WO2016104256A1 - ガラスリボンの製造装置及びガラスリボンの製造方法 - Google Patents

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glass ribbon
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shape
support
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浩司 堂守
大樹 原口
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Nippon Electric Glass Co Ltd
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Nippon Electric Glass Co Ltd
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    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a glass ribbon manufacturing apparatus and a glass ribbon manufacturing method.
  • an overflow down draw method in which molten glass is flowed down from a molded body to form a glass ribbon is widely known.
  • an apparatus for producing a glass ribbon using the overflow downdraw method generally cools the formed glass ribbon and a forming region where the molten glass is flowed down from the formed body to form a glass ribbon having a predetermined width.
  • the glass ribbon immediately after being formed in the forming region is not yet completely solidified, and its shape is determined with the slow cooling in the annealing region.
  • the process may show a tendency to bend in the width direction. It is difficult to stabilize the curved shape of such a glass ribbon, in particular, the curved direction (whether the front or back side is convex) with existing equipment, and as a result, the glass ribbon to be manufactured, and thus the glass plate, is produced. There is a possibility that the quality of the product will vary.
  • the rollers that sandwich both sides of the descending glass ribbon in the width direction are inclined in the horizontal plane so as to follow the curved shape of the glass ribbon.
  • the shape of the glass ribbon is stabilized.
  • the support structure disclosed in Patent Document 1 is based on the premise that the glass ribbon is always in a certain bending direction (whether the front or back side is convex). Therefore, for example, when the glass ribbon begins to bend in a direction opposite to the assumed direction, the inclination direction of the roller axis is opposite to the bending direction of the glass ribbon (inclination direction at the end in the width direction). Then, when the glass ribbon is sandwiched between the rollers, a large load is applied to the glass ribbon from the rollers. Due to the load applied to the glass ribbon from this roller, the glass ribbon may be cracked.
  • an object of the present invention is to stabilize the bending direction of a glass ribbon without causing cracks.
  • An apparatus for producing a glass ribbon according to the present invention includes an annealing region for gradually cooling a molded glass ribbon to remove its internal strain, and the annealed glass ribbon at room temperature.
  • a glass ribbon manufacturing apparatus in which a plurality of support rollers that support both sides in the width direction of the glass ribbon are disposed along the descending direction of the glass ribbon. At least one of the arranged support rollers is a shape stabilizing roller for stabilizing the shape of the glass ribbon curved in the width direction, and the shape stabilizing roller is one surface of the glass ribbon.
  • a first roller having a pair of support portions disposed on the side and supporting both sides of the glass ribbon in the width direction; and disposed on the other surface side of the glass ribbon.
  • a second roller having a pair of support portions for supporting both sides of the glass ribbon in the width direction, and the inner end portions in the width direction of the respective support portions of the first roller correspond to the corresponding ones. It is characterized in that it is located on the outer side in the width direction than the outer end portion in the width direction of each support portion of the second roller.
  • the width direction of the glass ribbon is based on the width direction of the glass ribbon in a flat state (the same applies hereinafter).
  • the inner end portions in the width direction of the respective support portions of the first roller are all positioned on the outer side in the width direction with respect to the outer end portions in the width direction of the respective support portions of the corresponding second roller. That is, it is possible to adopt a form in which the glass ribbon is supported by the second roller on the inner side in the width direction than the first roller. Thereby, it becomes possible to support the glass ribbon in a curved shape that protrudes toward the first roller as it goes inward in the width direction. Therefore, the shape of the glass ribbon curved in the width direction can be stabilized by the shape stabilizing roller.
  • each support part of a 1st roller and each support part of a 2nd roller cannot be arrange
  • the shape stabilizing roller can reduce the load on the glass ribbon, compared to when the rollers sandwiching both sides in the width direction of the glass ribbon are arranged in a state where the axis is inclined in the horizontal plane, The possibility that the glass ribbon is cracked can be reduced.
  • the glass ribbon manufacturing apparatus of the present invention even when the glass ribbon starts to bend in the direction opposite to the assumed direction, the glass ribbon does not break, and the bending direction thereof. Can be stabilized on one side of the front and back.
  • the support roller located at the uppermost position of the cooling region is the shape stabilizing roller.
  • This configuration can effectively stabilize the shape of the glass ribbon curved in the width direction. This is because in the cooling region, since the glass ribbon is sufficiently solidified, the supporting force from the first and second rollers can be obtained more reliably.
  • the shape stabilizing roller is further disposed in the annealing region.
  • This configuration can effectively stabilize the shape of the glass ribbon curved in the width direction in the annealing region.
  • the first roller in the shape stabilization roller in the annealing region is disposed on the opposite side of the glass ribbon with respect to the first roller in the shape stabilization roller in the cooling region. It is preferable.
  • the bending direction of the glass ribbon once oriented in the annealing region can be reversed in the cooling region. Thereby, it can suppress that a glass ribbon is wrinkled (a curvature, bending, distortion).
  • the glass ribbon is bent in the vertical direction around the portion where the bending direction is reversed. Therefore, since the periphery of this inversion part functions as a resistance that prevents bending deformation in the width direction of the glass ribbon, deformation in the width direction of the glass ribbon is difficult to occur. On the other hand, the bending in the width direction of the glass ribbon functions as a resistance for preventing the bending deformation in the vertical direction of the glass ribbon, so that the vertical deformation of the glass ribbon is difficult to occur. Due to these synergistic effects, the glass ribbon is suppressed from being deformed in the width direction and the vertical direction. Thereby, the malfunction that a glass ribbon disturbs an attitude
  • an auxiliary roller for stabilizing the shape of the glass ribbon that is curved in the width direction in the annealing region is disposed below the shape stabilizing roller, and the auxiliary roller is provided.
  • the roller is composed of the first roller and the second roller, and the interval in the thickness direction of the glass ribbon between the first roller and the second roller in the auxiliary roller is the shape stability of the annealing region. It is preferable that the gap between the first roller and the second roller in the thickness direction is larger than the distance in the thickness direction.
  • the thickness direction of the glass ribbon is based on the thickness direction of the glass ribbon in a flat state (hereinafter the same).
  • the auxiliary roller can contact and support the glass ribbon only when the curved shape and position of the glass ribbon are likely to change greatly, and can suppress changes in the curved shape and position of the glass ribbon. . For this reason, since the contact to the glass ribbon of an auxiliary roller can be suppressed, it can suppress that the load by contact is applied to a glass ribbon.
  • the first roller in the shape stabilization roller in the annealing region is disposed on the opposite surface side of the glass ribbon with respect to the first roller in the shape stabilization roller in the cooling region. It is preferable that the first roller in the auxiliary roller is disposed on the same surface side of the glass ribbon with respect to the first roller in the shape stabilizing roller in the cooling region.
  • the direction of bending in the width direction of the glass ribbon can be reversed between the cooling region and the annealing region.
  • the curved shape of the glass ribbon can be matched to some extent with the curved shape in the cooling region before the glass ribbon descends to the cooling region by the auxiliary roller. Thereby, the direction of curve of the glass ribbon is gently reversed, and the load applied to the glass ribbon can be reduced by reversing the direction of curve of the glass ribbon.
  • the support roller for sandwiching both sides in the width direction of the glass ribbon in the annealing region is disposed between the shape stabilizing roller and the auxiliary roller.
  • the rollers that sandwich both sides of the glass ribbon in the width direction in the annealing region can suppress shaking at both ends of the glass ribbon in the width direction, and effectively stabilize the curved shape of the glass ribbon. Can do.
  • the support roller for sandwiching both sides of the glass ribbon in the width direction in the cooling region is disposed below the shape stabilizing roller.
  • the rollers sandwiching both sides in the width direction of the glass ribbon can suppress the shaking at both ends in the width direction of the glass ribbon, and effectively stabilize the curved shape of the glass ribbon. Can do.
  • the glass ribbon manufacturing method includes an annealing step of gradually cooling a molded glass ribbon to remove its internal strain, and the slowly cooling glass ribbon at room temperature.
  • At least one of the arranged support rollers is a shape stabilizing roller for stabilizing the shape of the glass ribbon curved in the width direction, and the shape stabilizing roller is one surface of the glass ribbon.
  • a first roller having a pair of support portions disposed on the side and supporting both sides of the glass ribbon in the width direction; and disposed on the other surface side of the glass ribbon.
  • a second roller having a pair of support portions for supporting both sides of the glass ribbon in the width direction, and the inner end portions in the width direction of the respective support portions of the first roller correspond to the corresponding ones. It is characterized in that it is located on the outer side in the width direction than the outer end portion in the width direction of each support portion of the second roller.
  • the bending direction can be stabilized without causing a crack in the glass ribbon.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 and is a schematic plan view showing a shape stabilizing roller.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 1 and is a schematic plan view showing a shape stabilizing roller.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 1 and is a schematic plan view showing an auxiliary roller.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 1 and is a schematic plan view showing a clamping roller.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. 1 and is a schematic plan view showing a pinching roller.
  • FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a glass ribbon manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the glass ribbon manufacturing apparatus 1 forms a plate-like glass ribbon G that is a base of a glass plate by an overflow down draw method.
  • Glass plates produced by cutting the glass ribbon G include, for example, flat panel displays such as liquid crystal displays, plasma displays, and organic EL displays, solar cells, lithium ion batteries, digital signage, touch panels, and electronic paper. It is used for device glass substrates, cover glasses for organic EL lighting, pharmaceutical glass containers, window glass, laminated lightweight window glass, and the like.
  • the thickness of the central portion in the width direction of the glass ribbon G is preferably 10 ⁇ m to 2 mm.
  • the thickness of the glass ribbon G is less than 10 ⁇ m, it may be difficult to form the glass ribbon G itself.
  • the thickness of the glass ribbon G exceeds 2 mm, there is little tendency for the shape and posture to fluctuate, and the present invention may not be effective. From these viewpoints, the thickness of the central portion in the width direction of the glass ribbon G is more preferably 20 ⁇ m to 1 mm, and most preferably 30 ⁇ m to 500 ⁇ m.
  • the width of the glass ribbon G is preferably 250 mm to 3000 mm. When the width of the glass ribbon G is less than 250 mm, there is little tendency to bend in the width direction, and the present invention may not be effective. If the width of the glass ribbon G exceeds 3000 mm, it may be difficult to manufacture. From these viewpoints, the width of the glass ribbon G is more preferably 280 mm to 2500 mm, and most preferably 300 mm to 2000 mm.
  • the glass ribbon manufacturing apparatus 1 includes, in order from the top, a forming region 2 for performing a forming step, an annealing region 3 for performing an annealing step, and a cooling region 4 for performing a cooling step.
  • the molten glass Gm is supplied to the molded body 5 having a wedge-shaped cross-sectional shape, and the molten glass Gm overflowing from the top of the molded body 5 is merged at the lower end to flow down.
  • a band-shaped glass ribbon G is formed from the glass Gm.
  • the glass ribbon G is sandwiched on both sides in the width direction by the cooling roller 6 in the forming region 2 and the shrinkage in the width direction is suppressed.
  • the internal strain is removed while the glass ribbon G formed in the forming region 2 is slowly cooled.
  • the glass ribbon G that has been gradually cooled in the annealing region 3 is cooled to near room temperature. The glass ribbon G descends from the molding region 2 to the cooling region 4.
  • a plurality of support rollers 7 that support both sides of the glass ribbon G in the width direction are disposed in the annealing region 3 and the cooling region 4 along the descending direction of the glass ribbon G.
  • the support roller 7 disposed in the annealing region 3 is made of a heat-resistant material, for example, an inorganic material containing ceramic fibers and a binder.
  • the support roller 7 disposed in the cooling region 4 has a surface layer made of an elastic member such as silicone rubber.
  • one of the support rollers 7 disposed in the annealing region 3 is a shape stabilizing roller 8 for stabilizing the shape of the glass ribbon G curved in the width direction.
  • a part of the support roller 7 disposed below the shape stabilization roller 8 is supplemented by an auxiliary roller 9 for stabilizing the shape of the glass ribbon G that is curved in the width direction. It has become.
  • the support roller 7 disposed above the shape stabilizing roller 8 and between the shape stabilizing roller 8 and the auxiliary roller 9 sandwiches both sides in the width direction of the glass ribbon G. This is a sandwiching roller 10.
  • the uppermost support roller 7 is a shape stabilizing roller 8. Further, the supporting roller 7 disposed below the shape stabilizing roller 8 in the cooling region 4 is a sandwiching roller 10.
  • the shape stabilizing roller 8 includes a first roller 11 disposed on one surface side of the glass ribbon G and a second roller disposed on the other surface side of the glass ribbon G. It is comprised with the roller 12.
  • FIG. The first roller 11 has a pair of rollers 11a (supporting portions) that support both sides of the glass ribbon G in the width direction.
  • the roller 11a is arranged coaxially.
  • the 2nd roller 12 has a pair of roller 12a (support part) which supports the both sides of the width direction of the glass ribbon G. As shown in FIG.
  • the roller 12a is disposed coaxially.
  • the pair of rollers 11a is connected and fixed to the first roller shaft 13 and the pair of rollers 12a is connected and fixed to the second roller shaft 14.
  • the individual rollers 11a and rollers 12a may be cantilevered.
  • the first roller 11 is composed of a pair of rollers 11a
  • the second roller 12 is composed of a pair of rollers 12a.
  • each of the first roller 11 and the second roller is long in the width direction of the glass ribbon G, and a pair of supporting the glass ribbon G at both ends in the width direction by providing a recess in the center in the width direction. You may be comprised with the single roller which provided the support part.
  • the first roller 11 and the second roller 12 are disposed at the same height.
  • the axis 11b of the first roller 11 (axis of the roller 11a) and the axis 12b of the second roller 12 (axis of the roller 12a) extend in the horizontal direction and are parallel to each other.
  • the pair of rollers 11a constituting the first roller 11 and the pair of rollers 12a constituting the second roller 12 all have the same shape and the same dimensions.
  • the center between the pair of rollers 11a and the center between the pair of rollers 12a are at the same position.
  • the inner end portion 11 c in the width direction of the glass ribbon G in each roller 11 a of the first roller 11 corresponds to the second side (on the same side in the width direction of the glass ribbon G).
  • the roller 12a of the roller 12 is positioned on the outer side in the width direction of the glass ribbon G with respect to the outer end portion 12c in the width direction of the glass ribbon G.
  • the end-to-end distance D1 between the rollers 11a, the inner end 11c, and the outer end 12c of the corresponding roller 12a in the direction of the axis 11b, 12b (the width direction of the glass ribbon G) is preferably 20 to 100 mm.
  • the roller 11a and the roller 12a on the same side are close to each other, so that the portion of the glass ribbon G positioned between them is excessive (for example, inclined) with respect to the axes 11b and 12b. Inclined at an angle of 20 ° or more, there is a possibility of undue stress being generated at this portion and being damaged.
  • the distance D1 between the end portions exceeds 100 mm, the one-side roller 11a and the one-side roller 12a become far away, so that the glass ribbon G cannot be sufficiently supported and the curved shape may not be stabilized.
  • the end-to-end distance D1 is more preferably 20 mm to 50 mm, and most preferably 20 mm to 40 mm.
  • part which the rollers 11a and 12a contact with the glass ribbon G is square in the example of illustration, it is preferable that the chamfering process is carried out in the curved surface shape. In this case, the area where the rollers 11a and 12a contact the glass ribbon G can be increased. Thereby, in addition to enhancing the holding power of the shape of the glass ribbon G, the glass ribbon G does not make point contact with the rollers 11a and 12a, so that it is possible to suppress the occurrence of cracks in the glass ribbon G.
  • the shape stabilizing roller 8 disposed in the cooling region 4 is disposed in the annealing region. 3, the grip force with respect to the glass ribbon G is higher than that of the shape stabilizing roller 8 disposed in the shape 3, and the curved shape of the glass ribbon G can be effectively stabilized.
  • the distance D2 in the thickness direction of the glass ribbon G between the roller 11a of the first roller 11 and the roller 12a of the second roller 12 (direction perpendicular to the axes 11b and 12b) in the shape stabilizing roller 8 is -10 mm to 7 mm is preferred.
  • the direction in which the first roller 11 and the second roller 12 are separated from each other is positive.
  • the distance D2 is less than ⁇ 10 mm, an excessive load is applied to the portion of the glass ribbon G located between the one-side roller 11a and the one-side roller 12a, which may cause damage.
  • the distance D2 exceeds 7 mm, the glass ribbon G cannot be sufficiently supported, and the curved shape may not be stabilized. From these viewpoints, the distance D2 is more preferably ⁇ 7 mm to 5 mm, and most preferably ⁇ 5 mm to 3 mm.
  • the shape stabilizing roller 8 when the shape stabilizing roller 8 is disposed in the annealing region 3, it is preferably disposed below the annealing region 3. This is because the glass ribbon G is not sufficiently solidified above the annealing region 3 and may not be sufficiently supported by the shape stabilizing roller 8, and the glass ribbon G may not be sufficiently supported above the annealing region 3. This is because the ribbon G may not be curved in the width direction yet.
  • the number of the shape stabilizing rollers 8 is preferably 5% or more of the number of rollers excluding the auxiliary roller 9 disposed in the annealing region 3 and the cooling region 4.
  • the number of the shape stabilizing rollers 8 is more preferably 8% or more, and most preferably 10% or more, out of the number of rollers excluding the auxiliary roller 9 disposed in the annealing region 3 and the cooling region 4.
  • the number of the shape stabilizing rollers 8 is preferably 40% or less of the number of rollers excluding the auxiliary roller 9 disposed in the annealing region 3 and the cooling region 4. This is because if the number of the shape stabilizing rollers 8 exceeds 40%, the effect of the sandwiching rollers 10 may not be sufficiently obtained.
  • the effect of the sandwiching roller 10 is to suppress the shrinkage in the width direction of the glass ribbon G when disposed above the annealing region, in addition to the suppression of the shaking at both ends in the width direction of the glass ribbon G.
  • the number of the shape stabilizing rollers 8 is more preferably 35% or less, and most preferably 30% or less, out of the number of rollers excluding the auxiliary roller 9 disposed in the annealing region 3 and the cooling region 4.
  • the auxiliary roller 9 is arranged on the other surface side of the glass ribbon G and the first roller 11 arranged on the one surface side of the glass ribbon G, similarly to the shape stabilizing roller 8.
  • the second roller 12 is made up of.
  • the auxiliary roller 9 is different from the shape stabilizing roller 8 in that the thickness direction (perpendicular to the axes 11b and 12b) of the glass ribbon G between the roller 11a of the first roller 11 and the roller 12a of the second roller 12 in the auxiliary roller 9 is different.
  • the distance D3 in the right direction) is larger than the distance D2 in the shape stabilizing roller 8 in the annealing region 3. Since the distance D3 is larger than the distance D2, the auxiliary roller 9 comes into contact with the glass ribbon G only when the curved shape and position of the glass ribbon G are likely to change greatly.
  • the other configuration is the same as that of the shape stabilizing roller 8, and the description thereof is omitted.
  • the difference between the distance D3 of the auxiliary roller 9 and the distance D2 of the shape stabilizing roller 8 is preferably 0.5 mm to 3 mm.
  • the difference between the distance D3 and the distance D2 is less than 0.5 mm, the glass ribbon G frequently contacts the first roller 11 and the second roller 12 of the auxiliary roller 9, and the load caused by the contact with the glass ribbon G is inappropriate. May occur.
  • the difference between the distance D3 and the distance D2 exceeds 3 mm, the glass ribbon G can hardly contact the first roller 11 and the second roller 12 of the auxiliary roller 9, and the curved shape of the glass ribbon G may not be stabilized. Sex occurs.
  • the difference between the distance D3 and the distance D2 is more preferably 0.5 mm to 2 mm, and most preferably 0.5 mm to 1 mm.
  • the sandwiching roller 10 is composed of a pair of rollers 15, 15 arranged on the front and back surfaces of the glass ribbon G.
  • Each roller 15 has a pair of rollers 15a (support portions) that support both sides of the glass ribbon G in the width direction.
  • the roller 15a is arranged coaxially.
  • the pair of rollers 15a are connected and fixed to the roller shaft 16, but of course, the individual rollers 15a may be cantilevered.
  • the roller 15 is composed of a pair of rollers 15a.
  • the roller 15 is long in the width direction of the glass ribbon G, and is provided with a recess at the center in the width direction. It may be configured by a single roller provided with a pair of support portions for supporting the glass ribbon G at both ends of the.
  • the roller 15 on one side of the glass ribbon G and the roller 15 on the other side are disposed at the same height.
  • the axis 15b of the roller 15 on one surface side and the axis 15b of the roller 15 on the other surface side extend in the horizontal direction and are parallel to each other.
  • the pair of rollers 15a constituting the roller 15 on one surface side and the pair of rollers 15a constituting the roller 15 on the other surface side all have the same shape and the same dimensions.
  • the sandwiching roller 10 sandwiches the end in the width direction of the glass ribbon G from the front and back with the roller 15a on one surface side and the roller 15a on the other surface side on one side in the width direction of the glass ribbon G. Further, the sandwiching roller 10 sandwiches the end portion in the width direction of the glass ribbon G from the front and back with the roller 15a on one surface side and the roller 15a on the other surface side on the other side in the width direction of the glass ribbon G.
  • the first roller 11 in the shape stabilizing roller 8 in the annealing region 3 is the opposite surface of the glass ribbon G to the first roller 11 in the shape stabilizing roller 8 in the cooling region 4.
  • the second roller 12 in the shape stabilizing roller 8 in the annealing region 3 is disposed on the opposite side of the glass ribbon G with respect to the second roller 12 in the shape stabilizing roller 8 in the cooling region 4. Has been placed.
  • the first roller 11 in the auxiliary roller 9 is disposed on the same surface side of the glass ribbon G with respect to the first roller 11 in the shape stabilizing roller 8 in the cooling region 4.
  • the second roller 12 in the auxiliary roller 9 is disposed on the same surface side of the glass ribbon G with respect to the second roller 12 in the shape stabilizing roller 8 in the cooling region 4.
  • the bending direction in the width direction of the glass ribbon G is reversed between the annealing region 3 and the cooling region 4. It becomes.
  • the shape stabilizing roller 8, the auxiliary roller 9, and the sandwiching roller 10 are preferably all driven to rotate, but some of them may be driven. In the case of rotational driving, it is preferable that the rotational speeds of the shape stabilizing roller 8, the auxiliary roller 9, and the sandwiching roller 10 are all the same.
  • the glass ribbon manufacturing apparatus 1 configured as described above can enjoy the following effects.
  • the inner end portions 11 c of the respective rollers 11 a of the first roller 11 are all more outward in the width direction of the glass ribbon G than the outer end portions 12 c of the respective rollers 12 a of the corresponding second roller 12.
  • the shape stabilizing roller 8 can stabilize the shape of the glass ribbon G curved in the width direction.
  • rollers 11a of the first roller 11 and the rollers 12a of the second roller 12 of the shape stabilizing roller 8 cannot be arranged to face each other with the glass ribbon G interposed therebetween. That is, each roller 11a of the first roller 11 and each roller 12a of the second roller 12 do not take a form of sandwiching a predetermined width direction region on both sides of the glass ribbon G in the width direction. For this reason, when the glass ribbon G starts to bend in a direction opposite to the assumed direction, the glass ribbon G is supported by the shape stabilizing roller 8 when the glass ribbon G is supported by the shape stabilizing roller 8.
  • the shape stabilizing roller 8 can reduce the load applied to the glass ribbon G as compared with the case where the rollers sandwiching both sides in the width direction of the glass ribbon are arranged in a state where the axis is inclined in the horizontal plane. It is possible to reduce the possibility of the glass ribbon G being cracked. Thus, in the glass ribbon manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, even when the glass ribbon G starts to bend in a direction opposite to the assumed direction, the glass ribbon G is not cracked. The bending direction can be stabilized on one side of the front and back.
  • the shape stabilizing roller is disposed in each of the annealing region and the cooling region.
  • one shape stabilizing roller may be provided in the annealing region and the cooling region.
  • the glass ribbon is formed by the overflow down draw method.
  • the glass ribbon may be formed by other methods such as a slot down draw method and a redraw method.

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Abstract

　ガラスリボンの製造装置では、アニール領域と冷却領域でガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する支持ローラのうち少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させるための形状安定化ローラである。前記形状安定化ローラは、ガラスリボンＧの一方の面側に配置された第１ローラ１１と、ガラスリボンＧの他方の面側に配置された第２ローラ１２とで構成されている。第１ローラ１１の各ローラ１１ａの前記幅方向の内側端部１１ｃが何れも、対応する第２ローラ１２の各ローラ１２ａの前記幅方向の外側端部１２ｃよりも前記幅方向の外側に位置する。

Description

ガラスリボンの製造装置及びガラスリボンの製造方法
　本発明は、ガラスリボンの製造装置及びガラスリボンの製造方法に関する。
　ガラスリボンの成形方法の代表的なものの１つとして、成形体から溶融ガラスを流下させてガラスリボンを成形するオーバーフローダウンドロー法が広く知られている。
　このオーバーフローダウンドロー法を使用したガラスリボンの製造装置は、一般的に、成形体から溶融ガラスを流下させて所定幅寸法のガラスリボンを成形する成形領域と、成形されたガラスリボンを徐冷して内部歪を除去するアニール領域と、徐冷されたガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備えている。また、ガラスリボンの幅方向両側を支持するローラをガラスリボンに沿って複数配設することが通例である。
　ところで、成形領域で成形された直後のガラスリボンは、まだ完全に固まっていない状態であり、アニール領域における徐冷に伴いその形状が確定することになるが、この際、ガラスリボンは、徐冷過程で、幅方向で湾曲する傾向を示すことがある。このようなガラスリボンの湾曲の形状、特に湾曲方向（表裏何れの側が凸であるか）を既存の設備でもって安定させることは難しく、これに起因して、製造されるガラスリボン、ひいてはガラス板の品質にバラツキを生じる可能性がある。
　この問題に対して、例えば、特許文献１に開示された発明では、下降中のガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラを、ガラスリボンの湾曲形状に沿うように水平面内で軸線が傾斜した状態で配置することによって、ガラスリボンの形状を安定化させている。
特表２０１２－５０９８４４号公報
　しかしながら、特許文献１に開示されている支持構造は、ガラスリボンが常に一定の湾曲方向（表裏何れの側が凸になるか）になるとの前提に基づいたものである。そのため、例えば想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合、ローラの軸線の傾斜方向とガラスリボンの湾曲方向（幅方向端部の傾斜方向）とが反対となる。すると、ガラスリボンがローラに挟持される際に、ローラからガラスリボンに大きな負荷がかかることになる。このローラからガラスリボンにかかる負荷に起因して、ガラスリボンに割れが生じる可能性がある。
　本発明は、上記事情に鑑み、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を安定化させ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に係るガラスリボンの製造装置は、成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール領域と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備え、これらの領域で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造装置において、複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することに特徴づけられる。ここで、ガラスリボンの幅方向は、平坦な状態でのガラスリボンの幅方向を基準とする（以下、同様）。
　この構成では、第１ローラの各支持部の幅方向の内側端部が何れも、対応する第２ローラの各支持部の幅方向の外側端部よりも幅方向の外側に位置する。つまり、第１ローラよりも幅方向内側でガラスリボンを第２ローラで支持する形態を採ることが可能である。これにより、ガラスリボンを幅方向内側に向かうにつれて第１ローラの側に凸となる湾曲形状で支持することが可能となる。従って、形状安定化ローラによって、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を安定化させることができる。
　そして、この構成では、第１ローラの各支持部と第２ローラの各支持部は、ガラスリボンを介して対向する配置にはならない。つまり、第１ローラの各支持部と第２ローラの各支持部は、ガラスリボンの幅方向の両側における所定の幅方向の領域を挟持する形態を採ることはない。このため、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合に、ガラスリボンが形状安定化ローラに支持される際にガラスリボンに形状安定化ローラからかかる負荷は、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して軽減される。つまり、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して、形状安定化ローラは、ガラスリボンにかかる負荷を軽減することができ、ガラスリボンに割れが生じる可能性を低減できる。このように、本発明のガラスリボンの製造装置では、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合であっても、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を表裏一方の側に安定化させることができる。
　上記の構成において、前記冷却領域の最も上方に位置する前記支持ローラが、前記形状安定化ローラであることが好ましい。
　この構成であれば、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を効果的に安定化させることができる。これは、冷却領域では、ガラスリボンが十分に固化しているため、第１及び第２ローラからの支持力がより確実に得られるからである。
　この構成において、さらに、前記アニール領域に、前記形状安定化ローラが配設されていることが好ましい。
　この構成であれば、アニール領域で、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を効果的に安定化させることができる。
　この構成において、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されていることが好ましい。
　この構成であれば、アニール領域において一旦方向付けがなされたガラスリボンの湾曲方向を、冷却領域において逆の向きにすることができる。これにより、ガラスリボンに癖（反り、撓み、歪み）が付くことを抑制できる。
　また、この構成であれば、湾曲方向が反転する部位を中心として、ガラスリボンは上下方向で湾曲することになる。従って、この反転部位の周辺がガラスリボンの幅方向の曲げ変形を阻止する抵抗として機能するので、ガラスリボンの幅方向の変形が生じ難くなる。一方、ガラスリボンの幅方向の湾曲は、ガラスリボンの上下方向の曲げ変形を阻止する抵抗として機能するので、ガラスリボンの上下方向の変形が生じ難くなる。これらの相乗効果によって、ガラスリボンは、幅方向及び上下方向で変形することが抑制される。これにより、徐冷領域で、上昇気流によってガラスリボンが姿勢を乱すという不具合を低減することができる。その結果、徐冷領域において、ガラスリボンに対して所期の温度分布でもって徐冷を施すことが可能となることから、ガラスリボンの内部歪を確実に除去することができる。
　上記の構成において、前記アニール領域で、補助的に前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための補助ローラが、前記形状安定化ローラより下方に配設されており、前記補助ローラは、前記第１ローラと前記第２ローラとで構成され、前記補助ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記ガラスリボンの厚さ方向の間隔は、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記厚さ方向の間隔より大きいことが好ましい。ここで、ガラスリボンの厚さ方向は、平坦な状態でのガラスリボンの厚さ方向を基準とする（以下、同様）。
　この構成であれば、補助ローラは、ガラスリボンの湾曲形状や位置が大きく変化しそうになった時だけ、ガラスリボンを接触支持して、ガラスリボンの湾曲形状や位置の変化を抑制することができる。このため、補助ローラのガラスリボンへの接触を抑制できるので、ガラスリボンに接触による負荷がかかることを抑制できる。
　この構成において、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されており、前記補助ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの同じ面側に配置されていることが好ましい。
　この構成であれば、冷却領域とアニール領域とで、ガラスリボンにおける幅方向の湾曲の方向を逆にすることができる。そして、補助ローラによって、冷却領域にガラスリボンが下降する前に、ガラスリボンの湾曲形状を冷却領域での湾曲形状にある程度合わせることができる。これにより、ガラスリボンの湾曲の方向を緩やかに逆にすることになり、ガラスリボンの湾曲の方向を逆にすることによってガラスリボンにかかる負荷を軽減できる。
　上記の構成において、前記アニール領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラと前記補助ローラとの間に配設されていることが好ましい。
　この構成であれば、アニール領域で、ガラスリボンの幅方向両側を挟持するローラによって、ガラスリボンの幅方向両端の揺れを抑制することができ、ガラスリボンの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
　上記の構成において、前記冷却領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラの下方に配設されていることが好ましい。
　この構成であれば、冷却領域で、ガラスリボンの幅方向両側を挟持するローラによって、ガラスリボンの幅方向両端の揺れを抑制することができ、ガラスリボンの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
　上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラスリボンの製造方法は、成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール工程と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却工程とを備え、これらの工程で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造方法において、複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することに特徴づけられる。
　この構成では、冒頭のガラスリボンの製造装置と実質的に同様の作用効果を得ることができる。
　以上のように本発明によれば、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を安定化させることができる。
本発明の実施形態に係るガラスリボンの製造装置を示す概略縦断面図である。 図１のＡ－Ａ線矢視断面図であり、形状安定化ローラを示す概略平面図である。 図１のＤ－Ｄ線矢視断面図であり、形状安定化ローラを示す概略平面図である。 図１のＣ－Ｃ線矢視断面図であり、補助ローラを示す概略平面図である。 図１のＢ－Ｂ線矢視断面図であり、挟持ローラを示す概略平面図である。 図１のＥ－Ｅ線矢視断面図であり、挟持ローラを示す概略平面図である。
　以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係るガラスリボンの製造装置１を示す概略縦断面図である。このガラスリボンの製造装置１は、オーバーフローダウンドロー法によって、ガラス板の元となる板状のガラスリボンＧを成形するものである。なお、このガラスリボンＧを切断して製作されるガラス板は、例えば、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、太陽電池、リチウムイオン電池、デジタルサイネージ、タッチパネル、電子ペーパーなどのデバイスのガラス基板や、有機ＥＬ照明などのカバーガラス、医薬品のガラス容器、窓板ガラス、積層軽量窓ガラスなどに利用される。
　ガラスリボンＧの幅方向中央側の部位の厚さは、１０μｍ～２ｍｍが好ましい。ガラスリボンＧの厚さが１０μｍ未満の場合、ガラスリボンＧの成形自体が困難になるおそれがある。ガラスリボンＧの厚さが２ｍｍを超える場合、形状や姿勢が変動する傾向が少なく、本発明が有効でなくなる可能性がある。これらの観点から、ガラスリボンＧの幅方向中央側の部位の厚さは、２０μｍ～１ｍｍがより好ましく、３０μｍ～５００μｍが最も好ましい。
　ガラスリボンＧの幅は、２５０ｍｍ～３０００ｍｍが好ましい。ガラスリボンＧの幅が２５０ｍｍ未満の場合、幅方向で湾曲する傾向が少なく、本発明が有効でなくなる可能性がある。ガラスリボンＧの幅が３０００ｍｍを超える場合、製造が困難となる可能性がある。これらの観点から、ガラスリボンＧの幅は、２８０ｍｍ～２５００ｍｍがより好ましく、３００ｍｍ～２０００ｍｍが最も好ましい。
　詳細には、ガラスリボンの製造装置１は、上方から順に、成形工程を実施する成形領域２と、アニール工程を実施するアニール領域３と、冷却工程を実施する冷却領域４とを備えている。
　成形領域２では、楔状の断面形状を有する成形体５に溶融ガラスＧｍを供給するとともに、この成形体５の頂部から溢れ出た溶融ガラスＧｍをその下端部で合流させて流下させることで、溶融ガラスＧｍから帯状のガラスリボンＧを成形する。このガラスリボンＧは、成形領域２内で、冷却ローラ６によって、幅方向両側を挟持されて幅方向の収縮が抑制される。アニール領域３では、成形領域２で成形されたガラスリボンＧを徐冷しながらその内部歪を除去する。冷却領域４では、アニール領域３で徐冷されたガラスリボンＧを室温付近まで冷却する。ガラスリボンＧは、成形領域２内から冷却領域４内まで下降する。
　そして、ガラスリボンの製造装置１では、アニール領域３と冷却領域４に、ガラスリボンＧの幅方向両側を支持する支持ローラ７がガラスリボンＧの下降方向に沿って複数配設されている。
　アニール領域３に配設されている支持ローラ７は、耐熱性を有する材料、例えば、セラミック繊維と結合剤を含む無機材料で構成されている。また、冷却領域４に配設されている支持ローラ７は、表層が例えばシリコーンゴム等の弾性部材で構成されている。
　ここで、アニール領域３に配設された支持ローラ７の１つが、幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させるための形状安定化ローラ８となっている。また、アニール領域３において、形状安定化ローラ８より下方に配設された支持ローラ７の一部が、補助的に幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させるための補助ローラ９となっている。また、アニール領域３において、形状安定化ローラ８の上方、および、形状安定化ローラ８と補助ローラ９との間に配設された支持ローラ７が、ガラスリボンＧの幅方向両側を挟持するための挟持ローラ１０となっている。
　また、冷却領域４において、最も上方に位置する支持ローラ７が、形状安定化ローラ８となっている。また、冷却領域４で、形状安定化ローラ８の下方に配設された支持ローラ７が、挟持ローラ１０となっている。
　図２と図３に示すように、形状安定化ローラ８は、ガラスリボンＧの表裏一方の面側に配置された第１ローラ１１と、ガラスリボンＧの他方の面側に配置された第２ローラ１２とで構成されている。第１ローラ１１は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１１ａ（支持部）を有する。ローラ１１ａは、同軸で配置されている。そして、第２ローラ１２は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１２ａ（支持部）を有する。ローラ１２ａは、同軸で配置されている。
　本実施形態では、一対のローラ１１ａは、第１ローラ軸１３に連結固定されており、一対のローラ１２ａは、第２ローラ軸１４に連結固定されているが、勿論、個々のローラ１１ａとローラ１２ａを片持ち支持するようにしてもよい。
　また、本実施形態では、第１ローラ１１は、一対のローラ１１ａで構成され、第２ローラ１２は、一対のローラ１２ａで構成されているが、本発明はこれに限定されるものでは無い。例えば、第１ローラ１１と第２ローラのそれぞれが、ガラスリボンＧの幅方向に長尺であって、幅方向の中央に凹部を設けることによって幅方向の両端にガラスリボンＧを支持する一対の支持部を設けた単一のローラで構成されていてもよい。
　本実施形態では、第１ローラ１１と第２ローラ１２は、同じ高さに配設されている。第１ローラ１１の軸線１１ｂ（ローラ１１ａの軸線）と第２ローラ１２の軸線１２ｂ（ローラ１２ａの軸線）は、それぞれ水平方向に延び、互いに平行である。第１ローラ１１を構成する一対のローラ１１ａと、第２ローラ１２を構成する一対のローラ１２ａは、全て、同一形状で同一寸法である。第１ローラ１１及び第２ローラ１２の軸線１１ｂ，１２ｂに沿った方向で、一対のローラ１１ａの間における中央と、一対のローラ１２ａの間における中央は、同位置である。
　そして、形状安定化ローラ８では、第１ローラ１１の各ローラ１１ａにおけるガラスリボンＧの幅方向の内側端部１１ｃが、何れも、対応する（ガラスリボンＧの幅方向で同じ側の）第２ローラ１２のローラ１２ａにおけるガラスリボンＧの幅方向の外側端部１２ｃよりもガラスリボンＧの幅方向の外側に位置する。各ローラ１１ａと内側端部１１ｃと、対応するローラ１２ａとの外側端部１２ｃとの軸線１１ｂ，１２ｂ方向（ガラスリボンＧの幅方向）での端部間距離Ｄ１は、２０ｍｍ～１００ｍｍが好ましい。端部間距離Ｄ１が２０ｍｍ未満の場合には、同じ側のローラ１１ａとローラ１２ａが近くなるため、それらの間に位置するガラスリボンＧの部位が、軸線１１ｂ，１２ｂに対して過剰（例えば傾斜角度２０°以上）に傾斜し、この部位に不当な応力が生じて損傷する可能性が生じる。端部間距離Ｄ１が１００ｍｍを超える場合には、片側のローラ１１ａと片側のローラ１２ａが遠くなるため、ガラスリボンＧを十分に支持できず、湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、端部間距離Ｄ１は、２０ｍｍ～５０ｍｍがより好ましく、２０ｍｍ～４０ｍｍが最も好ましい。
　なお、ローラ１１ａ，１２ａがガラスリボンＧに接触する部位は、図示例では角張っているが、曲面状に面取り加工されていることが好ましい。この場合、ローラ１１ａ，１２ａがガラスリボンＧに接触する面積を広くすることができる。これにより、ガラスリボンＧの形状の保持力を増強することに加え、ガラスリボンＧがローラ１１ａ，１２ａに点接触しなくなるため、ガラスリボンＧにクラックが生じることを抑制できる。
　また、上述したように、冷却領域４に配設されている支持ローラ７は、表層が弾性部材で構成されているので、冷却領域４に配設されている形状安定化ローラ８は、アニール領域３に配設されている形状安定化ローラ８より、ガラスリボンＧに対するグリップ力が高く、ガラスリボンＧの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
　また、形状安定化ローラ８における第１ローラ１１のローラ１１ａと第２ローラ１２のローラ１２ａとのガラスリボンＧの厚さ方向（軸線１１ｂ，１２ｂに垂直な方向）の間隔Ｄ２は、－１０ｍｍ～７ｍｍが好ましい。ここで、第１ローラ１１と第２ローラ１２が離反する方向を正とする。間隔Ｄ２が－１０ｍｍ未満の場合には、片側のローラ１１ａと片側のローラ１２ａの間に位置するガラスリボンＧの部位に過剰な負荷がかかり、損傷する可能性が生じる。間隔Ｄ２が７ｍｍを超える場合には、ガラスリボンＧを十分に支持できず、湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、間隔Ｄ２は、－７ｍｍ～５ｍｍがより好ましく、－５ｍｍ～３ｍｍが最も好ましい。
　なお、アニール領域３に形状安定化ローラ８を配設する場合には、アニール領域３の下方に配設することが好ましい。これは、アニール領域３の上方では、ガラスリボンＧが十分に固化しておらず、形状安定化ローラ８で十分に支持できない可能性があるからであり、また、アニール領域３の上方では、ガラスリボンＧがまだ幅方向で湾曲していない可能性があるからである。
　また、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、５％以上が好ましい。形状安定化ローラ８の数が５％未満の場合、形状安定化ローラ８の効果が十分に得られない可能性がある。この観点から、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、８％以上がより好ましく、１０％以上が最も好ましい。
　また、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、４０％以下が好ましい。形状安定化ローラ８の数が４０％を超えた場合、挟持ローラ１０の効果が十分に得られない場合があるからである。なお、挟持ローラ１０の効果には、ガラスリボンＧの幅方向両端の揺れの抑制の他、アニール領域上方に配設された場合には、ガラスリボンＧの幅方向の収縮の抑制もある。この観点から、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、３５％以下がより好ましく、３０％以下が最も好ましい。
　図４に示すように、補助ローラ９は、形状安定化ローラ８と同様に、ガラスリボンＧの表裏一方の面側に配置された第１ローラ１１と、ガラスリボンＧの他方の面側に配置された第２ローラ１２とで構成されている。
　補助ローラ９が、形状安定化ローラ８と異なる点は、補助ローラ９における第１ローラ１１のローラ１１ａと第２ローラ１２のローラ１２ａとのガラスリボンＧの厚さ方向（軸線１１ｂ，１２ｂに垂直な方向）の間隔Ｄ３が、アニール領域３の形状安定化ローラ８における間隔Ｄ２より大きいことである。間隔Ｄ３が間隔Ｄ２より大きいため、補助ローラ９は、ガラスリボンＧの湾曲形状や位置が大きく変化しそうになった時だけにしか、ガラスリボンＧに接触しない。その他の構成は、形状安定化ローラ８と同様なので説明を省略する。
　補助ローラ９の間隔Ｄ３と形状安定化ローラ８の間隔Ｄ２との差は、０．５ｍｍ～３ｍｍが好ましい。間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差が０．５ｍｍ未満の場合には、補助ローラ９の第１ローラ１１と第２ローラ１２にガラスリボンＧが頻繁に接触し、ガラスリボンＧに接触による負荷が不当にかかる可能性が生じる。間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差が３ｍｍを超える場合には、補助ローラ９の第１ローラ１１と第２ローラ１２にガラスリボンＧがほとんど接触できず、ガラスリボンＧの湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差は、０．５ｍｍ～２ｍｍがより好ましく、０．５ｍｍ～１ｍｍが最も好ましい。
　図５と図６に示すように、挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの表裏の各面側に配置された一対のローラ１５，１５で構成されている。各ローラ１５は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１５ａ（支持部）を有する。ローラ１５ａは、同軸で配置されている。本実施形態では、一対のローラ１５ａは、ローラ軸１６に連結固定されているが、勿論、個々のローラ１５ａを片持ち支持するようにしてもよい。
　また、本実施形態では、ローラ１５は一対のローラ１５ａで構成されているが、ローラ１５は、ガラスリボンＧの幅方向に長尺であって、幅方向の中央に凹部を設けることによって幅方向の両端にガラスリボンＧを支持する一対の支持部を設けた単一のローラで構成されていてもよい。
　本実施形態では、ガラスリボンＧの一方の面側のローラ１５と他方の面側のローラ１５は、同じ高さに配設されている。一方の面側のローラ１５の軸線１５ｂと他方の面側のローラ１５の軸線１５ｂは、それぞれ水平方向に延び、互いに平行である。一方の面側のローラ１５を構成する一対のローラ１５ａと、他方の面側のローラ１５を構成する一対のローラ１５ａは、全て、同一形状で同一寸法である。
　挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの幅方向の一方側で、一方の面側のローラ１５ａと他方の面側のローラ１５ａで、ガラスリボンＧの幅方向の端部を表裏から挟持する。また、挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの幅方向の他方側で、一方の面側のローラ１５ａと他方の面側のローラ１５ａで、ガラスリボンＧの幅方向の端部を表裏から挟持する。
　図２と図３に示すように、アニール領域３の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１に対してガラスリボンＧの逆の面側に配置されていると共に、アニール領域３の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２に対してガラスリボンＧの逆の面側に配置されている。
　図３と図４に示すように、補助ローラ９における第１ローラ１１が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１に対してガラスリボンＧの同じ面側に配置されていると共に、補助ローラ９における第２ローラ１２が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２に対してガラスリボンＧの同じ面側に配置されている。
　このようなアニール領域３の形状安定化ローラ８、補助ローラ９と冷却領域４の形状安定化ローラ８により、ガラスリボンＧの幅方向の湾曲方向は、アニール領域３内と冷却領域４とでは逆となる。
　形状安定化ローラ８、補助ローラ９、挟持ローラ１０は全て回転駆動されていることが好ましいが、一部が従動であってもよい。回転駆動する場合には、形状安定化ローラ８、補助ローラ９、挟持ローラ１０の回転速度は、全て同一であることが好ましい。
　以上のように構成されたガラスリボンの製造装置１では、以下の効果を享受できる。
　形状安定化ローラ８では、第１ローラ１１の各ローラ１１ａの内側端部１１ｃが何れも、対応する第２ローラ１２の各ローラ１２ａの外側端部１２ｃよりもガラスリボンＧの幅方向の外側に位置する。つまり、第１ローラ１１よりも幅方向内側でガラスリボンＧを第２ローラ１２で支持する形態を採ることが可能である。これにより、ガラスリボンＧを幅方向内側に向かうにつれて第１ローラ１１の側に凸となる湾曲形状で支持することが可能となる。従って、形状安定化ローラ８によって、幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させることができる。
　そして、形状安定化ローラ８の第１ローラ１１の各ローラ１１ａと第２ローラ１２の各ローラ１２ａは、ガラスリボンＧを介して対向する配置にはならない。つまり、第１ローラ１１の各ローラ１１ａと第２ローラ１２の各ローラ１２ａは、ガラスリボンＧの幅方向の両側における所定の幅方向の領域を挟持する形態を採ることはない。このため、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンＧが湾曲し始めた場合に、ガラスリボンＧが形状安定化ローラ８に支持される際にガラスリボンＧに形状安定化ローラ８からかかる負荷は、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して軽減される。つまり、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して、形状安定化ローラ８は、ガラスリボンＧにかかる負荷を軽減することができ、ガラスリボンＧに割れが生じる可能性を低減できる。このように、本実施形態のガラスリボンの製造装置１では、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンＧが湾曲し始めた場合であっても、ガラスリボンＧに割れを生じることなく、その湾曲方向を表裏一方の側に安定化させることができる。
　本発明は、上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内で、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では、アニール領域と冷却領域のそれぞれに、形状安定化ローラを配設していたが、アニール領域と冷却領域で、形状安定化ローラが１つでもよい。また、上記実施形態では、オーバーフローダウンドロー法によりガラスリボンの成形する場合を説明したが、例えばスロットダウンドロー法、リドロー法等のその他の方法によりガラスリボンを成形してもよい。
１　　　ガラスリボンの製造装置
３　　　アニール領域
４　　　冷却領域
７　　　支持ローラ
８　　　形状安定化ローラ
９　　　補助ローラ
１０　　挟持ローラ
１１　　第１ローラ
１１ａ　ローラ（支持部）
１１ｂ　軸線
１１ｃ　内側端部
１２　　第２ローラ
１２ａ　ローラ（支持部）
１２ｂ　軸線
１２ｃ　外側端部
Ｄ２　　第１ローラと第２ローラの間隔
Ｄ３　　第１ローラと第２ローラの間隔
Ｇ　　　ガラスリボン

Claims (9)

  1. 　成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール領域と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備え、これらの領域で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造装置において、
    　複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、
    　前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、
    　前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することを特徴とするガラスリボンの製造装置。
  2. 　前記冷却領域の最も上方に位置する前記支持ローラが、前記形状安定化ローラであることを特徴とする請求項１に記載のガラスリボンの製造装置。
  3. 　さらに、前記アニール領域に、前記形状安定化ローラが配設されていることを特徴とする請求項２に記載のガラスリボンの製造装置。
  4. 　前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されていることを特徴とする請求項３に記載のガラスリボンの製造装置。
  5. 　前記アニール領域で、補助的に前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための補助ローラが、前記形状安定化ローラより下方に配設されており、
    　前記補助ローラは、前記第１ローラと前記第２ローラとで構成され、
    　前記補助ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記ガラスリボンの厚さ方向の間隔は、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記厚さ方向の間隔より大きいことを特徴とする請求項３に記載のガラスリボンの製造装置。
  6. 　前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されており、
    　前記補助ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの同じ面側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のガラスリボンの製造装置。
  7. 　前記アニール領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラと前記補助ローラとの間に配設されていることを特徴とする請求項５又は６に記載のガラスリボンの製造装置。
  8. 　前記冷却領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラの下方に配設されていることを特徴とする請求項２～７の何れか１項に記載のガラスリボンの製造装置。
  9. 　成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール工程と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却工程とを備え、これらの工程で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造方法において、
    　複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、
    　前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、
    　前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することを特徴とするガラスリボンの製造方法。
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