WO2020129907A1 - Manufacturing method for glass plate and manufacturing device for same - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to improvement of glass plate manufacturing technology.
- the conveying step includes a heat treatment step of performing heat treatment on the glass ribbon that has undergone the forming step in the heat treatment zone, a cooling step of cooling the glass ribbon that has undergone the heat treatment step in the cooling zone, and a cooling step using a cutting device. It is preferable that the glass ribbon is cut in the width direction to obtain a glass plate, and the temperature of the glass ribbon is measured at the cooling zone or the downstream side thereof.
- heating devices such as heaters (temperature adjusting devices) are often not installed. Therefore, with the above configuration, the temperature of the glass ribbon can be easily measured without being affected by the heating device, so that the breakage of the glass ribbon can be detected with higher accuracy.
- the forming step is a step of forming the glass ribbon G in the forming zone 11.
- the alarm unit 33 issues an alarm.
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Abstract
This manufacturing method for a glass plate is provided with: a molding step for molding a glass ribbon G in a molding zone 11; a transportation step for transporting the glass ribbon G; and a detection step for measuring the temperature of the glass ribbon G and detecting damage to the glass ribbon G on the basis of the result of measuring the temperature.
Description
本発明は、ガラス板の製造技術の改良に関する。
The present invention relates to improvement of glass plate manufacturing technology.
ガラス板を製造するための手法としては、オーバーフローダウンドロー法、スロットダウンドロー法、リドロー法に代表されるダウンドロー法を利用した手法が広く採用されるに至っている。
As a method for manufacturing a glass plate, a method using a downdraw method represented by an overflow downdraw method, a slot downdraw method, and a redraw method has been widely adopted.
これらの手法を利用したガラス板の製造工程では、長尺なガラスリボンを連続的に成形した後、そのガラスリボンを所定の長さ毎に幅方向に切断し、ガラスリボンからガラス板を切り出すことが行われる。この際、ガラスリボンが破損し、発生したガラス片（ガラス粉を含む）が製造工程に悪影響を及ぼすおそれがある。
In the glass plate manufacturing process using these methods, after continuously forming a long glass ribbon, the glass ribbon is cut in the width direction at a predetermined length, and the glass plate is cut out from the glass ribbon. Is done. At this time, the glass ribbon may be damaged, and the generated glass fragments (including glass powder) may adversely affect the manufacturing process.
そこで、例えば特許文献１には、レーザセンサにより搬送経路上のガラスリボンの有無を判定し、ガラスリボンの破損を自動監視することが開示されている。詳細には、レーザセンサとしては、ガラスリボンに向かってレーザ光を照射してガラスリボンで反射した反射光を検知する反射型のセンサが開示されている。
Therefore, for example, Patent Document 1 discloses that the presence or absence of the glass ribbon on the conveyance path is determined by a laser sensor and the breakage of the glass ribbon is automatically monitored. In detail, as a laser sensor, a reflection type sensor is disclosed which irradiates a laser beam onto a glass ribbon and detects reflected light reflected by the glass ribbon.
しかしながら、レーザセンサの場合、ガラスリボンが搬送経路上で揺れると、ガラスリボンに向かって照射したレーザ光から得られる反射光などの測定対象光の状態が容易に変動する。その結果、ガラスリボンの破損を誤検知する問題があり、より高精度に破損を検知することが望まれている。
However, in the case of a laser sensor, when the glass ribbon shakes on the transport path, the state of the light to be measured such as the reflected light obtained from the laser light emitted toward the glass ribbon easily fluctuates. As a result, there is a problem that the breakage of the glass ribbon is erroneously detected, and it is desired to detect the breakage with higher accuracy.
本発明は、ガラスリボンの破損を高精度に検知することを課題とする。
The present invention aims to detect breakage of a glass ribbon with high accuracy.
上記の課題を解決するために創案された本発明は、成形ゾーンでガラスリボンを成形する成形工程と、ガラスリボンを搬送する搬送工程と、を備えたガラス板製造方法であって、ガラスリボンの温度を測定すると共に、その温度の測定結果に基づいてガラスリボンの破損を検知する検知工程を備えていることを特徴とする。
The present invention, which was devised to solve the above problems, is a glass plate manufacturing method including a molding step of molding a glass ribbon in a molding zone, and a conveying step of conveying the glass ribbon. The method is characterized by including a detection step of measuring the temperature and detecting breakage of the glass ribbon based on the measurement result of the temperature.
ガラスリボンの温度は、ガラスリボンの位置が搬送経路上で揺れなどにより変動しても大きな変化を示さないが、ガラスリボンが破損して無くなれば大きな変化を示す。したがって、上記の構成のように、ガラスリボンの温度の測定結果に基づいてガラスリボンの破損を検知すれば、ガラスリボンの破損を高精度に検知できる。
The temperature of the glass ribbon does not change significantly even if the position of the glass ribbon fluctuates due to shaking on the transport path, but it shows a large change if the glass ribbon is damaged and disappears. Therefore, if the breakage of the glass ribbon is detected based on the measurement result of the temperature of the glass ribbon as in the above configuration, the breakage of the glass ribbon can be detected with high accuracy.
上記の構成において、搬送工程は、熱処理ゾーンで成形工程を経たガラスリボンに対して熱処理を施す熱処理工程と、冷却ゾーンで熱処理工程を経たガラスリボンを冷却する冷却工程と、切断装置により冷却工程を経たガラスリボンを幅方向に切断してガラス板を得る切断工程と、を備え、ガラスリボンの温度の測定位置が、冷却ゾーン又はその下流側であることが好ましい。
In the above-mentioned configuration, the conveying step includes a heat treatment step of performing heat treatment on the glass ribbon that has undergone the forming step in the heat treatment zone, a cooling step of cooling the glass ribbon that has undergone the heat treatment step in the cooling zone, and a cooling step using a cutting device. It is preferable that the glass ribbon is cut in the width direction to obtain a glass plate, and the temperature of the glass ribbon is measured at the cooling zone or the downstream side thereof.
冷却ゾーン又はその下流側では、ヒータなどの加熱装置（温度調整装置）が配置されていない場合が多い。したがって、上記の構成のようにすれば、加熱装置の影響を受けることなく、ガラスリボンの温度を容易に測定できるため、ガラスリボンの破損をより高精度に検知できる。
In the cooling zone or its downstream side, heating devices such as heaters (temperature adjusting devices) are often not installed. Therefore, with the above configuration, the temperature of the glass ribbon can be easily measured without being affected by the heating device, so that the breakage of the glass ribbon can be detected with higher accuracy.
上記の構成において、ガラスリボンの温度の測定位置が、冷却ゾーンよりも下流側かつガラスリボンの切断位置よりも上流側であることが好ましい。
In the above configuration, it is preferable that the glass ribbon temperature measurement position is located downstream of the cooling zone and upstream of the glass ribbon cutting position.
ガラスリボンの温度の測定位置を冷却ゾーン又はその上流側とした場合、ガラスリボンの破損が冷却ゾーンの下流側のみで生じている場合に、ガラスリボンの破損を検知できない。一方、ガラスリボンの破損が冷却ゾーン又はその上流側で生じた場合は、その影響により冷却ゾーンの下流側でもガラスリボンの破損が生じ得る。したがって、ガラスリボンの温度の測定位置は、冷却ゾーンよりも下流側とすることが好ましい。また、ガラスリボンの温度の測定位置を切断位置よりも下流側とした場合、ガラスリボンの切断に起因して、例えば切断端面等を起点として切断位置よりも上流側でガラスリボンの破損が生じた場合に、ガラスリボンの破損を検知できなかったり、あるいは、その検知が遅れたりするおそれがある。したがって、ガラスリボンの温度の測定位置は、切断位置よりも上流側とすることが好ましい。
If the glass ribbon temperature measurement position is on the cooling zone or on the upstream side, and if the glass ribbon breaks only on the downstream side of the cooling zone, the glass ribbon breakage cannot be detected. On the other hand, when the glass ribbon is damaged in the cooling zone or in the upstream side thereof, the glass ribbon may be damaged in the downstream side of the cooling zone due to the influence thereof. Therefore, it is preferable that the glass ribbon temperature measurement position is located downstream of the cooling zone. Further, when the measurement position of the temperature of the glass ribbon is set to the downstream side of the cutting position, due to the cutting of the glass ribbon, the breakage of the glass ribbon occurs upstream of the cutting position, for example, starting from the cutting end face or the like. In this case, the damage of the glass ribbon may not be detected or the detection may be delayed. Therefore, it is preferable that the measurement position of the temperature of the glass ribbon is upstream of the cutting position.
上記の構成において、ガラスリボンの温度を少なくともガラスリボンの幅方向中央部および幅方向側部で測定することが好ましい。
In the above configuration, it is preferable to measure the temperature of the glass ribbon at least in the widthwise central portion and widthwise side portion of the glass ribbon.
ガラスリボンは、幅方向中央部のみや幅方向側部のみが破損する場合もある。上記の構成のようにすれば、このような場合でもガラスリボンの破損を確実に検知できる。
The glass ribbon may be damaged only in the widthwise central part or in the widthwise side part. With the above configuration, even in such a case, breakage of the glass ribbon can be reliably detected.
上記の構成において、検知工程でガラスリボンの破損を検知した場合に、切断装置をガラスリボンの搬送経路上から退避させることが好ましい。
In the above configuration, it is preferable to retract the cutting device from the glass ribbon transport path when the damage of the glass ribbon is detected in the detection process.
このようにすれば、ガラスリボンの破損により生じたガラス片によって、切断装置が破損するのを防止できる。また、切断装置にガラス片が既に付着している場合には、これを清掃により除去しやすくなる。
By doing this, it is possible to prevent the cutting device from being damaged by the glass pieces caused by the damage of the glass ribbon. Further, when the glass piece has already adhered to the cutting device, it becomes easy to remove it by cleaning.
上記の構成において、検知工程でガラスリボンの破損を検知した場合に、警報を発することが好ましい。
In the above configuration, it is preferable to issue an alarm when the breakage of the glass ribbon is detected in the detection process.
このようにすれば、ガラスリボンの破損に対して速やかに対策を講じることができる。
By doing this, it is possible to take prompt measures against breakage of the glass ribbon.
上記の構成において、測定波長が７．５μｍ～８．５μｍの放射温度計により、温度を測定することが好ましい。
In the above configuration, it is preferable to measure the temperature with a radiation thermometer having a measurement wavelength of 7.5 μm to 8.5 μm.
このようにすれば、水の吸収による影響を低減できると共に、ガラスの透過・反射を抑制できる。その結果、ガラスリボンの温度を正確に測定できるため、ガラスリボンの破損の誤検知を抑制できる。
By doing this, it is possible to reduce the influence of water absorption and suppress transmission/reflection of glass. As a result, since the temperature of the glass ribbon can be accurately measured, it is possible to prevent erroneous detection of breakage of the glass ribbon.
上記の課題を解決するために創案された本発明は、ガラスリボンを成形する成形ゾーンと、ガラスリボンを搬送する搬送装置と、を備えたガラス板製造装置であって、ガラスリボンの温度を測定する温度計と、温度計の測定結果に基づいてガラスリボンの破損を検知する検知部と、を備えていることを特徴とする。
The present invention, which was devised to solve the above problems, is a glass plate manufacturing apparatus including a molding zone for molding a glass ribbon, and a conveying device for conveying the glass ribbon, and measures the temperature of the glass ribbon. And a detector for detecting breakage of the glass ribbon based on the measurement result of the thermometer.
このようにすれば、上記の対応する構成と同様の作用効果を得ることができる。
By doing this, it is possible to obtain the same effect as the above-mentioned corresponding configuration.
以上のように本発明によれば、ガラスリボンの破損を高精度に検知できる。
As described above, according to the present invention, breakage of the glass ribbon can be detected with high accuracy.
以下、本発明に係る一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図１に示すように、本実施形態に係るガラス板製造装置は、ガラスリボンＧの処理装置１と、切断装置２と、検知装置３と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the glass sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment includes a glass ribbon G processing apparatus 1, a cutting apparatus 2, and a detection apparatus 3.
処理装置１は、ガラスリボンＧを連続成形する成形ゾーン１１と、ガラスリボンＧを熱処理（徐冷）する熱処理ゾーン１２と、ガラスリボンＧを室温付近まで冷却する冷却ゾーン１３と、成形ゾーン１１、熱処理ゾーン１２及び冷却ゾーン１３のそれぞれに上下複数段に設けられたローラ対１４（搬送装置）と、を備えている。
The processing apparatus 1 includes a molding zone 11 for continuously molding the glass ribbon G, a heat treatment zone 12 for heat-treating (gradual cooling) the glass ribbon G, a cooling zone 13 for cooling the glass ribbon G to near room temperature, a molding zone 11, Each of the heat treatment zone 12 and the cooling zone 13 is provided with a pair of rollers 14 (conveying device) provided in upper and lower stages.
成形ゾーン１１及び熱処理ゾーン１２は、ガラスリボンＧの搬送経路の周囲が壁部で囲まれた炉により構成されており、ガラスリボンＧの温度を調整するヒータ等の加熱装置が炉内の適所に配置されている。一方、冷却ゾーン１３は、ガラスリボンＧの搬送経路の周囲が壁部に囲まれることなく常温の外部雰囲気に開放されており、ヒータ等の加熱装置は配置されていない。
The molding zone 11 and the heat treatment zone 12 are constituted by a furnace in which the periphery of the glass ribbon G transport path is surrounded by a wall portion, and a heating device such as a heater for adjusting the temperature of the glass ribbon G is placed at an appropriate position in the furnace. It is arranged. On the other hand, the cooling zone 13 is open to the outside atmosphere at room temperature without being surrounded by the wall portion around the glass ribbon G transport path, and no heating device such as a heater is arranged.
成形ゾーン１１の内部空間には、オーバーフローダウンドロー法により溶融ガラスＧｍからガラスリボンＧを成形する成形体１５が配置されている。成形体１５に供給された溶融ガラスＧｍは成形体１５の頂部１５ａに形成された溝部（図示しない）から溢れ出るようになっており、その溢れ出た溶融ガラスＧｍが成形体１５の断面楔状を呈する両側面１５ｂを伝って下端で合流することで、板状のガラスリボンＧが連続成形される。成形されるガラスリボンＧは、縦姿勢（好ましくは鉛直姿勢）である。
A molded body 15 for molding the glass ribbon G from the molten glass Gm by the overflow down draw method is arranged in the internal space of the molding zone 11. The molten glass Gm supplied to the molded body 15 overflows from a groove (not shown) formed in the top portion 15a of the molded body 15, and the overflowed molten glass Gm forms a wedge-shaped cross section of the molded body 15. The plate-shaped glass ribbon G is continuously formed by joining together at the lower end along the presented both side surfaces 15b. The formed glass ribbon G has a vertical posture (preferably a vertical posture).
熱処理ゾーン１２の内部空間は、下方に向かって所定の温度勾配を有している。縦姿勢のガラスリボンＧは、熱処理ゾーン１２の内部空間を下方に向かって移動するに連れて、温度が低くなるように熱処理（徐冷）される。この熱処理により、ガラスリボンＧの内部歪を低減する。熱処理ゾーン１２の内部空間の温度勾配は、例えば熱処理ゾーン１２の壁部内面に設けた加熱装置により調整できる。
The internal space of the heat treatment zone 12 has a predetermined temperature gradient downward. The glass ribbon G in the vertical posture is heat-treated (slowly cooled) so that its temperature becomes lower as it moves downward in the internal space of the heat-treatment zone 12. This heat treatment reduces the internal strain of the glass ribbon G. The temperature gradient in the internal space of the heat treatment zone 12 can be adjusted by, for example, a heating device provided on the inner surface of the wall of the heat treatment zone 12.
複数のローラ対１４は、縦姿勢のガラスリボンＧの両側の側端部を表裏両側から挟持するようになっている。成形ゾーン１１に配置された最上部のローラ対１４は、冷却ローラである。なお、熱処理ゾーン１２の内部空間などでは、複数のローラ対１４の中に、ガラスリボンＧの側端部を挟持しないものが含まれていてもよい。つまり、ローラ対１４の対向間隔をガラスリボンＧの側端部の厚みよりも大きくし、ローラ対１４の間をガラスリボンＧが通過するようにしてもよい。
The plurality of roller pairs 14 are designed to sandwich the side ends on both sides of the glass ribbon G in a vertical posture from both front and back sides. The uppermost roller pair 14 arranged in the forming zone 11 is a cooling roller. In the inner space of the heat treatment zone 12 or the like, the plurality of roller pairs 14 may include one that does not sandwich the side end portion of the glass ribbon G. That is, the facing distance between the roller pair 14 may be made larger than the thickness of the side end portion of the glass ribbon G so that the glass ribbon G passes between the roller pair 14.
本実施形態では、処理装置１によって製造されたガラスリボンＧの幅方向両側の側端部は、成形過程の収縮等の影響により、幅方向の中央部に比べて厚みが大きい部分（以下、「耳部」ともいう）を含む。
In the present embodiment, the side ends on both sides in the width direction of the glass ribbon G manufactured by the processing apparatus 1 have a larger thickness than the center portion in the width direction (hereinafter, referred to as “ Also referred to as “ear”).
図１に示すように、切断装置２は、処理装置１の下方で縦姿勢のガラスリボンＧを所定の長さ毎に幅方向に切断することにより、ガラスリボンＧからガラス板を順次切り出すように構成されている。ガラス板は、切断によって耳部が除去された後、１枚又は複数枚の製品ガラス板が採取されるガラス原板（マザーガラス板）となる。ここで、幅方向は、ガラスリボンＧの長手方向（搬送方向）と直交する方向であり、本実施形態では実質的に水平方向と一致する。
As shown in FIG. 1, the cutting device 2 sequentially cuts glass plates from the glass ribbon G by cutting the glass ribbon G in a vertical position below the processing device 1 in a width direction at every predetermined length. It is configured. The glass plate becomes a glass original plate (mother glass plate) from which one or more product glass plates are sampled after the ears are removed by cutting. Here, the width direction is a direction orthogonal to the longitudinal direction (conveying direction) of the glass ribbon G, and substantially coincides with the horizontal direction in the present embodiment.
切断装置２は、スクライブ線形成装置２１と、折割装置２２と、を備えている。
The cutting device 2 includes a scribe line forming device 21 and a folding device 22.
スクライブ線形成装置２１は、スクライブ線形成位置Ｐ１で、処理装置１から降下してきた縦姿勢のガラスリボンＧの第一主面にスクライブ線Ｓを形成する装置である。本実施形態では、スクライブ線形成装置２１は、ガラスリボンＧの第一主面にその幅方向に沿ってスクライブ線Ｓを形成するホイールカッター２３と、ホイールカッター２３に対応する位置でガラスリボンＧの第二主面（第一主面の反対側の面）を支持する支持部材２４（例えば支持バーや支持ローラ）と、を備えている。
The scribe line forming device 21 is a device that forms the scribe line S on the first main surface of the glass ribbon G in the vertical posture that has descended from the processing device 1 at the scribe line forming position P1. In the present embodiment, the scribe line forming device 21 forms the scribe line S along the width direction on the first main surface of the glass ribbon G and the glass ribbon G at a position corresponding to the wheel cutter 23. A support member 24 (for example, a support bar or a support roller) that supports the second main surface (the surface opposite to the first main surface).
ホイールカッター２３及び支持部材２４は、降下中のガラスリボンＧに追従降下しつつ、ガラスリボンＧの幅方向の全域又は一部にスクライブ線Ｓを形成する構成となっている。本実施形態では、相対的に厚みが大きい耳部を含む側端部にもスクライブ線Ｓが形成される。なお、スクライブ線Ｓはレーザの照射等によって形成してもよい。
The wheel cutter 23 and the support member 24 are configured to follow the descending glass ribbon G and form the scribe line S in the entire area or a part of the glass ribbon G in the width direction. In this embodiment, the scribe line S is also formed on the side end including the relatively thick ear. The scribe line S may be formed by laser irradiation or the like.
折割装置２２は、スクライブ線形成位置Ｐ１の下方に設けられた折割位置（切断位置）Ｐ２で、スクライブ線Ｓに沿ってガラスリボンＧを折り割ってガラス板を得る装置である。本実施形態では、折割装置２２は、スクライブ線Ｓが形成された領域に第二主面側から当接する折割部材２５と、折割位置Ｐ２よりも下方でガラスリボンＧの下部領域を把持するチャック２６と、を備えている。
The breaking device 22 is a device for breaking the glass ribbon G along the scribe line S at a breaking position (cutting position) P2 provided below the scribe line forming position P1 to obtain a glass plate. In the present embodiment, the splitting device 22 grips the splitting member 25 that comes into contact with the region where the scribe line S is formed from the second main surface side, and the lower region of the glass ribbon G below the splitting position P2. And a chuck 26 that operates.
折割部材２５は、降下中のガラスリボンＧに追従降下しつつ、ガラスリボンＧの幅方向の全域又は一部と接触する平面を有する板状体（定盤）から構成されている。折割部材２５の接触面は、幅方向に湾曲した曲面であってもよい。
The splitting member 25 is composed of a plate-like body (a surface plate) having a flat surface that comes into contact with the whole or a part of the glass ribbon G in the width direction while following the descending glass ribbon G. The contact surface of the split member 25 may be a curved surface curved in the width direction.
チャック２６は、ガラスリボンＧの幅方向両側の側端部のそれぞれにおいて、ガラスリボンＧの長手方向に間隔を置いて複数設けられている。それぞれの側端部に設けられた複数のチャック２６は、これら全てが同一のアーム２７（図２を参照）によって保持されている。各々のアーム２７の動作により、複数のチャック２６が降下中のガラスリボンＧに追従降下しつつ、折割部材２５を支点としてガラスリボンＧを湾曲させるための動作（Ｂ方向の動作）を行う。これにより、スクライブ線Ｓ及びその近傍に曲げ応力を付与し、ガラスリボンＧをスクライブ線Ｓに沿って幅方向に折り割る。この折り割りによる切断（割断）の結果、ガラスリボンＧからガラス板が切り出される。なお、チャック２６は、ガラスリボンＧを負圧吸着によって保持するなどの他の保持形態に変更してもよい。
A plurality of chucks 26 are provided at each side end portion on both sides in the width direction of the glass ribbon G at intervals in the longitudinal direction of the glass ribbon G. The plurality of chucks 26 provided on the respective side ends are all held by the same arm 27 (see FIG. 2). By the operation of each arm 27, the plurality of chucks 26 follow the descending glass ribbon G and descend, and perform an operation for bending the glass ribbon G with the folding member 25 as a fulcrum (direction B). Thereby, bending stress is applied to the scribe line S and its vicinity, and the glass ribbon G is split along the scribe line S in the width direction. As a result of this cutting (cutting) by folding, the glass plate is cut out from the glass ribbon G. The chuck 26 may be changed to another holding mode such as holding the glass ribbon G by negative pressure suction.
検知装置３は、ガラスリボンＧの破損（例えば割れ、欠けなど）を検知するための装置である。図１及び図２に示すように、本実施形態では、検知装置３は、温度計３１と、検知部３２と、警報部３３と、を備えている。
The detection device 3 is a device for detecting breakage (for example, breakage or chipping) of the glass ribbon G. As shown in FIGS. 1 and 2, in the present embodiment, the detection device 3 includes a thermometer 31, a detection unit 32, and an alarm unit 33.
温度計３１は、ガラスリボンＧの第一主面側に第一主面から離間して配置されている。温度計３１の離間距離は、ガラスリボンＧの温度を非接触で測定できる範囲で任意に設定できる。
The thermometer 31 is arranged on the first main surface side of the glass ribbon G, apart from the first main surface. The distance between the thermometers 31 can be arbitrarily set within a range in which the temperature of the glass ribbon G can be measured without contact.
検知部３２は、温度計３１による温度の測定結果に基づいて、ガラスリボンＧの破損を自動検知するように構成されている。検知部３２は、例えばパーソナルコンピュータなどで構成される。
The detection unit 32 is configured to automatically detect the breakage of the glass ribbon G based on the temperature measurement result of the thermometer 31. The detection unit 32 is composed of, for example, a personal computer.
警報部３３は、検知部３２でガラスリボンＧの破損が検知された場合に、警報を発するように構成されている。警報は、音声や表示などで作業者に報知される。なお、警報部３３は省略してもよい。
The alarm unit 33 is configured to issue an alarm when the detection unit 32 detects breakage of the glass ribbon G. The alarm is given to the operator by voice or display. The alarm unit 33 may be omitted.
上述のように、検知部３２において、ガラスリボンＧの破損を検知できる原理は次の通りである。例えば、図３に示すように、ガラスリボンＧの切断端面Ｇｅを起点として縦割れＣが上方に向かって進展すると、図４に示すように、ガラスリボンＧが破損してその一部が落下する。この場合、図５に示すように、時刻ＴでガラスリボンＧに破損が生じたとすると、破損によりガラスリボンＧが無くなるため、温度計３１の測定温度は、時刻Ｔにおいて温度Ｘ０から温度Ｘ１に低下する。したがって、温度計３１による温度の測定結果に基づいて、ガラスリボンＧの破損を検知できる。しかも、ガラスリボンＧが搬送経路上で揺れてもガラスリボンＧの温度は変化しにくいため、揺れの影響により破損を誤検知するのを防止できる。よって、ガラスリボンの破損を高精度に検知できる。
As described above, the principle by which the detector 32 can detect the breakage of the glass ribbon G is as follows. For example, as shown in FIG. 3, when the vertical crack C progresses upward from the cut end surface Ge of the glass ribbon G, the glass ribbon G is damaged and a part thereof falls, as shown in FIG. .. In this case, as shown in FIG. 5, if the glass ribbon G is damaged at the time T, the glass ribbon G disappears due to the damage, so that the temperature measured by the thermometer 31 changes from the temperature X 0 to the temperature X 1 at the time T. Fall to. Therefore, the breakage of the glass ribbon G can be detected based on the temperature measurement result by the thermometer 31. Moreover, since the temperature of the glass ribbon G does not easily change even if the glass ribbon G shakes on the transport path, it is possible to prevent the damage from being erroneously detected due to the influence of the shake. Therefore, breakage of the glass ribbon can be detected with high accuracy.
温度計３１は、破損に伴うガラスリボンＧの温度変化を非接触で測定できる温度計であれば特に限定されないが、本実施形態では、放射温度計が用いられる。放射温度計の測定波長は、例えば５μｍ～１４μｍが使用可能であるが、ガラスの透過・反射の影響を低減する観点では５μｍ～８．５μｍが好ましく、ガラスの透過・反射の影響を低減しつつ水の吸収の影響を防止する観点では７．５μｍ～８．５μｍがより好ましい。なお、温度計３１による測定温度は、ガラスリボンＧの正確な温度である必要はなく、ガラスリボンＧの破損に伴う相対的な温度変化を測定できればよい。
The thermometer 31 is not particularly limited as long as it can measure the temperature change of the glass ribbon G due to breakage in a non-contact manner, but in the present embodiment, a radiation thermometer is used. The measurement wavelength of the radiation thermometer can be, for example, 5 μm to 14 μm, but from the viewpoint of reducing the influence of transmission and reflection of glass, 5 μm to 8.5 μm is preferable, while reducing the influence of transmission and reflection of glass. From the viewpoint of preventing the influence of water absorption, 7.5 μm to 8.5 μm is more preferable. The temperature measured by the thermometer 31 does not have to be the exact temperature of the glass ribbon G, and it is sufficient that the relative temperature change due to breakage of the glass ribbon G can be measured.
図１及び図２に示すように、温度計３１の上下方向の配置位置は、冷却ゾーン１３又はその下方であることが好ましい。この領域であれば、ヒータ等の加熱装置が配置されていないため、加熱装置の影響を受けずにガラスリボンＧの温度を正確に測定できる。この領域のガラスリボンＧの温度は、例えば５０～４００℃である。
As shown in FIGS. 1 and 2, it is preferable that the arrangement position of the thermometer 31 in the vertical direction is the cooling zone 13 or below the cooling zone 13. In this region, since a heating device such as a heater is not arranged, the temperature of the glass ribbon G can be accurately measured without being affected by the heating device. The temperature of the glass ribbon G in this region is, for example, 50 to 400°C.
本実施形態では、温度計３１の上下方向の配置位置は、上記の領域の中で更に限定された領域である。つまり、温度計３１の上下方向の配置位置は、冷却ゾーン１３よりも下方かつ折割位置Ｐ２よりも上方である。この領域であれば、例えば、ガラスリボンＧの折り割り時に切断端面Ｇｅを起点としてガラスリボンＧが破損した場合（図３及び図４を参照）や、ガラスリボンＧにスクライブ線Ｓを形成する時にスクライブ線Ｓを起点としてガラスリボンＧが破損した場合などに、ガラスリボンＧの破損を早期に検知できる。この領域のガラスリボンＧの温度は、例えば５０～１００℃である。なお、このようにガラスリボンＧの切断工程に付随する破損を早期に検知する観点からは、温度計３１は、冷却ゾーン１３よりも下方かつスクライブ線形成位置Ｐ１よりも上方に配置されることが好ましい。
In the present embodiment, the arrangement position of the thermometer 31 in the vertical direction is a more limited area among the above areas. That is, the arrangement position of the thermometer 31 in the vertical direction is below the cooling zone 13 and above the folding position P2. In this region, for example, when the glass ribbon G is broken from the cut end surface Ge as a starting point when the glass ribbon G is split (see FIGS. 3 and 4), or when the scribe line S is formed on the glass ribbon G. When the glass ribbon G breaks from the scribe line S as a starting point, the breakage of the glass ribbon G can be detected early. The temperature of the glass ribbon G in this region is, for example, 50 to 100°C. From the viewpoint of early detection of breakage associated with the cutting process of the glass ribbon G, the thermometer 31 may be arranged below the cooling zone 13 and above the scribe line formation position P1. preferable.
図２に示すように、温度計３１は、幅方向の複数箇所に配置され、ガラスリボンＧの幅方向の複数箇所の温度をスポット測定するように構成されている。温度計３１は、少なくともガラスリボンＧの幅方向中央部Ｇｃとその両側の幅方向側部Ｇｓの計三箇所で、ガラスリボンＧの温度を測定するように構成されていることが好ましい。このようにすれば、ガラスリボンＧが幅方向において部分的に破損した場合でも、その破損を確実に検知できる。また、ガラスリボンＧの破損の幅方向位置や大きさを判定することもできる。ここで、幅方向中央部Ｇｃは、ガラスリボンＧの全幅Ｗを三等分した中央の領域（幅：Ｗ／３）を意味し、幅方向側部Ｇｓは、ガラスリボンＧの全幅Ｗを三等分した両端の領域（幅：Ｗ／３）を意味する。ガラスリボンＧの全幅Ｗは、例えば２ｍ～３ｍである。なお、本実施形態では、幅方向側部Ｇｓに配置された温度計３１は、ガラスリボンＧの耳部を除外した部分でガラスリボンＧの温度を測定するようになっている。もちろん、幅方向側部Ｇｓに配置された温度計３１は、ガラスリボンＧの耳部の温度のみを測定してもよいし、ガラスリボンＧの耳部及び耳部を除外した部分の両方の温度を測定してもよい。
As shown in FIG. 2, the thermometers 31 are arranged at a plurality of positions in the width direction, and are configured to spot-measure temperatures at a plurality of positions in the width direction of the glass ribbon G. It is preferable that the thermometer 31 is configured to measure the temperature of the glass ribbon G at a total of three places, at least the widthwise central portion Gc of the glass ribbon G and the widthwise side portions Gs on both sides thereof. By doing so, even if the glass ribbon G is partially damaged in the width direction, the damage can be reliably detected. It is also possible to determine the width direction position and size of the breakage of the glass ribbon G. Here, the widthwise central portion Gc means a central region (width: W/3) obtained by dividing the total width W of the glass ribbon G into three equal parts, and the widthwise side portion Gs is equal to the total width W of the glass ribbon G. It means a region (width: W/3) at both ends equally divided. The total width W of the glass ribbon G is, for example, 2 m to 3 m. In addition, in this embodiment, the thermometer 31 arranged on the width direction side portion Gs measures the temperature of the glass ribbon G at a portion excluding the ear portion of the glass ribbon G. Of course, the thermometer 31 arranged on the width direction side portion Gs may measure only the temperature of the ear portion of the glass ribbon G, or the temperature of both the ear portion of the glass ribbon G and the portion excluding the ear portion. May be measured.
次に、以上のように構成されたガラス板製造装置を用いたガラス板製造方法を説明する。
Next, a glass plate manufacturing method using the glass plate manufacturing apparatus configured as described above will be described.
本実施形態に係るガラス板製造方法は、成形工程と、搬送工程と、検知工程と、を備えている。搬送工程は、熱処理工程と、冷却工程と、切断工程と、を備えている。
The glass sheet manufacturing method according to the present embodiment includes a forming step, a conveying step, and a detecting step. The carrying process includes a heat treatment process, a cooling process, and a cutting process.
成形工程は、成形ゾーン１１でガラスリボンＧを成形する工程である。
The forming step is a step of forming the glass ribbon G in the forming zone 11.
搬送工程は、ローラ対１４（搬送装置）で成形されたガラスリボンＧを搬送する工程である。
The conveying step is a step of conveying the glass ribbon G formed by the roller pair 14 (conveying device).
熱処理工程は、熱処理ゾーン１２で成形工程を経たガラスリボンＧを搬送しながら、ガラスリボンＧに対して熱処理を施す工程である。
The heat treatment step is a step of performing heat treatment on the glass ribbon G while conveying the glass ribbon G that has undergone the forming step in the heat treatment zone 12.
冷却工程は、冷却ゾーン１３で熱処理工程を経たガラスリボンＧを搬送しながら冷却する工程である。
The cooling step is a step of cooling the glass ribbon G that has undergone the heat treatment step in the cooling zone 13 while being transported.
切断工程は、冷却工程を経たガラスリボンＧを搬送しながら、切断装置２によりガラスリボンＧを幅方向に切断してガラス板を得る工程である。
The cutting step is a step of cutting the glass ribbon G in the width direction by the cutting device 2 to obtain a glass plate while conveying the glass ribbon G that has undergone the cooling step.
検知工程は、温度計３１によりガラスリボンＧの温度を測定し、検知部３２で温度計３１の測定結果に基づいてガラスリボンＧの破損を検知する工程である。
The detection step is a step in which the temperature of the glass ribbon G is measured by the thermometer 31, and the damage of the glass ribbon G is detected by the detection unit 32 based on the measurement result of the thermometer 31.
本実施形態において、検知部３２でガラスリボンＧの破損を検知した場合には、警報部３３から警報を発する。
In the present embodiment, when the detection unit 32 detects breakage of the glass ribbon G, the alarm unit 33 issues an alarm.
また、検知部３２でガラスリボンＧの破損を検知した場合には、切断装置２が備えるスクライブ線形成装置２１や折割装置２２などが、落下するガラス片によって破損するおそれがある。これを防止するために、切断装置２を手動又は自動で、ガラスリボンＧの搬送経路上から退避させる。この際、切断装置２のフレームなどに温度計３１を予め取り付けておき、切断装置２と共に温度計３１も退避させることが好ましい。
Further, when the detection unit 32 detects the breakage of the glass ribbon G, the scribe line forming device 21, the breaking device 22, and the like included in the cutting device 2 may be damaged by the falling glass piece. In order to prevent this, the cutting device 2 is manually or automatically retracted from the transport path of the glass ribbon G. At this time, it is preferable to previously attach the thermometer 31 to the frame or the like of the cutting device 2 and retract the thermometer 31 together with the cutting device 2.
ここで、スクライブ線形成装置２１や折割装置２２は、通常の切断工程において、ガラスリボンＧに当接する作業位置と、ガラスリボンＧから離反した待機位置との間を移動可能であるが、破損が検知された場合の退避位置は、通常の切断工程における待機位置よりもガラスリボンＧから大きく離間することが好ましい。退避位置では、切断装置２に付着したガラス片などを清掃により除去する。これにより、ガラスリボンＧの成形を再開し、切断装置２を元の位置に戻した際に、切断装置２に残留するガラス片によってガラスリボンＧが再び破損するのを防止できる。
Here, the scribe line forming device 21 and the breaking device 22 are movable in a normal cutting process between a working position in which they contact the glass ribbon G and a standby position separated from the glass ribbon G, but are damaged. It is preferable that the retracted position when is detected is farther from the glass ribbon G than the standby position in the normal cutting process. At the retracted position, the glass pieces and the like attached to the cutting device 2 are removed by cleaning. This can prevent the glass ribbon G from being broken again by the glass pieces remaining in the cutting device 2 when the molding of the glass ribbon G is restarted and the cutting device 2 is returned to the original position.
以上、本発明の実施形態に係るガラス板製造装置及びその製造方法について説明したが、本発明の実施の形態はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を施すことが可能である。
Although the glass plate manufacturing apparatus and the manufacturing method thereof according to the embodiment of the present invention have been described above, the embodiment of the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. It is possible to apply.
上記の実施形態では、温度計３１として放射温度計を使用する場合を例示したが、温度計３１として、例えばサーモグラフィ（熱画像装置）を使用してもよい。サーモグラフィを用いれば、ガラスリボンＧの幅方向の温度分布を例えば２次元の画像として捉えることができる。この場合、検知部３２は、サーモグラフィで測定された熱画像に基づいてガラスリボンＧの破損を検知する。
In the above embodiment, the radiation thermometer is used as the thermometer 31, but the thermometer 31 may be, for example, a thermograph (thermal imaging device). If thermography is used, the temperature distribution in the width direction of the glass ribbon G can be captured as, for example, a two-dimensional image. In this case, the detection unit 32 detects breakage of the glass ribbon G based on the thermal image measured by the thermography.
上記の実施形態では、温度計３１をガラスリボンＧのスクライブ線Ｓが形成されていない第二主面側に配置していたが、スクライブ線Ｓが形成された第一主面側に配置してもよい。
In the above embodiment, the thermometer 31 is arranged on the second main surface side of the glass ribbon G where the scribe line S is not formed, but it is arranged on the first main surface side where the scribe line S is formed. Good.
上記の実施形態では、温度計３１を搬送方向（上下方向）の一箇所に配置したが、搬送方向の複数箇所に配置し、搬送方向におけるガラスリボンＧの温度変化を考慮して破損を検知してもよい。
In the above embodiment, the thermometer 31 is arranged at one place in the carrying direction (vertical direction), but it is arranged at a plurality of places in the carrying direction, and damage is detected in consideration of the temperature change of the glass ribbon G in the carrying direction. May be.
上記の実施形態では、ガラスリボンＧをオーバーフローダウンドロー法により成形したが、スロットダウンドロー法やリドロー法などの他のダウンドロー法や、フロート法などにより成形してもよい。
In the above embodiment, the glass ribbon G is formed by the overflow downdraw method, but it may be formed by another downdraw method such as the slot downdraw method or the redraw method, or the float method.
上記の実施形態では、ガラスリボンＧを幅方向に切断してガラス板を切り出したが、幅方向に切断することなく、ガラスリボンＧから耳部を除去した後で巻き取ってロール状の板ガラスを得てもよい。また、ガラスリボンＧの切断は、スクライブ割断に限らず、レーザ割断やレーザ溶断などの他の方法により切断してもよい。
In the above-described embodiment, the glass ribbon G is cut in the width direction to cut out the glass plate. However, without cutting the glass ribbon G in the width direction, the ears are removed from the glass ribbon G and then the glass plate is rolled to form a rolled plate glass. You may get it. Further, the cutting of the glass ribbon G is not limited to the scribe cutting, but may be cut by another method such as laser cutting or laser fusing.
１ 処理装置
２ 切断装置
３ 検知装置
１１ 成形ゾーン
１２ 熱処理ゾーン
１３ 冷却ゾーン
１４ ローラ対（搬送装置）
１５ 成形体
２１ スクライブ線形成装置
２２ 折割装置
２３ ホイールカッター
２４ 支持部材
２５ 折割部材
２６ チャック
２７ アーム
３１ 温度計
３２ 検知部
３３ 警報部
Ｇ ガラスリボン
Ｐ１ スクライブ線形成位置
Ｐ２ 折割位置
Ｓ スクライブ線
1Processing Device 2 Cutting Device 3 Detecting Device 11 Forming Zone 12 Heat Treatment Zone 13 Cooling Zone 14 Roller Pair (Conveying Device)
15 Moldedbody 21 Scribing line forming device 22 Folding device 23 Wheel cutter 24 Supporting member 25 Folding member 26 Chuck 27 Arm 31 Thermometer 32 Detection part 33 Alarm part G Glass ribbon P1 Scribing line forming position P2 Breaking position S Scribing line
２ 切断装置
３ 検知装置
１１ 成形ゾーン
１２ 熱処理ゾーン
１３ 冷却ゾーン
１４ ローラ対（搬送装置）
１５ 成形体
２１ スクライブ線形成装置
２２ 折割装置
２３ ホイールカッター
２４ 支持部材
２５ 折割部材
２６ チャック
２７ アーム
３１ 温度計
３２ 検知部
３３ 警報部
Ｇ ガラスリボン
Ｐ１ スクライブ線形成位置
Ｐ２ 折割位置
Ｓ スクライブ線
1
15 Molded
Claims (8)
- 成形ゾーンでガラスリボンを成形する成形工程と、前記ガラスリボンを搬送する搬送工程と、を備えたガラス板製造方法であって、
前記ガラスリボンの温度を測定すると共に、前記温度の測定結果に基づいて前記ガラスリボンの破損を検知する検知工程を備えていることを特徴とするガラス板製造方法。 A glass plate manufacturing method comprising a forming step of forming a glass ribbon in a forming zone, and a conveying step of conveying the glass ribbon,
A method of manufacturing a glass plate, comprising: a step of measuring a temperature of the glass ribbon and a step of detecting breakage of the glass ribbon based on a measurement result of the temperature. - 前記搬送工程は、熱処理ゾーンで前記成形工程を経た前記ガラスリボンに対して熱処理を施す熱処理工程と、冷却ゾーンで前記熱処理工程を経た前記ガラスリボンを冷却する冷却工程と、切断装置で前記冷却工程を経た前記ガラスリボンを幅方向に切断してガラス板を得る切断工程と、を備え、
前記温度の測定位置が、前記冷却ゾーン又はその下流側であることを特徴とする請求項１に記載のガラス板製造方法。 The carrying step includes a heat treatment step of subjecting the glass ribbon that has undergone the forming step to a heat treatment in a heat treatment zone, a cooling step of cooling the glass ribbon that has undergone the heat treatment step in a cooling zone, and a cooling step that uses a cutting device. And a cutting step of cutting the glass ribbon through to obtain a glass plate in the width direction,
The glass plate manufacturing method according to claim 1, wherein the temperature measurement position is the cooling zone or the downstream side thereof. - 前記温度の測定位置が、前記冷却ゾーンよりも下流側かつ前記ガラスリボンの切断位置よりも上流側であることを特徴とする請求項２に記載のガラス板製造方法。 The glass plate manufacturing method according to claim 2, wherein the measurement position of the temperature is downstream of the cooling zone and upstream of the cutting position of the glass ribbon.
- 前記温度を少なくとも前記ガラスリボンの幅方向中央部および幅方向側部で測定することを特徴とする請求項２又は３に記載のガラス板製造方法。 The glass plate manufacturing method according to claim 2 or 3, wherein the temperature is measured at least in the widthwise central portion and widthwise side portion of the glass ribbon.
- 前記検知工程で前記ガラスリボンの破損を検知した場合に、前記切断装置を前記ガラスリボンの搬送経路上から退避させることを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載のガラス板製造方法。 The glass sheet manufacturing method according to any one of claims 2 to 4, wherein when the breakage of the glass ribbon is detected in the detection step, the cutting device is retracted from a conveyance path of the glass ribbon. Method.
- 前記検知工程で前記ガラスリボンの破損を検知した場合に、警報を発することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のガラス板製造方法。 The glass plate manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein an alarm is issued when the damage of the glass ribbon is detected in the detection step.
- 測定波長が７．５μｍ～８．５μｍの放射温度計により、前記温度を測定することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載のガラス板製造方法。 The glass plate manufacturing method according to any one of claims 1 to 6, wherein the temperature is measured with a radiation thermometer having a measurement wavelength of 7.5 µm to 8.5 µm.
- ガラスリボンを成形する成形ゾーンと、前記ガラスリボンを搬送する搬送装置と、を備えたガラス板製造装置であって、
前記ガラスリボンの温度を測定する温度計と、前記温度計の測定結果に基づいて前記ガラスリボンの破損を検知する検知部と、を備えていることを特徴とするガラス板製造装置。
A glass plate manufacturing apparatus comprising a molding zone for molding a glass ribbon, and a carrying device for carrying the glass ribbon,
A glass plate manufacturing apparatus comprising: a thermometer that measures the temperature of the glass ribbon; and a detection unit that detects breakage of the glass ribbon based on the measurement result of the thermometer.
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