玻璃板的制造装置以及玻璃板的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及玻璃板的制造装置以及玻璃板的制造方法。
【背景技术】
[0002]作为玻璃板的成形方法，广泛使用浮法。浮法是将熔融玻璃导入至收纳于浴槽内的熔融金属(例如熔融锡)上，使熔融玻璃沿规定方向流动，制成带板状的玻璃带的方法。玻璃带在沿水平方向流动的过程中被慢慢冷却后，通过提升辊从熔融金属中被提起，在退火炉内退火，形成板状玻璃。板状玻璃从退火炉被搬出后，利用切割机切割成规定的尺寸形状，制成制品玻璃板。
[0003]可是，处于比平衡厚度薄的状态的玻璃带有沿宽度方向收缩的倾向。如果收缩过大，则会导致制品玻璃板的厚度比目标厚度厚。
[0004]于是，为了抑制玻璃带的宽度方向的收缩，一直以来采用支承玻璃带的支承辊(例如参照专利文献I)。支承辊也称为上辊(日文:7 7 /《口一少)或顶辊(日文:卜、y 7°口一少)，在玻璃带的宽度方向两侧设置多对，在宽度方向上对玻璃带施加张力。
[0005]支承辊在前端部具有与玻璃带的表面接触的旋转构件。旋转构件呈例如圆盘状，且在外周具有齿轮状的凹凸部。凹凸部的凸部陷入玻璃带中，由此抑制玻璃带的收缩。
[0006]玻璃板的制造装置中，多个支承辊插入浮法锡槽内，通过使基于各支承辊的张力作用于玻璃带的边缘区域(边缘部)，将玻璃带成形为规定的厚度。此外，各支承辊由金属形成，在与被加热至高温(例如700°C?1050°C )的玻璃带接触时，齿轮状的凹凸部可能会变形。因此，将支承辊的轴的内部设为双重结构，形成冷却液的通路，向轴内部的通路内供给冷却液来冷却支承辊。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本专利特开2011-225386号公报
【发明内容】
[0010]本发明所要解决的技术问题
[0011 ] 在玻璃板的制造装置中，在玻璃带的边缘区域残留有因支承辊的凸部陷入而形成的接触痕迹，而且支承辊被冷却，所以玻璃带的边缘区域的温度降低，边缘区域的接触痕迹的表面变硬。因此，以往，如图14所示，通过使多个支承辊40-1?40-4的旋转构件50-1?50-4的各接触位置错开，以使下游侧的支承辊不与由上游侧的支承辊产生的接触痕迹、即辊痕120接触的方式进行配置。此外，在搬运玻璃带的下游的工序中，将边缘区域削除，将剩余的平坦部分作为制品搬出。
[0012]以往，将多个支承辊的接触位置以不重叠的方式错开，所以因为玻璃带的边缘区域增加，存在能作为制品使用的区域(除边缘区域外的区域)变窄、生产率和成品率下降的问题。
[0013]于是，本发明的目的是提供解决上述技术问题的玻璃板的制造装置以及玻璃板的制造方法。
[0014]解决技术问题所采用的技术方案
[0015]为了解决上述技术问题，本发明具有以下的构成。
[0016]根据一个形态，提供一种玻璃板的制造装置，其为从浮法锡槽的流入口向浮法锡槽内的熔融金属上供给熔融玻璃，使配置在上述浮法锡槽的两侧的多个支承辊的旋转构件与在上述恪融金属上流动的玻璃带接触，将上述玻璃带沿横宽方向扩展而成形为规定厚度的玻璃板的制造装置，其中，将至少一个陶瓷制支承辊与上述玻璃带接触的位置配置成和在上述玻璃带的流动方向的上游侧所配置的其他支承辊中的至少一个支承辊与上述玻璃带接触的位置重叠。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明，能够使熔融玻璃的表面残留的辊痕的宽度变窄，在制品化的过程中所切割掉的不要部分减少，能够增加制品区域的面积，提高生产率和成品率。
【附图说明】
[0019]图1是从上方观察实施方式I的玻璃板的制造装置的简略结构的一例的横剖视图。
[0020]图2是表示实施方式I的玻璃板的制造装置的支承辊的安装结构的一例的局部纵剖视图。
[0021 ]图3是从轴向观察支承辊的旋转构件的图。
[0022]图4是表示支承辊的旋转构件的截面形状的纵剖视图。
[0023]图5是表示实施方式I的玻璃板的制造装置的陶瓷制支承辊的安装结构的一例的局部纵剖视图。
[0024]图6是从轴向观察陶瓷制旋转构件的主视图。
[0025]图7是表示陶瓷制旋转构件的截面形状的纵剖视图。
[0026]图8是多个支承辊的配置例I以及从上方观察在玻璃带上所形成的辊痕的图。
[0027]图9是比较以往的辊痕和配置例I的辊痕的玻璃带的纵剖视图。
[0028]图10是支承辊的另一配置例2以及从上方观察在玻璃带上所形成的辊痕的图。
[0029]图11是比较以往的辊痕和配置例2的辊痕的玻璃带的纵剖视图。
[0030]图12是支承辊的另一配置例3以及从上方观察在玻璃带上所形成的辊痕的图。
[0031]图13是比较以往的辊痕和配置例3的辊痕的玻璃带的纵剖视图。
[0032]图14是以往的支承辊的配置例以及从上方观察在玻璃带上所形成的辊痕的图。
【具体实施方式】
[0033]以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。以下的附图中，对相同的或相应的结构标以相同的或相应的符号，并省略其说明。
[0034]〔实施方式I〕
[0035]图1是从上方观察实施方式I的玻璃板的制造装置10的简略结构的一例的横剖视图。如后所述，本实施方式的玻璃板的制造装置10具有多个支承辊40和陶瓷制支承辊40Ao图2是表示实施方式I的玻璃板的制造装置的支承辊40的安装结构的一例的局部纵剖视图。图5是表示实施方式I的玻璃板的制造装置10的陶瓷制支承辊40A的安装结构的一例的局部纵剖视图。
[0036]如图1和图2所示，玻璃板的制造装置10是通过浮法制造玻璃板的装置，其具有如下结构:在将熔融玻璃导入熔融锡浴并成形为玻璃带G后，进行将玻璃带G的温度慢慢降低的退火。
[0037]在玻璃板的制造装置10的上游侧设置有生成熔融玻璃的熔融窑。
[0038]玻璃板的制造装置10具有浮法锡槽20。浮法锡槽20由收纳熔融金属(例如熔融锡)S的浴槽22、沿着浴槽22的外周上缘而设置的侧壁24、以及与侧壁24连接且覆盖浴槽22的上方的顶26等构成。在顶26设有向在浴槽22和天井26之间所形成的空间28内供给还原性气体的气体供给通路30。此外，在气体供给通路30中插入有作为加热源的加热器32，加热器32的发热部32a配置在熔融金属S和玻璃带G的上方。
[0039]使用上述制造装置10的成形方法是如下方法:将熔融玻璃从浮法锡槽20的流入口导入到熔融金属(例如熔融锡)S上，使该熔融玻璃沿规定方向流动，从而制成带板状的玻璃带G。玻璃带G在向下游方向(图1中的X方向)流动的过程中被冷却后，通过提升辊从熔融金属S被提起，在退火炉内退火，形成板状玻璃。板状玻璃从退火炉被搬出后，利用切割机切割成规定的尺寸形状，制成制品玻璃板。
[0040]为了防止熔融金属S的氧化，浮法锡槽20内的空间28充满了自气体供给通路30供给的还原性气体。还原性气体包含例如I?15体积％的氢气和85?99体积％的氮气。为了防止大气从侧壁24的间隙等混入，浮法锡槽20内的空间28设定为比大气压高的气压。
[0041]为了调节浮法锡槽20内的温度分布，例如在玻璃带G的流动方向(X方向)和宽度方向(Y方向)上隔以间隔设置多个加热器32。加热器32的输出功率受到控制，使得越靠近玻璃带G的流动方向(X方向)上游侧，玻璃带G的温度越高。此外，加热器32的输出功率被控制成使玻璃带G的温度在宽度方向(Y方向)上均匀或带有分布。
[0042]浮法锡槽20的内部具有:如上所述供给熔融玻璃的低粘性区域即供给区域L1、将在熔融金属S上流动的玻璃带G向左右两侧(横宽方向)扩展而成形为规定的厚度的成形区域L2、和对玻璃带G进行退火的退火区域L3。在各区域LI?L3的顶26配置多个加热器32。此外，在各区域控制由各加热器32产生的加热量，通过调整通过各区域LI?L3的玻璃带G的温度，来控制玻璃带G的粘性。
[0043]供给至供给区域LI的熔融玻璃的温度是例如1050?1150°C，但是，退火区域L3的玻璃带G的温度在钠钙玻璃(soda-lime glass)的情况下调整为例如736°C，在无碱玻璃的情况下调整为例如937°C。
[0044]为了抑制浮法锡槽20内的玻璃带G沿宽度方向收缩，成形区域L2具有抑制玻璃带G的横宽方向的收缩的多个支承辊40和陶瓷制支承辊40A。各支承辊40和陶瓷制支承辊40A如图2和图5所示，在玻璃带G的宽度方向两侧贯穿侧壁24而插入浮法锡槽20内，在宽度方向(图中的Y方向)上对玻璃带G施加张力。
[0045]在成形区域L2中，玻璃带G的粘度是例如104.5?l(^5dPa *So关于成形区域L2的玻璃带G的温度，例如在钠钙玻璃的情况下是744?976°C，在无碱玻璃的情况下是946?1207 °C。
[0046]如图2所示，支承辊40在前端部具有与玻璃带G接触的旋转构件50。同样地，如图5所示，陶瓷制支承辊40A在前端部具有与玻璃带G接触的陶瓷制旋转构件50A。旋转构件50和陶瓷制旋转构件50A通过与玻璃带G的上表面(比边缘部靠近内侧的上表面)的摩擦，以使玻璃带G在宽度方向上不收缩的方式支承玻璃带G的宽度方向端部。此外，旋转构件50和陶瓷制旋转构件50A通过旋转，将玻璃带G沿规定方向送出。
[0047]〔支承辊40的结构〕
[0048]如图2所示，支承辊40主要由旋转构件50、连接构件60和轴构件70构成。轴构件70的前端贯穿浴槽22的侧壁24而插入浮法锡槽20内，基端与配置在侧壁24外侧的驱动装置34连接。
[0049]〔旋转构件50〕