专利名称：圆片辊，制造这种辊的方法以及圆片部件的母件的制作方法
技术领域：
本发明涉及圆片辊，该圆片辊包括许多环形圆片部件，这些部件穿在旋转轴上，由此利用上述圆片部件的外周面形成传送表面，本发明具体涉及适用于生产高级平板玻璃的圆片辊。另外，本发明还涉及制造上述圆片辊的方法以及涉及该圆片辊的圆片部件母件。
背景技术：
在生产平板玻璃时需要从溶融状态形成平板玻璃的或者缓慢冷却所形成平板玻璃的传送机构。一般说来，该传送机构由传送辊构成，传送辊的一个例子是采用圆片辊。
图1是示意图，示出圆片辊10的一个例子，该圆片辊的制造方法是，用圆片部件的母件冲压出环形圆片，该母件的形成方法是，用水性浆液形成厚度约为几毫米的型板，在该水性浆液中混合有无机纤维、无机填充料、粘合剂等；然后将许多这样的圆片部件一齐套在作为旋转轴的金属轴11上，由此形成辊状层合件；然后用配置在两端的螺母15等以及位于螺母和层合件之间的法兰13将层合件固定在轴上；然后向圆片部件12施加一定压力，使所有圆片部件12受到一定压缩。圆片部件的外周表面起传送表面的作用。
随后将上述圆片辊10装在例如图2所示的平板玻璃生产装置100中，上述圆片辊用于模制和传送平板玻璃。该平板玻璃生产装置100是一种制造平板玻璃的装置，制造时，溶化玻璃110从溶炉101的直线缝隙口102流出，使得这种流出的带形溶化玻璃110向下流动，并使其在下落期间冷却变硬。圆片辊10起一对拉伸辊的作用，该辊将带形溶化玻璃110夹在中间，并用力将玻璃往下输送。因此，该圆片辊10既要有耐热性，又要有一定的柔性，而不至于损伤玻璃表面。众所周知，一种圆片辊包含云母粒子(见专利文件1)。
专利文件1JP 59-028771B如图2所示，一对圆片辊10将带形溶化玻璃110夹在中间，迫使玻璃向下传送。然而该带状溶化玻璃110处于半固体状态，所以传送面的两端趋向于在表面张力的作用下变圆。因此得到的玻璃板在变硬时其中心部分较薄，造成在玻璃板两端的平面度降低。另外，在传送时只有圆片辊10的两个端部接触平板玻璃，因此在一些情况下，由于应力集中在较厚的玻璃板两端，所以玻璃板容易破裂。
另外，圆片辊10总是与高温带状溶化玻璃110相接触。由于在高温状态下向玻璃板两端加压，以确保玻璃板受到表面压力作用，所以轴110将会产生热形变。结果，由于跟随轴110的变形，传送表面也变成不是平的表面，结果，只在局部接触带状溶化玻璃110，这样便使应力集中在玻璃的一部分，造成玻璃的破裂，或者造成玻璃表面的划伤。
现在有一个倾向，要生产的平板玻璃的表面积越来越大。由于这种倾向，圆片辊10传送表面的宽度将增加，轴的长度也增加。因此，上述表面张力和轴11的形变程度所产生的影响也越来越大，因而越来越难于将压力均匀作用在平板玻璃上。
已经采用常规的圆片辊解决这些问题，常规的圆片辊包括专利文件1中所述的圆片辊，该圆片辊具有所得到的柔性。
另外，当圆片辊做成具有柔性时，容易受到磨损，造成辊的寿命短。另外，在液晶显示器和等离子体显示器中，对平板玻璃的质量要求是很严格，防止圆片辊上掉下来的粉末形成表面污点已变成一个重要问题。着重于柔性的圆片辊很容易受到磨损，所以粉末容易掉下来，这造成生产率降低。
为了使圆片辊具有柔性，还可以采取这样的措施，在将圆片部件12穿在轴11上从两端加压时，降低所加的压力，由此降低压缩后的密度。然而这又负面影响辊的耐用性，造成辊的寿命缩短。
发明概要为解决常规方法中上述问题，提出本发明。
因此，本发明的第一目的是提供一种可以向平板玻璃均匀加力的圆片辊。
本发明的另一目的是提供一种圆片辊，该圆片辊具有优越的耐热性和耐用性，并具有适度的柔性和较长的寿命。尽管其压缩后的密度小。
本发明的另一目的是提供一种制造上述圆片辊的圆片部件母件。
本发明的再一目的是提供一种用上述圆片部件母件制造圆片辊的方法。
从下面说明可以明显看出本发明的其它目的和作用。
通过提供以下圆片辊以及制造圆片辊和圆片部件母件的方法可以达到上述第一目的(本发明的这一方面以后称为“第一发明”)。
(1A)一种圆片辊，包括许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，具有外周面；转动轴，穿过上述环形圆片部件的孔，因此上述圆片部件的外周表面形成为圆片辊的传送表面，其中，上述圆片部件在10kgf/cm压力作用下其压缩形变率为0.05-0.3mm。
(2A)如上述(1A)条所述的圆片辊，其中上述圆片部件包括无机纤维和空隙，前者的量占上述圆片部件总重量的20％-40％，后者占体积的30％-70％。
(3A)如上述(1A)条或者(2A)条所述的圆片辊，其中上述圆片部件包含云母，其量占上述圆片部件总重量的20％-50％。
(4A)一种制造圆片辊的方法，包括以下步骤将原料浆料形成为型板，该浆料包括无机纤维，包含的量占重量的20％-40％，由此形成圆片部件的母件；用上述圆片部件母件冲压出许多环形圆片部件，各个部件具有孔和外周表面；将上述许多环形圆片母件通过这些孔穿在旋转轴上，并将上述圆片部件固定在该轴上，由此形成圆片辊。
(5A)如上述(4A)条所述的方法，其中采用造纸工艺形成上述圆片部件的母件。
(6A)如上述(4A)条或者(5A)条所述方法，其中上述原料浆料包括一种材料，其量占重量的3％-15％，可以利用在灼烧或者使用时的热量将这种材料烧掉。
(7A)板形圆片部件母件在10kgf/cm的压力作用下其压缩形变率为0.05-0.3mm。
(8A)如上述(7A)条所述的圆片部件母件，该母件包括无机纤维，其量占上述圆片部件母件重量的20％-40％，该母件的空隙率占体积的30％-70％。
(9A)如上述(7A)条或者(8A)条所述的圆片部件母件，该母件包括云母，其量占上述圆片部件母件重量的20％-50％。
在本发明的圆片辊中，圆片部件具有上述特定的压缩形变率，因此在与玻璃溶体或者平板玻璃接触时可以发生适度形变，这样便可以使传送表面在整个表面上接触该玻璃溶体或者平板玻璃，使得平板玻璃具有极好的平面度，而且在传送时不会发生破裂。
提供以下圆片辊以及生产圆片辊和圆片部件母件的方法可以达到上述第二目的(本发明的这一方面以后称作“第二发明”)。
(1B)一种圆片辊，包括许多环形圆片部件，各个部件确定一个孔并具有外周表面；旋转轴，嵌入到上述环形圆片部件的孔中，由此上述圆片部件的外周表面形成为圆片辊的传送表面；其中上述圆片部件包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包括颗粒成份，该颗粒的粒度为5微米或者更大，其量不超过粘土重量的30％。
(2B)如上述(1B)条所述的圆片辊，其中上述云母是白云母。
(3B)如上述(1B)条或者(2B)条所述的圆片辊，其中上述无机纤维的量占上述圆片部件总重量的5％-40％，而上述粘土的量占上述圆片部件总重量的5％-555％。
(4B)如上述(1B)-(3B)条中任一条所述的圆片辊，上述云母的量占圆片部件总重量的5％-60％。
(5B)一种制造圆片辊的方法，包括以下步骤用原料浆料形成型板，由此得到圆片部件的母件，上述原料浆料包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包括颗粒成份，该颗料的粒度为5微米和更大，其量约为粘土重量的30％或者更低；用上述圆片部件母件冲压出许多环形圆片部件，各个部件确定一个孔，并具有外周表面；将上述许多环形圆片部件通过孔穿到转轴上，并将上述圆片部件固定在该轴上，由此形成圆片辊。
(6B)如上述(5B)条所述的方法，其中用造纸工艺形成上述圆片部件的母件。
(7B)板形圆片部件母件包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包括颗粒成份，该颗粒成份的粒度为5微米或者更大，其量不超过粘土重量的30％。
(8B)如上述(7B)条所述的圆片部件母件，其中上述云母是白云母。
(9B)如上述(7B)条或者(8B)条所述的圆片部件母件，上述无机纤维存在的量为上述圆片部件母件重量的5％-40％，而上述粘土存在的量为上述圆片部件母件重量的5％-55％。
(10B)如上述(7B)-(9B)条中任一条所述的圆片部件母件，其中上述云母存在的量为上述圆片部件母件重量的5％-60％。
第二发明的圆片辊具有优越的柔性和耐磨性，特别适合于生产大面积的高级平板玻璃，尽管其压缩后密度小，因为包含在圆片部件中的很细的粒度均匀的粘土颗粒表现出较强的粘合作用，所以可以更牢固地约束圆片材料中的其它填充材料。
附图的简要说明图1是示意图，示出本发明圆片辊的一个例子。
图2是示意图，示出使用图1所示圆片辊的使用方法的一个例子(用于平板玻璃生产装置)。
图3是示意图，示出在这些例子中用来测量压缩形变率的装置。
在附图中所用的参考编号分别表示如下10圆片辊；11金属轴；12圆片部件；13法兰；15螺母；50台子；60压缩部件；100平板玻璃生产装置；101溶化炉；102狭缝口；110带状玻璃溶体。
本发明的详细说明下面详细说明本发明。
第一发明第一发明的圆片辊与常规的圆片辊具有相同结构，因此可以引用图1所示的圆片辊10。在第一发明中，可以调节其组成材料，使圆片部件12在10kgf/cm的压力作用下，其压缩形变率达到0.05-0.3mm，较好为0.08-0.2mm，最好为0.1-0.15mm。当压缩形变率小于0.15mm时圆片部件12太硬，不能通过接触玻璃溶体或者玻璃板使其发生形变。另一方面，当压缩形变率超过0.3mm时，该圆片部件12又太软，造成耐磨性差，引起所谓掉粉。
圆片部件12的组成材料最好包括无机纤维。该无机纤维由于自身的弯曲而影响圆片部件12的压缩形变。对于无机纤维的类型没有任何限制，头等重要的是与颗粒材料相比应具有优良的柔，可以适当采用迄今用于圆片辊的各种各样的无机纤维。无机纤维的例子包括陶瓷纤维、高铝红柱石纤维、氧化铝纤维、石英纤维、氧化硅氧化铝纤维、玻璃纤维和石绵纤维。除其它纤维外，氧化铝纤维、高铝红柱石纤维、氧化硅氧化铝纤维和石英纤维是适用的。从柔性的观点看，这些无机纤维的平均纤维直径最好为0.5-10微米，其平均纤维长度为1毫米或者更长。另外，如果需要，这种无机纤维可以是两种或者多种纤维的混合物。
无机纤维的量占重量的20％-40％比较好，最好占重量的25％-35％。在无机纤维量小于重量的20％时，无机纤维本身的弯曲作用便显得不够大，从而不能得到上述压缩形变率的下限。另一方面，当无机纤维的量超过重量的40％时，无机纤维本身的弯曲作用又过分增大，从而导致压缩形变率超过上述上限。
另外，为了粘接无机纤维，最好加入无机粘接剂。作为无机粘接剂可以采用粘土、玻璃原料、非晶型堇青石、胶体二氧化硅、氧化铝溶胶、硅酸钠、二氧化钛溶胶、硅酸锂或者液体玻璃。除其它粘接剂外，最好采用粘土，因为在干燥凝结时，粘土具有保持形状的特性，而且可以在使用圆片辊时，利用得到的热量进行绕结，由此形成硬化作用。因此，在改进圆片部件12耐磨性和其硬度之间可以得到很好的折中。另外，粘土包括Kibushi粘土，陶器粘土和耐火粘土，最好采用这些粘土中的Kibushi粘土，因为这种粘土具有很强的粘接作用和较小的杂质含量。包含在粘土中的很多杂质是硬物质，所以在传送期间有划伤平板玻璃的可能。
另外，最好加入云母。在圆片辊中，穿过许多圆片部件12的轴11用金属制作，如图1所示。因此当轴11受到高温作用时它将沿其轴向方向伸长。在此时，圆片部件12不能随轴11的伸长而伸长，因为圆片部件12与金属相比具有较低的热膨胀系数。结果，该圆片部件12便彼此分开。另一方面，云母具有极端薄的分层结构，并在受热时放出结晶水，从而造成结晶变换。在这种情况下，云母趋向于沿其层的方向膨胀。这种云母沿其层的方向膨胀增强了圆片部件12随轴11热膨胀的随动性。为了得到这种效果，云母的量占圆片部件总重量的20％-50％比较好，最好占重量的25％-45％。
作为云母可以采用白云母(muscoviteK2Al4(Si3Al)2O20(OH)4)、黑云母、金云母(phlogopiteK2Mg6(SiAl)2O20(OH)4)、钠云母、lgpidonite或者合成的含氟云母。在考虑到上述随动性时，最好采用白云母，因为它在约600℃时放出结晶水，该温度低于溶体玻璃的表面温度。
云母的平均粒度为5-500微米，较好为100-300微米，最好为200-300微米。当平均粒度位于上述范围内时，该云母可以有效地在云母和其它构成材料特别是无机纤维之间起一种板簧的作用，以便在压缩作用下保持施加的应力，由此可以进一步增强跟随轴11热膨胀的随动性，并且改进了在压缩形变后的还原特性。
如下面说明的，圆片部件母件的形成方法是，形成包含无机纤维等的原料浆料，然后灼烧。在原料浆料中加入一种可以在灼烧时烧掉的材料，例如可以在350℃-500℃的温度烧掉的有机材料，或者在450℃-600℃烧掉的无机材料，此时可以在圆片部件12中形成由这种材料得到的空隙，这样便可以更有效地形成压缩形变。可以在350-500℃烧掉的有机材料包括天然纤维例如软木纸浆、有机纤维例如人造石化纤维(例如聚乙烯纤维和丙烯酸纤维)、淀粉、合成树脂粘合剂例如NBR乳剂、SBR乳剂、丙烯酸乳剂和乙烯乙酸盐基乳剂以及有机粒子例如聚乙烯颗粒和聚丙烯颗粒。可以在450-600℃烧掉的无机材料包括结晶型碳和非晶型碳，这两种碳可以为颗粒形状或者纤维形状。在圆片部件12中的空隙率为体积的30％-70％比较好，最好占体积的50％-65％，通过调节原料浆料中含有的有机纤维和有机粘接剂等的量可以得到在上述范围内的空隙率。
下面说明用于制造第一发明圆片辊的方法。基本上按照常规方法进行制造，下面再参考图1进行说明。首先，用包含上述无机纤维、无机粘合剂例如粘土、云母、有机纤维和有机粘合剂等的水性浆料形成为型板，然后干燥和灼烧形成圆片部件母件。在此时，只需采用造纸工艺就够了，而且是最好的。即，用造纸机将水性浆液形成为型板，然后干燥和灼烧。可以适当选择圆片部件母件的厚度。该厚度与常规厚度相同，一般为2-10mm。
然后用圆片部件母件冲压出环形圆片部件12，并将许多这些圆片部件一起插到金属做的旋转轴11上，形成辊形层合件。随后用配置在两端的螺母15等以及插放在其间的法兰13固定该层合件，对整个层合件加压，即从两端对圆片部件施加一定压力。然后打磨圆片部件12的表面，使其具有预定的辊直径，由此形成圆片辊10。
第二发明第二发明的圆片辊其结构与常规圆片辊的结构相同，例如可以引用图1所示的圆片辊10。在第二发明中，圆片部件12包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包含颗粒成份，该颗粒成份的粒度为5微米或者更大，包含的量不超过粘土总量的30％。
对于粘土的类型，该粘土包括Kibushi粘土、陶器粘土和耐火粘土。除其它粘土以外，最好采用Kibushi粘土，因为这种粘土具有较高的粘合作用和较小的杂质含量。这些粘土可以单独使用，或者如果需要，可以将两种粘土或者多种粘土混起来使用。加入粘土可以提高圆片部件12的耐磨性，因为干燥和加热起到硬化作用。
可以用分离方法提纯粘土，由此可调节粒度为5微米或者更大的颗粒物的含量，使其不超过重量的30％，较好不超过重量的15％，最好不超过重量10％，至于下限，最好是完全不包含粒度5微米或者更大的颗粒物。这种非常细的粒度均匀的粘土粒子表现出很大的粘合性，从而可以牢固地约束其它组成材料。
由于采用这种分离法提纯，所以也同时可以除去其中杂质。一般说来，可以利用粉末筛分法控制天然材料粘土的粒度到一定程度。然而粘土中包含大量杂质，而且所包含的杂质在很多情况下包含完全没有烧结性的杂质例如二氧化硅。圆片辊10，在使用时由于接触高温传送制品例如溶体玻璃而发生绕结，由此变硬。然而，完全没有烧结性的杂质在此时变成抑制圆片部件12变硬的一个因素。另外，很多杂质是硬物质，在传送期间还可能划伤平板玻璃。杂质的含量最好无限地接近于零。而在考虑到人工、成本等时，杂质重量可为粘土重量的10％或者更低比较好，更好为重量的5％或者更低，最好为重量的1％或者更低。
为了将粗粒子的含量降低到上述规定的值或者更小，和进一步除去杂质，可以有效地采用湿法分离作分离提纯方法。由于进行湿法分离，所以可以除去比重和粒度不同的杂质。另外，因为沉积速度随粒度变化，所以湿法分离与干法筛分相比，可以得到粒度更细的和粒度分布更锐的原料粘土。
作为无机纤维可以适当采用各种各样的迄今已用于圆片辊的无机纤维。无机纤维的例子包括陶瓷纤维、高铝红柱石纤维、氧化铝纤维、石英纤维、氧化硅氧化铝纤维、玻璃纤维和石棉纤维。其中，耐热性极好的氧化铝纤维、高铝红柱石纤维、氧化硅氧化铝纤维和石英纤维等这些纤维是很适用的，如果需要，可以将两种或者多种无机纤维混合起来使用。
云母已知具有极大的弹性、稳定性、耐磨性和耐热性，并且长期以来用在工业上的各个方面。然而在第二发明中加入云母是为了圆片部件12能够跟随轴11的热膨胀。在圆片辊中，轴11将圆片部件12穿在一起，该轴用金属制造，如图1所示。因此当轴11受到高温作用时，该轴将沿其轴向方向伸长。此时圆片部件12不能随轴11的伸长而伸长，因为圆片部件12的热膨胀系数与金属相比较低。结果，圆片部件12彼此分开。另一方面，云母具有极薄的分层结构，在加热时将放出结晶水，从而造成晶体变换，在这种情况下，云母倾向于沿其层的方向膨胀。云母沿其层方向的这种膨胀增加了圆片部件随轴11热膨胀的随动性。
作为云母可以采用白云母(muscoviteK2Al4(Si3Al)2O20(OH)4)、黑云母、金云母(phlogopiteK2Mg6(SiAl)2O20(OH)4)、钠云母、lgpidonite或者合成的含氟云母。在考虑到上述随动性时，最好采用白云母，因为它在约600℃时放出结晶水，该温度低于熔体玻璃的表面温度。
云母的平均粒度为5-500微米，较好为100-300微米，最好为200-300微米。当平均粒度位于上述范围内时，该云母可以有效地在云母和其它构成材料特别是无机纤维之间起一种板簧的作用，以便在压缩作用下保持施加的应力，由此可以进一步增强跟随轴11热膨胀的随动性，并且改进了在压缩形变后的还原特性。
至于上述无机纤维、粘土和云母的配量，加入无机纤维的量为圆片部件总重量的5％-40％比较好，占重量的5％-30％最好，粘土的加入量占圆片部件总重量的5％-55％比较好，最好为重量的20％-40％，而云母的加入量最好占圆片部件总重量的5％-60％比较好，最好占重量的20％-55％。由此可以得到在上述范围内的，在柔性和耐磨性之间具有很好折中的圆片辊。
下面说明制造第二发明圆片辊的方法。该方法基本上按照常规方法进行，下面再参考图1进行说明。首先，将包含上述无机纤维、粘土和云母的水性浆料形成为型板，并干燥。在此时采用造纸工艺就足够了，而且是优选的。即，水性浆料包含预定量的无机纤维、粘土和云母，并且如果需要，可以选择性包含助凝剂、有机纤维和有机粘合剂，并用造纸机将该水性浆料形成为型板，然后干燥，由此可以得到圆片部件的母件。可以适当选择圆片部件母件的厚度。该厚度与常规圆片部件的厚度相同，一般为2-10mm。
然后用圆片部件母件冲压出环形圆片部件12，并将这些冲压出的许多圆片部件12紧贴地穿在金属做的转动轴11(例如用钢制作)上，由此形成辊形的层合件。然后用配置在两端的螺母15等以及中间的法兰13固定这些圆片部件，然后对所有圆片部件加压，从两端向圆片部件12施加适当压力。接着打磨圆片部件12的外周表面，由此得到具有预定辊直径的圆片辊10。
例子下面参考这些例子和对照例子进一步说明本发明，但是本发明不能认为受到这些例子的限制。
例子1A-9A以及对照例子1A-2A配置水性浆料，在这种浆料中混合有表1A所示的原料，然后用圆筒性造纸机进行造纸作业，得到板型制品，该板型制品的尺寸使得在干燥后具有100mm×100mm×6mm的尺寸，随后在90-120℃的温度下干燥该板形制品，干燥6小时，由此得到圆片部件母件。下面具体示出所用的原料。
硅铝酸盐纤维；由Nichias Corporation公司制造的细软散纤维；白云母由Kuraray Co.，Ltd.公司制造的Kralite；Kibushi粘土由Shinmei工业有限公司制造的Kibushi粘土；有机纤维(纸浆)由Hinton制造的Hinton纸浆；有机粘合剂(淀粉)由Nippon Starch Chemical Co.，Ltd公司制造的Excell；
有机颗粒物(聚乙烯颗粒)由Sumitomo Seika Cemicals Co.，Ltd公司制造的Flo-thene；碳纤维由Toho Tenax Co.，Ltd公司制造的Besfight切短纤维。
用这样得到的圆片部件母件冲压出圆片部件，各个圆片部件具有80mm的外直径和30mm的内直径，并挨着穿在直径为30mm长度为100mm的钢作的转轴上，由此形成图1所示的柱状圆片辊。从该圆片辊的两端通过法兰13对该圆片部件施加压力，由此形成1.2g/cm3的压缩密度，然后被固定。对如此得到的圆片辊进行以下测试和评价。
空隙率的测量按照以下公式，根据圆片辊的压缩密度和原料的真实密度计算空隙率。
圆片辊的空隙率＝1-[(圆片的压缩后密度)/(原料的加权平均真实密度)]压缩形变率的测定在轴11的两端用支承台50支承由此得到的圆片辊，并经压缩部件60向由圆片部件12构成的传送表面施加10kgf/cm的负载，加载速度为1mm/min，如图3所示。在这种状态下测量压缩形变率。测量结果列于图1A。
确认玻璃表面的伤痕用各种圆片部件的母件制造同一种类型的圆片辊，并将该辊装到如图2所示的平板玻璃制造装置中，制造平板玻璃。然后用目视法观测所得到玻璃板的表面，确认是否存在伤痕。其观测结果列于表1A。
表1A
注1)用重量百分数表示混合的量；注2)*表示未测量，因为在玻璃上出现裂纹。
表1A所示的结果显示，采用第一发明的压缩形变率为0.05-0.3mm的圆片辊可以形成在表面上没有伤痕的高质量平板玻璃。
如上所述，按照第一发明，可以形成一种圆片辊，该圆片辊具有优越的耐热性和耐用性，并具有适度的柔性和较长的使用寿命，特别适合于制造大面积的高级平板玻璃，尽管其压缩密度小。
例子1B-6B以及对照例1B-3B配置水性浆料，在这种浆料中混合表1B所示的原料，然后用圆筒形造纸机进行造纸作业，由此得到板状的制品，该制品的尺寸使得在干燥后可以得到100mm×100mm×6mm的尺寸。然后再90-120℃的温度下干燥该板形制品，干燥6小时，由此得到圆片部件的母件。下面具体示出所用的原料硅铝酸盐纤维由Nichias Corporation公司制造的细软散纤维；白云母由Kuraray Co.，Ltd.公司制造的Kralite；金云母由Kuraray Co.，Ltd.公司制造的Suzolite；
Kibushi粘土由Shinmei工业有限公司制造的Kibushi粘土；有机纤维(纸浆)由Hinton制造的Hinton纸浆；有机粘合剂(淀粉)由Nippon Starch Chemical Co.，Ltd公司制造的Excell；用上面得到的圆片部件母件冲出圆片部件，各个部件具有80mm的外直径和30mm的内直径，并将该圆片部件紧挨着穿在直径为30mm长度为100mm的钢轴上，由此形成图1所示的柱形圆片辊。然后通过法兰13从两端压缩该圆片部件，得到1.2g/cm3的压缩密度，然后固定。对上面得到的圆片辊进行以下的测量和评价。
表面硬度测量采用High Polymer Chemistry Co.，Ltd.公司制造的D型模拟硬度测试机按照ASTM D2240方法测量圆片辊的表面硬度(肖氏硬度D)。其结果示于表1B。
耐磨性的评价使圆片辊保持在900℃的加热炉中，保持180分钟，然后让其冷却到室温，随后用手磨擦该圆片辊，此时可通过接触评价耐磨性，评价的标准是良在磨擦时手上沾了粉末。
优手上没有沾粉末，而且没有粉末掉下来。
评价结果示于表1B。
随轴膨胀的随动性评价在进行上述耐磨性评价以后，测量辊表面上圆片部件之间游隙的总宽度，由此评价随动性。评价的标准如下优总宽度0mm。
良总宽度不超过1mm。
中等总宽度超过1mm，但不大于2mm。
差总宽度超过2mm。
评价结果示于表1B。
确认玻璃表面上的伤痕用各种圆片部件母件制成同一类型的圆片辊，然后装在如图2所示的平板玻璃制造装置中。随后用目视法观测所得到平板玻璃的表面，确认是否存在伤痕。其评价结果示于表1B。
表1B
注1)用重量的百分数表示混合的量；注2)粒度为5微米或者更大的颗粒含量为重量的30％或更低；注3)粒度为5微米或者更大的颗粒物含量为重量的15％或者更低。
表1B所示的结果显示，包含云母和粘土(该粘土包含粒度为5微米或者更大的颗粒物成份的含量不超过重量的30％)的各个例子的圆片辊其耐热性和耐磨性实际上是没有问题的，在玻璃表面上没有伤痕，而具柔性适中。
如上所述，按照第二发明，提供一种圆片辊，该辊具有优越的耐热性和耐用性，具有适度的柔性和较长的寿命，特别适合于制造具有大面积的高级平板玻璃，尽管其压缩密度小。
尽管已参照具体实施例详细说明本发明，但是技术人员应当看出，可以进行各种改变和变型，而不违背本发明的精神和范围。
本发明是建立在日本专利申请No.2003-095983和2003-0962204的基础上，两个申请均在2003年3月31日提出，这些申请的内容已作为参考文献包含在本文中。
权利要求
1.一种圆片辊，包括许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，并具有外周表面；以及旋转轴，穿过上述环形圆片部件的孔，上述圆片部件的外周表面起圆片辊的传送表面的作用，其特征在于，上述圆片部件在10kgf/cm压力作用下其压缩形变率为0.05-0.3mm。
2.如权利要求1所述的圆片辊，其特征在于，上述圆片部件包括无机纤维和空隙，前者的含量为上述圆片部件总重量的20％-40％，后者占体积的30％-70％。
3.如权利要求2所述的圆片辊，其特征在于，上述圆片部件包括云母，云母的含量占上述圆片部件总重量的20％-50％。
4.一种制造圆片辊的方法，该方法包括以下步骤将浆状原料形成型板，由此形成圆片部件的母材，该浆状原料包括无机纤维，纤维含量为重量的20％-40％；用上述圆片部件母材冲压出许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，并具有外周表面；以及将上述许多环形圆片部件装在转动轴上，方法是将转轴穿过上述孔，然后将上述圆片部件固定在轴上，从而形成圆片辊。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，用造纸工艺形成上述圆片部件的母材。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，上述浆状原料包括一种材料，该材料的含量为重量的3％-15％，该材料可以利用在灼烧或者使用时所加的热量烧掉。
7.一种板形的圆片部件母材，在10kgf/cm的压力作用下其压缩形变率为0.05-0.3mm。
8.如权利要求7所述的圆片部件母材，包括无机纤维，该纤维的含量占上述圆片部件母材重量的20％-40％，还包括空隙，该空隙占体积的30％-70％。
9.如权利要求7所述的圆片部件母材，包括云母，该云母的含量占上述圆片部件母材重量的20％-50％。
10.一种圆片辊，包括许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，并具有外周表面；以及旋转轴，穿在上述环形圆片部件的孔中，因此上述圆片部件的外周表面起圆片辊传送表面的作用，其特征在于，上述圆片部件包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包含颗粒物成份，该颗粒物的粒度为5μm(微米)或者更大，其含量不超过粘土重量的30％。
11.如权利要求10所述的圆片辊，上述云母是白云母。
12.如权利要求10所述的圆片辊，上述无机纤维的含量为上述圆片部件总重量的5％-40％，而上述粘土的含量占上述圆片部件总重量的5％-55％。
13.如权利要求10所述的圆片辊，其特征在于，上述云母的含量为圆片部件总重量的5％-60％。
14.一种制造圆片辊的方法，包括以下步骤将浆状原料形成为型板，由此得到圆片部件的母材，上述浆状原料包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包括粒度为5微米或更大的颗粒成份，其含量为粘土重量的30％或者更低；用上述圆片部件的母材冲压出许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，并具有外周表面；以及将旋转轴穿过孔，由此将许多环形圆片部件装在旋转轴上，然后将上述圆片部件固定在该轴上，由此形成圆片辊。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，采用造纸工艺形成上述圆片部件母材。
16一种板形的圆片部件母材，该母材包括无机纤维、云母和粘土，该粘土具有粒度为5微米或更大的颗粒物成份，该颗粒物的含量不超过粘土重量的30％。
17.如权利要求16所述的圆片部件母材，其特征在于，上述云母是白云母。
18.如权利要求16所述的圆片部件母材，其特征在于，上述无机纤维的含量为上述圆片部件母材重量的5％-40％，而上述粘土的含量为上述圆片部件母材重量的5％-55％。
19.如权利要求16所述的圆片部件母材，其特征在于，上述云母的含量为圆片部件母材重量的5-60％。
全文摘要
本发明涉及圆片辊，该圆片辊包括许多环形圆片部件，各个圆片部件确定一个孔，并具有外周表面；旋转轴插入到该环形圆片部件的孔中，由此该环形部件的外周表面起圆片辊传送表面的作用，其中上述圆片部件在10kgf/cm的压力作用下其压缩形变率为0.05－0.3mm，或者该圆片部件包括无机纤维、云母和粘土，该粘土包含粒度为5微米或者更大的颗粒物成分，该颗粒物的含量不超过粘土重量的30％。还公开一种制造圆片辊的方法和制造用于制造圆片部件的圆片部件母件的方法。
文档编号F16C13/00GK1550464SQ20041003188
公开日2004年12月1日 申请日期2004年3月31日 优先权日2003年3月31日
发明者中山正章, 田原大示, 井乡理史, 史, 示 申请人:霓佳斯株式会社