TWI481571B - Manufacture method and manufacturing apparatus for glass plate - Google Patents

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TWI481571B
TWI481571B TW099122364A TW99122364A TWI481571B TW I481571 B TWI481571 B TW I481571B TW 099122364 A TW099122364 A TW 099122364A TW 99122364 A TW99122364 A TW 99122364A TW I481571 B TWI481571 B TW I481571B
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Masahiro Tsuda
Takashi Mukai
Takeshi Naraki
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Asahi Glass Co Ltd
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Description

玻璃板之製造方法及製造裝置
本發明係關於一種玻璃板之製造方法及製造裝置。
作為高品質玻璃板之製造方法，先前以來眾所周知有一種被稱為熔融法之方法。熔融法為如下方法：使熔融玻璃沿著向下方收斂之剖面楔形狀之成形體之兩側面流下，並且將該等熔融玻璃於成形體下緣部正下方合流而一體化，藉由將一體化之板狀玻璃帶一邊冷卻一邊向下方拉伸而成形為期望之厚度。
於熔融法中，有必要使成形體附近之環境氣體保持相對高溫，使得沿著成形體之兩側面流下之熔融玻璃以均一之厚度流動。又，有必要使成形體下方之環境氣體保持相對低溫，使得自成形體下緣部離開之玻璃帶藉由表面張力而於寬度方向不收縮。
因此，為了抑制成形體附近之環境氣體與成形體下方之環境氣體相互影響，先前眾所周知有如下技術：於成形體正下方設置隔離壁，以將2個隔離壁自各自玻璃帶之兩側儘量接近玻璃帶之方式配置(例如參照專利文獻1、2)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開平2-149437號公報
專利文獻2：日本專利實開平5-46929號公報
然而，如上述先前技術所述，以將隔離壁儘量接近玻璃帶之方式配置時，成形體附近之環境氣體與成形體下方之環境氣體被分離，收容成形體之成形室與成形室下方之間的熱移動被抑制。因此，於成形室與成形室下方之邊界部分會發生急遽之溫度變化，邊界部分之溫度分佈之控制變得困難，因此玻璃帶被切斷，玻璃板之連續穩定生產變得困難。或者，即使玻璃帶未被切斷，亦會發生所製造之玻璃板之厚度不均一或翹曲。因而，於先前技術中，製造高品質玻璃板較困難。
本發明係鑒於上述問題而完成者，其目的在於提供一種可容易製造高品質玻璃板之玻璃板之製造方法及製造裝置。
為解決上述目的，本發明係一種玻璃板之製造方法，其包含：使熔融玻璃沿著成形室內之成形體之兩側面流下；使該熔融玻璃於上述成形體之下緣部正下方合流而一體化；及將該一體化之板狀玻璃帶自成形室開口向下方拉出；其中將位於上述成形體上緣之熔融玻璃之寬度方向中央之黏度(V1 )與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之黏度(V2 )的黏度比(V2 /V1 )設定為20以上50000以下；將通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之厚度設定為1.0 mm以下；將上述成形室開口與包含上述成形體之下緣之鉛垂面之間的在與該鉛垂面正交之方向上的間隙設定為8 mm以上70 mm以下；將上述成形室開口之上述玻璃帶之寬度方向側之側面部分與通過上述成形室開口之玻璃帶寬度方向之各個端部之間的間隙設定為10 mm以上500 mm以下。
又，本發明係一種玻璃板之製造裝置，其包含：成形體，其係於下緣部正下方使沿著兩側面流下之熔融玻璃合流而一體化；成形室，其係於內部配置有上述成形體；及成形室開口，其係用以將藉由上述成形體而一體化之板狀玻璃帶自上述成形室向下方拉出；其中將位於上述成形體上緣之熔融玻璃之寬度方向中央之黏度(V1 )與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之黏度(V2 )的黏度比(V2 /V1 )設定為20以上50000以下；將通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之厚度設定為1.0 mm以下；將上述成形室開口與包含上述成形體之下緣之鉛垂面之間的在與該鉛垂面正交之方向上的間隙設定為8 mm以上70 mm以下；將上述成形室開口之上述玻璃帶之寬度方向側之側面部分與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向之各個端部之間的間隙設定為10 mm以上500 mm以下。
根據本發明，可提供可容易製造高品質玻璃板的玻璃板之製造方法及製造裝置。
以下參照圖式對本發明之實施形態進行說明。
圖1係表示本發明之一實施形態之玻璃板之製造裝置之局部剖面圖。圖2係表示圖1之玻璃板之製造裝置之控制系統的功能方塊圖。如圖1所示，玻璃板之製造裝置包含：於成形體1之下緣部正下方使沿著兩側面流下之熔融玻璃合流而一體化之成形體1，於內部配置有成形體1之成形室2，及用以將藉由成形體1而一體化之板狀玻璃帶自成形室2向下方拉出之成形室開口3。成形室開口3係藉由第1開口構件4所構成。
成形體1係由例如氧化鋁質或氧化鋯質等耐火物構成。成形體1具有向下方收斂之剖面楔狀之形狀。於成形體1之上部形成有凹部6。
於成形體1之凹部6連接有熔融玻璃供給管(未圖示)。自該熔融玻璃供給管供給至凹部6內之熔融玻璃5係自凹部6之上緣(即成形體1之上緣)1a溢出，沿著成形體1之兩側面流下，並於成形體1之下緣部1b正下方合流。
合流之熔融玻璃5成為板狀玻璃帶5A。玻璃帶5A係藉由利用旋轉驅動裝置71而旋轉驅動之一對輥7而向下方拉長成形。再者，於本實施形態中雖設定一對輥7為1組，但亦可設定複數組。
成形後之玻璃帶5A之寬度方向兩端部被切除，剩餘之寬度方向中央部作為製品即玻璃板而供給。
成形室2設置於爐室8之內部。成形室2與爐室8藉由隔離壁9而隔開。隔離壁9載置於形成爐室8之爐壁10之底面上而得以固定。隔離壁9及爐壁10由耐火物所構成。
於爐室8中，為了防止熔融玻璃5或玻璃帶5A冷卻，於內部設置有複數個第1發熱體11。各第1發熱體11連接於電源72。自電源72供給至各第1發熱體11之供給電量藉由控制裝置73而個別控制。藉此可調節熔融玻璃5或玻璃帶5A之溫度。
於成形室2中，為了控制熔融玻璃5或玻璃帶5A之上下方向及寬度方向之溫度分佈，設置有第2發熱體12、第3發熱體13及冷卻體14。
第2發熱體12係配置於成形體1之兩側，於各側沿與熔融玻璃5之寬度方向平行之方向排列有複數個。各第2發熱體12連接於電源72。自電源72供給至各第2發熱體12之供給電量藉由控制裝置73而個別控制。藉此，可調整熔融玻璃5或玻璃帶5A之上下方向及寬度方向之溫度分佈。
第3發熱體13係配置於成形體1之下緣部1b附近之兩側，於各側沿與熔融玻璃5之寬度方向平行之方向排列有複數個。各第3發熱體13連接於電源72。自電源72供給至各第3發熱體13之供給電量藉由控制裝置73而個別控制。藉此，可調整熔融玻璃5或玻璃帶5A之上下方向及寬度方向之溫度分佈。
冷卻體14係配置於成形體1之下緣部1b附近之兩側，於各側沿與熔融玻璃5之寬度方向平行之方向排列有複數個。各冷卻體14連接於藉由節流閥74而可調節開度之冷媒供給管75。自冷媒供給管75供給至各冷卻體14之冷媒供給量藉由控制裝置73而進行個別控制。藉此，可調整熔融玻璃5或玻璃帶5A之上下方向及寬度方向之溫度分佈。
圖3係沿著圖1中A-A'線之自成形體1側觀察之剖面圖，表示成形室開口3之剖面圖。圖4係表示圖3之變形例之剖面圖。
成形室開口3設置於成形體1之正下方。成形室開口3於玻璃帶5A之寬度方向延伸。成形室開口3之形狀尺寸設定為較玻璃帶5A之剖面之形狀尺寸更大，以使得第1開口構件4與玻璃帶5A不接觸。通過成形室開口3之玻璃帶5A之寬度方向中央之厚度為1.0 mm以下。
其次對成形室開口3之形狀尺寸進行說明。
首先，對成形室開口3與包含成形體1下緣1c之鉛垂面18之間的在與鉛垂面18正交之方向上的間隙W1 進行說明。
將間隙W1 設定為8 mm以上70 mm以下，更佳為設定為10 mm以上60 mm以下。再者，間隙W1 只要設定於上述範圍內，則玻璃帶5A之寬度方向上既可變化，亦可固定。又，間隙W1 只要設定於上述範圍內，則玻璃帶5A之長度方向(圖1中上下方向)上既可變化，亦可固定。
若將間隙W1 設定為小於8 mm，則成形室2與成形室2下方之間之熱移動被抑制，成形室2之溫度容易成為所期望之溫度以上，成形室2與成形室2之下方(即，以第1開口構件4為邊界之上方部分與下方部分)之間產生較大溫度差。因此，於成形室2與成形室2之下方之邊界部分(即，成形室開口3附近)發生急遽之溫度變化。因此，邊界部分之溫度分佈之控制變得困難，從而玻璃帶5A由於自身重量或向下方之拉伸力而寬度變窄且被切斷，玻璃板之連續穩定生產變得困難。或者，即便玻璃帶5A未被切斷，亦會有發生所製造之玻璃板之厚度之不均一或翹曲之虞。
另一方面，若將間隙W1 設定為大於70 mm，則成形室2與成形室2之下方之間的熱移動被促進，成形室2之溫度容易成為所期望之溫度以下。其結果，玻璃帶5A之黏度變高，從而有玻璃帶5A未拉長得較薄便被切斷之虞。
如此，將間隙W1 設定為小於8 mm或大於70 mm時會出現問題。上述問題出現於製造厚度為1.0 mm以下之薄玻璃板之情形時，尤其顯著地出現於製造厚度為0.3 mm以下之薄玻璃板之情形時。
於將間隙W1 設定為8 mm以上70 mm以下之情形時，於位於成形體1上緣1a之熔融玻璃5之寬度方向中央之黏度V1 與通過成形室開口3之玻璃帶5A之寬度方向中央之黏度V2 的黏度比V2 /V1 設定為20以上50000以下。
於將黏度比V2 /V1 設定為小於20之情形時，有玻璃帶5A由於自身重量或向下方之拉伸力而寬度變窄被切斷之虞或即便未被切斷亦有厚度變得不均一之虞。於黏度比V2 /V1 設定為大於50000之情形時，有玻璃帶5A無法順利地拉長得較薄便被切斷之虞。
其次，對成形室開口3之玻璃帶5A之寬度方向側之側面部分P(參照圖3、圖4)與通過成形室開口3之玻璃帶5A之寬度方向之各個端部之間的間隙W2 (參照圖3、圖4)進行說明。
將間隙W2 設定為10 mm以上500 mm以下。
若將間隙W2 設定為小於10 mm，則成形室2與成形室2下方之間之熱移動被抑制，成形室2之玻璃帶5A之端部附近之溫度容易成為所期望之溫度以上。又，若將間隙W2 設定為大於500 mm，則成形室2與成形室2下方之間之熱移動被促進，從而成形室2之玻璃帶5A之端部附近之溫度容易成為所期望之溫度以下。因此，於任一情形時，玻璃帶5A之寬度方向之中央與端部之溫度差均會變大。為此，玻璃帶5A之厚度變得過薄或玻璃帶5A過於翹曲而使玻璃帶5A被切斷，玻璃板之連續穩定生產變得困難。或者，即便玻璃帶5A未被切斷，亦會有發生所製造之玻璃板之厚度之不均一或翹曲之虞。
其次，參照圖1及圖3對形成成形室開口3之第1開口構件4進行說明。
第1開口構件4較理想的是由使用溫度之熱傳遞電阻為0.001 m2 K/W以上之材料所形成。第1開口構件4例如使用陶瓷纖維製板。藉此，可抑制經由第1開口構件4之熱移動，從而可容易控制成形室2內之溫度分佈。
第1開口構件4，可為例如圖1所示之板狀，亦可為塊狀，對其形狀無限制。於圖1及圖3所示之例中，第1開口構件4大致水平地設置於爐壁10之正下方，且大致由2個隔離壁構件20、30所構成。2個隔離壁構件20、30以夾著鉛垂面18之方式配置。藉由2個隔離壁構件20、30所形成之間隙成為用以使玻璃帶5A通過成形室2下方之成形室開口3。
隔離壁構件20較佳為於玻璃帶5A之寬度方向上分割為複數個成形室用塊體21~27。換言之，隔離壁構件20較佳為由沿與玻璃帶5A之寬度方向平行之方向排列之複數個成形室用塊體21~27所構成。
隔離壁構件30較佳為於玻璃帶5A之寬度方向上分割為複數個成形室用塊體31~37。換言之，隔離壁構件30較佳為由沿與玻璃帶5A之寬度方向平行之方向排列之複數個成形室用塊體31~37所構成。再者，一隔離壁構件20之分割數與另一隔離壁構件30之分割數既可相同亦可不同。
各成形室用塊體21~27、31~37之分割面相對於玻璃帶5A之寬度方向垂直。再者，於本實施形態中，各成形室用塊體21~27、31~37之分割面雖相對於玻璃帶5A之寬度方向垂直，但亦可相對於玻璃帶5A之寬度方向傾斜。
與各成形室用塊體21~27、31~37之鉛垂面18對向之面之形狀，既可與鉛垂面18平行，亦可不平行。
各成形室用塊體21~27、31~37構成為藉由手動或第1致動器76能夠朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動。
又，各成形室用塊體21~27、31~37係構成為無需中止熔融玻璃5之對成形體1之供給，藉由手動或第1致動器76而可更換。假如更換時中止熔融玻璃5之對成形體1之供給，則玻璃板之製造將會長時間中止。
其次，對成形室開口3之形狀尺寸之調節或變更進行說明。
於本實施形態中，藉由使隔離壁構件20中間之一個或複數個成形室用塊體22~26朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動，而可調節成形室開口3之形狀尺寸。藉由使隔離壁構件30中間之一個或複數個成形室用塊體32~36朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動，而可調節成形室開口3形狀尺寸。又，藉由更換一個或複數個成形室用塊體22~26、32~36而可變更成形室開口3之形狀尺寸。
再者，於更換中間之成形室用塊體22~26、32~36之情形時，既可例如圖3及圖4所示將一個成形室用塊體22~26、32~36分別與一個成形室用塊體22A~26A、32A~36A進行更換，亦可將相鄰之複數個成形室用塊體與一個成形室用塊體進行更換。
如此，通過調節或變更成形室開口3之形狀尺寸，可調節或變更成形室開口3與鉛垂面18之間隙W1 ，可調整成形室2與成形室2下方之間之熱移動。藉此，可調整玻璃帶5A之溫度分佈(進而形狀尺寸)，從而可應對製品即玻璃板之組成或厚度等的變更。
再者，於本實施形態中，亦可進而於圖1之上下方向上分割隔離壁構件20中間之各成形室用塊體22~26。亦可進而於圖1之上下方向上分割隔離壁構件30中間之各成形室用塊體32~36。藉此，可對成形室2與成形室2下方之間之熱移動進行更細微調整。
於熔融法中，將成形體1之形狀及材質、隔離壁9或爐壁10之形狀及材質、各發熱體等之形狀及配置等最佳化，使得熔融玻璃5或玻璃帶5A之黏度分佈(進而形狀尺寸)為最佳。然而，若例如成形體1由於熔融玻璃5而局部地劣化，則因成形體1與熔融玻璃5之潤濕性發生局部變化，故而沿著成形體1之兩側面流下之熔融玻璃5之厚度會發生局部變化。又，若隔離壁9或爐壁10、發熱體11等局部地劣化，則因成形室2內之溫度分佈發生局部變化，故而熔融玻璃5或玻璃帶5A之黏度分佈發生局部變化，且熔融玻璃5或玻璃帶5A之形狀尺寸發生局部變化。如此，於熔融法中，藉由構成玻璃板之製造裝置之零件之經時劣化，有時熔融玻璃5或玻璃帶5A之形狀尺寸會發生變化。該傾向出現於製造厚度1.0 mm以下之薄玻璃板之情形時，尤其顯著地出現於製造厚度0.3 mm以下之薄玻璃板之情形時。
於本實施形態中，如上述所述，藉由移動或更換一個或複數個成形室用塊體22~26、32~36而可控制熔融玻璃5或玻璃帶5A之黏度分佈，因此可修正熔融玻璃5或玻璃帶5A之形狀尺寸。藉此，可應對構成玻璃板之製造裝置之零件之經時劣化。
成形室開口3之形狀尺寸係根據例如已製造之玻璃板之形狀尺寸進行調節或變更，以使得即將製造之玻璃板為所期望之形狀尺寸。已製造之玻璃板之形狀尺寸係藉由測定裝置77(參照圖2)而測定。
圖2所示，測定裝置77亦可與控制裝置73連接。於此情形時，控制裝置73若接收來自測定裝置77之測定結果，則控制第1致動器76，移動或更換一個或複數個成形室用塊體22~26、32~36，以使得即將製造之玻璃板為所期望之形狀尺寸。藉此，調整或變更成形室開口3之形狀尺寸。
例如，於所製造之玻璃板之寬度方向中央之厚度較期望值更薄之情形時，使隔離壁構件20、30之中央之一對成形室用塊體24、34(參照圖3)分別在相對於鉛垂面18而離開之方向上移動。藉此，因自成形室開口3之側面至玻璃帶5A之寬度方向中央為止之間隙W1 變大，故而成形室2與成形室2下方之間之熱移動量變多。因而，於通過成形室開口3之玻璃帶5A之寬度方向中央溫度變低、黏度變高，因此厚度變厚。由此，所製造之玻璃板之寬度方向中央之厚度可為期望值。
又，亦可代替使隔離壁構件20、30之中央之一對成形室用塊體24、34分別在相對於鉛垂面18而離開之方向上移動，而更換為形狀相異之一對成形室用塊體24A、34A(參照圖4)。藉此，因自成形室開口3之側面向玻璃帶5A寬度方向中央之間隙W1 變大，故而於此情形時，所製造之玻璃板之寬度方向中央之厚度亦可為期望值。
又，於所製造之玻璃板有翹曲之情形時，藉由將例如圖3所示之第1開口構件4變更為圖4所示之第1開口構件4A，而使成形室2與成形室2下方之間之熱移動調整為所期望之狀態。藉此，有可抑制所製造之玻璃板之翹曲之情形。
再者，於本實施形態中，根據所製造之玻璃板之形狀尺寸調節或變更成形室開口3之形狀尺寸，但本發明並不限定於此。例如，亦可代替所製造之玻璃板之形狀尺寸，而使用成形室2內之溫度分佈或成形室開口3內之溫度分佈。成形室2內之溫度分佈或成形室開口3內之溫度分佈係藉由設置於成形室2內或成形室開口3內之熱電偶等溫度感測器(未圖示)所測定。
此處，成形室開口3之形狀尺寸較佳為例如圖3所示，以使至少一部分之間隙W1 於玻璃帶5A之寬度方向上發生變化之方式進行調節或變更。於此情形時，因成形室2與成形室2之下方之間之熱移動於玻璃帶5A之寬度方向上發生變化，故而玻璃帶5A之寬度方向之黏度分佈發生變化。因此，可使玻璃帶5A之寬度方向之形狀尺寸最佳化。藉此，可應對構成玻璃板之製造裝置之零件之經時劣化。
成形室開口3可構成為於啟動玻璃板之製造裝置時(即，沒有熔融玻璃5沿著成形體1之兩側面流下時，且加熱成形體1時)，藉由複數個成形室用塊體而可實質性地閉合。若成形室開口3實質性地閉合，則可防止成形室2與成形室2下方之間之熱移動，因此加熱成形體1時成形體1之上下方向之溫度分佈易變得均一，可抑制由熱應力所引起之成形體1之破損。
再者，使熔融玻璃5沿著成形體1之兩側面流下時(將熔融玻璃5供給至成形體1時)，為了使玻璃帶5A通過成形室2之下方，移動隔離壁構件20、30各自之中間之成形室用塊體22~26、32~36以開放成形室開口3。
玻璃板之製造裝置更包含：經由成形室開口3而連通於成形室2之連通室41，及用以將玻璃帶5A自連通室41向下方拉出之連通室開口42。連通室開口42係藉由第2開口構件43而形成。
連通室41設置於成形室2之下方，且被筒壁44包圍。筒壁44由耐火物或隔熱材料所構成。於筒壁44中亦可設置發熱體或冷卻體(未圖示)。
發熱體連接於電源72，自電源72供給至發熱體之電力供給量藉由控制裝置73而控制。冷卻體14連接於藉由節流閥而可調節開度之冷媒供給管75，自冷媒供給管75供給至冷卻體14之冷媒供給量係藉由控制裝置73而控制。藉此，可調整通過連通室41之玻璃帶5A之溫度。進而，藉由成形室2與連通室41之間之熱移動而可調整通過成形室2之玻璃帶5A之溫度。
圖5係沿著圖1中B-B'線之自連通室側所觀察之剖面圖，表示連通室開口42之剖面圖。連通室開口42之形狀尺寸係設定為較玻璃帶5A之剖面形狀更大，以使得第2開口構件43與玻璃帶5A不接觸。
於連通室開口42與包含成形體1下緣1c之鉛垂面18之間的在與鉛垂面18正交之方向上的間隙，於玻璃帶5A之寬度方向上既可變化，亦可固定。又，於玻璃帶5A之長度方向(於圖1中上下方向)上既可變化，亦可固定。連通室開口42形成於第2開口構件43。
第2開口構件43較理想的是由使用溫度之熱傳遞電阻為0.001 m2 K/W以上之材料所形成。於第2開口構件43中，使用例如陶瓷纖維製板。籍此，可抑制經由第2開口構件43之熱移動，從而可容易控制連通室41內之溫度分佈。
第2開口構件43既可為例如圖1所示之板狀，亦可為塊狀，對其形狀無限制。於圖1及圖5所示之例中，第2開口構件43大致水平地設置於筒壁44正下方，且大致藉由2個隔離壁構件50、60所構成。2個隔離壁構件50、60以夾著鉛垂面18之方式配置。藉由2個隔離壁構件50、60所形成之間隙成為用以使玻璃帶5A通過連通室41下方之連通室開口42。再者，第2開口構件43之構成與形成成形室開口3之第1開口構件4之構成既可相同，亦可不同。
隔離壁構件50較佳為於玻璃帶5A之寬度方向上分割為複數個連通室用塊體51~57。換言之，隔離壁構件50較佳為由沿與玻璃帶5A之寬度方向平行之方向排列之複數個連通室用塊體51~57所構成。
隔離壁構件60較佳為分別於玻璃帶5A之寬度方向上分割為複數個連通室用塊體61~67。換言之，隔離壁構件60較佳為分別由沿與玻璃帶5A之寬度方向平行之方向排列之複數個連通室用塊體61~67所構成。再者，一隔離壁構件50之分割數與另一隔離壁構件60之分割數既可相同，亦可不同。
各連通室用塊體51~57、61~67之分割面相對於玻璃帶5A之寬度方向垂直。再者，於本實施形態中，各連通室用塊體51~57、61~67之分割面雖相對於玻璃帶5A之寬度方向垂直，但亦可相對玻璃帶5A之寬度方向傾斜。
各成形室用塊體51~57、61~67與鉛垂面18對向之面之形狀，既可與鉛垂面18平行，亦可不平行。
各連通室用塊體51~57、61~67構成為藉由手動或第2致動器78能夠朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動。
又，各連通室用塊體51~57、61~67係構成為無需中止熔融玻璃5之對成形體1之供給，藉由手動或第2致動器78而可更換。若更換時中止熔融玻璃5之對成形體1之供給，則玻璃板之製造會長時間中止。
於本實施形態中，藉由使隔離壁構件50之中間之一個或複數個連通室用塊體52~56朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動從而可調節連通室開口42之形狀尺寸。藉由使隔離壁構件60之中間之一個或複數個連通室用塊體62~66朝向接近或離開鉛垂面18之方向移動從而可調節連通室開口42之形狀尺寸。又，藉由更換一個或複數個連通室用塊體52~56、62~66而可變更連通室開口42之形狀尺寸。
如此，通過調節或變更連通室開口42之形狀尺寸，可調節或變更於連通室開口42與鉛垂面18之間的在與鉛垂面18正交之方向上的間隙，從而可調整成形室2與連通室41之間之熱移動及連通室41與連通室41下方之熱移動。藉此，可調整玻璃帶5A之溫度分佈(進而形狀尺寸)，即便於變更製品即玻璃板之組成或厚度等之情形時，或於構成玻璃板之製造裝置之零件劣化之情形時，亦無需長時間中止玻璃板之製造而可容易製造高品質薄玻璃板。
再者，於連通室41之下方，亦可進而設置具有與連通室41相同之作用功能之室。
如以上說明，根據本實施形態，因間隙W1 設定為8 mm以上70 mm以下，故而可防止於成形室2與成形室2下方之邊界部分發生急遽之溫度變化，同時可將成形室2與成形室2下方之間之熱移動設為適當範圍內。籍此，可容易製造高品質之薄玻璃板。
又，根據本實施形態，因間隙W2 設定為10 mm以上500 mm以下，故而可將成形室2與成形室2下方之間之熱移動設為適當範圍內。籍此，可將玻璃帶5A之寬度方向之溫度差設為適當範圍之內。
又，根據本實施形態，較佳為藉由移動或更換一個或複數個成形室用塊體22~26、32~36而調節或變更成形室開口3之形狀尺寸，從而可調整成形室2與成形室2下方之間之熱移動。籍此，可應對製品即玻璃板之組成或厚度等之變更。又，可應對構成玻璃板之製造裝置之零件之經時劣化。
又，根據本實施形態，較佳為以使至少一部分之間隙W1 於玻璃帶5A之寬度方向上發生變化之方式調節或變更成形室開口3形狀尺寸，可使成形室2與成形室2下方之間之熱移動於玻璃帶5A之寬度方向上發生變化。藉此，可使玻璃帶5A之寬度方向之黏度分佈發生變化，從而可將玻璃帶5A之寬度方向之形狀尺寸最佳化。
又，根據本實施形態，較佳為基於所製造之玻璃板之形狀尺寸等調節或變更成形室開口3之形狀尺寸，從而可製造所期望之形狀尺寸之玻璃板。
又，根據本實施形態，較佳為於啟動玻璃板製造裝置時(沒有熔融玻璃5沿著成形體1兩側面流下時，且加熱成形體1時)，使成形室開口3藉由複數個成形室用塊體而實質性地閉合，從而可防止成形室2與成形室2下方之間之熱移動。因此，即便加熱成形體1，成形體1之上下方向之溫度分佈容易變得均一，從而可抑制因熱應力所引起之成形體1之破損。
實施例
以下，藉由實施例對本發明進行更詳細說明。再者，本發明不受以下之實施例限制，於不脫離本發明之範圍內可對以下實施例加以各種變形及置換。
(實施例1)
於實施例1中，利用圖1及圖3所示之玻璃板之製造裝置，製造厚度0.3 mm之無鹼玻璃板。使用厚度25 mm之陶瓷纖維製之隔熱板(Nichias公司製造，T/#5461 RF板16MD)作為第1開口構件4。該隔熱板係使用溫度下之熱導率為0.2 W/m‧K，使用溫度下之熱傳遞電阻為0.13 m2 K/W。
間隙W1 最小值設為25 mm，最大值設為55 mm。間隙W2 最小值設為45 mm，最大值設為125 mm。
測定氧化鋯製之成形體1之上緣1a中之熔融玻璃5之寬度方向中央的溫度，並換算為黏度V1 。又，測定成形室開口3中之玻璃帶5A之寬度方向中央之溫度，並換算為黏度V2 。黏度比V2 /V1 為10000。
測定成形後之玻璃帶5A之寬度方向中央部之厚度。
將結果表示於表1。得到厚度之平均為期望之0.3 mm、厚度之最大偏差為±0.01 mm之高品質之薄無鹼玻璃板。
(實施例2)
於實施例2中，利用圖1及圖3所示之玻璃板之製造裝置，製造厚度0.2 mm之無鹼玻璃板。使用厚度25 mm之陶瓷纖維製之隔熱板(Nichias公司製造，T/#5461 RF板16MD)作為第1開口構件4。該隔熱板係使用溫度下之熱導率為0.2 W/m‧K，使用溫度下之熱傳遞電阻為0.13 m2 K/W。
間隙W1 最小值設為20 mm，最大值設為52 mm。間隙W2 最小值設為44 mm，最大值設為125 mm。
測定氧化鋯製之成形體1之上緣1a之熔融玻璃5之寬度方向中央的溫度，並換算為黏度V1 。又，測定成形室開口3中之玻璃帶5A之寬度方向中央之溫度，並換算為黏度V2 。黏度比V2 /V1 為900。
測定成形後之玻璃帶5A之寬度方向中央部之厚度。
將結果表示於表1。得到厚度之平均為期望之0.2 mm、厚度之最大偏差為±0.01 mm之高品質之薄無鹼玻璃板。
(實施例3)
於實施例3中，利用圖1及圖3所示之玻璃板之製造裝置，製造厚度0.1 mm之無鹼玻璃板。使用厚度25 mm之陶瓷纖維製之隔熱板(Nichias公司製造，T/#5461 RF板16MD)作為第1開口構件4。該隔熱板係使用溫度下之熱導率為0.2 W/m‧K，使用溫度下之熱傳遞電阻為0.13 m2 K/W。
間隙W1 最小值設為11 mm最大值設為50 mm。間隙W2 最小值設為43 mm，最大值設為125 mm。
測定氧化鋯製之成形體1之上緣1a之熔融玻璃5之寬度方向中央之溫度，並換算為黏度V1 。又，測定成形室開口3中之玻璃帶5A之寬度方向中央之溫度，並換算為黏度V2 。黏度比V2 /V1 為30。
測定成形後之玻璃帶5A之寬度方向中央部之厚度。
將結果表示於表1。得到厚度之平均為期望之0.1 mm、厚度之最大偏差為±0.01 mm之高品質之薄無鹼玻璃板。
(比較例1)
於比較例1中，除代替圖3所示之第1開口構件4，使用圖6所示之第1開口構件4B，且變更間隙W1 之設定(參照表1)以外，與實施例1同樣地進行實驗。黏度比V2 /V1 為15。
將結果表示於表1。於比較例1中，因間隙W1 過小，故而成形室2與成形室2下方之間之熱移動被抑制。其結果，玻璃帶5A之黏度變低，玻璃帶5A之寬度變窄從而玻璃帶5A於中途被切斷，無法實施穩定之連續成形。
(比較例2)
於比較例2中，除代替圖3所示之第1開口構件4，使用圖6所示之第1開口構件4B，且變更間隙W1 之設定(參照表1)以外，與實施例1同樣地進行試驗。黏度比V2 /V1 為80000。
將結果表示於表1。於比較例2中，因間隙W1 過大，故而成形室2與成形室2下方之間之熱移動被促進。其結果，玻璃帶5A之黏度變高，玻璃帶5A無法順利拉長得較薄便於中途被切斷，從而無法實施穩定之連續成形。
(比較例3)
於比較例3中，除代替圖3所示之第1開口構件4，使用圖6所示之第1開口構件4B，且變更間隙W1 及間隙W2 之設定(參照表1)以外，與實施例1同樣地進行試驗。黏度比V2 /V1 為30000。
將結果表示於表1。於比較例3中，因間隙W2 之最小值過小，故而成形室2與成形室2下方之間之熱移動被抑制。其結果，玻璃帶5A之寬度方向之端部之溫度變高，玻璃帶5A之寬度方向之中央與端部之溫度差變大，玻璃帶5A於寬度方向無法均等地拉長，從而無法實施穩定之連續成形。
(比較例4)
於比較例4中，除代替圖3所示之第1開口構件4，使用圖6所示之第1開口構件4B，且變更間隙W1 及間隙W2 之設定(參照表1)以外，與實施例1同樣地進行試驗。黏度比V2 /V1 為40000。
將結果表示於表1。於比較例4中，因間隙W2 之最大值過大，故而成形室2與成形室2下方之間之熱移動被促進。其結果，玻璃帶5A之寬度方向之端部之溫度變低，玻璃帶5A之寬度方向之中央與端部之溫度差變大，玻璃帶5A於寬度方向無法均等地拉長，從而無法實施穩定之連續成形。
已詳細地且參照特定之實施態樣對本發明進行了說明，但業者應當明白只要不脫離本發明之精神及範圍則可添加各種變更或修正。
本申請案係基於2009年7月13日申請之日本專利申請案2009-164345者，其內容以參照之形式併入文本中。
產業上之可利用性
根據本發明，可提供一種可容易製造高品質玻璃板之玻璃板之製造方法及製造裝置。
1．．．成形體
1a．．．上緣
1b．．．下緣部
1c．．．下緣
2．．．成形室
3．．．成形室開口
4、4A、4B．．．第1開口構件
5．．．熔融玻璃
5A．．．玻璃帶
6．．．凹部
7．．．輥
8．．．爐室
9．．．隔離壁
10．．．爐壁
11．．．第1發熱體
12．．．第2發熱體
13．．．第3發熱體
14．．．冷卻體
18．．．鉛垂面
20、20A、30、30A、50、60．．．隔離壁構件
21~27、21A~27A、31~37、31A~37A．．．成形室用塊體
41．．．連通室
42．．．連通室開口
43．．．第2開口構件
44．．．筒壁
51~57、61~67．．．連通室用塊體
71．．．旋轉驅動裝置
72．．．電源
73．．．控制裝置
74．．．節流閥
75．．．冷媒供給管
76．．．第1致動器
77．．．測定裝置
78．．．第2致動器
P．．．玻璃帶5A之寬度方向側之側面部分
W1 、W2 ．．．間隙
圖1係表示本發明之玻璃板之製造裝置之一例之局部剖面圖。
圖2係表示圖1之玻璃板之製造裝置之控制系統之功能方塊圖。
圖3係沿著圖1中A-A'線之剖面圖，表示成形室開口3之剖面圖。
圖4係表示圖3變形例之剖面圖。
圖5係沿著圖1中B-B'線之剖面圖，表示連通室開口42之剖面圖。
圖6係表示相當於圖3之比較例之剖面圖。
1．．．成形體
1a．．．上緣
1b．．．下緣部
1c．．．下緣
2．．．成形室
3．．．成形室開口
4．．．第1開口構件
5．．．熔融玻璃
5A．．．玻璃帶
6．．．凹部
7．．．輥
8．．．爐室
9．．．隔離壁
10．．．爐壁
11．．．第1發熱體
12．．．第2發熱體
13．．．第3發熱體
14．．．冷卻體
18．．．鉛垂面
41．．．連通室
42．．．連通室開口
43．．．第2開口構件
44．．．筒壁
W1 ．．．間隙

Claims (9)

  1. 一種玻璃板之製造方法，其包含：使熔融玻璃沿著成形室內之成形體之兩側面流下；使該熔融玻璃於上述成形體之下緣部正下方合流而一體化；及將該一體化之板狀玻璃帶自成形室開口向下方拉出；其中將位於上述成形體上緣之熔融玻璃之寬度方向中央之黏度(V1 )與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之黏度(V2 )的黏度比(V2 /V1 )設定為20以上50000以下；將通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之厚度設定為1.0mm以下；將上述成形室開口與包含上述成形體之下緣之鉛垂面之間的在與該鉛垂面正交之方向上的間隙設定為8mm以上70mm以下；將上述成形室開口之上述玻璃帶之寬度方向側之側面部分與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向之各個端部之間的間隙設定為10mm以上500mm以下。
  2. 如請求項1之玻璃板之製造方法，其中上述成形室開口由第1開口構件所形成，上述第1開口構件係包含在通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向上分割而成的複數個成形室用塊體；藉由使一個或複數個上述成形室用塊體朝向接近或離開上述鉛垂面之方向移動或者更換一個或複數個上述成形室用塊體，調節或變更上述成形室開口之形狀尺寸。
  3. 如請求項2之玻璃板之製造方法，其中 以使上述成形室開口之側面之至少一部分與上述鉛垂面之間的在與上述鉛垂面正交之方向上的間隙於上述玻璃帶之寬度方向上發生變化之方式，調節或變更上述成形室開口之形狀尺寸。
  4. 如請求項2之玻璃板之製造方法，其中根據所製造之玻璃板之形狀尺寸、上述成形室內之溫度分佈、或上述成形室開口內之溫度分佈，調節或變更上述成形室開口之形狀尺寸。
  5. 如請求項2之玻璃板之製造方法，其中於沒有上述熔融玻璃沿著上述成形體之兩側面流下時，藉由上述複數個成形室用塊體將上述成形室開口實質性地閉合。
  6. 如請求項1之玻璃板之製造方法，其中上述成形室係經由上述成形室開口與連通室連通；且形成用以將上述玻璃帶自上述連通室向下方拉出之連通室開口的第2開口構件係包含在通過上述連通室開口之玻璃帶之寬度方向上分割而成的複數個連通室用塊體；藉由使一個或複數個上述連通室用塊體朝向接近或離開上述鉛垂面之方向移動或者更換一個或複數個上述連通室用塊體，調節或變更上述連通室開口之形狀尺寸。
  7. 一種玻璃板之製造裝置，其包含：成形體，其係於下緣部正下方使沿著兩側面流下之熔融玻璃合流而一體化； 成形室，其係於內部配置有上述成形體；及成形室開口，其係用以將藉由上述成形體而一體化之板狀玻璃帶自上述成形室向下方拉出；其中將位於上述成形體上緣之熔融玻璃之寬度方向中央之黏度(V1 )與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之黏度(V2 )的黏度比(V2 /V1 )設定為20以上50000以下；將通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向中央之厚度設定為1.0mm以下；將上述成形室開口與包含上述成形體之下緣之鉛垂面之間的在與該鉛垂面正交之方向上的間隙設定為8mm以上70mm以下；將上述成形室開口之上述玻璃帶之寬度方向側之側面部分與通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向之各個端部之間的間隙設定為10mm以上500mm以下。
  8. 如請求項7之玻璃板之製造裝置，其中上述成形室開口由第1開口構件形成，上述第1開口構件包含在通過上述成形室開口之玻璃帶之寬度方向上分割而成的複數個成形室用塊體；藉由使一個或複數個上述成形室用塊體能夠朝向接近或離開上述鉛垂面之方向移動或者能夠更換一個或複數個上述成形室用塊體，而可調節或變更上述成形室開口之形狀尺寸。
  9. 如請求項7或8之玻璃板之製造裝置，其更包含：連通室，其係經由上述成形室開口而連通於上述成形 室；及連通室開口，其係用以將上述玻璃帶自上述連通室向下方拉出；且形成上述連通室開口之第2開口構件係包含在上述玻璃帶之寬度方向上分割而成的複數個連通室用塊體；藉由使一個或複數個上述成形室用塊體能夠朝向接近或離開上述鉛垂面之方向移動或者能夠更換一個或複數個上述連通室用塊體，而可調節或變更上述連通室開口之形狀尺寸。
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WO2009081740A1 (ja) * 2007-12-25 2009-07-02 Nippon Electric Glass Co., Ltd. ガラス板の製造方法及び製造設備

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