玻璃板的制造裝置和制造方法以及浮法玻璃制造用邊緣輥裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠在不產(chǎn)生被稱作吸管的局部變形部的前提下利用浮法來制造玻璃帶的技術。本發(fā)明涉及一種玻璃板的制造裝置和制造方法，其中，在利用多對上輥來使朝向外側的拉力作用于玻璃帶的兩端部而制造玻璃帶時，作為上輥而使用使外周刃一邊對玻璃帶的寬度方向端部進行按壓一邊旋轉而對玻璃帶施加拉力的復合筒頭，一邊以使復合筒頭的前端側的外周刃施加于玻璃帶的拉力大于復合筒頭的后端側的外周刃施加于玻璃帶的拉力的方式沿將玻璃帶擴展的方向對玻璃帶施加拉力一邊成形玻璃帶。
【專利說明】玻璃板的制造裝置和制造方法以及浮法玻璃制造用邊緣輥裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用浮法來制造薄型玻璃板的裝置和方法以及適用于該裝置和方法的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置。

【背景技術】
[0002]近年，液晶顯示器、等離子體顯示器等平板顯示器用玻璃基板的大型化和薄型化不斷發(fā)展。
[0003]作為這種玻璃基板的制造方法的一個例子，公知有一種使用儲存有金屬錫等熔融金屬的浮法槽在熔融金屬上沿水平方向將熔融玻璃較薄地拉伸而進行成形的浮法。采用該浮法，通過使熔融玻璃浮在浮法槽的熔融金屬上來確保與目標相對應的所需厚度，能夠通過將該熔融玻璃沿水平方向拉出而成形帶狀的玻璃帶。通過將該玻璃帶切斷成需要的大小，能夠獲得目標大小的玻璃基板。
[0004]在利用該浮法如所述那樣制造大型化和薄型化不斷發(fā)展的玻璃基板時采用如下方法:在浮法槽的熔融金屬上設置被稱作上輥(T/R:top roll)的成形裝置，該上輥用于將玻璃帶的寬度方向兩端部向外側拉，將玻璃帶在其寬度方向兩端側拉伸而使其薄型化。將較薄地拉伸后的玻璃帶在退火后切斷成需要的大小，并進行研磨和清洗，由此能夠獲得目標玻璃基板。采用該浮法，能夠大量地生產(chǎn)大型且薄型的玻璃基板，并能夠生產(chǎn)厚度0.7mm左右、長度和寬度均達到數(shù)m的大型的玻璃基板。
[0005]另外，最近，大量地制造便攜式信息終端設備，作為適用于該便攜式信息終端設備的液晶面板的一個例子而提供有如下的液晶面板:在使用厚度0.7mm左右的玻璃基板制造液晶面板之后，通過濕蝕刻等方法對玻璃基板的一個表面進行刮削而制得具有厚度為0.3mm左右的薄型化的玻璃基板。
[0006]圖10表示在浮法中使用的浮法槽的一個例子，該浮法槽100包括在內(nèi)部具有熔融錫等熔融金屬101的底部槽102，熔融玻璃103自熔融爐的前爐(forehearth)流入到該底部槽102的入口側。熔融玻璃103在熔融金屬101上被多個上輥105拉伸為目標寬度，并被逐漸地冷卻而形成需要的寬度和厚度的玻璃帶106。
[0007]作為適用于這種浮法槽100的上輥105的一個例子，公知有一種圖11所示那樣的具有筒頭105A的上棍,該筒頭105A形成為圓盤狀且在其外周具有兩級鋸齒狀(鋸刃狀)的外周刃105a。(參照專利文獻I)
[0008]圖11所示的筒頭105A—邊使外周刃105a、105a咬入熔融玻璃103的邊緣部103a一邊使朝向外側的拉力作用于邊緣部103a而調整熔融玻璃103的寬度，從而能夠調整玻璃帶106的寬度和厚度。
[0009]現(xiàn)有技術文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本國特開平11 — 236231號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的問題
[0013]根據(jù)以上那樣的背景，玻璃基板存在越來越薄型化的傾向，也正在研究自一開始就使用厚度為0.3mm左右的玻璃基板作為便攜式信息終端設備的面板用玻璃基板。另外，在平板顯示器用玻璃基板中，也要求進一步的薄型化。
[0014]以往，流入到浮法槽100中而剛剛擴展后的熔融玻璃103是高溫且為液狀，因此不能簡單地將其拉伸，但熔融玻璃103隨著自浮法槽100的上游區(qū)域向下游區(qū)域移動而被退火，粘性逐漸地升高，因此，能夠利用筒頭105A來拉拽粘性變高的熔融玻璃103而使其擴展。
[0015]但是，被作用了拉力的熔融玻璃103具有欲收縮的性質，因此越想要使熔融玻璃103變薄，越需要利用更大的力來按住玻璃并使較大的拉力作用于該玻璃。
[0016]其結果，與圖11所示的狀態(tài)相比，使筒頭105A的邊緣部分更深地進入熔融玻璃103的邊緣部103a，從而存在使熔融玻璃103在其邊緣部附近產(chǎn)生較大地變形這樣的問題。
[0017]圖12是用于說明利用較大的力將筒頭105A自上方向熔融玻璃103的邊緣部103a按壓的狀態(tài)的圖。
[0018]當如圖12的(b)所示那樣將筒頭105A強力地向圖12的(a)所示的熔融玻璃103的邊緣部103a按壓時，邊緣部103a以與筒頭105A的按壓力成正比例地深深凹入的方式變形為U字形的袋狀。假設在該袋狀態(tài)下變形后的玻璃凝固時，存在如下問題:如圖13所示那樣產(chǎn)生截面T字形的被稱作吸管(straw)的局部變形部110。
[0019]另外，在如圖12的(b)所示那樣將筒頭105A強力地向熔融玻璃103的邊緣部103a按壓的情況下，存在如下問題:熔融玻璃103有時會如圖12的(c)所示那樣截面變形為S字狀，在該狀態(tài)下使玻璃凝固時，如圖14所示那樣使變形部分產(chǎn)生上方的袋部分Illa和下方的袋部分Illb以重疊的方式變形的、被稱作吸管的局部變形部111。在產(chǎn)生了該S字狀的局部變形部111的情況下，存在如下問題:如圖12的(c)的箭頭a、箭頭b所示，熔融金屬有時卷入玻璃的內(nèi)部側，其結果，在后續(xù)的退火工序中導致玻璃破裂。例如，由于金屬錫和玻璃板的熱膨脹系數(shù)不同，因此，根據(jù)退火時的熱收縮的不同，應力有可能作用于玻璃板的混入有金屬錫的部分而引起破裂。
[0020]在切斷工序中將具有所述局部變形部110、111狀態(tài)下的玻璃帶切斷而將玻璃帶切痕折斷成目標大小的玻璃板的情況下，會在與作為目標的切斷位置、方向不同的位置、方向上引起破裂，因此，有可能會阻礙玻璃板的穩(wěn)定生產(chǎn)。產(chǎn)生的所述局部變形部110、111在較薄的玻璃板中很明顯，特別是在利用浮法制造所述顯示裝置用玻璃基板那樣厚度1_以下的玻璃板的情況下，存在所述局部變形部明顯化的問題。
[0021]并且，為了使較大的拉力不過度地作用于熔融玻璃103，將筒頭105A沿著熔融玻璃103的邊緣部103a排列多個而利用許多的筒頭105A使拉力作用于熔融玻璃103的做法也是有效的。另外，越擴大筒頭105A的設置間隔，熔融玻璃103的平坦度越低。
[0022]但是，如圖10所示，筒頭105A的旋轉軸以與熔融玻璃103的各個位置的粘度、硬度等相對應地具有各種角度的方式相對于浮法槽100的寬度方向傾斜配置，因此，存在難以以使在各種角度傾斜下的各筒頭105A之間的間隔密集地接近的方式配置筒頭105A的問題。
[0023]根據(jù)所述背景，本
【發(fā)明者】對利用浮法來成形熔融玻璃而制造Imm以下的較薄的玻璃帶的技術進行了各種研究，結果發(fā)現(xiàn)，在對熔融玻璃的端緣部施加張力而成形較薄的玻璃帶的情況下，通過對施加張力的位置和用于施加張力的上輥的筒頭進行設計，能夠抑制被稱作吸管的局部變形部的產(chǎn)生，從而完成了本申請發(fā)明。
[0024]另外，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠將設于浮法槽的筒頭的設置間隔比以往密集地配置的技術。
[0025]本發(fā)明的目的在于，提供在利用浮法成形較薄的玻璃帶的情況下、能夠在不產(chǎn)生局部變形部的前提下制造玻璃帶且有助于玻璃板的穩(wěn)定生產(chǎn)的玻璃板的制造方法和制造裝置以及浮法玻璃制造用邊緣輥裝置。
[0026]用于解決問題的方案
[0027]本發(fā)明涉及一種玻璃板的制造裝置，其中，包括:浮法槽，在該浮法槽內(nèi)儲存有熔融金屬，在該熔融金屬上形成有熔融玻璃的移動路徑，該浮法槽用于使熔融玻璃自該移動路徑的上游區(qū)域向下游區(qū)域移動而成形玻璃帶；以及上輥，其具有多對，在該浮法槽內(nèi)自移動路徑的上游區(qū)域到下游區(qū)域配置于移動路徑的寬度方向兩側，所述上輥包括:旋轉軸，其在熔融玻璃的移動路徑的寬度方向兩側各自沿水平方向延伸；以及復合筒頭，其安裝于該旋轉軸的前端側，該復合筒頭具有一邊對沿著所述移動路徑自上游區(qū)域向下游區(qū)域輸送的玻璃帶的寬度方向端部進行按壓一邊旋轉的多列外周刃，所述復合筒頭的前端側的外周刃和復合筒頭的后端側的外周刃設置成可分開單獨地旋轉。
[0028]本發(fā)明涉及一種以上所述的玻璃板的制造裝置，其中，所述復合筒頭的前端側的外周刃的轉速設定為大于所述復合筒頭的后端側的外周刃的轉速。
[0029]本發(fā)明涉及一種以上所述的玻璃板的制造裝置，其中，所述復合筒頭的前端側的外周刃的直徑形成得大于后端側的外周刃的直徑。
[0030]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，所述復合筒頭是由具有外周刃的前端側筒頭和具有外周刃的后端側筒頭形成的復合構造，安裝有后端側筒頭的后端側旋轉軸為中空構造，前端側筒頭的旋轉軸以貫穿該后端側旋轉軸和后端側筒頭的方式延伸。
[0031]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，將所述玻璃帶的粘度的對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域作為熔融玻璃的移動路徑的中游區(qū)域，在該中游區(qū)域配置有所述復合筒頭。
[0032]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，由所述浮法槽成形的玻璃帶的厚度為Imm以下。
[0033]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:50%?73%、Al2O3:10.5 % ?24 %、B2O3:0 % ?12 %、MgO:0 % ?8 %、CaO:0 % ?14.5 %、SrO:0 % ?24%, BaO:0%?13.5MgO+CaO+SrO+BaO:9%?29.5% 以及 ZrO2:0%?5%。
[0034]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:58%?66%、Al2O3:15%?22%、B203:5%?12%、Mg0:0%?8%、CaO:0%?9%、SrO:3%?12.5%,BaO:0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaO:9 % ?18 % 以及 ZrO2:0 % ?5 %。
[0035]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:54%?73%、Al2O3:10.5 % ?22.5 %、B2O3:0 % ?5.5 %、MgO:0 % ?8 %、CaO:0 % ?9 %、SrO:0 % ?16 %、BaO:0 % ?2.5 % 以及 MgO+CaO+SrO+BaO:8 % ?26 %。
[0036]本發(fā)明涉及一種玻璃板的制造方法，以使熔融玻璃一邊沿著設在熔融金屬上的熔融玻璃的移動路徑移動一邊成形的方式制造玻璃帶，其中，利用在所述移動路徑的自上游區(qū)域到下游區(qū)域配置于移動路徑的寬度方向兩端側的多對上輥來使朝向外側的拉力作用于玻璃帶的兩端部而制造玻璃帶時，所述上輥具有用于將沿著所述移動路徑自上游區(qū)域向下游區(qū)域輸送的玻璃帶的寬度方向端部一邊按壓一邊向外側拉的筒頭，所述筒頭是在圓筒狀的外周壁上具有多列外周刃且使所述外周刃一邊對所述玻璃帶的寬度方向端部進行按壓一邊旋轉而對玻璃帶施加拉力的復合筒頭，所述復合筒頭的前端側的外周刃和后端側的外周刃以各自獨立地旋轉自如的方式設置，一邊以使自所述復合筒頭的前端側的外周刃作用于玻璃帶的拉力大于自所述復合筒頭的后端側的外周刃作用于玻璃帶的拉力的方式沿將所述玻璃帶擴展的方向對所述玻璃帶施加拉力一邊成形玻璃帶。
[0037]本發(fā)明涉及一種以上所述的玻璃板的制造方法，其中，作為所述復合筒頭而使用前端側的外周刃的轉速大于后端側的外周刃的轉速的復合筒頭來使目標拉力作用于玻璃帶的端部。
[0038]本發(fā)明涉及一種以上所述的玻璃板的制造方法，其中，作為所述復合筒頭而使用前端側的外周刃的直徑比后端側的外周刃的直徑大的所述復合筒頭來使目標拉力作用于玻璃帶的端部。
[0039]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造方法，其中，將所述玻璃帶的粘度的對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域作為熔融玻璃的移動路徑的中游區(qū)域，將所述復合筒頭設置于該中游區(qū)域。
[0040]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造方法，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:50%?73%、Al2O3:10.5 % ?24 %、B2O3:0 % ?12 %、MgO:0 % ?8 %、CaO:0 % ?14.5 %、SrO:0 % ?24%, BaO:0%?13.5Mg0+Ca0+Sr0+Ba0:9%?29.5% 以及 ZrO2:0%?5%。
[0041]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造方法，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:58%?66%、Al2O3:15%?22%、B203:5%?12%、Mg0:0%?8%、CaO:0%?9%、SrO:3%?12.5%,BaO:0 % ?2 %、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0:9 % ?18 % 以及 ZrO2:0 % ?5 %。
[0042]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的玻璃板的制造方法，其中，作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃=S12:54%?73%、Al2O3:10.5 % ?22.5 %、B2O3:0 % ?5.5 %、MgO:0 % ?8 %、CaO:0 % ?9 %、SrO:0 % ?16 %、BaO:0 % ?2.5 % 以及 Mg0+Ca0+Sr0+Ba0:8 % ?26 %。
[0043]本發(fā)明涉及一種浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其設于用于對熔融金屬上供給熔融玻璃而成形玻璃帶的浮法槽，用于使拉力朝向外側地作用于玻璃帶的寬度方向端部，其中，該浮法玻璃制造用邊緣輥裝置包括:旋轉軸，其以自由接近和離開所述玻璃帶的端部的方式配置；以及復合筒頭，其安裝于該旋轉軸的前端部，在其圓筒狀的外周壁上具有多列外周刃，形成于該復合筒頭的外周壁的多列外周刃是在將該復合筒頭按壓于玻璃帶的表面而使拉力作用于玻璃帶的表面時咬入玻璃表面的外周刃，所述復合筒頭的前端側外周的外周刃和復合筒頭的后端側外周的外周刃設置成可分開單獨地旋轉。
[0044]本發(fā)明涉及一種以上所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中，所述復合筒頭的前端側的外周刃的轉速設定為大于后端側的外周刃的轉速。
[0045]本發(fā)明涉及一種以上所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中，所述復合筒頭的前端側的外周刃的直徑形成得大于后端側的外周刃的直徑。
[0046]本發(fā)明涉及一種以上任一項所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中，所述復合筒頭是由具有外周刃的前端側筒頭和具有外周刃的后端側筒頭形成的復合構造，安裝有后端側筒頭的后端側旋轉軸為中空構造，前端側筒頭的旋轉軸以貫穿該后端側旋轉軸和后端側筒頭的方式延伸。
[0047]本發(fā)明涉及一種以上所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中，所述前端側筒頭和后端側筒頭均為在其內(nèi)部具有制冷劑流路的中空構造，所述前端側旋轉軸和后端側旋轉軸均為在其內(nèi)部具有制冷劑的往路和返路的雙層構造，所述前端側旋轉軸的制冷劑的往路和返路在該前端側旋轉軸的前端部與所述前端側筒頭的中空部相連接，所述后端側旋轉軸的制冷劑的往路和返路在該后端側旋轉軸的前端部與所述后端側筒頭的中空部相連接。
[0048]發(fā)明的效果
[0049]采用本發(fā)明的制造方法和制造裝置，能夠利用復合筒頭來使朝向外側的拉力作用于玻璃帶的端部，并能夠利用該拉力將玻璃帶拉伸而成形較薄且厚度均勻的玻璃帶，該復合筒頭在浮法槽的移動路徑上利用復合筒頭的前端側的外周刃和后端側的外周刃來改變拉力，能夠在復合筒頭的前端側施加比后端側大的拉力。
[0050]在以使復合筒頭的前端側一邊對玻璃帶的端部進行按壓一邊旋轉的方式使朝向外側的拉力作用于玻璃帶的端部時，在前端側的圓周速度較快而后端側的圓周速度較慢的情況下，在前端側，使拉力作用于玻璃帶的端部的厚度方向，在后端側，使壓縮力作用于玻璃帶的端部的厚度方向，因此，即使在復合筒頭按壓玻璃帶的端部而使較大的力作用于玻璃帶的端部而欲成形較薄的玻璃帶的情況下，與以往的筒頭相比，也能夠不易產(chǎn)生被稱作吸管的局部變形部。
[0051]其結果，由于能夠在后續(xù)工序中將沒有產(chǎn)生局部變形部的玻璃帶切斷而生產(chǎn)玻璃板，因此，能夠在不產(chǎn)生破裂、缺陷等的前提下獲得目標尺寸的玻璃板。
[0052]如顯示裝置用玻璃基板等那樣，在制造比Imm薄的、優(yōu)選為0.7mm以下、更加優(yōu)選為0.5mm以下、進一步優(yōu)選為0.3mm以下、特別優(yōu)選為0.1mm以下的玻璃板的情況下，浮法槽的中游區(qū)域的玻璃帶特別容易產(chǎn)生被稱作吸管的局部變形部，但通過對該中游區(qū)域的熔融玻璃使用復合筒頭來使拉力作用于該中游區(qū)域的熔融玻璃，能夠在玻璃帶的端部側減少玻璃帶在厚度方向上的變形量，從而能夠獲得不產(chǎn)生局部變形部的較薄的玻璃帶，通過將該玻璃帶切斷，能夠獲得沒有破裂、缺陷等的目標尺寸為Imm以下的較薄的玻璃板。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0053]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的玻璃板的制造裝置的整體結構的概略圖。
[0054]圖2是表示適用于在該制造裝置中設置的上輥的復合筒頭的第I實施方式的結構圖。
[0055]圖3是該復合筒頭的局部剖視圖。
[0056]圖4是表示設于該制造裝置的復合筒頭的旋轉軸的一部分的橫剖視圖。
[0057]圖5是表示作為一個例子的、供給至該制造裝置的熔融玻璃在浮法槽長度方向上的各個位置處的粘度狀態(tài)的圖表。
[0058]圖6是表示設于該制造裝置的復合筒頭的第2實施方式的剖視圖。
[0059]圖7是表示通過設在該復合筒頭上的圓周速度不同的筒頭之間的間隔而成形的玻璃帶的寬度(總(Gross)寬度)的關系的圖表。
[0060]圖8是表示該復合筒頭的設置個數(shù)與所成形的玻璃帶的板寬度之間的關系的圖表。
[0061]圖9是表示該復合筒頭的角度與所成形的玻璃帶的板寬度之間的關系的圖表。
[0062]圖10是表示具有以往的上輥的浮法槽的一個例子的俯視概略圖。
[0063]圖11是表示將設于以往的上輥的筒頭壓入玻璃帶的端部的狀態(tài)的一個例子的剖視圖。
[0064]圖12是表示熔融玻璃的端部和以往的筒頭之間的關系的圖，其中，圖12的(a)是表示玻璃帶的端部的剖視圖，圖12的(b)是表示將筒頭壓入玻璃帶的端部的狀態(tài)的一個例子的剖視圖，圖12的(c)是表示形成于玻璃帶的端部側的截面S型的局部變形部(吸管)的一個例子的剖視圖。
[0065]圖13是表示形成于玻璃帶的端部側的截面T型的局部變形部的一個例子的剖視圖。
[0066]圖14是表示形成于玻璃帶的端部側的截面S型的局部變形部的一個例子的剖視圖。

【具體實施方式】
[0067]第一實施方式
[0068]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的玻璃板的制造裝置的第一實施方式，但本發(fā)明并不限定于以下說明的實施方式。
[0069]圖1是表示本發(fā)明的玻璃板的制造裝置的第一實施方式的概略結構的圖，本實施方式的玻璃板的制造裝置(浮法槽)1包括:浴槽2，其由俯視大致長方形狀的耐火爐構成；熔融金屬3，其是容納于該浴槽2的內(nèi)部的金屬錫等；以及上輥11，其在浴槽2的內(nèi)部配置有多個。
[0070]浴槽2由耐火材料制的底部構造、側壁以及上部構造構成，但在圖1中以僅俯視底部構造的狀態(tài)描繪出了浴槽2。在浴槽2的上部構造側設有非氧化性氣體等氣體供給管、溫度調節(jié)器等附屬設備，能夠將浴槽2的氣氛控制為非氧化性氣體氣氛，從而能夠將熔融金屬3之上的空間部分的溫度控制為目標溫度。
[0071]在圖1中，在浴槽2的左端部側設有用于自在前工序中使用的玻璃熔融爐的前爐向熔融金屬3上供給熔融玻璃G的入口部5。在浴槽2內(nèi)的、與設有入口部5的一側相反的那一側的端部形成有出口部6，在該出口部6的外側排列有多個輸送輥7而形成退火生產(chǎn)線7A。
[0072]在浴槽2內(nèi)的熔融金屬3的自入口部5起到出口部6的部分上劃分有用于成形熔融玻璃G的俯視長方形狀的移動路徑8。
[0073]當熔融玻璃G自入口部5沿著該移動路徑8流入到熔融金屬3上時，熔融玻璃G擴展至需要的厚度和寬度并在成為熔融狀態(tài)的玻璃帶9的狀態(tài)下被逐漸冷卻而向出口部6側移動，形成寬度達到均勻化的帶狀的作為最終形態(tài)的玻璃帶10，該玻璃帶10自出口部6向退火生產(chǎn)線7A側排出。在本實施方式中，由于浴槽2的俯視形狀形成為長方形狀，因此，在浴槽2的內(nèi)部被劃分在熔融金屬3上的移動路徑8也成為長方形狀，但移動路徑8的俯視形狀并不限于長方形狀，而能夠為與浴槽2的俯視形狀相匹配的任意形狀。
[0074]在本實施方式的浴槽2中，在入口部5與出口部6之間配置有沿著移動路徑8的寬度方向兩端側自上游區(qū)域朝向下游區(qū)域以規(guī)定間隔排列的多個上輥U。在本實施方式中，自入口部5供給過來的熔融玻璃G—邊被所述多個上輥11沿寬度方向拉伸而成為所述熔融狀態(tài)的玻璃帶9 一邊向下游區(qū)域(向出口部6側)輸送，從而最終獲得規(guī)定寬度的帶狀的玻璃帶10。
[0075]在本實施方式的浴槽2中，在移動路徑8的寬度方向兩端側的各端側，自用于將熔融玻璃G的寬度開始擴展的位置起、隔開規(guī)定間隔地排列有16個上輥11。對于所述16個上輥11，下面，為了方便，標注Atl?A15而加以區(qū)別，并說明各個配置。
[0076]所述上輥11中的、初級階段的上輥IlAtl和第I上輥IlA1?第4上輥IlA4為具有后面說明的基準筒頭18的上輥(邊緣輥裝置)，第5上輥IlA5?第10個上輥IlAltl為具有后面說明的復合筒頭30的上輥(邊緣輥裝置)，第11上輥IlA11?第15上輥IlA15為具有后面說明的基準筒頭18的上輥(邊緣輥裝置)。
[0077]所述初級階段的上輥IlA1?第4上輥IIA4、所述第11上輥IlA11?第15上輥IlA15由旋轉軸17、與旋轉軸17的前端部一體化的圖3所示的基準筒頭18構成。
[0078]在圖1中省略了用于驅動所述旋轉軸17而使其旋轉的機構和用于使旋轉軸17移動的機構，旋轉軸17貫穿浴槽2的側壁并大致水平地伸出到浴槽2的外側，在浴槽2的外側設有旋轉驅動裝置和移動裝置。對于旋轉軸17的移動裝置，作為一個例子而能夠適用在移動滑架上設置馬達等旋轉驅動裝置而成的移動裝置，該移動滑架以沿著在設有浴槽2的位置的外側敷設的導軌構件移動自如的方式設置。所述旋轉驅動裝置、移動裝置與通常的設于浮法槽的上輥的驅動裝置、移動裝置相同，旋轉軸17以例如在被驅動而旋轉的狀態(tài)下在移動路徑8的寬度方向兩端側沿移動路徑8的寬度方向移動自如的方式配置。在圖1中，省略了所述旋轉驅動裝置、移動裝置，僅示出了旋轉軸17的前端側和安裝于該前端側的筒頭的概略結構。
[0079]如圖3所示，所述基準筒頭18在旋轉鼓20的外周壁20a上具有兩列構造的外周刃19。旋轉軸17和旋轉鼓20的內(nèi)部均為中空構造，旋轉軸17的內(nèi)部和形成于旋轉鼓20的內(nèi)部的中空部20b相互連通。
[0080]在旋轉軸17的內(nèi)部設有具有冷卻水的供給路徑17a的供給管17b，在供給管17b與旋轉軸17的內(nèi)周壁之間的間隙形成有冷卻水的返回流路17c。通過所述結構自供給路徑17a向旋轉鼓20的中空部20b供給冷卻水并經(jīng)由返回流路17c回收冷卻水，能夠將旋轉軸17和旋轉鼓20自其內(nèi)部側冷卻。此外，供給管17b的供給路徑17a構成冷卻水(制冷劑)的往路，由于冷卻水經(jīng)由中空部20b到達返回流路17c，因此，返回流路17c構成冷卻水(制冷劑)的返路。此外，中空部20b的截面形狀也可以適當變更，以使水流高效地循環(huán)。
[0081]基準筒頭18的外周刃19以使4角錐型的多個刀尖沿著薄型圓筒狀的旋轉鼓20的外周壁20a成為兩級(兩列)的方式連續(xù)地形成。所述外周刃19使各刀尖為相同形狀且以相同的間距沿旋轉鼓20的周向形成，因此，繞旋轉鼓20 —周的一列外周刃19在整體上成為形成有兩列外周刃的兩級構造。在本實施方式的旋轉鼓20中，與旋轉軸17側一體地連接的一側的端面壁20c和遠離旋轉軸17 —側的端面壁20d均形成為平板狀。端面壁20c也可以形成為隨著朝向旋轉軸17側去而前端逐漸變窄的形狀。
[0082]所述初級階段的上輥IlAtl?第4上輥IlA4 (即上輥IlA4是自初級階段的上輥IlAtl起計數(shù)的第5個上輥)設置于上游區(qū)域，在該上游區(qū)域中，將自入口部5流入到熔融金屬3之上的移動路徑8的熔融玻璃G退火并使其粘度開始上升而成為熔融狀態(tài)的玻璃帶9。
[0083]所述構造的第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl設置于所述移動路徑8的中游區(qū)域、即玻璃帶9的粘度比在上游區(qū)域的粘度高的區(qū)域。
[0084]所述構造的第11上輥IlA11?第15上輥IlA15設置于所述移動路徑8的下游區(qū)域、即玻璃帶9的粘度比在中游區(qū)域的粘度更高的區(qū)域。
[0085]在第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl中設有圖2所示的構造的復合筒頭30。
[0086]圖2所示的復合筒頭30是前后具有兩階之前說明的基準筒頭18的復合構造的例子。
[0087]如圖2所示，復合筒頭30的前端側由基準筒頭18構成。即，復合筒頭30的前端側為在旋轉軸17的前端部安裝有具有外周刃19的旋轉鼓20且能夠水冷旋轉鼓20的內(nèi)部的構造。構成復合筒頭30的后部側的后端側筒頭33的、具有與基準筒頭18相同構造的外周刃19的旋轉鼓35安裝于多層管構造的旋轉軸36的前端部。如圖4所示，旋轉軸36成為具有內(nèi)管36a和外管36b的雙層管構造，并進一步在內(nèi)管36a的內(nèi)部插入基準筒頭18的旋轉軸17而成為多層管構造。
[0088]后端側筒頭33的旋轉鼓35與基準筒頭18同樣為中空構造，旋轉軸17貫穿旋轉鼓35的端面壁20d的中央部。
[0089]內(nèi)管36a和外管36b成為雙層管構造，而如圖4所示，在對內(nèi)管36a和外管36b進行橫剖觀察的情況下，形成于內(nèi)管36a與外管36b之間的空間被沿著內(nèi)管36a和外管36b的直徑方向延伸的隔壁構件37、38分割為左右兩個流路36c、36d。形成于內(nèi)管36a與外管36b之間的流路36c、36d以遍布內(nèi)管36a和外管36b的全長的方式形成,所述流路36c、36d在旋轉軸36的前端側與旋轉鼓35的內(nèi)部相連通。
[0090]在內(nèi)管36a與外管36b的之間的流路36c、36d之中，一個流路被用作冷卻水的往路，另一個流路被用作冷卻水的返路。在圖4中，為了方便，將左側的流路36c記作冷卻水的供給側流路(往路)，將流路36d記作冷卻水的返回側流路(返路)。
[0091]圖2所示的結構的復合筒頭30構成為能夠分別以目標轉速對復合筒頭30的前端側的基準筒頭18和其后端側筒頭33進行驅動而使兩者旋轉。即，與基準筒頭18的旋轉軸13相連接的省略圖示的旋轉驅動馬達和與后端側筒頭33的旋轉軸36相連接的省略圖示的旋轉驅動馬達為獨立地驅動各筒頭而使各筒頭旋轉。或者，也可以構成為，根據(jù)需要組合齒輪裝置，從而能夠將由I個旋轉驅動馬達的轉速分支出的不同的轉速傳遞至旋轉軸36、17。
[0092]圖2所示的復合筒頭30以自上方對玻璃帶9的寬度方向端部9a進行按壓的方式使用。即，使旋轉軸36、17為大致水平朝向，一邊將筒頭18、33按壓于玻璃帶9的上表面一邊使旋轉軸17、36旋轉，使朝向外側的拉力作用于玻璃帶9的寬度方向端部9a而將玻璃帶9拉伸并使其成形。
[0093]在復合筒頭30中，將前端側的基準筒頭18的外周刃19的轉速設定得較大，將后端側筒頭33的外周刃19的轉速設定得較小，自上方按壓玻璃帶9的寬度方向端部9a，以利用兩者的轉速差將該寬度方向端部9a向外側拉的方式對玻璃帶9施加拉力。
[0094]通過該操作而使復合筒頭30的前端側的外周刃19與后端側的外周刃19之間產(chǎn)生圓周速度差，由此能夠使拉力朝向玻璃帶9的寬度方向端部9a的外側高效地作用于寬度方向端部9a。
[0095]此外，本實施方式的復合筒頭30是前后連結兩個基準筒頭18而成的基本構造，但外周刃19并不限于兩級，也可以為三級以上的多級構造。
[0096]下面，說明在圖2所示的復合筒頭30中基準筒頭18的外周刃19和后端側筒頭33的外周刃19的速度、直徑同外周刃19與玻璃帶G接觸的接觸長度之間的關系。
[0097]以往，如圖10所示，在將多個上輥105的筒頭105A設置于浮法槽100的情況下，要將上輥以水平且在浮法槽100的寬度方向上傾斜的方式配置。
[0098]其原因在于，在如圖10所示那樣設置多個筒頭105A的情況下，將筒頭105A在浮法槽I的寬度方向上具有角度地傾斜配置的做法會在將玻璃帶9向外側拉時使拉力有效地作用于玻璃帶9。但是，當如圖10所示那樣將筒頭105A以傾斜的方式密集地配置時，在浮法槽I的長度方向上相鄰的多個上輥105的旋轉軸之間會發(fā)生干涉，因此，存在若不在浮法槽I的長度方向上隔開某一程度的間隔就不能將上輥105密集地配置的問題。
[0099]對于該點，若為本申請那樣具有前端側的基準筒頭18和后端側筒頭33的兩階構造的復合筒頭30，則以下所示的式(I)的關系成立。
[0100]tan Θ = kx(Uin — Uout)/d/Uave X L...式(I)
[0101](其中，在式(I)中，Θ:復合筒頭30的相對于浮法槽I的寬度方向傾斜的傾斜角度、Uin:內(nèi)側(前端側、基準)筒頭的外周刃的旋轉速度、Uout:外側(后端側)筒頭的外周刃的旋轉速度、Uave:內(nèi)外的筒頭的外周刃的平均速度、d:內(nèi)側筒頭與外側筒頭之間的間隔、L:筒頭的外周刃與玻璃帶接觸的接觸長度、k:系數(shù))
[0102]根據(jù)所述式(I)的關系，即使不使復合筒頭30的角度Θ傾斜較大，只要通過使Uin:內(nèi)側(前端側、基準)筒頭的外周刃的速度與Uout:外側(后端側)筒頭的外周刃的旋轉速度之間具有旋轉速度差，則也會達到與使復合筒頭30傾斜角度Θ的情況相同的效果。另外，角度Θ優(yōu)選為5°?45°、更優(yōu)選為10°?30°。
[0103]如上所述，即使不使復合筒頭30傾斜有傾斜角度Θ，只要在內(nèi)外筒頭之間對外周刃19賦予旋轉速度差即可，因此，即使將復合筒頭30相對于浮法槽I的寬度方向更平行地配置，也能夠使較大的拉力作用于玻璃帶9。這意味著能夠將在浮法槽I的長度方向上相鄰的復合筒頭30的間隔以比以往狹小的間距配置。因此，能夠以比以往狹小的間隔配置復合筒頭30，由此能夠制造更平坦且薄的玻璃G。
[0104]例如，在欲僅利用以往的傾斜型基準筒頭18來制造玻璃帶10的情況下，相鄰的基準筒頭18、18之間的間隔的極限是800mm左右，與此相對，在設置復合筒頭30的情況下，能夠以使復合筒頭30之間的間隔為500mm左右或為500mm以下的方式密集地配置復合筒頭
30。能夠如此將復合筒頭30密集地配置，從而能夠改善成形過程中的玻璃帶10的起伏，從而有利于生產(chǎn)平坦度較高的玻璃帶。
[0105]為了使用本實施方式的玻璃制造裝置(浮法槽)I來制造玻璃帶10，將熔融玻璃G自入口部5供給至熔融金屬3之上的移動路徑8并使熔融玻璃G擴展，使用設置多個的基準筒頭18和復合筒頭30來使拉力朝向外側地作用于熔融狀態(tài)的玻璃帶9的寬度方向兩端部，從而能夠調整玻璃帶9的寬度和厚度而最終獲得目標寬度的玻璃帶10。另外，通過在退火生產(chǎn)線7A的后續(xù)工序的切斷工序中將該玻璃帶10切斷成目標大小，能夠獲得玻璃板。
[0106]在本實施方式的制造裝置I中，上輥IlAtl?上輥IIA4和上輥IlA11?上輥IIA15具有基準筒頭18，因此，能夠一邊將兩列構造的外周刃19向玻璃帶9的寬度方向端部側按壓一邊利用所述各上輥的基準筒頭18來使需要的拉力分別朝向外側地作用于上游區(qū)域和下游區(qū)域的玻璃帶9的寬度方向兩端部。
[0107]另外，由于第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl具有復合筒頭30，因此，能夠使比基準筒頭18的拉力大的拉力作用于中游區(qū)域的玻璃帶9而使玻璃帶9擴展。
[0108]采用復合筒頭30，該復合筒頭30具有周速較大的基準筒頭18的外周刃19和周速較小的后端側筒頭33的外周刃19，能夠利用兩外周刃19的圓周速度差使較大的拉力沿將玻璃帶9的寬度進一步擴展的方向作用于玻璃帶9，因此，在制造更薄且平坦度高的玻璃帶10時有優(yōu)勢。
[0109]此外，上游區(qū)域的玻璃帶9的粘度較低，本來就難以對上游區(qū)域的玻璃帶9施加較大的拉力，因此使用基準筒頭18即可，下游區(qū)域的玻璃帶9的粘度較高且接近凝固狀態(tài)，因此即使使用基準筒頭18按壓下游區(qū)域的玻璃帶9，該下游區(qū)域的玻璃帶9的厚度方向上的變形量也較少?？紤]到該點，要在中游區(qū)域使較大的拉力作用于玻璃帶9而將玻璃帶9拉伸，故此期望在中游區(qū)域設置復合筒頭30，但也可以將復合筒頭30適當?shù)卦O置于上游區(qū)域的一部分、下游區(qū)域的一部分。
[0110]此外，對于在中游區(qū)域設置的復合筒頭30的個數(shù)，在本實施方式中并不是要進行特別限定，能夠相對于最終目標厚度的玻璃帶10而設置需要的個數(shù)。例如，不必使中游區(qū)域的全部的筒頭均為復合筒頭30，也可以使中游區(qū)域的一部分的筒頭為復合筒頭30，使中游區(qū)域的余下的筒頭為基準筒頭18。只要為了成形目標厚度的玻璃帶10而以不產(chǎn)生被稱作吸管的局部變形部的方式設置需要的數(shù)量即可。
[0111]另外，對于在上游區(qū)域?下游區(qū)域的整個區(qū)域設置的筒頭18、30的總數(shù)，也并不限定于本實施方式的例子，只要為了成形目標厚度的玻璃帶10而設置需要的數(shù)量即可。
[0112]采用該實施方式的復合筒頭30，通過將轉速不同的外周刃19、19按壓于玻璃帶9的端部的操作，能夠自然使拉力沿將熔融玻璃G的寬度向外側擴展的方向作用于熔融玻璃G,因此,在較薄地成形玻璃帶9的情況下有優(yōu)勢,能夠制造較薄的玻璃帶10。
[0113]使用上輥IIA1?上輥IIA15較薄地拉伸了的熔融玻璃G隨著自移動路徑8的上游區(qū)域向下游區(qū)域移動而被逐漸地冷卻從而硬度上升，在移動路徑8的下游區(qū)域成為恒定的寬度和厚度的玻璃帶10，該玻璃帶10在達到出口部6時被向后續(xù)工序的退火生產(chǎn)線7A側輸送。采用本實施方式的玻璃板的制造裝置1，使以往在形成有被稱作吸管的局部變形部的狀態(tài)下輸送至退火生產(chǎn)線7A的玻璃帶10不產(chǎn)生局部變形部，因此，玻璃帶10不會在退火生產(chǎn)線7A處發(fā)生破裂。
[0114]另外，由于在退火生產(chǎn)線7A的后續(xù)工序中設有省略圖示的切斷生產(chǎn)線，因此，能夠通過將退火后的玻璃帶10切痕折斷成需要的大小而獲得目標大小的玻璃板。由于輸送至該切斷生產(chǎn)線的玻璃帶10沒有產(chǎn)生局部變形部，因此，在進行切痕折斷的切斷時，不會產(chǎn)生切斷不良部位，從而有助于提高生產(chǎn)率。
[0115]對于所述熔融狀態(tài)的玻璃帶9的粘度，作為一個例子，在圖5中示出了通常的無堿玻璃的熔融玻璃隨著溫度的降低而粘度發(fā)生變化并變硬、從而成為玻璃帶為止的狀態(tài)。
[0116]在圖5所示的表示粘度變化的狀態(tài)中，能夠將玻璃帶9的粘度(η)的常用對數(shù)值小于5.29dPa.s的區(qū)域定義為移動路徑8的上游區(qū)域、將玻璃帶9的粘度的常用對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域定義為移動路徑8的中游區(qū)域、將玻璃帶9的粘度的常用對數(shù)值大于6.37dPa.s的區(qū)域定義為移動路徑8的下游區(qū)域。此外，玻璃帶9的粘度的對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域與玻璃帶9的粘度(η)為105_29dPa.s?106 37dPa.s的區(qū)域相對應。
[0117]因此，將第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl配置于玻璃帶9的粘度為10 5 29dPa*s?106 37dPa-S的中游區(qū)域，優(yōu)選使所述第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl為所述復合筒頭30。通過使所述第5上輥IlA5?第10上輥IlAltl為所述復合筒頭30，能夠使拉力良好地作用于玻璃帶9而使玻璃帶10更薄且高平坦化。
[0118]欲在本實施方式的玻璃制造裝置I中制造的熔融玻璃G的組分并沒有特別限定。
[0119]因而，可以為無堿玻璃、鈉鈣玻璃、混合堿系玻璃或硼硅酸玻璃、或者其他玻璃中的任意一種。另外，所制造的玻璃產(chǎn)品的用途并不限定于用于平板顯示器、建筑、車輛，而可列舉出其他各種用途。特別優(yōu)選為要求高品質的平板顯示器用的無堿玻璃。
[0120]此外，作為適合于熔融玻璃G的玻璃，能夠使用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃。
[0121]S12:50%?73%優(yōu)選為 50%?66%、Al2O3:10.5%?24%、B2O3:0%?12%、MgO:0%?8%、Ca0:0%?14.5%,SrO:0%?24%、Ba0:0%?13.5%,MgO+CaO+SrO+BaO:9%?29.5% 以及 ZrO2:0%?5%。
[0122]作為適合于所述熔融玻璃G的玻璃，在考慮應變點較高且具有溶解性的情況下，能夠使用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃。
[0123]S12:58% ?66%、Al2O3:15% ?22%、B2O3:5 % ?12 %、MgO:0 % ?8 %、CaO:O % ?9 %、SrO:3 % ?12.5 %、BaO:0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaO:9 % ?18 % 以及 ZrO2:
0%?5%。
[0124]作為適合于所述熔融玻璃G的玻璃，特別是在考慮高應變點的情況下，能夠使用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃。
[0125]S12:54%~ 73%, Al2O3:10.5%~ 22.5%, B2O3:0%~ 5.5%, MgO:0%?8%、CaO:0 % ?9 %、SrO:0 % ?16 %、BaO:0 % ?2.5 % 以及 Mg0+Ca0+Sr0+Ba0:8 % ?26 %。
[0126]第二實施方式
[0127]圖6表示適用于本發(fā)明的玻璃板的制造裝置的復合筒頭的第2實施方式，該第2實施方式的復合筒頭40是使在以上實施方式中設置的基準筒頭為前后兩階型的復合構造且使前端側的筒頭的直徑和后端側的筒頭的直徑的大小不同的例子。
[0128]如圖6所示，使復合筒頭40的前端側由基準筒頭18構成這一點與以上第2實施方式的結構相同。即，復合筒頭40的前端側為安裝有在旋轉軸17的前端部具有外周刃19的旋轉鼓20且能夠水冷旋轉鼓20的內(nèi)部的構造。構成復合筒頭40的后部側的后端側筒頭43是與基準筒頭18相同的構造，但具有直徑較小的旋轉鼓45和外周刃49，旋轉鼓45安裝于多層管構造的旋轉軸36的前端部。旋轉軸36的構造與以上實施方式的構造相同。
[0129]本實施方式的復合筒頭40的后端側的后端側筒頭43的外周刃49的外徑形成得小于前端側的基準筒頭18的外周刃19的外徑，因此，在使朝向外側的拉力作用于玻璃帶9的寬度方向端部9a時，能夠使拉力與使以上說明的拉力作用于玻璃帶9的情況同樣地作用于玻璃帶9。
[0130]即，根據(jù)復合筒頭40的構造，前端側的外周刃19和后端側的外周刃49的圓周長度各不相同，因此，能夠與以上說明的情況同樣地使前端側的外周刃19比后端側的外周刃49更深地咬入玻璃帶9且使前端側的外周刃19與后端側的外周刃49之間產(chǎn)生圓周速度差，從而能夠使拉力朝向玻璃帶9的寬度方向端部9a的外側地作用于玻璃帶9的寬度方向端部9a。
[0131]此外，復合筒頭40具有如下特征:即使在將前端側的外周刃19的圓周速度和后端側的外周刃19的圓周速度設定為相同值的情況下，由于前端側的外周刃19的外徑和后端側的外周刃19的外徑不同，因此在兩者之間自然產(chǎn)生圓周速度差，從而能夠產(chǎn)生目標拉力。另外，若將前端側的外周刃19的圓周速度設定得較快而將后端側的外周刃19的圓周速度設定得較慢，則能夠使圓周速度差更大，因此能夠進一步增大可產(chǎn)生的拉力。
[0132]在圖6所示的構造的復合筒頭40中，也與以上第I實施方式的復合筒頭40同樣地利用圓周速度差來使拉力沿需要的方向作用于玻璃帶9，從而能夠一邊對玻璃帶9的寬度方向端部9a施加需要的拉力一邊成形玻璃帶9。
[0133]通過配置復合筒頭40而使直徑較大的外周刃19比直徑較小的外周刃49更深地咬入玻璃帶9并使外周刃19與外周刃49之間產(chǎn)生圓周速度差，能夠使較大的拉力朝向玻璃帶9的寬度方向端部9a的外側地作用于玻璃帶9的寬度方向端部9a。
[0134]實施例
[0135]將圖5所示的粘度特性的熔融玻璃應用于圖1所示的設有16個筒頭的成形裝置，制造了寬度約90英寸(大約2.28m)?寬度約120英寸(大約3.05m)且厚度0.3mm的玻璃帶。
[0136]對于各上輥的傾斜角度Θ，如下地審定傾斜角度條件:使初級階段的上輥?第4上輥的基準筒頭在O。?15。為止階梯式地傾斜，使第5上輥?第10上輥的復合筒頭沒有傾斜、即傾斜角度Θ為O。，使第11上輥?第13上輥的基準筒頭的傾斜角度Θ為O °。
[0137]為了進行比較，進行了 16個上輥全部使用兩級基準筒頭來生產(chǎn)玻璃帶的試驗、和16個上輥中的配置于中游區(qū)域的第5上輥?第10上輥使用圖2所示的復合筒頭而其他上輥使用基準筒頭來生產(chǎn)玻璃帶的試驗。
[0138]另外，對于復合筒頭中的前端側的基準筒頭與后端側筒頭之間的間隔對施加于玻璃帶的拉力造成的影響進行了分析。
[0139]分別使用將前端側的基準筒頭與后端側筒頭之間的間隔設為7.5英寸的復合筒頭和將該間隔設為10英寸的復合筒頭，與所述5英寸間隔的復合筒頭同樣地進行了試驗。
[0140]將以上結果表示在圖7中。圖7是利用獨特的解算機(solver)進行解析的、計算機模擬的結果。由圖7所示的結果可知，與將16個上輥全部設為基準筒頭而生產(chǎn)玻璃帶時相比，在中游區(qū)域的上輥使用復合筒頭時，不管復合筒頭中的所述間隔在哪一種情況下均能夠制造寬度較大的玻璃帶。
[0141]如上所述，賦予復合筒頭的前端側的筒頭和后端側筒頭間的轉速差，能夠通過一邊施加向外側拉玻璃帶的端部的力一邊進行成形來制造較寬的玻璃帶9。
[0142]接下來，對于在將對中游區(qū)域的上輥設置的復合筒頭的數(shù)量(雙階T/R個數(shù))各自變更為O對?7對(在為7對的情況下，左右合計使用14個上輥)而生產(chǎn)玻璃帶9的情況下獲得的各玻璃帶的板寬度進行了試驗。此外，沒有設置復合筒頭的位置處的上輥全部使用了基準筒頭。將其結果表示在圖8中。圖8是利用獨特的解算機進行解析的、計算機模擬的結果。
[0143]如圖8所示，可知，越增加所使用的復合筒頭的數(shù)量，越能夠增加獲得的玻璃帶9的板寬度。此外，雙階T/R的內(nèi)外的圓周速度比是166%。
[0144]接下來，在使用16個上輥在浮法槽內(nèi)成形玻璃帶時，以如下條件成形玻璃帶:16個上輥全部使用10英寸的基準筒頭，在初級階段的上輥?第3上輥為止使基準筒頭的傾斜角度Θ在O。?15。為止階梯式地傾斜，使第4上輥?第8上輥為止的基準筒頭的傾斜角度Θ在12。?15。為止傾斜，使第9上輥?第13上輥的基準筒頭的傾斜角度Θ階梯式地降低并使第14上輥之后的上輥的筒頭的傾斜角度Θ為O °。
[0145]在使16個上輥全部為基準筒頭而成形玻璃帶的情況下，將自相對于浮法槽的長度方向而言的浮法槽的中心位置起到成形過程中的玻璃帶的一側端緣的位置為止的距離作為距中心的標準化寬度并將其表示在圖9中。圖9是利用獨特的解算機進行解析的、計算機模擬的結果。
[0146]圖9的A1線表示的是在所有的上輥的筒頭均使用基準筒頭的情況下獲得的玻璃帶的寬度。
[0147]與此相對，在使所有的上輥的筒頭為基準筒頭并使所有的基準筒頭的傾斜角度Θ為O。時，玻璃帶的寬度如A2線所示那樣大幅變窄。此外，圖9中的全零(all zero)度指的是全部T/R的角度均為O度。
[0148]與此相對，利用圖9的A3線表示將第5上輥?第10上輥替換為圖2所示的雙階的復合筒頭(將內(nèi)側(前端側)筒頭的轉速設定為外側(后端側)筒頭的轉速的140% )而成形玻璃帶的結果。
[0149]另外，利用圖9的A4線表示在所述A3線的條件下將初級階段的上輥?第3上輥的傾斜角度Θ設定為所述A1線的上輥的傾斜角度而成形玻璃帶的結果。
[0150]另外，利用圖9的A5線表示在所述A4線的條件下將第4上輥之后的傾斜角度Θ設定為所述A1線的上輥的傾斜角度的50% (其中，不包括傾斜角度為0°的上輥)而成形玻璃帶的結果。
[0151]另外，利用圖9的A6線表示在所述A4線的條件下將第4上輥之后的傾斜角度Θ設定為所述A1線的上輥的傾斜角度的70% (其中，不包括傾斜角度為0°的上輥)而成形玻璃帶的結果。
[0152]由圖9所示的結果可知，通過使用具有雙階的復合筒頭(將內(nèi)側筒頭的轉速設定為外側筒頭的轉速的140%)的上輥，即使在使傾斜角度Θ縮小到基準筒頭的傾斜角度Θ的50 %?70 %的范圍內(nèi)的情況下，也能夠成形與A1線相同程度的寬度的玻璃帶。
[0153]由該試驗結果可知，通過將設于浮法槽的16個基準筒頭的一部分更換為4級?5級復合筒頭，即使將傾斜角度Θ削減為基準筒頭的傾斜角度Θ的50%?70%，也能夠制造相同寬度的玻璃帶。此外，能夠縮小筒頭的傾斜角度Θ意味著能夠減少相鄰的上輥之間的干涉，因此，還意味著能夠使相鄰的上輥的間隔縮窄。若將相鄰的上輥密集地配置，則會發(fā)揮能夠成形平坦性優(yōu)異的玻璃帶的效果。
[0154]本申請基于2012年4月17日申請的日本特許出愿2012 — 093884，將其內(nèi)容作為參照而引入到本申請中。
[0155]產(chǎn)業(yè)h的可利用件
[0156]本發(fā)明的技術能夠廣泛應用于制造在顯示裝置用玻璃、光學用玻璃、醫(yī)療用玻璃、建筑用玻璃、車輛用玻璃、以及其他通常的玻璃產(chǎn)品中使用的玻璃板的裝置和方法。
[0157]附圖標記說明
[0158]G、熔融玻璃；1、制造裝置(浮法槽)；2、浴槽；3、熔融金屬；5、入口部；6、出口部；7、輸送輥；7A、退火生產(chǎn)線；8、移動路徑；9、玻璃帶；10、玻璃帶；11、上輥JlAtl?IlA15、上輥(邊緣輥裝置)；13、旋轉軸；13a、供給路徑(往路)；13b、供給管；13c、返回流路(返路)；14、復合筒頭；16、旋轉鼓；16b、中空部；16e、嵌設螺栓；16h、保護罩；17、旋轉軸；17a、供給路徑(往路)；17b、供給管；17c、返回流路(返路)；18、基準筒頭；20、旋轉鼓；20b、中空部；20h、保護罩;20e、嵌設螺栓;30、40、復合筒頭；36、旋轉軸；36a、內(nèi)管；36b、外管；36c、36d、流路。
【權利要求】
1.一種玻璃板的制造裝置，其中，包括: 浮法槽，在該浮法槽內(nèi)儲存有熔融金屬，在該熔融金屬上形成有熔融玻璃的移動路徑，該浮法槽用于使熔融玻璃自該移動路徑的上游區(qū)域向下游區(qū)域移動而成形玻璃帶；以及上輥，其具有多對，在該浮法槽內(nèi)自移動路徑的上游區(qū)域到下游區(qū)域配置于移動路徑的寬度方向兩側， 所述上棍包括: 旋轉軸，其在熔融玻璃的移動路徑的寬度方向兩側各自沿水平方向延伸；以及復合筒頭，其安裝于該旋轉軸的前端側，該復合筒頭具有一邊對沿著所述移動路徑自上游區(qū)域向下游區(qū)域輸送的玻璃帶的寬度方向端部進行按壓一邊旋轉的多列外周刃， 所述復合筒頭的前端側的外周刃和復合筒頭的后端側的外周刃設置成可分開單獨地旋轉。
2.根據(jù)權利要求1所述的玻璃板的制造裝置，其中， 所述復合筒頭的前端側的外周刃的轉速設定為大于所述復合筒頭的后端側的外周刃的轉速。
3.根據(jù)權利要求1所述的玻璃板的制造裝置，其中， 所述復合筒頭的前端側的外周刃的直徑形成得大于后端側的外周刃的直徑。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 所述復合筒頭是由具有外周刃的前端側筒頭和具有外周刃的后端側筒頭形成的復合構造，安裝有后端側筒頭的后端側旋轉軸為中空構造，IU端側筒頭的旋轉軸以貫芽該后端側旋轉軸和后端側筒頭的方式延伸。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 將所述玻璃帶的粘度的對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域作為熔融玻璃的移動路徑的中游區(qū)域，在該中游區(qū)域配置有所述復合筒頭。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 由所述浮法槽成形的玻璃帶的厚度為Imm以下。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃: S12:50%?73%、A1203:10.5%?24%、B203:0%?12%、Mg0:0%?8%、Ca0:0%?14.5 %、SrO:0 % ?24%、BaO:0 % ?13.5 %、MgO+CaO+SrO+BaO:9 % ?29.5 % 以及 ZrO2:0%?5%。
8.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃: S12:58%?66%、Al2O3:15%?22%、B2O3:5%?12%、MgO:0%?8%、CaO:0%?9 %、SrO:3 % ?12.5 %、BaO:0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaO:9 % ?18 % 以及 ZrO2:0 % ?5%。
9.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的玻璃板的制造裝置，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃:
S12:54%?73%, Al2O3:10.5%~ 22.5%, B2O3:0%~ 5.5%, MgO:0%?8%、CaO:0%?9%、Sr0:0%?16%、Ba0:0%?2.5% 以及 MgO+CaO+SrO+BaO:8%?26%。
10.一種玻璃板的制造方法，以使熔融玻璃一邊沿著設在熔融金屬上的熔融玻璃的移動路徑移動一邊成形的方式制造玻璃帶，其中， 利用在自所述移動路徑的上游區(qū)域到下游區(qū)域配置于移動路徑的寬度方向兩端側的多對上輥來使朝向外側的拉力作用于玻璃帶的兩端部而制造玻璃帶時，所述上輥具有用于將沿著所述移動路徑自上游區(qū)域向下游區(qū)域輸送的玻璃帶的寬度方向端部一邊按壓一邊向外側拉的筒頭， 所述筒頭是在圓筒狀的外周壁上具有多列外周刃且使所述外周刃一邊對所述玻璃帶的寬度方向端部進行按壓一邊旋轉而對玻璃帶施加拉力的復合筒頭，所述復合筒頭的前端側的外周刃和后端側的外周刃以各自獨立地旋轉自如的方式設置， 一邊以使自所述復合筒頭的前端側的外周刃作用于玻璃帶的拉力大于自所述復合筒頭的后端側的外周刃作用于玻璃帶的拉力的方式沿將所述玻璃帶擴展的方向對所述玻璃帶施加拉力一邊成形玻璃帶。
11.根據(jù)權利要求10所述的玻璃板的制造方法，其中， 以使所述復合筒頭的前端側的外周刃的轉速大于后端側的外周刃的轉速的方式使目標拉力作用于玻璃帶的端部。
12.根據(jù)權利要求10所述的玻璃板的制造方法，其中， 使用前端側的外周刃的直徑比后端側的外周刃的直徑大的所述復合筒頭來使目標拉力作用于玻璃帶的端部。
13.根據(jù)權利要求10至12中任一項所述的玻璃板的制造方法，其中， 將所述玻璃帶的粘度的對數(shù)值為5.29dPa.s?6.37dPa.s的區(qū)域作為熔融玻璃的移動路徑的中游區(qū)域，將所述復合筒頭設置于該中游區(qū)域。
14.根據(jù)權利要求10至13中任一項所述的玻璃板的制造方法，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃: S12:50%?73%、A1203:10.5%?24%、B203:0%?12%、Mg0:0%?8%、Ca0:0%?14.5 %、SrO:0 % ?24%、BaO:0 % ?13.5 %、MgO+CaO+SrO+BaO:9 % ?29.5 % 以及 ZrO2:0%?5%。
15.根據(jù)權利要求10至13中任一項所述的玻璃板的制造方法，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃: S12:58%?66%、Al2O3:15%?22%、B2O3:5%?12%、MgO:0%?8%、CaO:0%?9 %、SrO:3 % ?12.5 %、BaO:0 % ?2 %、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0:9 % ?18 % 以及 ZrO2:0 % ?5%。
16.根據(jù)權利要求10至13中任一項所述的玻璃板的制造方法，其中， 作為所述熔融玻璃而應用具有以氧化物基準的質量百分比表示的下述組分的無堿玻璃: S12:54%?73%, Al2O3:10.5%~ 22.5%, B2O3:0%~ 5.5%, MgO:0%?8%、CaO:0%?9%、Sr0:0%?16%、Ba0:0%?2.5% 以及 MgO+CaO+SrO+BaO:8%?26%。
17.—種浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其設于用于對熔融金屬上供給熔融玻璃而成形玻璃帶的浮法槽，用于使拉力朝向外側地作用于玻璃帶的寬度方向端部，其中， 該浮法玻璃制造用邊緣輥裝置包括: 旋轉軸，其以自由接近和離開所述玻璃帶的端部的方式配置；以及復合筒頭，其安裝于該旋轉軸的前端部，在其圓筒狀的外周壁上具有多列外周刃，形成于該復合筒頭的外周壁的多列外周刃是在將該復合筒頭按壓于玻璃帶的表面而使拉力作用于玻璃帶的表面時咬入玻璃表面的外周刃， 所述復合筒頭的前端側外周的外周刃和復合筒頭的后端側外周的外周刃設置成可分開單獨地旋轉。
18.根據(jù)權利要求17所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中， 所述復合筒頭的前端側的外周刃的轉速設定為大于后端側的外周刃的轉速。
19.根據(jù)權利要求17所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中， 所述復合筒頭的前端側的外周刃的直徑形成得大于后端側的外周刃的直徑。
20.根據(jù)權利要求17至19中任一項所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中， 所述復合筒頭是由具有外周刃的前端側筒頭和具有外周刃的后端側筒頭形成的復合構造，安裝有后端側筒頭的后端側旋轉軸為中空構造，IU端側筒頭的旋轉軸以貫芽該后端側旋轉軸和后端側筒頭的方式延伸。
21.根據(jù)權利要求17至19中任一項所述的浮法玻璃制造用邊緣輥裝置，其中， 所述前端側筒頭和后端側筒頭均為在其內(nèi)部具有制冷劑流路的中空構造，所述前端側旋轉軸和后端側旋轉軸均為在其內(nèi)部具有制冷劑的往路和返路的雙層構造，所述前端側旋轉軸的制冷劑的往路和返路在該前端側旋轉軸的前端部與所述前端側筒頭的中空部相連接，所述后端側旋轉軸的制冷劑的往路和返路在該后端側旋轉軸的前端部與所述后端側筒頭的中空部相連接。
【文檔編號】C03C3/093GK104245606SQ201380020529
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月11日 優(yōu)先權日:2012年4月17日
【發(fā)明者】伊賀元一, 白石喜裕, 后藤真毅 申請人:旭硝子株式會社