声波浮起装置、声波浮起方法、板玻璃制造装置、及板玻璃制造方法
【专利摘要】一种声波浮起装置，在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，利用声波的辐射压力使该玻璃带浮起，所述声波浮起装置具备：振动板，具有向宽度为1m～8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm～3mm的所述玻璃带中的温度为300℃～800℃的部分辐射声波的上表面；以及反射体，具有对从该振动板的下表面辐射的声波进行反射的上表面，所述振动板的长度方向与所述玻璃带的宽度方向平行，所述振动板的上表面的横截面形状为向上凸状。
【专利说明】声波浮起装置、声波浮起方法、板玻璃制造装置、及板玻璃制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及声波浮起装置、声波浮起方法、板玻璃制造装置、及板玻璃制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，作为将从板玻璃成形装置连续地拉出的玻璃带水平地输送的装置，使用多个输送辊(例如，参照专利文献I)。
[0003]另一方面，近年来，作为非接触地支承物体的技术，提出了使振动板励振并通过来自振动板的声波的辐射压力而使物体向振动板的上方浮起的技术(例如，参照专利文献2)。
[0004]【在先技术文献】
[0005]【专利文献】
[0006]【专利文献I】日本国特开2009-155164号公报
[0007]【专利文献2】日本国特开平7-24415号公报
【发明内容】
[0008]【发明要解决的课题】
[0009]然而，当在输送棍的外周面附着有杂质或伤痕时，输送棍每旋转一圈，存在给玻璃带的下表面造成伤痕的问题。
[0010]另一方面，上述专利文献2记载的技术以对室温的物体进行非接触支承的情况为前提，对于比室温高温的物体进行非接触支承的情况没有提及。
[0011]本发明鉴于上述课题而作出，其目的在于提供一种能够抑制玻璃带的损伤的声波浮起装置及声波浮起方法。
[0012]【用于解决课题的方案】
[0013]为了解决上述课题，本发明的一方案提供一种声波浮起装置，在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，利用声波的辐射压力使该玻璃带浮起，其中，
[0014]所述声波浮起装置具备:
[0015]振动板，具有向宽度为Im?8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm?3mm的所述玻璃带中的温度为300°C?800°C的部分辐射声波的上表面；以及
[0016]反射体，具有对从该振动板的下表面福射的声波进行反射的上表面，
[0017]所述振动板的长度方向与所述玻璃带的宽度方向平行，
[0018]所述振动板的上表面的横截面形状为向上凸状。
[0019]另外，本发明的另一方案涉及一种声波浮起方法，在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，利用声波的辐射压力使该玻璃带浮起，其中，
[0020]利用从振动板的上表面辐射的声波的辐射压力使宽度为Im?8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm?3mm的所述玻璃带中的温度为300°C?800°C的部分从所述振动板浮起，并利用反射体的上表面对来自所述振动板的下表面的声波进行反射，
[0021]所述振动板的长度方向与所述玻璃带的宽度方向平行，
[0022]所述振动板的上表面的横截面形状为向上凸状。
[0023]【发明效果】
[0024]根据本发明，提供一种可抑制玻璃带的损伤的声波浮起装置及声波浮起方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是具备本发明的一实施方式的声波浮起装置的板玻璃制造装置的稳定时的侧视剖视图。
[0026]图2是板玻璃制造装置100的起动时的侧视剖视图。
[0027]图3是沿着图1的II1-1II线的剖视图。
[0028]图4是表示振动板及支承辊的排列的俯视图。
[0029]图5是表示图1的主要部分的放大图。
[0030]图6是表示图5的变形例I的剖视图。
[0031]图7是表示图5的变形例2的剖视图。
[0032]图8是表示图5的变形例3的剖视图。
[0033]图9是表示图5的变形例4的剖视图。
[0034]图10是表示图5的变形例5的剖视图。
[0035]图11是表示振动板的形状的变形例的图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图，说明用于实施本发明的方式。需要说明的是，在各附图中，对于同一或对应的结构标注同一或对应的标号而省略说明。
[0037]图1是具备本发明的一实施方式的声波浮起装置的板玻璃制造装置的稳定时的侧视剖视图。图2是板玻璃制造装置100的起动时的侧视剖视图。图3是沿着图1的II1-1II线的剖视图。图4是表示振动板及支承辊的排列的俯视图。图5是表示图1的主要部分的放大图。在图5中，将玻璃带的挠曲、振动板的曲率等比实际夸张地进行图示。
[0038]如图1所示，板玻璃制造装置100具备:将玻璃原料10溶解而得到熔融玻璃12的溶解装置200 ;对通过溶解装置200得到的熔融玻璃12进行成形而得到带板状的玻璃带14的成形装置300。而且，板玻璃制造装置100具备:对通过成形装置300成形的玻璃带14进行缓冷的缓冷装置400 ;从成形装置300向缓冷装置400输送玻璃带14的提升装置500。提升装置500设置在成形装置300与缓冷装置400之间。
[0039]溶解装置200对玻璃原料10进行溶解而得到熔融玻璃12。溶解装置200具备:收容熔融玻璃12的溶解槽204 ;及在收容于溶解槽204内的熔融玻璃12的上方形成火焰的燃烧器206。向溶解槽204投入的玻璃原料10通过来自燃烧器206形成的火焰的辐射热而向熔融玻璃12逐渐熔入。熔融玻璃12从溶解槽204向成形装置300连续地供给。
[0040]成形装置300是对由溶解装置200得到的熔融玻璃12进行成形来制造带板状的玻璃带14的装置。成形装置300也可以是例如浮法成形装置。浮法成形装置将熔融玻璃12向浴槽302内的熔融锡304的浴面连续供给，成形为带板状。成形的玻璃带14由提升装置500从熔融锡304的浴面拉起，向缓冷装置400输送。
[0041]需要说明的是，成形装置300没有限定为浮法成形装置，也可以是例如熔化成形装置。熔化成形装置将熔融玻璃12向流槽的内部连续供给，使从流槽向左右两侧溢出的熔融玻璃12在流槽的下缘处汇合而成形为带板状。
[0042]提升装置500具备:配置在成形装置300与缓冷装置400之间的隔热结构体502 ；在隔热结构体502的内部空间配置的提升辊504。隔热结构体502围绕玻璃带14的输送路径。在隔热结构体502的内部，为了调节玻璃带14的温度，也可以设置加热器或冷却器。提升辊504借助未图示的旋转电机而旋转，将玻璃带14从熔融锡304的浴面拉起，向缓冷装置400输送。
[0043]缓冷装置400对由成形装置300成形的玻璃带14进行缓冷。缓冷装置400具备缓冷炉402和声波浮起装置410。需要说明的是，声波浮起装置410可以设于缓冷装置400及提升装置500中的任一方，也可以跨两方地设置。
[0044]缓冷炉402在内部具有多个加热器402a。加热器402a如图3所示与玻璃带14的宽度方向平行地延伸。需要说明的是，加热器402a也可以沿缓冷炉402的宽度方向分割成多个。玻璃带14在缓冷炉402内一边被水平地输送，一边被缓冷，从缓冷炉402的出口搬出。然后，玻璃带14被切断成所希望的尺寸形状，成为产品即板玻璃。
[0045]声波浮起装置410利用声波的辐射压力使在缓冷炉402内被水平地输送的玻璃带14浮起，非接触地支承玻璃带14。
[0046]声波浮起装置410具备辐射使玻璃带14浮起的声波的振动板411及对来自振动板411的下表面的声波进行反射的反射体450。宽度WO (参照图3、图4)为Im?8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm?3mm的玻璃带14中的温度为300°C?800°C (优选为500°C?800°C，更优选为600°C?800°C )的部分借助从振动板411辐射的声波的辐射压力而浮起。玻璃带14的上述部分柔软且容易损伤，因此优选利用来自振动板411的声波的辐射压力以非接触方式进行支承。需要说明的是，振动板411为了利用声波的辐射压力使玻璃带14中的温度小于300°C的部分浮起而使用。
[0047]玻璃带14的宽度WO优选为2m?6m。玻璃带14的宽度方向中央部的板厚优选为0.1mm以上。而且,玻璃带14的宽度方向中央部的板厚优选为Imm以下,更优选为0.7mm以下。
[0048](振动板)
[0049]振动板411通过振子412而励振，沿上下方向进行挠曲振动而向上下方向辐射声波。利用从振动板411向上方辐射的声波的辐射压力，使玻璃带14向振动板411的上方浮起。
[0050]通过振动板411的挠曲振动形成的声波优选为驻波。若为行波，则由于来自振动板411的声波的辐射压力而有时将玻璃带14向非意图的方向输送。需要说明的是，通过使振动板411的形状、配置最适化，也可以利用来自振动板411的声波的辐射压力将玻璃带14向所希望的方向输送。
[0051]振动板411的挠曲振动的频率优选为15kHz?50kHz。当频率低于15kHz时，频率成为人类的可听区域，声音成为作业的障碍。超过50kHz的振动产生在电源、振子412的性质上比较困难。频率更优选为18kHz?30kHz，进而优选为19kHz?25kHz，特别优选为19kHz ?21kHz。
[0052]振动板411的挠曲振动的振幅优选为0.25 μ m?50 μ m。在此，“振幅”是指距振动中心的最大位移量。当振幅为0.25 μ m以上时，玻璃带14充分浮起，当振幅为50 μ m以下时，能够抑制振动板411等的破损。
[0053]振动板411的长度方向与玻璃带14的宽度方向平行。振动板411的宽度方向相对于玻璃带14的宽度方向、及上下方向垂直。
[0054]振动板411的长度方向一端部经由喇叭414、增强器416等振动传递构件而与振子412连接。振子412的振动通过振动传递构件而向振动板411的长度方向一端部传递。需要说明的是，也可以没有振动传递构件，这种情况下，将振动板411与振子412直接连接。
[0055]另一方面，振动板411的长度方向另一端部成为自由端部。需要说明的是，振动板411的长度方向另一端部也可以是固定端部，也可以与振动板411的长度方向一端部同样地经由振动传递构件而与振子412连接。
[0056]例如图5所不，振动板411在玻璃带14的输送方向上隔开间隔地设置多个。振动板411的间距P (参照图5)优选为200mm?700mm。当间距P为200mm以下时，在设备布局上，无法设置后述的支承辊490。另一方面，当间距P为700mm以上时，难以非接触地浮起。振动板411的间距P更优选为300mm?500mm。
[0057]然而，由于将多个振动板411隔开间隔地排列，因此玻璃带14在重力下稍微地发生挠曲变形。玻璃带14距振动板411越远，在重力下越容易下垂。
[0058]因此，振动板411的上表面的横截面形状如图5所示为向上凸状。在此，“向上凸”是指两端间的部分与连结两端的线段相比处于上方。由此能得到如下的效果。(I)振动板411的上表面中的几乎未福射声波的宽度方向两端部位于宽度方向中央部下方，能够防止因重力而挠曲的玻璃带14与振动板411的宽度方向两端部的接触。(2)从振动板411的上表面朝向玻璃带14的声波向振动板411的宽度方向外侧扩宽，因此能够防止因重力而挠曲的玻璃带14与振动板411的宽度方向两端部的接触。
[0059]振动板411的上表面如图5所示在横截面观察下，具有水平的直线状部分和从直线状部分的两端延伸的曲线状部分。曲线状部分具有以越向宽度方向(图中的左右方向)外侧行进而越朝向下方的方式向上凸起的形状。曲线状部分的曲率半径rll为例如150mm?1000mm。曲线状部分的宽度(在图中为左右方向尺寸)W12为振动板411的宽度Wll 的 5%?30%。
[0060]振动板411的下表面的横截面形状也可以是水平的直线状。
[0061]振动板411对平板的上表面进行研磨而容易得到。
[0062]振动板411的宽度(在从上方观察时，振动板411为四边形的情况下，振动板411的短边长)Wl I优选为50mm?200mm。若宽度Wll小于50mm，则振动板411的声波辐射面的面积过小，玻璃带14从振动板411的浮起困难。当宽度Wll超过200mm时，振动板411的振动模式难以成为条纹模式，声波的辐射压力减小。振动板411的宽度Wll更优选为70mm?150mm,进一步优选为80mm?120_。
[0063]振动板411的宽度Wl I优选为反射体450的宽度W21的50%?150%。当Wll小于W21的50%时，反射体450与玻璃带14容易接触。另一方面，当Wll超过W21的150%时，振动板411难以从反射体450浮起。
[0064]振动板411的长度LI (参照图3)优选为玻璃带14的宽度WO的95%?200 %。当LI小于WO的95%时，振动板411的端部与玻璃带14接触并产生伤痕。另一方面，当LI超过WO的200%时，设备布局上设置变得困难。LI更优选为WO的100%?200%。
[0065]振动板411的长度LI (参照图3)优选为反射体450的长度L2的50%?120%。当LI小于L2的50 %时，振动板411向下凸起地挠曲，振动板411的长度方向中央部向下方垂下。另一方面，当LI超过L2的120%时，设备布局上设置变得困难。
[0066]振动板411例如由不锈钢、碳、铝或铝合金、钛或钛合金、或者镍或镍合金等形成。不锈钢或碳的耐热性优异，铝或铝合金的韧性优异。在使用碳时，也可以将缓冷炉402内的气氛设为氮气氛等的惰性气氛。而且，振动板411也可以由陶瓷或锰钢、铸铁等形成。作为振动板411的材料，优选为不锈钢、铝或铝合金，更优选为不锈钢。在振动板411的材料为不锈钢、招或招合金时，振动板411的厚度为例如0.5mm?5mm,优选为Imm?4mm。
[0067]振动板411为了提高耐腐蚀性或耐氧化性，也可以进行表面涂敷。作为涂敷方法，可列举例如喷镀法、镀敷法、蒸镀法(包括PVD法及CVD法)等。通过喷镀法形成的涂敷层包含例如碳化钨等超硬材料、陶瓷、或Ni系合金、Cr系合金等耐热合金。通过镀敷法形成的涂敷层包含例如Cr系合金或Ni系合金。通过蒸镀法形成的涂敷层包含例如类金刚石(DLC)。
[0068]振动板411的一部分向缓冷炉402的外部露出。例如图3所不,振动板411贯通缓冷炉402，振动板411的长度方向两端部向缓冷炉402的外部露出。在缓冷炉402的外部能够配置振子412、将振子412支承为能够升降的第一升降装置460等。
[0069](振子)
[0070]振子412使振动板411励振,按照各振动板411设置。多个振子412可以以相同相位振动，也可以以不同相位振动。
[0071]振子412可以是超声波振子，例如由压电元件或磁应变元件等构成。振子412在计算机等控制装置的控制下，进行纵向振动。当该纵向振动向振动板411传递时，振动板411沿上下方向进行挠曲振动，从振动板411向上下方向产生声波。
[0072]振子412为了抑制由热量引起的劣化，如图3所示设置在缓冷炉402的外部。在缓冷炉402的外部设有对振子412等进行收容的隔热箱430，隔热箱430内的温度由冷却器440保持为所希望的温度范围。
[0073](隔热箱)
[0074]隔热箱430也可以设置多个。在一个隔热箱430内配置有振子412、第一升降装置460等。在另一个隔热箱430内配置有第二升降装置470等。
[0075]隔热箱430例如由壳体432及粘贴在壳体432的内壁面上的隔热材料434等构成。壳体432例如由SS材料等的耐热钢等构成，作为将由振子412等产生的噪音遮挡的隔音构件发挥作用。隔热材料434例如由玻璃棉、石膏板等构成，也作为将由振子412等产生的噪音吸收的吸音材料发挥作用。
[0076]隔热箱430可以以与缓冷炉402接触的方式进行固定，但是为了对来自缓冷炉402的热传递进行限制，例如图3所示，也可以相对于缓冷炉402分离固定。
[0077](冷却器)
[0078]冷却器440用于将隔热箱430内的温度保持为所希望的温度范围。冷却器440按照各隔热箱430设置，并固定于隔热箱430。
[0079]冷却器440例如向隔热箱430内吹入冷却气体，或者对隔热箱430的外壁进行冷却，由此将隔热箱430的内部保持为所希望的温度范围。
[0080](反射体)
[0081]反射体450具有将从振动板411的下表面福射的声波朝向振动板411反射的上表面。通过该反射波的辐射压力，振动板411向反射体450的上方浮起，振动板411的自重变形减少。该效果在振动板411的长度方向另一端部为自由端部时显著。
[0082]反射体450为了提高剖面二次力矩，而具有例如大致四角环状、倒U字状、I字状、T字状、倒L字状或Z字状(在图中为大致四角环状)的截面形状。需要说明的是，反射体450也可以为板状。当考虑到反射体450的刚性时，反射体450的截面形状优选为大致四角环状。
[0083]反射体450在玻璃带14的输送方向上隔开间隔地设置多个。反射体450按照各振动板411设置，反射体450的长度方向与玻璃带14的宽度方向平行。反射体450的宽度方向相对于玻璃带14的宽度方向及上下方向垂直。
[0084]反射体450的上表面将从振动板411的下表面福射的声波朝向振动板411反射。反射体450的上表面的横截面形状也可以为水平的直线状。反射体450的制造(加工)容易。
[0085]反射体450与振动板411之间的间隙的平均值在振动板411振动的状态下，优选为30 μ m?120 μ m。当反射体450与振动板411之间的间隙的平均值小于30 μ m时，振动板411与反射体450容易接触。另一方面，反射体450与振动板411之间的间隙的平均值超过120 μ m的情况意味着振动板411的振幅过大,意味着振动板411容易破损。反射体450与振动板411之间的间隙的平均值在振动板411振动的状态下，更优选为50 μ m?100 μ m。
[0086]反射体450的宽度W21优选为50mm?200臟。当反射体450的宽度W21小于50mm时，反射体450的反射面的面积过小，振动板411从反射体450的浮起困难。另一方面，当反射体450的宽度W21超过200mm时，难以将反射体450与后述的支承辊490交替排列。反射体450的宽度W21更优选为70mm?150mm,进一步优选为80mm?120mm。
[0087]反射体450的室温(25°C )下的杨氏模量优选为70GPa以上。通过设为70GPa以上，能够充分地抑制反射体450的自重变形。更优选的范围为190GPa以上，进一步优选的范围为210GPa以上。
[0088]反射体450的熔点优选为1300°C以上。通过设为1300°C以上，能够充分抑制反射体450的软化。更优选的范围为1500°C以上，进一步优选的范围为1700°C以上。
[0089]反射体450由例如不锈钢等的耐热钢、硅石等陶瓷形成。作为不锈钢，可列举例如SUS310S 等。
[0090]反射体450的一部分向缓冷炉402的外部露出。例如图3所示，反射体450贯通缓冷炉402，反射体450的长度方向两端部向缓冷炉402的外部露出。由此，在退火炉402的外部能够设置将反射体450支承为能够升降的第一及第二升降装置460、470。
[0091](第一升降装置)
[0092]第一升降装置460例如由液压千斤顶等构成，经由振子412将振动板411的一端部支承为能够升降。振动板411相对于缓冷炉402的炉床进行升降，由此能够实现与玻璃带14的位置关系的最适化。第一升降装置460按照各振动板411设置。
[0093]另外，第一升降装置460将反射体450的一端部支承为能够升降。振动板411及反射体450以其位置关系能够调节的方式可分别独立地升降。
[0094](第二升降装置)
[0095]第二升降装置470例如由液压千斤顶等构成，将反射体450的另一端部支承为能够升降。第二升降装置470与第一升降装置460同步地使反射体450相对于缓冷炉402的炉床进行升降。第二升降装置470按照各反射体450设置。
[0096]需要说明的是，在第一升降装置460及第二升降装置470之间也可以设置I个以上的将反射体450支承为能够升降的升降装置。反射体450的挠曲减少，振动板411的浮起能够稳定化。
[0097](输送辊)
[0098]输送辊480沿玻璃带14的输送方向隔开间隔地设置多个。输送辊480由旋转电机来驱动，将玻璃带14水平地输送。
[0099]输送辊480为了避免使玻璃带14损伤而配置在玻璃带14的温度低的区域。例如，如图1所示，输送辊480优选设置在缓冷炉402的下游处。
[0100]需要说明的是，输送辊480也可以设置在缓冷炉402的内部。这种情况下，以使输送辊480与玻璃带14的接触压力降低的方式将输送辊480与振动板411交替排列即可。
[0101](支承辊)
[0102]支承辊490设置在缓冷炉402的内部，能够从下方支承玻璃带14。支承辊490在玻璃带14的输送方向上隔开间隔地设置多个。
[0103]在相邻的支承辊490之间配置有各一个的振动板411，将支承辊490与振动板411交替反复排列。需要说明的是，支承辊490与振动板411的排列顺序可以为多种多样。
[0104]支承辊490与振动板411能够相对地升降。例如，支承辊490相对于缓冷炉402的炉床能够升降，虽然详细情况在后文叙述，但是根据状况的不同，而在从下方支承玻璃带14的位置(参照图2)与从玻璃带14分离的退避位置(参照图1)之间移动。
[0105]需要说明的是，在本实施方式中，虽然支承辊490升降，但是振动板411也可以升降。通过振动板411升降，支承辊490能够从下方支承玻璃带14，或从玻璃带14分离。
[0106](支承辊的使用方法)
[0107]例如，在板玻璃制造装置100的起动时，玻璃带14的厚度、形状变得不均匀。因此，仅仅是来自振动板411的声波的辐射压力的话，有时难以使玻璃带14向振动板411的上方浮起。
[0108]因此，在板玻璃制造装置100的起动时，如图2所示，支承辊490从下方支承玻璃带14,防止玻璃带14与振动板411接触。支承棍490通过旋转电机而旋转,将玻璃带14向规定方向输送。
[0109]另一方面，在板玻璃制造装置100的稳定时(板玻璃制造时)，如图1所示，支承辊490从玻璃带14分离，在来自振动板411的声波的辐射压力下，玻璃带14向振动板411的上方浮起。由于支承辊490与玻璃带14不接触，因此能够防止玻璃带14的损伤。在支承辊490从玻璃带14分离之后，使支承辊490旋转的旋转电机停止。
[0110]需要说明的是，通过将多个振动板411紧密配置，也可以不使用支承辊490。
[0111]以上，说明了本发明的一实施方式及其变形例，但是本发明没有限定于上述实施方式等，在权利要求书的范围记载的本发明的宗旨的范围内，能够进行各种变形、变更。
[0112]例如图6所示，振动板411可以具有多个贯通孔411a。在该振动板411的下方配置有方筒状的反射体450，在反射体450的上部形成有多个将供给到反射体450的内侧空间内的气体向外部喷出的喷出孔450a。从喷出孔450a喷出的气体通过振动板411的贯通孔411a而向玻璃带14的下表面吹附，使玻璃带14浮起。而且，由于向缓冷炉402内供给气体，因此能够调节缓冷炉402内的温度。而且，从喷出孔450a喷出的气体可以是SO2气体。SO2气体在玻璃带14的下表面能够形成防伤膜。
[0113]另外，图7的声波浮起装置410A具有振动板41IA及反射体450。振动板41IA的上表面在横截面观察下，具有水平的直线状部分和从该直线状部分的两端向斜下方向延伸的倾斜部分。倾斜部分以随着向宽度方向(图中的左右方向)外侧行进而朝向下方的方式形成。倾斜部分与水平方向所成的角Θ为例如15°?60°。倾斜部分的宽度(在图中为左右方向尺寸)W12为例如振动板41IA的宽度Wll的5%?30%。这样，振动板41IA的上表面的横截面形状成为向上凸状。因此，在本变形例中，也与上述实施方式同样，能得到上述(I)?(2)的效果。需要说明的是，振动板411A的下表面的横截面形状为水平的直线状。
[0114]另外，图8的声波浮起装置410B具有振动板41IB及反射体450。振动板41IB的上表面的横截面形状是向上凸的曲线状。因此，即使在本变形例中，也与上述实施方式同样，能得到上述(I)?(2)的效果。而且，在本变形例中，(3)在因重力而挠曲的玻璃带14与振动板411B之间形成均匀的间隙，从振动板411B的上表面的大部分辐射的声波有助于玻璃带14的浮起，也能得到充分的浮起力。当间隙过宽时，无法得到充分的浮起力，当间隙过窄时，玻璃带14与振动板411B接触。
[0115]振动板411B的上表面的曲率半径Rll分别为150mm?10000mm。当振动板411B的上表面的曲率半径Rll小于150mm时，因重力而挠曲的玻璃带14与振动板411B之间形成的间隙变得不均匀，玻璃带14难以利用从振动板411B的上表面的大部分辐射的声波而浮起，浮起力减弱。另一方面，当振动板41IB的上表面的曲率半径Rll超过1000mm时，因重力而挠曲的玻璃带14与振动板411B的宽度方向两端部容易接触。振动板411B的上表面的曲率半径Rll优选为300mm?8000mm，更优选为500mm?7000mm。需要说明的是，振动板411B的下表面的横截面形状为水平的直线状。
[0116]另外，图9的声波浮起装置410C具有振动板411C及反射体450C。振动板411C的上表面的横截面形状为向上凸的曲线状。因此，即使在本变形例中，也与图8的变形例同样，能得到上述(I)?(3)的效果。而且，在本变形例中，振动板411C的下表面的横截面形状为向上凸(向下凹)的曲线状。可以是振动板411C的下表面的曲率半径R12比振动板41IC的上表面的曲率半径Rll减小振动板41IC的板厚量。振动板41IC对平板进行弯曲加工而容易得到。需要说明的是，振动板411C也可以对平板进行研磨来制造。
[0117]在振动板411C的下表面的横截面形状为向上凸的曲线状的情况下，当反射体450C的上表面的横截面形状为向上凸的曲线状时,在振动板411C与反射体450C之间形成均匀的间隙，从反射体450C的上表面的大部分反射的声波有助于振动板411C的浮起，能得到充分的浮起力。
[0118]反射体450C的上表面的曲率半径R21优选为振动板411C的下表面的曲率半径R12的90%?110% (优选90%?100% )，以在反射体450C与振动板411C之间形成均匀的间隙。反射体450C的上表面的曲率半径R21更优选与振动板411C的下表面的曲率半径R12相比，减小反射体450C与振动板411C之间的间隙量。
[0119]另外，图10的声波浮起装置410D具有图9的振动板411C及图8的反射体450。因此，即使在本变形例中，也与图8的变形例同样，能得到上述(I)?(3)的效果。而且，在本变形例中，与图9的例子同样，振动板41IC的制造(加工)容易，振动板41IC的加工成本及加工精度良好。而且，在本变形例中，与图5?图8的例子同样，反射体450的制造(加工)容易，反射体450的加工成本及加工精度良好。在此，振动板41IC的上表面的曲率半径Rl1、及振动板41IC的下表面的曲率半径R12为500mm以上时，振动板41IC与反射体450之间的间隙均匀地接近，从反射体450的上表面的大部分反射的声波有助于振动板41IC的浮起，能得到有效的浮起力，因此特别优选。
[0120]图11是表示振动板的形状的变形例的图。在图11中，将振动板的挠曲、玻璃带的挠曲比实际夸张地图示。
[0121]图1等所示的提升辊504、输送辊480等辊在轴向两端部处被支承，在轴向中央部处未被支承。因此，有时因自重而辊的轴向中央部会比辊的轴向两端部下降。其结果是，玻璃带14的宽度方向中央部有时比玻璃带14的宽度方向两端部下降。而且，与辊的挠曲无关，玻璃带14的宽度方向中央部有时会比玻璃带14的宽度方向两端部下降。
[0122]因此，在振动停止状态下，振动板411D的玻璃带宽度方向中央部所对应的第一部分411D-1的上端与振动板411D的玻璃带宽度方向两端部所对应的第二部分411D-2及第三部分411D-3的各自的上端相比可以处于下方。在此，玻璃带宽度方向两端部所对应的部分是指位于玻璃带宽度方向两端部的紧下方的部分。若振动板411D的长度为玻璃带14的宽度的95%以上，则振动板41ID的玻璃带宽度方向两端部所对应的第二部分411D-2及第三部分411D-3存在。需要说明的是，在振动板长度比玻璃带宽度稍短时(95%以上且小于100% )，振动板的长度方向的两端部相当于前述411D-2及411D-3。
[0123]这样，若第一部分41ID-1的上端与第二部分411D-2及第三部分411D-3的各自的上端相比处于下方，则在玻璃带14向下凸地挠曲时，玻璃带14与振动板411D难以接触，玻璃带14难以损伤。
[0124]需要说明的是，在本实施方式中，第一部分411D-1的上端与第二部分411D-2及第三部分411D-3的各自的上端相比处于下方，但也可以处于相同高度。高度是指上下方向的位置。若第一部分41ID-1的上端与第二部分411D-2及第三部分411D-3的各自的上端相比未处于上方，则能够在一定程度上限制玻璃带14与振动板411D的接触。
[0125]第一部分411D-1的上端与第二部分411D-2的上端的高低差H2、及第一部分41ID-1的上端与第三部分411D-3的上端的高低差H3分别为玻璃带14的宽度WO的O %?0.1% (优选为0.01%?0.1%，更优选为0.02%?0.1% )。
[0126]需要说明的是，在本实施方式中，第一部分411D-1的下端与第二部分411D-2及第三部分411D-3的各自的下端相比处于上方，但也可以为相同高度，还可以处于下方。
[0127]本申请主张基于2012年5月2日向日本特许厅提出申请的日本特愿2012-105514号的优先权，并将日本特愿2012-105514号的全部内容援弓丨于本国际申请。
[0128]【标号说明】
[0129]10玻璃原料
[0130]12熔融玻璃
[0131]14玻璃带
[0132]100板玻璃制造装置
[0133]200溶解装置
[0134]300成形装置
[0135]400缓冷装置
[0136]402缓冷炉
[0137]410声波浮起装置
[0138]411振动板
[0139]412振子
[0140]430隔热箱
[0141]440冷却器
[0142]450反射体
[0143]460第一升降装置
[0144]470第二升降装置
[0145]480输送辊(输送单元)
[0146]490支承辊
[0147]500提升装置
【权利要求】
1.一种声波浮起装置，在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，利用声波的辐射压力使该玻璃带浮起，其中， 所述声波浮起装置具备: 振动板，具有向宽度为Im?8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm?3mm的所述玻璃带中的温度为300°C?800°C的部分辐射声波的上表面；以及 反射体，具有对从该振动板的下表面辐射的声波进行反射的上表面， 所述振动板的长度方向与所述玻璃带的宽度方向平行， 所述振动板的上表面的横截面形状为向上凸状。
2.根据权利要求1所述的声波浮起装置，其中， 在振动停止状态下，所述振动板的与所述玻璃带宽度方向中央部对应的第一部分的上端位于所述振动板的与所述玻璃带宽度方向两端部对应的第二部分及第三部分各自的上端的下方或处于同一高度， 所述第一部分的上端与所述第二部分的上端的高低差、及所述第一部分的上端与所述第三部分的上端的高低差分别为所述玻璃带的宽度的0%?0.1 %。
3.根据权利要求1或2所述的声波浮起装置，其中， 所述反射体的室温下的杨氏模量为70GPa以上。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的声波浮起装置，其中， 所述反射体的熔点为1300°C以上。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的声波浮起装置，其中， 所述振动板由不锈钢形成。
6.根据权利要求1?4中任一项所述的声波浮起装置，其中， 所述振动板由铝或铝合金形成。
7.根据权利要求1?5中任一项所述的声波浮起装置，其中， 利用声波的辐射压力使所述玻璃带的所述部分浮起时的所述振动板的频率为15kHz ?50kHz。
8.根据权利要求1?7中任一项所述的声波浮起装置，其中， 利用声波的辐射压力使所述玻璃带的温度为300°C?800°C的部分浮起时的所述振动板的振幅为0.25 μ m?50 μ m。
9.根据权利要求1?8中任一项所述的声波浮起装置，其中， 所述声波浮起装置还具备沿规定方向输送所述玻璃带的输送单元。
10.根据权利要求9所述的声波浮起装置，其中， 所述声波浮起装置还具备能够从下方支承所述玻璃带的支承辊， 所述支承辊能够相对于所述振动板相对地升降。
11.一种板玻璃制造装置，具有权利要求1?10中任一项所述的声波浮起装置。
12.—种声波浮起方法，在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，利用声波的辐射压力使该玻璃带浮起，其中， 利用从振动板的上表面辐射的声波的辐射压力使宽度为Im?8m且宽度方向中央部的板厚为0.05mm?3mm的所述玻璃带中的温度为300°C?800°C的部分从所述振动板浮起，并利用反射体的上表面对来自所述振动板的下表面的声波进行反射， 所述振动板的长度方向与所述玻璃带的宽度方向平行， 所述振动板的上表面的横截面形状为向上凸状。
13.根据权利要求11所述的声波浮起方法，其中， 在振动停止状态下，所述振动板的与所述玻璃带宽度方向中央部对应的第一部分的上端位于所述振动板的与所述玻璃带宽度方向两端部对应的第二部分及第三部分各自的上端的下方或处于同一高度， 所述第一部分的上端与所述第二部分的上端的高低差、及所述第一部分的上端与所述第三部分的上端的高低差分别为所述玻璃带的宽度的0%?0.1 %。
14.一种板玻璃制造方法,其中， 具有如下工序:在输送从板玻璃成形装置连续拉出的玻璃带时，通过权利要求12或13所述的声波浮起方法，利用声波的辐射压力使所述玻璃带浮起。
【文档编号】C03B35/24GK104271520SQ201380022995
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年4月23日 优先权日:2012年5月2日
【发明者】下宫修, 安藤博史 申请人:旭硝子株式会社