WO2017043305A1 - ガラス板の製造方法及びその製造装置 - Google Patents

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WO2017043305A1
WO2017043305A1 PCT/JP2016/074525 JP2016074525W WO2017043305A1 WO 2017043305 A1 WO2017043305 A1 WO 2017043305A1 JP 2016074525 W JP2016074525 W JP 2016074525W WO 2017043305 A1 WO2017043305 A1 WO 2017043305A1
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WO
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glass plate
air supply
supply port
region
exhaust port
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/074525
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English (en)
French (fr)
Inventor
祐之 高橋
大野　和宏
弘樹 中塚
隼人 奥
Original Assignee
日本電気硝子株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a glass plate manufacturing method and a manufacturing apparatus therefor, which includes a step of etching a glass plate using a processing gas such as hydrogen fluoride.
  • FPD flat panel displays
  • liquid crystal displays plasma displays
  • organic EL displays organic EL displays
  • field emission displays mobile devices such as smartphones, tablet PCs, and other various electronic devices
  • Glass plates of various thicknesses and sizes are incorporated.
  • the above-mentioned problems caused by electrostatic charging are solved by spraying a processing gas such as hydrogen fluoride on the glass plate to perform etching and roughening the surface of the glass plate. Attempts to do so are being promoted.
  • a processing gas such as hydrogen fluoride
  • Patent Document 1 when a glass plate transported along a certain transport path passes through the processing space, the glass is blown by the processing gas blown from the blowing nozzle and sucked into the suction nozzle. It is disclosed that the lower surface of the plate is etched.
  • a glass plate being transferred between the lower surface of the upper structure (upper component) and the upper surface of the lower structure (lower component).
  • a processing space is formed on the lower surface of the substrate for etching.
  • the upper structure is formed only from the top plate.
  • the lower structural body is a blowout nozzle disposed on the rear side in the transport direction of the glass plate (upstream side of the transport path), and a suction nozzle disposed on the front side in the transport direction of the glass plate (downstream side of the transport path), The bottom plate interposed between the two nozzles is integrally formed.
  • the upper surfaces of the blowout nozzle, the bottom plate, and the suction nozzle, which are lower components, are flush with each other, and each upper surface is arranged in parallel with the lower surface of the top plate. ing. Therefore, the vertical dimension of the processing space formed between the upper surface of the lower structure and the lower surface of the top plate is uniform over the entire length of the glass plate in the transport direction. And since the lower surface of a top plate is a single plane, the height of process space is made the same over the conveyance direction full length of a glass plate.
  • this etching apparatus when the glass plate does not enter the space between the upper surface of the lower structure and the lower surface of the top plate, specifically, the processing space extending from the blow nozzle arrangement area to the suction nozzle arrangement area. In this state, the processing space is filled with the processing gas. In this state, when a glass plate enters the processing space, the processing space is divided into an upper space and a lower space by the glass plate, but in the upper space, the processing gas is sucked by the suction nozzle. I can't do it. Therefore, although the upper surface of the front end portion in the transport direction of the glass plate is etched by the already filled processing gas, this processing gas is not replenished.
  • this processing gas is in a state in which an appropriate amount cannot be stored in the upper space, and thus decreases in a short time while reacting with the glass plate.
  • the central portion in the transport direction of the glass plate is not appropriately etched by the processing gas.
  • the processing gas blown to the lower surface of the glass plate flows into the upper space from the rear end in the transport direction of the glass plate. Therefore, although the upper surface of the rear end portion in the conveyance direction of the glass plate is etched by the processing gas, the processing gas does not flow to the central portion in the conveyance direction of the glass plate.
  • the upper surface of the glass plate is first etched at the front end portion in the transport direction, and the central portion in the transport direction is hardly etched and transported again.
  • the rear end of the direction is etched. Note that, even at both ends in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the glass plate, the processing gas wraps around the upper surface side of the glass plate, but this processing gas does not flow to the center in the width direction of the glass plate.
  • the upper surface of the glass plate varies in etching between the outer peripheral portion and the central portion, and it becomes difficult to improve the quality of the glass plate after the etching process.
  • the problem of the present invention is that when the glass plate is transported in the processing space and the lower surface thereof is subjected to etching treatment, the upper surface of the glass plate is also uniformly etched at the outer peripheral portion and the central portion. This is to improve the quality of the glass plate after the etching process.
  • the present invention is arranged such that the upper surface of the lower structure having the air supply port and the exhaust port and the lower surface of the upper structure are opposed to each other, and are formed between the opposing surfaces.
  • the processing gas blown out from the air supply port and sucked into the exhaust port performs etching on the lower surface of the glass plate conveyed in the horizontal direction, and the air supply port and the exhaust port are connected to the glass plate.
  • the processing space is characterized in that the height of the region where the air supply port is located is higher than the height of the region where the exhaust port is located.
  • the “glass plate conveyed in the horizontal direction” means not only when the glass plate is conveyed in the horizontal direction, which is a non-inclined direction, but also at an angle of 30 ° or less up and down with respect to the horizontal plane.
  • the case where it is conveyed in an inclined direction is also included (hereinafter the same).
  • position of the glass plate in these cases is not only the attitude
  • postures that are inclined at an angle of less than or equal to ° hereinafter the same).
  • the glass plate when the glass plate does not enter the processing space (specifically, the space from the region where the air supply port is located to the region where the exhaust port is located), the glass plate is directed upward from the air supply port.
  • the processing gas blown toward the exhaust reaches the exhaust port while being filled over the entire processing space.
  • the processing space when a glass plate enters the processing space and the processing space is divided into an upper space and a lower space by the glass plate, the processing gas already filled in the upper space, It can still be well stored in the upper space. That is, the processing space is higher in the region where the air supply port is located than in the region where the exhaust port is located. Therefore, the space above the processing space is sufficient for the region having a higher height. An amount of process gas can be stored.
  • the process gas stored in the higher area is prevented from flowing outward by the lower area, the process gas is prevented from being reduced.
  • a state where a sufficient amount of processing gas is stored in the space can be maintained. Therefore, even when the glass plate is exiting the processing space, an appropriate amount of the processing gas remains while reacting with the upper surface of the glass plate, and the central portion in the transport direction on the upper surface of the glass plate is appropriately etched.
  • the upper surface of a glass plate can be appropriately etched with the process gas stored in the upper space until a glass plate completely escapes from a process space.
  • the air supply port is preferably located on the rear side in the conveyance direction of the glass plate with respect to the exhaust port.
  • the lower surface of the upper structure includes two plane portions having a height difference between a region where the air supply port is located and a region where the exhaust port is located, and the former of the two plane portions is the former. It is preferable that the flat portion corresponding to this region is formed at a higher position than the flat portion corresponding to the latter region.
  • the processing gas existing in the space above the glass plate in the processing space has a sufficient amount to be stored, and in addition, the stepped portion of the two flat portions serves as a flow resistance to the outward direction. Flow can be blocked. For this reason, the processing gas is more easily collected in the space above the processing space. Therefore, in the space above the processing space, the etching process with the processing gas for the entire upper surface of the glass plate can be made more uniform.
  • the upper surface of the lower structure includes a single flat portion that does not have a height difference between the region where the air supply port is located and the region where the exhaust port is located.
  • the lower surface of the upper structure includes two flat portions having a height difference.
  • the shape of the processing space is suitable and meaningful.
  • the difference between the height of the region where the air supply port is located and the height of the region where the exhaust port is located is preferably 5 to 100 mm.
  • the processing gas existing in the space above the glass plate in the processing space can be maintained in a state where an appropriate amount is reliably stored without being unduly reduced. That is, if the height difference is less than 5 mm, the amount of processing gas stored is insufficient and the flow of processing gas to the outside of the processing space cannot be sufficiently prevented, and the central portion of the glass plate can be etched appropriately. There is a risk of disappearing. On the other hand, if the above height difference exceeds 100 mm, the higher region with respect to the amount of the processing gas becomes too wide and the distribution state of the processing gas becomes sparse, which may hinder uniform etching processing. . Therefore, the height difference in this case is preferably within the above numerical range.
  • a second air supply port for blowing a processing gas to perform an etching process on the upper surface of the glass plate conveyed in the horizontal direction may be formed on the lower surface of the upper structure.
  • the upper surface of the glass plate can be uniformly and sufficiently etched over the entire surface by the processing gas blown downward from the second air supply port. That is, when the second air supply port is not formed, even if the etching process can be made uniform, a small amount of the remaining processing gas contacts and reacts with the upper surface of the glass plate. Absent. However, if the processing gas is blown from the second air supply port toward the upper surface of the glass plate, the upper surface of the glass plate reacts with a sufficient amount of processing gas, so that problems such as insufficient etching are less likely to occur.
  • the exhaust port will be shared, which reduces the number of parts and simplifies the configuration.
  • the processing gas can be sucked into the exhaust port through both ends of the glass plate in the width direction (direction perpendicular to the transport direction).
  • the upper structure may have a top plate, and a processing space may be formed between the lower surface of the top plate and the upper surface of the lower structure.
  • the top plate is divided into a front top plate on the front side in the transport direction of the glass plate and a rear top plate on the rear side in the transport direction, and the bottom surface of the front top plate and the bottom surface of the rear top plate. It is preferable that a height difference be provided between the two.
  • the existing top plate is divided into a front top plate and a rear top plate, and a processing space of a desired form is formed simply by providing a height difference between them and assembling and integrating them. Therefore, the configuration can be simplified.
  • a second air supply port that blows out a processing gas to perform an etching process on the upper surface of the glass plate conveyed in the horizontal direction is positioned in the divided portion of the front top plate and the rear top plate. Also good.
  • the division part of the front top plate and the rear top plate is effectively used as the arrangement position of the second air supply port, so that the number of parts can be reduced and the assembling work can be facilitated.
  • the second air supply port is positioned between the air supply port and the exhaust port in the conveyance direction of the glass plate.
  • An apparatus which has been created to solve the above problems, is arranged such that the upper surface of a lower structure having an air supply port and an exhaust port is opposed to the lower surface of the upper structure, so In the processing space formed between them, the processing gas blown out from the air supply port and reaches the exhaust port performs etching on the lower surface of the glass plate transported in the horizontal direction, and the air supply port and the exhaust port.
  • the processing space is characterized in that the height of the region where the air supply port is located is higher than the height of the region where the exhaust port is located. It is done.
  • This glass plate manufacturing apparatus has substantially the same structural requirements as the glass plate manufacturing method according to the present invention described above. Accordingly, the description of the apparatus is substantially the same as the description of the above-described method, and the description thereof is omitted here.
  • the upper surface of the glass plate when the lower surface of the glass plate is etched while being conveyed in the processing space, the upper surface of the glass plate is also uniformly etched at the outer peripheral portion and the central portion, and after the etching processing. The quality of the glass plate is improved.
  • FIG. 1 is a longitudinal front view showing the overall schematic configuration.
  • the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1 is referred to as the width direction.
  • the glass plate manufacturing apparatus 1 is provided on the conveyance path of the glass plate 3 in the chamber 2 while conveying the glass plate 3 carried into the chamber 2 from the carry-in port 2a in the horizontal direction.
  • an etching process is performed using hydrogen fluoride as the processing gas 5.
  • the glass plate 3 after an etching process is carried out of the chamber 2 from the carrying-out port 2b.
  • the glass plate manufacturing apparatus 1 is configured to transport the glass plate 3 along a transport path extending in a straight line in the horizontal direction by a plurality of rollers 6 arranged inside and outside the chamber 2. Note that a plurality of rollers 6 are arranged not only in the direction along the conveyance path but also in the width direction (see FIG. 3).
  • the chamber 2 is formed in a rectangular parallelepiped shape whose outer shape is long in the width direction, and prevents the processing gas 5 from flowing out of the internal space.
  • the carry-in port 2 a and the carry-out port 2 b described above are formed in the side wall 2 c of the chamber 2.
  • the material of the chamber 2 is polyvinyl chloride having excellent corrosion resistance against the processing gas 5 (hydrogen fluoride).
  • an etching apparatus 7 for performing an etching process by spraying a processing gas 5 on a glass plate 3 conveyed by a plurality of rollers 6 installed in the chamber 2 is disposed.
  • the etching apparatus 7 is installed on the bottom 2 e of the chamber 2 so that a gap 8 is formed between the chamber 2 and the ceiling wall 2 d of the chamber 2.
  • FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional front view for explaining the configuration of the etching apparatus 7 in detail.
  • the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 2 is referred to as the width direction.
  • the arrow A direction shown in FIG. 2 is a conveyance direction of the glass plate 3, Comprising: This arrow A direction is only called a conveyance direction. Therefore, the left side in FIG. 2 is the front side in the transport direction (downstream side of the transport path), and the right side is the rear side in the transport direction (upstream side of the transport path).
  • the etching apparatus 7 includes an upper structure 9 disposed on the upper side and a lower structure 10 disposed on the lower side, and both the structures 9 and 10 are arranged in the width direction. They are connected and integrated by connecting walls 11 at both ends. And between the lower surface of the upper structure 9 and the upper surface of the lower structure 10, the process space 12 for performing the etching process by the process gas 5 with respect to the lower surface of the glass plate 3 conveyed is formed. .
  • the material of the upper structure 9 and the lower structure 10 is polyvinyl chloride.
  • the lower structure 10 includes a bottom plate 13 whose upper surface is a single flat surface, an air supply structure 14 that is suspended and fixed to the rear portion in the transport direction of the bottom plate 13, and an exhaust structure that is suspended and secured to the front portion in the transport direction of the bottom plate 13. 15.
  • An air supply hole 16 that communicates with the processing space 12 is formed at the rear portion of the bottom plate 13 in the transport direction, and an air supply path 17 that communicates with the air supply hole 16 is formed in the air supply structure 14. Therefore, the air supply passage 18 for guiding the processing gas 5 upward and blowing it out to the processing space 12 includes the air supply holes 16 and the air supply passage 17.
  • the upper end opening of the air supply passage 18 becomes an air supply port 20 formed in the upper surface 19 of the bottom plate 13.
  • the air supply hole 16 has an air supply small hole portion 16a whose upper portion is narrowed to reduce the passage area, and the upper end of the air supply small hole portion 16a is the air supply port 20 described above.
  • An exhaust hole 21 leading to the processing space 12 is formed in the front part of the bottom plate 13 in the transport direction, and an exhaust path 22 leading to the exhaust hole 21 is formed in the exhaust structure 15. Accordingly, the recovery passage 23 for sucking and recovering the processing gas 5 downward from the processing space 12 is constituted by the exhaust hole 21 and the exhaust passage 22.
  • the upper end opening of the recovery passage 23 becomes an exhaust port 24 formed in the upper surface 19 of the bottom plate 13.
  • the exhaust hole 21 has an exhaust small hole portion 21a whose upper portion is narrowed to reduce the passage area, and the upper end of the exhaust small hole portion 21a is the exhaust port 24 described above.
  • the lower end of the air supply path 17 and the lower end of the exhaust path 22 communicate with pipe lines (not shown) outside the chamber 2 through through holes 25 and 26 formed in the bottom wall 2f of the chamber 2, respectively.
  • the upper structural body 9 is composed of a top plate 27, which is divided into a front top plate 28 on the front side in the transport direction and a rear top plate 29 on the rear side in the transport direction.
  • the plates 28 and 29 are fixed and integrated with a step 30 (height difference).
  • the lower surface of the upper structure 9 is perpendicular to the lower surface 31 of the rear top plate 29 located at a relatively high position, the lower surface 32 of the front top plate 28 located at a relatively low position, and the lower surfaces 31 and 32.
  • a step (step forming surface) 30 is formed above the region where the air supply port 20 is located, and the lower surface 32 of the front top plate 28 is formed above the region where the exhaust port 24 is located.
  • the lower surface 32 of the front top plate 28 and the lower surface 31 of the rear top plate 29 are both flat.
  • the vertical plane constituting the step 30 is also a plane.
  • the height difference H at the step 30 between the lower surfaces 31 and 32 of the top plates 29 and 28 is set to 5 to 100 mm. Therefore, in the processing space 12, the height of the region where the air supply port 20 is located is made higher by the height difference dimension H than the height of the region where the exhaust port 24 is located.
  • the air supply port 20 is located on the rear side in the transport direction with respect to the exhaust port 24, and a step is formed in the intermediate portion in the transport direction between the air supply port 20 and the exhaust port 24 (in the present embodiment, the central portion in the transport direction). 30 is located. Further, the lower surfaces 31 and 32 of the rear top plate 29 and the front top plate 28 are parallel to each other, and the lower surfaces 31 and 32 are parallel to the upper surface 19 of the bottom plate 13.
  • the lower surfaces 31 and 32 and the upper surface 19 are parallel to the upper surface 3 b and the lower surface 3 a of the glass plate 3 conveyed to the processing space 12.
  • the processing space 12 is within a separation range in the transport direction from the air supply port 20 to the exhaust port 24 between the lower surfaces 31 and 32 of the upper structure 9 and the upper surface 19 of the lower structure 10. It is a space to be formed.
  • a convex portion 9 a that protrudes downward from the lower surface 31 of the rear top plate 29 is formed at the rear end portion in the transport direction of the upper structure 9, that is, the rear end portion in the transport direction of the rear top plate 29.
  • the convex portion 9 a is a lower end portion of the end plate 29 a fixed to the rear end surface in the transport direction of the rear top plate 29.
  • this convex part 9a is formed in order to prevent the outflow of the processing gas 5 from the processing space 12 to the conveyance direction back, or to ensure the prevention of the outflow.
  • the height position of the lower end surface of the convex portion 9a is the same as or substantially the same as the height position of the lower surface 32 of the front top plate 28.
  • a heating member for preventing the occurrence of condensation due to the processing gas 5 is provided on the air supply structure 14 and the exhaust structure 15 of the lower structure 10 and the rear top plate 29 and the front top panel 28 of the upper structure 9. 33 (for example, a heater or the like) is incorporated.
  • FIG. 3 is an enlarged vertical side view of the air supply structure 14 and the bottom plate 13 cut in a manner including the flow center axis of the air supply passage 18.
  • the air supply passage 18 is a five-layer structure composed of first to fourth plate members 14a, 14b, 14c, 14d constituting the air supply structure 14 and a rear portion in the transport direction of the bottom plate 13. It is formed inside.
  • a supply channel 14aa for supplying the processing gas 5 to the first plate member 14a is formed in the first plate member 14a located in the lowermost layer.
  • the branched flow path 14ba of the process gas 5 supplied from supply flow path 14aa is formed by overlapping this 1st board
  • the air supply hole 16 and the air supply port 20 formed at the rear part in the transport direction of the bottom plate 13 and the exhaust hole 21 and the exhaust port 24 formed at the front part in the transport direction of the bottom plate 13 are both long in the width direction. It is formed in a slot shape.
  • the width direction dimensions of the air supply holes 16, the air supply ports 20, the exhaust holes 21, and the exhaust ports 24 are longer than the width direction dimensions of the glass plate 3. Accordingly, the air supply port 20 and the exhaust port 24 both communicate with the upper surface 3 b of the glass plate 3 through the outer gaps at both ends in the width direction of the glass plate 3.
  • the space (lower space) 12a on the lower side of the glass plate 3 communicates with the space (upper space) 12b on the upper side of the glass plate 3 through the outer gaps at both ends in the width direction of the glass plate 3. Yes.
  • FIG. 4 is a main part enlarged longitudinal front view showing a peripheral structure of the air supply small hole portion 16a constituting the upper portion of the air supply hole 16 formed in the bottom plate 13.
  • the conveyance direction dimension L of the air supply small hole portion 16a is made constant by a plurality of spacers 34 positioned in the middle in the vertical direction of the air supply small hole portion 16a. It is adjusted to.
  • the air supply holes 16 including the air supply small holes 16a are gaps between the opposed end surfaces of the divided bottom plates obtained by dividing the bottom plate 13 at the rear part in the transport direction. Has been adjusted by.
  • the depth dimension D from the air supply port 20 to the spacer 34 in the air supply small hole portion 16a is preferably within a range of 10 to 100 mm. If the depth dimension D is too short, the flow of the processing gas 5 in the supply air small hole portion 16a is disturbed due to the presence of the spacer 34, and there is a risk that unevenness of the lower surface of the glass plate 3 due to the etching process may occur. is there. On the other hand, if the depth dimension D is too long, it is difficult to finely adjust the conveyance direction dimension L of the air supply port 20. Therefore, the supply amount of the processing gas 5 from the air supply port 20 to the processing space 12 may be excessive or excessive, and the lower surface of the glass plate 3 may not be roughened to a desired surface roughness. Therefore, the depth dimension D from the air supply port 20 to the spacer 34 is preferably within the above numerical range.
  • the processing gas 5 flows in the processing space 12 as follows. That is, the processing gas 5 that has flowed into the air supply passage 18 is blown upward (vertically upward) from the air supply port 20, flows through the processing space 12, is then sucked into the exhaust port 24, and is collected. 23 is collected. In this case, when the processing gas 5 flows in the processing space 12, the processing gas 5 tends to flow toward the front side in the transport direction as a whole, but a step 30 is provided in the middle of the flow path. .
  • the step 30 becomes an obstruction, and the process gas 5 is forced to change its direction in a bent shape as indicated by symbol E around the step 30, and in this state, the process gas 5 is sucked into the exhaust port 24.
  • the solid line with the arrow shown in the figure represents the flow direction of the processing gas 5.
  • the processing gas 5 is blown out from the air supply port 20 and sucked into the exhaust port 24, while filling the region surrounded by the chain line denoted by reference numeral J1 in FIG. It becomes the state.
  • the processing space 12 since the height of the region where the air supply port 20 is located is higher than the height of the region where the exhaust port 24 is located, a large amount of processing gas 5 is present in the region where the air supply port 20 is located. Will be full. As a result, a large amount of the processing gas 5 is filled over the entire processing space 12. Even if the processing gas 5 filled in the processing space 12 tries to flow out from the rear end of the processing space 12 in the transport direction, the outflow is effectively prevented by the convex portion 9a.
  • the processing space 12 is divided into the lower space 12 a and the upper space 12 b by the glass plate 3.
  • the upper space 12b is not replenished with the processing gas 5 from the air supply port 20, but the upper space 12b still has a sufficient amount of the processing gas 5 in a region surrounded by a chain line denoted by reference numeral J2. Will be stored. That is, the processing space 12 is higher in the region where the air supply port 20 is located than in the region where the exhaust port 24 is located. Therefore, the upper space 12b of the processing space 12 has a higher height. A sufficient amount of the processing gas 5 is accumulated in the region.
  • the processing gas 5 remaining in the upper space 12b is prevented from flowing to the front side in the transport direction because the step 30 on the lower surfaces 31 and 32 of the top plates 29 and 28 becomes flow resistance and is prevented from flowing in the transport direction from the processing space 12. Outflow to the front side is suppressed. Therefore, the processing gas 5 is more easily collected in the upper space 12 b of the processing space 12. Therefore, the portion of the upper surface 3 b of the glass plate 3 that extends from the front end in the transport direction to the vicinity of the center is etched with a sufficient amount of the processing gas 5.
  • the processing space 12 is completely separated into the lower space 12a and the upper space 12b.
  • the flow of the gas 5 is as follows. That is, in the lower space 12 a, the processing gas 5 is blown upward from the air supply port 20, flows downstream along the lower surface of the glass plate 3, and is then sucked into the exhaust port 24. Thereby, an appropriate etching process is performed on the lower surface 3a of the glass plate 3 conveyed in the horizontal direction, and the lower surface 3a of the glass plate 3 is uniformly roughened over the entire area.
  • the processing gas 5 is not replenished from the air supply port 20.
  • the sign A sufficient amount of the processing gas 5 is still stored in the region surrounded by the chain line with J3. Therefore, the processing gas 5 appropriately etches the central portion in the transport direction on the upper surface 3 b of the glass plate 3.
  • the processing gas 5 appropriately etches the upper surface 3b of the glass plate 3 until the glass plate 3 comes out of the processing space 12 completely.
  • an appropriate etching process is performed over the entire upper surface 3b of the glass plate 3 from when the glass plate 3 enters the processing space 12 until it exits, and only the lower surface 3a of the glass plate 3 is used.
  • the etching process can be made uniform on the upper surface 3b.
  • the height difference H of the step 30 between the lower surfaces 31 and 32 of the top plates 29 and 28 is less than 5 mm, the lower region of the lower surface 31 of the rear top plate 29, that is, the processing space. It becomes difficult to store sufficient process gas 5 in the region where the height of 12 is higher. In addition, there is a possibility that the stored processing gas 5 cannot be prevented from flowing out of the processing space 12 to the front side in the transport direction. Therefore, it may be difficult to appropriately etch the central portion of the glass plate 3 in the conveyance direction.
  • the height difference dimension H of the step 30 is set to 5 to 100 mm
  • the height difference dimension H is preferably set to 10 to 70 mm in consideration of the above matters. More preferably, it is set to ⁇ 50 mm. Then, the flow rate of the processing gas 5 about to flow out toward the rear in the conveying direction of the step 30 changes according to the length of the height difference dimension H of the step 30. Therefore, if the length of the dimension in which the convex portion 9a protrudes downward from the lower surface 31 of the rear top plate 29 is made to follow the height difference dimension H of the step 30, the outflow of the processing gas 5 is efficiently performed. Can be blocked.
  • the height difference dimension H of the step 30 is a ratio of 0.5 to 10.0 with respect to the vertical distance S1 between the upper surface 19 of the bottom plate 13 and the lower surface 3a of the glass plate 3, preferably 2.
  • the ratio is set to 0 to 9.0.
  • the vertical separation S1 between the upper surface 19 of the bottom plate 13 and the lower surface 3a of the glass plate 3 is the front side.
  • the glass plate manufacturing apparatus 1 according to the second embodiment is different from the glass plate manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment in that the upper structure 9 is
  • the second air supply structure 40 is placed and fixed on a divided portion of the front top plate 28 and the rear top plate 29.
  • the second air inlet 42 which is the lower end opening of the air supply passage 41 in the second air supply structure 40, is located in a divided portion between the front top plate 28 and the rear top plate 29, and is fluorinated.
  • a processing gas 43 made of hydrogen is blown out downward (vertically downward).
  • the second air supply port 42 is formed to have the same height as the lower surface 31 of the rear top plate 29.
  • the divided portion of the front top plate 28 and the rear top plate 29 and the second air supply port 42 are intermediate portions in the conveyance direction between the air supply port 20 and the exhaust port 24 (in this embodiment, the center in the conveyance direction). Part).
  • the second air supply structure 40 is substantially the same as the internal structure in which the air supply structure 14 shown in FIG. 3 is turned upside down.
  • the processing gas 5 circulates in the processing space 12 as follows under the state where the glass plate 3 has not entered the processing space 12. That is, in the processing space 12, the processing gas 5 blown upward from the air supply port 20 of the lower structure 10 and the lower (vertically downward) from the second air supply port 42 of the upper structure 9. Any of the blown processing gas 43 is sucked into the exhaust port 24 of the lower structure 10. Therefore, the flow of the processing gas 5 from the air supply port 20 of the lower structure 10 and the flow of the processing gas 43 from the second air supply port 42 of the upper structure 9 are both forward in the transport direction. Head. Therefore, the situation where both the processing gases 5 and 43 collide head-on and cause a turbulent flow or the like does not occur.
  • the processing gases 5 and 43 are blown out from the air supply port 20 and the second air supply port 42 and sucked into the exhaust port 24, and are filled in substantially the entire region of the processing space 12. Become. In this case, the processing space 12 is filled with a larger amount of the processing gas 5, 43 than in the case of the first embodiment.
  • the processing space 12 is divided into the lower space 12 a and the upper space 12 b by the glass plate 3.
  • the processing gas 5 blown out from the air supply port 20 to the lower space 12a is sucked into the exhaust port 24 after etching the lower surface 3a of the glass plate 3, and the second air supply port.
  • the processing gas 43 blown from 42 to the upper space 12 b is sucked into the exhaust port 24 after etching the upper surface 3 b of the glass plate 3. Therefore, not only the lower surface 3 a of the glass plate 3 but also the upper surface 3 b are uniformly and sufficiently etched by the processing gas 43 in the region from the front end in the transport direction to the vicinity of the center.
  • the processing gas 43 appropriately etches the upper surface 3b of the glass plate 3 until the glass plate 3 comes out of the processing space 12 completely. Therefore, an appropriate etching process is performed over the entire upper surface 3b of the glass plate 3 from when the glass plate 3 enters the processing space 12 until it exits, and only the lower surface 3a of the glass plate 3 is used. In addition, the etching process can be made uniform on the upper surface 3b.
  • a convex portion (not shown) that protrudes downward from the lower surface 32 is also provided at the front end of the front top plate 28 in the transport direction.
  • the flow rate of the processing gas 43 blown from the second air supply port 42 may be smaller or larger than or equal to the flow rate of the processing gas 5 blown from the air supply port 20. May be.
  • the conveyance direction of the glass plate 3 is the direction from the air supply port 20 toward the exhaust port 24.
  • the conveyance direction of the glass plate 3 is Even in the direction from the exhaust port 24 toward the air supply port 20, the present invention can be similarly applied.
  • the step (step forming surface) 30 is configured as a flat vertical surface, but an inclined surface that is inclined downward toward the front side in the transport direction or the rear side in the transport direction. It may be an inclined surface that is inclined downward, and may be a curved surface or a bent surface.
  • the region where the air supply port 20 is located is a flat portion (the upper surface of the rear portion in the transport direction of the lower structure 10 forming the processing space 12), and the exhaust port 24 is located.
  • the area to be processed is also a flat surface (upper surface in the transport direction of the lower structure 10 forming the processing space 12).
  • either one or both of these regions may be a curved surface portion that is curved within a range that does not excessively impair the function as the flat portion.
  • the area of the air supply port 20 and the area of the exhaust port 24 may be the same or different.
  • the air supply structure 14 and the exhaust structure 15 are separated from each other and are spaced apart from each other in the transport direction. It may be integrated.
  • the second air supply port 42 is positioned in the divided portion between the front top plate 28 and the rear top plate 29. However, a portion other than the divided portion (from the step 30 to the rear in the transport direction).
  • the second air supply port 42 may be positioned at a location separated from the side or the front-rear side.

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Abstract

給気口２０及び排気口２４を有する下部構成体１０の上面と、上部構成体９の下面とを対向させて配置し、対向する両面の相互間に形成される処理空間１２で、給気口２０から吹き出されて排気口２４に吸い込まれる処理ガス５によって、水平方向に搬送されるガラス板３の下面３ａにエッチング処理を施すに際して、処理空間１２は、給気口２０が位置する領域の高さが、排気口２４が位置する領域の高さよりも高くされる。

Description

ガラス板の製造方法及びその製造装置
　本発明は、フッ化水素等の処理ガスを用いてガラス板にエッチング処理を施す工程を有するガラス板の製造方法及びその製造装置に関する。
　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、フィールドエミッションディスプレイ等に代表されるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や、スマートフォン、タブレット型ＰＣ等のモバイル機器、その他の各種電子デバイス等には、種々の板厚やサイズのガラス板が組み込まれている。
　この種の最終製品たるガラス板を作り出すための元になるガラス板の製造工程では、静電気の帯電に起因する問題が生じ得る。例えば、作業台上にガラス板を置いて所定の処理を施す際には、静電気の帯電に起因してガラス板が作業面に貼り付く事態が生じ得る。そのため、所定の処理を終えたガラス板を作業台から剥離させる際には、当該ガラス板の破損を招来し得る。
　このような問題の対応策として、フッ化水素等の処理ガスをガラス板に吹き付けてエッチング処理を施し、当該ガラス板の表面を粗化させることで、上述の静電気の帯電に起因する問題を解決しようとする試みが推進されている。
　その具体例として、特許文献１によれば、一定の搬送経路に沿って搬送されるガラス板が処理空間を通過する際に、吹出しノズルから吹き出されて吸引ノズルに吸い込まれる処理ガスによって、該ガラス板の下面にエッチング処理を施すことが開示されている。
　詳述すると、同文献に開示されたエッチング装置では、上部構成体（上側の構成部）の下面と、下部構成体（下側の構成部）の上面との相互間に、搬送中のガラス板の下面にエッチング処理を施すための処理空間が形成される。この場合、上部構成体は天板のみで形成される。一方、下部構成体は、ガラス板の搬送方向後側（搬送経路の上流側）に配置された吹出しノズルと、ガラス板の搬送方向前側（搬送経路の下流側）に配置された吸引ノズルと、この両ノズル間に介設された底板とを一体化して形成される。
国際公開第２０１１／１０５３３１号
　ところで、特許文献１に開示されたエッチング装置は、下部構成体である吹出しノズルと底板と吸引ノズルとの各上面が面一状態とされ、この各上面は、天板の下面と平行に配列されている。そのため、下部構成体の上面と天板の下面との間に形成される処理空間の上下方向寸法は、ガラス板の搬送方向全長に亘って均一とされている。しかも、天板の下面は単一の平面であるため、処理空間の高さは、ガラス板の搬送方向全長に亘って同一とされている。
　このエッチング装置によれば、下部構成体の上面と天板の下面との間の空間、詳しくは吹出しノズルの配置領域から吸引ノズルの配置領域に亘る処理空間に、ガラス板が進入していない場合には、処理空間内に処理ガスが充満した状態となる。この状態で、処理空間にガラス板が進入した場合には、処理空間がガラス板によって上側の空間と下側の空間とに分断されるが、上側の空間では、吸引ノズルによる処理ガスの吸引を行うことができない。そのため、ガラス板の搬送方向前端部の上面が、既に充満していた処理ガスによってエッチングされるが、この処理ガスは補充されない。
　この場合、処理空間の高さが既述のように形成されていると、この処理ガスは、上側の空間に適量が溜められない状態になるため、ガラス板と反応しつつ短時間で減少していく。そして、ガラス板が処理空間から出ていく途中で、この処理ガスは完全に存在しなくなるため、ガラス板の搬送方向中央部がこの処理ガスによって適切にエッチングされることはない。この後、ガラス板が処理空間から出ていく際には、ガラス板の下面に吹き付けられていた処理ガスが、ガラス板の搬送方向後端から上側の空間に回り込む。そのため、ガラス板の搬送方向後端部の上面が処理ガスによってエッチングされるが、この処理ガスはガラス板の搬送方向中央部にまで流れることはない。
　以上のように、ガラス板が処理空間に進入してから出ていくまでの過程では、ガラス板の上面は、先ず搬送方向前端部がエッチングされ、搬送方向中央部は殆どエッチングされず、再び搬送方向後端部がエッチングされる。なお、ガラス板の搬送方向と直交する幅方向両端部でも、処理ガスがガラス板の上面側に回り込むが、この処理ガスもガラス板の幅方向中央部にまで流れることはない。
　したがって、ガラス板の上面は、外周部と中央部とでエッチングにバラツキが生じ、エッチング処理後におけるガラス板の高品質化を図ることが困難となる。
　以上の観点から、本発明の課題は、処理空間でガラス板を搬送しつつその下面にエッチング処理を施す際に、ガラス板の上面についても外周部と中央部とで均一なエッチング処理が施されるようにし、エッチング処理後のガラス板の高品質化を図ることである。
　上記課題を解決するために創案された本発明は、給気口及び排気口を有する下部構成体の上面と、上部構成体の下面とを対向させて配置し、対向する両面の相互間に形成される処理空間で、給気口から吹き出されて排気口に吸い込まれる処理ガスによって、水平方向に搬送されるガラス板の下面にエッチング処理を施すと共に、給気口と排気口とを、ガラス板の搬送方向に離隔して位置させたガラス板の製造方法において、処理空間は、給気口が位置する領域の高さが、排気口が位置する領域の高さよりも高いことに特徴づけられる。ここで、「水平方向に搬送されるガラス板」とは、ガラス板が非傾斜方向である水平方向に搬送される場合のみならず、ガラス板が水平面に対して上下に３０°以下の角度で傾斜した方向に搬送される場合をも含む（以下、同様）。また、これらの場合におけるガラス板の姿勢は、ガラス板が搬送方向の両側方に対して非傾斜状態となる姿勢のみならず、ガラス板が搬送方向の一側方から他側方に対して３０°以下の角度で傾斜状態となる姿勢をも含む（以下、同様）。
　このような構成によれば、処理空間（詳しくは、給気口が位置する領域から排気口が位置する領域までの空間）にガラス板が進入していない場合には、給気口から上方に向かって吹き出された処理ガスは、処理空間の全域に亘って充満されつつ排気口に至る。この状態で、処理空間内にガラス板が進入して、処理空間がガラス板によって上側の空間と下側の空間に分断された場合には、上側の空間に既に充満していた処理ガスが、上側の空間に依然として十分に溜められた状態になり得る。すなわち、処理空間は、給気口が位置する領域の方が、排気口が位置する領域よりも高さが高いため、処理空間の上側の空間においては、高さが高い方の領域に十分な量の処理ガスを溜めておくことができる。加えて、高さの高い方の領域に溜められた処理ガスは、高さの低い方の領域によって外方への流れが阻止されるため、処理ガスの減量が抑制され、これによっても上側の空間に十分な量の処理ガスが溜められた状態を維持し得る。したがって、ガラス板が処理空間から出ていく途中であっても、処理ガスはガラス板の上面と反応しつつ適量が残存することになり、ガラス板の上面における搬送方向中央部が適切にエッチングされる。そして、このような態様であれば、ガラス板が処理空間から完全に抜け出るまで、上側の空間に溜められている処理ガスによって、ガラス板の上面が適切にエッチングされ得る。したがって、ガラス板が処理空間に進入してから抜け出るまでの間において、ガラス板の上面における搬送方向前端部及び後端部を含む外周部のみならず、中央部についても適切なエッチング処理が施され得る。その結果、ガラス板の上面全域に亘ってエッチング処理の均一化が図られ、ガラス板の下面が本来的に適切且つ均一なエッチング処理を受ける事と相俟って、エッチング処理後におけるガラス板の高品質化が実現する。
　上記の方法において、給気口は、排気口よりもガラス板の搬送方向後側に位置していることが好ましい。
　このようにすれば、上述の効果を、より一層高い確率で享受することができる。
　以上の方法において、上部構成体の下面は、給気口が位置する領域と排気口が位置する領域との間に高低差を有する二つの平面部を備え、これら二つの平面部の内、前者の領域に対応する平面部が、後者の領域に対応する平面部よりも高い位置に形成されていることが好ましい。
　このようにすれば、処理空間でガラス板の上側の空間に存する処理ガスは、溜められる量が十分になることに加えて、二つの平面部の段差部が流通抵抗となって外方向への流れが阻止され得る。そのため、処理空間の上側の空間には、処理ガスがより一層十分に溜まり易い状態になる。したがって、処理空間の上側の空間では、ガラス板の上面全域に対する処理ガスによるエッチング処理が、より一層均一化され得る。
　以上の方法において、下部構成体の上面は、給気口が位置する領域と排気口が位置する領域との間に高低差を有しない一つの平面部を備えていることが好ましい。
　このようにすれば、下部構成体の構造に大幅な改良や特殊設計を加える必要がなくなると共に、上述の上部構成体の下面が高低差を有する二つの平面部を備えるという技術的思想との組み合わせによって、処理空間の形態が好適で意義のあるものとなる。
　以上の方法において、給気口が位置する領域の高さと、排気口が位置する領域の高さとの差が、５～１００ｍｍであることが好ましい。
　このようにすれば、処理空間でガラス板の上側の空間に存する処理ガスは、不当に減量されることなく適量が確実に溜められた状態に維持され得る。すなわち、上記の高低差が５ｍｍ未満であると、処理ガスの溜められる量が不足すると共に処理ガスの処理空間外方への流れを十分に阻止できなくなり、ガラス板の中央部を適度にエッチングできなくなるおそれがある。一方、上記の高低差が１００ｍｍを超えると、処理ガスの量に対して高い方の領域が広くなり過ぎて処理ガスの分布状態がまばらになるため、均一なエッチング処理に支障を来たすおそれがある。したがって、この場合の高低差は、上記の数値範囲内にあることが好ましい。
　以上の方法において、上部構成体の下面に、水平方向に搬送されるガラス板の上面にエッチング処理を施すべく処理ガスを吹き出させる第二の給気口を形成してもよい。
　このようにすれば、第二の給気口から下方に向かって吹き出された処理ガスによって、ガラス板の上面が全面に亘って均一で且つ十分なエッチング処理を受け得る。すなわち、第二の給気口が形成されていない場合には、エッチング処理の均一化が可能であっても、ガラス板の上面には、残存した少量の処理ガスが接触して反応するに過ぎない。しかしながら、第二の給気口からガラス板の上面に向かって処理ガスを吹き付ければ、ガラス板の上面が十分な量の処理ガスと反応するため、エッチング不足等の不具合が生じ難くなる。なお、第二の給気口から吹き出された処理ガスが、既述の排気口に吸い込まれるようにすれば、当該排気口が共用されることになり、部品点数の削減や構成の簡素化が図られる。この場合における処理ガスの排気口への吸い込みは、ガラス板の幅方向（搬送方向と直交する方向）の両端部を通じても行われ得る。
　以上の方法において、上部構成体は、天板を有し、天板の下面と下部構成体の上面との相互間に、処理空間を形成するようにしてもよい。
　このようにすれば、従来から使用されている既存の装置の構成要素（既述の特許文献１参照）である天板が有効利用される。
　この場合において、上述の天板は、ガラス板の搬送方向前側の前側天板と、搬送方向後側の後側天板とに分割されており、前側天板の下面と後側天板の下面との間に高低差が設けられていることが好ましい。
　このようにすれば、既存の天板を、前側天板と後側天板とに分割して、この両者間に高低差を設けて組み付け一体化するだけで、所望の形態の処理空間を形成することができるため、構成の簡略化等が図られる。
　さらにこの場合において、前側天板と後側天板との分割部に、水平方向に搬送されるガラス板の上面にエッチング処理を施すべく処理ガスを吹き出させる第二の給気口を位置させてもよい。
　このようにすれば、第二の給気口の配設位置として、前側天板と後側天板との分割部が有効利用され、部品点数の削減や組み付け作業の容易化等が図られる。
　以上の方法において、第二の給気口を、ガラス板の搬送方向における給気口と排気口との間に位置させることが好ましい。
　このようにすれば、給気口から吹き出されて排気口に向かう処理ガスの流れ方向と、第二の給気口から吹き出されて排気口に向かう処理ガスの流れ方向とを同一方向にすることができる。これにより、処理ガスの乱流等が生じ難くなり、ガラス板の上面及び下面の全面に対して均一なエッチング処理を施す上で有利となる。
　上記課題を解決するために創案された本発明に係る装置は、給気口及び排気口を有する下部構成体の上面と、上部構成体の下面とを対向させて配置し、対向する両面の相互間に形成される処理空間で、給気口から吹き出されて排気口に至る処理ガスによって、水平方向に搬送されるガラス板の下面にエッチング処理を施すと共に、給気口と排気口とを、ガラス板の搬送方向に離隔して位置させたガラス板の製造装置において、処理空間は、給気口が位置する領域の高さが、排気口が位置する領域の高さよりも高いことに特徴づけられる。
　このガラス板の製造装置は、既述の本発明に係るガラス板の製造方法と実質的に同一の構成要件を備えている。したがって、この装置についての説明事項も、既述の方法についての説明事項と実質的に同一となるため、ここではその説明を省略する。
　本発明によれば、処理空間でガラス板を搬送しつつその下面にエッチング処理を施す際に、ガラス板の上面についても外周部と中央部とで均一なエッチング処理が施されて、エッチング処理後のガラス板の高品質化が図られる。
本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の全体概略構成を示す縦断正面図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の要部構成を示す拡大縦断正面図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の構成要素である給気構体及びその周辺を示す拡大縦断側面図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の構成要素である給気口の周辺構造を示す要部拡大縦断正面図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の作用を示す要部拡大縦断正面図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の作用を示す要部拡大縦断正面図である。 本発明の第二実施形態に係るガラス板の製造装置の要部構成を示す拡大縦断正面図である。 本発明の第二実施形態に係るガラス板の製造装置の作用を示す要部拡大縦断正面図である。 本発明の第二実施形態に係るガラス板の製造装置の作用を示す要部拡大縦断正面図である。
　以下、本発明の実施形態に係るガラス板の製造方法及びその製造装置について添付図面を参照して説明する。
＜第一実施形態＞
　先ず、本発明の第一実施形態に係るガラス板の製造装置の全体概略構成を説明する。図１は、その全体概略構成を示す縦断正面図である。なお、以下の説明に際しては、図１における紙面と直交する方向を幅方向という。同図に示すように、ガラス板の製造装置１は、搬入口２ａからチャンバー２内に搬入したガラス板３を水平方向に搬送しつつ、チャンバー２内におけるガラス板３の搬送経路上に設けた処理エリア４で、処理ガス５としてのフッ化水素によりエッチング処理を施す構成とされている。そして、エッチング処理後のガラス板３は、搬出口２ｂからチャンバー２外に搬出される。また、このガラス板の製造装置１は、チャンバー２内外に配置された複数のローラー６によって、水平方向に一直線状に延びた搬送経路に沿ってガラス板３を搬送する構成とされている。なお、ローラー６は、搬送経路に沿う方向に複数配置されているだけでなく、幅方向にも複数配置されている（図３参照）。
　チャンバー２は、その外形が幅方向に長尺な直方体状に形成され、その内部空間からの処理ガス５の流出を防止している。そして、このチャンバー２の側壁部２ｃに、既述の搬入口２ａと搬出口２ｂとが形成されている。なお、チャンバー２の材質は、処理ガス５（フッ化水素）に対する耐食性に優れたポリ塩化ビニルである。
　処理エリア４には、チャンバー２内に設置された複数のローラー６により搬送されるガラス板３に対して、処理ガス５を吹き付けることでエッチング処理を施すためのエッチング装置７が配置されている。このエッチング装置７は、チャンバー２の天井壁２ｄとの間に隙間８が形成されるように、チャンバー２の底部２ｅに設置されている。
　図２は、エッチング装置７の構成を詳細に説明するための拡大縦断正面図である。なお、以下の説明に際しては、図２における紙面と直交する方向を幅方向という。また、図２に示す矢印Ａ方向は、ガラス板３の搬送方向であって、この矢印Ａ方向を単に搬送方向という。したがって、図２における左側が搬送方向前側（搬送経路の下流側）であり、右側が搬送方向後側（搬送経路の上流側）である。
　図２に示すように、エッチング装置７は、上側に配置された上部構成体９と、下側に配置された下部構成体１０とを有し、この両構成体９、１０は、幅方向の両端で連結壁１１によって連結一体化されている。そして、上部構成体９の下面と下部構成体１０の上面との相互間に、搬送されるガラス板３の下面に対して処理ガス５によるエッチング処理を施すための処理空間１２が形成されている。なお、上部構成体９及び下部構成体１０の材質は、ポリ塩化ビニルである。
　下部構成体１０は、上面が単一の平面とされた底板１３と、底板１３の搬送方向後部に垂下固定された給気構体１４と、底板１３の搬送方向前部に垂下固定された排気構体１５とから構成される。底板１３の搬送方向後部には、処理空間１２に通じる給気孔１６が形成されると共に、給気構体１４には、給気孔１６に通じる給気路１７が形成されている。したがって、処理ガス５を上方に導いて処理空間１２に吹出させるための給気用通路１８は、給気孔１６と給気路１７とから構成される。そして、この給気用通路１８の上端開口部が、底板１３の上面１９に形成された給気口２０となる。なお、給気孔１６は、上部が絞られて通路面積が小さくされた給気小孔部１６ａを有し、この給気小孔部１６ａの上端が既述の給気口２０である。
　底板１３の搬送方向前部には、処理空間１２に通じる排気孔２１が形成されると共に、排気構体１５には、排気孔２１に通じる排気路２２が形成されている。したがって、処理ガス５を処理空間１２から下方に吸い込んで回収するための回収用通路２３は、排気孔２１と排気路２２とから構成される。そして、この回収用通路２３の上端開口部が、底板１３の上面１９に形成された排気口２４となる。なお、排気孔２１は、上部が絞られて通路面積が小さくされた排気小孔部２１ａを有し、この排気小孔部２１ａの上端が既述の排気口２４である。そして、給気路１７の下端及び排気路２２の下端は、チャンバー２の底壁２ｆに形成された貫通孔２５、２６をそれぞれ介してチャンバー２外の管路（図示略）に通じている。
　上部構成体９は、天板２７で構成され、この天板２７は、搬送方向前側の前側天板２８と、搬送方向後側の後側天板２９とに分割され、この分割された両天板２８、２９は、段差３０（高低差）をもって固定一体化されている。したがって、上部構成体９の下面は、相対的に高い位置に存する後側天板２９の下面３１と、相対的に低い位置に存する前側天板２８の下面３２と、これら下面３１、３２に垂直な段差（段差形成面）３０とからなる。そして、後側天板２９の下面３１が、給気口２０が位置する領域の上方に形成され、前側天板２８の下面３２が、排気口２４が位置する領域の上方に形成されている。なお、前側天板２８の下面３２及び後側天板２９の下面３１は、何れもが平面である。また、段差３０を構成する垂直面も平面である。
　本実施形態では、両天板２９、２８の下面３１、３２の段差３０における高低差寸法Ｈが、５～１００ｍｍに設定されている。したがって、処理空間１２は、給気口２０が位置する領域の高さが、排気口２４が位置する領域の高さよりも、上記高低差寸法Ｈだけ高くされている。また、給気口２０は、排気口２４よりも搬送方向後側に位置し、給気口２０と排気口２４との間における搬送方向中間部（本実施形態では、搬送方向中央部）に段差３０が位置している。さらに、後側天板２９及び前側天板２８の両下面３１、３２は相互に平行であり、これら両下面３１、３２は底板１３の上面１９と平行である。加えて、これら両下面３１、３２及び上面１９は、処理空間１２に搬送されてくるガラス板３の上面３ｂ及び下面３ａと平行である。ここで、処理空間１２は、厳密には、上部構成体９の下面３１、３２と下部構成体１０の上面１９との相互間における給気口２０から排気口２４までの搬送方向離隔範囲内に形成される空間である。
　上部構成体９の搬送方向後端部すなわち後側天板２９の搬送方向後端部には、後側天板２９の下面３１から下方に突出する凸部９ａが形成されている。本実施形態では、この凸部９ａは、後側天板２９の搬送方向後端面に固定された端板２９ａの下端部である。そして、この凸部９ａは、処理空間１２から搬送方向後方への処理ガス５の流出を阻止するため或いはその流出の阻止を確実化するために形成される。この凸部９ａの下端面の高さ位置は、前側天板２８の下面３２の高さ位置と同一または略同一である。なお、下部構成体１０の給気構体１４及び排気構体１５と、上部構成体９の後側天板２９及び前側天板２８とには、処理ガス５による結露の発生を防止するための加熱部材３３（例えば、ヒーター等）が内蔵されている。
　図３は、給気構体１４及び底板１３を、給気用通路１８の流れ中心軸線を含む態様で切断した拡大縦断側面図である。同図に示すように、給気用通路１８は、給気構体１４を構成する第一～第四板材１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄと、底板１３の搬送方向後部とからなる五層構造体の内部に形成されている。最下層に位置する第一板材１４ａには、この第一板材１４ａに処理ガス５を供給するための供給流路１４ａａが形成されている。そして、この第一板材１４ａと、その上方に積層される第二板材１４ｂとを重ね合わせることで、供給流路１４ａａから供給された処理ガス５の分岐流路１４ｂａが形成される。さらに、第二板材１４ｂと、その上方に積層される第三板材１４ｃとを重ね合わせることで、上記の分岐流路１４ｂａをさらに枝分かれさせる分岐流路１４ｃａが形成される。第三板材１４ｃの上方に積層される第四板材１４ｄには、枝分かれした分岐流路１４ｃａを合流させるための空間１４ｄａが形成される。さらに、第四板材１４ｄには、処理ガス５を通過させるための多数の貫通孔１４ｄｂが形成された多孔板１４ｄｃが取り付けられる。最上層に位置する底板１３には、処理空間１２に処理ガス５を吹き出させるための既述の給気小孔部１６ａを含む給気孔１６が形成される。
　底板１３の搬送方向後部に形成されている給気孔１６及び給気口２０と、底板１３の搬送方向前部に形成されている排気孔２１及び排気口２４とは、いずれも幅方向に長尺なスロット状に形成される。これら給気孔１６、給気口２０、排気孔２１、及び排気口２４の幅方向寸法は、ガラス板３の幅方向寸法よりも長くされている。したがって、給気口２０及び排気口２４は何れも、ガラス板３の幅方向両端部の外側隙間を介して、ガラス板３の上面３ｂに通じている。換言すれば、ガラス板３の下側の空間（下部空間）１２ａは、ガラス板３の幅方向両端部の外側隙間を介して、ガラス板３の上側の空間（上部空間）１２ｂに連通している。
　図４は、底板１３に形成された給気孔１６の上部を構成する給気小孔部１６ａの周辺構造を示す要部拡大縦断正面図である。同図に示すように、給気小孔部１６ａの搬送方向寸法Ｌは、当該給気小孔部１６ａの上下方向中間に位置して幅方向に複数設置されたスペーサー３４によって一定寸法となるように調節されている。すなわち、本実施形態では、給気小孔部１６ａを含む給気孔１６は、底板１３を搬送方向後部で分割した各分割底板の対向端面間の隙間であって、この隙間の大きさがスペーサー３４によって調整されている。
　ここで、給気小孔部１６ａにおける給気口２０からスペーサー３４までの深さ寸法Ｄは、１０～１００ｍｍの範囲内とすることが好ましい。この深さ寸法Ｄが短すぎると、スペーサー３４の存在によって給気小孔部１６ａ内の処理ガス５の流れに乱れが生じ、エッチング処理によるガラス板３の下面の粗化にむらが生じるおそれがある。これに対して、深さ寸法Ｄが長すぎると、給気口２０の搬送方向寸法Ｌを微調節することが困難となる。そのため、給気口２０から処理空間１２への処理ガス５の供給量が過大あるいは過少となってガラス板３の下面を所望の表面粗さに粗化できないおそれがある。したがって、給気口２０からスペーサー３４までの深さ寸法Ｄは、上記の数値範囲内にあることが好ましい。
　次に、以上の構成を備えたガラス板の製造装置１の作用すなわちガラス板の製造方法について説明する。
　先ず、図２に示すように、処理空間１２にガラス板３が進入していない状態の下では、処理空間１２で処理ガス５が下記のように流通する。すなわち、給気用通路１８に流入した処理ガス５は、給気口２０から上方（鉛直上方）に向かって吹き出され、処理空間１２を流れた後、排気口２４に吸い込まれて、回収用通路２３を通過して回収される。この場合、処理空間１２で処理ガス５が流通するに際して、処理ガス５は、全体的に搬送方向前側に向かって流れようとするが、その流通経路の途中には、段差３０が設けられている。この段差３０が邪魔部となって、処理ガス５は、段差３０の周辺において、符号Ｅで示すように屈曲状に方向変換を強いられ、その状態で処理ガス５は、排気口２４に吸い込まれる。ここで、同図に示す矢印付きの実線は、処理ガス５の流れ方向を表わしている。
　この場合、処理ガス５は、給気口２０から吹き出されて排気口２４に吸い込まれつつ、同図に符号Ｊ１を付した鎖線で囲まれた領域すなわち処理空間１２の略全領域に、充満された状態となる。この場合、処理空間１２では、給気口２０が位置する領域の高さが、排気口２４が位置する領域の高さよりも高いため、給気口２０が位置する領域には多量の処理ガス５が充満された状態になる。そして、結果的には、処理空間１２の全域に亘って、多量の処理ガス５が充満された状態になる。なお、処理空間１２に充満されている処理ガス５が、処理空間１２の搬送方向後端から外部に流出しようとしても、その流出は、凸部９ａによって効果的に阻止される。
　次に、図５に示すように、ガラス板３が処理空間１２に進入してきた場合には、処理空間１２がガラス板３によって下部空間１２ａと上部空間１２ｂとに分断されていく。この状態の下では、上部空間１２ｂに給気口２０から処理ガス５が補充されないが、上部空間１２ｂには、符号Ｊ２を付した鎖線で囲まれた領域に、依然として十分な量の処理ガス５が溜められた状態となる。すなわち、処理空間１２は、給気口２０が位置する領域の方が、排気口２４が位置する領域よりも高さが高いため、処理空間１２の上部空間１２ｂにおいては、高さが高い方の領域に十分な量の処理ガス５が溜められた状態になる。しかも、上部空間１２ｂに残存する処理ガス５は、両天板２９、２８の下面３１、３２の段差３０が流通抵抗となって搬送方向前側への流れが阻止されて、処理空間１２から搬送方向前側に流出することが抑制される。そのため、処理空間１２の上部空間１２ｂには、処理ガス５がより一層十分に溜まり易い状態になる。したがって、ガラス板３の上面３ｂにおける搬送方向前端部から中央部近傍に至る部位は、十分な量の処理ガス５によってエッチング処理が施される。
　次に、図６に示すように、処理空間１２にガラス板３が搬送されることで、処理空間１２をガラス板３が下部空間１２ａと上部空間１２ｂとに完全に分離した場合には、処理ガス５の流れは下記のような態様となる。すなわち、下部空間１２ａでは、処理ガス５が、給気口２０から上方に向かって吹き出され、ガラス板３の下面に沿って下流側に流れた後、排気口２４に吸い込まれる。これにより、水平方向に搬送されるガラス板３の下面３ａに対して適正なエッチング処理が施され、ガラス板３の下面３ａは全域に亘って均一に粗化される。
　これに対して、上部空間１２ｂでは、給気口２０から処理ガス５が補充されない。しかしながら、上部空間１２ｂには、上述のように十分な量の処理ガス５が既に溜められていたため、ガラス板３の上面３ｂとの反応に伴って処理ガス５の量が減っていても、符号Ｊ３を付した鎖線で囲まれた領域に、依然として十分な量の処理ガス５が溜められた状態にある。したがって、この処理ガス５によって、ガラス板３の上面３ｂにおける搬送方向中央部が適切にエッチングされる。しかも、この処理ガス５は、ガラス板３が処理空間１２から完全に抜け出るまで、ガラス板３の上面３ｂを適切にエッチングしていく。したがって、ガラス板３が処理空間１２に進入してから抜け出るまでの間において、ガラス板３の上面３ｂ全域に亘って適切なエッチング処理を施していくことになり、ガラス板３の下面３ａのみならず上面３ｂについてもエッチング処理の均一化が図られる。
　以上の作用が行われる際に、両天板２９、２８の下面３１、３２の段差３０の高低差寸法Ｈが、５ｍｍ未満であると、後側天板２９の下面３１の下方領域すなわち処理空間１２の高さが高い方の領域に、十分な処理ガス５を溜めることが困難になる。加えて、溜められた処理ガス５が処理空間１２から搬送方向前側の外方に流出することを阻止できなくなるおそれもある。そのため、ガラス板３の搬送方向中央部を適度にエッチングすることが困難になり得る。一方、上記の高低差が１００ｍｍを超えると、給気口２０から吹き出される処理ガス５の量に対して、処理空間１２の高い方の領域が広くなり過ぎ、処理ガス５の分布状態がまばらになるため、均一なエッチング処理に支障を来たすおそれがある。したがって、段差３０の高低差寸法Ｈは、５～１００ｍｍに設定されているが、以上のような事項を勘案すれば、この高低差寸法Ｈは、１０～７０ｍｍに設定されることが好ましく、１０～５０ｍｍに設定されることがより好ましい。そして、この段差３０の高低差寸法Ｈの長短に応じて、段差３０の搬送方向後方に向かって流出しようとする処理ガス５の流量が変化する。そこで、凸部９ａが後側天板２９の下面３１から下方に突出する寸法の長短を、上記の段差３０の高低差寸法Ｈに倣わせるようにすれば、処理ガス５の流出を効率良く阻止することができる。
　なお、上記の段差３０の高低差寸法Ｈは、底板１３の上面１９とガラス板３の下面３ａとの上下方向離隔寸法Ｓ１に対して、０．５～１０．０の比率、好ましくは２．０～９．０の比率となるように設定されている。また、処理空間１２をガラス板３が下部空間１２ａと上部空間１２ｂとに分断している状態の下で、底板１３の上面１９とガラス板３の下面３ａとの上下方向離隔寸法Ｓ１は、前側天板２８の下面３２とガラス板３の下面３ａとの上下方向離隔寸法Ｓ２に対して、０．５～２．０の比率、好ましくは０．７～１．５の比率となるように設定されている。
＜第二実施形態＞
　次に、本発明の第二実施形態に係るガラス板の製造装置（その製造方法）について説明する。なお、この第二実施形態の説明において、上記の第一実施形態で既に説明した構成要素については、参照図面に同一符号を付すことで重複する説明を省略し、ここでは第一実施形態との相違点についてのみ説明する。
　図７に示すように、この第二実施形態に係るガラス板の製造装置１が、上記の第一実施形態に係るガラス板の製造装置１と相違している点は、上部構成体９が、前側天板２８と後側天板２９との分割部に第二の給気構体４０を載置固定して構成されている点である。そして、第二の給気構体４０における給気用通路４１の下端開口部である第二の給気口４２は、前側天板２８と後側天板２９との分割部に位置し、フッ化水素からなる処理ガス４３を下方（鉛直下方）に向かって吹き出させる。この第二の給気口４２は、後側天板２９の下面３１と同一高さとなるように形成されている。加えて、前側天板２８と後側天板２９との分割部及び第二の給気口４２は、給気口２０と排気口２４との搬送方向中間部（本実施形態では、搬送方向中央部）に位置している。なお、第二の給気構体４０は、図３に示す給気構体１４を上下逆にした内部構造と実質的に同一である。
　このような構成によれば、図７に示すように、処理空間１２にガラス板３が進入していない状態の下では、処理空間１２で処理ガス５が下記のように流通する。すなわち、処理空間１２において、下部構成体１０の給気口２０から上方に向かって吹き出された処理ガス５と、上部構成体９の第二の給気口４２から下方（鉛直下方）に向かって吹き出された処理ガス４３とは、何れもが、下部構成体１０の排気口２４に吸い込まれる。したがって、下部構成体１０の給気口２０からの処理ガス５の流れと、上部構成体９の第二の給気口４２からの処理ガス４３の流れとは、何れもが、搬送方向前側に向かう。そのため、両者の処理ガス５、４３が正面衝突して乱流等を招く事態は生じない。この状態の下では、処理ガス５、４３は、給気口２０及び第二の給気口４２から吹き出されて排気口２４に吸い込まれつつ、処理空間１２の略全領域に充満された状態となる。この場合には、上記の第一実施形態の場合よりも多量の処理ガス５、４３が処理空間１２に充満された状態となる。
　そして、図８に示すように、ガラス板３が処理空間１２に進入してきた場合には、処理空間１２がガラス板３によって下部空間１２ａと上部空間１２ｂとに分断されていく。この状態の下では、給気口２０から下部空間１２ａに吹き出された処理ガス５が、ガラス板３の下面３ａにエッチング処理を施した後に排気口２４に吸い込まれると共に、第二の給気口４２から上部空間１２ｂに吹き出された処理ガス４３が、ガラス板３の上面３ｂにエッチング処理を施した後に排気口２４に吸い込まれる。したがって、ガラス板３の下面３ａのみならず上面３ｂも、搬送方向前端部から中央部近傍までの部位が、処理ガス４３によって均一に且つ十分にエッチングされる。
　このような処理ガス５、４３の流れが生じている間に、図９に示すように、ガラス板３が処理空間１２を下部空間１２ａと上部空間１２ｂとに完全に分離した場合には、処理ガス５、４３の流れは下記のような態様となる。すなわち、下部空間１２ａでは、給気口２０から上方に向かって吹き出された処理ガス５が、ガラス板３の下面３ａに適正なエッチング処理を施した後に排気口２４に吸い込まれる。これに対して、上部空間１２ｂでは、第二の給気口４２から下方に向かって吹き出された処理ガス４３が、ガラス板３の上面３ｂに適正なエッチング処理を施した後、ガラス板３の幅方向両端部から外側隙間を通じて排気口２４に吸い込まれる。したがって、この状態の下でも、ガラス板３の下面３ａのみならず上面３ｂも、処理ガス４３によって均一に且つ十分にエッチングされると共に、処理ガス４３の吸い込みも適正に行われる。そして、この処理ガス４３は、ガラス板３が処理空間１２から完全に抜け出るまで、ガラス板３の上面３ｂを適切にエッチングしていく。したがって、ガラス板３が処理空間１２に進入してから抜け出るまでの間において、ガラス板３の上面３ｂ全域に亘って適切なエッチング処理を施していくことになり、ガラス板３の下面３ａのみならず上面３ｂについてもエッチング処理の均一化が図られる。なお、このような処理ガス５、４３の流れが生じることを考慮すれば、前側天板２８の搬送方向前端部にも、その下面３２から下方に突出する凸部（図示略）を設けることが好ましい。この場合、第二の給気口４２から吹き出される処理ガス４３の流量は、給気口２０から吹き出される処理ガス５の流量よりも少量または多量であってもよく、或いは同量であってもよい。
　なお、以上の第一、第二実施形態では、ガラス板３の搬送方向が給気口２０から排気口２４に向かう方向とされているが、これとは逆に、ガラス板３の搬送方向が排気口２４から給気口２０に向かう方向であっても、同様にして本発明を適用することができる。
　また、以上の第一、第二実施形態では、段差（段差形成面）３０は、平面からなる垂直面で構成されているが、搬送方向前側に向かって下降傾斜する傾斜面あるいは搬送方向後側に向かって下降傾斜する傾斜面であってもよく、さらには湾曲面や屈曲面であってもよい。
　さらに、以上の第一、第二実施形態では、給気口２０が位置する領域が平面部（処理空間１２を形成する下部構成体１０の搬送方向後部の上面）とされ、排気口２４が位置する領域も平面部（処理空間１２を形成する下部構成体１０の搬送方向全部の上面）とされている。但し、この両者の何れか一方または双方の領域は、平面部としての機能を過度に損なわない範囲内で湾曲した湾曲面部などであってもよい。また、給気口２０が位置する領域と、排気口２４が位置する領域との広さは、同一であってもよいが、異なっていてもよい。
　加えて、以上の第一、第二実施形態では、給気構体１４と排気構体１５とが別体とされて、搬送方向に相互に離隔して配置されているが、この両者１４、１５は一体化されていてもよい。
　また、上記の第二実施形態では、第二の給気口４２を前側天板２８と後側天板２９との分割部に位置させたが、分割部以外の箇所（段差３０から搬送方向後側または前後側に離隔した箇所）に第二の給気口４２を位置させてもよい。
１     ガラス板の製造装置
３     ガラス板
３ａ   ガラス板の下面
３ｂ   ガラス板の上面
３ｘ   ガラス板の搬送方向後端
５     処理ガス
９     上部構成体
１０   下部構成体
１２   処理空間
１３   底板
１４   給気構体
１５   排気構体
２０   給気口
２４   排気口
２７   天板
２８   前側天板
２９   後側天板
３０   段差（高低差）
３１   後側天板の下面
３２   前側天板の下面
３３   加熱部材
３４   スペーサー
４０   給気構体
４２   第二の給気口
４３   処理ガス
Ｈ     高低差寸法
 

Claims (11)

  1. 　給気口及び排気口を有する下部構成体の上面と、上部構成体の下面とを対向させて配置し、前記対向する両面の相互間に形成される処理空間で、前記給気口から吹き出されて前記排気口に吸い込まれる処理ガスによって、水平方向に搬送されるガラス板の下面にエッチング処理を施すと共に、前記給気口と前記排気口とを、前記ガラス板の搬送方向に離隔して位置させたガラス板の製造方法において、
    　前記処理空間は、前記給気口が位置する領域の高さが、前記排気口が位置する領域の高さよりも高いことを特徴とするガラス板の製造方法。
  2. 　前記給気口は、前記排気口よりも前記ガラス板の搬送方向後側に位置していることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の製造方法。
  3. 　前記上部構成体の下面は、前記給気口が位置する領域と前記排気口が位置する領域との間に高低差を有する二つの平面部を備え、これら二つの平面部の内、前者の領域に対応する平面部が、後者の領域に対応する平面部よりも高い位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス板の製造方法。
  4. 　前記下部構成体の上面は、前記給気口が位置する領域と前記排気口が位置する領域との間に高低差を有しない一つの平面部を備えていることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載のガラス板の製造方法。
  5. 　前記給気口が位置する領域の高さと、前記排気口が位置する領域の高さとの差が、５～１００ｍｍであることを特徴とする請求項１～４の何れかに記載のガラス板の製造方法。
  6. 　前記上部構成体の下面に、前記水平方向に搬送されるガラス板の上面にエッチング処理を施すべく処理ガスを吹き出させる第二の給気口を形成したことを特徴とする請求項１～５の何れかに記載のガラス板の製造方法。
  7. 　前記上部構成体は、天板を有し、前記天板の下面と前記下部構成体の上面との相互間に、前記処理空間を形成したことを特徴とする請求項１～６の何れかに記載のガラス板の製造方法。
  8. 　前記天板は、前記ガラス板の搬送方向前側の前側天板と、搬送方向後側の後側天板とに分割されており、前記前側天板の下面と前記後側天板の下面との間に高低差が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のガラス板の製造方法。
  9. 　前記前側天板と前記後側天板との分割部に、前記水平方向に搬送されるガラス板の上面にエッチング処理を施すべく処理ガスを吹き出させる第二の給気口を位置させたことを特徴とする請求項８に記載のガラス板の製造方法。
  10. 　前記第二の給気口を、前記ガラス板の搬送方向における前記給気口と前記排気口との間に位置させたことを特徴とする請求項６～９の何れかに記載のガラス板の製造方法。
  11. 　給気口及び排気口を有する下部構成体の上面と、上部構成体の下面とを対向させて配置し、前記対向する両面の相互間に形成される処理空間で、前記給気口から吹き出されて前記排気口に至る処理ガスによって、水平方向に搬送されるガラス板の下面にエッチング処理を施すと共に、前記給気口と前記排気口とを、前記ガラス板の搬送方向に離隔して位置させたガラス板の製造装置において、
    　前記処理空間は、前記給気口が位置する領域の高さが、前記排気口が位置する領域の高さよりも高いことを特徴とするガラス板の製造装置。
     
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