专利名称:玻璃板的制造方法以往,作为玻璃板的制造方法之一,使用一种下引(downdraw)法。在下引法中,从成形体溢流(overflow)的熔融玻璃分流并沿着成形体的侧面流下。其后,熔融玻璃是在成形体的下端部合流以成形为玻璃板。成形后的玻璃板,一边往下方搬送一边进行缓慢冷却。在缓慢冷却步骤中,玻璃板从粘性区经粘弹性区往弹性区转变。
发明所要解决的课题使用下引法的玻璃板的制造装置中,通过隔热板将缓慢冷却区分隔成多个缓慢冷却空间,以便离开成形体后的玻璃板不接触任何物进行冷却。隔热板是为了抑制缓慢冷却空间之间的热移动,以将各缓慢冷却空间的环境气氛温度控制成所需的温度曲线(temperatureprofiIe)而配置。此处,所需的温度曲线是指在缓慢冷却区的各缓慢冷却空间内玻璃板不会产生畸变的温度分布。即,通过隔热板玻璃板是一边往下方搬送一边在各缓慢冷却空间调节成所需的温度。因此,为了将玻璃板缓慢冷却来成形畸变较少的玻璃板,隔热板至为重要。 然而,在缓慢冷却区被缓慢冷却的玻璃板,一般而言是宽度方向两端部的厚度大于宽度方向中央部的厚度。因此,如专利文献1(日本特开2008-88005号公报)所披露,在由一块板成形的一对隔热板挟持玻璃板的情况下,至少必须将一对隔热板之间的间隙的大小设定成玻璃板厚度最厚的宽度方向两端部不会接触隔热板的程度。然而,间隙愈大则由于透过此间隙在缓慢冷却空间之间愈易于进行热交换,因此会产生难以将各缓慢冷却空间的环境气氛温度控制成所需的温度曲线的问题。这种由隔热板将缓慢冷却区区隔成多个缓慢冷却空间以进行热管理的技术早已存在。另一方面,近年来用于液晶显示装置的玻璃基板,对玻璃的板厚偏差、或翘曲、畸变等所要求的规格(品质)却渐趋严格。如上所述,在以下引法制造玻璃板时,为了减低畸变,预先在各缓慢冷却空间设计所需的温度曲线,并对环境气氛进行热管理,以达到所设计的温度曲线。为了满足近年来严格的要求规格,必须提高所设计的温度曲线的精度,因而必须提闻热管理的精度。本发明的课题是在利用下引法制造玻璃板时,提供一种能够提高热管理的精度的玻璃板制造装置、以及提高热管理的精度来制造玻璃板的方法。更具体而言,是提供一种通过提高热管理的精度来抑制玻璃板的畸变的玻璃板制造方法、使用该玻璃板制造方法所制造的玻璃板、以及可抑制玻璃板的畸变的玻璃板制造>J-U ρ α装直。用于解决课题的技术方案本发明的玻璃板的制造方法,是在成形体使熔融玻璃分流流下之后,在合流点使其合流以形成玻璃板,并使其往垂直方向下方流下。在这种玻璃板的制造方法中,于玻璃板的行进方向设置通过隔热板分割成多个的室。此外,这种玻璃板的制造方法中,是每个室分别设置有控制室温度的加热器,以相对于玻璃板的行进方向逐渐使温度下降。又,隔热板是配置成与玻璃板相对向,隔热板的对向面具有与玻璃板的板厚变动对应的形状,以使玻璃板与隔热板之间隔实质上均匀。利用下引法的玻璃板的制造步骤中,缓慢冷却成形后的玻璃板的空间即缓慢冷却区的环境气氛温度,最好是从上方朝向下方呈所需的温度曲线。因此,缓慢冷却区一般而言是通过板状的隔热构件区隔成积层于垂直方向的多个缓慢冷却空间。藉此,各缓慢冷却空间的环境气氛温度控制成所需的温度曲线。本发明的玻璃板的制造方法中,在缓慢冷却区的多个高度位置,于玻璃板的厚度方向两侧设置一对隔热构件,各隔热构件则由第I隔热板及第2隔热板所构成。此外,可使第I隔热板及第2隔热板的至少I个在玻璃板的厚度方向(水平方向)能够移动,以尽可能缩小隔热构件与玻璃板之间的间隙。例如,与厚度较大的玻璃板的宽度方向两端部相对向的一对第2隔热板40间的间隙相比,厚度较小的玻璃板的宽度方向中央部相对向的一对第I隔热板之间的间隙会减小。由于可缩小一对隔热构件之间的间隙的开口面积,因此能够尽可能抑制相邻的缓慢冷却空间之间的热移动。在本发明的玻璃板的制造方法中,由于各缓慢冷却空间的环境气氛温度可控制成所需的温度曲线,因此通过将 玻璃板缓慢冷却即能够成形畸变较少的玻璃板。在本发明的玻璃板的制造方法中,较佳为隔热板的对向面是呈与玻璃板的板厚变动对应的形状,以使玻璃板与隔热板之间隔接近。通过这种隔热板,由于能够更有效地缩小玻璃板与隔热板之间的间隙的开口面积,因此可更有效地抑制相邻的缓慢冷却空间之间的热移动。在本发明的玻璃板的制造方法中,较佳为玻璃板的板厚是两端部较中央部厚。在本发明的玻璃板的制造方法中,较佳为隔热板具有对应玻璃板的中央部与两端部且独立的各构件。在本发明的玻璃板的制造方法中,较佳为各构件能够相对玻璃板离开或接近。发明效果本发明提供一种在利用下引法制造玻璃板时,改善成能够提高热管理的精度的玻璃板制造装置、以及提高热管理的精度来制造玻璃板的方法。更具体而言,提供一种能够抑制玻璃板的畸变的玻璃板制造方法、使用该玻璃板制造方法所制造的玻璃板、以及可抑制玻璃板的畸变的玻璃板制造装置。
图1为玻璃板制造装置的概略构成图;图2为成形装置的剖面概略构成图3为成形装置的侧面概略构成图;图4为隔热构件的上面概略图;图5为隔热构件的侧面概略图;图6为俯视挟持玻璃板的一对隔热构件时的概略图;图7为变形例D中隔热构件的侧面概略图;图8为变形例I中隔热构件的上面概略图。
具体而言,在成形区42a及缓慢冷却空间42b,42c,…中,通过使玻璃板G的宽度方向的温度达到既定温度曲线,即能够将玻璃板G的板厚均匀化,以减低翘曲、畸变。例如,为了减低畸变,在成形体收容部410及成形区42a成形的玻璃板G,较佳为在缓慢冷却区420均匀地缓慢冷却。此外,在成形区42a及缓慢冷却空间42b,42c,…中,通过在玻璃板G的流动方向设置成既定温度曲线,即可减低玻璃板G的热收缩率。(3 - 2)对使第2隔热板40a2,40b2,…及第2隔热板40a3,40b3,…沿着玻璃板G的厚度方向移动的过程加以说明。图6是作为一例俯视挟持在缓慢冷却区420缓慢冷却的玻璃板G的一对隔热构件40b的图。以下,虽针对隔热构件40b加以说明,不过此说明亦可适用于各隔热构件40a, 40b,…。为了抑制缓慢冷却空间42b,42c之间的热移动,最好尽可能缩小隔热构件40b与玻璃板G之间的间隙。然而,在缓慢冷却区420缓慢冷却的玻璃板G是具有宽度方向的两端部鼓起的剖面形状。本实施例中,如图6所示,将第I隔热板40bl以对应玻璃板G的厚度尽可能接近玻璃板G的方式加以固定,并且以使第2隔热板40b2,40b3对应玻璃板G的宽度方向两端部的形状尽可能接近玻璃板G的方式移动。即,通过对应玻璃板G的剖面形状,调节第2隔热板40b2,40b3的位置,而尽可能缩小隔热构件40b与玻璃板G之间的间隙。具体而言,调节第2隔热板40b2,40b3的位置,使与厚度较小的玻璃板G的宽度方向中央部相对向的一对第I隔热板40bl之间的间隙,小于与厚度较大的玻璃板G的宽度方向两端部相对向的一对第2隔热板40b2,40b3之间的间隙。藉此,即可缩小一对隔热构件40b之间的间隙的开口面积。(特征)(4 — I)本实施例的玻璃板制造装置100中,各隔热构件40a,40b,…是由第I隔热板40al, 40bI,…、第2隔热板40a2, 40b2,…、以及第2隔热板40a3, 40b3,…所构成。第I隔热板40al, 40bI,…为固定配置,第2隔热板40a2, 40b2,…与第2隔热板40a3, 40b3,…则配
置成可移动于水平方向。在缓慢冷却区420缓慢冷却的玻璃板G的厚度,是在玻璃板G的宽度方向不同。一般而言,玻璃板G的宽度方向两端部的厚度,是较宽度方向中央部的厚度还大。第I隔热板40al,40bl,…配置成与玻璃板G的宽度方向中央部的表面相对向。第2隔热板40a2,40b2,…与第2隔热板40a3,40b3,…则分别配置成与玻璃板G的宽度方向两端部的表面相对向。第I隔热板40al,40bl,…是对应玻璃板G的厚度预先固定,第2隔热板40a2, 40b2,…与第2隔热板40a3,40b3,…则对应玻璃板G的宽度方向两端部的形状而移动。具体而言,第2隔热板40a2,40b2,…与第2隔热板40a3,40b3,…是于水平方向调节位置,以尽可能缩小第2隔热板40a2, 40b2,…与第2隔热板40a3, 40b3,…和玻璃板G之间的间隙。藉此,由于能够尽可能缩小一对隔热构件40a,40b,…之间的间隙的开口面积,因此可有效率地抑制相邻的成形区42a及缓慢冷却空间42b,42c,…之间的热移动。因此,本实施例的 玻璃板制造装置100中,由于各缓慢冷却空间42b,42c,…的环境气氛温度可控制成所需的温度曲线,因此可有效地将玻璃板缓慢冷却。也就是说,本实施例的玻璃板制造装置100中,可抑制玻璃板的畸变。(5)变形例(5—1)变形例 A本实施例中,已针对具备使用溢流下引法成形玻璃板G的成形装置400的玻璃板制造装置100加以说明,不过玻璃板制造装置100亦可具备有使用流孔下引(slotdowndraw)法成形玻璃板的成形装置。(5 — 2)变形例 B本实施例中,成形装置400具备有隔热构件40a,40b,…,不过亦可进一步具备有控制供给至成形体10的熔融玻璃的流量的玻璃流量控制机构,以使成形的玻璃板G的厚度一定。本变形例中,是通过测量在成形装置400成形的玻璃板G的重量,算出供给至成形体10的熔融玻璃的流量。玻璃流量控制机构在所算出的熔融玻璃的流量偏离设定量的范围的情况下,变更设置于成形装置400的未图示的熔融玻璃供给管的温度,藉此控制熔融玻璃的流量。例如,玻璃流量控制机构是在熔融玻璃的流量低于设定量的范围的下限值的情况下,提高熔融玻璃供给管的温度。藉此,由于熔融玻璃供给管内的熔融玻璃的粘度即降低,因此供给至成形体10的熔融玻璃的流量便增加。相反地,在熔融玻璃的流量高于设定量的范围的上限值的情况下,玻璃流量控制机构降低熔融玻璃供给管的温度。藉此,由于熔融玻璃供给管内的熔融玻璃的粘度即上升,因此供给至成形体10的熔融玻璃的流量便减少。在此,就变更熔融玻璃供给管的温度的方法而言,例如还有将电流流至熔融玻璃供给管使其通电以使熔融玻璃供给管发热,藉此控制熔融玻璃供给管的温度的方法。根据这种方式,玻璃流量控制机构是通过调节熔融玻璃供给管的温度,而控制供给至成形体10的熔融玻璃的流量。因此,本变形例中,由于可将熔融玻璃的流量保持于一定,所以可使成形的玻璃板G的厚度或宽度一定。(5 — 3)变形例 C本实施例的变形例C中,已针对具备隔热构件40a,40b,…及玻璃流量控制机构的成形装置400加以说明,不过亦可使用虽未具备隔热构件40a,40b,…但具备玻璃流量控制机构的成形装置以成形玻璃板G。(5 —4)变形例 D本实施例中,如图5所示,第2隔热板40a2,40b2,…与第2隔热板40a3,40b3,…,虽分别相邻配置于第I隔热板40al, 40bI,…的玻璃板G宽度方向的两端,不过如图7所不,第2隔热板40a2, 40b2,…与第2隔热板40a3, 40b3,...,亦可分别配置成一部分与第I隔热板40al,40bl,…的玻璃板G宽度方向的两端部重叠。(5 — 5)变形 例 E本实施例中,第I隔热板40al,40bl,…是固定配置,而第2隔热板40a2,40b2,…及第2隔热板40a3,40b3,…则配置成可沿着玻璃板G的厚度方向移动,不过只要第I隔热板40al, 40bI,…、第2隔热板40a2, 40b2,…、及第2隔热板40a3, 40b3,…的至少I个配置成能够沿着玻璃板G的厚度方向移动即可,例如,亦可将第2隔热板40a2,40b2,…固定配置,而第I隔热板40al,40bl,…则配置成可移动。(5 — 6)变形例 F本实施例中,隔热构件40a,40b,…分别由第I隔热板40al,40bl,…、第2隔热板40a2,40b2,…、以及第2隔热板40a3,40b3,…的3片隔热板所构成,不过隔热构件40a, 40b,…亦可由5片或7片等更多的隔热板构成。本变形例中,可对应玻璃板G的剖面形状,更详细地变更隔热构件40a,40b,…的形状。藉此,能够更加缩小隔热构件40a,40b,…与玻璃板G之间的间隙,从而可更有效率地抑制相邻的缓慢冷却空间42b,42c,…之间的热移动。因此,本变形例中,可更有效率地抑制玻璃板G的宽度方向的收缩。(5 — 7)变形例 G本实施例中,隔热构件40a, 40b,…分别由第I隔热板40al, 40bI,…、第2隔热板40a2, 40b2,…、以及第2隔热板40a3,40b3,…的3片隔热板所构成,不过同样地间隔构件20亦可由多个板状的零件构成,而且配置成一部分的零件可移动于玻璃板G的厚度方向。本变形例中,是可对应经成形体收容部410送至下方的玻璃板G的剖面形状,变更间隔构件20的形状。例如,为了尽可能缩小间隔构件20与玻璃板G之间的间隙,而使构成间隔构件20的一部分的零件移动于玻璃板G的厚度方向。藉此,可抑制与间隔构件20相邻的成形体收容部410与缓慢冷却空间42a之间的热移动。因此,本变形例中,即可更有效率地抑制玻璃板G的宽度方向的收缩。(5 — 8)变形例 H本实施例中,隔热构件40a, 40b,…分别由第I隔热板40al, 40bI,…、第2隔热板40a2, 40b2,…、以及第2隔热板40a3,40b3,…的3片隔热板所构成,不过亦可由对应玻璃板G的板厚变动的I片间隔板构成。(5 — 9)变形例 I本实施例中,隔热构件40a,40b,…分别由第I隔热板40al,40bl,…、第2隔热板40a2, 40b2,…、以及第2隔热板40a3, 40b3,…的3片隔热板所构成,而且第2隔热板40a2,40b2,…及第2隔热板40a3,40b3,…是配置成与玻璃板G的宽度方向两端部的表面相对向,不过如图6所示,由于第2隔热板40a2,40b2,…及第2隔热板40a3,40b3,…是配置成超过玻璃板G的宽度,因此玻璃板G未流下的部分是成为被一对第2隔热板40a2,40b2,…(或者,第2隔热板40a3,40b3,…)的端面所挟持的空间。因此,第2隔热板40a2,40b2,...及第2隔热板40a3,40b3,…亦可进一步由2块隔热小板构成,以减低此空间。本变形例中,如图8所示,隔热构件140a(以下,关于其他隔热构件亦相同)是由I块第I隔热板140al与2块第2隔热板140a2,140a3所构成,而且第2隔热板140a2是进一步由第I隔热小板140a21与第2隔热小板140a22所构成,而且第2隔热板140a3是进一步由第I隔热小板140a31与第隔热2小板140a32所构成。在第2隔热板140a2中,第I隔热小板140a21与第2隔热小板140a22连结于玻璃板G的宽度方向。此外,第I隔热小板140a21与第I隔热板140al连结于玻璃板G的宽度方向。亦即,第I隔热小板140a21配置在第I隔热板140al与第2隔热小板140a22之间。关于第2隔热板140a3,亦与第2隔热板140a2同样地,第I隔热小板140a31配置在第I隔热板140al与第2隔热小板140a32之间。本变形例中,如图8所示,第2隔热板140a2,140a3的第I隔热小板140a21, 140a31,是配置成与玻璃板G的宽度方向两端部的表面相对向。此外,第2隔热板140a2, 140a3的第2隔热小板140a22,140a32的一方,则配置成与另一方的第2隔热小板140a22, 140a32相对向 。具体而言,一对第2隔热小板140a22 (或者,一对第2隔热小板140a32)以彼此的端面为接触的状态、或彼此的端面为非常地接近的状态配置。藉此,由于能够更有效地缩小一对隔热构件140a与玻璃板G之间的间隙的开口面积,因此可更有效率地抑制相邻的缓慢冷却空间42b,42c,…之间的热移动。本发明的玻璃板的制造方法,是可抑制玻璃板的畸变。符号说明10成形体12槽14玻璃供给管20间隔构件30冷却辊40a, 40b,…隔热构件40al, 40bI,...第 I 隔热板40a2, 40b2,…第 2 隔热板40a3, 40b3,…第 2 隔热板42a成形区42b, 42c,…缓慢冷却空间50a, 50b,…送给辊
60a,60b,…温度控制单元100玻璃板制造装置200熔化槽300澄清槽400成形装置410成形体收容部420缓慢冷却区G玻璃板现有技术文献专利文献专利文献1:日本 特开2008-88005号公报
本发明提供了一种玻璃板的制造方法,该玻璃板的制造方法是在成形体(10)使熔融玻璃分流流下之后,在合流点使其合流以将玻璃板(G)成形,并使其往垂直方向下方流下。此玻璃板的制造方法中,在玻璃板(G)的行进方向,设置通过隔热板(40a,40b,…)分割成多个的室(42b,42c,…)。此玻璃板的制造方法中,是依该室(42b,42c,…)分别设置控制室温度的加热器(60a,60b,…),以相对于玻璃板(G)的行进方向逐渐使温度下降。隔热板(40a,40b,…)是配置成与玻璃板(G)相对向,隔热板(40a,40b,…)的对向该玻璃板的对向面则呈与玻璃板(G)的板厚变动对应的形状,以使玻璃板(G)与隔热板(40a,40b,…)之间隔实质上均匀。
玻璃板的制造方法
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