CN103373803A - 玻璃基板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种玻璃基板的制造方法,其能够高精度地获得翘曲量且能够在使设计好的温度分布再现的情况下实现。在基于溢流下拉法的玻璃基板的制造方法中,由固定辊和可动辊构成用于将从成形体流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,对固定辊向薄板玻璃侧赋予第1力,利用被该第1力向薄板玻璃侧施力的固定辊以在预定的位置停止的方式由限制构件限制,对可动辊向薄板玻璃侧赋予第2力,将第1力设定为比第2力大。
Description
技术领域
本发明涉及制造玻璃基板的玻璃基板的制造方法。
背景技术
在液晶显示器或等离子显示器等平板显示器(以下,称作“FPD”。)所使用的玻璃基板中,采用厚度例如为0.5~0.7mm的薄玻璃板。该FPD用玻璃基板例如在第1代时为300×400mm的尺寸,但在第10代时成为2850×3050mm的尺寸。
为了制造这样大的尺寸的FPD用玻璃基板,经常使用溢流下拉法。溢流下拉法包括:通过在成形炉中使熔融玻璃从成形体的上部溢出(溢流)从而在成形体的下方成形薄板玻璃(板状玻璃)的工序;和使薄板玻璃在退火炉中退火的冷却工序。在退火炉中,将薄板玻璃引入成对的辊之间并向下方搬送,由此将薄板玻璃拉伸成所希望的厚度,同时对薄板玻璃进行退火。然后,将薄板玻璃切割为预定的尺寸并送入下一工序。
专利文献1公开了采用这样的溢流下拉法的玻璃基板的制造方法。在专利文献1(特别是参照0018~0023段)中公开了一对拉伸辊,该一对拉伸辊夹持从成形体溢流出的薄板玻璃并向下方下拉。并且,该一对拉伸辊通过气缸在前进位置与后退位置之间沿水平方向移动。即,在使用该拉伸辊时,使其前进挟持,在不使用该拉伸辊时,使其后退释放。
专利文献1:日本特开平5-193964号公报
另外,以使翘曲、应变满足一定的品质基准的方式对从成形体溢流出的熔融玻璃进行冷却(退火)。具体来说,以使翘曲和应变成为预定的值的方式沿流动方向预先设计薄板玻璃的宽度方向的温度分布。即,以成为预先设计的温度分布的方式执行温度管理,由此能够制造出预先设想的翘曲、应变值的玻璃基板。由此,能够制造出满足顾客方的关于翘曲和应变的品质基准的玻璃基板。因此,采用冷却装置或加热器等执行严格的温度管理,以使薄板玻璃成为设计好的温度分布。
可是,在退火工序中,即使以成为如上述那样设计的温度分布的方式严格地执行温度管理,但由于其它的重要原因,使得制造出的玻璃基板的翘曲、应变偏离预先设想的值,其结果是,存在不满足品质基准的情况。例如,在用于下拉上述的薄板玻璃的拉伸辊对的配置不恰当的情况下,会对薄板玻璃施加不适当的应力,从而使薄板玻璃强行向不合适的方向弯曲并拉伸。另外,由于辊逐渐磨损,因此需要适当地重新进行配置(辊位置的重新调整)。如果不这样高精度地将上述拉伸辊配置在适当的位置,就无法获得具有所希望的(预先设想的)翘曲值的玻璃基板。
另外,在上述专利文献1中,记载了利用气缸使后退的拉伸辊前进而拉伸(下拉)薄板玻璃的技术,但并没有记载具体如何进行辊的定位。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种玻璃基板的制造方法,其能够高精度地获得能在使设计好的温度分布再现的情况下实现的玻璃基板的平面度(翘曲量)。
本发明者认识到:由以夹持薄板玻璃的方式配置的固定辊和可动辊构成用于将从成形体溢流并流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,能够将固定辊的位置高精度地定位于预定的适当位置,并且能够容易地调整固定辊的位置,由此,在长期的制造中也不会对薄板玻璃施加不恰当的(不合理的)力,从而能够实现上述课题,并且,本发明者想到了以下结构的发明。
(本发明的结构1)
一种玻璃基板的制造方法,其中,使熔融玻璃从成形体溢流而成形薄板玻璃,在利用辊对将从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸的同时对该薄板玻璃进行退火,所述玻璃基板的制造方法的特征在于,所述辊对由以夹持所述薄板玻璃的方式配置的固定辊和可动辊构成,对所述固定辊向所述薄板玻璃侧赋予第1力,被该第1力向所述薄板玻璃侧施力的所述固定辊以在预定的位置停止的方式由限制构件限制,对所述可动辊向所述薄板玻璃侧赋予第2力,
将所述第1力设定为比所述第2力大。
(本发明的结构2)
根据结构1中所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,为了减小所述薄板玻璃的翘曲,利用所述限制构件限制所述固定辊向所述薄板玻璃侧的前进位置来进行所述固定辊的定位。
(本发明的结构3)
根据结构2中所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,沿所述薄板玻璃的流下方向具备多级所述辊对,以使多级的辊对各自的所述固定辊的芯的位置处于一条直线上的方式进行各个所述固定辊的定位。
(本发明的结构4)
根据结构2中所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,沿所述薄板玻璃的流下方向具备多级所述辊对,根据制造出的薄板玻璃的翘曲来调整多级的辊对各自的所述固定辊的位置。
(本发明的结构5)
根据结构1至4中的任一结构所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,将一边利用所述辊对对从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸一边进行退火时形成的所述薄板玻璃的宽度方向的温度分布沿流动方向控制成预定的设定。
(本发明的结构6)
根据结构1至5中的任一结构所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,使用沿所述薄板玻璃的宽度方向设置的热源对所述薄板玻璃沿所述薄板玻璃的宽度方向赋予温度分布来进行退火。
根据本发明,在退火工序中,由以夹持薄板玻璃的方式配置的固定辊和可动辊构成用于将从成形体溢流并流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,能够将固定辊的位置高精度地定位于预定的适当位置,并且能够容易地调整固定辊的位置,因此,在长期的制造中也不会对薄板玻璃施加不恰当的(不合理的)力,从而能够高精度地获得预先设想的所希望的、即能够在使预先设计好的温度分布再现的情况下实现的玻璃基板的平面度(翘曲量)。
附图说明
图1是示出本发明的玻璃基板的制造方法的流程的一个示例的图。
图2是示意性地示出用于进行本发明中的熔解工序乃至切割工序的装置的一个示例的图。
图3是图2所示的成形装置的概要侧视图。
图4是用于说明在本发明的温度分布的控制中使用的加热器单元的图。
图5是用于说明本发明的多个温度分布的图。
图6是示出本发明中的辊配置的控制方法的第1实施方式的主要部分的侧视图。
图7是示出本发明中的辊配置的控制方法的第2实施方式的主要部分的侧视图。
标号说明
10、30:固定辊;
20、50:可动辊;
15、41:止动件;
33、53:气缸;
100:熔解装置;
101:熔解槽;
102:澄清槽;
103:搅拌槽;
104:第1配管;
105:第2配管;
106:第3配管;
200:成形装置;
201:成形炉;
202:退火炉;
202a、202b:顶板;
210:成形体;
212:槽;
213:下方端部;
220:气氛间隔部件;
230:冷却辊;
240:冷却单元;
242:中央部冷却单元;
242:冷却量调整单元;
244:端部冷却单元;
250a~250c:搬送辊;
270:加热器单元;
270a~270e:加热器;
300:切割装置。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式详细地进行说明。
(玻璃基板的制造方法的整体概要)
图1是示出作为本发明的实施方式的玻璃基板的制造方法的流程的图。
玻璃基板的制造方法主要具有熔解工序(ST1)、澄清工序(ST2)、均匀化工序(ST3)、供给工序(ST4)、成形工序(ST5)、冷却工序(ST6)以及切割工序(ST7)。另外,玻璃基板的制造方法具有磨削工序、研磨工序、清洗工序、检查工序以及包装工序等其它工序。将在包装工序中层叠的多个玻璃板搬送给订货方的业者(顾客)。
图2是示意性地示出用于进行熔解工序(ST1)~切割工序(ST7)的装置的图。如图2所示,该装置主要具有熔解装置100、成形装置200以及切割装置300。熔解装置100具有熔解槽101、澄清槽102、搅拌槽103、第1配管104、第2配管105以及第3配管106。对于成形装置200,在后面进行叙述。
在熔解工序(ST1)中,利用未图示的火焰和电加热器对供给至熔解槽101内的玻璃原料进行加热而使其熔解,由此获得熔融玻璃MG。澄清工序(ST2)在澄清槽102中进行,通过对从熔解槽101通过第1配管104供给的澄清槽102内的熔融玻璃MG进行加热,由此,使得熔融玻璃MG中含有的氧或SO2的气泡由于澄清剂的氧化还原反应而成长并上浮至液面而排出,或者使得气泡中的气体成分被吸收到熔融玻璃MG中,从而使气泡消失。
在均匀化工序(ST3)中,利用搅拌器103a搅拌从澄清槽102通过第2配管105供给至搅拌槽103内的熔融玻璃MG,由此进行玻璃成分的均匀化。
在供给工序(ST4)中,将熔融玻璃MG从搅拌槽103通过第3配管106供给至成形装置200。
在成形装置200中,进行成形工序(ST5)和冷却工序(ST6)。
在成形工序(ST5)中,使熔融玻璃MG成形为薄板玻璃SG(参照图3),形成薄板玻璃SG的流动。在本实施方式中,采用利用了后述的成形体210的溢流下拉法。在该情况下,薄板玻璃SG的流动方向(图中Z方向)为竖直下方。在冷却工序(ST6)中,成形并流动的薄板玻璃SG以如下方式被冷却:成为所希望的厚度,且不会产生因冷却所引起的翘曲、应变。
在切割工序(ST7)中,在切割装置300中将从成形装置200供给的薄板玻璃SG切割为预定的长度,由此获得板状的玻璃基板G。
然后,在进行了玻璃基板G的端面的磨削·研磨后,进行玻璃基板G的清洗,进而,在检查了是否存在气泡和波筋等异常缺陷后,将检查合格品的玻璃基板G作为最终产品进行包装。
在本实施方式中制造的玻璃基板G适合应用于例如液晶显示器用玻璃基板、有机EL显示器用玻璃基板、防护玻璃。另外,也可以将该玻璃基板用作其它便携终端设备等的显示器或壳体用的防护玻璃、触摸面板、太阳能电池的玻璃基板或防护玻璃。特别是,适合用于使用多晶硅TFT的液晶显示器用玻璃基板。
另外,玻璃基板G的厚度例如为0.1mm~1.5mm。优选为0.1mm~1.2mm,更加优选为0.3mm~1.0mm,进一步优选为0.3mm~0.8mm,特别优选为0.3mm~0.5mm。
另外,玻璃基板G的宽度方向的长度例如为500mm~3500mm,优选为1000mm~3500mm,更加优选为2000mm~3500mm。另一方面,玻璃基板G的纵向的长度也例如为500mm~3500mm,优选为1000mm~3500mm,更加优选为2000mm~3500mm。
(玻璃基板的组成)
关于在玻璃基板G中使用的玻璃,例如可以采用硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、含碱硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃、含碱铝锗酸盐玻璃等。并且,能够应用于本发明的玻璃并不限于上述玻璃。
关于玻璃基板G的玻璃组成,可以例举出例如以下的组成。以下所示的组成的含有率表示为质量%。优选是含有如下组成的无碱玻璃:
SiO2:50~70%,
Al2O3:0~25%,
B2O3:1~15%,
MgO:0~10%,
CaO:0~20%,
SrO:0~20%,
BaO:0~10%,
RO:5~30%(其中,R是Mg、Ca、Sr以及Ba中的、玻璃基板所含有的所有成分)。
并且,在本实施方式中为无碱玻璃,但玻璃基板G也可以是含有微量碱金属的微量含碱玻璃。在含有碱金属的情况下,R'2O的总计含量在0.10%以上、0.5%以下,优选为0.20%以上、0.5%以下(其中,R'是从Li、Na以及K中选择的至少一种,是玻璃基板G含有的组成)。当然,R'2O的总计含量也可以小于0.10%。另外,为了使玻璃容易熔解,从降低电阻率的观点出发,玻璃中的氧化铁的含量为0.01~0.2%(优选为0.01~0.08%)是更加优选的。另外,作为澄清剂添加的氧化锡的含量为0.01~1%(优选为0.01~0.5%)是更加优选的。
(成形装置的说明)
图3是示出玻璃基板G的成形装置200的结构的侧视图。
成形装置200包括进行成形工序(ST5)的成形炉201和进行冷却工序(ST6)的退火炉202。
在本实施方式中执行的冷却工序(ST6)中,为了减小玻璃基板G的翘曲和应变,使用沿着在成形工序(ST5)中成形的薄板玻璃SG的宽度方向(图2所示的成形装置200中的水平方向)设置的冷却单元和加热器单元对薄板玻璃SG进行退火处理,在所述退火处理中,一边沿着薄板玻璃SG的宽度方向赋予温度分布一边进行冷却。
成形炉201和退火炉202是被由耐火砖、耐火隔热砖或者纤维类隔热材料等耐火物构成的炉壁包围而构成的。成形炉201相对于退火炉202设置在竖直上方。在被成形炉201和退火炉202的炉壁包围的炉内部空间中,设有成形体210、气氛间隔部件220、冷却辊230、冷却单元240、包括搬送辊250a~250c的多个搬送辊、以及多个温度调整装置。
如图2所示,成形体210将通过第3配管106从熔解装置100流过来的熔融玻璃MG成形为薄板玻璃SG。由此,在成形装置200内形成竖直下方的薄板玻璃SG的流动。成形体210是由耐火砖等构成的细长的结构体,并且如图3所示,成形体210的截面形成为楔形状。在成形体210的上部设有槽212,所述槽212成为引导熔融玻璃MG的流路。槽212在设于成形体210的供给口处与第3配管106连接,通过第3配管106流过来的熔融玻璃MG顺着槽212流动。槽212的深度越靠近熔融玻璃MG的流动的下游越浅,从而使得熔融玻璃MG从槽212朝向竖直下方溢出。
从槽212溢出的熔融玻璃MG顺着成形体210两侧的侧壁流下。在侧壁上流动的熔融玻璃MG在成形体210的下方端部213(图3中示出)汇合,成形一个薄板玻璃SG。薄板玻璃SG向图3所示的薄板玻璃SG的流下方向、即Z方向流动。并且,成形体210的下方端部213的紧下方的薄板玻璃SG的温度为与105.7~107.5泊的粘度相当的温度(例如1000~1130℃)。
在成形体210的下方端部213的下方附近设有气氛间隔部件220。气氛间隔部件220是一对板状的隔热部件,其以从厚度方向(图中X方向)的两侧夹着薄板玻璃SG的方式设在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧。在薄板玻璃SG与气氛间隔部件220之间,以使气氛间隔部件220不与薄板玻璃SG接触的程度设有间隙。气氛间隔部件220将成形炉201的内部空间间隔开,由此切断气氛间隔部件220的上方的炉内部空间与下方的炉内部空间之间的热的移动。
在气氛间隔部件220的下方设有空冷式的冷却辊230。如图3所示,冷却辊230以从厚度方向的两侧夹着薄板玻璃SG的方式设在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧。并且,优选的是,冷却辊230进行冷却,直至薄板玻璃SG的宽度方向两端部的温度降低至与大约109.0泊以上的粘度相当的温度(例如900℃以下)。
在气氛间隔部件220的下方设有冷却单元240。冷却单元240由多个冷却装置构成。
在顶板202a的下方的被顶板202a与顶板202b夹着的区域设有温度调整装置。在该区域中,在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧分别设有搬送辊250a。并且,在该区域中,在薄板玻璃SG的厚度方向的两侧分别设有热源即加热器单元270来作为温度调整装置。加热器单元270具有多个加热器,所述多个加热器沿薄板玻璃的宽度方向设置,以便控制薄板玻璃SG的宽度方向的温度分布。加热器能够分别调整加热量。
在与顶板202b的下方相邻的顶板(未图示)和顶板202b所夹着的区域中,还设有使用其它加热器单元270的温度调整装置。
图4是用于说明上述加热器单元270的图。并且,在图4中,省略了搬送辊250a的图示。
加热器单元270沿薄板玻璃SG的宽度方向被分为5个加热器270a~270e,各个加热器270a~270e分别发热。加热器270a~270e具备例如铬类发热线等热源。构成为能够单独调整5个加热器270a~270e各自的加热量。
利用上述冷却辊230、冷却单元240和加热器单元270如下那样对薄板玻璃SG进行冷却,以使其具有与预先设计好的温度分布对应的温度分布。图5是用于说明本发明的多个温度分布的图。
在粘性区域中例如设计了第1温度分布P1。在粘弹性区域中例如设计了第2温度分布P2、第3温度分布P3以及第4温度分布P4。
第1温度分布P1为这样的温度分布:薄板玻璃的宽度方向的端部比被端部夹着的中央区域的温度低,并且中央区域的温度变得均匀。通过第1温度分布P1,能够在抑制宽度方向的收缩的同时使薄板玻璃的板厚均匀。
第2温度分布P2是薄板玻璃的宽度方向的温度从中央部朝向端部递减这样的温度分布。第3温度分布P3与第2温度分布P2同样,是薄板玻璃的宽度方向的温度从中央部朝向端部递减这样的温度分布,但是其温度梯度比第2温度分布P2小。第4温度分布P4为这样的温度分布:在玻璃应变点的附近的温度区域中,薄板玻璃的宽度方向的端部和中央部的温度梯度进一步减小,变得大致均匀。通过第2温度分布P2、第3温度分布P3和第4温度分布P4,能够减小翘曲和应变(残余应力)。并且,薄板玻璃的中央区域是包含使板厚均匀的对象部分的区域,薄板玻璃的端部是包含在制造后进行切割的对象部分的区域。
如以上所说明的那样,对从成形体溢流出的熔融玻璃实施上述的退火工序,以免发生翘曲和应变。在该退火工序中,如上所述,为了不产生翘曲,沿流动方向预先设计有薄板玻璃的宽度方向的温度分布,并且,为了使薄板玻璃成为设计好的温度分布,利用冷却装置和加热器等进行严格的温度管理。可是,在该退火工序中,即使以成为如上述那样设计的温度分布的方式严格地进行温度管理,但在其它的重要原因、例如上述的用于下拉薄板玻璃的搬送辊对的配置不恰当的情况下,也会对薄板玻璃施加不恰当的应力,其结果是,在制造出的玻璃基板上产生翘曲,从而无法获得具有预先设想的翘曲值的玻璃基板。另外,由于辊逐渐磨损,因此需要适当地重新进行配置(辊位置的重新调整)。如果不这样高精度地将上述搬送辊配置在适当的位置,就无法获得具有所希望的(预先设想的)翘曲值的玻璃基板。
因此,在本发明中,其特征在于,由以夹持薄板玻璃的方式配置的固定辊和可动辊构成用于将从成形体溢流并流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,能够将固定辊的位置高精度地定位在预定的适当位置,并且能够容易地进行调整,由此,在长期的制造中也不会对薄板玻璃施加不恰当的(不合理的)力,从而能够解决上述课题。以下,基于实施方式进行说明。
【第1实施方式】
图6是示出本发明中的辊配置的控制方法涉及的第1实施方式的主要部分的侧视图。
由在此所示的固定辊10和可动辊20构成的辊对相当于前述的图3所示的成形装置200中的搬送辊250a~250c。因此,上述辊对在成形装置的退火炉内夹持从上方流过来的薄板玻璃,一边将薄板玻璃拉出一边向下方搬送。
上述固定辊10安装在侧面观察大致为く字状的臂11的一端(下端)。上述臂11构成为,使得上述固定辊10能够以支点12为轴心以描画圆弧的方式转动。
安装有上述固定辊10的辊轴10a借助于未图示的驱动源向预定方向(图中的逆时针方向)旋转。通常,搬送辊的材质是隔热材料,辊轴的材质是金属,在本实施方式中也使用同样的材质。
在上述臂11的另一端安装有重物(砝码)2,通过该重物2的载荷,对固定辊10朝向薄板玻璃SG侧赋予预定的力。该力能够通过施加于上述臂11的另一端的载荷进行调整,具体来说,通过重物2的数量或安装位置进行调整。
另外,在支承上述固定辊10的辊轴10a的壳体上安装有卡定部件13,对卡定部件13内进行了刻螺纹,以便使螺钉14能够卡合在该卡定部件13中。并且,螺钉14的末端与固定在预定位置的止动件15抵接。因此,由于上述重物2的载荷而被向薄板玻璃SG侧施力的固定辊10通过上述螺钉14的末端与止动件15抵接而被限制成在预定的位置停止,因此,能够利用止动件限制并定位固定辊10的前进位置。如果改变上述螺钉14的拧入量,则上述卡定部件13与螺钉14的相对位置变更,因此还能够微调整固定辊10的位置。并且,通过卸下上述重物2,能够使臂11向逆时针方向转动,从而向使上述固定辊10退避的方向(离开薄板玻璃SG的方向)移动。
另一方面,上述可动辊20安装在侧面观察为大致く字状的臂21的一端(下端),上述臂21构成为,使得上述可动辊20能够以支点22为轴心描画圆弧的方式转动。
在上述臂21的另一端安装有重物(砝码)2,通过该重物2的载荷,对可动辊20朝向薄板玻璃SG侧赋予预定的力。该力能够通过施加于上述臂21的另一端的载荷进行调整,具体来说,能够通过重物2的数量或安装位置进行调整。
上述可动辊20借助于未图示的驱动源向预定方向(图中的逆时针方向)旋转。如果施加于可动辊20的作用力(推力)比施加于固定辊10的作用力(推力)大,则固定辊10被向从薄板玻璃面退避的方向推进,因此需要调整基于上述重物2的载荷,以使对固定辊10朝向薄板玻璃SG侧赋予的预定的力比对可动辊20朝向薄板玻璃SG侧赋予的预定的力大。
根据本实施方式,由以夹持薄板玻璃的方式配置的固定辊10和可动辊20构成用于将从成形体溢流并流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,能够将固定辊的位置高精度地定位于预定的适当位置、即用于垂直地拉出薄板玻璃的基准位置,而且能够容易地进行固定辊的位置调整。另一方面,通过基于重物的载荷也对可动辊朝向薄板玻璃赋予预定的力,且赋予可动辊的力是夹持薄板玻璃的力本身,因此,能够调整基于重物的载荷以施加不会引起玻璃破裂且能够保持玻璃的力。即,只要以使可动辊从动于固定辊的方式进行调整即可,所述固定辊的辊位置被高精度地定位于预定的位置。另外,在由于辊的磨损等而需要进行固定辊位置的重新调整的情况下,通过调节上述螺钉14的拧入量,能够容易地对固定辊位置进行微调整。
因此,在长期的制造中也不会对薄板玻璃施加不恰当的(不合理的)力,从而能够根据设计好的温度分布稳定地制造出具有设想的所希望的平面度(翘曲量)的玻璃基板。
另外,在退火工序中,通常,沿薄板玻璃的流下方向具备多级上述辊对,能够将多级辊对各自的所述固定辊的芯的位置配置成例如处于一条直线上。另外,也可以根据制造出的薄板玻璃的翘曲适当调整各层的各个固定辊的芯位置。根据本实施方式,由于能够高精度且容易地进行各层的固定辊的定位,因此能够适当地配置多级的辊对。
【第2实施方式】
图7是示出本发明中的辊配置的控制方法涉及的第2实施方式的主要部分的侧视图。
在本实施方式中,利用气缸使固定辊和可动辊前进或后退(退避)。
在本实施方式中,在支承固定辊30的辊轴30a的轴承31的下部设有用于内置轴承的壳体32,在该壳体32安装有气缸33的动作轴34。上述壳体32内的轴承与轨道部件40卡合。因此,通过气缸33动作使上述壳体32在轨道部件40上沿水平方向移动,与此相伴,上述固定辊30朝向薄板玻璃SG前进(或后退)。此时,固定辊的前进位置被安装于上述轨道部件40的止动件41限制在预定的位置(即,用于将薄板玻璃垂直地拉出的基准位置)。
另一方面,关于可动辊50侧,也在支承可动辊50的辊轴50a的轴承51的下部设有用于内置轴承的壳体52,在该壳体52安装有气缸53的动作轴54。上述壳体52内的轴承与固定辊侧同样地与轨道部件40卡合。因此,通过气缸53动作使上述壳体52在轨道部件40上沿水平方向移动,与此相伴,上述可动辊50朝向薄板玻璃SG前进(或后退)。另外,需要调整通过气缸赋予的力,以使对固定辊30朝向薄板玻璃SG侧赋予的预定的力比对可动辊50朝向薄板玻璃SG侧赋予的预定的力大。
在本实施方式中,由以夹持薄板玻璃的方式配置的固定辊30和可动辊50构成用于将从成形体溢流并流下的薄板玻璃向下方拉伸的辊对,通过止动件41限制固定辊的前进位置,从而能够将固定辊的位置高精度地定位于预定的适当位置、即用于垂直地拉出薄板玻璃的基准位置。而且能够容易地进行固定辊的定位。另一方面,通过气缸也对可动辊50朝向薄板玻璃赋予预定的力,且赋予可动辊的力是夹持薄板玻璃的力本身,因此,能够通过气缸的压力(压力调整阀)等进行调整以赋予不会引起玻璃破裂且能够保持玻璃的力。即,只要以使可动辊从动于固定辊的方式进行调整即可,所述固定辊的辊位置被高精度地定位于预定的位置。另外,在由于辊的磨损等而需要进行固定辊位置的重新调整的情况下,通过调节上述止动件41,能够容易地对固定辊位置进行微调整。
因此,在长期的制造中也不会对薄板玻璃施加不恰当的(不合理的)力,从而能够根据设计好的温度分布稳定地制造出具有设想的所希望的平面度(翘曲量)的玻璃基板。
【实施例】
以下,通过实施例对本发明具体地进行说明。
采用用于实施本发明的玻璃基板的制造方法的本实施方式的制造装置制造了玻璃基板。并且,前述的搬送辊(图3)由前述的图6所示的实施方式构成,调整了该辊的配置。另外,将玻璃原料调合成以下的组成:
SiO261%,
Al2O317%,
B2O311%,
CaO6%,
SrO3%,
BaO1%。
对于制造出的各个玻璃基板,分别在一周的时间内每3小时采样1张(8张/天),分别对56张采样测定平面度(翘曲量),并计算出各个采样的平均值。
其结果是,利用本实施方式的玻璃基板的制造装置制造出的玻璃基板的平面度低至预定值以下,获得了良好的效果。另外,发生玻璃破裂的频率也降低了。
并且,关于平面度,采用激光位移计进行了测定。
由此,本发明的玻璃基板的制造方法的效果很明确。
在本实施方式中,采用了具备多个加热器的加热器单元作为热源,但热源并不限于作为放射热量的发热源的加热器,也可以沿薄板玻璃SG的宽度方向设置多个朝向薄板玻璃SG提供热风的高温空气喷射装置。
以上,对本发明的玻璃基板的制造方法详细地进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明宗旨的范围内,当然也可以进行各种改进和变更。
Claims (6)
1.一种玻璃基板的制造方法,其中,使熔融玻璃从成形体溢流而成形薄板玻璃,在利用辊对将从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸的同时对该薄板玻璃进行退火,
所述玻璃基板的制造方法的特征在于,
所述辊对由以夹持所述薄板玻璃的方式配置的固定辊和可动辊构成,
对所述固定辊向所述薄板玻璃侧赋予第1力,被该第1力向所述薄板玻璃侧施力的所述固定辊以在预定的位置停止的方式由限制构件限制,
对所述可动辊向所述薄板玻璃侧赋予第2力,
将所述第1力设定为比所述第2力大。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,
为了减小所述薄板玻璃的翘曲,利用所述限制构件限制所述固定辊向所述薄板玻璃侧的前进位置来进行所述固定辊的定位。
3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,
沿所述薄板玻璃的流下方向具备多级所述辊对,以使多级的辊对各自的所述固定辊的芯的位置处于一条直线上的方式进行各个所述固定辊的定位。
4.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,
沿所述薄板玻璃的流下方向具备多级所述辊对,根据制造出的薄板玻璃的翘曲来调整多级的辊对各自的所述固定辊的位置。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,
将一边利用所述辊对对从所述成形体流下的所述薄板玻璃向下方拉伸一边进行退火时形成的所述薄板玻璃的宽度方向的温度分布沿流动方向控制成预定的设定。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,
使用沿所述薄板玻璃的宽度方向设置的热源对所述薄板玻璃沿所述薄板玻璃的宽度方向赋予温度分布来进行退火。
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