TW201350447A - 聲波懸浮裝置、聲波懸浮方法、板玻璃製造裝置及板玻璃製造方法 - Google Patents

Abstract

一種聲波懸浮裝置，其係於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，利用聲波之輻射壓使該玻璃帶懸浮者，且包括：振動板，其具有對寬度為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之上述玻璃帶中之溫度為300℃~800℃之部分輻射聲波之上表面；以及反射體，其具有將自該振動板之下表面輻射出之聲波反射之上表面；上述振動板之長度方向係與上述玻璃帶之寬度方向平行，上述振動板之上表面之橫截面形狀為向上凸狀。

Description

聲波懸浮裝置、聲波懸浮方法、板玻璃製造裝置及板玻璃製造方法

本發明係關於一種聲波懸浮裝置、聲波懸浮方法、板玻璃製造裝置及板玻璃製造方法。

先前以來，作為水平地搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶之裝置，使用有複數個搬送輥(例如參照專利文獻1)。

另一方面，近年來，作為非接觸地支持物體之技術，提出有使振動板激振，藉由來自振動板之聲波之輻射壓而使物體懸浮於振動板之上方之技術(例如參照專利文獻2)。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2009-155164號公報

專利文獻2：日本專利特開平7-24415號公報

然而，若於搬送輥之外周面附著有異物或劃痕，則存在搬送輥每旋轉1周，便於玻璃帶之下表面留下劃痕之問題。

另一方面，上述專利文獻2記載之技術係以非接觸地支持室溫之物體為前提，而未提及關於非接觸地支持相較室溫為高溫之物體。

本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種可抑制 玻璃帶之損傷之聲波懸浮裝置及聲波懸浮方法。

為了解決上述課題，本發明之一態樣係一種聲波懸浮裝置，其係於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，利用聲波之輻射壓使該玻璃帶懸浮者，且包括：振動板，其具有對寬度為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之上述玻璃帶中之溫度為300℃~800℃之部分輻射聲波之上表面；及反射體，其具有將自該振動板之下表面輻射之聲波反射之上表面；上述振動板之長度方向係與上述玻璃帶之寬度方向平行，上述振動板之上表面之橫截面形狀為向上凸狀。

又，本發明之另一態樣係一種聲波懸浮方法，其係於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，利用聲波之輻射壓使該玻璃帶懸浮者，且利用自振動板之上表面輻射之聲波之輻射壓，使寬度為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之上述玻璃帶中之溫度為300℃~800℃之部分自上述振動板懸浮，並且利用反射體之上表面，反射來自上述振動板之下表面之聲波，上述振動板之長度方向係與上述玻璃帶之寬度方向平行，上述振動板之上表面之橫截面形狀為向上凸起之形狀。

根據本發明，提供一種可抑制玻璃帶之損傷之聲波懸浮裝置及聲波懸浮方法。

10‧‧‧玻璃原料

12‧‧‧熔融玻璃

14‧‧‧玻璃帶

100‧‧‧板玻璃製造裝置

200‧‧‧熔解裝置

204‧‧‧熔解槽

206‧‧‧燃燒器

300‧‧‧成形裝置

302‧‧‧浴槽

304‧‧‧熔融錫

400‧‧‧緩冷裝置

402‧‧‧緩冷爐

402a‧‧‧加熱器

410‧‧‧聲波懸浮裝置

410A‧‧‧聲波懸浮裝置

410B‧‧‧聲波懸浮裝置

410C‧‧‧聲波懸浮裝置

410D‧‧‧聲波懸浮裝置

411‧‧‧振動板

411a‧‧‧貫通孔

411A‧‧‧振動板

411B‧‧‧振動板

411C‧‧‧振動板

411D‧‧‧振動板

411D-1‧‧‧振動板之第1部分

411D-2‧‧‧振動板之第2部分

411D-3‧‧‧振動板之第3部分

412‧‧‧振動子

414‧‧‧號筒

416‧‧‧增幅器

430‧‧‧隔熱箱

432‧‧‧框體

434‧‧‧隔熱材

440‧‧‧冷卻器

450‧‧‧反射體

450a‧‧‧噴出孔

450C‧‧‧反射體

460‧‧‧第1升降裝置

470‧‧‧第2升降裝置

480‧‧‧搬送輥(搬送機構)

490‧‧‧支持輥

500‧‧‧頂出裝置

502‧‧‧隔熱結構體

504‧‧‧頂出輥

H2‧‧‧高低差

H3‧‧‧高低差

L1‧‧‧振動板之長度

L2‧‧‧反射體之長度

P‧‧‧間距

r11‧‧‧曲線狀部分之曲率半徑

R11‧‧‧振動板之上表面之曲率半徑

R12‧‧‧振動板之下表面之曲率半徑

R21‧‧‧反射體之上表面之曲率半徑

W0‧‧‧玻璃帶之寬度

W11‧‧‧振動板之寬度

W12‧‧‧曲線狀部分之寬度(傾斜部分之寬度)

W21‧‧‧反射體之寬度

θ‧‧‧傾斜部分與水平方向所成之角

圖1係包括本發明之一實施形態之聲波懸浮裝置之板玻璃製造裝 置之穩態時之側視剖面圖。

圖2係板玻璃製造裝置100啟動時之側視剖面圖。

圖3係沿著圖1之III-III線之剖面圖。

圖4係表示振動板及支持輥之排列之俯視圖。

圖5係表示圖1之主要部分之放大圖。

圖6係表示圖5之變化例1之剖面圖。

圖7係表示圖5之變化例2之剖面圖。

圖8係表示圖5之變化例3之剖面圖。

圖9係表示圖5之變化例4之剖面圖。

圖10係表示圖5之變化例5之剖面圖。

圖11係表示振動板之形狀之變化例之圖。

以下，參照圖式，對用以實施本發明之形態進行說明。再者，於各圖式中，對相同或對應之構成標註相同或對應之符號，且省略說明。

圖1係包括本發明之一實施形態之聲波懸浮裝置之板玻璃製造裝置之穩態時之側視剖面圖。圖2係板玻璃製造裝置100啟動時之側視剖面圖。圖3係沿著圖1之III-III線之剖面圖。圖4係表示振動板及支持輥之排列之俯視圖。圖5係表示圖1之主要部分之放大圖。於圖5中，相較實際誇張地圖示玻璃帶之撓曲、振動板之曲率等。

板玻璃製造裝置100係如圖1所示，包括：熔解裝置200，其將玻璃原料10熔解，獲得熔融玻璃12；及成形裝置300，其將藉由熔解裝置200所獲得之熔融玻璃12成形，獲得帶板狀之玻璃帶14。又，板玻璃製造裝置100包括：緩冷裝置400，其將藉由成形裝置300而成形之玻璃帶14緩冷；以及頂出裝置500，其將玻璃帶14自成形裝置300搬送至緩冷裝置400。頂出裝置500係設置於成形裝置300與緩冷裝置400之 間。

熔解裝置200係將玻璃原料10熔解，獲得熔融玻璃12。熔解裝置200包括：熔解槽204，其收容熔融玻璃12；以及燃燒器206，其於收容在熔解槽204內之熔融玻璃12之上方形成火焰。向熔解槽204投入之玻璃原料10係藉由來自燃燒器206所形成之火焰之輻射熱而緩緩地熔化於熔融玻璃12中。熔融玻璃12係自熔解槽204連續地供給至成形裝置300。

成形裝置300係將利用熔解裝置200獲得之熔融玻璃12熔融，製作帶板狀之玻璃帶14之裝置。成形裝置300例如可為浮式成形裝置。浮式成形裝置係將熔融玻璃12連續地供給至浴槽302內之熔融錫304之浴面，成形為帶板狀。經成形之玻璃帶14係由頂出裝置500自熔融錫304之浴面頂起，搬送至緩冷裝置400。

再者，成形裝置300並不限定於浮式成形裝置，例如亦可為融合(fusion)成形裝置。融合成形裝置係對流槽之內部連續地供給熔融玻璃12，使自流槽溢出至左右兩側之熔融玻璃12於流槽之下緣合流成形為帶板狀。

頂出裝置500包括：隔熱結構體502，其配設於成形裝置300與緩冷裝置400之間；頂出輥504，其配設於隔熱結構體502之內部空間。隔熱結構體502係環繞玻璃帶14之搬送路徑。於隔熱結構體502之內部，亦可為了調節玻璃帶14之溫度而設置加熱器或冷卻器。頂出輥504係藉由未圖示之旋轉馬達而旋轉，將玻璃帶14自熔融錫304之浴面頂起，搬送至緩冷裝置400。

緩冷裝置400係將利用成形裝置300而成形之玻璃帶14緩冷。緩冷裝置400包括緩冷爐402、及聲波懸浮裝置410。再者，聲波懸浮裝置410可設置於緩冷裝置400及頂出裝置500中之任一者，亦可橫跨兩者而設置。

緩冷爐402於內部包括複數個加熱器402a。加熱器402a係如圖3所示與玻璃帶14之寬度方向平行地延伸。再者，加熱器402a亦可於緩冷爐402之寬度方向上分割成複數個。玻璃帶14係一面於緩冷爐402內水平地搬送一面進行緩冷，且自緩冷爐402之出口搬出。其後，將玻璃帶14切割為所需之尺寸形狀，成為製品即板玻璃。

聲波懸浮裝置410係利用聲波之輻射壓，使於緩冷爐402內水平地搬送之玻璃帶14懸浮，非接觸地支持玻璃帶14。

聲波懸浮裝置410包括：振動板411，其輻射使玻璃帶14懸浮之聲波；及反射體450，其反射來自振動板411之下表面之聲波。寬度W0(參照圖3、圖4)為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之玻璃帶14中之溫度為300℃~800℃(較佳為500℃~800℃，更佳為600℃~800℃)之部分係藉由自振動板411輻射之聲波之輻射壓而懸浮。玻璃帶14之上述部分柔軟且容易受到劃痕，故而，較佳為由來自振動板411之聲波之輻射壓非接觸地支持。再者，振動板411亦可用於利用聲波之輻射壓使玻璃帶14中之溫度未達300℃之部分懸浮。

玻璃帶14之寬度W0較佳為2m~6m。玻璃帶14之寬度方向中央部之板厚較佳為0.1mm以上。又，玻璃帶14之寬度方向中央部之板厚較佳為1mm以下，更佳為0.7mm以下。

(振動板)

振動板411係藉由振動子412而激振，於上下方向進行撓曲振動，且於上下方向輻射聲波。因自振動板411朝上方輻射之聲波之輻射壓，玻璃帶14懸浮於振動板411之上方。

較理想為，藉由振動板411之撓曲振動而形成之聲波為駐波。若為行進波，則存在因來自振動板411之聲波之輻射壓而在非預期之方向上搬送玻璃帶14之情況。再者，亦可藉由使振動板411之形狀或配置最佳化，而利用來自振動板411之聲波之輻射壓，在所需之方向上 搬送玻璃帶14。

振動板411之撓曲振動之頻率較佳為15kHz~50kHz。若頻率低於15kHz，則頻率成為人類之可聽見音域(audible range)，從而聲音變成作業之阻礙。超過50kHz之振動產生於電源或振動子412之性質方面較為困難。頻率更佳為18kHz~30kHz，進而較佳為19kHz~25kHz，特佳為19kHz~21kHz。

振動板411之撓曲振動之振幅較佳為0.25μm~50μm。此處，所謂「振幅」係指距離振動中心之最大位移量。若振幅為0.25μm以上，則玻璃帶14充分地懸浮，而若振幅為50μm以下，則可抑制振動板411等之破損。

振動板411之長度方向係與玻璃帶14之寬度方向平行。振動板411之寬度方向係相對於玻璃帶14之寬度方向及上下方向垂直。

振動板411之長度方向一端部係經由號筒(horn)414及增幅器(booster)416等振動傳遞構件而連接於振動子412。振動子412之振動係藉由振動傳遞構件而傳遞至振動板411之長度方向一端部。再者，亦可無需振動傳遞構件，於此情形時，將動板411與振動子412直接地連接。

另一方面，振動板411之長度方向另一端部成為自由端部。再者，振動板411之長度方向另一端部既可為固定端部，亦可與振動板411之長度方向一端部同樣地，經由振動傳遞構件而連接於振動子412。

振動板411係例如圖5所示，於玻璃帶14之搬送方向上隔開間隔地設置有複數個。振動板411之間距P(參照圖5)較佳為200mm~700mm。若間距P為200mm以下，則於設備佈局方面，無法設置下述之支持輥490。另一方面，若間距P為700mm以上，則難以非接觸地懸浮。振動板411之間距P更佳為300mm~500mm。

且說，由於使複數個振動板411隔開間隔地排列，故而，玻璃帶14因重力而略微撓曲變形。玻璃帶14係距離振動板411越遠，越容易因重力而下垂。

因此，振動板411之上表面之橫截面形狀係如圖5所示之向上凸狀。此處，所謂「向上凸起」係指兩端之間部分相較連結兩端之線段位於上方。藉此，可獲得如下之效果。(1)振動板411之上表面中之幾乎未受到聲波輻射之寬度方向兩端部相較寬度方向中央部位於下方，從而可防止因重力而撓曲之玻璃帶14與振動板411之寬度方向兩端部之接觸。(2)自振動板411之上表面朝向玻璃帶14之聲波擴散至振動板411之寬度方向外側，故而，可防止因重力而撓曲之玻璃帶14與振動板411之寬度方向兩端部之接觸。

振動板411之上表面係如圖5所示，於橫截面視圖中包括水平之直線狀部分、及自直線狀部分之兩端延伸之曲線狀部分。曲線狀部分具有以越往寬度方向(圖中為左右方向)外側越朝向下方之方式向上凸起之形狀。曲線狀部分之曲率半徑r11例如為150mm~1000mm。曲線狀部分之寬度(圖中為左右方向尺寸)W12為振動板411之寬度W11之5%~30%。

振動板411之下表面之橫截面形狀可為水平之直線狀。

振動板411係藉由研磨平板之上表面而容易地獲得。

振動板411之寬度(於自上方觀察時振動板411為四邊形之情形時振動板411之短邊長度)W11較佳為50mm~200mm。若寬度W11小於50mm，則振動板411之聲波輻射面之面積過小，玻璃帶14難以自振動板411懸浮。若寬度W11超過200mm，則振動板411之振動模式難以變成條紋模式(stripe mode)，聲波之輻射壓變小。振動板411之寬度W11更佳為70mm~150mm，進而較佳為80mm~120mm。

振動板411之寬度W11較佳為反射體450之寬度W21之50%~ 150%。若W11未達W21之50%，則反射體450與玻璃帶14容易接觸。另一方面，若W11超過W21之150%，則振動板411難以自反射體450懸浮。

振動板411之長度L1(參照圖3)較佳為玻璃帶14之寬度W0之95%~200%。若L1未達W0之95%，則振動板411之端與玻璃帶14接觸而產生劃痕。另一方面，若L1超過W0之200%，則於設備佈局方面，設置變得困難。L1更佳為W0之100%~200%。

振動板411之長度L1(參照圖3)較佳為反射體450之長度L2之50%~120%。若L1未達L2之50%，則振動板411向下凸狀撓曲，振動板411之長度方向中央部懸垂至下方。另一方面，若L1超過L2之120%，則於設備佈局方面，設置變得困難。

振動板411係例如由不鏽鋼、碳、鋁或鋁合金、鈦或鈦合金、或者鎳或鎳合金等形成。不鏽鋼及碳係耐熱性優異，鋁或鋁合金係韌性優異。於使用碳之情形時，可使緩冷爐402內之環境為氮氣環境等惰性環境。又，振動板411亦可由陶瓷或錳鋼、鑄鐵等形成。作為振動板411之材料，較佳為不鏽鋼、鋁或鋁合金，更佳為不鏽鋼。於振動板411之材料為不鏽鋼、鋁或鋁合金之情形時，振動板411之厚度例如為0.5mm~5mm，較佳為1mm~4mm。

為提昇耐蝕性及耐氧化性，振動板411可實施表面塗覆。作為塗覆方法，例如可列舉噴敷法、鍍敷法、蒸鍍法(包含PVD(Physical Vapor Deposition，物理氣相沈積)法及CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法)等。利用噴敷法形成之塗覆層例如包含碳化鎢等超硬材、陶瓷、或者Ni系合金或Cr系合金等耐熱合金。利用鍍敷法形成之塗覆層例如包含Cr系合金、或Ni系合金。利用蒸鍍法形成之塗覆層例如包含類鑽碳(Diamond-Like Carbon，DLC)。

振動板411之一部分係露出至緩冷爐402之外部。例如圖3所示， 振動板411係貫通緩冷爐402，且振動板411之長度方向兩端部露出至緩冷爐402之外部。於緩冷爐402之外部，可配設振動子412或可升降地支持振動子412之第1升降裝置460等。

(振動子)

振動子412係使振動板411激振者，且設於每一振動板411中。複數個振動子412既可以相同之相位振動，亦可以不同之相位振動。

振動子412可為超聲波振動子，例如包括壓電元件或磁致伸縮(magnetostrictive)元件等。振動子412係於電腦等控制裝置之控制下進行縱向振動。若該縱向振動傳遞至振動板411，則振動板411上下方向地撓曲振動，自振動板411將聲波上下方向地振盪。

振動子412係為了抑制熱導致之劣化，而如圖3所示設置於緩冷爐402之外部。於緩冷爐402之外部，設置有收容振動子412等之隔熱箱430，且隔熱箱430內之溫度由冷卻器440保持為所需之溫度範圍。

(隔熱箱)

隔熱箱430可設置複數個。於一隔熱箱430內配置有振動子412、第1升降裝置460等。於另一隔熱箱430內配置有第2升降裝置470等。

隔熱箱430例如包含黏貼於框體432及框體432之內壁面之隔熱材434等。框體432例如包括SS(steel structure，鋼結構)材等耐熱鋼等，且作為阻擋因振動子412等產生之噪音之隔音構件而發揮功能。隔熱材434例如包括玻璃絨、石膏板等，且作為吸收因振動子412等產生之噪音之吸音材發揮功能。

隔熱箱430能夠以接觸於緩冷爐402之方式固定，但為了限制來自緩冷爐402之熱傳遞，例如圖3所示，亦可相對於緩冷爐402隔開地進行固定。

(冷卻器)

冷卻器440係用以將隔熱箱430內之溫度保持為所需之溫度範圍 內者。冷卻器440係設置於每一隔熱箱430中，且於隔熱箱430中固定。

冷卻器440例如藉由對隔熱箱430內吹入冷卻氣體，或將隔熱箱430之外壁冷卻，而將隔熱箱430之內部保持為所需之溫度範圍。

(反射體)

反射體450包括將自振動板411之下表面輻射之聲波朝向振動板411反射之上表面。藉由該反射波之輻射壓，振動板411懸浮於反射體450之上方，振動板411之自重變形降低。該效果係於振動板411之長度方向另一端部為自由端部之情形時較為顯著。

反射體450係為了提昇剖面二次矩量，而例如具有大致方形環狀、倒U字狀、I字狀、T字狀、倒L字狀、或Z字狀(圖中為大致方形環狀)之剖面形狀。再者，反射體450亦可為板狀。若考慮反射體450之剛性，則反射體450之剖面形狀較佳為大致方形環狀。

反射體450係於玻璃帶14之搬送方向隔開間隔設置有複數個。反射體450係設置於每一振動板411，且反射體450之長度方向與玻璃帶14之寬度方向平行。反射體450之寬度方向相對於玻璃帶14之寬度方向及上下方向垂直。

反射體450之上表面係使自振動板411之下表面輻射之聲波朝向振動板411反射。反射體450之上表面之橫截面形狀可為水平之直線狀。反射體450之製作(加工)較為容易。

反射體450與振動板411之間之間隙之平均值係於振動板411振動之狀態下，較佳為30μm~120μm。若反射體450與振動板411之間之間隙之平均值未達30μm，則振動板411與反射體450容易接觸。另一方面，反射體450與振動板411之間之間隙之平均值超過120μm則表示振動板411之振幅過大，意味著振動板411容易破損。反射體450與振動板411之間之間隙之平均值於振動板411振動之狀態下，更佳為50 μm~100μm。

反射體450之寬度W21較佳為50mm~200mm。若反射體450之寬度W21小於50mm，則反射體450之反射面之面積過小，振動板411難以自反射體450懸浮。另一方面，若反射體450之寬度W21超過200mm，則難以交替地排列反射體450與下述支持輥490。反射體450之寬度W21更佳為70mm~150mm，進而較佳為80mm~120mm。

反射體450之室溫(25℃)下之楊氏模數較佳為70GPa以上。可藉由設為70GPa以上，而充分地抑制反射體450之自重變形。更佳之範圍為190GPa以上，進而較佳之範圍為210GPa以上。

反射體450之熔點較佳為1300℃以上。可藉由設為1300℃以上，而充分地抑制反射體450之軟化。更佳之範圍為1500℃以上，進而較佳之範圍為1700℃以上。

反射體450係例如由不鏽鋼等耐熱鋼或二氧化矽等陶瓷形成。作為不鏽鋼，例如可列舉SUS(不鏽鋼)310S等。

反射體450之一部分係露出於緩冷爐402外部。例如圖3所示，反射體450係貫通緩冷爐402，且反射體450之長度方向兩端部露出於緩冷爐402之外部。因此，可於緩冷爐402之外部設置可升降地支持反射體450之第1及第2升降裝置460、470。

(第1升降裝置)

第1升降裝置460例如包括油壓千斤頂等，且經由振動子412，可升降地支持振動板411之一端部。振動板411可藉由相對緩冷爐402之爐床升降，而使其與玻璃帶14之位置關係最佳化。第1升降裝置460係設置於每一振動板411。

又，第1升降裝置460係可升降地支持反射體450之一端部。振動板411及反射體450可分別獨立地升降，以可調節其位置關係。

(第2升降裝置)

第2升降裝置470例如包括油壓千斤頂等，且可升降地支持反射體450之另一端部。第2升降裝置470係與第1升降裝置460同步地使反射體450相對緩冷爐402之爐床升降。第2升降裝置470係設置於每一反射體450。

再者，亦可於第1升降裝置460及第2升降裝置470之間，設置1個以上可升降地支持反射體450之升降裝置。減少反射體450之撓曲，從而可使振動板411之懸浮穩定化。

(搬送輥)

搬送輥480係於玻璃帶14之搬送方向隔開間隔地設置有複數個。搬送輥480係由旋轉馬達驅動，水平地搬送玻璃帶14。

搬送輥480係以避免玻璃帶14劃傷之方式，配設於玻璃帶14之溫度較低之區域。例如，較佳為，搬送輥480如圖1所示相較緩冷爐402設置於更下游。

再者，搬送輥480亦可設置於緩冷爐402之內部。於此情形時，亦可交替地排列搬送輥480與振動板411，以使搬送輥480與玻璃帶14之接觸壓力降低。

(支持輥)

支持輥490係設置於緩冷爐402之內部，且可自下方支持玻璃帶14者。支持輥490係於玻璃帶14之搬送方向隔開間隔地設置有複數個。

於相鄰之支持輥490之間，逐一配置有振動板411，且交替地重複排列支持輥490與振動板411。再者，支持輥490與振動板411之排列順序可為多種。

支持輥490與振動板411可相對地升降。例如，支持輥490相對緩冷爐402之爐床可升降，詳細情況隨後描述，但根據狀況而於自下方支持玻璃帶14之位置(參照圖2)與自玻璃帶14離開之退避位置(參照圖 1)之間移動。

再者，本實施形態中，支持輥490進行升降，但振動板411亦可進行升降。因振動板411進行升降，故支持輥490可自下方支持玻璃帶14，或自玻璃帶14離開。

(支持輥之使用方法)

例如於板玻璃製造裝置100之啟動時，玻璃帶14之厚度及形狀變得不均勻。因此，存在僅利用來自振動板411之聲波之輻射壓，難以使玻璃帶14懸浮於振動板411之上方之情況。

因此，於板玻璃製造裝置100之啟動時，如圖2所示，支持輥490自下方支持玻璃帶14，防止玻璃帶14與振動板411之接觸。支持輥490係藉由旋轉馬達而旋轉，於特定方向上搬送玻璃帶14。

另一方面，於板玻璃製造裝置100之穩態時(板玻璃製造時)，如圖1所示，使支持輥490自玻璃帶14離開，利用來自振動板411之聲波之輻射壓，使玻璃帶14懸浮於振動板411之上方。由於支持輥490與玻璃帶14不接觸，故而可防止玻璃帶14之損傷。於使支持輥490自玻璃帶14離開後，將使支持輥490旋轉之旋轉馬達停止。

再者，亦可藉由緊密地配置複數個振動板411，而不使用支持輥490。

以上，對本發明之一實施形態及其變化例進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態等，可於申請專利範圍中記載之本發明之主旨之範圍內進行各種變化、變更。

例如圖6所示，振動板411可包括複數個貫通孔411a。於該振動板411之下方配置有角形柱狀之反射體450，且於反射體450之上部形成有複數個將供給至反射體450之內側空間之氣體噴出至外部之噴出孔450a。自噴出孔450a噴出之氣體係通過振動板411之貫通孔411a，噴附至玻璃帶14之下表面，使玻璃帶14懸浮。又，由於對緩冷爐402內 供給氣體，故可調節緩冷爐402內之溫度。又，自噴出孔450a噴出之氣體可為SO₂氣體。SO₂氣體可於玻璃帶14之下表面形成防劃痕膜。

又，圖7之聲波懸浮裝置410A係包括振動板411A及反射體450。振動板411A之上表面係於橫截面視圖中包括水平之直線狀部分、及自該直線狀部分之兩端在斜下方向上延伸之傾斜部分。傾斜部分係形成為越往寬度方向(圖中為左右方向)外側越朝向下方。傾斜部分與水平方向所成之角θ例如為15°~60°。傾斜部分之寬度(圖中為左右方向尺寸)W12例如為振動板411A之寬度W11之5%~30%。如此，振動板411A之上表面之橫截面形狀成為向上凸狀。因此，於本變化例中，亦可與上述實施形態同樣地獲得上述(1)~(2)之效果。再者，振動板411A之下表面之橫截面形狀為水平之直線狀。

又，圖8之聲波懸浮裝置410B係包括振動板411B及反射體450。振動板411B之上表面之橫截面形狀為向上凸起之曲線狀。因此，於本變化例中，亦可與上述實施形態同樣地獲得上述(1)~(2)之效果。此外，本變化例中，(3)於因重力而撓曲之玻璃帶14與振動板411B之間形成有均勻之間隙，自振動板411B之上表面之大部分輻射之聲波有助於玻璃帶14之懸浮，從而獲得充分之懸浮力。若間隙過寬則無法獲得充分之懸浮力，若間隙過窄，則導致玻璃帶14與振動板411B接觸。

振動板411B之上表面之曲率半徑R11分別為150mm~10000mm。若振動板411B之上表面之曲率半徑R11未達150mm，則形成於因重力而撓曲之玻璃帶14與振動板411B之間隙之間隙變得不均勻，從而難以利用自振動板411B之上表面之大部分輻射之聲波使玻璃帶14懸浮，懸浮力變弱。另一方面，若振動板411B之上表面之曲率半徑R11超過10000mm，則導致因重力而撓曲之玻璃帶14與振動板411B之寬度方向兩端部容易接觸。振動板411B之上表面之曲率半徑R11較佳為300mm~8000mm，更佳為500mm~7000mm。再者，振動板411B 之下表面之橫截面形狀為水平之直線狀。

又，圖9之聲波懸浮裝置410C係包括振動板411C及反射體450C。振動板411C之上表面之橫截面形狀係向上凸起之曲線狀。因此，於本變化例中，亦可與圖8之變化例同樣地，獲得上述(1)~(3)之效果。此外，於本變化例中，振動板411C之下表面之橫截面形狀為向上凸起(向下凹)之曲線狀。振動板411C之下表面之曲率半徑R12可比振動板411C之上表面之曲率半徑R11小相當於振動板411C之板厚量。振動板411C係將平板彎曲加工而容易地獲得。再者，振動板411C亦可將平板進行研磨而製作。

於振動板411C之下表面之橫截面形狀為向上凸起之曲線狀之情形時，若反射體450C之上表面之橫截面形狀為向上凸起之曲線狀，則於振動板411C與反射體450C之間形成均勻之間隙，自反射體450C之上表面之大部分反射之聲波將有助於振動板411C之懸浮，從而獲得充分之懸浮力。

為於反射體450C與振動板411C之間形成均勻之間隙，反射體450C之上表面之曲率半徑R21較佳為振動板411C之下表面之曲率半徑R12之90%~110%(較佳為90%~100%)。反射體450C之上表面之曲率半徑R21更佳為比振動板411C之下表面之曲率半徑R12小相當於反射體450C與振動板411C之間之間隙量。

又，圖10之聲波懸浮裝置410D包括圖9之振動板411C及圖8之反射體450。因此，於本變化例中，亦可與圖8之變化例同樣地，獲得上述(1)~(3)之效果。此外，於本變化例中，與圖9之例同樣地，振動板411C之製作(加工)較為容易，且振動板411C之加工成本及加工精度良好。又，於本變化例中，與圖5~圖8之例同樣地，反射體450之製作(加工)較為容易，反射體450之加工成本及加工精度良好。此處，若振動板411C之上表面之曲率半徑R11、及振動板411C之下表面之曲率 半徑R12為500mm以上，則振動板411C與反射體450之間之間隙接近均勻，自反射體450之上表面之大部分反射之聲波將有助於振動板411C之懸浮，從而獲得有效之懸浮力，故而特佳。

圖11係表示振動板之形狀之變化例之圖。圖11係相較實際誇張地圖示振動板之撓曲及玻璃帶之撓曲。

圖1等所示之頂出輥504及搬送輥480等輥係於軸方向兩端部得到支持，而於軸方向中央部未獲支持。因此，存在因自重，輥之軸方向中央部相較輥之軸方向兩端部降低之情況。其結果，存在玻璃帶14之寬度方向中央部相較玻璃帶14之寬度方向兩端部降低之情況。又，無論輥是否撓曲，均存在玻璃帶14之寬度方向中央部相較玻璃帶14之寬度方向兩端部降低之情況。

因此，於振動停止狀態下，振動板411D之與玻璃帶寬度方向中央部對應之第1部分411D-1之上端可相較振動板411D之與玻璃帶寬度方向兩端部對應之第2部分411D-2及第3部分411D-3之各自之上端位於下方。此處，所謂與玻璃帶寬度方向兩端部對應之部分係指位於玻璃帶寬度方向兩端部之正下方之部分。若振動板411D之長度為玻璃帶14之寬度之95%以上，則存在振動板411D之與玻璃帶寬度方向兩端部對應之第2部分411D-2及第3部分411D-3。再者，於振動板長度略微短於玻璃帶寬度之情形(95%以上、未達100%)時，振動板之長度方向之兩端部相當於上述411D-2及411D-3。

如此，若第1部分411D-1之上端相較第2部分411D-2及第3部分411D-3之各者之上端位於下方，則玻璃帶14向下凸狀地撓曲之情形時，玻璃帶14不易與振動板411D接觸，從而玻璃帶14不易劃傷。

再者，於本實施形態中，第1部分411D-1之上端係相較第2部分411D-2及第3部分411D-3之各者之上端位於下方，但亦可為相同高度。所謂高度係指上下方向之位置。若第1部分411D-1之上端相較第2 部分411D-2及第3部分411D-3之各者之上端成為上方，則可某種程度地限制玻璃帶14與振動板411D之接觸。

第1部分411D-1之上端與第2部分411D-2之上端之高低差H2、及第1部分411D-1之上端與第3部分411D-3之上端之高低差H3分別為玻璃帶14之寬度W0之0%~0.1%(較佳為0.01%~0.1%，更佳為0.02%~0.1%)。

再者，於本實施形態中，第1部分411D-1之下端係相較第2部分411D-2及第3部分411D-3之各者之下端位於上方，但亦可處於相同高度，或者位於下方。

本申請案係主張基於2012年5月2日向日本專利廳提出申請之日本專利特願2012-105514號之優先權者，將日本專利特願2012-105514號之全部內容引用於本國際申請中。

10‧‧‧玻璃原料

12‧‧‧熔融玻璃

14‧‧‧玻璃帶

100‧‧‧板玻璃製造裝置

200‧‧‧熔解裝置

204‧‧‧熔解槽

206‧‧‧燃燒器

300‧‧‧成形裝置

302‧‧‧浴槽

304‧‧‧熔融錫

400‧‧‧緩冷裝置

402‧‧‧緩冷爐

402a‧‧‧加熱器

410‧‧‧聲波懸浮裝置

411‧‧‧振動板

450‧‧‧反射體

480‧‧‧搬送輥(搬送機構)

490‧‧‧支持輥

500‧‧‧頂出裝置

502‧‧‧隔熱結構體

504‧‧‧頂出輥

Claims (14)

1. 一種聲波懸浮裝置，其係於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，利用聲波之輻射壓使該玻璃帶懸浮者，且包括：振動板，其具有對寬度為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之上述玻璃帶中之溫度為300℃~800℃之部分輻射聲波之上表面；及反射體，其具有將自該振動板之下表面輻射出之聲波反射之上表面；上述振動板之長度方向係與上述玻璃帶之寬度方向平行，上述振動板之上表面之橫截面形狀為向上凸狀。
2. 如請求項1之聲波懸浮裝置，其中於振動停止狀態下，上述振動板之與上述玻璃帶寬度方向中央部對應之第1部分之上端相較上述振動板之與上述玻璃帶寬度方向兩端部對應之第2部分及第3部分各自之上端更位於下方或處於相同高度，上述第1部分之上端與上述第2部分之上端之高低差、及上述第1部分之上端與上述第3部分之上端之高低差分別為上述玻璃帶之寬度之0%~0.1%。
3. 如請求項1或2之聲波懸浮裝置，其中上述反射體之室溫下之楊氏模數為70GPa以上。
4. 如請求項1至3中任一項之聲波懸浮裝置，其中上述反射體之熔點為1300℃以上。
5. 如請求項1至4中任一項之聲波懸浮裝置，其中上述振動板係由不鏽鋼形成。
6. 如請求項1至4中任一項之聲波懸浮裝置，其中上述振動板係由鋁或鋁合金形成。
7. 如請求項1至5中任一項之聲波懸浮裝置，其中利用聲波之輻射壓使上述玻璃帶之上述部分懸浮時之上述振動板之頻率為15kHz~50kHz。
8. 如請求項1至7中任一項之聲波懸浮裝置，其中利用聲波之輻射壓使上述玻璃帶之溫度為300℃~800℃之部分懸浮時之上述振動板之振幅為0.25μm~50μm。
9. 如請求項1至8中任一項之聲波懸浮裝置，其中更包括在特定方向上搬送上述玻璃帶之搬送機構。
10. 如請求項9之聲波懸浮裝置，其中更包括可自下方支持上述玻璃帶之支持輥，且上述支持輥可對於上述振動板相對地升降。
11. 一種板玻璃製造裝置，其包括如請求項1至10中任一項之聲波懸浮裝置。
12. 一種聲波懸浮方法，其係於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，利用聲波之輻射壓使該玻璃帶懸浮者，且利用自振動板之上表面輻射之聲波之輻射壓，使寬度為1m~8m且寬度方向中央部之板厚為0.05mm~3mm之上述玻璃帶中之溫度為300℃~800℃之部分自上述振動板懸浮，並且利用反射體之上表面反射來自上述振動板之下表面之聲波，且上述振動板之長度方向係與上述玻璃帶之寬度方向平行，上述振動板之上表面之橫截面形狀為向上凸狀。
13. 如請求項11之聲波懸浮方法，其中於振動停止狀態下，上述振動板之與上述玻璃帶寬度方向中央部對應之第1部分之上端係相較上述振動板之與上述玻璃帶寬度方向兩端部對應之第2部分及第3部分各自之上端更位於下方或處於相同高度，上述第1部分之上端與上述第2部分之上端之高低差、及上述 第1部分之上端與上述第3部分之上端之高低差分別為上述玻璃帶之寬度之0%~0.1%。
14. 一種板玻璃製造方法，其包括如下步驟：於搬送自板玻璃成形裝置連續地抽出之玻璃帶時，藉由如請求項12或13之聲波懸浮方法，而利用聲波之輻射壓使上述玻璃帶懸浮。