KR102107900B1 - 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
용융 유리의 유로를 형성하는 관의 변형, 만곡, 파손 등을 억제할 수 있다.
유리 기판의 제조 방법에 있어서, 용해로의 단부와 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 관 사이, 및 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되어 있다. 제1 관은, 관 본체와, 관 본체의 외부로 돌출되고, 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비한다. 플랜지 형상의 전극은, 관 본체와, 제1 관과 접속되는 제2 관 사이에 끼워지도록, 관 본체의 끝에 설치되어 있다. 플랜지 형상의 전극은, 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 관 본체와 제2 관 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고 있다. 본 방법에서는, 용해 공정 전에, 제1 관 및 제2 관을 가열하여 열팽창시키고, 관 본체와 제2 관 사이에 요철 형상을 끼워 변형시켜, 제1 관과 제2 관을 접속한다.
유리 기판의 제조 방법에 있어서, 용해로의 단부와 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 관 사이, 및 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되어 있다. 제1 관은, 관 본체와, 관 본체의 외부로 돌출되고, 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비한다. 플랜지 형상의 전극은, 관 본체와, 제1 관과 접속되는 제2 관 사이에 끼워지도록, 관 본체의 끝에 설치되어 있다. 플랜지 형상의 전극은, 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 관 본체와 제2 관 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고 있다. 본 방법에서는, 용해 공정 전에, 제1 관 및 제2 관을 가열하여 열팽창시키고, 관 본체와 제2 관 사이에 요철 형상을 끼워 변형시켜, 제1 관과 제2 관을 접속한다.
Description
본 발명은, 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 관한 것이다.
유리 기판을 제조할 때, 유리 원료를 용해로에서 용융하여 용융 유리를 만들고, 이후 용융 유리를 청징관에서 청징하고, 청징 후의 용융 유리를, 예를 들어 성형체를 사용하여 시트 유리로 성형한다. 용해로에서 만들어진 용융 유리는 이송관을 통해 청징관으로 보내진다.
상기 이송관 및 청징관에 관하여, 백금 또는 백금 합금으로 구성된 이송관 및 청징관이 알려져 있다(특허문헌 1).
그런데, 유리 기판의 제조 방법에서는, 용해로와 이송관과 청징관을 접속하고, 또한 청징관 이후, 용융 유리로부터 시트 유리를 만들기 위한 성형 장치까지의 용융 유리의 유로를 확보한 후, 유리 기판의 제조가 개시된다. 이때, 백금 혹은 백금 합금으로 구성된 이송관 및 청징관은 천 수백 도로 승온되므로 열팽창된다. 또한, 이송관 및 청징관은, 용해로와 성형 장치 사이에서 고정되어 조립되어 있으므로, 이송관 및 청징관이 용융 유리의 흐름 방향으로 연장되려고 하는 열팽창은 구속되어, 이송관 및 청징관에 압축 응력이 가해진다. 이 결과, 이송관 및 청징관은, 변형 만곡되고, 나아가서는 파손되는 경우가 있다.
또한, 근년, 환경 부하 저감을 위해, 청징제로서 사용되어 온 유해한 As2O3 대신에 SnO2가 청징제로서 사용되는 경우가 많다. SnO2는, 환경 부하 저감의 점에서 유효하지만, 청징 기능을 유효하게 발휘시키기 위해, As2O3에 비해 용융 유리의 온도를 높게 설정해야 한다. 따라서, 용융 유리를 고온으로 가열하기 위해, 이송관 및 청징관의 가열 온도도 높아지고, 이송관 및 청징관의 열팽창도 종래보다 크게 되어 있다.
따라서, 제조 개시 후, 이송관과 청징관이 열팽창에 의해 파손되는 것을 방지할 것이 점점 요망되고 있다.
그래서 본 발명은, 용융 유리의 유로를 형성하는 관, 보다 구체적으로는, 용융 유리의 유로를 형성하는, 서로 접속된 복수의 관을 갖는 용융 유리 처리 장치에 있어서 당해 관의 변형, 만곡, 파손 등의 변형, 만곡, 파손 등을 억제할 수 있는 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 하기 (1) 내지 (7)의 형태의 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치를 포함한다.
(1) 유리 기판의 제조 방법으로서,
용해로에서 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해 공정과,
상기 용융 유리를 용융 유리 처리 장치를 사용하여 처리하는 처리 공정과,
처리된 상기 용융 유리를 성형 장치를 사용하여 시트 유리로 성형하는 성형 공정을 구비하고,
상기 용해로의 단부와 상기 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되고, 상기 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 용해 공정 전에, 상기 제1 관을 가열하여 열팽창시켜, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상을 끼워 변형시키고, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽을 접속하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
상기 (1)의 방법에 있어서, 상기 제1 관의 가열 전에, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽과의 사이에 간극이 마련되어 있다.
상기 (1)의 방법에 있어서, 상기 제1 관, 및 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽의 각각이 맞닿는 단부는, 외부로부터 냉각되고 있고, 당해 단부를 통과하여 당해 단부의 사이에 있는 공극에 진입하는 용융 유리를 당해 단부가 냉각 고화함으로써, 상기 유로를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 (1)의 방법에 있어서, 상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 적어도 상기 한쪽도 가열하는 것이 바람직하다.
(2) 상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 관의 각각의 주위에 배치된 단열 부재를 더 갖고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 제1 관의 주위의 제1 단열 부재와, 상기 제2 관의 주위의 제2 단열 부재 사이에 끼워지도록 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 요철 형상을, 상기 제1 단열 부재와 상기 제2 단열 부재 사이에 끼워지는 상기 플랜지 형상의 전극의 외주부에도 갖고,
상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제1 단열 부재를 가열하여 열팽창시켜, 상기 제1 단열 부재와 상기 제2 단열 부재 사이에, 상기 플랜지 형상의 전극의 외주부에 위치하는 상기 요철 형상의 부분을 끼워 변형시키는, 상기 (1)에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(3) 상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 요철 형상이 상기 플랜지 형상의 전극의 연장 방향으로 반복하여 나타나는 형상을 갖고,
상기 볼록부 및 상기 오목부가 배열되는 방향의 상기 요철 형상의 반복 단위의 길이는, 상기 관 본체의 직경보다 작은, 상기 (1) 또는 상기 (2)에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(4) 상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 사이에 끼워지도록 배치되고,
상기 관 본체, 상기 플랜지 형상의 전극, 상기 볼록부, 상기 오목부, 상기 요철 형상을, 각각, 제1 관 본체, 제1 플랜지 형상의 전극, 제1 볼록부, 제1 오목부, 제1 요철 형상이라고 할 때,
상기 제2 관은,
제2 관 본체와,
상기 제2 관 본체의 외부로 돌출되는 제2 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 제2 플랜지 형상의 전극은, 상기 제2 관 본체와, 상기 제1 관의 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에 끼워지도록, 상기 제2 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 제2 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향으로 팽창된 제2 볼록부 및 상기 제2 볼록부에 대해 상기 제2 관 본체의 측으로 오목하게 들어간 제2 오목부가 인접한 제2 요철 형상을, 상기 제2 관 본체와 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제2 관 본체와 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에, 상기 제2 요철 형상을 끼워 변형시켜, 상기 제1 관과 상기 제2 관을 접속하는, 상기 (1) 내지 상기 (3) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(5) 유리 기판의 제조 방법으로서,
용해로에서 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해 공정과,
상기 용융 유리를 용융 유리 처리 장치를 사용하여 처리하는 처리 공정과,
처리된 상기 용융 유리를 성형 장치를 사용하여 시트 유리로 성형하는 성형 공정을 구비하고,
상기 용해로에 접속된 처리조의 단부와 상기 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 처리조의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되고, 상기 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 처리조의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 용해 공정 전에, 상기 제1 관을 가열하여 열팽창시켜, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상을 끼워 변형시키고, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽을 접속하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
상기 (5)의 방법에 있어서, 상기 제1 관의 가열 전에, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 간극이 마련되어 있다.
상기 (5)의 방법에 있어서, 상기 제1 관, 및 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽의 각각이 맞닿는 단부는, 외부로부터 냉각되고 있고, 당해 단부를 통과하여 당해 단부의 사이에 있는 공극에 진입하는 용융 유리를 당해 단부가 냉각 고화함으로써, 상기 유로를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 (5)의 방법에 있어서, 상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 적어도 상기 한쪽도 가열하는 것이 바람직하다.
(6) 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해로와,
상기 용융 유리를 처리하는 용융 유리 처리 장치와,
처리된 상기 용융 유리를 시트 유리로 성형하는 성형 장치를 구비하고,
상기 용해로의 단부와 상기 성형 장치 사이의 상기 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 용해로의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관이 열팽창한 상태에서, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상이 끼워져 변형됨으로써, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 유리 기판 제조 장치.
상기 (6)의 장치에서는, 상기 제1 관을 열팽창시키기 전에, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 간극이 마련되어 있다. 상기 제1 관은, 미리 가열하여 열팽창된다.
상기 (6)의 장치에서는, 상기 제1 관, 및 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽의 각각이 맞닿는 단부는, 외부로부터 냉각되고 있고, 당해 단부를 통과하여 당해 단부의 사이에 있는 공극에 진입하는 용융 유리를 당해 단부가 냉각 고화함으로써, 상기 유로가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 (6)의 장치에서는, 상기 제1 관을 열팽창시킬 때, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 적어도 상기 한쪽도 열팽창시키는 것이 바람직하다.
(7) 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해로와,
상기 용융 유리를 처리하는 용융 유리 처리 장치와,
처리된 상기 용융 유리를 시트 유리로 성형하는 성형 장치를 구비하고,
상기 용해로에 접속된 처리조의 단부와 상기 성형 장치 사이의 상기 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 처리조의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 처리조의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관이 열팽창한 상태에서, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상이 끼워져 변형됨으로써, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 유리 기판 제조 장치.
상기 (7)의 장치에서는, 상기 제1 관을 열팽창시키기 전에, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 간극이 마련되어 있다. 상기 제1 관은, 미리 가열하여 열팽창된다.
상기 (7)의 장치에서는, 상기 제1 관, 및 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽의 각각이 맞닿는 단부는, 외부로부터 냉각되고 있어, 당해 단부를 통과하여 당해 단부의 사이에 있는 공극에 진입하는 용융 유리를 당해 단부가 냉각 고화함으로써, 상기 유로가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 (7)의 장치에서는, 상기 제1 관을 열팽창시킬 때, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 적어도 상기 한쪽도 열팽창시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 용융 유리의 유로를 형성하는 관의 변형, 만곡, 파손 등, 보다 구체적으로는, 용융 유리의 유로를 형성하는, 서로 접속된 복수의 관을 갖는 용융 유리 처리 장치에 있어서 당해 관의 변형, 만곡, 파손 등을 억제할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태의 유리 기판의 제조 방법의 공정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 실시 형태에 있어서의 용해 공정 내지 절단 공정을 행하는 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비한, 조립 전의 관을 나타내는 측면도이고, (b)는 조립 후의 (a)의 관을 나타내는 측면도이다.
도 4의 (a)는 도 3에 나타낸 플랜지 형상의 전극을 나타내는 정면도이고, (b)는 플랜지 형상의 전극의 변형예를 나타내는 정면도이다.
도 5의 (a)는 플랜지 형상의 전극의 다른 변형예를 도시하는 측면도이고, (b)는 플랜지 형상의 전극 또 다른 변형예를 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 실시 형태의 유리판의 제조 방법에 있어서의 유리 공급관 및 청징관의 조립 시의 가열 전의 상태를 설명하는 도면이다.
도 7은 도 6에 나타낸 유리 공급관 및 청징관의 가열 후의 상태를 설명하는 도면이다.
도 8은 변형예의 유리판의 제조 방법에 있어서의 유리 공급관 및 청징관의 조립 시의 가열 전의 상태를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 8에 나타낸 조립 중인 유리 공급관 및 청징관의 가열 후의 상태를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 실시 형태에 있어서의 용해 공정 내지 절단 공정을 행하는 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비한, 조립 전의 관을 나타내는 측면도이고, (b)는 조립 후의 (a)의 관을 나타내는 측면도이다.
도 4의 (a)는 도 3에 나타낸 플랜지 형상의 전극을 나타내는 정면도이고, (b)는 플랜지 형상의 전극의 변형예를 나타내는 정면도이다.
도 5의 (a)는 플랜지 형상의 전극의 다른 변형예를 도시하는 측면도이고, (b)는 플랜지 형상의 전극 또 다른 변형예를 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 실시 형태의 유리판의 제조 방법에 있어서의 유리 공급관 및 청징관의 조립 시의 가열 전의 상태를 설명하는 도면이다.
도 7은 도 6에 나타낸 유리 공급관 및 청징관의 가열 후의 상태를 설명하는 도면이다.
도 8은 변형예의 유리판의 제조 방법에 있어서의 유리 공급관 및 청징관의 조립 시의 가열 전의 상태를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 8에 나타낸 조립 중인 유리 공급관 및 청징관의 가열 후의 상태를 설명하는 도면이다.
이하, 본 실시 형태의 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 대해 설명한다.
이하, 본 발명의 유리 기판 제조 방법에 대해 상세하게 설명한다. 도 1은, 본 실시 형태의 유리 기판의 제조 방법의 공정의 일례를 나타내는 도면이다.
(유리 기판의 제조 방법의 전체 개요)
유리 기판의 제조 방법은, 용해 공정(ST1)과, 청징 공정(ST2)과, 균질화 공정(ST3)과, 공급 공정(ST4)과, 성형 공정(ST5)과, 서냉 공정(ST6)과, 절단 공정(ST7)을 주로 갖는다. 유리 기판의 제조 방법은, 용융 유리에 대해 소정의 처리(청징, 균질화, 공급 등)를 실시하는 용융 유리 처리 공정을 갖고 있고, 상기한 공정 중, 청징 공정(ST2), 균질화 공정(ST3), 공급 공정(ST4)은 각각, 용융 유리 처리 공정에 포함된다. 이 밖에, 연삭 공정, 연마 공정, 세정 공정, 검사 공정, 곤포 공정 등을 갖고, 곤포 공정에서 적층된 복수의 유리 기판은, 납입처의 업자에게 반송된다.
용해 공정(ST1)은 용해로에서 행해진다. 용해로에서는, 유리 원료를, 용해로에 축적된 용융 유리의 액면에 투입하고, 가열함으로써 용융 유리를 만든다. 또한, 용해로의 내측 측벽의 1개의 저부에 설치된 유출구(101a)로부터 하류 공정을 향해 용융 유리를 흘린다.
용해로의 용융 유리의 가열은, 용융 유리 자신에 전기가 흘러 스스로 발열하여 가열하는 방법 외에도, 버너에 의한 화염을 보조적으로 부여하여 유리 원료를 용해할 수도 있다. 또한, 유리 원료에는 청징제가 첨가된다. 청징제로서, SnO2, As2O3, Sb2O3 등이 알려져 있지만, 특별히 제한되지 않는다. 그러나 환경 부하 저감의 점에서, 청징제로서 SnO2(산화주석)를 사용하는 것이 바람직하다.
청징 공정(ST2)은, 적어도 청징관에 있어서 행해진다. 청징 공정에서는, 청징관 내의 용융 유리가 승온됨으로써, 용융 유리 중에 포함되는 O2, CO2 혹은 SO2를 포함한 기포가, 청징제의 환원 반응에 의해 발생한 O2를 흡수하여 성장하고, 용융 유리의 액면으로 기포는 부상하여 방출된다. 또한, 청징 공정에서는, 용융 유리의 온도를 저하시킴으로써, 청징제의 환원 반응에 의해 얻어진 환원 물질이 산화 반응을 한다. 이에 의해, 용융 유리에 잔존하는 기포 중의 O2 등의 가스 성분이 용융 유리 중에 재흡수되어, 기포가 소멸된다. 청징제에 의한 산화 반응 및 환원 반응은, 용융 유리의 온도를 제어함으로써 행해진다. 또한, 청징 공정은, 감압 분위기의 공간을 청징관에 만들고, 용융 유리에 존재하는 기포를 감압 분위기에서 성장시켜 탈포시키는 감압 탈포 방식을 사용할 수도 있다. 이 경우, 청징제를 사용하지 않는 점에서 유효하다. 또한, 청징 공정에서는, 산화주석을 청징제로서 사용한 청징 방법을 사용한다.
균질화 공정(ST3)에서는, 청징관으로부터 연장되는 배관을 통해 공급된 교반조 내의 용융 유리를, 교반기를 사용하여 교반함으로써, 유리 성분의 균질화를 행한다. 이에 의해, 맥리 등의 원인인 유리의 조성 불균일을 저감할 수 있다.
공급 공정(ST4)에서는, 교반조로부터 연장되는 배관을 통해 용융 유리가 성형 장치에 공급된다.
성형 장치에서는, 성형 공정(ST5) 및 서냉 공정(ST6)이 행해진다.
성형 공정(ST5)에서는, 용융 유리를 시트 유리로 성형하고, 시트 유리의 흐름을 만든다. 성형은, 오버플로우 다운드로우법이 사용된다.
서냉 공정(ST6)에서는, 성형되어 흐르는 시트 유리가 원하는 두께로 되어, 내부 변형이 발생하지 않도록, 또한 휨이 발생하지 않도록 냉각된다.
절단 공정(ST7)에서는, 절단 장치에 있어서, 성형 장치로부터 공급된 시트 유리를 소정의 길이로 절단함으로써, 판형의 유리 기판을 얻는다. 절단된 유리 기판은 다시 소정의 사이즈로 절단되어, 목표 사이즈의 유리 기판이 만들어진다. 이 후, 유리 기판의 단부면의 연삭, 연마가 행해지고, 유리 기판의 세정이 행해지고, 또한 기포 등의 이상 결함의 유무가 검사된 후, 검사 합격품인 유리 기판이 최종 제품으로서 곤포된다.
도 2는, 본 실시 형태에 있어서의 용해 공정(ST1) 내지 절단 공정(ST7)을 행하는 유리 기판 제조 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다. 당해 장치는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 주로 용해 장치(100)와, 성형 장치(200)와, 절단 장치(300)를 갖는다. 용해 장치(100)는, 용해로(101)와, 청징관(102)과, 교반조(103)와, 유리 공급관(104, 105, 106)을 갖는다. 유리 기판 제조 장치는, 용융 유리에 대해 소정의 처리를 실시하는 용융 유리 처리 장치를 갖고 있고, 상기한, 청징관(102), 교반조(103), 유리 공급관(104, 105, 106)은 각각, 용융 유리 처리 장치에 포함된다.
도 2에 나타낸 용해 장치(100)에서는, 유리 원료의 투입이 버킷(101d)을 사용하여 행해진다. 청징관(102)에서는, 용융 유리(MG)의 온도를 조정하여, 청징제의 산화 환원 반응을 이용하여 용융 유리(MG)의 청징이 행해진다. 청징관(102)은, 1개의 관, 또는 복수 개의 관이 서로 접속됨으로써 구성된다. 또한, 교반조(103)에서는, 교반기(103a)에 의해 용융 유리(MG)가 교반되어 균질화된다. 성형 장치(200)에서는, 성형체(210)를 사용한 오버플로우 다운드로우법에 의해, 용융 유리(MG)로부터 시트 유리(SG)가 성형된다.
또한, 도 2에서는, 유리 공급관(104)은 용해로(101)와 청징관(102)을 접속하는 이송관이지만, 유리 공급관(104)은, 용해로(101)에 접속된 처리조와 청징관(102)을 접속하는 이송관이어도 된다. 처리조로서, 예를 들어 산소 가스를 용융 유리에 공급함과 함께, 용융 유리(MG)의 온도를 저하시켜 청징제에 상기 산소 가스의 일부를 흡수시키는 처리조를 들 수 있다.
(용융 유리 처리 장치의 관)
용해로(101)의 단부와 성형 장치(200) 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 관의 사이, 및 용해로(101)의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되어 있다. 그러한 관으로서, 상기한, 청징관(102), 교반조(103), 유리 공급관(104, 105, 106)을 들 수 있다. 이들 관은, 백금 혹은 백금 합금으로 구성되어 있지만, 강화 백금 혹은 강화 백금 합금으로 구성되어도 된다. 강화 백금 혹은 강화 백금 합금은, 백금 혹은 백금 합금에, Al2O3, ZrO2 혹은 Y2O3 등의 금속 산화물 입자가 분산된 재료이다.
또한, 청징관이 복수의 관으로 이루어지는 경우의, 청징관을 구성하는 각 관도, 용융 유리의 유로를 형성하는 상기 관으로서 들 수 있다.
용융 유리 처리 장치의 관 중 적어도 일부의 관은, 관 본체와, 관 본체의 외부로 돌출되고, 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비하고 있다. 그러한 관으로서, 예를 들어 청징관(102), 유리 공급관(104, 105)을 들 수 있지만, 교반조(103), 유리 공급관(106)이, 관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비하는 관으로 구성되어 있어도 된다.
이하, 관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비한 관으로서, 청징관(102)을 예로 들어 설명한다.
도 3의 (a)는, 청징관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비한, 조립 전의 청징관(102)을 도시하는 측면도이고, 도 3의 (b)는 조립 후의 도 3의 (a)의 청징관(120)을 도시하는 측면도이다.
청징관(102)은, 청징관 본체(102c)와, 전극(102a, 102b)을 구비하고 있다. 전극(102a, 102b)은, 청징관 본체(102c)의 연장 방향의 양단부에, 용접 등에 의해 설치되어 있다. 이 중, 전극(102a)은, 청징관 본체(102c)와, 유리 공급관(104) 사이에 끼워지도록, 청징관 본체(102c)의 일단부에 설치된다. 또한, 전극(102b)은 청징관 본체(102c)와, 유리 공급관(105) 사이에 끼워지도록, 청징관 본체(102c)의 타단부에 설치된다.
청징관 본체(102c)는, 원통 형상 혹은 각통 형상을 갖는 부재이다. 청징관 본체(102c)의 상기 일단부 및 상기 타단부는, 구체적으로 청징관 본체(102c)의 연장 방향을 향하는 단부면이다.
전극(102a, 102b)은, 도시되지 않은 전원 장치와 접속되고, 청징관 본체(102c)를 통전 가열한다. 전극(102a, 102b)은, 청징관 본체(102c)의 외부(외주측)로 돌출되는 플랜지 형상을 갖고, 관 외부로부터 냉각된다.
또한, 청징관(102)은 도시되지 않았지만, 청징관(102) 내부 공간 중의 기상과 관 외부를 연통하는 개구가 설치되어 있다.
전극(102a, 102b)은, 요철 형상(124)을 갖고 있다. 요철 형상(124)은, 볼록부(124a) 및 오목부(124b)가 인접한 형상이다. 볼록부(124a)는, 청징관 본체(102c)의 끝으로부터, 용융 유리의 유로의 연장 방향(도 3에 있어서 청징관 본체(102c)의 연장 방향)을 따라 팽창된 부분이다. 오목부(124b)는, 볼록부(124a)에 대해 청징관 본체(102c)의 측으로(연장 방향을 따라) 오목하게 들어간 부분이다. 도 3에 나타낸 예에 있어서, 요철 형상(124)은, 전극(102a, 102b)의 모든 부분에 형성되어 있지만, 적어도, 청징관 본체(102c)와, 유리 공급관(104, 105) 사이에 끼워지는 부분에 형성되어 있으면 된다. 도 3 이후의 도면에 있어서, 후술하는, 요철의 반복 단위의 길이, 요철의 고저차, 및 판형 부재의 두께는, 이해하기 쉽게 설명하기 위해 과장하여 나타낸다.
도 4의 (a)는, 도 3에 나타낸 전극(102a)을 나타내는 정면도이고, 도 4의 (b)는 전극(102a)의 변형예를 나타내는 정면도이다.
도 3에 나타낸 예에 있어서, 전극(102a, 102b)의 요철 형상(124)은, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 가느다란 직선으로 나타내는 볼록부(124a)의 최대 돌출 위치와, 굵은 직선으로 나타내는 오목부(124b)의 최대 오목 위치가 서로 평행하게 연장되어, 도 4의 상하 방향으로 교대로 배열되는 형상이지만, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 최대 돌출 위치 및 최대 오목 위치가 방사상으로 연장되어, 전극(102a, 102b)의 주(周) 방향으로 교대로 배열되는 형상이어도 된다.
또한, 도 3의 (a)에 나타낸 예에 있어서, 요철 형상(124)은, 볼록부(124a) 및 오목부(124b)가 만곡된 파형 형상이지만, 이러한 형태에 제한되지 않고, 예를 들어 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 볼록부(124a) 및 오목부(124b)가 굴곡된 지그재그 형상이어도 되고, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 구형파 형상이어도 된다. 도 5의 (a)는, 전극(102a)의 다른 변형예를 나타내는 측면도이고, 도 5의 (b)는 전극(102a)의 또 다른 변형예를 나타내는 측면도이다.
요철 형상(124)을 갖는 전극(102a, 102b)은, 판형 부재에, 상기 설명한 요철 형상(124)이 나타나도록, 예를 들어 굽힘 가공을 실시함으로써 제작된다. 판형 부재는, 예를 들어 백금 또는 백금 합금으로 이루어지고, 예를 들어 두께 수 ㎜ 정도이다. 요철 형상(124)은, 전극(102a, 102b)의 두께 방향의 양측으로부터 압접되면, 볼록부(124a)의 팽창, 오목부(124b)의 오목함이 작아지도록 소성 변형할 수 있다. 예를 들어, 도 3의 (b)에 나타낸 예에서는, 요철 형상(124)은 청징관 본체(102c)와, 유리 공급관(104, 105) 사이에 끼워져, 상하 방향으로 연장되도록 소성 변형한다.
이상, 청징관(102)의 양쪽의 전극(102a, 102b)이 요철 형상(124)을 갖고 있는 예에 대해 설명하였지만, 요철 형상(124)은 어느 한쪽의 전극에만 설치되어 있어도 된다.
또한, 관 본체 및 플랜지 형상의 전극을 구비한 관으로서, 청징관(102)을 예로 들어 설명하였지만, 그러한 관은, 청징관(102)에 제한되지 않고, 예를 들어 유리 공급관(104, 105)이어도 된다. 예를 들어, 유리 공급관(104)에 있어서, 용해로(101)의 단부와 접속되는 측의 끝에, 요철 형상을 갖는 전극이 설치되어 있는 경우, 이 요철 형상은, 후술하는 바와 같이, 유리 공급관 본체와, 용해로(101)의 단부 사이에 끼워져 변형된다.
(유리 기판 제조 장치의 조립)
다음으로, 유리 기판 제조 장치의 조립, 특히 용해로(101)와, 유리 공급관(104)과, 청징관(102)의 조립에 대해 설명한다.
도 6은, 본 실시 형태의 용해로(101)에 대한, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 조립을 설명하는 도면이다. 또한, 처리조(110)에 대해 유리 공급관(104) 및 청징관(102)을 조립하는 경우도, 마찬가지의 처리가 행해지므로, 설명을 생략한다.
용해로(101)는, 내화물 벽돌 등의 내화물재로 용융 유리(MG)를 저류할 수 있고, 용융 유리를 통전 가열하는 전극이 설치된 하부 조와, 버너 등으로 기상을 가열하여 고온의 분위기를 만드는 상부 조를 갖도록 제조 현장에 있어서 축로된다.
이에 비해, 유리 공급관(104)은 공장 등에서 제작되어 제조 현장에 반입된다. 마찬가지로, 청징관(102)은, 공장 등에서 제작되어 제조 현장에 반입된다. 이때, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 배치는, 소정의 온도(예를 들어, 1000℃ 이상)로 유리 공급관(104), 청징관(102)을 가열하였을 때의 열팽창을 고려하여, 도 6에 나타낸 바와 같이, 용해로(101)의 단부, 유리 공급관(104)의 양단부, 청징관(102)의 단부는, 미리 서로 맞닿지 않도록 간극을 두고 배치된다. 열팽창이라 함은, 관의 연장 방향(길이 방향)의 열팽창을 말한다. 또한, 도 6에 있어서, 유리 공급관(104)의 양단부에는 전극(104a, 104b)이 배치되고, 유리 공급관(104)과 마주보는 청징관(102)의 단부에는 전극(102a)이 배치되어 있다.
도 6에는, 용해로(101)의 저부와 측벽의 일부가 나타나 있다. 이 용해로(101)의 유출구의 단부, 구체적으로는 측벽의 용융 유리(MG)의 유출구(101a)의 단부(101b)에 대해, 유리 공급관(104)의 전극(104a)이 맞닿지 않도록 이간되어 있다.
유리 공급관(104)은, 알루미나 시멘트(114a)로 피복되고, 그 외측에, 내화물 벽돌 등의 단열 부재(114b)가 적층되어 있다. 이에 의해, 이송관 유닛(114)이 형성되어 있다. 마찬가지로, 청징관(102)은, 알루미나 시멘트(112a)로 피복되고, 그 외측에, 내화물 벽돌 등의 단열 부재(112b)가 적층되어 있다. 이에 의해, 청징관 유닛(112)이 형성되어 있다.
이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)은, 상술한 바와 같이, 소정의 온도의 가열에 의한 열팽창에 의해 먼저 용해로(101), 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 단부끼리가 접속되도록 제조 현장에 배치되어 있다. 즉, 용해로(101)의 용융 유리(MG)의 유출구(101a)의 단부(101b)와, 유리 공급관(104)의 전극(104a) 사이, 및 유리 공급관(104)의 전극(104b)과 청징관(102)의 전극(102a) 사이에, 상술한 열팽창량을 고려한 간극을 두고 배치되어 있다.
이 상태에서, 용해로(101), 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)은 외부로부터 도시되지 않은 가열 장치나 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 주위에 설치된 도시되지 않은 히터 전극을 통전함으로써, 용해로(101), 유리 공급관(104), 청징관(102)이 소정의 온도로 가열된다. 이때, 유리 공급관(104), 청징관(102)에 발생하는 열팽창(도 6 중의 횡방향의 화살표)에 의해, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 서로 마주보는 전극(104b, 102a)끼리가 접촉하여, 전극(104b)과 전극(102a) 사이의 간극이 없어지고, 또한 전극(104b) 및 전극(102a)이 유리 공급관 본체(104c)와 청징관 본체(102c) 사이에 끼워져, 요철 형상의 오목부 및 볼록부가 찌부러지도록 변형되어, 청징관(102) 및 유리 공급관(104)은 접속된다. 또한, 용해로(101) 및 유리 공급관(104)의 서로 마주보는 전극(101b, 104a)끼리가 접촉하여, 단부(101b)와 전극(104a) 사이의 간극이 없어지고, 또한 전극(104a)이, 단부(101b)와 유리 공급관 본체(104c) 사이에 끼워져, 요철 형상의 오목부 및 볼록부가 찌부러지도록 변형되어, 단부(101b) 및 유리 공급관(104)은 접속된다.
또한, 단열 부재(114b, 112b)는, 상기한 바와 같이 가열된 유리 공급관(104), 청징관(102)으로부터의 열전도에 의해 가열된다. 단열 부재(114b, 112b)는, 단열 부재(114b, 112a)의 주위에 설치된 도시되지 않은 히터에 의해 가열할 수도 있다.
본 실시 형태에서는, 용해로(101), 유리 공급관(104), 청징관(102)을 가열하여 조립하지만, 유리 공급관(104)을 단독으로 가열하거나, 혹은 유리 공급관(104) 및 청징관(102)을 가열하여, 열팽창된 유리 공급관(104)(제1 관)의 양단부를, 용해로(101)의 단부 및 청징관(102)(제2 관)의 단부와 맞닿게 하여 조립할 수도 있다. 상기 가열은, 상술한 바와 같이 유리 공급관(104)을 포함하는 이송관 유닛(114)을 단독으로 가열하는 것이어도 되고, 혹은 유리 공급관(104)을 포함하는 이송관 유닛(114) 및 청징관(102)을 포함하는 청징관 유닛(112)을 가열하는 것이어도 된다.
이와 같이 하여, 도 7에 나타낸 바와 같이, 용해로(101)의 단부와 유리 공급관(104)은 접속되고, 유리 공급관(104)과 청징관(102)은 접속되어 있다. 이때, 용해로(101)의 단부(101b) 및 유리 공급관 본체와, 변형된 전극(104a) 사이에는, 작은 공극이 존재한다. 마찬가지로, 유리 공급관 본체와 청징관 본체와, 변형된 전극(104b, 102a) 사이에는 작은 공극이 존재한다.
용해로(101)의 단부, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)이 접속된 후, 용해로(101), 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)의 고온 상태가 유지된 상태에서, 용해로(101)에 유리 원료가 투입되고, 도시되지 않은 버너 및 전극에 의해 유리 원료가 용해되어 용융 유리(MG)가 만들어진다.
이 상태에서, 유출구(101a)가 개방되어, 용해로(101)에 저류된 용융 유리(MG)는 유출구(101a)로부터 유리 공급관(104), 나아가 청징관(102)으로 흐르기 시작한다. 용융 유리(MG)는, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)에 설치된 도시되지 않은 가열 히터에 의해, 예를 들어 1500 내지 1700℃로 승온되어 있다. 그리고 용융 유리(MG)가 맞닿은 단부를 통과할 때, 용융 유리(MG)는 상기 공극으로 진입한다. 전극(104a, 104b, 102a)은 플랜지 형상으로 되어 있기 때문에 관 외부에서 냉각되기 쉬우므로, 상기 공극으로 진입하는 용융 유리(MG)는 용이하게 냉각 고화되어 상기 공극을 메운다. 이와 같이 하여, 용해로(101)로부터 유리 공급관(104), 나아가 청징관(102)에 이르는 유로, 즉 용융 유리(MG)의 누출이 없는 유로가 형성된다.
종래, 용해로, 이송관, 청징관을 조립하는 방법에 있어서, 예를 들어 이들이 가열되어 열팽창되었을 때에 서로 간극 없이 맞닿도록, 이송관, 청징관의 열팽창을 고려하여, 조립 전에, 서로 간극을 두고 배치하는 경우가 있다. 그러나 용해로, 이송관, 청징관의 열팽창량은, 용융 유리의 온도 등의 조업 조건에 따라 변화되어, 정확하게 예측하는 것은 곤란하다. 또한, 열팽창을 고려하여 정한 간극과 같이, 용해로, 이송관, 청징관을 정확하게 배치하는 것도 곤란하다. 이 때문에, 실제로 조립을 행하였을 때, 이송관, 청징관의 열팽창량과, 조립 전에 용해로, 이송관, 청징관의 사이에 마련한 간극 사이에서 어긋남이 발생하는 경우가 많다. 특히, 이송관, 청징관의 열팽창량이 충분하지 않아, 조립 전에 마련한 간극이 폐색되지 않는 경우에는 용융 유리가 누출될 가능성이 있기 때문에, 이러한 사태를 회피하기 위해, 용해로, 이송관, 청징관 사이의 간극을, 짧게 설정하는 경우가 많다. 이 때문에, 이송관, 청징관의 열팽창이 구속되어, 이송관, 청징관에 압축 응력이 가해져, 이송관, 청징관이 변형, 만곡되고, 나아가 파손되는 경우가 있었다.
본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 전극(104a, 104b, 102b)의 요철 형상(124)이 유로를 따른 방향으로 변형될 수 있기 때문에, 이들 요철 형상(124)의 변형량(변형 영역)을 고려하여, 용해로(101), 유리 공급관 본체(104c), 청징관 본체(102c) 사이에 마련하는 간극을, 유리 공급관 본체(104c)의 열팽창량, 청징관 본체(102c)의 열팽창량 및 요철 형상을 갖지 않는 전극(판형 부재)의 두께의 합계보다 큰, 여유가 있는 길이로 설정할 수 있다. 이 때문에, 유리 공급관(104), 청징관(102)의 열팽창이 구속되어, 유리 공급관(104), 청징관(102)에 압축 응력이 가해지는 것을 피할 수 있어, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 변형, 만곡, 파손 등을 억제할 수 있다.
특히, 전극(104b, 102a)과 같이, 서로 마주보는 유리 공급관 본체(104c)의 끝, 및 청징관 본체(102c)의 끝의 양쪽에, 요철 형상(124)을 갖는 전극을 배치한 경우는, 요철 형상(124)의 변형량의 합계가 크기 때문에, 조립 전에 마련하는 상기 간극을 더욱 여유가 있는 길이로 설정할 수 있어, 장치의 조립을 보다 간단하게 행할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서, 유리 공급관(104)의 주위의 단열 부재(114b)(제1 단열 부재) 및 청징관(102)의 주위의 단열 부재(112b)(제2 단열 부재)는, 전극(102a, 104b)을 사이에 끼우도록 배치된다. 이때, 전극(102a, 104b)의 요철 형상(124)이, 단열 부재(114b)와 단열 부재(112b) 사이에 끼워지는 전극(102a, 104b)의 외주부에도 형성되어 있기 때문에, 단열 부재(114b, 112b)의 열팽창량이 유리 공급관(104), 청징관(102)의 열팽창량과 비교하여 작아도, 전극(104b, 102a)의 요철 형상(124)을 단열 부재(114b, 112b) 사이에 끼워 약간 변형시켜, 전극(104b, 102a)을 양측으로부터 지지할 수 있다.
전극(104b, 102a)의 외주부에 위치하는 단열 부재(114b)와, 단열 부재(112b)의 사이에 간극이 있으면, 예를 들어 청징관(102), 유리 공급관(104)이 고온으로 유지됨으로써 손상된 경우에, 청징관(102), 유리 공급관(104)의 손상된 부분으로부터 이 간극을 통해 용융 유리(MG)가 외부로 누출될 우려가 있다. 본 실시 형태에서는, 전극(104b, 102a)의 외주부에도 요철 형상(124)을 형성하여, 단열 부재(114b, 112b) 사이에 끼워 양측에서 지지함으로써, 단열 부재(114b)와, 단열 부재(112b)의 간극을 없애 용융 유리(MG)의 누출을 방지할 수 있다.
또한, 단열 부재(114b, 112b)에 의해 전극(104b, 102a)을 양측으로부터 지지하는 효과를 크게 하기 위해, 단열 부재(114b, 112b) 사이에 끼워지는 전극(104b, 102a)의 부분의 요철 형상은, 유리 공급관 본체(104c)와 청징관 본체(102c) 사이에 끼워지는 부분의 요철 형상과 비교하여, 후술하는, 요철의 반복 단위의 길이 L(요철의 주기), 및 요철의 고저차(요철의 진폭) 중 적어도 어느 한쪽이 큰 것도 바람직하다.
전극(104a, 104b, 102a)은, 도 3 내지 도 5에 나타낸 예와 같이, 요철 형상(124)이 전극의 연장 방향으로 반복하여 나타나는 형상을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이러한 형태에 의해, 용해로(101)와 유리 공급관(104) 사이, 및 유리 공급관(104)과 청징관(102) 사이에서 균등하게 끼워져, 변형될 수 있다. 이에 비해, 용해로(101)와 유리 공급관(104) 사이에 끼워지는 부분, 및 유리 공급관(104)과 청징관(102) 사이에 끼워지는 부분을 제외한 전극(104a, 104b, 102a)의 부분이 평탄한 형상이면, 상기 끼워지는 부분의 요철 형상의 변형에 추종하도록, 평탄한 형상의 부분이 변형되어, 균열, 파손되거나 할 우려가 있다.
전극(104a, 104b, 102a)이, 요철 형상(124)이 반복하여 나타나는 형상을 갖고 있는 경우에 있어서, 볼록부(124a) 및 오목부(124b)가 배열되는 방향의 요철 형상(124)의 반복 단위(요철의 주기)의 길이 L(도 4의 (a) 및 도 4의 (b) 참조)은, 전극이 설치된 관 본체의 직경보다 작은 것이 바람직하다. 반복 단위의 길이 L이 직경보다 작음으로써, 관끼리를 접속한 후에 관 본체와 전극 사이에 남는 공극을 작게 할 수 있다. 반복 단위의 길이 L은, 바람직하게는 관 본체의 직경의 0.5배의 길이 이하이다.
또한, 요철 형상(124)이, 비직선 형상으로 반복되는 경우의 반복 단위 길이 L은, 그 최소 길이와 최대 길이의 평균값이다. 예를 들어, 도 4의 (b)에 나타낸 예와 같이, 요철 형상(124)이 주위 방향으로 반복되는 경우의 반복 단위 길이 L은, 전극(102a)의 내주측의 끝에서의 주위 방향 길이와, 전극(102a)의 외주측의 끝에서의 주위 방향 길이의 평균값이다.
요철 형상(124)의 요철의 높이(용융 유리의 유로의 연장 방향을 따른 요철의 고저차)는, 적절하게 설정할 수 있다. 요철의 고저차(최대 돌출 위치와 최대 오목 위치의 거리)가 지나치게 작으면, 전극(104a, 104b, 102a)의 변형량이 적어져, 용해로(101), 유리 공급관 본체(104c), 청징관 본체(102c)의 사이에 마련하는 상기 간극을 크게 할 수 없다. 이 때문에, 유리 공급관(104), 청징관(102)의 열팽창이 구속되어, 유리 공급관(104), 청징관(102)에 압축 응력이 가해져, 유리 공급관(104), 청징관(102)이 변형, 만곡되어, 나아가 파손되는 경우가 있다. 한편, 요철의 고저차가 지나치게 크면, 전극(104a, 104b, 102a)의 주위에 냉각관을 설치하는 것이 어려워지므로, 전극(104a, 104b, 102a)의 냉각을 충분히 행할 수 없어, 전극(104a, 104b, 102a)이 파손될 우려가 있다. 또한, 냉각관은, 관 형상의 부재가 전극(104a, 104b, 102a)의 외주의 모서리에 맞닿아 환형으로 둘러싸이도록 구성되어, 냉매 공급 장치에 접속되어 있고, 냉매 공급 장치로부터 공급된 물 등의 냉매가 냉각관 내를 통과함으로써, 냉각관에 접촉하는 전극이 냉각된다.
또한, 전극(104a, 104b, 102a)의 양측으로부터 압접력이 작용하였을 때의 전극(104a, 104b, 102a)의 변형의 용이성(전극의 경도)은 적절하게 설정할 수 있다. 전극의 경도는, 전극(104a, 104b, 102a)의 변형량이나, 인접하는 관이 서로 압박하는 힘을 완화하는 완충 작용, 전극(104a, 104b, 102a)이 고온으로 유지되어 손상되는 것에 대한 내구성에 영향을 미친다. 이들의 점을 고려하여, 전극(104a, 104b, 102a)에 있어서의, 길이 L, 고저차, 경도를 적절하게 설정할 수 있다. 특히, 완충 작용을 확보하는 관점에서, 상기 길이 L 및 상기 요철의 고저차는, 각각, 당해 요철 형상을 갖는 전극이 설치되는 관 본체의 길이의 0.05 내지 5％의 길이, 바람직하게는 0.1 내지 2％의 길이로 설정된다. 전극의 경도는, 예를 들어 전극이 되는 판형 부재의 재질, 두께, 형상 등을 적절하게 선정함으로써 설정할 수 있다. 이 중, 판형 부재의 두께는, 당해 판형 부재로 형성된 전극이 설치되는 관 본체의 길이의 0.001 내지 0.5％, 바람직하게는 0.005 내지 0.3％의 길이인 것이 바람직하다.
(변형예)
도 8은, 유리 기판 제조 장치의 조립 변형예를 설명하는 도면이다. 도 8에 나타낸 용해로(101), 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)의 구성은, 상기 실시 형태의 구성과 동일하다. 여기서는, 상기 실시 형태와의 차이에 주목하여 설명한다.
변형예에서는, 용해로(101), 유리 공급관(104), 청징관(102)의 가열 전에, 상기 실시 형태에서 설명한 조립 전의 간극과 비교하여, 유리 공급관(104)의 한쪽 전극(104a)과 용해로(101)의 단부(101b) 사이, 및 유리 공급관(104)의 다른 쪽 전극(104b)과 청징관(102)의 전극(102a) 사이에, 넓은 간극이 마련된다.
그리고 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)은, 용해로(101)에 대해 이동 가능한 구성을 구비하고 있다. 구체적으로는, 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112) 각각의 저부에는, 제조 현장의 바닥을 이동할 수 있는 롤러(114c) 및 롤러(112c)가 설치되어 있다.
도 8에 나타낸 상태에 있어서, 용해로(101), 이송관 유닛(114) 및 청징관 유닛(112)은, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)은 소정의 온도(예를 들어, 1000℃ 이상)로 가열된다. 그러나 가열 전의 상기 간극은, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 가열 후에 잔존할 정도로 넓다. 도 9는, 변형예의 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 가열 후의 상태를 설명하는 도면이다. 도 9에서는, 간극 Z1, Z2가 잔존하고 있다.
가열에 의해 열팽창된 유리 공급관(104)을 포함하는 이송관 유닛(114)은, 도시되지 않은 구동 기구를 사용하여 롤러(114c)를 굴려 용해로(101)를 향해 이동함으로써, 전극(102a) 및 전극(104b)이 접촉하고, 전극(102a) 및 전극(104b)이 청징관 본체(102c)와 유리 공급관 본체(104c) 사이에 끼워져, 요철 형상의 오목부 및 볼록부가 찌부러지도록 변형되어, 청징관(102) 및 유리 공급관(104)은 접속된다. 또한, 청징관(102)을 포함하는 청징관 유닛(112)은 도시되지 않은 구동 기구를 통해 롤러(112c)를 굴려 유리 공급관(104)을 향해 이동함으로써, 단부(101b)와 전극(104a)이 접촉하고, 전극(104a)이 용해로(101)와 유리 공급관 본체(104c) 사이에 끼워져, 요철 형상의 오목부 및 볼록부가 찌부러지도록 변형되어, 단부(101b) 및 전극(104a)은 접속된다.
용해로(101)의 단부, 유리 공급관(104), 청징관(102)이 접속된 후, 상기 실시 형태와 마찬가지로, 용해로(101)에 있어서 용융 유리(MG)가 만들어져, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)을 흐르기 시작한다. 그리고 용융 유리(MG)가 용해로(101), 이송관 유닛(114), 청징관 유닛(112)의 서로 맞닿은 단부를 통과할 때, 용융 유리(MG)는, 맞닿은 단부 사이에 존재하는 공극으로 진입하고, 냉각 고화되어 상기 공극을 메운다. 이와 같이 하여, 용해로(101)로부터 유리 공급관(104), 나아가 청징관(102)에 이르는, 용융 유리(MG)가 누출되지 않는 유로가 형성된다.
변형예에서는, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 열팽창을 고려하여, 용해로(101), 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 단부 사이에 간극을 마련할 필요가 없으므로, 장치의 조립을 보다 간단하게 할 수 있다. 또한, 변형예에서는, 적어도 유리 공급관(104)은 가열에 의해 충분히 열팽창된 상태에서 단부끼리가 맞닿으므로, 유리 기판의 제조 중, 유리 공급관(104) 및 청징관(102)의 변형, 만곡, 파손 등을 상기 실시 형태에 비해 더 효과적으로 억제할 수 있다.
이상, 용해로(101)에 대해 유리 공급관(104) 및 청징관(102)을 조립하는 예를 설명하였지만, 예를 들어 청징관(102), 유리 공급관(105), 교반조(103), 유리 공급관(106), 성형체(210)를 조립하는 경우나, 복수의 관으로 이루어지는 청징관(102)을 조립하는 경우도, 마찬가지의 접속을 행할 수 있다. 한편, 청징관(102), 유리 공급관(105), 교반조(103), 유리 공급관(106), 성형체(210)의 조립이나, 복수의 관으로 이루어지는 청징관(102)의 조립에는, 용접 혹은 특수한 용접을 사용하여 접속이 행해져도 된다.
(유리 기판)
본 실시 형태에 있어서 제조되는 유리 기판의 크기는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 세로 치수 및 가로 치수 각각이, 500㎜ 내지 3500㎜, 1500㎜ 내지 3500㎜, 1800 내지 3500㎜, 2000㎜ 내지 3500㎜이고, 2000㎜ 내지 3500㎜인 것이 바람직하다.
유리 기판의 두께는, 예를 들어 0.1 내지 1.1㎜이고, 보다 바람직하게는 0.75㎜ 이하의 매우 얇은 직사각 형상의 판이고, 예를 들어 0.55㎜ 이하, 나아가 0.45㎜ 이하의 두께가 보다 바람직하다. 유리 기판의 두께의 하한값은, 0.15㎜가 바람직하고, 0.25㎜가 보다 바람직하다.
<유리 조성>
이러한 유리 기판으로서, 이하의 유리 조성의 유리 기판이 예시된다. 즉, 이하의 유리 조성의 유리 기판이 제조되도록, 용융 유리의 원료가 조합된다.
SiO2 55 내지 80몰％,
Al2O3 8 내지 20몰％,
B2O3 0 내지 12몰％,
RO 0 내지 17몰％(RO는 MgO, CaO, SrO 및 BaO의 합량).
SiO2는 60 내지 75몰％, 나아가 63 내지 72몰％인 것이, 열수축률을 작게 한다고 하는 관점에서 바람직하다.
RO 중, MgO가 0 내지 10몰％, CaO가 0 내지 15몰％, SrO가 0 내지 10％, BaO가 0 내지 10％인 것이 바람직하다.
또한, SiO2, Al2O3, B2O3 및 RO를 적어도 포함하고, 몰비 ((2×SiO2)+Al2O3)/((2×B2O3)+RO)는 4.5 이상인 유리여도 된다. 또한, MgO, CaO, SrO 및 BaO 중 적어도 어느 것을 포함하고, 몰비 (BaO+SrO)/RO는 0.1 이상인 것이 바람직하다.
또한, 몰％ 표시의 B2O3의 함유율의 2배와 몰％ 표시의 RO의 함유율의 합계는, 30몰％ 이하, 바람직하게는 10 내지 30몰％인 것이 바람직하다.
또한, 상기 유리 조성의 유리 기판에 있어서의 알칼리 금속 산화물의 함유율은, 0몰％ 이상 0.4몰％ 이하여도 된다.
또한, 유리 중에서 가수 변동하는 금속의 산화물(산화주석, 산화철)을 합계로 0.05 내지 1.5몰％ 포함하고, As2O3, Sb2O3 및 PbO를 실질적으로 포함하지 않는다고 하는 것은 필수가 아니고 임의이다.
또한, 본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판에는, 무알칼리의 보로알루미노실리케이트 유리 혹은 알칼리 미량 함유 유리가 사용되는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판은, 예를 들어 이하의 조성을 포함하는 무알칼리 유리로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판의 유리 조성으로서, 예를 들어 다음을 들 수 있다(질량％ 표시).
SiO2: 50 내지 70％(바람직하게는, 57 내지 64％), Al2O3: 5 내지 25％(바람직하게는, 12 내지 18％), B2O3: 0 내지 15％(바람직하게는, 6 내지 13％)를 포함하고, 또한 다음에 나타내는 조성을 임의로 포함해도 된다. 임의로 포함하는 성분으로서, MgO: 0 내지 10％(바람직하게는, 0.5 내지 4％), CaO: 0 내지 20％(바람직하게는, 3 내지 7％), SrO: 0 내지 20％(바람직하게는, 0.5 내지 8％, 보다 바람직하게는 3 내지 7％), BaO: 0 내지 10％(바람직하게는, 0 내지 3％, 보다 바람직하게는 0 내지 1％), ZrO2: 0 내지 10％(바람직하게는, 0 내지 4％, 보다 바람직하게는 0 내지 1％)를 들 수 있다. 또한, R'2O: 0.10％를 초과하고 2.0％ 이하(단, R'은 Li, Na 및 K로부터 선택되는 적어도 1종임)를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또는, SiO2: 50 내지 70％(바람직하게는, 55 내지 65％), B2O3: 0 내지 10％(바람직하게는, 0 내지 5％, 1.3 내지 5％), Al2O3: 10 내지 25％(바람직하게는, 16 내지 22％), MgO: 0 내지 10％(바람직하게는, 0.5 내지 4％), CaO: 0 내지 20％(바람직하게는, 2 내지 10％, 2 내지 6％), SrO: 0 내지 20％(바람직하게는, 0 내지 4％, 0.4 내지 3％), BaO: 0 내지 15％(바람직하게는, 4 내지 11％), RO: 5 내지 20％(바람직하게는, 8 내지 20％, 14 내지 19％)를 함유하는 것이 바람직하다(단, R은 Mg, Ca, Sr 및 Ba로부터 선택되는 적어도 1종임). 또한, R'2O가 0.10％를 초과하고 2.0％ 이하(단, R'은 Li, Na 및 K로부터 선택되는 적어도 1종임)를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
<영률>
본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판의 영률로서, 예를 들어 72㎬ 이상이 바람직하고, 75㎬ 이상이 보다 바람직하고, 77㎬ 이상이 보다 더 바람직하다.
<변형점>
본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판의 변형률로서, 예를 들어 650℃ 이상이 바람직하고, 680℃ 이상이 보다 바람직하고, 700℃ 이상, 720℃ 이상이 보다 더 바람직하다.
<열수축률>
본 실시 형태에 의해 제조되는 유리 기판의 열수축률은, 예를 들어 50ppm 이하이고, 바람직하게는 40ppm 이하, 보다 바람직하게는 30ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 20ppm 이하이다.
본 실시 형태에서 제조되는 유리 기판은, 플랫 패널 디스플레이용 유리 기판, 커브드 패널 디스플레이용 유리 기판을 포함하는 디스플레이용 유리 기판으로서 바람직하고, 예를 들어 액정 디스플레이용 유리 기판, 혹은 유기 EL 디스플레이용 유리 기판으로서 적합하다. 또한, 본 실시 형태에서 제조되는 유리 기판은, 고해상 디스플레이에 사용되는, IGZO(인듐, 갈륨, 아연, 산소) 등의 산화물 반도체를 사용한 산화물 반도체 디스플레이용 유리 기판, 및 LTPS(저온도 폴리실리콘) 반도체를 사용한 LTPS 디스플레이용 유리 기판에 적합하다.
또한, 본 실시 형태에서 제조되는 유리 기판은, 커버 유리, 자기 디스크용 유리, 태양 전지용 유리 기판 등에도 적용하는 것이 가능하다.
이상, 본 발명의 유리 기판 제조 장치 및 유리 기판의 제조 방법에 대해 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 개량이나 변경을 해도 되는 것은 물론이다.
100 : 용해 장치
101 : 용해로
101a : 유출구
101b : 단부
101d : 버킷
102 : 청징관
102a, 104a, 104b : 전극
103 : 교반조
103a : 교반기
104, 105, 106 : 유리 공급관
104c : 관 연장부
112 : 청징관 유닛
112a, 114a : 알루미나 시멘트
112b, 114b : 단열 부재
114 : 이송관 유닛
124 : 요철 형상
124a : 볼록부
124b : 오목부
200 : 성형 장치
210 : 성형체
300 : 절단 장치
101 : 용해로
101a : 유출구
101b : 단부
101d : 버킷
102 : 청징관
102a, 104a, 104b : 전극
103 : 교반조
103a : 교반기
104, 105, 106 : 유리 공급관
104c : 관 연장부
112 : 청징관 유닛
112a, 114a : 알루미나 시멘트
112b, 114b : 단열 부재
114 : 이송관 유닛
124 : 요철 형상
124a : 볼록부
124b : 오목부
200 : 성형 장치
210 : 성형체
300 : 절단 장치
Claims (8)
- 유리 기판의 제조 방법으로서,
용해로에서 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해 공정과,
상기 용융 유리를 용융 유리 처리 장치를 사용하여 처리하는 처리 공정과,
처리된 상기 용융 유리를 성형 장치를 사용하여 시트 유리로 성형하는 성형 공정을 구비하고,
상기 용해로의 단부와 상기 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되고, 상기 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 용해로의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 용해 공정 전에, 상기 제1 관을 가열하여 열팽창시켜, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상을 끼워 변형시키고, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽을 접속하는 것을 특징으로 하는, 유리 기판의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 관의 각각의 주위에 배치된 단열 부재를 더 갖고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 제1 관의 주위의 제1 단열 부재와, 상기 제2 관의 주위의 제2 단열 부재 사이에 끼워지도록 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 요철 형상을, 상기 제1 단열 부재와 상기 제2 단열 부재 사이에 끼워지는 상기 플랜지 형상의 전극의 외주부에도 갖고,
상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제1 단열 부재를 가열하여 열팽창시켜, 상기 제1 단열 부재와 상기 제2 단열 부재 사이에, 상기 플랜지 형상의 전극의 외주부에 위치하는 상기 요철 형상의 부분을 끼워 변형시키는, 유리 기판의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 요철 형상이 상기 플랜지 형상의 전극의 연장 방향으로 반복하여 나타나는 형상을 갖고,
상기 볼록부 및 상기 오목부가 배열되는 방향의 상기 요철 형상의 반복 단위의 길이는, 상기 관 본체의 직경보다 작은, 유리 기판의 제조 방법. - 제2항에 있어서,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 요철 형상이 상기 플랜지 형상의 전극의 연장 방향으로 반복하여 나타나는 형상을 갖고,
상기 볼록부 및 상기 오목부가 배열되는 방향의 상기 요철 형상의 반복 단위의 길이는, 상기 관 본체의 직경보다 작은, 유리 기판의 제조 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 사이에 끼워지도록 배치되고,
상기 관 본체, 상기 플랜지 형상의 전극, 상기 볼록부, 상기 오목부, 상기 요철 형상을, 각각, 제1 관 본체, 제1 플랜지 형상의 전극, 제1 볼록부, 제1 오목부, 제1 요철 형상이라고 할 때,
상기 제2 관은,
제2 관 본체와,
상기 제2 관 본체의 외부로 돌출되는 제2 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 제2 플랜지 형상의 전극은, 상기 제2 관 본체와, 상기 제1 관의 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에 끼워지도록 상기 제2 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 제2 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 제2 볼록부 및 오목하게 들어간 제2 오목부가 인접한 제2 요철 형상을, 상기 제2 관 본체와 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관을 가열할 때, 상기 제2 관 본체와 상기 제1 플랜지 형상의 전극 사이에, 상기 제2 요철 형상을 끼워 변형시켜, 상기 제1 관과 상기 제2 관을 접속하는, 유리 기판의 제조 방법. - 유리 기판의 제조 방법으로서,
용해로에서 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해 공정과,
상기 용융 유리를 용융 유리 처리 장치를 사용하여 처리하는 처리 공정과,
처리된 상기 용융 유리를 성형 장치를 사용하여 시트 유리로 성형하는 성형 공정을 구비하고,
상기 용해로에 접속된 처리조의 단부와 상기 성형 장치 사이의 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관의 사이, 및 상기 처리조의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되고, 상기 관 본체를 통전 가열하는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 처리조의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 용해 공정 전에, 상기 제1 관을 가열하여 열팽창시켜, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상을 끼워 변형시키고, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽을 접속하는 것을 특징으로 하는, 유리 기판의 제조 방법. - 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해로와,
상기 용융 유리를 처리하는 용융 유리 처리 장치와,
처리된 상기 용융 유리를 시트 유리로 성형하는 성형 장치를 구비하고,
상기 용해로의 단부와 상기 성형 장치 사이의 상기 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관끼리의 사이, 및 상기 용해로의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 용해로의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관이 열팽창한 상태에서, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상이 끼워져 변형됨으로써, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 용해로의 상기 단부 중 상기 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는, 유리 기판 제조 장치. - 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만드는 용해로와,
상기 용융 유리를 처리하는 용융 유리 처리 장치와,
처리된 상기 용융 유리를 시트 유리로 성형하는 성형 장치를 구비하고,
상기 용해로에 접속된 처리조의 단부와 상기 성형 장치 사이의 상기 용융 유리의 유로를 형성하도록, 상기 용융 유리 처리 장치는, 복수의 관이, 상기 관끼리의 사이, 및 상기 처리조의 단부와의 사이에서 접속됨으로써 구성되고,
상기 관 중 제1 관은,
관 본체와,
상기 관 본체의 외부로 돌출되는 플랜지 형상의 전극을 구비하고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 관 본체와, 상기 제1 관과 접속되는 제2 관, 및 상기 처리조의 상기 단부 중 어느 한쪽 사이에 끼워지도록, 상기 관 본체의 끝에 설치되고,
상기 플랜지 형상의 전극은, 상기 유로의 연장 방향을 따라 팽창된 볼록부 및 오목하게 들어간 오목부가 인접한 요철 형상을, 상기 관 본체와, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 끼워지는 부분에 적어도 갖고,
상기 제1 관이 열팽창한 상태에서, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽 사이에 상기 요철 형상이 끼워져 변형됨으로써, 상기 제1 관과, 상기 제2 관 및 상기 처리조의 상기 단부 중 상기 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는, 유리 기판 제조 장치.
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