WO2012137616A1 - 薄板ガラス製造装置 - Google Patents

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WO2012137616A1
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WO
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molded body
molten glass
width direction
manufacturing apparatus
thin glass
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English (en)
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Inventor
加埜　智典
徳作 西浦
孝喜 上田
隆英 中村
大輔 永田
英孝 織田
裕史 岩間
Original Assignee
日本電気硝子株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00—Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02—Forming sheets
    • C03B18/04—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • C03B18/06—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon using mechanical means, e.g. restrictor bars, edge rollers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C03B17/064—Forming glass sheets by the overflow downdraw fusion process; Isopipes therefor

Definitions

  • the present invention relates to an improvement in thin glass manufacturing technology by the overflow downdraw method.
  • thin glass used in various fields such as liquid crystal displays, plasma displays, organic EL displays and other flat panel display (FPD) glass substrates, is free from surface defects and waviness. In fact, strict product quality is required.
  • FPD flat panel display
  • molten glass G is poured into the overflow groove 4 at the top of the molded body 1, and the molten glass G overflowing from both sides of the overflow groove 4 is outside the substantially wedge-shaped molded body 1. While flowing down along the surface portion 5 (having the vertical surface portion 5a and the inclined surface portion 5b), it is integrated and integrated at the lower end portion 5c of the molded body 1, and one sheet of thin glass is continuously formed.
  • the feature of this manufacturing method is that both the front and back surfaces of the formed thin glass are molded without contacting any part of the molded body 1 in the molding process. It is in the point which becomes the fire-making side without.
  • the molded object 1 used for this manufacturing method has the control wall part 3b which regulates the breadth of the width direction of the molten glass G which flows down along the outer side surface part 5 of the molded object main body 2, for example.
  • the control wall part 3b which regulates the breadth of the width direction of the molten glass G which flows down along the outer side surface part 5 of the molded object main body 2, for example.
  • both ends in the width direction of the molten glass G overflowing from the overflow groove 4 are guided downward along the regulating wall 3b when reaching the outer surface 5 of the molded body 2.
  • the regulation wall 3 b is generally formed by externally fitting a pair of covering members 3 (specifically, fitting recesses 3 a) at both ends in the width direction of the molded body 2. Is.
  • the end surface of the covering member 3 that is externally fitted to both ends in the width direction of the molded body 2 serves as the regulation wall 3b.
  • the molten glass G overflowing from the overflow groove 4 extends along the regulation wall portion 3 b.
  • the molded body 2 and the covering member 3 may enter.
  • both the molded body 2 and the covering member 3 become high temperature in the process of forming the thin glass, and a gap due to the difference in thermal expansion is inevitably generated between the two and 3. .
  • molten glass hereinafter referred to as a shunted molten glass
  • Gx that has entered the gap between the molded body 2 and the covering member 3 from the direction B in FIG. 7 passes through the gap, and the lower end of the molded body 2. In the part 5c, it flows out outside along the regulation wall part 3b.
  • the molten glass (hereinafter referred to as mainstream molten glass) Ga flowing down normally along the outer surface portion 5 of the molded body 2 is the lower end of the molded body 2 as shown by an arrow A in FIG.
  • mainstream molten glass Ga and the divided molten glass Gx do not merge at the lower end of the molded body 2, and the divided molten glass Gx flows down from the lower end 5 c of the molded body 2 alone in a streak shape.
  • the shunted molten glass Gx forms a bowl-shaped lump at a position immediately below the lower end portion 5c of the molded body 2 with the passage of time, and drops as a bowl-shaped glass Gx1 when it reaches a certain size. To do. And when the bowl-shaped glass Gx1 falls in this way, it has various bad influences on the shaping
  • the present invention ensures that when a thin glass is formed by the overflow down draw method, the shunt glass that has been separated from the mainstream molten glass causes a problem such as breakage in the thin glass that is formed. It is a technical problem to prevent it.
  • the present invention was devised to solve the above problems, and has an overflow groove at the top, and the molten glass overflowing on both sides from the overflow groove is fused and integrated at the lower end while flowing down along the substantially wedge-shaped outer surface.
  • the width of the molten glass that is externally fitted to each of the widthwise ends of the molded body and the molten glass that flows down along the outer surface of the molded body is regulated.
  • a thin glass manufacturing apparatus having a molded body provided with a pair of covering members forming a regulating wall portion, a lower region including a lower end portion of the molded body main body in each of the regulating wall portions of the pair of covering members And extending from the lower side to the central portion in the width direction, and extending the tip of the extended portion toward the flow area of the mainstream molten glass that normally flows along the outer surface of the molded body.
  • the shunt glass that has entered the gap between the covering member and the molded body main body is guided to the center in the width direction by the extending portion.
  • the mainstream molten glass flowing down along the outer surface of the molded body can be merged. Therefore, it is possible to reliably prevent the situation where the shunt glass due to the shunted molten glass is formed without the shunted molten glass flowing down from the lower end of the molded body alone.
  • the extending portion extends so as to gradually approach the width direction center side from the width direction end portion as it moves to the lower end portion of the molded body.
  • the shape of the extending portion changes so as to follow the shrinkage in the width direction of the mainstream molten glass, so the resistance that the extending portion gives to the flow of the mainstream molten glass can be reduced.
  • the extension portion may be formed of a thin member along the outer surface portion of the molded body, and mainstream molten glass may be able to ride on the surface.
  • the extending portion has irregularities on the surface.
  • the shrinkage in the width direction of the mainstream molten glass can be more reliably suppressed by the unevenness of the surface of the extending portion.
  • the surface of the extension part may be smooth.
  • the extending portion may be formed of a thick member that can regulate the spread in the width direction of the mainstream molten glass at the tip portion.
  • the tip of the extending portion functions as a regulating wall portion that regulates the spread in the width direction of the mainstream molten glass. For this reason, it is possible to reliably join the shunted molten glass flowing out from the front end of the extending portion to the mainstream molten glass while restricting the spread in the width direction of the mainstream molten glass by the extending portion.
  • the extension part may be configured to have a flange part that stands upright substantially perpendicular to the surface of the molded body body at the tip part. If it does in this way, even if it is a case where an extension part is comprised with a thin member, the effect similar to the case where it comprises with a thick member as mentioned above can be acquired.
  • the extending portion may be formed of a metal having heat resistance and corrosion resistance, an alloy thereof, or a composite material thereof.
  • the maximum extension amount of the extension portion in the width direction is 10 to 200 mm.
  • the maximum extension amount in the width direction of the extension portion is in the above numerical range.
  • the extension start position in the height direction of the extension part is separated upward by 30 mm or more along the outer side surface part of the molded body body from the lower end part of the molded body body.
  • the extending portion can be reliably positioned at the contraction start position in the width direction of the mainstream molten glass.
  • the shunted molten glass that has entered the gap between the covering member and the molded body main body is brought to the center in the width direction by the extending portion. It can be guided and merged with the mainstream molten glass flowing down along the outer surface portion of the molded body. Therefore, it is possible to reliably prevent a situation in which the shunt glass is formed by the shunted glass flowing down from the lower end of the molded body alone. Therefore, it is possible to reliably prevent problems such as breakage in the thin glass sheet to be formed by the shunted molten glass separated from the mainstream molten glass.
  • FIG. 1 is a front view showing a main part of a thin glass manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • This thin glass manufacturing apparatus includes a molded body 1 for executing the overflow downdraw method.
  • the molded body 1 includes a molded body main body 2 and a pair of covering members 3 that are externally fitted to both ends in the width direction of the molded body main body 2.
  • the molded body 2 is long along the direction corresponding to the width direction of the thin glass to be produced, and the overflow groove 4 formed along the longitudinal direction at the top and the wedge body downward toward each other. A pair of outer surface portions 5 gradually approaching each other.
  • the molten glass G is poured into the overflow groove 4 formed at the top of the molded body 2, and the molten glass G out of the molten glass G overflowing on both sides forms a substantially wedge shape of the molded body 2. It flows down along both outer surface portions 5.
  • the mainstream molten glass Ga flowing down along the both outer side surface portions 5 of the molded body 2 is fused and integrated at a portion called a route at the lower end of the molded body 2, and a single sheet glass is formed from the mainstream molten glass Ga.
  • Both ends in the width direction of the fused and integrated mainstream molten glass Ga are sent downward while being sandwiched from the front and back sides by a pulling roller (not shown) or the like below the molded body 1.
  • the outer surface 5 of the molded body 2 is configured by vertically connecting a vertical surface 5a and an inclined surface 5b, and the intersection of the inclined surfaces 5b is the lower end of the molded body 2 referred to as the above-mentioned route.
  • Part 5c is configured.
  • the covering member 3 has fitting recesses 3a that are fitted on both ends in the width direction of the molded body 2 (see FIG. 5 for details).
  • the covering member 3 covers both ends in the width direction of the molded body 2 in a state in which the fitting recess 3 a is fitted to the molded body 2, and extends along the outer surface 5 of the molded body 2.
  • a regulating wall portion 3b that regulates the spread in the width direction of the molten glass G flowing down is formed.
  • the regulation wall 3b has a thickness of 1 to 10 mm, for example.
  • the regulating wall 3b of the covering member 3 extends toward the center in the width direction while covering the lower region including the lower end 5c of the molded body 2 from below.
  • An extending portion 6 is provided.
  • tip part of this extension part 6 is orient
  • tip part of the extension part 6 has overlapped with the flowing-down area of the mainstream molten glass Ga.
  • the overlapping part of the extension part 6 with the flow-down area of the mainstream molten glass Ga may be formed at least at the lower end part 5 c of the molded body 2.
  • the extending portion 6 is a thin member (in a range thinner than the regulating wall portion 3 b of the covering member 3) along the outer surface portion 5 of the molded body 2. (For example, a thickness of 0.5 to 3 mm) and extends so as to gradually approach from the width direction end portion to the width direction center side as moving to the lower end portion of the molded body 2.
  • the distal end portion of the extending portion 6 is inclined so that the lower side of the distal end portion of the extending portion 6 is located closer to the center in the width direction than the upper side. Therefore, the mainstream molten glass Ga rides on the surface of the extension portion 6. That is, a part of the surface of the extension part 6 constitutes a part of the flowing-down area of the mainstream molten glass Ga.
  • both are caused by the difference in thermal expansion between the covering member 3 and the molded body 2.
  • the diverted molten glass Gx that has entered the gap formed between 2 and 3 from the direction of arrow B in the figure can be guided to the center in the width direction by the extending portion 6 and can be reliably joined to the mainstream molten glass Ga. . Therefore, the situation where the shunt glass (see FIG. 7) due to the shunted molten glass Gx is formed without the shunted molten glass Gx flowing down from the lower end of the molded body 2 alone is reliably prevented. be able to. Therefore, it is possible to reliably prevent a fatal problem that the thin glass sheet to be molded is contaminated or broken by the split-flow molten glass Gx separated from the mainstream molten glass Ga, and maintain stable production of the thin glass. can do.
  • the surface of the extending portion 6 on which the mainstream molten glass Ga rides has irregularities.
  • the surface of the extending portion 6 is in a surface state in which, for example, concave portions or convex portions having a diameter of 1 to 2 mm and a depth or protruding height of 1 to 2 mm are scattered at intervals of 2 to 3 mm.
  • the extending portion 6 is formed of a metal having heat resistance and corrosion resistance, an alloy thereof, or a composite material thereof. Specifically, for example, it is formed of platinum, a platinum alloy, a ceramic dispersed composite material, or the like.
  • the maximum dimension L1 in the width direction of the extending portion 6 is preferably 10 to 200 mm, more preferably 20 to 180 mm, and most preferably 30 to 160 mm.
  • the maximum dimension L2 in the height direction of the extending portion 6 is preferably 30 mm or more, more preferably 30 mm or more and 400 mm or less, and most preferably 30 mm or more and 200 mm or less.
  • molten glass G is supplied into an overflow groove 4 from a supply pipe (not shown), and the molten glass G overflows from the overflow groove 4 to both sides of the molded body 2.
  • the mainstream molten glass Ga flows down along the outer side surface portions 5 while being restricted in the width direction by the restriction wall portion 3 b of the covering member 3. Then, they are fused and integrated at the lower end of the molded body 2.
  • a split molten glass Gx that separates from the mainstream molten glass Ga and enters the gap between the molded body 2 and the covering member 3 is generated. This split molten glass Gx is the lower end of the molded body 2.
  • FIG. 3 is a front view showing a main part of the thin glass manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • the thin glass manufacturing apparatus according to the second embodiment is different from the thin glass manufacturing apparatus according to the first embodiment in the structure of the extending portion 6 provided in the covering member 3.
  • the extending portion 6 is formed of a thick member that can regulate the spread in the width direction of the mainstream molten glass Ga at the tip edge 6a. If it does in this way, the front-end
  • the preferable range of the maximum dimension L1 in the width direction of the extending part 6 and the maximum dimension L2 in the height direction of the extending part 6 is the same as in the first embodiment.
  • this invention is not limited to the said embodiment, It can implement with a various form.
  • the case where the extending portion 6 covers the inclined surface portion 5b of the outer surface portion 5 of the molded body 5 has been illustrated and described.
  • the extending portion 6 is perpendicular to the inclined surface 5b of the outer surface portion 5. Up to the surface portion 5a may be continuously covered.

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  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Abstract

　オーバーフロー溝４から両側に溢れ出た溶融ガラスＧを略楔状の外側面部５に沿って流下させながら下端部５ｃで融合一体化させて薄板ガラスを成形する成形体本体２と、成形体本体２の幅方向両端部のそれぞれに外嵌され、成形体本体２の外側面部５に沿って流下する溶融ガラスＧの幅方向の広がりを規制する規制壁部３ｂを形成する一対の覆設部材３とを備えている。この一対の覆設部材３の各規制壁部３ｂには、成形体本体２の下端部５ｃを含む下部領域を下方から覆いながら幅方向中央部側に延出する延出部６が設けられており、この延出部６の先端が成形体本体２の外側面部５に沿って正常に流下する本流溶融ガラスＧａの流下エリアを指向している。

Description

薄板ガラス製造装置
　本発明は、オーバーフローダウンドロー法による薄板ガラス製造技術の改良に関する。
　周知のように、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板に代表されるように、各種分野に利用される薄板ガラスには、表面欠陥やうねりに対して厳しい製品品位が要求されるのが実情である。
　そこで、この種の薄板ガラスの製造方法としては、平滑で欠陥のないガラス表面を実現可能なオーバーフローダウンドロー法が利用される場合がある。
　この製造方法は、図５に示すように、成形体１の頂部のオーバーフロー溝４に溶融ガラスＧを流し込み、このオーバーフロー溝４から両側に溢れ出た溶融ガラスＧを略楔状の成形体１の外側面部５（垂直面部５ａと傾斜面部５ｂとを有する）に沿って流下させながら成形体１の下端部５ｃで融合一体化し、１枚の薄板ガラスを連続成形するというものである。この製造方法の特徴は、成形された薄板ガラスの表裏両表面が、成形過程において、成形体１の如何なる部位とも接触せずに成形されるので、非常に平面度がよく平滑で傷等の欠陥のない火造り面となる点にある。
　詳細には、この製造方法に使用される成形体１は、例えば、その成形体本体２の外側面部５に沿って流下する溶融ガラスＧの幅方向の広がりを規制する規制壁部３ｂを有している（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。この場合、オーバーフロー溝４から溢れ出た溶融ガラスＧの幅方向両端部は、成形体本体２の外側面部５に達した段階で、規制壁部３ｂに沿うように下方に誘導される。この規制壁部３ｂは、図６に示すように、成形体本体２の幅方向両端部に、一対の覆設部材３（詳しくは嵌合凹部３ａ）を外嵌して形成されるのが一般的である。付言すれば、成形体本体２の幅方向両端部に外嵌された覆設部材３の端面が、規制壁部３ｂとなる。
特表２００８－５２６６７１号公報 特表２００８－５３９１５９号公報
　しかしながら、成形体本体２に覆設部材３を外嵌した構造を有する成形体１の場合、図７に示すように、オーバーフロー溝４から溢れ出た溶融ガラスＧが、規制壁部３ｂに沿って下方に流下する過程で成形体本体２と覆設部材３の間に侵入することがある。これは、薄板ガラスを成形する過程で成形体本体２と覆設部材３が共に高温となって、両者２，３の間に熱膨張差に起因した隙間が必然的に生じてしまうためである。そして、成形体本体２と覆設部材３の間の隙間に例えば図７中のＢ方向から侵入した溶融ガラス（以下、分流溶融ガラスという）Ｇｘは、その隙間を通って成形体本体２の下端部５ｃにおいて規制壁部３ｂに沿いながら外部に流出する。
　一方、成形体本体２の外側面部５に沿って正常に流下している溶融ガラス（以下、本流溶融ガラスという。）Ｇａは、図７中の矢印Ａに示すように、成形体本体２の下端部５ｃに向かうに連れて幅方向に徐々に収縮を来たし、成形体本体２の下方部において規制壁部３ｂから離反する。そのため、成形体本体２の下端部において、本流溶融ガラスＧａと分流溶融ガラスＧｘとが合流せず、分流溶融ガラスＧｘが成形体本体２の下端部５ｃから単独で筋状に流下する。その結果、分流溶融ガラスＧｘは、時間の経過と共に、成形体本体２の下端部５ｃの直下方位置で雫状の塊を形成し、ある程度の大きさになった時点で雫状ガラスＧｘ１として落下する。そして、このように雫状ガラスＧｘ１が落下すると、本流溶融ガラスＧａから成形される薄板ガラスの成形工程に種々の悪影響を及ぼす。すなわち、落下した雫状ガラスＧｘ１が落下途中で牽引ローラ等と衝突して破砕するとガラス粉が発生して、薄板ガラスが汚染されるおそれがある。また、落下した雫状ガラスＧｘ１が薄板ガラスに衝突するなどして薄板ガラスが破損するという重大なトラブルが生じるおそれもある。
　本発明は、上記の実情に鑑み、オーバーフローダウンドロー法によって薄板ガラスを成形する際に、本流溶融ガラスから分離した分流溶融ガラスによって、成形される薄板ガラスに破損などの不具合が生じるという事態を確実に防止することを技術的課題とする。
　上記課題を解決するために創案された本発明は、頂部にオーバーフロー溝を有し、前記オーバーフロー溝から両側に溢れ出た溶融ガラスを略楔状の外側面部に沿って流下させながら下端部で融合一体化させて薄板ガラスを成形する成形体本体と、前記成形体本体の幅方向両端部のそれぞれに外嵌され、前記成形体本体の外側面部に沿って流下する溶融ガラスの幅方向の広がりを規制する規制壁部を形成する一対の覆設部材とを備えた成形体を有する薄板ガラス製造装置において、前記一対の覆設部材の各規制壁部に、前記成形体本体の下端部を含む下部領域を下方から覆いながら幅方向中央部側に延出する延出部を設けるとともに、前記延出部の先端部を前記成形体の外側面部に沿って正常に流下する本流溶融ガラスの流下エリアに指向させたことに特徴づけられる。
　このような構成によれば、成形体本体の下端部を含む下部領域で、覆設部材と成形体本体との間の隙間に侵入した分流溶融ガラスを延出部によって幅方向中央側に誘導し、成形体本体の外側面部に沿って流下する本流溶融ガラスに合流させることができる。したがって、分流溶融ガラスが単独で成形体本体の下端部から流下することがなく、分流溶融ガラスに起因した雫状ガラスが形成されるという事態を確実に防止することができる。
　上記の構成において、前記延出部が、前記成形体本体の下端部に移行するに連れて、幅方向端部から幅方向中央側に漸次接近するように延出していることが好ましい。
　このようにすれば、本流溶融ガラスの幅方向の収縮に倣うように、延出部の形状が変化することになるので、延出部が本流溶融ガラスの流れに与える抵抗を小さくすることができる。
　上記の構成において、前記延出部が、前記成形体本体の外側面部に沿った薄肉部材で構成され、その表面に本流溶融ガラスが乗り上げ可能であってもよい。
　このようにすれば、本流溶融ガラスが、延出部に乗り上げることができるので、本流溶融ガラスの幅方向の収縮を最小限に抑えることができる。換言すれば、成形される薄板ガラスの幅方向寸法を維持することが可能となる。
　この場合、前記延出部が、表面に凹凸を有することが好ましい。
　このようにすれば、延出部の表面の凹凸により、本流溶融ガラスの幅方向の収縮をより確実に抑えることができる。なお、本流溶融ガラスと延出部の表面との間の濡れ性が良好である場合には、延出部の表面は平滑であってもよい。
　上記の構成において、前記延出部が、その先端部で本流溶融ガラスの幅方向の広がりを規制可能な厚肉部材で構成されていてもよい。
　このようにすれば、延出部の先端部が、本流溶融ガラスの幅方向の広がりを規制する規制壁部として機能する。そのため、延出部によって本流溶融ガラスの幅方向の広がりを規制しつつ、延出部の先端部から外部に流出する分流溶融ガラスを本流溶融ガラスに確実に合流させることが可能となる。なお、延出部は、その先端部に成形体本体の表面に対して略垂直に立設する鍔部を有する構成としてもよい。このようにすれば、仮に延出部を薄肉部材で構成した場合であっても、上述のように厚肉部材で構成した場合と同様の効果を得ることができる。
　上記の構成において、前記延出部が、耐熱性及び耐食性を有する金属、これらの合金、又はこれらの複合材料で形成されていてもよい。
　このようにすれば、延出部の機械的な変形や、化学的な侵食による破損を低減することができるため、分流溶融ガラスを本流溶融ガラスに安定的に合流させることができる。
　上記の構成において、前記延出部の幅方向への最大延出量が、１０～２００ｍｍであることが好ましい。
　すなわち、１０ｍｍ未満であると、延出部による幅方向中央側への誘導距離が短くなりすぎて、分流溶融ガラスを本流溶融ガラスに合流させることが困難になるおそれがある。一方、２００ｍｍを越えると、本流溶融ガラスの流れから受ける抵抗が大きくなりすぎて、延出部が変形を来たすおそれがある。したがって、これらの問題を回避すべく、延出部の幅方向への最大延出量は、上記数値範囲であることが好ましい。
　上記の構成において、前記延出部の高さ方向の延出開始位置が、前記成形体本体の下端部から前記成形体本体の外側面部に沿って上方に３０ｍｍ以上離反していることが好ましい。
　このようにすれば、本流溶融ガラスの幅方向の収縮開始位置に、延出部を確実に位置させることができる。
　以上のように本発明によれば、成形体本体の下端部を含む下部領域で、覆設部材と成形体本体との間の隙間に侵入した分流溶融ガラスを延出部によって幅方向中央側に誘導し、成形体本体の外側面部に沿って流下する本流溶融ガラスに合流させることができる。したがって、分流溶融ガラスが単独で成形体本体の下端部から流下して、雫状ガラスが形成されるという事態を確実に防止することが可能となる。よって、本流溶融ガラスから分離した分流溶融ガラスによって、成形される薄板ガラスに破損などの不具合が生じるのを確実に防止することができる。
本発明の第１実施形態に係る薄板ガラス製造装置の成形体近傍を示す正面図である。 図１の延出部を拡大して示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る薄板ガラス製造装置の成形体近傍を示す正面図である。 図３の延出部を拡大して示す斜視図である。 従来の薄板ガラス製造装置の成形体近傍を示す斜視図である。 従来の成形体の部品分解配列斜視図である。 従来の薄板ガラス製造装置の問題点を説明するための図である。
　以下、本発明に係る実施形態を添付図面に基づいて説明する。
　図１は、本発明の第１実施形態に係る薄板ガラス製造装置の要部を示す正面図である。なお、従来技術で説明した構成に対応する構成については同一符号を付して説明する。この薄板ガラス製造装置は、オーバーフローダウンドロー法を実行するための成形体１を備えている。
　成形体１は、成形体本体２と、成形体本体２の幅方向両端部にそれぞれ外嵌された一対の覆設部材３とを備えている。
　成形体本体２は、製造される薄板ガラスの幅方向に対応する方向に沿って長尺であり、頂部にその長手方向に沿って形成されたオーバーフロー溝４と、略楔状に下方に向かって互いに漸次接近する一対の外側面部５とを有する。
　この成形体本体２の頂部に形成されたオーバーフロー溝４には、溶融ガラスＧが流し込まれ、両側に溢れ出た溶融ガラスＧのうち、本流溶融ガラスＧａが、成形体本体２の略楔状をなす両外側面部５に沿って流下する。成形体本体２の両外側面部５に沿って流下する本流溶融ガラスＧａは、成形体本体２の下端部のルートと称される部分で融合一体化され、本流溶融ガラスＧａから一枚の薄板ガラスが連続的に成形される。なお、融合一体化された本流溶融ガラスＧａの幅方向両端部は、成形体１の下方で牽引ローラ（図示しない）等によって表裏両側から挟持されながら下方へと送られる。
　成形体本体２の外側面部５は、垂直面部５ａと、傾斜面部５ｂとを上下に連接して構成されており、傾斜面部５ｂの交点が、上述のルートと称される成形体本体２の下端部５ｃを構成する。
　一方、覆設部材３は、成形体本体２の幅方向両端部に外嵌される嵌合凹部３ａを有している（詳細には、図５を参照）。そして、覆設部材３は、その嵌合凹部３ａを成形体本体２に嵌合させた状態で、成形体本体２の幅方向両端部を覆うと共に、成形体本体２の外側面部５に沿って流下する溶融ガラスＧの幅方向の広がりを規制する規制壁部３ｂを形成する。なお、規制壁部３ｂは、例えば１～１０ｍｍの厚みを呈する。
　更に、本実施形態の特徴的な構成として、覆設部材３の規制壁部３ｂには、成形体本体２の下端部５ｃを含む下部領域を下方から覆いながら幅方向中央部側に延出する延出部６が設けられている。そして、この延出部６の先端部を、成形体本体２の外側面部５に沿って正常に流下する本流溶融ガラスＧａ（図中の矢印Ａで示す流れ）の流下エリアに指向させている。そのため、延出部６の先端部が、本流溶融ガラスＧａの流下エリアと重複している。この延出部６の本流溶融ガラスＧａの流下エリアとの重複部分は、少なくとも成形体本体２の下端部５ｃにおいて形成されていればよい。
　詳細には、図２に示すように、この実施形態では、延出部６は、成形体本体２の外側面部５に沿った薄肉部材（覆設部材３の規制壁部３ｂよりも薄い範囲で、例えば０．５～３ｍｍの厚み）で構成されると共に、成形体本体２の下端部に移行するに連れて、幅方向端部から幅方向中央側に漸次接近するように延出している。換言すれば、延出部６の先端部の下方側がその上方側よりも幅方向中央側に位置するように、延出部６の先端部が傾斜している。そのため、延出部６の表面に、本流溶融ガラスＧａが乗り上げるようになっている。すなわち、延出部６の表面の一部が、本流溶融ガラスＧａの流下エリアの一部を構成している。
　このように覆設部材３に延出部６を設ければ、成形体本体２の下端部５ｃを含む下部領域において、覆設部材３と成形体本体２との熱膨張差に起因して両者２，３の間に形成された隙間に図中の矢印Ｂ方向から侵入した分流溶融ガラスＧｘを延出部６によって幅方向中央側に誘導し、本流溶融ガラスＧａに確実に合流させることができる。したがって、分流溶融ガラスＧｘが単独で成形体本体２の下端部から流下することがなく、分流溶融ガラスＧｘに起因した雫状ガラス（図７を参照）が形成されるという事態を確実に防止することができる。よって、本流溶融ガラスＧａから分離した分流溶融ガラスＧｘによって、成形される薄板ガラスが汚染されたり、破損するという致命的な問題が生じるという事態を確実に防止し、安定した薄板ガラスの製造を維持することができる。
　ここで、本流溶融ガラスＧａが乗り上げる延出部６の表面は、凹凸を有していることが好ましい。具体的には、延出部６の表面は、例えば、直径１～２ｍｍで、深さ若しくは突出高さ１～２ｍｍの凹部若しくは凸部が２～３ｍｍの間隔で点在するような表面状態であることが好ましい。このようにすれば、本流溶融ガラスＧａと延出部６との間の密着性が向上するため、本流溶融ガラスＧａの幅方向の収縮を抑えることができる。そのため、本流溶融ガラスＧａの幅方向寸法を幅広に維持することが可能となる。
　また、延出部６は、耐熱性及び耐食性を有する金属、これらの合金、又はこれらの複合材料で形成される。具体的には、例えば、白金、白金合金、セラミック分散複合材料などによって形成される。
　更に、延出部６の幅方向の最大寸法Ｌ１は、１０～２００ｍｍであることが好ましく、２０～１８０ｍｍであることがより好ましく、３０～１６０ｍｍであることが最も好ましい。また、延出部６の高さ方向の最大寸法Ｌ２は、３０ｍｍ以上であることが好ましく、３０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることがより好ましく、３０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることが最も好ましい。ただし、Ｌ１≦Ｌ２とする。
　次に、以上のように構成された薄板ガラス製造装置によって、薄板ガラスを製造する方法について説明する。
　図１に示すように、まず、図示しない供給パイプからオーバーフロー溝４の内部に溶融ガラスＧを供給し、オーバーフロー溝４から成形体本体２の両側に溶融ガラスＧを溢れ出させる。この成形体本体２の両側に溢れ出た溶融ガラスＧのうち、本流溶融ガラスＧａは、覆設部材３の規制壁部３ｂによって幅方向の広がりを規制されながら、両外側面部５に沿って流下して、成形体本体２の下端部で融合一体化される。この際、本流溶融ガラスＧａから分離して、成形体本体２と覆設部材３との間の隙間に侵入する分流溶融ガラスＧｘが生じるが、この分流溶融ガラスＧｘは、成形体本体２の下端部を含む下部領域（図示例では、成形体本体２の下端部）において、延出部６によって下方から受け止められると共に、延出部６に沿って幅方向中央側へと誘導されて本流溶融ガラスＧａと合流する。したがって、本流溶融ガラスＧａと分流溶融ガラスＧｘとが成形体本体２の下端部において再び合流した後、成形体本体２の下端部の下方で延伸されながら冷却され、薄板ガラスが連続的に成形される。
　図３は、本発明の第２実施形態に係る薄板ガラス製造装置の要部を示す正面図である。この第２実施形態に係る薄板ガラス製造装置が、第１実施形態に係る薄板ガラス製造装置と相違するところは、覆設部材３に設けられた延出部６の構造にある。
　すなわち、延出部６が、その先端縁６ａで本流溶融ガラスＧａの幅方向の広がりを規制可能な厚肉部材で構成されている点が相違する。このようにすれば、延出部６の先端部６ａが、本流溶融ガラスＧａの幅方向の広がりを規制する規制壁部として機能する。そのため、延出部６によって本流溶融ガラスＧａの幅方向の広がりを規制しつつ、延出部６の先端から外部に流出する分流溶融ガラスＧｘを本流溶融ガラスＧａに確実に合流させることが可能となる。
　延出部６の幅方向の最大寸法Ｌ１や、延出部６の高さ方向の最大寸法Ｌ２の好ましい範囲は、上記の第１実施形態と同様とする。
　なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の形態で実施することができる。例えば、上記の実施形態では、延出部６によって成形体本体５の外側面部５の傾斜面部５ｂを覆う場合を図示して説明したが、延出部６は外側面部５の傾斜面５ｂから垂直面部５ａまでを連続的に覆っていてもよい。
１　　　成形体
２　　　成形体本体
３　　　覆設部材
３ａ　　嵌合凹部
３ｂ　　規制壁部
４　　　オーバーフロー溝
５　　　外側面部
５ａ　　垂直面部
５ｂ　　傾斜面部
５ｃ　　下端部
６　　　延出部
Ｇ　　　溶融ガラス
Ｇａ　　本流溶融ガラス
Ｇｘ　　分流溶融ガラス

Claims (8)

  1. 　頂部にオーバーフロー溝を有し、前記オーバーフロー溝から両側に溢れ出た溶融ガラスを略楔状の外側面部に沿って流下させながら下端部で融合一体化させて薄板ガラスを成形する成形体本体と、前記成形体本体の幅方向両端部のそれぞれに外嵌され、前記成形体本体の外側面部に沿って流下する溶融ガラスの幅方向の広がりを規制する規制壁部を形成する一対の覆設部材とを備えた成形体を有する薄板ガラス製造装置において、
    　前記一対の覆設部材の各規制壁部に、前記成形体本体の下端部を含む下部領域を下方から覆いながら幅方向中央部側に延出する延出部を設けるとともに、前記延出部の先端部を前記成形体本体の外側面部に沿って正常に流下する本流溶融ガラスの流下エリアに指向させたことを特徴とする薄板ガラス製造装置。
  2. 　前記延出部が、前記成形体本体の下端部に移行するに連れて、幅方向端部から幅方向中央側に漸次接近するように延出していることを特徴とする請求項２に記載の薄板ガラス製造装置。
  3. 　前記延出部が、前記成形体本体の外側面部に沿った薄肉部材で構成され、その表面に本流溶融ガラスが乗り上げ可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄板ガラス製造装置。
  4. 　前記延出部が、表面に凹凸を有することを特徴とする請求項３に記載の薄板ガラス製造装置。
  5. 　前記延出部が、その先端部で本流溶融ガラスの幅方向の広がりを規制可能な厚肉部材で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄板ガラス製造装置。
  6. 　前記延出部が、耐熱性及び耐食性を有する金属、これらの合金、又はこれらの複合材料で形成されていることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の薄板ガラス製造装置。
  7. 　前記延出部の幅方向の最大延出量が、２０～１８０ｍｍであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の薄板ガラス製造装置。
  8. 　前記延出部の高さ方向の延出開始位置が、前記成形体本体の下端部から前記成形体本体の外側面部に沿って上方に３０ｍｍ以上離反していることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の薄板ガラス製造装置。
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