玻璃基板的制造方法及攪拌裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃基板一般而言經(jīng)過(guò)如下步驟而制造，即從玻璃原料產(chǎn)生熔融玻璃之后，將熔融玻璃成形為玻璃基板。化學(xué)性及熱均質(zhì)性在優(yōu)異的玻璃基板的成形步驟中是極為重要的部分。在所述玻璃基板的制造步驟中，存在因化學(xué)性不同的相或粘性差而形成條紋(條痕)的情況。玻璃基板的此種不均質(zhì)成分是因包含難熔性物質(zhì)的熔解、熔融物的成層化、玻璃表面的揮發(fā)、及溫度的不同的熔融處理中的各種通常的現(xiàn)象而產(chǎn)生。該條痕因顏色及/或折射率的差而在以眼睛可觀察到的狀態(tài)下呈條紋狀產(chǎn)生在玻璃基板中。因此，為了改善此種玻璃的不均質(zhì)性，攪拌熔融玻璃較為重要。通過(guò)使熔融玻璃流通過(guò)設(shè)置在熔解槽的下游的攪拌裝置而攪拌熔融玻璃。一般而言，用來(lái)攪拌熔融玻璃的攪拌裝置具備:攪拌容器，收納熔融玻璃;蓋(容器蓋)，設(shè)置在攪拌容器的上方，且覆蓋攪拌容器的上部；以及攪拌機(jī)，配置在攪拌容器的內(nèi)部(專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2)。攪拌機(jī)具有:旋轉(zhuǎn)軸，利用電動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)；以及攪拌翼(葉片)，通過(guò)焊接而安裝在旋轉(zhuǎn)軸的外周面。旋轉(zhuǎn)軸貫通所述蓋的一部分。攪拌裝置以如下方式構(gòu)成，即在熔融玻璃從上方朝下方或從下方朝上方通過(guò)攪拌容器的內(nèi)部時(shí)，安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸的攪拌翼對(duì)熔融玻璃進(jìn)行攪拌混合。通過(guò)如此攪拌熔融玻璃，而防止玻璃產(chǎn)品的條痕或條紋等缺陷。
[0003]在攪拌容器內(nèi)，可能會(huì)從恪融玻璃或存在于攪拌槽內(nèi)的任意的成分產(chǎn)生揮發(fā)物。揮發(fā)性最高且不利的氧化物的若干者為包含Pt、B、及Sn的物質(zhì)。在熔融玻璃內(nèi)，作為會(huì)凝聚(凝結(jié))的氧化物的主要產(chǎn)生源，對(duì)于Pt02可列舉高溫的鉑表面，而且對(duì)于B203、及Sn02可列舉熔融玻璃的自由表面。所謂熔融玻璃的自由表面是指露出在攪拌容器內(nèi)的環(huán)境中的熔融玻璃表面。熔融玻璃的自由表面上的環(huán)境存在包含所述的或其他揮發(fā)性材料的任一者或全部的可能性，但由于該環(huán)境較攪拌容器外部的環(huán)境為更高溫，因此在熔融玻璃的自由表面上的環(huán)境中，揮發(fā)物通過(guò)例如攪拌機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與覆蓋攪拌容器的上部的蓋之間的環(huán)狀的空間等任意的開(kāi)口向上方流動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸通常會(huì)隨著與熔融玻璃的自由表面的距離變遠(yuǎn)而變冷，因此在旋轉(zhuǎn)軸及/或蓋(外罩)的溫度低于所述氧化物的露點(diǎn)的情況下，攪拌槽的環(huán)境中所包含的揮發(fā)物有時(shí)會(huì)凝聚在旋轉(zhuǎn)軸的表面上。除在攪拌機(jī)的表面產(chǎn)生凝聚以外，還有可能也在包含攪拌機(jī)的環(huán)狀區(qū)域的其他相對(duì)低溫的表面產(chǎn)生凝聚。如果所產(chǎn)生的凝聚物達(dá)到充分的大小，則存在該凝聚物斷裂而掉落在攪拌槽內(nèi)的玻璃中，從而使成形后的玻璃產(chǎn)品內(nèi)產(chǎn)生含有物或氣泡缺陷的情況。在專利文獻(xiàn)1中，存在攪拌槽的蓋與熔融玻璃的表面之間的氣相空間，且記載有接收掉落的異物的凸緣部(保持部件)。
[0004][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0005][專利文獻(xiàn)]
[0006][專利文獻(xiàn)1]日本專利特開(kāi)2000-100462號(hào)公報(bào)
[0007][專利文獻(xiàn)2]日本專利特開(kāi)2014-9136號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008][發(fā)明要解決的問(wèn)題]
[0009]近年來(lái)，流入至攪拌槽的熔融玻璃的溫度變高。如果攪拌槽內(nèi)的熔融玻璃的溫度變高，則存在于攪拌槽的蓋與熔融玻璃表面之間的氣相空間中的揮發(fā)物的濃度(蒸氣壓)變高，在對(duì)凝聚在旋轉(zhuǎn)軸等并掉落的揮發(fā)物予以保持的保持部件的底面凝聚有揮發(fā)物。有當(dāng)凝聚在保持部件的底面的凝聚物的一部分掉落而作為異物混入至熔融玻璃中時(shí)導(dǎo)致玻璃基板的品質(zhì)下降的顧慮。尤其，在高精細(xì)顯示器用的玻璃基板中，與異物混入相關(guān)的品質(zhì)要求較為嚴(yán)格。
[0010]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可減少混入至玻璃基板中的異物的玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。另外，本發(fā)明的目的在于提供一種可抑制揮發(fā)物凝聚在保持部件表面，從而可防止異物混入至攪拌裝置內(nèi)的熔融玻璃的玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。
[0011][解決問(wèn)題的技術(shù)手段]
[0012]本發(fā)明包含以下的形態(tài)。
[0013][形態(tài)1]
[0014]一種玻璃基板的制造方法，其特征在于包括:攪拌步驟，利用攪拌裝置攪拌將玻璃原料熔解而產(chǎn)生的熔融玻璃；以及成形步驟，將所述熔融玻璃成形為板狀;且
[0015]所述攪拌裝置具有:
[0016]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0017]容器蓋，設(shè)置在所述攪拌容器的上方；
[0018]攪拌機(jī)，具有軸及葉片，用來(lái)攪拌所述攪拌容器內(nèi)的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0019]耐熱部件，設(shè)置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設(shè)置在內(nèi)側(cè)的加熱空間；
[0020]多個(gè)加熱部，設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述攪拌容器的外部的場(chǎng)所；以及
[0021]保持部件，保持揮發(fā)的所述鉑族金屬或包含所述玻璃原料的揮發(fā)物凝聚而成的凝聚物，且設(shè)置在所述突出部;且
[0022]所述保持部件設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述突出部中成為所述揮發(fā)物凝聚的溫度以上的位置。
[0023][形態(tài)2]
[0024]根據(jù)形態(tài)1所述的玻璃基板的制造方法，其中越離所述熔融玻璃遠(yuǎn)則所述突出部的溫度越下降，
[0025]所述保持部件設(shè)置在所述保持部件的溫度較所述揮發(fā)物的露點(diǎn)高的所述旋轉(zhuǎn)軸的所述突出部上的位置。
[0026][形態(tài)3]
[0027]根據(jù)形態(tài)1或2所述的玻璃基板的制造方法，其中在隨著所述揮發(fā)物通過(guò)所述容器蓋與所述軸之間的間隙向上方流動(dòng)而下降的揮發(fā)物的蒸氣壓，小于隨著從所述熔融玻璃離開(kāi)且朝向上方而下降的揮發(fā)物的飽和蒸氣壓的位置設(shè)置有所述保持部件。
[0028][形態(tài)4]
[0029]根據(jù)形態(tài)1至3中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法，其中在所述攪拌步驟中，以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式，利用所述加熱部來(lái)加熱所述突出部。
[0030][形態(tài)5]
[0031 ] 一種玻璃基板的制造方法，其特征在于包括:攪拌步驟，利用攪拌裝置攪拌將玻璃原料熔解而產(chǎn)生的熔融玻璃；以及成形步驟，將所述熔融玻璃成形為板狀;且
[0032]所述攪拌裝置具有:
[0033]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0034]容器蓋，設(shè)置在所述攪拌容器的上方；
[0035]攪拌機(jī)，具有軸及葉片，用來(lái)攪拌所述攪拌容器內(nèi)的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成，該葉片設(shè)置在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0036]耐熱部件，設(shè)置在所述攪拌容器的外部，且形成將所述攪拌容器設(shè)置在內(nèi)側(cè)的加熱空間；以及
[0037]多個(gè)加熱部，設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述攪拌容器的外部的場(chǎng)所;且
[0038]所述攪拌步驟中，以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式，利用所述加熱部來(lái)加熱所述突出部。
[0039][形態(tài)6]
[0040]根據(jù)形態(tài)5所述的玻璃基板的制造方法，其中所述加熱空間具有:
[0041 ]較鉛垂方向的所述加熱空間的中間的高度位置靠上方的上部加熱空間；以及
[0042]較所述中間的高度位置靠下方的下部加熱空間；且
[0043]配置在所述上部加熱空間的所述加熱部的功率的合計(jì)，大于配置在所述下部加熱空間的所述加熱部的功率的合計(jì)。
[0044][形態(tài)7]
[0045]根據(jù)形態(tài)1至6中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法，其中所述玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上。
[0046][形態(tài)8]
[0047]一種攪拌裝置，其特征在于，其是攪拌將玻璃原料熔解而產(chǎn)生的熔融玻璃的攪拌裝置，且具有:
[0048]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0049]容器蓋，設(shè)置在所述攪拌容器的上方；
[0050]攪拌機(jī)，具有軸及葉片，用來(lái)攪拌所述攪拌容器內(nèi)的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0051]耐熱部件，設(shè)置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設(shè)置在內(nèi)側(cè)的加熱空間；
[0052]多個(gè)加熱部，設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述攪拌容器的外部的場(chǎng)所；以及
[0053]保持部件，保持揮發(fā)的所述鉑族金屬或包含所述玻璃原料的揮發(fā)物凝聚而成的凝聚物，且設(shè)置在所述突出部;且
[0054]所述保持部件設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述突出部中成為所述揮發(fā)物凝聚的溫度以上的位置。
[0055][形態(tài)9]
[0056]—種攪拌裝置，其特征在于，其是攪拌將玻璃原料熔解而產(chǎn)生的熔融玻璃的攪拌裝置，且具有:
[0057]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0058]容器蓋，設(shè)置在所述攪拌容器的上方；
[0059]攪拌機(jī)，具有軸及葉片，用來(lái)攪拌所述攪拌容器內(nèi)的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構(gòu)成；
[0060]耐熱部件，設(shè)置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設(shè)置在內(nèi)側(cè)的加熱空間；以及
[0061 ]多個(gè)加熱部，設(shè)置在所述加熱空間內(nèi)的所述攪拌容器的外部的場(chǎng)所;且
[0062]所述加熱部以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式加熱所述突出部。
[0063][發(fā)明效果]
[0064]根據(jù)所述方式，可抑制揮發(fā)物凝聚在保持部件表面，從而可防止異物混入至攪拌裝置內(nèi)的熔融玻璃。進(jìn)而，可減少混入至玻璃基板中的異物。
【附圖說(shuō)明】
[0065]圖1是表示本發(fā)明的玻璃基板的制造方法的流程的一例的圖。
[0066]圖2是示意性地表示進(jìn)行本發(fā)明中的熔解步驟至切斷步驟的裝置的一例的圖。
[0067]圖3是表示實(shí)施方式1中的攪拌裝置的一例的縱剖視圖。
[0068]圖4是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與該保持部件的溫度的關(guān)系的圖。
[0069]圖5是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與揮發(fā)的鉑的飽和蒸氣壓及蒸氣壓的關(guān)系的圖。
[0070]圖6是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與從鉑的飽和蒸氣壓減去鉑的蒸氣壓所得的蒸氣壓差的關(guān)系的圖。
[0071 ]圖7是表示實(shí)施方式2的攪拌裝置的一例的側(cè)視圖。
[0072]圖8僅是圖7所示的攪拌裝置的攪拌容器及攪拌機(jī)的俯視圖。
[0073]圖9是說(shuō)明利用實(shí)施方式2中的攪拌裝置攪拌的熔融玻璃的流動(dòng)的圖。
[0074]圖10是說(shuō)明實(shí)施例中所使用的發(fā)熱體的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0075]以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0076](玻璃基板的制造方法的整體概要)
[0077]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式即玻璃基板的制造方法的流程的圖。
[0078]玻璃基板的制