玻璃板的制造方法与流程

本发明涉及包括通过利用辊牵引玻璃带从而进行拉板成形的成形工序的玻璃板的制造方法。

背景技术：

如公知那样，作为用于制造玻璃板的工序之一，存在包括利用下拉法成形玻璃带的成形工序的情况。这里，在专利文献1中，作为下拉法中的代表性的方法，公开有一种利用溢流下拉法执行成形工序的方式。

在该方式中，利用具有楔形的截面形状的成形体生成玻璃带，并且在利用上下多段配置的辊从表背两侧夹着从成形体流下的玻璃带的同时牵引该玻璃带，从而进行拉板成形。由此，玻璃带逐渐冷却凝固并且形成为规定的厚度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-149463号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，在执行上述的成形工序时，适当地控制对在拉板成形中的玻璃带作用的张力的分布是关键的。因此，以实现适当的控制为目的，期待确立一种能够掌握辊牵引玻璃带的牵引状态的技术。

鉴于上述情况而完成的本发明的技术课题在于，确立在通过利用辊牵引玻璃带从而进行拉板成形时能够掌握辊牵引玻璃带的牵引状态的技术。

用于解决课题的方案

用于解决上述的课题的本发明为一种玻璃板的制造方法，包括通过利用与动力源连接的辊牵引玻璃带从而进行拉板成形的成形工序，所述玻璃板的制造方法的特征在于，还包括：第一测定工序，在成形工序的执行中对动力源的转矩进行测定；第二测定工序，在使处于与玻璃带非接触的状态的辊空转的同时对动力源的转矩进行测定；以及比较工序，对在第一测定工序测定出的转矩与在第二测定工序测定出的转矩进行比较。

根据本方法，通过执行比较工序，能够掌握成形工序的执行中(拉板成形中)的辊牵引玻璃带的牵引状态。即，若在第一测定工序测定出的转矩比在第二测定工序测定出的转矩大，则判明对于动力源而言，与辊的空转时相比，在成形工序的执行中增大用于牵引的力。由此，能够掌握辊对玻璃带的牵引作出贡献的情况(辊牵拉玻璃带的情况)。另一方面，若在第一测定工序测定出的转矩比在第二测定工序测定出的转矩小，则判明对于动力源而言，与辊的空转时相比，在成形工序的执行中降低用于牵引的力。由此，能够掌握辊没有对玻璃带的牵引作出贡献而成为阻碍的情况(辊对玻璃带施加制动的情况)。如以上那样，根据本方法，能够掌握辊牵引玻璃带的牵引状态。

在上述的方法中，优选的是，在比较工序中，对在第一测定工序测定出的转矩与在第二测定工序测定出的转矩之间的变化量进行计算。

如此一来，能够定量地获得在第一测定工序测定出的转矩与在第二测定工序测定出的转矩之间的差。因此，能够准确地辨别辊对玻璃带的牵引作出贡献的程度、或者辊成为玻璃带的阻碍的程度。其结果是，能够进一步确切掌握玻璃带的牵引状态。

在上述的方法中，优选的是，在第一测定工序以及第二测定工序中，分别取得伴随着时间经过的转矩的变化的波形，并且在比较工序中，对波形实施平均化处理。

如此一来，通过对在两个测定工序分别得到的波形在比较工序中实施平均化处理，从而即使在波形中包含复杂的凹凸也能使该凹凸平均。由此，在掌握玻璃带的牵引状态方面更为有利。

在上述的方法中，优选的是，还包括基于比较工序的结果而对辊的速度进行调节的调节工序。

如此一来，通过执行调节工序，能够将辊牵引玻璃带的牵引状态变更为所希望的状态。

在上述的方法中，优选的是，动力源为马达。

如此一来，仅通过使马达的负载电流增减就能够变更转矩的大小，进而能够变更辊牵引玻璃带的牵引状态。

发明效果

根据本发明，在通过利用辊牵引玻璃带从而进行拉板成形时，能够掌握辊牵引玻璃带的牵引状态。

附图说明

图1是表示玻璃板的制造方法中的成形工序的纵剖侧视图。

图2是表示玻璃板的制造方法中的成形工序的纵剖主视图。

图3是表示玻璃板的制造方法中的第一测定工序的侧视图。

图4是表示在第一测定工序取得的转矩的变化的波形的图。

图5是表示玻璃板的制造方法中的第二测定工序的侧视图。

图6是表示对在第一测定工序以及第二测定工序分别取得的转矩的变化的波形实施了平均化处理之后的波形的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式的玻璃板的制造方法进行说明。

如图1以及图2所示，本实施方式的玻璃板的制造方法包括利用溢流下拉法进行玻璃带g的拉板成形的成形工序。

<成形工序>

在成形工序的执行中使用：成形室1，其用于从熔融玻璃mg生成玻璃带g；退火炉2，其配置于成形室1的下方，并用于对拉板成形中的玻璃带g实施退火处理(anneal处理)；以及冷却室3，其配置于退火炉2的下方，并用于将玻璃带g冷却至室温附近的温度。

在成形室1配置有：成形体4，其具有楔形的截面形状；以及冷却辊5，其用于冷却玻璃带g的宽度方向端部。

成形体4具有：槽4a，其用于使熔融玻璃mg流入且形成于顶部；一对侧面4b、4b，其用于使从槽4a向两侧方溢出的熔融玻璃mg分别流下；以及下端部4c，其用于使沿着两侧面4b、4b流下的熔融玻璃mg融合一体化。成形体4从由下端部4c融合一体化的熔融玻璃mg生成板状的玻璃带g。

冷却辊5能够从表背两侧夹着玻璃带g的宽度方向端部，并具有通过对所夹着的宽度方向端部进行冷却从而抑制玻璃带g的宽度方向上的收缩的功能。冷却辊5是悬臂支承的辊，且宽度方向的一侧端部的冷却用辊与另一侧端部的冷却用辊独立地设置。对一侧端部进行冷却的冷却辊5与对另一侧端部进行冷却的冷却辊5这两者连接于不同的马达6，并且两者各自被控制为以一定的速度(例如周速度、转速)旋转。各冷却辊5由在玻璃带g的表背成对的两个辊构成，两个辊利用来自同一马达6的动力同步旋转。

在退火炉2配置有：退火辊7，其用于将退火处理中的玻璃带g向下方搬运且上下多段配置；以及省略图示的加热器，其与玻璃带g的表面以及背面对置。

多个退火辊7沿着玻璃带g的搬运路径配置。这些退火辊7分别与作为动力源的马达6连接。并且，这些退火辊7分别被控制为以一定的速度(例如周速度、转速)旋转。各退火辊7由在玻璃带g的表背成对的两个辊构成，两个辊以来自同一马达6的动力同步旋转。各退火辊7能够对由上述的两个辊从表背两侧夹着玻璃带g的宽度方向端部的“闭状态”、以及两个辊与玻璃带g分离而解除夹持的“开状态”进行切换。并且，各退火辊7能够在闭状态下将玻璃带g向下方牵引。在各退火辊7中，夹着宽度方向的一侧端部的部位与夹着另一侧端部的部位经由轴而连结。退火辊7的与玻璃带g接触的接触部例如由陶瓷构成。

这里，在本实施方式中，多个退火辊7全部成为闭状态，但并不限定于此。也存在仅一部分退火辊7为闭状态且其他退火辊7为开状态的情况。在该情况下，处于开状态的退火辊7发挥在限制玻璃带g的沿着厚度方向的摆动的同时对玻璃带g的向下方的移动进行引导的功能。

另外，在本实施方式中，退火辊7的夹着宽度方向的一侧端部的部位与夹着另一侧端部的部位经由轴而连结，但并不限定于此。与上述的冷却辊5相同，也存在宽度方向的一侧端部的夹持用的退火辊7与另一侧端部的夹持用的退火辊7独立设置的情况。

省略图示的加热器具有在退火炉2内以玻璃带g的越靠下方的部位则温度变得越低的方式形成温度梯度的功能。在加热器的功能的作用下，玻璃带g在通过退火炉2的同时退火至应变点以下的温度。

在冷却室3配置有用于将通过了退火炉2的玻璃带g向下方搬运的多个支承辊8。这里，所配置的支承辊8的数量并不限于多个，也存在仅为一个的情况。需要说明的是，在冷却室3没有配置用于在玻璃带g形成温度梯度的加热器。

多个支承辊8沿着玻璃带g的搬运路径配置。这些支承辊8分别与作为动力源的马达6连接。这些支承辊8如上述的退火辊7那样分别被控制为以一定的速度旋转。各支承辊8由在玻璃带g的表背成对的两个辊构成，两个辊以来自同一马达6的动力同步旋转。各支承辊8与上述的退火辊7相同地能够对“闭状态”与“开状态”进行切换。并且，各支承辊8能够在闭状态下将玻璃带g向下方牵引。在各支承辊8中，夹着宽度方向的一侧端部的部位与夹着另一侧端部的部位经由轴而连结。支承辊8的与玻璃带g接触的接触部例如由橡胶构成。

这里，对于支承辊8，如上述的退火辊7那样，也存在宽度方向的一侧端部的夹持用的支承辊8与另一侧端部的夹持用的支承辊8独立设置的情况。

通过使用上述的成形室1、退火炉2以及冷却室3来执行成形工序，从而对玻璃带g进行拉板成形。

这里，在本实施方式中，利用溢流下拉法进行玻璃带g的拉板成形，但并不限定于此。也可以利用在通过辊牵引玻璃带的同时进行拉板成形的其他成形方法。

在本实施方式的玻璃板的制造方法中，在已叙述的成形工序的基础上，为了掌握各退火辊7以及各支承辊8牵引玻璃带g的牵引状态，而执行后述的第一测定工序、第二测定工序以及比较工序。另外，基于比较工序的执行结果，根据需要执行后述的调节工序。

在本实施方式中，为了掌握全部退火辊7以及全部支承辊8牵引玻璃带g的牵引状态，而执行后述的第一测定工序等。对于任何辊7、8，第一测定工序等的方式都相同。因此，在以下的说明中，着眼于多个退火辊7中的一个退火辊以及与该辊连接的马达6进行说明，也将该辊7称为调查对象辊9。

<第一测定工序>

在第一测定工序中，在成形工序的执行中测定与调查对象辊9连接的马达6的转矩。

如图3所示，在第一测定工序中，与调查对象辊9连接的马达6的转矩在将调查对象辊9设为闭状态之后进行测定。在本实施方式中，通过利用传感器检测马达6的负载电流，从而算出马达6的转矩。并且，通过在规定时间的期间累积转矩的测定结果，从而取得图4所示那样的伴随着时间t经过的转矩t的变化的波形10。上述的规定时间优选为比调查对象辊9的旋转周期s长的时间。需要说明的是，在波形10存在凹凸的一个原因是由于调查对象辊9的磨损等而在该辊的外周面形成的凹凸。

<第二测定工序>

当第一测定工序完成时，接着执行第二测定工序。如图5所示，在第二测定工序中，在使处于与玻璃带g非接触的状态的调查对象辊9空转的同时对与调查对象辊9连接的马达6的转矩进行测定。也就是说，马达6的转矩在将调查对象辊9设为开状态之后进行测定。更详细地说，在本实施方式中，在仅将测定转矩中的调查对象辊9设为开状态，且其他辊设为闭状态之后进行测定。马达6的转矩的算出方法与上述的第一测定工序相同。另外，在第二测定工序中，与第一测定工序相同，也是累积转矩的测定结果，并且取得转矩的变化的波形(省略图示)。

这里，在本实施方式中，在执行了第一测定工序之后执行第二测定工序，但并不限定于此。两个测定工序在先执行哪个工序都可以，可以在执行了第二测定工序之后执行第一测定工序。

<比较工序>

当第二测定工序完成时，接着执行比较工序。在比较工序中，针对调查对象辊9，将在第一测定工序测定出的转矩与在第二测定工序测定出的转矩进行比较。在比较时，对在上述的两个测定工序分别得到的转矩的变化的波形实施平均化处理。需要说明的是，在本实施方式中采用移动平均。由此，如图6所示，得到将在第一测定工序取得的转矩的变化的波形10(参照图4)平均后的波形11、以及将在第二测定工序取得的转矩的变化的波形(省略图示)平均后的波形12。

这里，也可以与本实施方式不同，代替平均化处理，通过利用pid控制电路从而获得平均后的两个波形11、12。

图6对针对调查对象辊9得到的两个波形11、12进行例示。对于该退火辊7，根据图6所示的两个波形11、12可知在第一测定工序测定出的转矩比在第二测定工序测定出的转矩大。即，对于马达6而言，与该退火辊7的空转时相比，在成形工序的执行中增大用于牵引的力。由此，能够掌握该退火辊7对玻璃带g的牵引作出贡献的情况(牵拉玻璃带g的情况)。在以下的说明中，将调查对象辊9对玻璃带g的牵引作出贡献的状态记为“牵引状态”。

需要说明的是，与图6所示的状态相反，当在第一测定工序测定出的转矩比在第二测定工序测定出的转矩小的情况下，对于马达6而言，与上述所着眼的退火辊7的空转时相比，在成形工序的执行中减小用于牵引的力。在这种情况下，能够掌握该退火辊7没有对玻璃带g的牵引作出贡献而成为阻碍的情况(对玻璃带g施加制动的情况)。在以下的说明中，将调查对象辊9成为玻璃带g的阻碍的状态记为“再生状态”。

另外，当在第一测定工序测定出的转矩与在第二测定工序测定出的转矩相等的情况下，对于马达6而言，与上述所着眼的退火辊7的空转时相比，在成形工序的执行中不增减用于牵引的力。在这种情况下，能够掌握该退火辊7没有对玻璃带g的牵引作出贡献但也没有成为阻碍的情况。在以下的说明中，将调查对象辊9没有对玻璃带g的牵引作出贡献但也没有成为阻碍的状态记为“平衡状态”。

在得到图6所示的两个波形11、12之后，根据两个波形11、12计算出第一测定工序与第二测定工序之间的转矩的变化量。作为变化量的计算方法，作为一个例子，可以在波形11与波形12之间计算出转矩的最大值彼此之差，也可以计算出最小值彼此之差。伴随着如此计算变化量，能够辨别上述所着眼的退火辊7对玻璃带g的牵引作出贡献的程度(牵引状态的程度)。即，变化量越大，则牵引状态的程度越强。当然，当在第一测定工序测定出的转矩比在第二测定工序测定出的转矩小的情况下，伴随着计算出变化量，能够辨别成为玻璃带g的阻碍的程度(再生状态的程度)。

这里，在本实施方式中，根据平均化处理后的两个波形11、12计算出转矩的变化量，但并不限于此。也可以是，根据平均化处理前的波形(在第一测定工序取得的波形10与在第二测定工序取得的省略图示的波形)计算出转矩的变化量。也就是，在计算转矩的变化量时平均化处理不是必须的。

当比较工序完成时，对于调查对象辊9，能够掌握是处于牵引状态、再生状态及平衡状态中的哪个状态以及牵引状态与再生状态的程度。

<调节工序>

在欲对从比较工序掌握到的调查对象辊9的牵引状态、再生状态、或平衡状态施加变更的情况下，执行对调查对象辊9的速度(转速、周速度)进行调节的调节工序。首先，作为第一例，对如下情况进行说明：从比较工序掌握到调查对象辊9处于牵引状态。

在第一例中，在欲使调查对象辊9的牵引状态的程度增强的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度增加，以使调查对象辊9的速度增加。伴随于此，在成形工序的执行中调查对象辊9牵引玻璃带g的牵引力变大。另一方面，在欲使调查对象辊9的牵引状态的程度减弱的情况下、或者不止减弱而欲从牵引状态切换为再生状态的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度降低，以使调查对象辊9的速度降低。伴随于此，在成形工序的执行中调查对象辊9牵引玻璃带g的牵引力变小、或者调查对象辊9没有对玻璃带g的牵引作出贡献而成为阻碍。需要说明的是，在欲从牵引状态切换为平衡状态的情况下，也是使与调查对象辊9连接的马达6的速度降低即可。

接下来，作为第二例，对如下情况进行说明：从比较工序掌握到调查对象辊9处于再生状态。

在第二例中，在欲使调查对象辊9的再生状态的程度增强的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度降低，以使调查对象辊9的速度降低。伴随于此，在成形工序的执行中调查对象辊9使对于玻璃带g的牵引的阻力增强。另一方面，在欲使调查对象辊9的再生状态减弱的情况下、或者不止减弱而欲从再生状态切换为牵引状态的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度增加，以使调查对象辊9的速度增加。伴随于此，在成形工序的执行中调查对象辊9使对于玻璃带g的牵引的阻力减弱，或者调查对象辊9对玻璃带g的牵引作出贡献。需要说明的是，在欲从再生状态切换为平衡状态的情况下，也是使与调查对象辊9连接的马达6的速度增加即可。

接下来，作为第三例，对如下情况进行说明：从比较工序掌握到调查对象辊9处于平衡状态。在欲将调查对象辊9从平衡状态切换为再生状态的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度降低，以使调查对象辊9的速度降低。伴随于此，调查对象辊9没有对玻璃带g的牵引作出贡献而成为阻碍。另一方面，在欲将调查对象辊9从平衡状态切换为牵引状态的情况下，使与调查对象辊9连接的马达6的速度增加，以使调查对象辊9的速度增加。伴随于此，调查对象辊9对玻璃带g的牵引作出贡献。

这里，优选的是，在执行调节工序时，在使马达6的速度增减的情况下，例如将变更前的速度作为基准，在0.1％～1％的范围内使速度增减。需要说明的是，速度的增减可以通过人工以手动的方式进行，也可以利用传感器等检测机构以自动控制的方式进行。

如上述那样，通过执行调节工序，从而能够自如地调节调查对象辊9对玻璃带g作用的牵引力或者阻力，进而能够自如地变更对玻璃带g作用的张力的分布。需要说明的是，在本实施方式中，通过调节工序的执行将全部退火辊7以及全部支承辊8设为平衡状态来执行成形工序。

这里，本发明的玻璃板的制造方法并不限定于在上述的实施方式中说明了的方式。在上述的实施方式中，对全部退火辊7以及全部支承辊8执行第一测定工序等，但并不限于此。例如，如上述那样在成形工序的执行中仅将一部分退火辊7设为闭状态、且将其他退火辊7(进行玻璃带g的摆动的限制以及引导的退火辊7)设为开状态的方式下，仅对全部退火辊7中的、设为闭状态的一部分退火辊7执行第一测定工序等。

另外，在上述的实施方式中，通过调节工序的执行而将全部退火辊7以及全部支承辊8设为平衡状态，但并不限定于此。也可以通过调节工序的执行从而将平衡状态、牵引状态以及再生状态组合(混合)。或者也可以将牵引状态与再生状态组合(混合)。

另外，牵引状态、再生状态、这些状态的程度容易根据调查对象辊9的磨损、相邻的辊的磨损而变化。因此，优选的是，定期执行第一测定工序、第二测定工序、比较工序、调节工序。在该情况下，在第一测定工序测定的转矩容易根据调查对象辊9等的磨损而变动，但在第二测定工序测定的转矩是基于轴承的摩擦等的转矩，不易变动。因此，第二测定工序也可以适当省略。在该情况下，在比较工序中，使用前次的第二测定工序的测定值即可。

附图标记说明

6马达(动力源)

7退火辊

8支承辊

9调查对象辊

10转矩的变化的波形

11平均化处理后的波形

12平均化处理后的波形

g玻璃带。