TWI548603B - A manufacturing method of a glass plate, and a manufacturing apparatus for a glass plate - Google Patents

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TWI548603B
TWI548603B TW104110121A TW104110121A TWI548603B TW I548603 B TWI548603 B TW I548603B TW 104110121 A TW104110121 A TW 104110121A TW 104110121 A TW104110121 A TW 104110121A TW I548603 B TWI548603 B TW I548603B
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    • 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
    • C03B17/064Forming glass sheets by the overflow downdraw fusion process; Isopipes therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

玻璃板之製造方法、及玻璃板之製造裝置
本發明係關於一種玻璃板之製造方法、及玻璃板之製造裝置。
先前以來,於製造玻璃板時,進行使用溢流下拉(over flow down draw)法成形玻璃板之操作。於溢流下拉法中,將玻璃原料於熔解槽中熔融製作熔融玻璃,對該熔融玻璃實施澄清處理、均質化處理之後,熔融玻璃通過輸送管被供給至長條狀之成形體。於長條狀之成形體中,於成形體之上部設置有沿長度方向延伸之槽部,對該槽部之一端供給熔融玻璃。關於該槽部,自熔融玻璃之供給側越是向長度方向之相反側前進,槽之深度變得越淺,故而熔融玻璃自成形體之槽部溢出,沿成形體兩側之側壁向下方流下。於成形體兩側之側壁向下方流下之熔融玻璃於成形體之下端合流,貼合成1個,而成為玻璃板(玻璃片)。
但是,將熔融玻璃向成形體供給之輸送管之流路截面形狀一般而言為圓形狀,成形體之槽部之流路截面形狀為矩形或多邊形形狀。使輸送管之流路截面形狀為圓形狀是為了即使向輸送管內填充高溫之熔融玻璃,亦不存在彎曲之部分,較佳為可以維持強度。另一方面,使成形體槽部之流路截面形狀為矩形或多邊形形狀是為了提高槽部加工之容易性。例如,於專利文獻1之圖1、圖3中,揭示有具有流路截面形狀為圓形狀之輸送管、與流路截面形狀為矩形形狀之槽部之成形體。於此情形時,自圓形形狀之輸送管,向成形體之槽部供給熔融玻 璃時,熔融玻璃之流路截面有階差而急遽擴大。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特表2008-501609號公報
如此,一般而言,將熔融玻璃向成形體供給之輸送管之流路截面形狀為圓形狀,成形體之槽部之流路截面形狀為矩形或多邊形形狀,故而當自輸送管向成形體之槽部供給熔融玻璃時,熔融玻璃之流路截面有階差而急遽擴大。因此,存在由熔融玻璃流路之急遽擴大,造成於成形體之槽部內,熔融玻璃之流動容易局部地停留(滯留)之情況。熔融玻璃流動之停留容易造成熔融玻璃之失透。又,熔融玻璃流動之停留容易造成產生不同性質之質地(不同性質之熔融玻璃),亦容易導致產生條紋。若更詳細而言,則熔融玻璃之流動停留後,與其他部分之熔融玻璃相比,與成形體接觸之時間變長,故而容易自成形體之表面熔出成形體之成分,而導致熔融玻璃之玻璃組成局部發生變化。又,容易受到成形體之溫度之影響,而使熔融玻璃之黏度局部發生變化。即,熔融玻璃中容易產生不同性質之質地(不同性質之熔融玻璃),其結果為最終製品之玻璃板中容易產生條紋,並且玻璃板之厚度容易變得不均勻。
又,關於平板顯示器用玻璃板,係於玻璃板上形成TFT(Thin Film Transistor,薄膜電晶體)等半導體元件。近年來,為了實現顯示器顯示之進一步之高清化,而要求代替先前所使用之α-Si(amorphous silicon,非晶矽).TFT,於玻璃板上形成p-Si(低溫多晶矽).TFT或氧化物半導體。於p-Si.TFT或氧化物半導體之形成步驟中,存在較α-Si.TFT之形成步驟更高溫之熱處理步驟。因此,要求供形成p-Si(低 溫多晶矽)TFT或氧化物半導體之玻璃板之熱收縮率小。為了縮小熱收縮率,而較佳為提高玻璃之應變點,但應變點高之玻璃,有液相溫度變高之傾向,且有液相黏度(液相溫度中之黏度)變低之傾向。因此,亦存在玻璃板(玻璃片)之成形所需之熔融玻璃之黏度(成形黏度)與液相黏度之差變小,或成形黏度大於液相黏度之情況,其結果為玻璃容易失透。因此,當利用p-Si(低溫多晶矽).TFT形成用或氧化物半導體形成用等特別是液相黏度低之玻璃製造玻璃片時,必須極力避免以下情況:於有自成形體之表面熔出成形體之成分、液相黏度上升(產生失透)之危險之成形體之槽部內,熔融玻璃之一部分之流動容易停留。
因此,為了解決先前之問題點,本發明之目的在於提供一種玻璃板之製造方法及玻璃板之製造裝置,上述玻璃板之製造方法於使用成形體成形熔融玻璃時,使通過成形體之槽部之熔融玻璃之流動難以停留,而使熔融玻璃不產生失透及不同性質之熔融玻璃,從而可以製造無條紋、均勻板厚之高品質之玻璃板。
本發明之一態樣之特徵在於:其係使熔融玻璃流至成形體來製造玻璃板之玻璃板製造方法,且包括:熔解步驟,其將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃;供給步驟,其通過輸送管將上述熔融玻璃向上述成形體供給;及成形步驟,其一面使上述熔融玻璃流至上述成形體之槽部一面利用下拉法自上述熔融玻璃成形玻璃板;且於上述供給步驟中,當自上述輸送管將上述熔融玻璃向上述成形體之槽部供給時,特定出下游之靜壓高於上游之反壓力梯度區間,於自上述反壓力梯度區間之上游側端即剝離點到上述反壓力梯度區間 之下游側端即再附著點為止之範圍中,加熱上述熔融玻璃,將上述剝離點之靜壓與上述再附著點之靜壓之差控制於基準值以下。
較佳為上述基準值為500Pa。
較佳為使自上述剝離點到上述再附著點之熔融玻璃之黏性為5450Pa.s以下。
較佳為使自上述剝離點到上述再附著點之距離為100mm以下。
本發明之另一態樣之特徵在於:其係使熔融玻璃流至成形體來製造玻璃板之玻璃板製造裝置,且包括:熔解裝置,其將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃;輸送管,其使上述熔融玻璃通過而向上述成形體供給;加熱裝置,其加熱上述輸送管,而對流經上述輸送管之熔融玻璃進行加熱;測量裝置,其測量上述輸送管內之壓力;及成形裝置,其一面使上述熔融玻璃流至上述成形體之槽部一面利用下拉法自上述熔融玻璃成形玻璃板;且上述測量裝置於上述輸送管中特定出下游之靜壓高於上游之反壓力梯度區間,上述加熱裝置於自上述反壓力梯度區間之上游側端即剝離點到上述反壓力梯度區間之下游側端即再附著點為止之範圍中,加熱上述熔融玻璃,將上述反壓力梯度控制於基準值以下。
根據本發明,於使用成形體成形熔融玻璃時,使通過成形體之槽部之熔融玻璃之流動難以停留,而使熔融玻璃不產生失透及不同性質之熔融玻璃,從而可以製造無條紋、均勻板厚之高品質之玻璃板。
100‧‧‧熔解裝置
101‧‧‧熔解槽
101d‧‧‧鏟鬥
102‧‧‧澄清槽
103‧‧‧攪拌槽
103a‧‧‧攪拌器
104、105、106‧‧‧玻璃供給管
106a‧‧‧玻璃供給管主體
106b‧‧‧管擴張部
107b‧‧‧底面
108b‧‧‧頂部
200‧‧‧成形裝置
210‧‧‧成形體
210a‧‧‧槽部
210b‧‧‧側壁
210c‧‧‧下方前端
210d‧‧‧底面
210e‧‧‧槽傾斜面
211a‧‧‧頂對應部
212‧‧‧加熱裝置
220‧‧‧流線
221‧‧‧剝離點
222‧‧‧再附著點
300‧‧‧切割裝置
MG‧‧‧熔融玻璃
SG‧‧‧玻璃片
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
W3‧‧‧寬度
W4‧‧‧寬度
Z1‧‧‧連接區域
圖1係表示本實施形態之玻璃板之製造方法之步驟之一例之圖。
圖2係模式地表示本實施形態中之進行熔解步驟~切割步驟之裝置之一例之圖。
圖3(a)係表示本實施形態中之成形體與玻璃供給管之連接部分之分解立體圖,(b)係表示本實施形態之管擴張部與槽部連接時之連接區域與槽部之間之相對位置之圖。
圖4係對自上方觀察本實施形態中之玻璃供給管及成形體之連接位置周邊時之熔融玻璃之流動進行說明之圖。
圖5係對自側面觀察本實施形態中之玻璃供給管及成形體之連接位置周邊時之熔融玻璃之流動進行說明之圖。
圖6係模式地表示熔融玻璃之流線之圖。
圖7(a)、(b)係對成形體之槽部與玻璃供給管之先前之連接狀態進行說明之圖。
以下,對本實施形態之玻璃板之製造方法、及玻璃板之製造裝置進行說明。圖1係表示本實施形態之玻璃板之製造方法之步驟之一例之圖。
(玻璃板之製造方法之整體概要)
玻璃板之製造方法主要具有熔解步驟(ST1)、澄清步驟(ST2)、均質化步驟(ST3)、供給步驟(ST4)、成形步驟(ST5)、緩冷步驟(ST6)、及切割步驟(ST7)。此外,還具有研削步驟、研磨步驟、清洗步驟、檢查步驟、及捆包步驟等,將捆包步驟中積層之複數片玻璃板搬送至客戶方之業者。
熔解步驟(ST1)於熔解槽中進行。於熔解槽中,藉由將玻璃原料向熔解槽內所貯存之熔融玻璃之液面中投入,並進行加熱,來製作熔融玻璃。進而,使熔融玻璃自熔解槽之內側側壁之1個底部上所設置之流出口朝向下游步驟流動。
熔解槽之熔融玻璃之加熱除熔融玻璃自身中流通電而自身發熱來加熱之方法以外,亦可輔助地提供燃燒器之火焰來熔解玻璃原料。此外,向玻璃原料中添加澄清劑。作為澄清劑,已知有SnO2、As2O3、Sb2O3等,但並無特別限制。然而,自降低環境負荷之方面而言,可以使用SnO2(氧化錫)作為澄清劑。
澄清步驟(ST2)至少於澄清槽中進行。於澄清步驟中,藉由將澄清槽內之熔融玻璃升溫,而熔融玻璃中所包含之含有O2、CO2或SO2之泡吸收利用澄清劑之還原反應產生之O2後成長,泡浮起至熔融玻璃之液面後被釋放。進而,於澄清步驟中,藉由使熔融玻璃之溫度降低,而利用澄清劑之還原反應獲得之還原物質進行氧化反應。藉此,殘留於熔融玻璃中之泡中之O2等氣體成分被再吸收進熔融玻璃中,從而泡消失。澄清劑之氧化反應及還原反應係藉由控制熔融玻璃之溫度來進行。再者,澄清步驟亦可使用如下減壓消泡方式,上述方式係於澄清槽中創造減壓氛圍之空間,使熔融玻璃中存在之泡於減壓氛圍下成長而消泡。再者,於澄清步驟中,例如,使用將氧化錫用作澄清劑之澄清方法。
於均質化步驟(ST3)中,對通過自澄清槽延伸之配管供給而來之攪拌槽內之熔融玻璃使用攪拌器進行攪拌,藉此進行玻璃成分之均質化。藉此,可降低作為條紋等之原因之玻璃之組成不均。
於供給步驟(ST4)中,通過自攪拌槽延伸之配管將熔融玻璃向成形裝置供給。
於成形裝置中,進行成形步驟(ST5)及緩冷步驟(ST6)。
於成形步驟(ST5)中,將熔融玻璃成形為玻璃片(玻璃板),製作玻璃片之流動。成形使用溢流下拉法。
於緩冷步驟(ST6)中,成形後流動之玻璃片成為所期望之厚度,為了不產生內部應變,而進一步以不產生翹曲之方式進行冷卻。
於切割步驟(ST7)中,藉由於切割裝置中,將自成形裝置供給而來之玻璃片切割成特定之長度,而獲得板狀之玻璃板。切割獲得之玻璃板進一步被切割成特定之尺寸,來製作目標尺寸之玻璃板。然後,對玻璃板之端面進行研削、研磨,對玻璃板進行清洗,進一步檢查有無氣泡或條紋等異常缺陷之後,將檢查合格品之玻璃板作為最終製品進行捆包。
圖2係模式地表示本實施形態中之進行熔解步驟(ST1)~切割步驟(ST7)之玻璃板之製造裝置之一例之圖。該裝置如圖2所示,主要具有熔解裝置100、成形裝置200、及切割裝置300。熔解裝置100具有熔解槽101、澄清槽102、攪拌槽103、及玻璃供給管104、105、106。
於圖2所示之熔解裝置101中,玻璃原料之投入係使用鏟鬥101d進行。於澄清槽102中,調整熔融玻璃MG之溫度,利用澄清劑之氧化還原反應進行熔融玻璃MG之澄清。進而,於攪拌槽103中,利用攪拌器103a攪拌熔融玻璃MG使其均質化。於成形裝置200中,利用使用成形體210之溢流下拉法,自熔融玻璃MG成形玻璃片SG。
(玻璃供給管與成形體之連接)
圖3(a)係表示成形體210與玻璃供給管106之連接部分之分解立體圖,圖3(b)係表示管擴張部106b之開口端與槽部210a之開口端連接時之連接區域Z1與槽部210a之間之相對位置之圖。
成形體210係沿其上部形成有槽部210a之一方向(圖中X方向)延伸之長條狀之結構體。槽部210a隨著沿X方向前進而槽之深度變淺。因此,供給至槽部210a之熔融玻璃MG自槽部210a溢出,自設置於成形體210兩側之側壁210b向垂直下方流動。自兩側之側壁210b流下之熔融玻璃MG於設置於成形體210之垂直下方之下方前端210c處合流,貼合成1個,而成為玻璃片(玻璃板)SG。將熔融玻璃MG順利地供給(熔融玻璃MG之流動難以停留(滯留))至此種成形體210之槽部210a中,此 種情況於不產生失透或條紋之方面較佳。特別是液相溫度高、液相黏度接近成形步驟時之熔融玻璃之黏度(成形黏度)、或液相黏度小於成形黏度之容易失透之玻璃,必須避免自玻璃供給管106向槽部210a供給之熔融玻璃MG之流動停留。
成形體210之槽部210a之流路截面呈矩形形狀。另一方面,與成形體210之槽部210a連接之玻璃供給管106為輸送管,且包含:玻璃供給管主體106a,其具有一定之流路截面;及管擴張部106b,其包含玻璃供給管主體106a之流路截面慢慢擴展而成之錐形形狀。管擴張部106b之一端與玻璃供給管主體106a連接,管擴張部106b之另一端與槽部210a之開口端連接。玻璃供給管主體106a之流路截面呈圓形狀,管擴張部106b之流路截面構成為自圓形狀逐漸變化為矩形形狀。又,玻璃供給管主體106a之流路截面形狀即圓之直徑較槽部210a之槽寬小。自玻璃供給管主體106a通過管擴張部106b將熔融玻璃MG向成形體210之槽部210a供給時,流經玻璃供給管106之熔融玻璃MG之流路截面之橫寬、縱寬(截面面積)隨著接近玻璃供給管106之開口端與成形體210之槽部210a之開口端之連接位置,而慢慢擴展,於連接位置上成為槽部210a之槽寬。而且,於該連接位置上,玻璃供給管106之開口端之邊緣具有與槽部210a之開口端中之至少底面之邊緣形狀(圖3(a)中為直線形狀)一致之形狀,玻璃供給管106(管擴張部106b)之壁面與槽部210a之底面無階差地連接。此處,所謂熔融玻璃MG之流路截面之橫寬係指槽部210a之槽寬方向上之寬度,所謂熔融玻璃MG之流路截面之縱寬係指熔融玻璃MG自槽部210a溢出之垂直方向上之寬度。
具體而言,於與玻璃供給管主體106a連接之管擴張部106b之端部,管擴張部106b之截面形狀為圓形狀,管擴張部106b之底面107b與玻璃供給管主體106a之底部處於相同位置(相同高度),底部彼此無階差地連接。管擴張部106b之流路截面自圓形狀變化為矩形形狀,但此 時之矩形形狀於與底部相對向之頂部,橫寬及縱寬隨著接近槽部210a而變寬。因此,管擴張部106b之包含頂部108b之上部之空間變寬。即,關於管擴張部106b之截面形狀,自玻璃供給管主體106a之圓形狀之流路截面形狀開始,其截面形狀之一部分變化成與槽部210a之底面之邊緣形狀一致之形狀。此處,於圖3(b)所示之例中,槽部210a之底面之邊緣形狀為直線形狀,管擴張部106b之截面形狀於與槽部210a連接之端部成為直線形狀。再者,所謂槽部210a之底面,除相當於槽部210a之截面形狀為矩形形狀時之槽底之平面之部分以外,亦包含較以一定之槽寬沿深度方向延伸之部分處於更下方、槽寬階段性地或連續地變窄、槽結束之部分之面。
進而,與槽部210a連接之管擴張部106b之開口端之截面形狀具有與槽部210a之開口端之側面(側壁面)之邊緣形狀(直線形狀)之一部分一致之形狀。
再者,玻璃供給管106中之熔融玻璃MG之流路截面之寬度或截面面積之變化亦可連續地或階段性地進行,但連續之寬度或截面面積之變化於使熔融玻璃MG之流動儘量不停留之方面上較佳。
又,關於成形體210之槽部210a與玻璃供給管106(管擴張部106b)之連接,例如包含日本專利特開2013-234107號公報所記載之內容,並參考該內容。
如上所述,管擴張部106b與槽部210a連接時,具有與槽部210a之槽寬相同之寬度而與槽部210a連接。如圖3(b)所示,以管擴張部106b之開口端之邊緣與槽部210a之包含底面之槽下部之邊緣一致之方式設置管擴張部106b。藉此,自管擴張部106b流入至槽部210a之熔融玻璃MG因為自管擴張部106b順利地流至槽210a,故而熔融玻璃MG之流動難以停留。若沒有管擴張部106b之情形時,當自玻璃供給管主體106a進入至槽部210a時,流路截面急遽擴大,故而存在熔融玻璃MG之流 動發生停留之情況。於此情形時,熔融玻璃MG特別容易停留於底部、頂部,而容易成為失透之原因、產生不同性質之質地(不同性質之熔融玻璃)之原因。因此,以玻璃供給管106之開口部之邊緣,即管擴張部106b之與槽部210a連接之部分與槽部210a之包含底面之槽下部之邊緣之形狀一致之方式設置管擴張部106b。
再者,如圖3(b)所示,關於成形體210之槽部210a,熔融玻璃MG係自槽部210a之包含底面之槽下部被供給,於連接位置上,槽部210a中位於槽下部之上方之槽上部如圖3(a)所示,使用板狀部件而阻塞。因此,熔融玻璃MG係自槽部210a之槽下部被供給,而且於底面上熔融玻璃MG不停留而順利地流動,故而熔融玻璃MG自槽部210a順利地溢出。
圖4係對自上方觀察玻璃供給管主體106a、管擴張部106b、及成形體210之連接位置周邊時之熔融玻璃MG之流動進行說明之圖。如圖4所示,將熔融玻璃MG自玻璃供給管106向成形體210供給時,流經玻璃供給管106之熔融玻璃MG之流路截面之寬度隨著接近成形體210而擴張。管擴張部106b之流路截面之寬度自玻璃供給管主體106a之流路截面之寬度W1向成形體210之槽部210a之流路截面之寬度W2慢慢擴張。此處,於管擴張部106b之流路截面之橫寬及縱寬擴張之部分與玻璃供給管主體106a及槽部210a連接之部分、即玻璃供給管主體106a與管擴張部106b之頂部108b之接合部、管擴張部106b與對應於頂部108之高度之槽部210a之頂對應部211a(參照圖5)之接合部上,熔融玻璃MG之流動容易停留。熔融玻璃MG之流速於玻璃供給管106之直徑方向之中心附近最快,於玻璃供給管106之外周附近,例如頂部附近、底部附近變慢。若玻璃供給管106之流路截面急遽擴大,則於流路截面急遽擴大以後流動之熔融玻璃MG之流速與上述擴大前進行比較,急遽降低。若流路截面之寬度(管路、截面面積)急遽擴大,則與流體 之黏性相比流體之慣性之影響更強烈地起作用,於上游之延長線上流速快,但遠離上述地方後,流速變慢,容易產生流動之停留。此處,所謂流體之慣性係指要維持之前流動之速度(速度、流動方向)之性質,所謂流體之黏性係指如下性質,上述性質係起因於黏性應力之壓力損失之原因,流體要減小壓力損失、減小速度梯度,並且其結果為流動擴展成充滿管路之截面。若管路慢慢擴大,則與流體之慣性相比流體之黏性之影響更大,流動要擴展成充滿管路之截面,而難以產生淤塞。特別是於將熔融玻璃MG之溫度降低之供給步驟(ST4)中,若熔融玻璃MG之流速慢,則上述部分中之來自上游之熔融玻璃MG之攜帶顯熱降低,而溫度降低。溫度降低後熔融玻璃MG之黏性上升,故而流速進一步降低。為了防止該惡性循環,注意管路設計,不要形成流速慢之淤塞點比較重要。若於熔融玻璃MG之流速降低之附近,產生停留、淤塞,則成為利用成形體210成形之玻璃片(玻璃板)上產生變形、板厚偏差、條紋等之原因。例如,SiO2輕,容易留於玻璃供給管106之上部,而ZrO2重,容易留於玻璃供給管106之下部(底部)。於玻璃供給管106內,熔融玻璃MG中產生諸如此類之成分之不均勻性,而成為條紋之原因。為了防止玻璃供給管106中之流路截面之急遽變化,例如較佳為使寬度之比率W2/W1、W4/W3為1.1~2,更佳為1.2~1.8。藉此,熔融玻璃MG之滯留得以抑制,順利地流入至成形體210之槽部210a。再者,管擴張部106b之長度可根據寬度之比率任意地變更,例如較佳為0.1m~2m,更佳為0.1m~1m。
圖5係對自側面觀察玻璃供給管主體106a、管擴張部106b、及成形體210之連接位置周邊時之熔融玻璃MG之流動進行說明之圖。如圖5所示,玻璃供給管主體106a、管擴張部106b、及成形體210之底面處於相同位置(相同高度),底面彼此無階差地連接,故而難以產生熔融玻璃MG之停留。相對於此,於玻璃供給管主體106a與管擴張部106b 之頂部108b之接合部,流路截面之縱寬擴展,故而熔融玻璃MG之流動容易停留。因此,於頂部108b之接合部,即便於流路截面之縱寬擴展之情形時,亦需要防止停留。於本實施形態中,管擴張部106b之流路截面之縱寬自寬度W3慢慢擴張至寬度W4。又,於本實施形態中,於剝離點到再附著點之間,具備加熱裝置212。關於剝離點、再附著點,於下文中進行敍述。加熱裝置212例如包括由電阻加熱、介電加熱、微波加熱而發熱之護套加熱器、筒形加熱器、陶瓷加熱器,藉由加熱熔融玻璃MG,來抑制熔融玻璃MG之停留。加熱裝置212之設置位置只要可對流經剝離點、再附著點之熔融玻璃MG進行加熱之位置,便可為任意位置。又,亦可以利用通電加熱對流經剝離點、再附著點之熔融玻璃MG進行加熱。
(熔融玻璃之加熱)
熔融玻璃MG之流動之停留存在因流路截面擴大而產生之情況,但即便於容易產生停留之玻璃供給管106之直徑方向之外周附近(例如頂部、底部)之熔融玻璃MG之溫度較玻璃供給管106之直徑方向之中心附近之熔融玻璃MG之溫度低一定程度以上(溫度差為一定以上)之情形時,亦容易產生停留。熔融玻璃MG之溫度與熔融玻璃MG之黏性有關聯關係,於熔融玻璃MG之溫度差為一定以上之情形時、即熔融玻璃MG之壓力差為一定以上之情形時,可能產生停留。於玻璃供給管106內,於成為自上游向下游壓力降低之壓力梯度之情形時,不會產生停留,於成為自上游向下游壓力上升之反壓力梯度之情形時,可能產生停留。熔融玻璃MG為反壓力梯度之位置、即可能產生停留之位置可根據熔融玻璃MG之流線進行判斷。圖6係模式地表示熔融玻璃MG之流線220之圖。於流路擴大之玻璃供給管主體106a與管擴張部106b之頂部108b之接合部附近、管擴張部106b與槽部210a之頂對應部211a之接合部附近,容易產生熔融玻璃MG之停留、淤塞,特別是如 圖6所示,於剝離點221附近(近旁)到再附著點222附近(近旁)之間產生之可能性高。此處,所謂剝離點係指熔融玻璃MG之流線220遠離物體(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)表面之點,係指下游之靜壓高於上游之反壓力梯度區間之上游側端點。又,所謂再附著點係指於剝離點之後(下游),熔融玻璃MG之流線220再次沿著物體(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)表面之點,係指反壓力梯度區間之下游側端點。又,所謂靜壓係指相對於由流體之流動形成之動壓之壓力,係靜止之流體之壓力。又,所謂熔融玻璃MG之流線220係指將熔融玻璃MG之速度矢量設為切線之曲線(群),表示熔融玻璃MG之流動。又,所謂附近(近旁)意味著距離對象(剝離點221、再附著點222)之位置30cm之範圍內。於剝離點221附近,熔融玻璃MG向遠離玻璃供給管106(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)之內壁表面之方向流動。因此,於剝離點221附近,壓力低於其他部分(例如,玻璃供給管106之直徑方向之中心部、玻璃供給管106之底面107等),處於負壓狀態。相對於此,於再附著點222附近,壓力高於其他部分,處於正壓狀態。此處,若根據分子運動論,則黏度(黏性)與壓力有關聯關係。於壓力變高之狀態(正壓狀態)下,黏度變高,於壓力變低之狀態(負壓狀態)下,黏度變低。於存在此種壓力差之部分、換言之黏度產生差之部分、進一步換言之產生溫度差之部分,容易產生熔融玻璃MG之停留、淤塞。因此,於本實施形態中,藉由於剝離點221附近到再附著點222附近為止之範圍中,使用加熱裝置212對熔融玻璃MG進行加熱,來降低自剝離點221附近到再附著點222附近之熔融玻璃MG之溫度差。藉由降低溫度差,而黏度差、壓力差(反壓力梯度)亦被消除,從而可抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞之產生。
關於剝離點221、再附著點222之位置,藉由於玻璃供給管106(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)內包括複數個溫度計、液面水平 計、流速計、壓力計(未圖示)而可特定出。例如,測量熔融玻璃MG之溫度與液面高度,使用測量得到之溫度、液面高度之數據利用模擬特定出反壓力梯度區間。於該模擬中,於電腦(特定裝置)上將熔融玻璃MG之流路形狀模型化,於複數個(例如,100萬個左右)格子中分割出流體區域。為了進行模擬而設定物性值、邊界條件。此處,為了計算壓力損失,而將熔融玻璃MG之密度(kg/m3)、黏度(Pa.s)設定為物性值。又,作為邊界條件,設定入口、壁、出口。入口係例如於較管擴張部106b更靠上游,設定入口邊界。然後,賦予熔融玻璃MG之質量流量(kg/s)或熔融玻璃MG之入口流速(m/s)。成為熔融玻璃MG與成形體210之槽部210a之壁面之界面之壁為固定壁,故而設為黏著條件(於邊界流速為零),成為熔融玻璃MG與成形體210之槽部210a之空間面(空洞面)之界面之壁為自由液面,故而設為滑行條件(與壁平行之剪切應力為零)。出口係於熔融玻璃MG自槽部210a溢流(溢出)後之適當之位置,設定出口邊界,設為等壓面條件。然後,對各格子賦予關於流速恰當之初始值,利用反覆計算(例如,簡單算法)將流速值之更新反覆進行,由此獲得接近精確解之近似解。
又,於管擴張部106b之頂部108b,自上游到下游包括複數個溫度計、流速計,根據實際測量得到之溫度、流速求得流速分佈,藉此亦可求出管擴張部106b之頂部108b之內壁表面之壓力、壓力梯度。藉此,特定出下游之靜壓高於上游之反壓力梯度區間。剝離點221係反壓力梯度區間之上游側之位置,係反壓力梯度區間中壓力相對低之位置。再附著點222係反壓力梯度區間之下游側之位置,係反壓力梯度區間中壓力相對高之位置。再者,如上所述,因為玻璃供給管106內之壓力、熔融玻璃MG之黏度、熔融玻璃MG之溫度有關聯關係,故而藉由測量熔融玻璃MG之黏度、熔融玻璃MG之溫度,亦可特定出剝離點221、再附著點222之位置。
加熱裝置212將剝離點221附近之靜壓與再附著點222附近之靜壓之差(反壓力梯度)控制於基準值以下。此處,基準值例如為500Pa,即使為反壓力梯度,亦為熔融玻璃MG不淤塞程度之值。超過500Pa之反壓力梯度超過了計算之誤差程度,並非偶然。由非偶然之反壓力梯度,導致熔融玻璃MG產生自再附著點222朝向剝離點221之2次流動。因此,由流量之微小變動等原因導致之已經不順暢地流入之熔融玻璃MG因2次流動而於淤塞區域中循環,難以逃離淤塞區域。因此,可能產生失透等重大之品質不良。為了控制反壓力梯度,加熱裝置212施加之熱量根據玻璃供給管106之熱導率、熔融玻璃MG之量、熔融玻璃MG之組成、自加熱裝置212到熔融玻璃MG之距離等發生變化。因此,加熱裝置212基於黏度計(未圖示)測量獲得之測量結果,對熔融玻璃MG適當加熱,將反壓力梯度控制於基準值以下。藉由降低自剝離點221附近到再附著點222附近之反壓力梯度(壓力差),可抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞之產生。
熔融玻璃MG之溫度為了接近適於於成形體210中進行成形之溫度,而隨著朝向下游慢慢降低。於熔融玻璃MG自成形體210之槽部210a溢出前之階段中,處於槽部210a之熔融玻璃MG之液面(表面)溫度最低。即,於圖5所示之成形體210之槽部210a入口之流路截面中,管擴張部106b與槽部210a之頂對應部211a之接合部附近之熔融玻璃MG之溫度最低。因此,藉由防止處於槽部210a之熔融玻璃MG之液面(表面)、即頂對應部211a之接合部附近之溫度降低,需要抑制停留、淤塞。於本實施形態中,藉由於槽部210a之上部附近、成形體210之上部(上表面)附近、特別是管擴張部106b與槽部210a之頂對應部211a之接合部附近,設置加熱裝置212,來抑制處於槽部210a之熔融玻璃MG之液面之溫度(成形體210之槽部210a入口之流路截面中之最低溫度)之降低,將自剝離點221附近到再附著點222附近之反壓力梯度控 制於基準值以下。藉由對熔融玻璃MG之溫度降低之位置、即自剝離點221附近到再附著點222附近之位置進行加熱,可抑制供給至槽部210a之熔融玻璃MG之停留、淤塞。
可抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞之熔融玻璃MG之加熱量、設定溫度可用以下方式求得。首先,於決定玻璃供給管106(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)之結構之設計階段中,進行流體解析模擬,以反壓力梯度儘量變小之方式設計玻璃供給管106之結構(截面面積發生變化之結構)。於該流體解析模擬中,例如,使用熔融玻璃MG之預想溫度預測(算出)流路之壓力。預想溫度藉由同時解熱導與熔融玻璃之流動而獲得。為了同時計算熱導與熔融玻璃之流動,而將玻璃、鉑、爐內空氣、各耐火物設為解析區域。為了進行解析模擬而設定物性值、產生條件、邊界條件。此處,作為物性值,設定玻璃之密度[kg/m3]、黏度[Pa.s]、比熱[J/kg.K]、熱導率[W/m.K]及鉑、加熱裝置212(加熱器)、各耐火物之密度[kg/m3]、比熱[J/kg.K]、熱導率[W/m.K]。又,作為產生條件,於鉑、加熱裝置212(加熱器)之發熱部位,設定發熱密度[W/m3]。又,設定入口、壁、出口,並對該部分賦予邊界條件。入口係例如於較管擴張部106b更靠上游設定入口邊界。入口係例如於較管擴張部106b更靠上游設定入口邊界。然後,賦予熔融玻璃MG之質量流量(kg/s)或熔融玻璃MG之入口流速(m/s)及流入溫度(℃)。成為熔融玻璃MG與成形體210之槽部210a之壁面之界面之壁為固定壁,故而設為黏著條件(於邊界流速為零),成為熔融玻璃MG與成形體210之槽部210a之空間面(空洞面)之界面之壁為自由液面,故而設為滑行條件(與壁平行之剪切應力為零)。耐火物外壁以溫度成為30℃左右之方式設定散熱條件。於玻璃或耐火物與空氣接觸之面設定輻射邊界。出口係於熔融玻璃MG自槽部210a溢流(溢出)後之適當之位置,設定出口邊界,設為等壓面條件。藉由設定該等條件,進行 解析模擬,而計算出玻璃供給管106中之熔融玻璃之預測壓力。然而,因為玻璃供給管106中之反壓力梯度、與由反壓力梯度造成之剝離點、再附著點之壓力依存於熔融玻璃MG之溫度,故而實際之玻璃板成形時(操作過程中)之壓力可能與利用流體解析模擬預測獲得之預測壓力有偏差。因此,使用於實際之玻璃板之成形時測量獲得之熔融玻璃MG之溫度,再次進行流體解析模擬,求得反壓力梯度區間之壓力差。然後,利用模擬等求得已求得之反壓力梯度區間之壓力差為基準值500Pa以下之熔融玻璃MG之溫度,來決定熔融玻璃MG之目標溫度、加熱量。加熱裝置212以熔融玻璃MG成為目標溫度之方式對熔融玻璃MG進行加熱,藉此可抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞。
其次,對熔融玻璃MG不產生停留、淤塞之黏性進行說明。如上所述,於成形體210之槽部210a入口之流路截面中,於管擴張部106b之直徑方向之中心附近熔融玻璃MG之溫度最高,於槽部210a(管擴張部106b)之頂對應部211a之連接部附近熔融玻璃MG之溫度最低。熔融玻璃MG之溫度與熔融玻璃MG之黏性有關聯關係,於成形體210之槽部210a入口之流路截面中,於熔融玻璃MG成為最高溫度之附近熔融玻璃MG之黏性最小,於熔融玻璃MG成為最低溫度之附近熔融玻璃MG之黏性最大。於熔融玻璃MG之黏性最大之附近,有產生熔融玻璃MG之停留、淤塞之危險,故而藉由將該熔融玻璃MG之最大黏性控制於黏性基準值以下,可抑制停留等。於本實施形態中,較佳為將成形體之槽部210a之開口端之熔融玻璃之黏性控制於3300Pa.s至5450Pa.s之範圍內。即,較佳為加熱裝置212將熔融玻璃MG之最大黏性控制於黏性基準值即5450Pa.s以下,較佳為加熱裝置212將熔融玻璃MG之最小黏性控制於3300Pa.s以上。又,較佳為藉由加熱熔融玻璃MG,使熔融玻璃MG之黏性降低,從而增加流量、靜壓,來將自剝離點221到再附著點222之距離控制於100mm以下。加熱裝置212施 加之熱量根據玻璃供給管106之熱導率、熔融玻璃MG之量、自加熱裝置212到熔融玻璃MG之距離等發生變化。因此,加熱裝置212基於黏度計(未圖示)測量獲得之測量結果,將熔融玻璃MG之最大黏性控制於黏性基準值以下。加熱裝置212藉由對熔融玻璃MG適當進行加熱,可實現此種熔融玻璃MG之黏性。
圖7(a)、(b)係對成形體210之槽部210a與玻璃供給管106之先前之連接狀態進行說明之圖。如圖7(a)、(b)所示,玻璃供給管106之連接位置上之流路截面較槽部210a之流路截面小,故而熔融玻璃MG之流路截面於連接位置上急遽擴大。因此,如圖7(b)所示,於相對於槽部210a之延伸方向(X方向)傾斜之方向上,產生具有速度成分之熔融玻璃MG之流動,而導致熔融玻璃MG於槽部210a內不沿X方向順利地流動。特別是槽部210a之底面與玻璃供給管106之壁面有階差地接觸,故而流經底面近旁之熔融玻璃MG之流動停留之程度大。
如此,於本實施形態中,玻璃供給管106於其端部包含管擴張部106b。此時,流經玻璃供給管106之熔融玻璃MG之流路截面之寬度隨著接近玻璃供給管106之開口端與成形體210之槽部210a之開口端之連接位置而慢慢擴展,於連接位置上成為槽部210a之槽寬。而且,於該連接位置上,玻璃供給管106(管擴張部106b)之開口端之邊緣具有與成形體210之槽部210a之開口端中之至少底面之邊緣形狀一致之形狀,玻璃供給管106之壁面與槽部210a之底面無階差地連接。進而,於該連接位置,更具體而言,於與自熔融玻璃MG可能停留之剝離點221附近到再附著點222附近之部位相對向之位置上,具備加熱裝置212。因此,本實施形態可使熔融玻璃MG自玻璃供給管106順利地流向成形體210之槽部210a,且可使熔融玻璃MG於槽部210a中之逗留時間處於比較固定之範圍內,而使熔融玻璃MG自槽部210a溢出。因此,難以產生玻璃之失透或不同性質之熔融玻璃,可製造無條紋、均 勻板厚之高品質之玻璃板。
再者,於本實施形態中,如圖3至圖6所示,為了向成形體210之槽部210a供給熔融玻璃MG,而使用管擴張部106b,但即使為圖7(a)、(b)所示之先前之連接狀態,亦可藉由於反壓力梯度區間設置加熱裝置212,來抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞。先前之連接狀態與使用管擴張部106b之連接狀態相比,熔融玻璃MG停留之可能性更高。因此,於先前之連接狀態中,藉由具備複數個壓力計,來特定出反壓力梯度區間即剝離點221與再附著點222,且藉由於該區間設置加熱裝置212對熔融玻璃MG進行加熱,可有效地抑制熔融玻璃MG之停留、淤塞。
此處,對將向成形體210之槽部210a供給之熔融玻璃MG之流量保持為固定之方法進行說明。將圖7(a)、(b)所示之成形體210之槽部210a與玻璃供給管106之先前之連接狀態、與圖3(a)、(b)所示之使用管擴張部106b之本實施形態中之成形體210之槽部210a與玻璃供給管106之連接狀態中、到達成形體210之槽部210a時之熔融玻璃MG之流量進行比較。通過玻璃供給管主體106a、管擴張部106b之熔融玻璃MG之壓力損失係藉由將熔融玻璃之流速、熔融玻璃之黏性係數、玻璃供給管之管半徑等代入哈根-泊蕭葉公式中求得。此處,所謂壓力損失係指流體通過配管等時之每單位時間單位流量之能量損失,若壓力損失增加則流量減少,若壓力損失減少則流量增加。於本實施形態中之連接狀態下,因為使用管徑慢慢擴大之管擴張部106b,故而壓力損失與先前之連接狀態相比減少。因為壓力損失減少,故而本實施形態中之熔融玻璃MG之流量與先前相比增加。為了使本實施形態中之熔融玻璃MG之流量與先前之熔融玻璃MG之流量相同(為了保持為固定),需要增大本實施形態中之玻璃供給管106(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)中之壓力損失。作為增大壓力損失之方法,例 如存在提高熔融玻璃MG之流速之方法、又存在提高熔融玻璃MG之黏性之方法。因此,於本實施形態中,為了提高流經向管擴張部106b供給熔融玻璃MG之玻璃供給管主體106a之熔融玻璃MG之流速,而使玻璃供給管主體106a之管徑較先前小,例如為50~150mm。又,使自玻璃供給管主體106a流經管擴張部106b之熔融玻璃MG之溫度較先前低,例如降低至1150℃~1300℃,而使熔融玻璃MG之黏性上升。藉由如此操作,可增大玻璃供給管106(玻璃供給管主體106a、管擴張部106b)中之壓力損失,而將向成形體210之槽部210a供給之熔融玻璃MG之流量保持為固定。再者,玻璃供給管主體106a之管徑、流經管擴張部106b之熔融玻璃MG之溫度根據熔融玻璃MG之組成、管擴張部106b之形狀、長寬等發生變化,可為任意值。
(玻璃板之特性、應用)
於將本實施形態之玻璃板用於平板顯示器用玻璃板之情形時,例示以具有以下之玻璃組成之方式混合玻璃原料而得之玻璃。
含有SiO2:50~70質量%、Al2O3:0~25質量%、B2O3:1~15質量%、MgO:0~10質量%、CaO:0~20質量%、SrO:0~20質量%、BaO:0~10質量%、RO:5~30質量%(其中R為Mg、Ca、Sr及Ba之合量)、之無鹼玻璃。
再者,於本實施形態中雖然為無鹼玻璃,但玻璃板亦可以為含微量鹼金屬之含微量鹼之玻璃。於含有鹼金屬之情形時,較佳為以如下方式含有:R'2O之合計為0.10質量%以上且0.5質量%以下,較佳為 0.20質量%以上且0.5質量%以下(其中R'為選自Li、Na及K中之至少1種,係玻璃板含有之物質)。當然,R'2O之合計亦可低於0.10質量%。
又,於應用本發明之玻璃板之製造方法之情形時,玻璃組成物除上述各成分以外還含有SnO2:0.01~1質量%(較佳為0.01~0.5質量%)、Fe2O3:0~0.2質量%(較佳為0.01~0.08質量%),考慮到環境負荷,亦可以實質上不含有As2O3、Sb2O3及PbO之方式來調製玻璃原料。
又,近年來,為了實現平板顯示器之畫面顯示之進一步之高清化,而要求使用有p-Si(低溫多晶矽).TFT或氧化物半導體之顯示器,並非是使用有α-Si(非晶矽).TFT之顯示器。此處,於p-Si(低溫多晶矽)TFT或氧化物半導體之形成步驟中,存在較α-Si.TFT之形成步驟更高溫之熱處理步驟。因此,要求供形成p-Si.TFT或氧化物半導體之玻璃板之熱收縮率小。為了縮小熱收縮率,而較佳為提高應變點,但應變點高之玻璃如上所述有液相溫度變高、液相黏度變低之傾向。即,上述液相黏度接近成形步驟中之熔融玻璃適當正確之黏度。因此,為了抑制失透,而更強烈地要求使熔融玻璃MG之流動不停留於成形體210之槽部210a中。於本實施形態中,熔融玻璃MG之流動難以停留。因此,本發明.之玻璃板之製造方法亦可以應用於例如使用應變點為655℃以上之玻璃之玻璃板。特別是本發明之玻璃板之製造方法亦可以應用於使用適合p-Si.TFT或氧化物半導體之應變點為655℃以上、應變點為680℃以上、進而應變點為690℃以上之玻璃之玻璃板,而難以產生失透。
又,亦可將本發明之玻璃板之製造法應用於使用液相黏度為6000Pa.s以下之玻璃、進而液相黏度為5000Pa.s以下之玻璃、特別是液相黏度為4500Pa.s以下之玻璃之玻璃板,而難以產生失透。
於將應變點為655℃以上或液相黏度為4500Pa.s以下之玻璃用於玻璃板之情形時,作為玻璃組成,例如例示以質量%表示玻璃板包 含以下之成分之組成。
較佳為含有SiO2:52~78質量%、Al2O3:3~25質量%、B2O3:3~15質量%、RO(其中R為選自Mg、Ca、Sr及Ba之、玻璃板含有之所有成分,至少為1種)3~20質量%,且質量比(SiO2+Al2O3)/B2O3處於7~20之範圍內之無鹼玻璃或含微量鹼之玻璃。
進而,為了使應變點更加上升,而質量比(SiO2+Al2O3)/RO較佳為7.5以上。進而,為了使應變點上升,而較佳為使β-OH值為0.1~0.3mm-1。進而,為了實現高應變點且防止液相黏度之降低,而CaO/RO較佳為0.65以上。考慮到環境負荷,亦可以實質上不含有As2O3、Sb2O3及PbO之方式來調製玻璃原料。
進而,除上述之成分以外,用於本實施形態之玻璃板之玻璃為了調節玻璃之各種物理之、熔融、澄清、及成形之特性,即使含有各種其他氧化物亦無妨。作為此種其他氧化物之例,並不限定於以下,但可以列舉SnO2、TiO2、MnO、ZnO、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3、Y2O3、及La2O3。此處,因為液晶顯示器或有機EL(Electroluminescence,電致發光)顯示器等平板顯示器用玻璃板對泡之要求特別嚴格,故而較佳為上述氧化物中至少含有澄清效果大之SnO2
對於上述RO之供給源,可使用硝酸鹽或碳酸鹽。此外,更理想為,為了提高熔融玻璃之氧化性,以適合步驟之比例使用硝酸鹽來作為RO之供給源。
以上,對本發明之玻璃板之製造方法詳細地進行了說明,但本發明並不限定於上述實施形態,當然亦可以於不脫離本發明之主旨之範圍內,進行各種改良或變更。
[實施例]
以下,利用實施例更詳細地說明本發明。此外,本發明並不限定於以下之實施例。
(實施例1)
藉由測量管擴張部106b內之壓力,特定出剝離點221之位置、及再附著點222之位置。以成形體210之入口處之熔融玻璃MG之流量為100kg/lday、自玻璃供給管主體106a流入至管擴張部106b之熔融玻璃MG之溫度為1235℃之方式進行設定。又,於玻璃供給管主體106a與槽部210a之間設置寬度之比率W2/W1、W4/W3為1.8、管擴張部106b之長度為0.5m之管擴張部106b。於管擴張部106b之頂部108b,自上游到下游具備複數個壓力計,利用各壓力計測量管擴張部106b之頂部108b之內壁表面之壓力。然後,將低於各壓力計測量獲得之壓力之平均值之壓力位置設為剝離點221,並將高於平均值之壓力位置設為再附著點222。其結果為剝離點221為玻璃供給管主體106a與管擴張部106b之頂部108b之接合部,再附著點222為與剝離點221相距100mm~120mm之位於下游之位置。
(實施例2)
於自實施例1中特定出之剝離點221到再附著點222為止之範圍內設置加熱裝置212,確認利用成形體210成形之玻璃板之變形、板厚偏差、條紋等之產生。將熔融玻璃MG之加熱量設為3000W。關於其他條件,與實施例1相同地設定。將於該條件下成形之玻璃板之變形、板厚偏差、條紋之產生結果於表1中表示。
如表1所示,於為上述條件之情形時,成形之玻璃板中未產生不滿足要求規格之變形、板厚偏差、條紋。根據以上之結果瞭解到:自玻璃供給管106朝向槽部210a流路截面慢慢擴張,自各管之連接位置到下游位置,加熱熔融玻璃,藉此可抑制熔融玻璃於玻璃供給管106中停留、淤塞,從而防止產生變形、板厚偏差、條紋。
(實施例3)
當於不使用管擴張部106b之情況下將玻璃供給管主體106a與槽部210a連接、且不設置加熱裝置212之情形時,確認利用成形體210成形之玻璃板之變形、板厚偏差、條紋等之產生。關於其他條件,與實施例2相同地設定。將於該條件下成形之玻璃板之變形、板厚偏差、條紋之產生結果於表2中表示。
如表2所示,於為上述條件之情形時,確認產生變形、板厚偏差、條紋,且不滿足要求規格。根據以上之結果瞭解到:當自玻璃供給管106朝向槽部210a流路截面並不慢慢擴張,進而自各管之連接位置到下游位置,不對熔融玻璃進行加熱之情形時,無法抑制熔融玻璃於玻璃供給管106中停留、淤塞,從而產生變形、板厚偏差、條紋。
(實施例4)
對流經玻璃供給管106、成形體210之槽部210a之熔融玻璃MG之壓力、溫度、黏性、與利用成形體210成形之玻璃板中產生之變形、板厚偏差、條紋之相關性進行調查。於實施例2之條件、實施例3之條件下,測量剝離點221及再附著點222上之壓力、熔融玻璃MG之溫度、黏性。使用壓力測量器、溫度測量器、黏度測量器分別測量壓 力、熔融玻璃MG之溫度及黏度。將壓力之測量結果於表3中表示。又,將熔融玻璃MG之溫度之測量結果於表4中表示。又,將熔融玻璃MG之黏性之測量結果於表5中表示。
如表3所示,於實施例2之條件下,剝離點221與再附著點222之壓力差(反壓力梯度)為450Pa~500Pa,於實施例3之條件下,為600Pa~650Pa。因為如上所述,於實施例2中,玻璃板未產生變形、板厚偏差、條紋(滿足要求規格),於實施例3中,玻璃板產生變形等(不滿足要求規格),故而瞭解到於剝離點221與再附著點222之壓力差(反壓力梯度)為500Pa以下之情形時,不產生變形等,於處於600Pa左右之情形時,產生變形等。
又,如表4所示,於實施例2之條件下,自剝離點221到再附著點222之距離為80mm~100mm,於實施例3之條件下,為140mm~160mm。如上所述,於實施例2中未產生變形、板厚偏差、條紋,於實施 例3中產生變形、板厚偏差、條紋。因此,瞭解到若自剝離點221到再附著點222之距離為100mm以下,則玻璃板不產生變形板厚偏差、條紋。若加熱熔融玻璃,則熔融玻璃之黏性降低、流量增加,且剝離點與再附著點之靜壓發生變化。瞭解到若剝離點之靜壓與再附著點之靜壓之壓力差變小、即自剝離點到再附著點之距離接近、且該距離為100mm以下,則可抑制熔融玻璃之停留、淤塞。
又,如表5所示,於實施例2之條件下,熔融玻璃MG之黏性為3300Pa.s~5450Pa.s,於實施例3之條件下,熔融玻璃MG之黏性為2750Pa.s~7350Pa.s。如上所述,於實施例2中未產生變形、板厚偏差、條紋,於實施例3中產生變形、板厚偏差、條紋。因此,瞭解到若剝離點221之熔融玻璃MG之黏性與再附著點222之熔融玻璃MG之黏性之差為5450Pa.s以下,則玻璃板不產生變形等。
根據以上之結果瞭解到:藉由控制自剝離點到再附著點之反壓力梯度、距離、黏性,可抑制熔融玻璃之停留、淤塞,從而防止產生變形、板厚偏差、條紋。
106a‧‧‧玻璃供給管主體
106b‧‧‧管擴張部
108b‧‧‧頂部
210‧‧‧成形體
210a‧‧‧槽部
211a‧‧‧頂對應部
212‧‧‧加熱裝置
W3‧‧‧寬度
W4‧‧‧寬度

Claims (5)

  1. 一種玻璃板之製造方法,其特徵在於:其係使熔融玻璃流至成形體來製造玻璃板,且包括:熔解步驟,其將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃;供給步驟,其通過輸送管將上述熔融玻璃向上述成形體供給;及成形步驟,其一面使上述熔融玻璃流至上述成形體之槽部一面利用下拉法自上述熔融玻璃成形上述玻璃板;且於上述供給步驟中,當自上述輸送管將上述熔融玻璃向上述成形體之槽部供給時,特定出下游之靜壓高於上游之上述熔融玻璃之反壓力梯度區間,於自上述反壓力梯度區間之上游側端即剝離點到上述反壓力梯度區間之下游側端即再附著點為止之範圍中,加熱上述熔融玻璃,將上述剝離點之靜壓與上述再附著點之靜壓之差控制於基準值以下。
  2. 如請求項1之玻璃板之製造方法,其中上述基準值為500Pa。
  3. 如請求項1或2之玻璃板之製造方法,其中使自上述剝離點到上述再附著點之熔融玻璃之黏性為5450Pa‧s以下。
  4. 如請求項1或2之玻璃板之製造方法,其中使自上述剝離點到上述再附著點之距離為100mm以下。
  5. 一種玻璃板之製造裝置,其特徵在於:其係使熔融玻璃流至成形體來製造玻璃板,且包括:熔解裝置,其將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃;輸送管,其使上述熔融玻璃通過而向上述成形體供給; 加熱裝置,其加熱上述輸送管,而對流經上述輸送管之熔融玻璃進行加熱;特定裝置,其特定出上述輸送管內之壓力;及成形裝置,其一面使上述熔融玻璃流至上述成形體之槽部一面利用下拉法自上述熔融玻璃成形上述玻璃板;且上述特定裝置特定出於上述輸送管中下游之靜壓高於上游之上述熔融玻璃之反壓力梯度區間,上述加熱裝置於自上述反壓力梯度區間之上游側端即剝離點到上述反壓力梯度區間之下游側端即再附著點為止之範圍中,加熱上述熔融玻璃,將上述反壓力梯度控制於基準值以下。
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