융 유리 G는 백금제 또는 백금 합금제의 청징관(41)의 내부를, 기상 공간(41c)이 형성되도록 흐른다. 기상 공간(41c)은, 청징관(41)의 내부에 있어서, 용융 유리 G 액면 LS보다 상방의 공간이다. 청징관(41)은, 청징관(41)의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관(41a)과, 용융 유리 G의 액면 LS보다 상방에 설치되는 수용부(41d)를 갖는다. 통기관(41a)은, 기상 공간(41c)과 청징관(41)의 외부 공간을 연통시킨다. 수용부(41d)는, 통기관(41a)의 길이 방향을 따라서 통기관(41a)을 본 경우에 있어서, 통기관(41a)의 단면의 일부를 덮는다.
It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a glass substrate and an apparatus for manufacturing a glass substrate that can prevent foreign matter from being mixed into the molten glass in the finishing step of the molten glass.
The manufacturing method of the glass substrate includes a melting step, a refining step, and a molding step. In the refining process, the molten glass G flows inside the cleaning tube 41 made of platinum or platinum alloy so as to form the gas phase space 41c. The vapor phase space 41c is a space above the molten glass G liquid surface LS in the inside of the cleaning tube 41. [ The purifying pipe 41 has a vent pipe 41a protruding outward from the outer wall surface of the purifying pipe 41 and a receiving portion 41d provided above the liquid surface LS of the molten glass G. The vent pipe (41a) communicates the vapor space (41c) with the outer space of the purifying pipe (41). The accommodating portion 41d covers a part of the cross section of the vent pipe 41a when the vent pipe 41a is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe 41a.

Figure R1020130101095
Figure R1020130101095

Description

유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치{METHOD FOR MANUFACTURING GLASS SUBSTRATE AND APPARATUS FOR MANUFACTURING GLASS SUBSTRATE} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a glass substrate,

본 발명은 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a glass substrate and an apparatus for manufacturing a glass substrate.

일반적으로, 유리 기판의 제조 방법은, 특허문헌 1(일본 특허 공표 제2006-522001호 공보)에 기재되어 있듯이, 유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융 공정과, 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 공정을 갖는다. 유리 기판의 제조 방법은, 용융 공정과 성형 공정 사이에, 용융 유리에 포함되는 미소한 기포를 제거하는 청징 공정을 더 포함한다. 청징 공정에서는, As2O3 등의 청징제가 배합된 용융 유리를 고온의 청징관에 통과시킴으로써, 청징제의 산화 환원 반응에 의해 용융 유리 중의 기포가 제거된다. 구체적으로는, 최초에 용융 유리의 온도를 높여서 청징제를 기능시킴으로써, 용융 유리에 포함되는 기포를, 청징관 내의 용융 유리의 액면에 부상시켜서 제거한다. 이어서, 용융 유리의 온도를 낮추어, 용융 유리에 잔류하고 있는 미소한 기포를, 용융 유리에 흡수시켜서 제거한다. 용융 유리가 통과하는 청징관은, 상측의 내벽면과 용융 유리의 액면 사이에, 기상 공간을 갖는다. 기상 공간은, 청징관에 접속된 통기관을 통해서, 청징관의 외부 공간인 외기와 연통하고 있다.Generally, as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-522001), a manufacturing method of a glass substrate is generally classified into a melting process for heating a glass raw material to produce a molten glass, . The manufacturing method of the glass substrate further includes a cleaning step of removing minute bubbles contained in the molten glass between the melting step and the molding step. In the refining step, bubbles in the molten glass are removed by redox reaction of the refining agent by passing the molten glass containing the refining agent such as As 2 O 3 through a high-temperature refining tube. Specifically, by initially raising the temperature of the molten glass and functioning the refining agent, the bubbles contained in the molten glass are floated and removed on the surface of the molten glass in the purifying tube. Subsequently, the temperature of the molten glass is lowered, and minute bubbles remaining in the molten glass are absorbed and removed by the molten glass. The cleaning tube through which the molten glass passes has a vapor phase space between the upper inner wall surface and the molten glass liquid surface. The gas phase space communicates with the outside air, which is the outside space of the purifying pipe, through a vent pipe connected to the purifying pipe.

고온의 용융 유리로부터 고품질의 유리 기판을 양산하기 위해서는, 유리 기판의 결함의 요인이 되는 이물이 용융 유리에 혼입되지 않는 것이 바람직하다. 그 때문에, 용융 유리에 접촉하는 부재의 내벽은, 그 부재에 접촉하는 용융 유리의 온도 및 요구되는 유리 기판의 품질 등에 따라, 적절한 재료로 구성될 필요가 있다. 용융 유리에 접촉하는 부재의 내벽에는, 통상 백금족 금속이 사용된다. 이하, 「백금족 금속」은, 단일의 백금족 원소로 이루어지는 금속 및 백금족 원소로 이루어지는 금속의 합금을 의미한다. 백금족 원소는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os) 및 이리듐(Ir)의 6 원소이다. 백금족 금속은 고가이지만, 융점이 높아, 용융 유리에 대한 내식성이 우수하다.In order to mass-produce a high-quality glass substrate from a molten glass at a high temperature, it is preferable that a foreign matter which causes a defect in the glass substrate is not mixed into the molten glass. Therefore, the inner wall of the member contacting the molten glass needs to be made of a suitable material, depending on the temperature of the molten glass contacting the member, the quality of the glass substrate required, and the like. A platinum group metal is generally used for the inner wall of the member contacting the molten glass. Hereinafter, the term " platinum group metal " means an alloy of a metal composed of a single platinum group element and a metal composed of a platinum group element. The platinum group elements are 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 are excellent in corrosion resistance to molten glass.

청징관의 내부를 통과하는 용융 유리의 온도는, 성형되는 유리 기판의 조성에 따라 다르며, 플랫 패널 디스플레이(FPD)용 유리 기판의 경우, 1000℃ 내지 1700℃이다. 최근, 환경 부하 저감의 관점에서, As2O3 대신 SnO2가 청징제로서 사용되고 있다. SnO2는 As2O3과 비교하여 청징 효과가 작아 As2O3과 동등한 청징 효과를 얻기 위해서는 용융 유리의 온도를 높일 필요가 있다. 구체적으로는, SnO2를 청징제로서 사용하는 경우, 청징관의 내부를 통과하는 용융 유리의 온도는, 1500℃ 내지 1700℃로 설정된다.The temperature of the molten glass passing through the inside of the purifying tube differs depending on the composition of the glass substrate to be formed, and in the case of a glass substrate for a flat panel display (FPD), it is 1000 ° C to 1700 ° C. In recent years, SnO 2 has been used as a fining agent instead of As 2 O 3 in view of environmental load reduction. SnO 2 has a refining effect to small as compared to As 2 O 3 to obtain the refining effect same as As 2 O 3 is required to increase the temperature of the molten glass. Specifically, when SnO 2 is used as the fining agent, the temperature of the molten glass passing through the interior of the finishing tube is set at 1500 ° C to 1700 ° C.

일본 특허 공표 제2006-522001호 공보Japanese Patent Publication No. 2006-522001

SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 방법에서는, 청징관의 내벽은 고온의 용융 유리와 접촉하고 있다. 그 때문에, 장기간에 걸친 청징관의 사용에 의해, 청징관의 내벽으로부터 백금족 금속이 서서히 휘발한다. 이 휘발물은, 용융 유리 중의 기포와 함께, 청징관의 기상 공간 및 통기관을 통해서 외기로 배출된다. 그러나, 백금족 금속의 휘발물은, 외기로 배출되는 과정에서 온도가 저하하여, 과포화 상태가 된다. 그 때문에, 청징관 및 통기관의 내벽에는, 응고한 휘발물이 석출하기 쉽다. 이하, 청징관 및 통기관의 내벽에 석출한 물질을 「백금 이물」이라고 칭한다. 통기관의 내부는, 외기와 연통하고 있기 때문에 온도가 저하하기 쉽고, 백금 이물은, 통기관의 내벽에 특히 석출하기 쉽다. 백금 이물은, 시간의 경과에 수반하여 성장하면, 청징관 및 통기관의 내벽으로부터 자중에 의해 박리되어, 청징관 내의 용융 유리로 낙하할 가능성이 있다. 또한, 통기관의 내벽에 석출한 백금 이물을 제거할 때에 백금 이물이 청징관 내의 용융 유리로 낙하해 버릴 가능성이 있다. 그리고, 용융 유리에 백금 이물이 혼입되면, 고품질의 유리 기판을 양산하는 것이 곤란해진다.In the manufacturing method of a glass substrate using SnO 2 as a fining agent, the inner wall of the cleaning tube is in contact with the hot molten glass. Therefore, the platinum group metal slowly volatilizes from the inner wall of the purifying tube by the use of the purifying tube over a long period of time. The volatiles are discharged to the outside air through the gas-phase space of the purifying tube and the vent pipe together with the bubbles in the molten glass. However, the volatile matter of the platinum group metal decreases in temperature during the discharge to the outside air, and becomes a supersaturated state. Therefore, solidified volatiles are liable to precipitate on the inner wall of the purifying tube and the vent tube. Hereinafter, the substance deposited on the inner wall of the purifying tube and the vent pipe is referred to as " platinum foreign substance ". Since the inside of the vent pipe is in communication with the outside air, the temperature tends to lower, and the platinum foreign matter is likely to precipitate particularly on the inner wall of the vent pipe. If the platinum foreign object grows with the elapse of time, it may be peeled off from the inner wall of the purifying pipe and the vent pipe by its own weight, and may fall into the molten glass in the purifying pipe. Further, when the platinum foreign matter deposited on the inner wall of the vent pipe is removed, there is a possibility that the platinum foreign matter falls into the molten glass in the purifying pipe. Further, if a platinum foreign matter is mixed in the molten glass, it becomes difficult to mass-produce a high-quality glass substrate.

본 발명의 목적은, 용융 유리의 청징 공정에 있어서, 용융 유리에 이물이 혼입되는 것을 억제할 수 있는 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a glass substrate and an apparatus for manufacturing a glass substrate that can prevent foreign matter from being mixed into the molten glass in the finishing step of the molten glass.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, 유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융 공정과, 용융 유리를 청징하는 청징 공정과, 청징된 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 공정을 구비한다. 청징 공정에 있어서, 용융 유리는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관의 내부를, 기상 공간이 형성되도록 흐른다. 기상 공간은, 청징관의 내부에 있어서, 용융 유리의 액면보다 상방의 공간이다. 청징관은, 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관과, 용융 유리의 액면보다 상방에 설치되는 수용부를 갖는다. 통기관은 기상 공간과 청징관의 외부 공간을 연통시킨다. 수용부는, 통기관의 길이 방향을 따라서 통기관을 본 경우에 있어서, 통기관 단면의 일부를 덮는다.A manufacturing method of a glass substrate according to the present invention comprises a melting step of heating a glass raw material to produce a molten glass, a refining step of refining the molten glass, and a forming step of molding the glass substrate from the refined molten glass. In the refining process, the molten glass flows inside the purifying tube made of platinum or platinum alloy so as to form a vapor phase space. The vapor phase space is a space above the liquid level of the molten glass in the inside of the purifying tube. The purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying tube and a receiving portion provided above the liquid surface of the molten glass. The vent pipe communicates the meteorological space with the outer space of the clarifying tube. The receiving portion covers a part of the cross section of the vent pipe when the vent pipe is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe.

본 발명에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 유리 원료를 가열하여 생성된 용융 유리는, 고온의 청징관의 내부를 통과함으로써 가열된다. 청징관의 내부에서는, 용융 유리에 포함되는 기포가, 용융 유리에 배합된 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수하여 성장한다. 성장한 기포는, 용융 유리의 액면에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 청징관 내의 기상 공간에 방출되고, 통기관을 경유하여 청징관으로부터 배출된다.In the glass substrate manufacturing method according to the present invention, the molten glass produced by heating the glass raw material is heated by passing through the inside of the high-temperature purifying tube. In the inside of the purifying tube, the bubbles contained in the molten glass absorb the oxygen generated by the reduction reaction of the refining agent incorporated in the molten glass and grow. The grown bubbles float on the surface of the molten glass, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the disappearing bubbles is discharged into the vapor phase space inside the purifying pipe and discharged from the purifying pipe via the vent pipe.

본 발명에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 청징관은, 백금제 또는 백금 합금제이다. 백금 또는 백금 합금은, 융점이 높아, 용융 유리에 대한 내식성이 우수하므로, 고온의 용융 유리와 접촉하는 청징관의 재질로서 적합하다. 그러나, 장기간에 걸친 청징관의 사용에 의해, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 서서히 휘발한다. 백금을 포함하는 휘발물은 용융 유리 중의 기포와 함께, 통기관을 경유하여 청징관으로부터 배출된다. 백금을 포함하는 휘발물은 통기관을 통과하는 과정에서 온도가 저하하면, 과포화 상태가 되기 쉽다. 그 때문에, 통기관의 내벽에는, 응고한 휘발물이 백금 이물로서 부착되는 경우가 있다.In the method for manufacturing a glass substrate according to the present invention, the purifying tube is made of platinum or a platinum alloy. Platinum or a platinum alloy has a high melting point and is excellent in corrosion resistance against molten glass, and thus is suitable as a material of a cleaning pipe in contact with a molten glass at a high temperature. However, by the use of the purifying tube over a long period of time, the platinum component gradually evaporates from the inner wall of the purifying tube. Volatiles containing platinum are discharged from the purifying tube via the vent pipe together with the bubbles in the molten glass. Volatiles containing platinum tend to become supersaturated if the temperature drops during the passage through the vent tube. Therefore, solidified volatiles may adhere to the inner wall of the vent pipe as platinum foreign matter.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법에서는, 통기관 내부 공간 또는 청징관의 기상 공간에, 수용부가 설치되어 있다. 통기관의 내벽에 부착된 백금 이물은 시간의 경과에 수반하여 성장하면, 자중에 의해 내벽면으로부터 박리하여 낙하할 가능성이 있다. 또한, 청징관의 보수 작업 시에 있어서, 통기관의 내벽면으로부터 백금 이물을 제거할 때에 백금 이물이 낙하할 가능성이 있다. 수용부는, 통기관의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들인다. 따라서, 수용부에 의해, 통기관의 내벽에 부착된 백금 이물이 용융 유리에 혼입되는 것이 억제된다.In the method of manufacturing a glass substrate according to the present invention, the accommodating portion is provided in the ventilating pipe inner space or the vaporizing space of the purifying pipe. Platinum foreign substances adhered to the inner wall of the vent pipe may peel off from the inner wall surface due to its own weight and fall when it grows with the lapse of time. In addition, there is a possibility that the foreign matter of platinum falls when the platinum foreign object is removed from the inner wall surface of the vent pipe at the time of maintenance work of the cleaning tube. The receiving portion receives the platinum foreign material falling off from the inner wall surface of the vent pipe. Therefore, the accommodating portion inhibits the platinum foreign matter adhering to the inner wall of the vent pipe from being mixed into the molten glass.

또한, 수용부는, 통기관에 있어서, 기상 공간에 존재하는 백금을 포함하는 기체가 응고하는 온도를 갖는 부분보다도 하방에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 통기관의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 보다 효과적으로 받아들이기 위해서는, 수용부는, 통기관의 내부 공간에 있어서, 가능한 한 고온의 휘발물이 통과하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 수용부는, 청징관 내의 기상 공간에 가능한 한 가까운 위치에 설치되는 것이 바람직하다.Preferably, the accommodating portion is provided below the portion having a temperature at which the gas containing platinum existing in the gas phase coagulates in the vent pipe. In order to more effectively receive the platinum foreign material separated from the inner wall surface of the vent pipe, it is preferable that the receiving portion is provided at a position through which volatiles as high as possible pass through the internal space of the vent pipe. That is, it is preferable that the accommodating portion is disposed as close as possible to the vapor phase space in the purifying tube.

또한, 용융 유리는, 청징제로서 SnO2를 포함하는 것이 바람직하다. SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 방법에서는, As2O3을 청징제로서 사용하는 경우와 비교하여, 청징관의 내부를 통과하는 용융 유리의 온도를 높게 할 필요가 있다. 그 때문에, SnO2를 청징제로서 사용하는 경우, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 휘발하기 쉽고, 통기관의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다. 그 때문에, 본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 방법에 적합하다.Further, it is preferable that the molten glass contains SnO 2 as a refining agent. It is necessary to raise the temperature of the molten glass passing through the inside of the purifying pipe in comparison with the case where As 2 O 3 is used as the purifying agent in the method of manufacturing the glass substrate using SnO 2 as the purifying agent. Therefore, when SnO 2 is used as the refining agent, the platinum component is liable to volatilize from the inner wall of the refining tube, and foreign matter of platinum tends to adhere to the inner wall of the air tube. Therefore, the method for producing a glass substrate according to the present invention is suitable for a method for producing a glass substrate using SnO 2 as a fining agent.

또한, 본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, 점도가 102. 5포아즈인 경우에 1500℃ 이상의 온도를 갖는 용융 유리 등, 고온 점성이 높은 용융 유리를 청징하는 경우에 적합하다. 고온 점성이 높은 용융 유리는, 통상의 알칼리 유리의 용융 유리와 비교하여, 청징 공정에서의 온도를 높게 할 필요가 있다. 그 때문에, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 휘발하는 문제가 현저해져서, 통기관의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다.The method of manufacturing a glass substrate according to the present invention is suitable for refining molten glass having a high temperature viscosity such as a molten glass having a temperature of 1,500 ° C or more when the viscosity is 10 2 5 poise. The molten glass having a high temperature viscosity is required to have a higher temperature in the refining step than the ordinary molten glass of alkali glass. Therefore, the problem of platinum component volatilization from the inner wall of the purifying tube becomes remarkable, and foreign matter of platinum easily attaches to the inner wall of the vent pipe.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, 높은 고온 점성을 갖는 용융 유리, 즉 청징 공정에 있어서 통상의 용융 유리보다도 고온으로 할 필요가 있는 용융 유리를 사용하는 유리 기판의 제조 방법에 적합하다.The method for producing a glass substrate according to the present invention is suitable for a method for producing a glass substrate using a molten glass having a high high-temperature viscosity, that is, a molten glass which needs to be higher in temperature than ordinary molten glass in a refining process.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 장치는, 유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융조와, 용융조에서 생성된 용융 유리를 청징하는 청징관과, 청징관에서 청징된 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 장치를 구비한다. 청징관은, 기상 공간이 형성되도록 용융 유리가 내부를 흐르는, 백금제 또는 백금 합금제의 관이다. 기상 공간은, 청징관의 내부에 있어서, 용융 유리의 액면보다 상방의 공간이다. 청징관은, 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관과, 용융 유리의 액면보다 상방에 설치되는 수용부를 갖는다. 통기관은 기상 공간과 청징관의 외부 공간을 연통시킨다. 수용부는, 통기관의 길이 방향을 따라서 통기관을 본 경우에 있어서, 통기관의 단면의 일부를 덮는다.The apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention comprises a melting vessel for heating a glass raw material to produce a molten glass, a purifying tube for purifying the molten glass produced in the molten bath, and a glass substrate from the molten glass refined in the purifying tube And a molding apparatus. The purifying tube is a tube made of platinum or platinum alloy in which molten glass flows inside so as to form a gas phase space. The vapor phase space is a space above the liquid level of the molten glass in the inside of the purifying tube. The purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying tube and a receiving portion provided above the liquid surface of the molten glass. The vent pipe communicates the meteorological space with the outer space of the clarifying tube. The receiving portion covers a part of the cross section of the vent pipe when the vent pipe is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe.

본 발명에 따른 유리 기판 제조 방법은, 유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융 공정과, 용융 유리를 청징하는 청징 공정과, 청징된 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 공정을 구비한다. 청징 공정에 있어서, 용융 유리는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관의 내부를, 기상 공간이 형성되도록 흐른다. 기상 공간은, 청징관의 내부에 있어서, 용융 유리의 액면보다 상방의 공간이다. 청징관은, 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관을 갖는다. 통기관은 기상 공간과 청징관의 외부 공간을 연통시킨다. 통기관은 청징관의 길이 방향에 있어서의 청징관의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치된다. 최고 온도 영역은, 청징관의 최고 온도를 Tmax℃로 나타내는 경우, 바람직하게는 (Tmax-20)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이고, 더욱 바람직하게는, (Tmax-10)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이고, 특히 바람직하게는, (Tmax-5)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이다.A glass substrate manufacturing method according to the present invention comprises a melting step of heating a glass raw material to produce a molten glass, a refining step of refining the molten glass, and a forming step of molding the glass substrate from the refined molten glass. In the refining process, the molten glass flows inside the purifying tube made of platinum or platinum alloy so as to form a vapor phase space. The vapor phase space is a space above the liquid level of the molten glass in the inside of the purifying tube. The purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying tube. The vent pipe communicates the meteorological space with the outer space of the clarifying tube. The vent pipe is installed in the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe in the longitudinal direction of the purifying pipe. The maximum temperature range is preferably a temperature range within a range of (T max -20) ° C to T max ° C, more preferably (T max -10) when the maximum temperature of the purifying tube is represented by T max ° C, Deg.] C to T max [ deg.] C, and particularly preferably is a temperature range within the range of (T max -5) C to T max [

본 발명에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 유리 원료를 가열하여 생성된 용융 유리는, 고온의 청징관의 내부를 통과함으로써 가열된다. 청징관의 내부에서는, 용융 유리에 포함되는 기포가, 용융 유리에 배합된 청징제 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수하여 성장한다. 성장한 기포는, 용융 유리 액면에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 청징관 내의 기상 공간에 방출되고, 통기관을 경유하여 청징관으로부터 배출된다.In the glass substrate manufacturing method according to the present invention, the molten glass produced by heating the glass raw material is heated by passing through the inside of the high-temperature purifying tube. In the inside of the purifying tube, the bubbles contained in the molten glass grow by absorbing the oxygen generated by the refining agent reduction reaction combined with the molten glass. The grown bubbles float on the surface of the molten glass, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the disappearing bubbles is discharged into the vapor phase space inside the purifying pipe and discharged from the purifying pipe via the vent pipe.

본 발명에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 청징관은, 백금제 또는 백금 합금제이다. 백금 또는 백금 합금은, 융점이 높아, 용융 유리에 대한 내식성이 우수하므로, 고온의 용융 유리와 접촉하는 청징관의 재질로서 적합하다. 그러나, 장기간에 걸친 청징관의 사용에 의해, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 서서히 휘발한다. 백금을 포함하는 휘발물은, 용융 유리 중의 기포와 함께, 통기관을 경유하여 청징관으로부터 배출된다. 백금을 포함하는 휘발물은, 청징관의 기상 공간 및 통기관을 통과하는 과정에서 온도가 저하하면, 과포화 상태가 되기 쉽다. 그 때문에, 청징관 및 통기관의 내벽에는, 응고한 휘발물이 백금 이물로서 부착되는 경우가 있다.In the method for manufacturing a glass substrate according to the present invention, the purifying tube is made of platinum or a platinum alloy. Platinum or a platinum alloy has a high melting point and is excellent in corrosion resistance against molten glass, and thus is suitable as a material of a cleaning pipe in contact with a molten glass at a high temperature. However, by the use of the purifying tube over a long period of time, the platinum component gradually evaporates from the inner wall of the purifying tube. Volatiles containing platinum are discharged from the purifying tube via the vent pipe together with the bubbles in the molten glass. Volatiles containing platinum tend to become supersaturated when the temperature is lowered in the process of passing through the vapor phase space and the vent pipe of the purifying tube. Therefore, solidified volatiles may adhere to the inner wall of the purifying pipe and the vent pipe as platinum foreign matter.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법에서는, 통기관은 청징관의 외벽면에 연결되어 있다. 청징관의 양단부에는, 청징관을 전열 가열하기 위해서 사용되는 전극이 설치되어 있다. 통상, 전극은, 방열 효과가 큰 플랜지 형상을 가지므로, 청징관의 양단부는, 청징관의 양단부 사이의 중간부에 비해 방열되기 쉽다. 그 때문에, 청징관의 길이 방향의 온도 프로파일은, 청징관의 양단부의 온도보다도 청징관의 중간부 온도가 높은 경향을 나타내는, 위로 볼록한 형상을 갖고 있다. 통기관은 청징관의 길이 방향에 있어서 온도가 가장 높아지는 부분, 즉 청징관의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치되어 있다. 이에 의해, 청징관 내에서 발생한 백금을 포함하는 휘발물은, 기상 공간 내에서 가장 높은 온도를 갖는 공간을 경유하여, 통기관의 내부로 유입된다. 그 때문에, 백금을 포함하는 휘발물은, 기상 공간에 있어서, 저온부로부터 고온부를 향해 흘러서 통기관으로부터 배출되므로, 기상 공간에 있어서의 백금을 포함하는 휘발물의 과포화 상태를 억제할 수 있다. 이에 의해, 청징관의 기상 공간에 있어서의 내벽 및 통기관의 내벽에, 백금 이물이 부착되는 것이 억제된다. 따라서, 청징관의 내벽 및 통기관의 내벽으로부터 백금 이물이 낙하하여, 용융 유리에 혼입되는 것이 억제된다.In the method of manufacturing a glass substrate according to the present invention, the vent pipe is connected to the outer wall face of the purifying pipe. At both ends of the clarifying tube, there is provided an electrode used for heating the clarifying tube electrically. Generally, since the electrode has a flange shape having a large heat radiating effect, both ends of the clarifying tube are more likely to radiate heat than the middle portion between both ends of the clarifying tube. Therefore, the temperature profile in the longitudinal direction of the cleaning tube has a convex shape that indicates a higher temperature at the middle portion of the cleaning tube than at both ends of the cleaning tube. The vent pipe is provided in the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe, that is, the portion where the temperature is highest in the longitudinal direction of the purifying pipe. Thus, the volatiles containing platinum generated in the purifying tube are introduced into the inside of the vent pipe via the space having the highest temperature in the vapor phase space. Therefore, volatiles containing platinum flow out from the low temperature portion toward the high temperature portion in the vapor phase space and are discharged from the vent pipe, so that the supersaturated state of the volatiles including platinum in the vapor phase space can be suppressed. As a result, the platinum foreign matter is prevented from adhering to the inner wall of the purifying tube in the vapor phase space and the inner wall of the vent pipe. Therefore, the platinum foreign matter falls from the inner wall of the purifying pipe and the inner wall of the vent pipe, and is prevented from being mixed into the molten glass.

또한, 용융 유리는, 청징제로서 SnO2를 포함하는 것이 바람직하다. SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 방법에서는, As2O3을 청징제로서 사용하는 경우와 비교하여, 청징관의 내부를 통과하는 용융 유리의 온도를 높게 할 필요가 있다. 그 때문에, SnO2를 청징제로서 사용하는 경우, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 휘발하기 쉬워, 청징관의 내벽 및 통기관의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다. 그 때문에, 본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 방법에 적합하다.Further, it is preferable that the molten glass contains SnO 2 as a refining agent. It is necessary to raise the temperature of the molten glass passing through the inside of the purifying pipe in comparison with the case where As 2 O 3 is used as the purifying agent in the method of manufacturing the glass substrate using SnO 2 as the purifying agent. Therefore, when SnO 2 is used as the refining agent, the platinum component is easily volatilized from the inner wall of the refining tube, and foreign matter of platinum is liable to adhere to the inner wall of the refining tube and the inner wall of the air tube. Therefore, the method for producing a glass substrate according to the present invention is suitable for a method for producing a glass substrate using SnO 2 as a fining agent.

또한, 본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, 점도가 102. 5포아즈인 경우에 1500℃ 이상의 온도를 갖는 용융 유리 등, 고온 점성이 높은 용융 유리를 청징하는 경우에, 적합하다. 고온 점성이 높은 용융 유리는, 통상의 알칼리 유리의 용융 유리와 비교하여, 청징 공정에서의 온도를 높게 할 필요가 있다. 그 때문에, 청징관의 내벽으로부터 백금 성분이 휘발하는 문제가 현저해져서, 청징관의 내벽 및 통기관 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다.Further, the method of manufacturing a glass substrate according to the present invention, if the viscosity is 10 2. fining the molten glass or the like, the high temperature high viscosity molten glass having at least 1500 ℃ temperature when the 5 poise, is suitable. The molten glass having a high temperature viscosity is required to have a higher temperature in the refining step than the ordinary molten glass of alkali glass. Therefore, the problem of platinum component volatilization from the inner wall of the purifying tube becomes remarkable, and foreign matter of platinum easily attaches to the inner wall of the purifying tube and the inner wall of the vent tube.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법은, 높은 고온 점성을 갖는 용융 유리, 즉 청징 공정에 있어서 통상의 용융 유리보다도 고온으로 할 필요가 있는 용융 유리를 사용하는 유리 기판의 제조 방법에 적합하다.The method for producing a glass substrate according to the present invention is suitable for a method for producing a glass substrate using a molten glass having a high high-temperature viscosity, that is, a molten glass which needs to be higher in temperature than ordinary molten glass in a refining process.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 장치는, 유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융조와, 용융조에서 생성된 용융 유리를 청징하는 청징관과, 청징관에서 청징된 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 장치를 구비한다. 청징관은, 기상 공간이 형성되도록 용융 유리가 내부를 흐르는, 백금제 또는 백금 합금제의 관이다. 기상 공간은, 청징관의 내부에 있어서, 용융 유리의 액면보다 상방의 공간이다. 청징관은, 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관을 갖는다. 통기관은 기상 공간과 청징관의 외부 공간을 연통시킨다. 통기관은 청징관의 길이 방향에 있어서의 청징관의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치된다.The apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention comprises a melting vessel for heating a glass raw material to produce a molten glass, a purifying tube for purifying the molten glass produced in the molten bath, and a glass substrate from the molten glass refined in the purifying tube And a molding apparatus. The purifying tube is a tube made of platinum or platinum alloy in which molten glass flows inside so as to form a gas phase space. The vapor phase space is a space above the liquid level of the molten glass in the inside of the purifying tube. The purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying tube. The vent pipe communicates the meteorological space with the outer space of the clarifying tube. The vent pipe is installed in the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe in the longitudinal direction of the purifying pipe.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치는, 용융 유리의 청징 공정에 있어서, 용융 유리에 이물이 혼입되는 것을 억제할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The method for manufacturing a glass substrate and the apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention can suppress foreign matter from being mixed into a molten glass in a finishing process of the molten glass.

도 1은 제1 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법의 공정을 나타내는 플로우차트.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치의 구성을 도시하는 모식도.
도 3은 제1 실시 형태에 따른 청징관의 외관도.
도 4는 제1 실시 형태에 따른 청징관의 길이 방향에 있어서의 단면도.
도 5는 도 4에 나타나는 화살표 Ⅴ의 방향을 따라 본 통기관의 외관도.
도 6은 제1 실시 형태의 변형예 A에 따른 청징관의 길이 방향에 있어서의 단면도.
도 7은 도 6에 나타나는 화살표 Ⅶ의 방향을 따라 본 통기관의 외관도.
도 8은 제1 실시 형태의 변형예 B에 따른 청징관의 길이 방향에 있어서의 단면도.
도 9는 도 8에 나타나는 화살표 Ⅸ의 방향을 따라 본 통기관의 외관도.
도 10은 제1 실시 형태의 변형예 C에 따른 청징관의 길이 방향에 있어서의 단면도.
도 11은 도 10에 나타내는 화살표 XI의 방향을 따라 본 통기관의 외관도.
도 12는 제2 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법의 공정을 나타내는 플로우차트.
도 13은 제2 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치의 구성을 도시하는 모식도.
도 14는 제2 실시 형태에 따른 청징관의 외관도.
도 15는 제2 실시 형태에 따른 청징관의 길이 방향에 있어서의 단면도.
도 16은 제2 실시 형태에 따른 청징관의 측면도와 청징관의 온도 프로파일의 대응 관계를 도시하는 도면.
1 is a flowchart showing a process of a glass substrate manufacturing method according to the first embodiment;
2 is a schematic diagram showing a configuration of a glass substrate manufacturing apparatus according to the first embodiment;
3 is an external view of a cleaning tube according to the first embodiment;
4 is a cross-sectional view in the longitudinal direction of the cleaning tube according to the first embodiment;
Fig. 5 is an external view of the vent pipe viewed along the direction of the arrow V shown in Fig. 4; Fig.
6 is a cross-sectional view of the cleaning tube according to Modification A of the first embodiment in the longitudinal direction.
Fig. 7 is an external view of the vent pipe taken along the direction of arrow VII shown in Fig. 6; Fig.
8 is a cross-sectional view of the cleaning tube according to Modification B of the first embodiment in the longitudinal direction.
Fig. 9 is an external view of the vent pipe viewed along the direction of the arrow IX shown in Fig. 8; Fig.
10 is a cross-sectional view of the cleaning tube according to Modification C of the first embodiment in the longitudinal direction.
Fig. 11 is an external view of the vent pipe viewed along the direction of the arrow XI shown in Fig. 10; Fig.
12 is a flowchart showing a process of the glass substrate manufacturing method according to the second embodiment.
13 is a schematic diagram showing a configuration of a glass substrate manufacturing apparatus according to a second embodiment.
14 is an external view of a cleaning tube according to a second embodiment;
15 is a cross-sectional view in the longitudinal direction of the clarifying tube according to the second embodiment;
16 is a diagram showing a correspondence relationship between a side view of the cleaning tube according to the second embodiment and a temperature profile of the cleaning tube;

-제1 실시 형태- - First Embodiment -

(1) 유리 기판 제조 장치의 전체 구성 (1) Overall construction of glass substrate manufacturing apparatus

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치의 제1 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법의 공정의 일례를 나타내는 플로우차트이다.A method of manufacturing a glass substrate and a glass substrate manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a flowchart showing an example of a process of a glass substrate manufacturing method according to the present embodiment.

유리 기판 제조 방법은, 도 1에 도시한 바와 같이, 주로, 용해 공정 S1과, 청징 공정 S2와, 교반 공정 S3과, 성형 공정 S4와, 서냉 공정 S5와, 절단 공정 S6을 구비한다.As shown in Fig. 1, the glass substrate manufacturing method mainly includes a melting step S1, a clarifying step S2, a stirring step S3, a molding step S4, a slow cooling step S5, and a cutting step S6.

용해 공정 S1에서는, 유리 원료가 가열되어 용융 유리가 얻어진다. 용융 유리는, 용해조에 저류되어, 원하는 온도를 갖도록 통전 가열된다. 유리 원료에는, 청징제가 첨가된다. 환경 부하 저감의 관점에서, 청징제로서, SnO2가 사용된다.In the melting step S1, the glass raw material is heated to obtain a molten glass. The molten glass is stored in the melting tank, and is heated by conduction so as to have a desired temperature. A cleaning agent is added to the glass raw material. From the viewpoint of environmental load reduction, SnO 2 is used as a refining agent.

청징 공정 S2에서는, 청징관의 내부를 용융 유리가 흐른다. 최초에, 용융 유리의 온도를 상승시킨다. 청징제는 승온에 의해 환원 반응을 일으켜서 산소를 방출한다. 용융 유리 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는, 용융 유리의 액면에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 청징관 내의 기상 공간에 방출되고, 최종적으로 외기로 배출된다. 이어서, 청징 공정 S2에서는, 용융 유리의 온도를 저하시킨다. 이에 의해, 환원된 청징제는, 산화 반응을 일으켜서, 용융 유리 중에 잔존해 있는 산소 등의 가스 성분을 흡수한다.In the finishing step S2, the molten glass flows through the inside of the purifying pipe. Initially, the temperature of the molten glass is raised. The refining agent causes a reduction reaction by raising the temperature to release oxygen. Bubbles containing gaseous components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass absorb oxygen generated by the reduction reaction of the fining agent. The bubbles grown by absorbing oxygen float on the surface of the molten glass, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the extinct bubble is discharged to the vapor phase space in the purifying tube and finally discharged to the outside air. Subsequently, in the finishing step S2, the temperature of the molten glass is lowered. Thereby, the reduced refining agent causes an oxidation reaction to absorb gas components such as oxygen remaining in the molten glass.

교반 공정 S3에서는, 청징된 용융 유리가 교반되어, 용융 유리의 성분이 균질화된다. 이에 의해, 유리 기판의 맥리 등의 원인인 용융 유리의 조성 얼룩이 저감된다. 균질화된 용융 유리는, 성형 공정 S4로 보내진다.In the stirring step S3, the refined molten glass is stirred to homogenize the components of the molten glass. This reduces unevenness in the composition of the molten glass, which is a cause of spalling of the glass substrate and the like. The homogenized molten glass is sent to the molding step S4.

성형 공정 S4에서는, 오버플로우 다운드로법 또는 플로트법에 의해, 용융 유리로부터 유리 리본이 연속적으로 성형된다.In the molding step S4, the glass ribbon is continuously formed from the molten glass by the overflow down-draw method or the float method.

서냉 공정 S5에서는, 성형 공정 S4에서 연속적으로 성형된 유리 리본이 원하는 두께를 갖고, 또한 왜곡 및 휨이 발생하지 않도록, 서서히 냉각된다.In the gradual cooling step S5, the glass ribbon continuously formed in the molding step S4 has a desired thickness and is gradually cooled so that distortion and warping do not occur.

절단 공정 S6에서는, 서냉 공정 S5에서 서냉된 유리 리본이 소정의 길이로 절단되어, 유리 시트가 얻어진다. 유리 시트는, 또한 소정의 크기로 절단되어, 유리 기판이 얻어진다. 그 후, 유리 기판의 단부면의 연삭 및 연마, 및 유리 기판의 세정이 행해진다. 또한, 유리 기판의 흠집 등의 결함의 유무가 검사되고, 검사에 합격한 유리 기판이 곤포되어 제품으로서 출하된다.In the cutting step S6, the glass ribbon that has been slowly cooled in the gradual cooling step S5 is cut to a predetermined length, and a glass sheet is obtained. The glass sheet is further cut to a predetermined size to obtain a glass substrate. Thereafter, grinding and polishing of the end face of the glass substrate and cleaning of the glass substrate are performed. Further, the presence or absence of defects such as scratches on the glass substrate is inspected, and the glass substrate that passes the inspection is packed and shipped as a product.

도 2는 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)의 구성의 일례를 도시하는 모식도이다. 유리 기판 제조 장치(200)는, 용해조(40)와, 청징관(41)과, 교반 장치(100)와, 성형 장치(42)와, 이송관(43a, 43b, 43c)을 구비한다. 이송관(43a)은 용해조(40)와 청징관(41)을 접속한다. 이송관(43b)은 청징관(41)과 교반 장치(100)를 접속한다. 이송관(43c)은 교반 장치(100)와 성형 장치(42)를 접속한다.2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the glass substrate production apparatus 200 according to the present embodiment. The glass substrate manufacturing apparatus 200 includes a melting vessel 40, a clarifying tube 41, a stirring device 100, a molding device 42, and transfer tubes 43a, 43b and 43c. The transfer pipe (43a) connects the melting tank (40) and the cleaning pipe (41). The transfer pipe 43b connects the purifying pipe 41 and the agitation device 100. The transfer pipe 43c connects the agitation apparatus 100 and the molding apparatus 42.

용해조(40)에서 생성된 용융 유리 G는 이송관(43a)을 통과해서 청징관(41)으로 유입된다. 청징관(41)에서 청징된 용융 유리 G는 이송관(43b)을 통과해서 교반 장치(100)로 유입된다. 교반 장치(100)에서 교반된 용융 유리 G는 이송관(43c)을 통과해서 성형 장치(42)로 유입된다. 성형 장치(42)에서는, 오버플로우 다운드로법에 의해 용융 유리 G로부터 유리 리본 GR이 성형된다. 유리 리본 GR은 후속 공정에서 소정의 크기로 절단되어, 유리 기판이 제조된다. 유리 기판의 폭 방향의 치수는, 예를 들어 500㎜ 내지 3500㎜이다. 유리 기판의 길이 방향의 치수는, 예를 들어 500㎜ 내지 3500㎜이다.The molten glass G generated in the melting tank 40 flows into the cleaning pipe 41 through the transfer pipe 43a. The molten glass G refined in the cleaning tube 41 passes through the transfer pipe 43b and flows into the stirring device 100. [ The molten glass G stirred in the stirring apparatus 100 passes through the transfer pipe 43c and flows into the molding apparatus 42. [ In the molding apparatus 42, the glass ribbon GR is formed from the molten glass G by an overflow down-draw method. The glass ribbon GR is cut to a predetermined size in the subsequent process, and a glass substrate is produced. The dimension in the width direction of the glass substrate is, for example, 500 mm to 3500 mm. The dimension in the longitudinal direction of the glass substrate is, for example, 500 mm to 3500 mm.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치에 의해 제조되는 유리 기판은, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)용 유리 기판으로서, 특히 적합하다. FPD용 유리 기판으로서는, 무알칼리 유리 또는 알칼리 미량 함유 유리가 사용된다. FPD용 유리 기판은, 고온 시에 있어서의 점성이 높다. 예를 들어, 102. 5포아즈의 점성을 갖는 용융 유리의 온도는 1500℃ 이상이다.The glass substrate produced by the method for manufacturing a glass substrate and the apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention is particularly suitable as a glass substrate for a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display. As the glass substrate for FPD, an alkali-free glass or a glass containing a small amount of alkali is used. The glass substrate for FPD has a high viscosity at a high temperature. For example, 10 2. Temperature of the molten glass having a viscosity of 5 poise is not less than 1500 ℃.

용해조(40)는 버너 등의 가열 수단(도시하지 않음)을 구비하고 있다. 용해조(40)에서는, 가열 수단에 의해 유리 원료가 용해되어, 용융 유리 G가 생성된다. 유리 원료는, 원하는 조성의 유리를 실질적으로 얻을 수 있게 제조된다. 유리의 조성의 일례로서, FPD용 유리 기판으로서 적합한 무알칼리 유리는, SiO2:50질량% 내지 70질량%, Al2O3:0질량% 내지 25질량%, B2O3:1질량% 내지 15질량%, MgO:0질량% 내지 10질량%, CaO:0질량% 내지 20질량%, SrO:0질량% 내지 20질량%, BaO:0질량% 내지 10질량%를 함유한다. 여기서, MgO, CaO, SrO 및 BaO의 합계의 함유량은, 5질량% 내지 30질량%이다.The melting tank 40 is provided with heating means (not shown) such as a burner. In the melting tank 40, the glass raw material is dissolved by the heating means, and molten glass G is produced. The glass raw material is prepared so as to obtain substantially the glass of the desired composition. As an example of the composition of the glass, a non-alkali glass suitable as a glass substrate for an FPD is a glass containing 50% by mass to 70% by mass of SiO 2 , 0 to 25% by mass of Al 2 O 3 , 1% by mass of B 2 O 3, 0 to 15 mass% MgO: 0 mass% to 10 mass%, CaO: 0 mass% to 20 mass%, SrO: 0 mass% to 20 mass%, and BaO: 0 mass% to 10 mass%. Here, the total content of MgO, CaO, SrO, and BaO is 5% by mass to 30% by mass.

또한, FPD용 유리 기판으로서, 알칼리 금속을 미량 포함하는 알칼리 미량 함유 유리를 사용해도 된다. 알칼리 미량 함유 유리는, 성분으로서, 0.1질량% 내지 0.5질량%의 R'2O를 포함하고, 바람직하게는 0.2질량% 내지 0.5질량%의 R'2O를 포함한다. 여기서, R'는 Li, Na 및 K로부터 선택되는 적어도 1종이다. 또한, R'2O의 함유량의 합계는, 0.1질량% 미만이어도 된다.As the glass substrate for FPD, an alkali-containing glass containing a trace amount of alkali metal may be used. The alkali-small-content glass contains R ' 2 O in an amount of 0.1 mass% to 0.5 mass%, and preferably 0.2 mass% to 0.5 mass% of R' 2 O as a component. Here, R 'is at least one selected from Li, Na and K. The total content of R ' 2 O may be less than 0.1% by mass.

또한, FPD용 유리 기판으로서, 아몰퍼스 실리콘이 아닌, 폴리실리콘(저온 폴리실리콘)을 사용해도 된다. 예를 들어, 질량% 표시로 이하의 성분을 포함하는 유리판이 예시된다. (1) SiO2:52% 내지 78%, (2) Al2O3:3% 내지 25%, (3) B2O3:3% 내지 15%, (4) RO(단, RO는 MgO, CaO, SrO 및 BaO 중, 유리판에 함유되는 전체 성분의 합계량):3% 내지 20%, (4) 질량비(SiO2+Al2O3)/B2O3:7 내지 20).As the glass substrate for FPD, polysilicon (low-temperature polysilicon) other than amorphous silicon may be used. For example, glass plates containing the following components in mass% are exemplified. (1) SiO 2 : 52 to 78%, (2) Al 2 O 3 : 3 to 25%, (3) B 2 O 3 : 3 to 15% (SiO 2 + Al 2 O 3 ) / B 2 O 3 : 7 to 20), CaO, SrO and BaO, the total amount of all the components contained in the glass plate): 3% to 20%;

본 발명에 의해 제조되는 유리는, 상기 성분에 더하여, SnO2:0.01질량% 내지 1질량%(바람직하게는, 0.01질량% 내지 0.5질량%), Fe2O3:0질량% 내지 0.2질량%(바람직하게는, 0.01질량% 내지 0.08질량%)를 더 함유해도 된다. 또한, 본 발명에 의해 제조되는 유리는, 환경 부하를 고려하여, As2O3, Sb2O3 및 PbO를 실질적으로 함유하지 않는다.The glass produced by the present invention contains SnO 2 in an amount of 0.01 to 1% by mass (preferably 0.01 to 0.5% by mass), Fe 2 O 3 : 0 to 0.2% by mass, (Preferably, 0.01% by mass to 0.08% by mass). Further, the glass produced by the present invention is substantially free of As 2 O 3 , Sb 2 O 3 and PbO in consideration of environmental load.

상기와 같이 제조된 유리 원료는, 원료 투입기(도시하지 않음)를 사용해서 용해조(40)에 투입된다. 원료 투입기는 스크류 피더를 사용해서 유리 원료의 투입을 행해도 되고, 버킷을 사용해서 유리 원료의 투입을 행해도 된다. 용해조(40)에서는, 유리 원료는 그 조성 등에 따른 온도로 가열되어 용해된다. 이에 의해, 용해조(40)에서는, 예를 들어 1500℃ 내지 1600℃의 고온의 용융 유리 G가 얻어진다. 또한, 용해조(40)에서는, 몰리브덴, 백금 또는 산화 주석 등으로 구성된 적어도 한 쌍의 전극 사이에 전류를 흘림으로써, 전극 사이의 용융 유리 G가 통전 가열되어도 되고, 또한 통전 가열에 더하여 버너에 의한 화염을 보조적으로 줌으로써, 유리 원료가 가열되어도 된다.The glass raw material thus prepared is put into the dissolution tank 40 by using a raw material introducing device (not shown). The raw material dispenser may be charged with a glass raw material by using a screw feeder, or may be charged with a glass raw material by using a bucket. In the melting tank 40, the glass raw material is heated and melted at a temperature according to the composition or the like. Thereby, in the melting tank 40, for example, a molten glass G at a high temperature of 1500 to 1600 占 폚 is obtained. In addition, in the melting tank 40, the molten glass G between the electrodes may be heated by conduction by flowing an electric current between at least a pair of electrodes made of molybdenum, platinum or tin oxide. In addition to energization heating, The glass raw material may be heated.

용해조(40)에서 얻어진 용융 유리 G는 용해조(40)로부터 이송관(43a)을 통과해서 청징관(41)으로 유입된다. 청징관(41) 및 이송관(43a, 43b, 43c)은, 백금제 혹은 백금 합금제의 관이다. 청징관(41)에는 용해조(40)와 마찬가지로 가열 수단이 설치되어 있다. 청징관(41)에서는 용융 유리 G가 더 승온하게 됨으로써 청징된다. 예를 들어, 청징관(41)에 있어서, 용융 유리 G의 온도는, 1500℃ 내지 1700℃로 상승하게 될 수 있다.The molten glass G obtained in the melting tank 40 flows into the cleaning pipe 41 from the melting tank 40 through the transfer pipe 43a. The cleaning tube 41 and the transfer tubes 43a, 43b and 43c are made of platinum or platinum alloy. A heating means is provided in the purifying tube 41 in the same manner as the melting vessel 40. In the purifying pipe (41), the molten glass G is further heated up and cleaned. For example, in the cleaning tube 41, the temperature of the molten glass G may be raised to 1500 to 1700 占 폚.

청징관(41)에 있어서 청징된 용융 유리 G는 청징관(41)으로부터 이송관(43b)을 통과해서 교반 장치(100)로 유입된다. 용융 유리 G는 이송관(43b)을 통과할 때에 냉각된다. 교반 장치(100)에서는, 청징관(41)을 통과하는 용융 유리 G의 온도보다도 낮은 온도에서, 용융 유리 G가 교반된다. 예를 들어, 교반 장치(100)에 있어서, 용융 유리 G의 온도는, 1250℃ 내지 1450℃이다. 예를 들어, 교반 장치(100)에 있어서, 용융 유리 G의 점도는, 500포아즈 내지 1300포아즈이다. 용융 유리 G는 교반 장치(100)에 있어서 교반되어 균질화된다.The refined molten glass G in the purifying pipe 41 flows from the purifying pipe 41 through the transfer pipe 43b and flows into the stirring device 100. [ The molten glass G is cooled when it passes through the transfer pipe 43b. In the stirring apparatus 100, the molten glass G is stirred at a temperature lower than the temperature of the molten glass G passing through the purifying pipe 41. For example, in the stirring apparatus 100, the temperature of the molten glass G is 1250 캜 to 1450 캜. For example, in the stirring apparatus 100, the viscosity of the molten glass G is 500 poise to 1300 poise. The molten glass G is stirred and homogenized in the stirring apparatus 100.

교반 장치(100)에서 균질화된 용융 유리 G는 교반 장치(100)로부터 이송관(43c)을 통과해서 성형 장치(42)로 유입된다. 용융 유리 G는 이송관(43c)을 통과할 때에 용융 유리 G의 성형에 적합한 점도가 되도록 냉각된다. 예를 들어, 용융 유리 G는 1200℃ 부근까지 냉각된다. 성형 장치(42)에서는, 오버플로우 다운드로법에 의해 용융 유리 G가 성형된다. 구체적으로는, 성형 장치(42)로 유입된 용융 유리 G는 성형로(도시하지 않음)의 내부에 설치되어 있는 성형체(52)에 공급된다. 성형체(52)는 내화 벽돌에 의해 성형되어, 쐐기 형상의 단면 형상을 갖는다. 성형체(52)의 상면에는 성형체(52)의 길이 방향을 따라서 홈이 형성되어 있다. 용융 유리 G는 성형체(52)의 상면의 홈에 공급된다. 홈으로부터 흘러넘친 용융 유리 G는 성형체(52)의 한 쌍의 측면을 타고 아랫쪽으로 유하한다. 성형체(52)의 측면을 유하한 한 쌍의 용융 유리 G는 성형체(52)의 하단부에서 합류하고, 유리 리본 GR이 연속적으로 성형된다. 유리 리본 GR은 아랫쪽으로 흐름에 따라서 서서히 냉각되고, 그 후, 원하는 길이의 유리 시트로 절단된다.The molten glass G homogenized in the stirring apparatus 100 is introduced into the molding apparatus 42 from the stirring apparatus 100 through the transfer pipe 43c. The molten glass G is cooled so as to have a viscosity suitable for forming the molten glass G when it passes through the transfer pipe 43c. For example, the molten glass G is cooled to about 1200 ° C. In the molding apparatus 42, the molten glass G is formed by an overflow down-draw method. Specifically, the molten glass G introduced into the molding machine 42 is supplied to a molding body 52 provided inside a molding furnace (not shown). The molded body 52 is molded by refractory bricks and has a wedge-shaped cross-sectional shape. On the upper surface of the molded body 52, a groove is formed along the longitudinal direction of the molded body 52. The molten glass G is supplied to the grooves on the upper surface of the molded body 52. The molten glass G flowing over the groove flows downward along a pair of side surfaces of the molded body 52. The pair of molten glass G, which has flowed down the side surface of the molded body 52, joins at the lower end of the formed body 52, and the glass ribbon GR is continuously formed. The glass ribbon GR is gradually cooled as it flows downward, and is then cut into glass sheets of desired length.

(2) 청징관의 구성 (2) Composition of the purifying tube

이어서, 청징관(41)의 상세한 구성에 대하여 설명한다. 도 3은 청징관(41)의 외관도이다. 도 4는 청징관(41)의 길이 방향을 따라, 청징관(41)을 수직으로 절단한 단면도이다. 청징관(41)은, 예를 들어 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 두께를 갖고, 300㎜ 내지 500㎜의 내경을 갖는다. 청징관(41)에는, 통기관(41a) 및 한 쌍의 가열 전극(41b)이 설치되어 있다. 청징관(41)의 내부에서는, 기상 공간(41c)이 상방에 형성되어 있는 상태에서 용융 유리 G가 흐른다. 즉, 청징관(41)의 내부에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 용융 유리 G의 액면 LS가 존재한다. 통기관(41a)의 내부 공간은, 기상 공간(41c)과 연통하고 있다. 또한, 한 쌍의 가열 전극(41b) 사이에 전류를 흘림으로써, 청징관(41)이 통전 가열된다. 이에 의해, 청징관(41)의 내부를 통과하는 용융 유리 G가 가열되어 청징된다. 용융 유리 G의 청징 과정에 있어서, 용융 유리 G 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는, 용융 유리 G의 액면 LS에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다.Next, the detailed structure of the cleaning tube 41 will be described. Fig. 3 is an external view of the cleaning tube 41. Fig. Fig. 4 is a cross-sectional view of the cleaning tube 41 cut vertically along the longitudinal direction of the cleaning tube 41. Fig. The cleaning tube 41 has a thickness of, for example, 0.5 mm to 1.5 mm and an inner diameter of 300 mm to 500 mm. The purifying pipe 41 is provided with a vent pipe 41a and a pair of heating electrodes 41b. In the inside of the cleaning tube 41, the molten glass G flows in a state in which the vapor space 41c is formed above. That is, in the inside of the cleaning tube 41, as shown in Fig. 4, the liquid surface LS of the molten glass G exists. The inner space of the vent pipe 41a communicates with the vapor space 41c. Further, by flowing a current between the pair of heating electrodes 41b, the cleaning tube 41 is energized and heated. As a result, the molten glass G passing through the inside of the purifying pipe 41 is heated and refined. Bubbles containing gaseous components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass G in the refining process of the molten glass G absorb the oxygen generated by the refining reaction of the refining agent. The bubbles grown by absorbing the oxygen float on the liquid surface LS of the molten glass G, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the exhausted bubble is discharged into the vapor phase space 41c in the purifying pipe 41 and discharged to the outside air via the vent pipe 41a.

통기관(41a)은 청징관(41)의 외벽면에 설치되고, 청징관(41)의 외측으로 돌출되어 있다. 본 실시 형태에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 통기관(41a)은 청징관(41)의 외벽면의 상단부에 설치되고, 청징관(41)의 상방을 향해 굴뚝 형상으로 돌출되어 있다. 통기관(41a)은 청징관(41)의 내부 공간의 일부인 기상 공간(41c)과, 청징관(41)의 외부 공간인 외기를 연통하고 있다. 통기관(41a)은, 청징관(41)과 마찬가지로, 백금 또는 백금 합금으로 성형된다. 통기관(41a)은, 예를 들어 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 두께를 갖고, 10㎜ 내지 100㎜의 내경을 갖는다.The vent pipe 41a is provided on the outer wall surface of the purifying pipe 41 and protrudes to the outside of the purifying pipe 41. [ In this embodiment, as shown in Fig. 4, the vent pipe 41a is provided at the upper end of the outer wall surface of the purifying pipe 41 and protrudes in the form of a chimney toward the upper side of the purifying pipe 41. [ The vent pipe 41a communicates with the outside space, which is the outer space of the purifying pipe 41, with the vapor space 41c, which is a part of the internal space of the purifying pipe 41. [ Like the purifying pipe 41, the vent pipe 41a is formed of platinum or a platinum alloy. The vent tube 41a has a thickness of, for example, 0.5 mm to 1.5 mm and an inner diameter of 10 mm to 100 mm.

통기관(41a)은 수용부(41d)를 갖고 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 수용부(41d)는 용융 유리 G의 액면 LS보다 상방에 위치하고, 또한 통기관(41a)의 내벽면에 설치되어 있다. 수용부(41d)는 통기관(41a)과 마찬가지로, 백금 또는 백금 합금으로 성형된다. 도 5는 도 4에 나타나는 화살표 Ⅴ의 방향을 따라 본 통기관(41a)의 외관도이다. 도 5는 통기관(41a)의 길이 방향, 즉 연직 방향을 따라, 상방으로부터 하방을 향해 통기관(41a)을 본 상태를 나타낸다. 바꾸어 말하면, 도 5는 통기관(41a)으로부터 청징관(41)의 내부를 들여다 본 경우에, 어떻게 보일지를 나타낸다. 수용부(41d)는 통기관(41a)의 단면의 일부를 덮고 있다. 수용부(41d)는, 중앙부에 구멍이 형성된 원형의 판이다. 수용부(41d)의 외주는 통기관(41a)의 내벽면에 접합되어 있다. 수용부(41d)의 중앙부의 구멍에 의해, 청징관(41)의 기상 공간(41c)은 외기와 연통하고 있다.The vent tube 41a has a receiving portion 41d. 4, the accommodating portion 41d is located above the liquid surface LS of the molten glass G and is provided on the inner wall surface of the vent pipe 41a. Like the vent pipe 41a, the receiving portion 41d is formed of platinum or a platinum alloy. Fig. 5 is an external view of the vent pipe 41a taken along the direction of the arrow V shown in Fig. 5 shows a state in which the vent pipe 41a is viewed from the upper side downward along the longitudinal direction of the vent pipe 41a, that is, the vertical direction. In other words, FIG. 5 shows how the inside of the purifying pipe 41 is viewed from the vent pipe 41a. The accommodating portion 41d covers a part of the cross section of the vent pipe 41a. The accommodating portion 41d is a circular plate having a hole at the center thereof. The outer periphery of the accommodating portion 41d is joined to the inner wall surface of the vent pipe 41a. The vapor space 41c of the purifying pipe 41 communicates with the outside air by the hole in the central portion of the accommodating portion 41d.

가열 전극(41b)은 청징관(41)의 양단부 각각에 설치되는, 플랜지 형상의 전극판이다. 가열 전극(41b)은 전원(도시하지 않음)과 접속되어 있다. 가열 전극(41b)에 전력이 공급됨으로써, 한 쌍의 가열 전극(41b) 사이의 청징관(41)에 전류가 흐르고, 청징관(41)이 통전 가열된다. 이에 의해, 청징관(41)은, 예를 들어 1700℃로 가열되며, 청징관(41)의 내부를 흐르는 용융 유리 G는 용융 유리 G에 포함되는 청징제인 SnO2의 환원 반응이 일어나는 온도, 예를 들어 1600℃ 내지 1650℃로 가열된다. 청징관(41)을 흐르는 전류를 제어함으로써, 청징관(41)의 내부를 흐르는 용융 유리의 온도를 제어할 수 있다. 또한, 청징관(41)에 설치되는 가열 전극(41b)의 수 및 위치는, 청징관(41)의 재질, 내경 및 길이 또는 통기관(41a)의 위치 등에 따라, 적절하게 결정되어도 된다.The heating electrode 41b is a flange-shaped electrode plate provided at each of both end portions of the cleaning tube 41. [ The heating electrode 41b is connected to a power source (not shown). Electric power is supplied to the heating electrode 41b so that current flows through the cleaning tube 41 between the pair of heating electrodes 41b and the cleaning tube 41 is energized and heated. Thus, the fining tube 41 is, for example, heated to 1700 ℃, flowing the melt to the interior of the fining tube 41, a glass G is temperature reduction of the refining agent SnO 2 contained in the molten glass G that occur, for example, Lt; RTI ID = 0.0 > 1600 C < / RTI > The temperature of the molten glass flowing inside the cleaning tube 41 can be controlled by controlling the current flowing through the cleaning tube 41. [ The number and positions of the heating electrodes 41b provided in the cleaning tube 41 may be appropriately determined depending on the material, inner diameter and length of the cleaning tube 41, the position of the air tube 41a, and the like.

또한, 도 3 및 도 4에는 나타나지 않지만, 청징관(41)의 외벽면에는, 알루미나 시멘트 등으로 이루어지는 내화물 보호층이 설치되어 있다. 내화물 보호층의 외벽면에는, 내화물 벽돌이 더 설치되어 있다. 내화물 벽돌은, 베이스(도시하지 않음)에 적재되어 있다. 즉, 청징관(41)은 내화물 보호층 및 내화물 벽돌에 의해 하방으로부터 지지되어 있다.3 and 4, a refractory material protecting layer made of alumina cement or the like is provided on the outer wall surface of the cleaning tube 41. As shown in Fig. A refractory brick is further provided on the outer wall surface of the refractory protective layer. The refractory bricks are mounted on a base (not shown). That is, the cleaning pipe 41 is supported from below by the refractory protection layer and the refractory brick.

(3) 특징(3) Features

(3-1)(3-1)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 유리 원료를 가열하여 생성된 용융 유리 G는 청징관(41)의 내부를 통과할 때에 가열된다. 청징관(41)의 내부에서는, 용융 유리 G에 첨가되어 있는 청징제인 SnO2의 산화 환원 반응에 의해, 용융 유리 G에 포함되는 CO2 또는 SO2를 포함하는 기포가 제거된다. 구체적으로는, 최초에 용융 유리 G의 온도를 높여서, 청징제를 환원시킴으로써, 산소의 기포를 용융 유리 G 중에 발생시킨다. 용융 유리 G 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는, 용융 유리 G의 액면 LS에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다. 이어서, 용융 유리 G의 온도를 낮추어, 환원된 청징제를 산화시킨다. 이에 의해, 용융 유리 G 중에 잔류하고 있는 산소의 기포가, 용융 유리 G에 흡수된다. 이와 같이, 청징제의 산화 환원 반응에 의해, 용융 유리 G에 포함되는 기포가 제거된다.In the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment, the molten glass G produced by heating the glass raw material is heated when passing through the inside of the cleaning tube 41. [ In the inside of the cleaning tube 41, bubbles containing CO 2 or SO 2 contained in the molten glass G are removed by redox reaction of SnO 2 , which is a cleaning agent added to the molten glass G. Specifically, the temperature of the molten glass G is first raised to reduce the refining agent, thereby generating bubbles of oxygen in the molten glass G. Bubbles containing gas components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass G absorb oxygen generated by the reduction reaction of the fining agent. The bubbles grown by absorbing the oxygen float on the liquid surface LS of the molten glass G, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the disappearing bubbles is discharged to the gas phase space 41c and discharged to the outside air via the vent pipe 41a. Then, the temperature of the molten glass G is lowered to oxidize the reduced fining agent. Thereby, bubbles of oxygen remaining in the molten glass G are absorbed into the molten glass G. Thus, the bubbles contained in the molten glass G are removed by the redox reaction of the cleaning agent.

청징관(41)은, 백금제 또는 백금 합금제이다. 백금 또는 백금 합금은, 융점이 높아, 용융 유리 G에 대한 내식성이 우수하므로, 고온의 용융 유리 G와 접촉하는 청징관(41)의 재질로서 적합하다. 그러나, 장기간에 걸친 청징관(41)의 사용에 의해, 청징관(41)의 내벽으로부터 백금 성분이 서서히 휘발한다. 백금을 포함하는 휘발물은, 용융 유리 G에 포함되는 기포와 함께, 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다. 그러나, 백금을 포함하는 휘발물은, 통기관(41a)을 통과하는 과정에서 온도가 저하하여, 과포화 상태가 되기 쉽다. 그 때문에, 통기관(41a)의 내벽에는, 응고한 휘발물이 백금 이물로서 부착된다. 그리고, 통기관(41a)의 내벽에 부착된 백금 이물은 시간의 경과에 수반하여 성장한다. 성장한 백금 이물은, 자중에 의해 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하할 가능성이 있다. 또한, 청징관(41)의 보수 작업 시에 있어서, 통기관(41a)의 내벽면으로부터 백금 이물을 제거할 때에 백금 이물이 낙하할 가능성이 있다.The cleaning tube (41) is made of platinum or platinum alloy. The platinum or platinum alloy has a high melting point and is excellent in corrosion resistance against the molten glass G, so that the platinum or platinum alloy is suitable as a material of the cleaning pipe 41 in contact with the molten glass G at a high temperature. However, by the use of the purifying pipe 41 over a long period of time, the platinum component slowly volatilizes from the inner wall of the purifying pipe 41. Volatiles containing platinum are discharged into the gas phase space 41c together with the bubbles contained in the molten glass G, and are discharged to the outside air via the vent pipe 41a. However, volatiles containing platinum tend to be in a supersaturated state due to a decrease in temperature in the process of passing through the vent pipe 41a. Therefore, solidified volatiles are attached to the inner wall of the vent pipe 41a as platinum foreign matter. The platinum foreign matter adhered to the inner wall of the vent pipe 41a grows with the lapse of time. There is a possibility that the platinum foreign object is peeled off from the inner wall surface of the vent pipe 41a due to its own weight and falls. In addition, there is a possibility that the platinum foreign matter falls when the platinum foreign object is removed from the inner wall surface of the vent pipe 41a during the repair work of the cleaning tube 41. [

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 청징관(41)의 배기관인 통기관(41a)의 내벽면에 수용부(41d)가 설치되어 있다. 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들이기 위한 부재이다. 통기관(41a)이 수용부(41d)를 갖지 않는 경우, 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리한 백금 이물은, 청징관(41)의 내부 공간까지 낙하하여, 청징관(41)을 통과하는 용융 유리 G에 혼입되어 버릴 우려가 있다. 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되면, 제조되는 유리 기판의 품질 결함이 될 우려가 있다. 수용부(41d)는, 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물이, 청징관(41) 내의 용융 유리 G의 액면 LS까지 낙하하는 것을 억제한다. 따라서, 수용부(41d)에 의해, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제되므로, 고품질의 유리 기판을 높은 수율로 양산할 수 있다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the accommodating portion 41d is provided on the inner wall surface of the vent pipe 41a serving as the exhaust pipe of the purifying pipe 41. [ The receiving portion 41d is a member for receiving the platinum foreign material that has fallen off from the inner wall surface of the vent pipe 41a. The platinum foreign material peeled off from the inner wall surface of the vent pipe 41a falls down to the inner space of the purifying pipe 41 and the molten metal passing through the purifying pipe 41 There is a fear that it may be mixed into the glass G. If a platinum foreign matter is mixed with the molten glass G, there is a possibility that the quality of the glass substrate to be produced becomes defective. The accommodating portion 41d suppresses the platinum foreign material that has fallen off from the inner wall surface of the vent pipe 41a and falls down to the liquid surface LS of the molten glass G in the purifying pipe 41. [ Therefore, the incorporation of the platinum foreign matter into the molten glass G is suppressed by the accommodating portion 41d, so that a high-quality glass substrate can be mass-produced at a high yield.

(3-2)(3-2)

본 실시 형태에 있어서, 수용부(41d)는 통기관(41a)에 있어서, 청징관(41)의 기상 공간(41c)에 존재하는 백금을 포함하는 휘발물이 응고하는 온도를 갖는 부분보다도 하방에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내부 공간에 있어서, 가능한 한 고온의 휘발물이 통과하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 수용부(41d)는 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)에 가능한 한 가까운 위치에 설치되는 것이 바람직하다.In the present embodiment, the accommodating portion 41d is provided below the portion having the temperature at which volatiles containing platinum existing in the vapor space 41c of the purifying pipe 41 are solidified in the vent pipe 41a . That is, it is preferable that the accommodating portion 41d is provided at a position through which the volatiles as high as possible pass through the internal space of the vent pipe 41a. In other words, the accommodating portion 41d is desirably provided as close as possible to the vapor phase space 41c in the cleaning tube 41. [

통기관(41a)의 온도는, 청징관(41)과 통기관(41a)의 연결부가 가장 높고, 그 연결부에서 상방을 향함에 따라서 저하하는 경향을 나타낸다. 즉, 통기관(41a)의 내부 공간의 온도도, 기상 공간(41c)과 연통하는 부분이 가장 높아, 상방을 향함에 따라서 저하하는 경향을 나타낸다. 이에 의해, 청징관(41)의 내벽으로부터 서서히 휘발한 백금을 포함하는 기체는, 통기관(41a)을 상방을 향해 흐르는 과정에서, 서서히 냉각되어, 과포화 상태가 된다. 그 때문에, 통기관(41a)의 내부 공간은, 통기관(41a)의 길이 방향을 따라, 백금을 포함하는 휘발물이 응고하는 온도를 나타내는 포인트인 백금 응고 포인트를 갖는다. 따라서, 백금 응고 포인트보다 상방에 있어서, 백금을 포함하는 휘발물이 응고하여, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다.The temperature of the vent pipe 41a is the highest at the connecting portion between the purifying pipe 41 and the vent pipe 41a and tends to decrease as it goes upward at the connecting portion. In other words, the temperature of the internal space of the vent pipe 41a also has the highest part that communicates with the vapor space 41c, and shows a tendency to decrease as it goes upward. As a result, the gas containing platinum gradually evaporated from the inner wall of the purifying pipe 41 is gradually cooled and becomes supersaturated in the process of flowing upwardly through the vent pipe 41a. Therefore, the inner space of the vent pipe 41a has a platinum coagulation point, which is a point indicating the temperature at which volatiles containing platinum solidify along the longitudinal direction of the vent pipe 41a. Therefore, the volatiles containing platinum coagulate above the platinum solidification point, and foreign matter of platinum easily attaches to the inner wall of the vent pipe 41a.

그 때문에, 수용부(41d)를 백금 응고 포인트보다도 하방에 설치함으로써, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 보다 효과적으로 받아들일 수 있다. 수용부(41d)가 백금 응고 포인트보다도 상방에 설치되어 있는 경우, 수용부(41d)보다도 하방에 있어서, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉽다. 이 경우, 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 수용부(41d)가 받아들이지 못할 우려가 있다.Therefore, by disposing the accommodating portion 41d below the platinum coagulation point, the accommodating portion 41d can more effectively receive the platinum foreign object that has fallen off from the inner wall surface of the vent pipe 41a. In the case where the accommodating portion 41d is provided above the platinum solidification point, foreign matter of platinum is likely to adhere to the inner wall of the vent pipe 41a below the accommodating portion 41d. In this case, there is a possibility that the accommodating portion 41d can not receive the platinum foreign material falling off from the inner wall surface of the vent pipe 41a.

(3-3) (3-3)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관(41)에 있어서, SnO2를 청징제로서 사용하는 경우에, 특히 효과적이다. 최근, 환경 부하의 관점에서, As2O3 대신에 SnO2가 청징제로서 사용된다. SnO2를 사용하는 경우, As2O3을 사용하는 경우보다도, 청징관(41)에 있어서 용융 유리 G를 보다 고온으로 할 필요가 있기 때문에, 백금 또는 백금 합금의 휘발의 문제가 현저해진다. 그리고, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되면, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬워진다.The glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment is particularly effective when SnO 2 is used as a fining agent in the cleaning tube 41 made of platinum or platinum alloy. Recently, from the viewpoint of environmental load, SnO 2 is used as a refining agent instead of As 2 O 3 . In the case of using SnO 2 , since the molten glass G needs to be heated to a higher temperature in the cleaning tube 41 than in the case of using As 2 O 3 , the problem of the volatilization of platinum or platinum alloy becomes remarkable. If the volatilization of the platinum or platinum alloy is promoted, foreign matter of platinum easily attaches to the inner wall of the vent pipe 41a.

본 실시 형태에서는, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬운 상황에 있어서도, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들일 수 있으므로, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법은, SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 공정에, 특히 효과적이다.The accommodating portion 41d can receive the platinum foreign material falling off from the inner wall surface of the vent pipe 41a even when the platinum foreign matter tends to adhere to the inner wall of the vent pipe 41a, G is prevented from being mixed with the platinum foreign matter. Therefore, the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment is particularly effective in the process of manufacturing a glass substrate using SnO 2 as a fining agent.

(3-4) (3-4)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관(41)에 있어서, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 및 유기 EL 디스플레이 등의 FPD용 유리 기판의 제조에 적합한 유리 원료로부터 생성되는 용융 유리를 청징하는 경우에, 특히 효과적이다.The glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment is a glass substrate manufacturing apparatus that is suitable for manufacturing a glass substrate for FPD such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display in a cleaning tube 41 made of platinum or platinum alloy It is particularly effective in refining the molten glass produced from the molten glass.

청징관(41)에서는 용융 유리 G의 점도를, 용융 유리 G에 포함되는 기포가 액면에 부상하기 쉬운 값으로 조절함으로써, 용융 유리 G가 청징된다. 그러나, FPD용 유리 기판에 적합한 무알칼리 유리 및 알칼리 미량 함유 유리는, 고온 시에 있어서 높은 점도를 갖는다. 그 때문에, 청징 공정에 있어서, 용융 유리의 온도를, 통상의 알칼리 유리의 용융 유리의 온도에 비해 높게 할 필요가 있기 때문에, 상술한 백금 또는 백금 합금의 휘발의 문제가 현저해진다. 그리고, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되면, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬워진다.In the purifying pipe (41), the molten glass (G) is refined by adjusting the viscosity of the molten glass (G) such that the bubbles contained in the molten glass (G) float on the surface of the molten glass. However, an alkali-free glass and an alkali-containing glass suitable for a glass substrate for an FPD have a high viscosity at a high temperature. Therefore, in the refining process, the temperature of the molten glass needs to be higher than the temperature of the molten glass of ordinary alkali glass, so that the problem of volatilization of the above-mentioned platinum or platinum alloy becomes remarkable. If the volatilization of the platinum or platinum alloy is promoted, foreign matter of platinum easily attaches to the inner wall of the vent pipe 41a.

본 실시 형태에서는, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬운 상황에 있어서도, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들일 수 있으므로, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법은, FPD용 유리 기판의 제조 공정에, 특히 효과적이다.The accommodating portion 41d can receive the platinum foreign material falling off from the inner wall surface of the vent pipe 41a even when the platinum foreign matter tends to adhere to the inner wall of the vent pipe 41a, G is prevented from being mixed with the platinum foreign matter. Therefore, the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment is particularly effective for the manufacturing process of the glass substrate for FPD.

(4) 변형예 (4) Variations

(4-1) 변형예 A (4-1) Variation Example A

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 통기관(41a)은 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들이는 수용부(41d)를 갖고 있다. 수용부(41d)는 도 5에 도시한 바와 같이, 통기관(41a)의 내벽면에 설치되는 환상의 판이다. 그러나, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들일 수 있는 형상이면, 다른 형상을 가져도 된다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the vent pipe 41a has a receiving portion 41d for receiving the platinum foreign material that has been peeled off from the inner wall surface of the vent pipe 41a. The housing portion 41d is an annular plate provided on the inner wall surface of the vent pipe 41a as shown in Fig. However, the receiving portion 41d may have a different shape as long as the receiving portion 41d has a shape capable of receiving the platinum foreign object that has fallen off from the inner wall surface of the vent pipe 41a.

도 6 및 도 7은 수용부(41d)의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 6은, 도 4와 마찬가지로, 청징관(141)의 길이 방향을 따라, 청징관(141)을 수직으로 절단한 단면도이다. 도 7은 도 5와 마찬가지로, 도 6에 나타나는 화살표 Ⅶ의 방향을 따라 본 통기관(141a)의 외관도이다. 도 7은 통기관(141a)의 길이 방향을 따라, 상방으로부터 하방을 향해 통기관(141a)을 본 상태를 나타낸다.Figs. 6 and 7 are views showing another embodiment of the accommodating portion 41d. Fig. 6 is a cross-sectional view of the cleaning tube 141 cut vertically along the longitudinal direction of the cleaning tube 141, as in Fig. Fig. 7 is an external view of the vent pipe 141a taken along the direction of the arrow VII shown in Fig. 6 as in Fig. 7 shows a state in which the vent pipe 141a is viewed from above to below along the longitudinal direction of the vent pipe 141a.

도 7에 도시한 바와 같이, 수용부(141d)는 통기관(141a)의 내벽면에 설치되어 있다. 수용부(141d)는 상 수용부(141d1)와, 하 수용부(141d2)로 구성된다. 상 수용부(141d1) 및 하 수용부(141d2)는, 각각 반원 형상을 갖고 있다. 상 수용부(141d1) 및 하 수용부(141d2)는 통기관(141a)의 길이 방향을 따라, 서로 다른 위치에 설치되어 있다. 구체적으로는, 상 수용부(141d1)는 하 수용부(141d2)보다도, 높은 위치에 설치되어 있다. 상 수용부(141d1) 및 하 수용부(141d2)는 각각 통기관(141a)의 단면의 일부를 덮고 있다. 그 때문에, 청징관(141) 내의 기상 공간(141c)의 기체는 통기관(141a)을 통과해서 외기로 배출된다.As shown in Fig. 7, the accommodating portion 141d is provided on the inner wall surface of the vent pipe 141a. The receiving portion 141d is composed of an image receiving portion 141d1 and a lower receiving portion 141d2. The image receiving portion 141d1 and the lower receiving portion 141d2 each have a semicircular shape. The image receiving portion 141d1 and the lower receiving portion 141d2 are provided at different positions along the longitudinal direction of the vent pipe 141a. More specifically, the image receiving portion 141d1 is provided at a higher position than the lower receiving portion 141d2. The upper and lower accommodating portions 141d1 and 141d2 cover a part of a cross section of the vent pipe 141a. Therefore, the gas in the vapor phase space 141c in the cleaning tube 141 passes through the vent pipe 141a and is discharged to the outside air.

본 변형예에 있어서도, 수용부(141d)에 의해, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제되므로, 고품질의 유리 기판을 높은 수율로 양산할 수 있다. 또한, 본 실시 형태와 마찬가지로, 수용부(141d)는 백금 응고 포인트보다도 하방에 설치되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 수용부(141d)는 통기관(141a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 보다 효과적으로 받아들일 수 있다.Also in this modified example, since the accommodating portion 141d suppresses the incorporation of the platinum foreign matter into the molten glass G, it is possible to mass-produce a glass substrate of high quality at a high yield. Also, like the present embodiment, it is preferable that the accommodating portion 141d is provided below the platinum solidification point. Thereby, the accommodating portion 141d can more effectively receive the platinum foreign object that has fallen off from the inner wall surface of the vent pipe 141a.

(4-2) 변형예 B(4-2) Variation B

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 수용부(41d)는 통기관(41a)의 내벽면에 설치되어 있다. 그러나, 수용부(41d)는 용융 유리 G의 액면 LS보다 상방에 설치되어 있으면 되고, 예를 들어 청징관(41)의 기상 공간(41c)에 설치되어도 된다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the accommodating portion 41d is provided on the inner wall surface of the vent pipe 41a. However, the accommodating portion 41d may be provided above the liquid surface LS of the molten glass G, and may be provided in the vapor space 41c of the cleaning tube 41, for example.

도 8 및 도 9는 수용부(41d)의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 8은, 도 4와 마찬가지로, 청징관(241)의 길이 방향을 따라, 청징관(241)을 수직으로 절단한 단면도이다. 도 9는 도 5와 마찬가지로, 도 8에 나타나는 화살표 Ⅸ의 방향을 따라 본 통기관(241a)의 외관도이다. 도 9는, 통기관(241a)의 길이 방향을 따라, 상방으로부터 하방을 향해 통기관(241a)을 본 상태를 나타낸다.8 and 9 are views showing another embodiment of the accommodating portion 41d. Fig. 8 is a cross-sectional view of the clarifying tube 241 cut vertically along the longitudinal direction of the purifying tube 241, as in Fig. Fig. 9 is an external view of the vent pipe 241a taken along the direction of the arrow IX shown in Fig. 8, as in Fig. Fig. 9 shows a state in which the vent pipe 241a is viewed from above to below along the longitudinal direction of the vent pipe 241a.

도 8에 도시한 바와 같이, 수용부(241d)는 청징관(241)의 상방의 내벽면에 설치된다. 수용부(241d)는 용융 유리 G의 액면 LS보다 상방에 위치하고 있다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 수용부(241d)는 상면에서 본 경우에 있어서, 다수의 구멍을 갖는 망상의 판이다. 통기관(241a)의 길이 방향을 따라, 상방으로부터 하방을 향해 통기관(241a)을 본 경우에 있어서, 통기관(241a)의 단면은 수용부(241d)의 망상의 판 부재에 덮여 있다. 수용부(241d)는 통기관(241a)의 단면의 일부를 덮고 있다. 그 때문에, 청징관(241) 내의 기상 공간(241c)의 기체는 통기관(241a)을 통과해서 외기로 배출된다.As shown in Fig. 8, the accommodating portion 241d is provided on the inner wall surface above the purifying pipe 241. As shown in Fig. The accommodating portion 241d is located above the liquid level LS of the molten glass G. Further, as shown in Fig. 9, the receiving portion 241d is a net-like plate having a large number of holes when viewed from above. The cross section of the vent pipe 241a is covered by the mesh member 241d of the accommodating portion 241d when the vent pipe 241a is viewed from the upper side downward along the longitudinal direction of the vent pipe 241a. The accommodating portion 241d covers a part of the cross section of the vent tube 241a. Therefore, the gas in the vapor phase space 241c in the purifying pipe 241 passes through the vent pipe 241a and is discharged to the outside air.

본 변형예에 있어서도, 수용부(241d)에 의해, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제되므로, 고품질의 유리 기판을 높은 수율로 양산할 수 있다.Also in this modified example, incorporation of platinum foreign matter into the molten glass G is suppressed by the accommodating portion 241d, so that a high-quality glass substrate can be mass-produced at a high yield.

(4-3) 변형예 C(4-3) Variation C

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 통기관(41a)은 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물을 받아들이는 수용부(41d)를 갖고 있다. 수용부(41d)는 도 5에 도시한 바와 같이, 통기관(41a)의 내벽면에 설치되는 환상의 판이다. 그러나, 수용부(41d)는 청징관(41)의 일부로 구성되어도 된다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the vent pipe 41a has a receiving portion 41d for receiving the platinum foreign material that has been peeled off from the inner wall surface of the vent pipe 41a. The housing portion 41d is an annular plate provided on the inner wall surface of the vent pipe 41a as shown in Fig. However, the accommodating portion 41d may be formed as a part of the purifying pipe 41. [

도 10 및 도 11은 수용부(41d)의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 10은, 도 4와 마찬가지로, 청징관(341)의 길이 방향을 따라, 청징관(341)을 수직으로 절단한 단면도이다. 도 11은 도 5와 마찬가지로, 도 10에 나타나는 화살표 XI의 방향을 따라 본 통기관(341a)의 외관도이다. 도 11은 통기관(341a)의 길이 방향을 따라, 상방으로부터 하방을 향해 통기관(341a)을 본 상태를 나타낸다.10 and 11 are views showing another embodiment of the accommodating portion 41d. 10 is a cross-sectional view of the cleaning tube 341 cut vertically along the longitudinal direction of the cleaning tube 341 as in Fig. 11 is an external view of the vent pipe 341a taken along the direction of the arrow XI shown in Fig. 10, as in Fig. 11 shows a state in which the vent pipe 341a is viewed from the upper side downward along the longitudinal direction of the vent pipe 341a.

도 11에 도시한 바와 같이, 청징관(341)은 원형의 배기 구멍(341e)를 갖고 있다. 배기 구멍(341e)은 청징관(341)의 상단부에 형성된다. 배기 구멍(341e)은 청징관(341) 내의 기상 공간(341c)과, 청징관(341)에 설치되는 통기관(341a)의 내부 공간을 연통시킨다. 도 11에 도시한 바와 같이, 배기 구멍(341e)의 내경은, 통기관(341a)의 내경보다 작다. 또한, 통기관(341a)의 길이 방향을 따라서 통기관(341a)을 본 경우에 있어서, 통기관(341a)의 원형의 단면 형상의 중심은, 배기 구멍(341e)의 중심과 동일 위치에 있다. 도 11에 있어서, 청징관(341)의 외벽의 일부로서, 배기 구멍(341e)의 외주보다 외측에 있고, 또한 통기관(341a)의 내벽면보다 내측에 있는 부분은, 통기관(341a)의 내벽으로부터 박리한 백금 이물을 받아들이는 수용부(341d)의 기능을 갖고 있다. 청징관(341) 내의 기상 공간(341c)의 기체는, 통기관(341a)을 통과해서 외기로 배출된다.As shown in Fig. 11, the cleaning tube 341 has a circular exhaust hole 341e. The exhaust hole 341e is formed at the upper end of the purifying pipe 341. [ The exhaust hole 341e communicates the vapor space 341c in the purifying pipe 341 with the inside space of the vent pipe 341a provided in the purifying pipe 341. As shown in Fig. 11, the inner diameter of the exhaust hole 341e is smaller than the inner diameter of the vent pipe 341a. When the vent pipe 341a is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe 341a, the center of the circular cross-sectional shape of the vent pipe 341a is at the same position as the center of the vent hole 341e. 11, a part of the outer wall of the purifying pipe 341 which is located outside the outer periphery of the exhaust hole 341e and inside the inner wall surface of the vent pipe 341a is a part of the outer wall of the purifying pipe 341 from the inner wall of the vent pipe 341a And has a function of a receiving portion 341d for receiving the separated platinum foreign object. The gas in the vapor phase space 341c in the purifying pipe 341 passes through the vent pipe 341a and is discharged to the outside air.

본 변형예에 있어서도, 청징관(341)의 일부로 구성되는 수용부(341d)에 의해, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제되므로, 고품질의 유리 기판을 높은 수율로 양산할 수 있다.Also in this modified example, the incorporation of the platinum foreign matter into the molten glass G is suppressed by the accommodating portion 341d constituted by the part of the cleaning tube 341, so that a high-quality glass substrate can be mass-produced at a high yield.

(4-4) 변형예 D(4-4) Modification D

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 청징관(41), 통기관(41a) 및 수용부(41d)는 백금 또는 백금 합금으로 성형되지만, 다른 백금족 금속으로 성형되어도 된다. 「백금족 금속」은 단일의 백금족 원소로 이루어지는 금속 및 백금족 원소로 이루어지는 금속의 합금을 의미한다. 백금족 원소는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os) 및 이리듐(Ir)의 6 원소이다. 백금족 금속은, 고가이지만, 융점이 높아, 용융 유리에 대한 내식성이 우수하다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the cleaning tube 41, the vent tube 41a and the accommodating portion 41d are formed of platinum or platinum alloy, but may be formed of other platinum group metals. &Quot; Platinum group metal " means a metal consisting of a single platinum group element and an alloy of a metal composed of a platinum group element. The platinum group elements are 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 are excellent in corrosion resistance to molten glass.

- 제2 실시 형태- - Second Embodiment -

(1) 유리 기판 제조 장치의 전체 구성 (1) Overall construction of glass substrate manufacturing apparatus

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치의 제2 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 12는 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법의 공정의 일례를 나타내는 플로우차트이다.A method of manufacturing a glass substrate and an apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention will be described with reference to the drawings. 12 is a flowchart showing an example of a process of a glass substrate manufacturing method according to the present embodiment.

유리 기판 제조 방법은, 도 12에 도시한 바와 같이, 주로, 용해 공정 S1과, 청징 공정 S2와, 교반 공정 S3과, 성형 공정 S4와, 서냉 공정 S5와, 절단 공정 S6을 구비한다.The glass substrate manufacturing method mainly includes a melting step S1, a clarifying step S2, a stirring step S3, a molding step S4, a slow cooling step S5, and a cutting step S6, as shown in Fig.

용해 공정 S1에서는, 유리 원료가 가열되어 용융 유리가 얻어진다. 용융 유리는 용해조에 저류되어, 원하는 온도를 갖도록 통전 가열된다. 유리 원료에는 청징제가 첨가된다. 환경 부하 저감의 관점에서, 청징제로서, SnO2가 사용된다.In the melting step S1, the glass raw material is heated to obtain a molten glass. The molten glass is stored in the melting tank, and is heated by conduction so as to have a desired temperature. A refining agent is added to the glass raw material. From the viewpoint of environmental load reduction, SnO 2 is used as a refining agent.

청징 공정 S2에서는, 청징관의 내부를 용융 유리가 흐른다. 최초에, 용융 유리의 온도를 상승시킨다. 청징제는, 승온에 의해 환원 반응을 일으켜서 산소를 방출한다. 용융 유리 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는, 용융 유리의 액면에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 청징관 내의 기상 공간에 방출되고, 최종적으로 외기로 배출된다. 이어서, 청징 공정 S2에서는, 용융 유리의 온도를 저하시킨다. 이에 의해, 환원된 청징제는, 산화 반응을 일으켜서, 용융 유리 중에 잔존해 있는 산소 등의 가스 성분을 흡수한다.In the finishing step S2, the molten glass flows through the inside of the purifying pipe. Initially, the temperature of the molten glass is raised. The refining agent causes a reduction reaction by raising the temperature to release oxygen. Bubbles containing gas components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass absorb oxygen generated by the refining agent reduction reaction. The bubbles grown by absorbing oxygen float on the surface of the molten glass, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the extinct bubble is discharged to the vapor phase space in the purifying tube and finally discharged to the outside air. Subsequently, in the finishing step S2, the temperature of the molten glass is lowered. Thereby, the reduced refining agent causes an oxidation reaction to absorb gas components such as oxygen remaining in the molten glass.

교반 공정 S3에서는, 청징된 용융 유리가 교반되어, 용융 유리의 성분이 균질화된다. 이에 의해, 유리 기판의 맥리 등의 원인인 용융 유리의 조성 얼룩이 저감된다. 균질화된 용융 유리는 성형 공정 S4로 보내진다.In the stirring step S3, the refined molten glass is stirred to homogenize the components of the molten glass. This reduces unevenness in the composition of the molten glass, which is a cause of spalling of the glass substrate and the like. The homogenized molten glass is sent to the molding step S4.

성형 공정 S4에서는, 오버플로우 다운드로법 또는 플로트법에 의해, 용융 유리로부터 유리 리본이 연속적으로 성형된다.In the molding step S4, the glass ribbon is continuously formed from the molten glass by the overflow down-draw method or the float method.

서냉 공정 S5에서는, 성형 공정 S4에서 연속적으로 성형된 유리 리본이 원하는 두께를 갖고, 또한 왜곡 및 휨이 발생하지 않도록, 서서히 냉각된다.In the gradual cooling step S5, the glass ribbon continuously formed in the molding step S4 has a desired thickness and is gradually cooled so that distortion and warping do not occur.

절단 공정 S6에서는, 서냉 공정 S5에서 서냉된 유리 리본이 소정의 길이로 절단되어, 유리 시트가 얻어진다. 유리 시트는, 또한 소정의 크기로 절단되고, 유리 기판이 얻어진다. 그 후, 유리 기판의 단부면의 연삭 및 연마, 및 유리 기판의 세정이 행해진다. 또한, 유리 기판의 흠집 등의 결함의 유무가 검사되고, 검사에 합격한 유리 기판이 곤포되어 제품으로서 출하된다.In the cutting step S6, the glass ribbon that has been slowly cooled in the gradual cooling step S5 is cut to a predetermined length, and a glass sheet is obtained. The glass sheet is further cut to a predetermined size, and a glass substrate is obtained. Thereafter, grinding and polishing of the end face of the glass substrate and cleaning of the glass substrate are performed. Further, the presence or absence of defects such as scratches on the glass substrate is inspected, and the glass substrate that passes the inspection is packed and shipped as a product.

도 13은 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)의 구성의 일례를 도시하는 모식도이다. 유리 기판 제조 장치(200)는, 용해조(40)와, 청징관(41)과, 교반 장치(100)와, 성형 장치(42)와, 이송관(43a, 43b, 43c)을 구비한다. 이송관(43a)은, 용해조(40)와 청징관(41)을 접속한다. 이송관(43b)은 청징관(41)과 교반 장치(100)를 접속한다. 이송관(43c)은 교반 장치(100)와 성형 장치(42)를 접속한다.13 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a glass substrate production apparatus 200 according to the present embodiment. The glass substrate manufacturing apparatus 200 includes a melting vessel 40, a clarifying tube 41, a stirring device 100, a molding device 42, and transfer tubes 43a, 43b and 43c. The transfer pipe (43a) connects the melting tank (40) and the cleaning pipe (41). The transfer pipe 43b connects the purifying pipe 41 and the agitation device 100. The transfer pipe 43c connects the agitation apparatus 100 and the molding apparatus 42.

용해조(40)에서 생성된 용융 유리 G는 이송관(43a)을 통과해서 청징관(41)으로 유입된다. 청징관(41)에서 청징된 용융 유리 G는 이송관(43b)을 통과해서 교반 장치(100)로 유입된다. 교반 장치(100)에서 교반된 용융 유리 G는 이송관(43c)을 통과해서 성형 장치(42)로 유입된다. 성형 장치(42)에서는 오버플로우 다운드로법에 의해 용융 유리 G로부터 유리 리본 GR이 성형된다. 유리 리본 GR은 후속 공정에서 소정의 크기로 절단되어, 유리 기판이 제조된다. 유리 기판의 폭 방향의 치수는, 예를 들어 500㎜ 내지 3500㎜이다. 유리 기판의 길이 방향의 치수는, 예를 들어 500㎜ 내지 3500㎜이다.The molten glass G generated in the melting tank 40 flows into the cleaning pipe 41 through the transfer pipe 43a. The molten glass G refined in the cleaning tube 41 passes through the transfer pipe 43b and flows into the stirring device 100. [ The molten glass G stirred in the stirring apparatus 100 passes through the transfer pipe 43c and flows into the molding apparatus 42. [ In the molding apparatus 42, the glass ribbon GR is formed from the molten glass G by an overflow down-draw method. The glass ribbon GR is cut to a predetermined size in the subsequent process, and a glass substrate is produced. The dimension in the width direction of the glass substrate is, for example, 500 mm to 3500 mm. The dimension in the longitudinal direction of the glass substrate is, for example, 500 mm to 3500 mm.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치에 의해 제조되는 유리 기판은, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)용 유리 기판으로서, 특히 적합하다. FPD용 유리 기판으로서는, 무알칼리 유리 또는 알칼리 미량 함유 유리가 사용된다. FPD용 유리 기판은, 고온 시에 있어서의 점성이 높다. 예를 들어, 102. 5포아즈의 점성을 갖는 용융 유리의 온도는 1500℃ 이상이다.The glass substrate produced by the method for manufacturing a glass substrate and the apparatus for manufacturing a glass substrate according to the present invention is particularly suitable as a glass substrate for a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display. As the glass substrate for FPD, an alkali-free glass or a glass containing a small amount of alkali is used. The glass substrate for FPD has a high viscosity at a high temperature. For example, 10 2. Temperature of the molten glass having a viscosity of 5 poise is not less than 1500 ℃.

용해조(40)는 버너 등의 가열 수단(도시하지 않음)을 구비하고 있다. 용해조(40)에서는, 가열 수단에 의해 유리 원료가 용해되어, 용융 유리 G가 생성된다. 유리 원료는, 원하는 조성의 유리를 실질적으로 얻을 수 있게 제조된다. 유리의 조성의 일례로서, FPD용 유리 기판으로서 적합한 무알칼리 유리는, SiO2:50질량% 내지 70질량%, Al2O3:0질량% 내지 25질량%, B2O3:1질량% 내지 15질량%, MgO:0질량% 내지 10질량%, CaO:0질량% 내지 20질량%, SrO:0질량% 내지 20질량%, BaO:0질량% 내지 10질량%를 함유한다. 여기서, MgO, CaO, SrO 및 BaO의 합계의 함유량은, 5질량% 내지 30질량% 이다.The melting tank 40 is provided with heating means (not shown) such as a burner. In the melting tank 40, the glass raw material is dissolved by the heating means, and molten glass G is produced. The glass raw material is prepared so as to obtain substantially the glass of the desired composition. As an example of the composition of the glass, a non-alkali glass suitable as a glass substrate for an FPD is a glass containing 50% by mass to 70% by mass of SiO 2 , 0 to 25% by mass of Al 2 O 3 , 1% by mass of B 2 O 3, 0 to 15 mass% MgO: 0 mass% to 10 mass%, CaO: 0 mass% to 20 mass%, SrO: 0 mass% to 20 mass%, and BaO: 0 mass% to 10 mass%. Here, the total content of MgO, CaO, SrO, and BaO is 5% by mass to 30% by mass.

또한, FPD용 유리 기판으로서, 알칼리 금속을 미량 포함하는 알칼리 미량 함유 유리를 사용해도 된다. 알칼리 미량 함유 유리는, 성분으로서, 0.1질량% 내지 0.5질량%의 R'2O를 포함하고, 바람직하게는 0.2질량% 내지 0.5질량%의 R'2O를 포함한다. 여기서, R'는, Li, Na 및 K로부터 선택되는 적어도 1종이다. 또한, R'2O의 함유량의 합계는, 0.1질량% 미만이어도 된다.As the glass substrate for FPD, an alkali-containing glass containing a trace amount of alkali metal may be used. The alkali-small-content glass contains R ' 2 O in an amount of 0.1 mass% to 0.5 mass%, and preferably 0.2 mass% to 0.5 mass% of R' 2 O as a component. Here, R 'is at least one selected from Li, Na and K. The total content of R ' 2 O may be less than 0.1% by mass.

또한, FPD용 유리 기판으로서, 아몰퍼스 실리콘이 아닌, 폴리실리콘(저온 폴리실리콘)을 사용해도 된다. 예를 들어, 질량% 표시로 이하의 성분을 포함하는 유리판이 예시된다. (1) SiO2:52% 내지 78%, (2) Al2O3:3% 내지 25%, (3) B2O3:3% 내지 15%, (4) RO(단, RO는 MgO, CaO, SrO 및 BaO 중, 유리판에 함유되는 전체 성분의 합계량):3% 내지 20%, (4) 질량비(SiO2+Al2O3)/B2O3:7 내지 20).As the glass substrate for FPD, polysilicon (low-temperature polysilicon) other than amorphous silicon may be used. For example, glass plates containing the following components in mass% are exemplified. (1) SiO 2 : 52 to 78%, (2) Al 2 O 3 : 3 to 25%, (3) B 2 O 3 : 3 to 15% (SiO 2 + Al 2 O 3 ) / B 2 O 3 : 7 to 20), CaO, SrO and BaO, the total amount of all the components contained in the glass plate): 3% to 20%;

본 발명에 의해 제조되는 유리는, 상기 성분에 더하여, SnO2:0.01질량% 내지 1질량%(바람직하게는, 0.01질량% 내지 0.5질량%), Fe2O3:0질량% 내지 0.2질량%(바람직하게는, 0.01질량% 내지 0.08질량%)를 더 함유해도 된다. 또한, 본 발명에 의해 제조되는 유리는, 환경 부하를 고려하여, As2O3, Sb2O3 및 PbO를 실질적으로 함유하지 않는다.The glass produced by the present invention contains SnO 2 in an amount of 0.01 to 1% by mass (preferably 0.01 to 0.5% by mass), Fe 2 O 3 : 0 to 0.2% by mass, (Preferably, 0.01% by mass to 0.08% by mass). Further, the glass produced by the present invention is substantially free of As 2 O 3 , Sb 2 O 3 and PbO in consideration of environmental load.

상기와 같이 제조된 유리 원료는, 원료 투입기(도시하지 않음)를 사용해서 용해조(40)에 투입된다. 원료 투입기는, 스크류 피더를 사용해서 유리 원료의 투입을 행해도 되고, 버킷을 사용해서 유리 원료의 투입을 행해도 된다. 용해조(40)에서는, 유리 원료는, 그 조성 등에 따른 온도로 가열되어 용해된다. 이에 의해, 용해조(40)에서는, 예를 들어 1500℃ 내지 1600℃의 고온의 용융 유리 G가 얻어진다. 또한, 용해조(40)에서는, 몰리브덴, 백금 또는 산화 주석 등으로 성형된 적어도 한 쌍의 전극 사이에 전류를 흘림으로써, 전극 사이의 용융 유리 G가 통전 가열 되어도 되고, 또한 통전 가열에 더하여 버너에 의한 화염을 보조적으로 줌으로써, 유리 원료가 가열되어도 된다.The glass raw material thus prepared is put into the dissolution tank 40 by using a raw material introducing device (not shown). The raw material injector may be charged with the glass raw material by using a screw feeder, or may be charged with the glass raw material by using the bucket. In the melting tank 40, the glass raw material is heated and melted at a temperature according to the composition and the like. Thereby, in the melting tank 40, for example, a molten glass G at a high temperature of 1500 to 1600 占 폚 is obtained. Further, in the melting tank 40, the molten glass G between the electrodes may be heated by conduction by flowing a current between at least a pair of electrodes formed of molybdenum, platinum or tin oxide. In addition to the conduction heating, By supplementing the flame, the glass raw material may be heated.

용해조(40)에서 얻어진 용융 유리 G는 용해조(40)로부터 이송관(43a)을 통과해서 청징관(41)으로 유입된다. 청징관(41) 및 이송관(43a, 43b, 43c)은, 백금제 혹은 백금 합금제의 관이다. 청징관(41)에는, 용해조(40)와 마찬가지로 가열 수단이 설치되어 있다. 청징관(41)에서는, 용융 유리 G가 더 승온하게 됨으로써 청징된다. 예를 들어, 청징관(41)에 있어서, 용융 유리 G의 온도는, 1500℃ 내지 1700℃로 상승하게 될 수 있다.The molten glass G obtained in the melting tank 40 flows into the cleaning pipe 41 from the melting tank 40 through the transfer pipe 43a. The cleaning tube 41 and the transfer tubes 43a, 43b and 43c are made of platinum or platinum alloy. A heating means is provided in the cleaning tube 41 in the same manner as the melting tank 40. In the cleaning tube (41), the molten glass (G) is further refined by heating. For example, in the cleaning tube 41, the temperature of the molten glass G may be raised to 1500 to 1700 占 폚.

청징관(41)에 있어서 청징된 용융 유리 G는 청징관(41)으로부터 이송관(43b)을 통과해서 교반 장치(100)로 유입된다. 용융 유리 G는 이송관(43b)을 통과할 때에 냉각된다. 교반 장치(100)에서는, 청징관(41)을 통과하는 용융 유리 G의 온도보다도 낮은 온도에서, 용융 유리 G가 교반된다. 예를 들어, 교반 장치(100)에 있어서, 용융 유리 G의 온도는 1250℃ 내지 1450℃이다. 예를 들어, 교반 장치(100)에 있어서, 용융 유리 G의 점도는, 500포아즈 내지 1300포아즈이다. 용융 유리 G는 교반 장치(100)에 있어서 교반되어 균질화된다.The refined molten glass G in the purifying pipe 41 flows from the purifying pipe 41 through the transfer pipe 43b and flows into the stirring device 100. [ The molten glass G is cooled when it passes through the transfer pipe 43b. In the stirring apparatus 100, the molten glass G is stirred at a temperature lower than the temperature of the molten glass G passing through the purifying pipe 41. For example, in the stirring apparatus 100, the temperature of the molten glass G is 1250 캜 to 1450 캜. For example, in the stirring apparatus 100, the viscosity of the molten glass G is 500 poise to 1300 poise. The molten glass G is stirred and homogenized in the stirring apparatus 100.

교반 장치(100)에서 균질화된 용융 유리 G는 교반 장치(100)로부터 이송관(43c)을 통과해서 성형 장치(42)로 유입된다. 용융 유리 G는 이송관(43c)을 통과할 때에 용융 유리 G의 성형에 적합한 점도가 되도록 냉각된다. 예를 들어, 용융 유리 G는 1200℃ 부근까지 냉각된다. 성형 장치(42)에서는, 오버플로우 다운드로법에 의해 용융 유리 G가 성형된다. 구체적으로는, 성형 장치(42)로 유입된 용융 유리 G는 성형로(도시하지 않음)의 내부에 설치되어 있는 성형체(52)에 공급된다. 성형체(52)는 내화 벽돌에 의해 성형되어, 쐐기 형상의 단면 형상을 갖는다. 성형체(52)의 상면에는, 성형체(52)의 길이 방향을 따라서 홈이 형성되어 있다. 용융 유리 G는 성형체(52)의 상면의 홈에 공급된다. 홈으로부터 흘러넘친 용융 유리 G는 성형체(52)의 한 쌍의 측면을 타고 아랫쪽으로 유하한다. 성형체(52)의 측면을 유하한 한 쌍의 용융 유리 G는 성형체(52)의 하단부에서 합류하고, 유리 리본 GR이 연속적으로 성형된다. 유리 리본 GR은 아랫쪽으로 흐름에 따라서 서서히 냉각되고, 그 후, 원하는 길이의 유리 시트로 절단된다.The molten glass G homogenized in the stirring apparatus 100 is introduced into the molding apparatus 42 from the stirring apparatus 100 through the transfer pipe 43c. The molten glass G is cooled so as to have a viscosity suitable for forming the molten glass G when it passes through the transfer pipe 43c. For example, the molten glass G is cooled to about 1200 ° C. In the molding apparatus 42, the molten glass G is formed by an overflow down-draw method. Specifically, the molten glass G introduced into the molding machine 42 is supplied to a molding body 52 provided inside a molding furnace (not shown). The molded body 52 is molded by refractory bricks and has a wedge-shaped cross-sectional shape. On the upper surface of the molded body 52, a groove is formed along the longitudinal direction of the molded body 52. The molten glass G is supplied to the grooves on the upper surface of the molded body 52. The molten glass G flowing over the groove flows downward along a pair of side surfaces of the molded body 52. The pair of molten glass G, which has flowed down the side surface of the molded body 52, joins at the lower end of the formed body 52, and the glass ribbon GR is continuously formed. The glass ribbon GR is gradually cooled as it flows downward, and is then cut into glass sheets of desired length.

(2) 청징관의 구성 (2) Composition of the purifying tube

이어서, 청징관(41)의 상세한 구성에 대하여 설명한다. 도 14는 청징관(41)의 외관도이다. 도 15는 청징관(41)의 길이 방향을 따라, 청징관(41)을 수직으로 절단한 단면도이다. 청징관(41)은, 예를 들어 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 두께를 갖고, 300㎜ 내지 500㎜의 내경을 갖는다. 청징관(41)에는, 통기관(41a) 및 한 쌍의 가열 전극(41b)이 설치되어 있다. 청징관(41)의 내부에서는, 기상 공간(41c)이 상방에 형성되어 있는 상태에서 용융 유리 G가 흐른다. 즉, 청징관(41)의 내부에는, 도 15에 도시한 바와 같이, 용융 유리 G의 액면 LS가 존재한다. 통기관(41a)의 내부 공간은, 기상 공간(41c)과 연통하고 있다. 또한, 한 쌍의 가열 전극(41b) 사이에 전류를 흘림으로써, 청징관(41)이 통전 가열된다. 이에 의해, 청징관(41)의 내부를 통과하는 용융 유리 G가 가열되어 청징된다. 용융 유리 G의 청징 과정에 있어서, 용융 유리 G 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는 용융 유리 G의 액면 LS에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다.Next, the detailed structure of the cleaning tube 41 will be described. 14 is an external view of the cleaning tube 41. Fig. 15 is a cross-sectional view of the cleaning tube 41 cut vertically along the longitudinal direction of the cleaning tube 41. Fig. The cleaning tube 41 has a thickness of, for example, 0.5 mm to 1.5 mm and an inner diameter of 300 mm to 500 mm. The purifying pipe 41 is provided with a vent pipe 41a and a pair of heating electrodes 41b. In the inside of the cleaning tube 41, the molten glass G flows in a state in which the vapor space 41c is formed above. That is, as shown in Fig. 15, the liquid surface LS of the molten glass G is present in the inside of the cleaning tube 41. [ The inner space of the vent pipe 41a communicates with the vapor space 41c. Further, by flowing a current between the pair of heating electrodes 41b, the cleaning tube 41 is energized and heated. As a result, the molten glass G passing through the inside of the purifying pipe 41 is heated and refined. Bubbles containing gaseous components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass G in the refining process of the molten glass G absorb the oxygen generated by the refining reaction of the refining agent. The bubbles grown by absorbing the oxygen float on the liquid surface LS of the molten glass G, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the disappearing bubble is discharged into the vapor phase space 41c in the cleaning tube 41 and discharged to the outside air via the vent pipe 41a.

통기관(41a)은 청징관(41)의 외벽면에 설치되고, 청징관(41)의 외측으로 돌출되어 있다. 본 실시 형태에서는, 도 15에 도시한 바와 같이, 통기관(41a)은 청징관(41)의 외벽면의 상단부에 설치되고, 청징관(41)의 상방을 향해 굴뚝 형상으로 돌출되어 있다. 통기관(41a)은 청징관(41)의 내부 공간의 일부인 기상 공간(41c)과, 청징관(41)의 외부 공간인 외기를 연통하고 있다. 통기관(41a)은 청징관(41)과 마찬가지로, 백금 또는 백금 합금으로 성형된다. 통기관(41a)은 예를 들어 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 두께를 갖고, 10㎜ 내지 100㎜의 내경을 갖는다.The vent pipe 41a is provided on the outer wall surface of the purifying pipe 41 and protrudes to the outside of the purifying pipe 41. [ In this embodiment, as shown in Fig. 15, the vent pipe 41a is provided at the upper end of the outer wall surface of the purifying pipe 41 and protrudes in the form of a chimney toward the upper side of the purifying pipe 41. [ The vent pipe 41a communicates with the outside space, which is the outer space of the purifying pipe 41, with the vapor space 41c, which is a part of the internal space of the purifying pipe 41. [ Like the purifying pipe 41, the vent pipe 41a is formed of platinum or a platinum alloy. The vent tube 41a has a thickness of, for example, 0.5 mm to 1.5 mm and an inner diameter of 10 mm to 100 mm.

가열 전극(41b)은 청징관(41)의 양단부 각각에 설치되는, 플랜지 형상의 전극판이다. 가열 전극(41b)은 전원(도시하지 않음)과 접속되어 있다. 가열 전극(41b)에 전력이 공급됨으로써, 한 쌍의 가열 전극(41b) 사이의 청징관(41)에 전류가 흐르고, 청징관(41)이 통전 가열된다. 이에 의해, 청징관(41)은, 예를 들어 1700℃로 가열되고, 청징관(41)의 내부를 흐르는 용융 유리 G는 용융 유리 G에 포함되는 청징제인 SnO2의 환원 반응이 일어나는 온도, 예를 들어 1600℃ 내지 1650℃로 가열된다. 청징관(41)을 흐르는 전류를 제어함으로써, 청징관(41)의 내부를 흐르는 용융 유리의 온도를 제어할 수 있다.The heating electrode 41b is a flange-shaped electrode plate provided at each of both end portions of the cleaning tube 41. [ The heating electrode 41b is connected to a power source (not shown). Electric power is supplied to the heating electrode 41b so that current flows through the cleaning tube 41 between the pair of heating electrodes 41b and the cleaning tube 41 is energized and heated. Thus, the fining tube 41 is, for example, is heated to 1700 ℃, melt flowing in the interior of the fining tube 41, a glass G is temperature reduction of the refining agent SnO 2 contained in the molten glass G that occur, for example, Lt; RTI ID = 0.0 > 1600 C < / RTI > The temperature of the molten glass flowing inside the cleaning tube 41 can be controlled by controlling the current flowing through the cleaning tube 41. [

도 16은 청징관(41)의 측면도와, 청징관(41)의 온도 프로파일의 대응 관계를 도시하는 도면이다. 도 16의 상단의 도면은, 청징관(41)의 측면도이다. 도 16의 하단의 도면은, 청징관(41)의 온도 프로파일을 나타내는 그래프이다. 청징관(41)의 온도 프로파일을 나타내는 그래프에 있어서, 횡축은 청징관(41)의 길이 방향 위치를 나타내고, 종축은 청징관(41)의 온도를 나타낸다.16 is a diagram showing the correspondence between the side view of the cleaning tube 41 and the temperature profile of the cleaning tube 41. Fig. The upper part of Fig. 16 is a side view of the cleaning tube 41. Fig. 16 is a graph showing the temperature profile of the cleaning tube 41. As shown in Fig. In the graph showing the temperature profile of the cleaning tube 41, the horizontal axis indicates the longitudinal position of the cleaning tube 41, and the vertical axis indicates the temperature of the cleaning tube 41.

플랜지 형상을 갖는 가열 전극(41b)은, 높은 방열 효과를 가지므로, 청징관(41)의 양단부는, 청징관(41)의 양단부 사이의 중간부에 비해 방열되기 쉽다. 그 때문에, 도 16에 도시한 바와 같이, 청징관(41)의 양단부, 즉 한 쌍의 가열 전극(41b)의 근방은, 청징관(41)의 길이 방향에 있어서 가장 온도가 낮은 영역이다.한편, 청징관(41)의 중간부에는 청징관(41)의 길이 방향에 있어서 가장 온도가 높은 영역이 존재한다. 즉, 청징관(41)의 온도 프로파일은 청징관(41)의 양단부의 온도보다도 청징관(41)의 중간부의 온도가 높은 경향을 나타내는, 위로 볼록한 형상을 갖고 있다. 통기관(41a)은, 청징관(41)의 길이 방향에 있어서의, 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역 R에 설치된다. 도 16에 도시한 바와 같이, 최고 온도 영역 R은, 청징관(41)의 온도 프로파일이 최고 온도를 나타내는 포인트인 최고 온도 포인트 P의 근방의 영역이다. 최고 온도 영역 R은, 청징관(41)의 최고 온도, 즉 최고 온도 포인트 P에 있어서의 청징관(41)의 온도를 Tmax℃과 나타내는 경우, 바람직하게는 (Tmax-20)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이고, 더욱 바람직하게는, (Tmax-10)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이고, 특히 바람직하게는, (Tmax-5)℃ 내지 Tmax℃의 범위 내의 온도 영역이다.The heating electrode 41b having a flange shape has a high heat dissipation effect and both end portions of the cleaning tube 41 are more likely to radiate heat than the middle portion between both ends of the cleaning tube 41. [ 16, the both ends of the cleaning tube 41, that is, the vicinity of the pair of heating electrodes 41b, is the region having the lowest temperature in the longitudinal direction of the cleaning tube 41. On the other hand, , And in the middle portion of the purifying pipe (41), there exists a region having the highest temperature in the longitudinal direction of the purifying pipe (41). That is, the temperature profile of the cleaning tube 41 has a convex shape that indicates a higher temperature at the middle portion of the cleaning tube 41 than the temperatures at both ends of the cleaning tube 41. The vent pipe 41a is installed in the maximum temperature region R of the temperature profile of the purifying pipe 41 in the longitudinal direction of the purifying pipe 41. [ As shown in Fig. 16, the maximum temperature region R is a region in the vicinity of the maximum temperature point P, at which the temperature profile of the cleaning tube 41 is the point at which the maximum temperature is indicated. The maximum temperature region R, if the highest temperature, i.e. the temperature of the fining tube 41 according to the maximum temperature point P of the fining tube 41 is shown as T max ℃, preferably (T max -20) ℃ to T max ° C, more preferably in the range of (T max -10) ° C to T max ° C, and particularly preferably in the range of (T max -5) ° C to T max ° C Lt; / RTI >

또한, 청징관(41)의 길이 방향에 있어서의, 청징관(41)의 내부를 통과하는 용융 유리 G의 온도 프로파일은, 청징관(41)의 온도 프로파일과 동일한 경향을 나타내고, 위로 볼록한 형상을 갖고 있다. 용융 유리 G의 온도 프로파일 피크는, 청징관(41)의 온도 프로파일의 피크와 비교해서, 용융 유리 G의 하류측에 위치하고 있다. 이것은 용융 유리 G는 청징관(41)의 길이 방향을 따라서 청징관(41)의 내부를 흐르고, 청징관(41)과 열교환하면서 흐르고 있는 데에 기인한다.The temperature profile of the molten glass G passing through the inside of the purifying pipe 41 in the longitudinal direction of the purifying pipe 41 shows the same tendency as the temperature profile of the purifying pipe 41, I have. The temperature profile peak of the molten glass G is located on the downstream side of the molten glass G as compared with the peak of the temperature profile of the cleaning tube 41. This is because the molten glass G flows through the inside of the purifying pipe 41 along the longitudinal direction of the purifying pipe 41 and flows through heat exchange with the purifying pipe 41.

또한, 도 14 및 도 15에는 나타나지 않지만, 청징관(41)의 외벽면에는, 알루미나 시멘트 등으로 이루어지는 내화물 보호층이 설치되어 있다. 내화물 보호층의 외벽면에는, 내화물 벽돌이 더 설치되어 있다. 내화물 벽돌은, 베이스(도시하지 않음)에 적재되어 있다. 즉, 청징관(41)은 내화물 보호층 및 내화물 벽돌에 의해 하방으로부터 지지되어 있다.14 and 15, a refractory material protecting layer made of alumina cement or the like is provided on the outer wall surface of the cleaning tube 41. [ A refractory brick is further provided on the outer wall surface of the refractory protective layer. The refractory bricks are mounted on a base (not shown). That is, the cleaning pipe 41 is supported from below by the refractory protection layer and the refractory brick.

또한, 청징관(41)의 길이 방향에 있어서의 단면 상에 있어서, 청징관(41)의 외벽면, 청징관(41)의 내벽면, 청징관(41) 내의 용융 유리 G, 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)의 각각의 온도는 다르지만, 청징관(41)의 온도 프로파일은, 청징관(41)의 외벽면 상의 온도 프로파일, 청징관(41)의 내벽면 상의 온도 프로파일, 청징관(41) 내의 용융 유리 G의 온도 프로파일, 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)의 온도 프로파일 중 어느 것이어도 된다. 또한, 청징관(41)의 저면에 접하는 용융 유리 G의 온도와, 청징관(41) 내의 기상 공간(41c)에 접하는 용융 유리 G의 온도와, 청징관(41) 내의 용융 유리 G에 접하는 기상 공간(41c)의 온도와, 청징관(41)의 내벽면에 접하는 기상 공간(41c)의 온도는, 각각 다르지만, 어느 하나의 온도를 측정함으로써 형성된 온도 프로파일을 사용해도 된다. 그 때문에, 청징관(41)을 어느 하나의 온도 프로파일의 최고 온도 포인트 P의 근방의 영역에 설치해도 된다.The outer wall surface of the cleaning tube 41, the inner wall surface of the cleaning tube 41, the molten glass G in the cleaning tube 41, the cleaning tube 41 The temperature profile on the inner wall surface of the purifying pipe 41 and the temperature profile on the inner wall surface of the purifying pipe 41 are different from each other in the temperature of the purifying pipe 41. [ The temperature profile of the molten glass G in the cooling pipe 41, and the temperature profile of the vapor space 41c in the cleaning pipe 41. [ The temperature of the molten glass G in contact with the bottom surface of the cleaning pipe 41 and the temperature of the molten glass G in contact with the vapor phase space 41c in the cleaning pipe 41 and the temperature of the molten glass G in contact with the molten glass G in the cleaning pipe 41 The temperature of the space 41c and the temperature of the vapor space 41c in contact with the inner wall surface of the cleaning tube 41 are different from each other, but a temperature profile formed by measuring any one temperature may be used. Therefore, the cleaning tube 41 may be provided in the vicinity of the maximum temperature point P of any one of the temperature profiles.

(3) 특징 (3) Features

(3-1) (3-1)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법에서는, 유리 원료를 가열하여 생성된 용융 유리 G는 청징관(41)의 내부를 통과할 때에 가열된다. 청징관(41)의 내부에서는, 용융 유리 G에 첨가되어 있는 청징제인 SnO2의 산화 환원 반응에 의해, 용융 유리 G에 포함되는 CO2 또는 SO2를 포함하는 기포가 제거된다. 구체적으로는, 최초에 용융 유리 G 온도를 높여서, 청징제를 환원시킴으로써, 산소의 기포를 용융 유리 G 중에 발생시킨다. 용융 유리 G 중에 포함되는 CO2, N2, SO2 등의 기체 성분을 포함하는 기포는, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 산소를 흡수한다. 산소를 흡수하여 성장한 기포는, 용융 유리 G의 액면 LS에 부상하여, 기포가 터져서 소멸한다. 소멸한 기포에 포함되어 있던 가스는, 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다. 이어서, 용융 유리 G의 온도를 낮추어, 환원된 청징제를 산화시킨다. 이에 의해, 용융 유리 G 중에 잔류하고 있는 산소의 기포가, 용융 유리 G에 흡수된다. 이와 같이, 청징제의 산화 환원 반응에 의해, 용융 유리 G에 포함되는 기포가 제거된다.In the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment, the molten glass G produced by heating the glass raw material is heated when passing through the inside of the cleaning tube 41. [ In the inside of the cleaning tube 41, bubbles containing CO 2 or SO 2 contained in the molten glass G are removed by redox reaction of SnO 2 , which is a cleaning agent added to the molten glass G. Specifically, the temperature of the molten glass G is first raised to reduce the fining agent, thereby generating bubbles of oxygen in the molten glass G. Bubbles containing gas components such as CO 2 , N 2 and SO 2 contained in the molten glass G absorb oxygen generated by the reduction reaction of the fining agent. The bubbles grown by absorbing the oxygen float on the liquid surface LS of the molten glass G, and the bubbles burst and disappear. The gas contained in the disappearing bubbles is discharged to the gas phase space 41c and discharged to the outside air via the vent pipe 41a. Then, the temperature of the molten glass G is lowered to oxidize the reduced fining agent. Thereby, bubbles of oxygen remaining in the molten glass G are absorbed into the molten glass G. Thus, the bubbles contained in the molten glass G are removed by the redox reaction of the cleaning agent.

청징관(41)은 백금제 또는 백금 합금제이다. 백금 또는 백금 합금은 융점이 높아, 용융 유리 G에 대한 내식성이 우수하므로, 고온의 용융 유리 G와 접촉하는 청징관(41)의 재질로서 적합하다. 그러나, 장기간에 걸친 청징관(41)의 사용에 의해, 청징관(41)의 내벽으로부터 백금 성분이 서서히 휘발한다. 백금을 포함하는 휘발물은, 용융 유리 G에 포함되는 기포와 함께, 기상 공간(41c)에 방출되고, 통기관(41a)을 경유하여 외기로 배출된다.The cleaning tube 41 is made of platinum or platinum alloy. The platinum or platinum alloy has a high melting point and is excellent in corrosion resistance against the molten glass G, so that it is suitable as a material of the cleaning pipe 41 in contact with the molten glass G of high temperature. However, by the use of the purifying pipe 41 over a long period of time, the platinum component slowly volatilizes from the inner wall of the purifying pipe 41. Volatiles containing platinum are discharged into the gas phase space 41c together with the bubbles contained in the molten glass G, and are discharged to the outside air via the vent pipe 41a.

그러나, 백금을 포함하는 휘발물은, 통기관(41a)을 통과하는 과정에서 온도가 저하하여, 과포화 상태가 되기 쉽다. 그 때문에, 통기관(41a)의 내벽에는, 응고한 휘발물이 백금 이물로서 부착된다. 그리고, 통기관(41a)의 내벽에 부착된 백금 이물은, 시간의 경과에 수반하여 성장한다. 성장한 백금 이물은, 자중에 의해 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하할 가능성이 있다. 또한, 청징관(41)의 보수 작업 시에 있어서, 통기관(41a)의 내벽면으로부터 백금 이물을 제거할 때에 백금 이물이 낙하할 가능성이 있다.However, volatiles containing platinum tend to be in a supersaturated state due to a decrease in temperature in the process of passing through the vent pipe 41a. Therefore, solidified volatiles are attached to the inner wall of the vent pipe 41a as platinum foreign matter. The platinum foreign matter adhered to the inner wall of the vent pipe 41a grows with the lapse of time. There is a possibility that the platinum foreign object is peeled off from the inner wall surface of the vent pipe 41a due to its own weight and falls. In addition, there is a possibility that the platinum foreign matter falls when the platinum foreign object is removed from the inner wall surface of the vent pipe 41a during the repair work of the cleaning tube 41. [

또한, 백금을 포함하는 휘발물은 청징관(41)의 기상 공간(41c)을 통기관(41a)을 향해 통과하는 과정에서, 고온부로부터 저온부를 향해 흘러서 온도가 저하하는 경우가 있다. 이 경우, 기상 공간(41c)에 있어서도, 백금을 포함하는 휘발물이 과포화 상태로 되기 쉽고, 응고한 휘발물이 백금 이물로서 청징관(41)의 내벽에 부착하는 경우가 있다. 그리고, 청징관(41)의 내벽에 부착된 백금 이물은, 시간의 경과에 수반하여 성장하고, 자중에 의해 청징관(41)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하할 가능성이 있다.In addition, volatiles containing platinum may flow from the high temperature portion toward the low temperature portion in the course of passing through the vapor space 41c of the purifying pipe 41 toward the vent pipe 41a, thereby lowering the temperature. In this case, volatiles containing platinum are liable to be supersaturated even in the vapor phase space 41c, and solidified volatiles may adhere to the inner wall of the purifying pipe 41 as platinum foreign matter. The platinum foreign matter adhered to the inner wall of the purifying pipe 41 grows with the lapse of time and may peel off from the inner wall surface of the purifying pipe 41 due to its own weight and fall down.

본 실시 형태에서는, 통기관(41a)은 청징관(41)의 길이 방향에 있어서 온도가 가장 높아지는 부분, 즉 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치되어 있다. 이에 의해, 청징관(41) 내에서 발생한 백금을 포함하는 휘발물은 기상 공간(41c) 내에서 가장 높은 온도를 갖는 공간을 경유하여, 통기관(41a)의 내부로 유입된다. 그 때문에, 백금을 포함하는 휘발물은 기상 공간(41c)에 있어서, 저온부로부터 고온부를 향해 흘러서 통기관(41a)으로부터 배출되므로, 기상 공간(41c)에 있어서의 백금을 포함하는 휘발물의 과포화 상태가 억제된다. 이에 의해, 청징관(41)의 기상 공간(41c)에 있어서의 내벽에, 백금 이물이 부착되는 것이 억제된다. 또한, 통기관(41a)을 흐르는 가스의 온도가, 가능한 한 높게 유지되기 때문에, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되는 것이 억제된다. 따라서, 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽으로부터 백금 이물이 낙하하여, 용융 유리 G에 혼입되는 것이 억제된다.In the present embodiment, the vent pipe 41a is provided at the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe 41, that is, the portion where the temperature is highest in the longitudinal direction of the purifying pipe 41. [ Thus, volatiles containing platinum generated in the purifying pipe 41 flow into the inside of the vent pipe 41a via the space having the highest temperature in the vapor phase space 41c. Therefore, volatiles containing platinum flow from the low temperature portion toward the high temperature portion in the gas phase space 41c and are discharged from the vent pipe 41a, so that the supersaturated state of volatiles containing platinum in the gas phase space 41c is suppressed do. As a result, the platinum foreign matter is prevented from adhering to the inner wall of the vapor-phase space 41c of the purifying pipe 41. [ Further, since the temperature of the gas flowing through the vent pipe 41a is maintained as high as possible, adhesion of platinum foreign matter to the inner wall of the vent pipe 41a is suppressed. Therefore, the platinum foreign matter falls from the inner wall of the purifying pipe 41 and the inner wall of the vent pipe 41a and is prevented from being mixed into the molten glass G.

통기관(41a)이 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치되어 있지 않은 경우, 백금을 포함하는 휘발물은, 통기관(41a)의 내부로 유입되기 전에, 온도가 저하할 가능성이 있다. 이 경우, 백금을 포함하는 휘발물이 통기관(41a)의 내벽에 있어서 응고하여, 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착될 우려가 있다.In the case where the vent pipe 41a is not provided in the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe 41, the volatiles containing platinum may be lowered in temperature before flowing into the vent pipe 41a . In this case, volatiles containing platinum solidify on the inner wall of the vent pipe 41a, and foreign matter of platinum may adhere to the inner wall of the vent pipe 41a.

또한, 통기관(41a)이 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치되어 있지 않은 경우, 청징관(41)의 기상 공간(41c)에 있어서, 백금을 포함하는 휘발물이 고온부로부터 저온부를 향해 흐른다. 이에 의해, 기상 공간(41c)에 있어서, 온도가 저하한 백금을 포함하는 휘발물이 과포화 상태로 되어, 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽에 있어서 응고하고, 이들의 내벽에 백금 이물이 부착될 우려가 있다.When the vent pipe 41a is not provided in the highest temperature region of the temperature profile of the purifying pipe 41, the volatilized material containing platinum is supplied from the high temperature portion to the low temperature portion 41c in the vapor phase space 41c of the purifying pipe 41, Lt; / RTI > As a result, in the vapor phase space 41c, volatiles containing platinum whose temperature has dropped become supersaturated and solidify on the inner wall of the purifying pipe 41 and on the inner wall of the vent pipe 41a, There is a possibility that a platinum foreign matter adheres.

그리고, 청징관(41)의 내벽면 및 통기관(41a)의 내벽면으로부터 박리하여 낙하한 백금 이물이, 용융 유리 G에 혼입되어 버릴 우려가 있다. 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되면, 제조되는 유리 기판의 품질 결함으로 될 우려가 있다. 본 실시 형태에서는, 통기관(41a)이 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치됨으로써, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제되어, 고품질의 유리 기판을 높은 수율로 양산할 수 있다.There is a possibility that the platinum foreign material falling off from the inner wall surface of the purifying pipe 41 and the inner wall surface of the vent pipe 41a is mixed into the molten glass G. If a platinum foreign matter is mixed with the molten glass G, there is a possibility that the quality of the glass substrate to be manufactured becomes defective. In the present embodiment, since the vent pipe 41a is provided at the highest temperature region of the temperature profile of the cleaning pipe 41, the platinum foreign matter is prevented from being mixed with the molten glass G, and a high quality glass substrate can be mass- have.

(3-2) (3-2)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관(41)에 있어서, SnO2를 청징제로서 사용하는 경우에, 특히 효과적이다. 최근, 환경 부하의 관점에서, As2O3 대신에 SnO2가 청징제로서 사용된다. SnO2를 사용하는 경우, As2O3을 사용하는 경우보다도, 청징관(41)에 있어서 용융 유리 G를 보다 고온으로 할 필요가 있기 때문에, 백금 또는 백금 합금의 휘발의 문제가 현저해진다. 그리고, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되면, 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬워진다.The glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment is particularly effective when SnO 2 is used as a fining agent in the cleaning tube 41 made of platinum or platinum alloy. Recently, from the viewpoint of environmental load, SnO 2 is used as a refining agent instead of As 2 O 3 . In the case of using SnO 2 , since the molten glass G needs to be heated to a higher temperature in the cleaning tube 41 than in the case of using As 2 O 3 , the problem of the volatilization of platinum or platinum alloy becomes remarkable. When the volatilization of platinum or platinum alloy is promoted, foreign matter of platinum tends to adhere to the inner wall of the purifying pipe 41 and the inner wall of the vent pipe 41a.

본 실시 형태에서는, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되어 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬운 상황에 있어서도, 통기관(41a)이 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치됨으로써, 백금 또는 백금 합금의 응고가 억제되므로, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법은, SnO2를 청징제로서 사용하는 유리 기판의 제조 공정에, 특히 효과적이다.In this embodiment, even when the platinum or the platinum alloy is volatilized and the platinum foreign matter adheres to the inner wall of the purifying pipe 41 and the inner wall of the vent pipe 41a, By being installed in the highest temperature region of the temperature profile, the coagulation of the platinum or the platinum alloy is suppressed, so that the ingress of the platinum foreign matter into the molten glass G is suppressed. Therefore, the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment is particularly effective in the process of manufacturing a glass substrate using SnO 2 as a fining agent.

(3-3) (3-3)

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관(41)에 있어서, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 및 유기 EL 디스플레이 등의 FPD용 유리 기판의 제조에 적합한 유리 원료로부터 생성되는 용융 유리를 청징하는 경우에, 특히 효과적이다.The glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment is a glass substrate manufacturing apparatus that is suitable for manufacturing a glass substrate for FPD such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display in a cleaning tube 41 made of platinum or platinum alloy It is particularly effective in refining the molten glass produced from the molten glass.

청징관(41)에서는, 용융 유리 G의 점도를, 용융 유리 G에 포함되는 기포가 액면에 부상하기 쉬운 값으로 조절함으로써, 용융 유리 G가 청징된다. 그러나, FPD용 유리 기판에 적합한 무알칼리 유리 및 알칼리 미량 함유 유리는, 고온 시에 있어서 높은 점도를 갖는다. 예를 들어, 무알칼리 유리 및 알칼리 미량 함유 유리를 성형하기 위해서 사용되는 용융 유리는, 점도가 102. 5포아즈인 경우에, 1500℃ 이상의 온도를 갖는다. 그 때문에, 청징 공정에 있어서, 용융 유리의 온도를, 통상의 알칼리 유리의 용융 유리의 온도에 비해 높게 할 필요가 있기 때문에, 상술한 백금 또는 백금 합금의 휘발의 문제가 현저해진다. 그리고, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되면, 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬워진다.In the purifying pipe 41, the molten glass G is refined by adjusting the viscosity of the molten glass G to a value at which bubbles contained in the molten glass G float on the liquid surface. However, an alkali-free glass and an alkali-containing glass suitable for a glass substrate for an FPD have a high viscosity at a high temperature. For example, a molten glass used for molding an alkali-free glass and an alkali-low-content glass has a temperature of 1,500 ° C or more when the viscosity is 10 2 5 poise. Therefore, in the refining process, the temperature of the molten glass needs to be higher than the temperature of the molten glass of ordinary alkali glass, so that the problem of volatilization of the above-mentioned platinum or platinum alloy becomes remarkable. When the volatilization of platinum or platinum alloy is promoted, foreign matter of platinum tends to adhere to the inner wall of the purifying pipe 41 and the inner wall of the vent pipe 41a.

본 실시 형태에서는, 백금 또는 백금 합금의 휘발이 촉진되어 청징관(41)의 내벽 및 통기관(41a)의 내벽에 백금 이물이 부착되기 쉬운 상황에 있어서도, 통기관(41a)이 청징관(41)의 온도 프로파일의 최고 온도 영역에 설치됨으로써, 백금 또는 백금 합금의 응고가 억제되므로, 용융 유리 G에 백금 이물이 혼입되는 것이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 방법은 FPD용 유리 기판의 제조 공정에, 특히 효과적이다.In this embodiment, even when the platinum or the platinum alloy is volatilized and the platinum foreign matter adheres to the inner wall of the purifying pipe 41 and the inner wall of the vent pipe 41a, By being installed in the highest temperature region of the temperature profile, the coagulation of the platinum or the platinum alloy is suppressed, so that the ingress of the platinum foreign matter into the molten glass G is suppressed. Therefore, the glass substrate manufacturing method according to the present embodiment is particularly effective in the manufacturing process of the glass substrate for FPD.

(4) 변형예 (4) Variations

본 실시 형태에 따른 유리 기판 제조 장치(200)에서는, 청징관(41) 및 통기관(41a)은 백금 또는 백금 합금으로 성형되지만, 다른 백금족 금속으로 성형되어도 된다. 「백금족 금속」은, 단일의 백금족 원소로 이루어지는 금속 및 백금족 원소로 이루어지는 금속의 합금을 의미한다. 백금족 원소는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os) 및 이리듐(Ir)의 6 원소이다. 백금족 금속은, 고가이지만, 융점이 높아, 용융 유리에 대한 내식성이 우수하다.In the glass substrate manufacturing apparatus 200 according to the present embodiment, the cleaning tube 41 and the vent tube 41a are formed of platinum or a platinum alloy, but may be formed of other platinum group metals. The term " platinum group metal " means a metal consisting of a single platinum group element and an alloy of a metal composed of a platinum group element. The platinum group elements are 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 are excellent in corrosion resistance to molten glass.

41 : 청징관
41a : 통기관
41b : 가열 전극
41c : 기상 공간
41d : 수용부
200 : 유리 기판 제조 장치
G : 용융 유리
LS : 용융 유리의 액면
R : 최고 온도 영역
41: Purification Hall
41a: vent pipe
41b: heating electrode
41c: weather space
41d:
200: glass substrate manufacturing apparatus
G: molten glass
LS: liquid surface of molten glass
R: Maximum temperature range

Claims (8)

유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융 공정과,
상기 용융 유리를 청징(淸澄)하는 청징 공정과,
청징된 상기 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 공정
을 구비하고,
상기 청징 공정에 있어서, 상기 용융 유리는, 백금제 또는 백금 합금제의 청징관의 내부를, 상기 용융 유리의 액면보다 상방의 공간인 기상(氣相) 공간이 형성되도록 흐르고,
상기 청징관은, 상기 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관과, 상기 용융 유리의 액면보다 상방이고, 또한 상기 통기관의 상단보다 하방에 설치되는 수용부를 갖고,
상기 통기관은, 상기 기상 공간과 상기 청징관의 외부 공간을 연통시키고,
상기 수용부는, 상기 통기관의 길이 방향을 따라서 상기 통기관을 본 경우에 있어서, 상기 통기관 단면의 일부를 덮는 유리 기판의 제조 방법.
A melting step of heating the glass raw material to produce a molten glass,
A refining step of refining the molten glass;
A molding process for molding a glass substrate from the refined molten glass
And,
In the refining step, the molten glass flows in a purifying tube made of platinum or platinum alloy so as to form a gas-phase space, which is a space above the surface of the molten glass,
Wherein the purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying pipe and a receiving portion provided above the liquid surface of the molten glass and below the upper end of the vent pipe,
Wherein the vent pipe communicates the vapor space with an outer space of the purifying pipe,
Wherein the accommodating portion covers a part of the cross section of the vent pipe when the vent pipe is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe.
제1항에 있어서,
상기 수용부는, 상기 통기관에 있어서, 상기 기상 공간에 존재하는 백금을 포함하는 기체가 응고하는 온도를 갖는 부분보다도 하방에 설치되어 있는 유리 기판의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the accommodating portion is provided below the portion having a temperature at which the gas containing platinum present in the vapor phase solidifies in the vent pipe.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용융 유리는, 청징제로서 SnO2를 포함하는 유리 기판의 제조 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the molten glass contains SnO 2 as a refining agent.
유리 원료를 가열하여 용융 유리를 생성하는 용융조와,
상기 용융조에서 생성된 상기 용융 유리를 청징하는 청징관과,
상기 청징관에서 청징된 상기 용융 유리로부터 유리 기판을 성형하는 성형 장치를 구비하고,
상기 청징관은, 상기 용융 유리의 액면보다 상방의 공간인 기상 공간이 형성되도록 상기 용융 유리가 내부를 흐르는, 백금제 또는 백금 합금제의 관이고,
상기 청징관은, 상기 청징관의 외벽면으로부터 외측으로 돌출되어 있는 통기관과, 상기 용융 유리의 액면보다 상방이고, 또한 상기 통기관의 상단보다 하방에 설치되는 수용부를 갖고,
상기 통기관은, 상기 기상 공간과 상기 청징관의 외부 공간을 연통시키고,
상기 수용부는, 상기 통기관의 길이 방향을 따라서 상기 통기관을 본 경우에 있어서, 상기 통기관의 단면의 일부를 덮는 유리 기판의 제조 장치.
A melting vessel for heating the glass raw material to produce a molten glass,
A purifying tube for purifying the molten glass generated in the molten bath;
And a molding apparatus for molding a glass substrate from the molten glass cleaned in the cleaning tube,
Wherein the cleaning tube is made of a platinum or platinum alloy in which the molten glass flows inside so as to form a vapor phase space which is a space above the surface of the molten glass,
Wherein the purifying tube has a vent pipe projecting outward from the outer wall surface of the purifying pipe and a receiving portion provided above the liquid surface of the molten glass and below the upper end of the vent pipe,
Wherein the vent pipe communicates the vapor space with an outer space of the purifying pipe,
Wherein the accommodating portion covers a part of an end face of the vent pipe when the vent pipe is viewed along the longitudinal direction of the vent pipe.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020130101095A 2012-09-04 2013-08-26 Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate KR101644218B1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2012-193964 2012-09-04
JP2012193964A JP6043550B2 (en) 2012-09-04 2012-09-04 Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
JP2012193963A JP5728445B2 (en) 2012-09-04 2012-09-04 Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
JPJP-P-2012-193963 2012-09-04

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160007110A Division KR101627484B1 (en) 2012-09-04 2016-01-20 Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140031115A KR20140031115A (en) 2014-03-12
KR101644218B1 true KR101644218B1 (en) 2016-07-29

Family

ID=50302830

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130101095A KR101644218B1 (en) 2012-09-04 2013-08-26 Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate
KR1020160007110A KR101627484B1 (en) 2012-09-04 2016-01-20 Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160007110A KR101627484B1 (en) 2012-09-04 2016-01-20 Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate

Country Status (3)

Country Link
KR (2) KR101644218B1 (en)
CN (2) CN106316074B (en)
TW (2) TWI565669B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5976863B2 (en) * 2014-03-31 2016-08-24 AvanStrate株式会社 Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
CN105431385B (en) * 2014-06-30 2018-10-09 安瀚视特控股株式会社 Manufacturing method, glass substrate and the glass substrate laminate of glass substrate
JP6847620B2 (en) * 2016-09-30 2021-03-24 AvanStrate株式会社 Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing equipment
KR102649104B1 (en) * 2018-01-29 2024-03-20 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 Method for manufacturing glass articles and apparatus for manufacturing the same
KR102702057B1 (en) * 2018-02-26 2024-09-03 코닝 인코포레이티드 Supporting devices for electric cables
DE102019120064A1 (en) * 2019-07-24 2021-01-28 Schott Ag Device and method for producing glass ribbons

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012014906A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 旭硝子株式会社 Device for depressurizing and defoaming molten glass, method for depressurizing and defoaming molten glass, device for manufacturing glass product, and method for manufacturing glass product

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000128548A (en) * 1998-10-28 2000-05-09 Asahi Techno Glass Corp Glass melting furnace
US7032412B2 (en) 2003-03-13 2006-04-25 Corning Incorporated Methods of manufacturing glass sheets with reduced blisters
CN2786108Y (en) * 2005-03-31 2006-06-07 成都光明光电股份有限公司 Apparatus for producing fluophosphate optical glass
CN100572310C (en) * 2006-08-10 2009-12-23 河南安彩高科股份有限公司 Be used for reducing the glass manufacturing equipment and the method for glass impurities
JP5470853B2 (en) * 2007-01-31 2014-04-16 旭硝子株式会社 Glass manufacturing method and vacuum degassing apparatus
EP2262741B1 (en) * 2008-02-26 2017-05-24 Corning Incorporated Fining agents for silicate glasses
US8087262B2 (en) * 2008-11-18 2012-01-03 Corning Incorporated Platinum condensation abatement by electrostatic precipitation
CN102803161B (en) * 2009-06-19 2015-05-06 旭硝子株式会社 Vacuum degassing device for molten glass and method for producing molten glass using same
US20120125050A1 (en) * 2010-09-30 2012-05-24 Avanstrate Inc. Method for manufacturing glass plate

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012014906A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 旭硝子株式会社 Device for depressurizing and defoaming molten glass, method for depressurizing and defoaming molten glass, device for manufacturing glass product, and method for manufacturing glass product

Also Published As

Publication number Publication date
CN103663927B (en) 2017-01-11
CN106316074B (en) 2019-04-02
KR20160014744A (en) 2016-02-11
KR101627484B1 (en) 2016-06-03
TW201630825A (en) 2016-09-01
TWI571448B (en) 2017-02-21
KR20140031115A (en) 2014-03-12
CN103663927A (en) 2014-03-26
CN106316074A (en) 2017-01-11
TW201410627A (en) 2014-03-16
TWI565669B (en) 2017-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101627484B1 (en) Method for manufacturing glass substrate and apparatus for manufacturing glass substrate
TWI551562B (en) Method for manufacturing glass substrates
JP5752648B2 (en) Glass substrate manufacturing method and manufacturing apparatus
KR101730743B1 (en) Method and apparatus for making glass sheet
JP6247958B2 (en) Glass plate manufacturing method and glass plate manufacturing apparatus
JP5956009B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
JP5728445B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
JP6722096B2 (en) Glass substrate and glass substrate laminate
TWI585052B (en) A glass substrate manufacturing apparatus and a method for manufacturing the glass substrate
JP6563230B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
KR101798288B1 (en) Method and apparatus for making glass substrate
JP6585983B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
KR101740159B1 (en) Method and apparatus for making glass sheet
JP2014069980A (en) Method for producing glass substrate and glass substrate producing apparatus
JP6630215B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus
JP6043550B2 (en) Glass substrate manufacturing method and glass substrate manufacturing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant