JP5189224B2 - ガラス板の製造方法及びガラス板製造装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ガラス板の製造方法及びガラス板製造装置に関する。
従来、例えば、液晶ディスプレイ等のフラットディスプレイ用のガラス板やカバーガラス用のガラス板の成形方法の一つとして、ダウンドロー法が用いられている。
ダウンドロー法を使用してガラス板を成形する設備として、例えば、特許文献１（特開２００９−１９６８７９号公報）に記載のように、成形炉において、溶融ガラスを頂部から溢れさせることで下方においてガラス板を成形する成形体、当該ガラス板を徐冷するための徐冷炉・冷却室等を備えるものがある。
近年、液晶ディスプレイは高精度が求められているため、液晶ディスプレイに用いられるガラス板の内部歪を低減することが要求されている。また、液晶ディスプレイは、ますます大型化の傾向にあり、使用されるガラス板も大型化している。しかし、ガラス板は、大型化するほど内部歪が大きくなるという問題がある。
また、ガラス板の大型化に伴い、ガラス板を製造する設備も大型化している。例えば、ダウンドロー法を使用してガラス板を製造する場合、当該ガラス板を徐冷する徐冷炉やガラス板を成形する成形炉等の炉も、ガラス板の大型化に伴い大型化させる必要がある。
ここで、炉が大型化すると、特許文献１（特開２００９−１９６８７９号公報）に記載の設備では、例えば、炉の大型化に伴って炉の炉壁の外面に沿ってより大きな上昇気流が発生することが想定される。このため、炉壁の外面の温度が不安定になり、炉内の温度が変動してしまうことが懸念される。さらに、ガラス板の表面の近傍の空気とそれよりも外側（炉壁に近い領域）の空気との間で温度差が生じることによって、ガラス板の表面に沿って上昇する上昇気流が発生し、炉内の温度が変動してしまうことが懸念される。ここで、変動とは、温度が、設定温度から意図せずに変化してしまうことを示す。
しかし、徐冷炉や冷却室を利用したガラス板を徐冷する工程は、ガラス板に歪みが発生しないようにするための重要な工程である。よって、炉内の温度の変動は抑制できることが好ましい。
そこで、本発明の課題は、炉内の温度の変動を抑制することで、ガラス板の品質を維持できる、例えばガラス板の内部歪が増大することを抑制することができるガラス板の製造方法及びガラス板製造装置を提供することにある。
本発明のガラス板の製造方法は、ダウンドロー法によるガラス板の製造方法である。
当該製造方法は、成形炉と徐冷炉とを含む炉と前記炉を覆う覆い部との間に形成される炉外部空間、の気圧制御を行う気圧制御工程と、ガラス原料を溶解して溶融ガラスとする溶解工程と、前記溶融ガラスを、前記成形炉の内部に配置される成形体に供給する供給工程と、
前記成形体において溶融ガラスを流下させてガラス板を成形する成形工程と、前記徐冷炉において前記ガラス板を一方向に流しながら前記ガラス板を冷却する徐冷工程と、冷却された前記ガラス板を切断する切断工程と、を備える。
前記炉外部空間は、前記成形炉の設置位置に対応する領域を含む成形炉外部空間と、前記徐冷炉の設置位置に対応する領域を含む徐冷炉外部空間と、を含み、前記気圧制御工程では、少なくとも前記成形炉外部空間の気圧が前記徐冷炉外部空間の気圧よりも高くなるように、前記気圧制御を行う
当該製造方法は、成形炉と徐冷炉とを含む炉と前記炉を覆う覆い部との間に形成される炉外部空間、の気圧制御を行う気圧制御工程と、ガラス原料を溶解して溶融ガラスとする溶解工程と、前記溶融ガラスを、前記成形炉の内部に配置される成形体に供給する供給工程と、
前記成形体において溶融ガラスを流下させてガラス板を成形する成形工程と、前記徐冷炉において前記ガラス板を一方向に流しながら前記ガラス板を冷却する徐冷工程と、冷却された前記ガラス板を切断する切断工程と、を備える。
前記炉外部空間は、前記成形炉の設置位置に対応する領域を含む成形炉外部空間と、前記徐冷炉の設置位置に対応する領域を含む徐冷炉外部空間と、を含み、前記気圧制御工程では、少なくとも前記成形炉外部空間の気圧が前記徐冷炉外部空間の気圧よりも高くなるように、前記気圧制御を行う
前記気圧制御工程では、前記炉外部空間内の前記ガラス板の流れる方向の上流側の位置ほど気圧が高くなるように気圧制御を行う、ことが好ましい。
また、炉外部空間は、成形炉外部空間と徐冷炉外部空間とを含む上方空間、の下方に位置する下方空間をさらに含み、気圧制御工程では、下方空間の気圧が大気圧以上の気圧になるように、気圧制御を行うことが好ましい。
前記成形炉外部空間の気圧と前記徐冷炉外部空間の気圧の差は、０＜（前記成形炉外部空間の気圧−前記徐冷炉外部空間の気圧）＜２０［Ｐａ］を満たす、ことが好ましい。
また、ガラス板の幅方向の長さは、２０００ｍｍ以上であることが好ましい。
また、ガラス板は、液晶ディスプレイ用のガラス板であることが好ましい。
なお、前記成形工程は、前記ガラス板の幅方向の両端部を、前記ガラス板の幅方向の中央部よりも急冷し、前記両端部のガラスの粘度ηがｌｏｇη＝９〜１４．５を満たす工程を含むことが好ましい。
また、前記徐冷工程は、前記ガラス板の流れ方向に引張り応力が働くように、
少なくとも、前記ガラス板のガラス徐冷点に１５０℃を足した温度から、前記ガラス板のガラス歪点から２００℃引いた温度までの温度領域において、
前記ガラス板の幅方向の中央部の冷却速度は前記ガラス板の幅方向の両端部の冷却速度よりも速く、
前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が前記幅方向の両端部よりも高い状態から前記中央部の温度が前記両端部よりも低い状態へ前記ガラス板を変化させる、ことが好ましい。
少なくとも、前記ガラス板のガラス徐冷点に１５０℃を足した温度から、前記ガラス板のガラス歪点から２００℃引いた温度までの温度領域において、
前記ガラス板の幅方向の中央部の冷却速度は前記ガラス板の幅方向の両端部の冷却速度よりも速く、
前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が前記幅方向の両端部よりも高い状態から前記中央部の温度が前記両端部よりも低い状態へ前記ガラス板を変化させる、ことが好ましい。
また、前記徐冷工程では、下記のガラス歪点上温度制御工程、が行われることが好ましい。
前記ガラス歪点上温度制御工程は、
前記成形体の下部からガラス歪点の近傍の温度領域を下回るまでの温度領域において前記ガラス板の幅方向の温度制御を行う工程であって、
前記ガラス板の幅方向の両端部が前記両端部に挟まれた中央領域の温度より低く、且つ、前記中央領域の温度が均一になるようにする工程と、
前記ガラス板の幅方向の温度が前記中央部から前記両端部に向かって低くなるように制御する工程と、ガラス歪点の近傍の温度領域において、前記両端部と前記中央部との温度勾配がなくなるように制御する工程とを含む。
前記ガラス歪点上温度制御工程は、
前記成形体の下部からガラス歪点の近傍の温度領域を下回るまでの温度領域において前記ガラス板の幅方向の温度制御を行う工程であって、
前記ガラス板の幅方向の両端部が前記両端部に挟まれた中央領域の温度より低く、且つ、前記中央領域の温度が均一になるようにする工程と、
前記ガラス板の幅方向の温度が前記中央部から前記両端部に向かって低くなるように制御する工程と、ガラス歪点の近傍の温度領域において、前記両端部と前記中央部との温度勾配がなくなるように制御する工程とを含む。
また、前記ガラス板の幅方向の温度制御を行う工程では、ガラス歪点下温度制御工程が、さらに行われることが好ましい。
前記ガラス歪点下温度制御工程は、
前記ガラス板のガラス歪点の近傍の温度領域において、前記ガラス板の幅方向の両端部から前記ガラス板の幅方向の中央部にかけての温度が均一になるようにする工程と、
前記両端部から前記中央部にかけて均一になった前記ガラス板の温度を、前記両端部から前記中央部に向かって低くなるようにする工程とを含む。
前記ガラス歪点下温度制御工程は、
前記ガラス板のガラス歪点の近傍の温度領域において、前記ガラス板の幅方向の両端部から前記ガラス板の幅方向の中央部にかけての温度が均一になるようにする工程と、
前記両端部から前記中央部にかけて均一になった前記ガラス板の温度を、前記両端部から前記中央部に向かって低くなるようにする工程とを含む。
前記徐冷工程は、第１の冷却工程と、第２の冷却工程と、第３の冷却工程とを含むことが好ましい。
前記第１の冷却工程は、前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が、前記ガラス板のガラス徐冷点になるまで、第１の平均冷却速度で冷却する。
前記第２の冷却工程は、前記中央部の温度が、前記ガラス徐冷点からガラス歪点−５０℃になるまで、第２の平均冷却速度で冷却する。
前記第３の冷却工程は、前記中央部の温度が、前記ガラス歪点−５０℃から前記ガラス歪点−２００℃になるまで、第３の平均冷却速度で冷却する。
前記第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒以上である。
前記第１の平均冷却速度は、前記第３の平均冷却速度より速い。
前記第３の平均冷却速度は、前記第２の平均冷却速度より速い。
前記第１の冷却工程は、前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が、前記ガラス板のガラス徐冷点になるまで、第１の平均冷却速度で冷却する。
前記第２の冷却工程は、前記中央部の温度が、前記ガラス徐冷点からガラス歪点−５０℃になるまで、第２の平均冷却速度で冷却する。
前記第３の冷却工程は、前記中央部の温度が、前記ガラス歪点−５０℃から前記ガラス歪点−２００℃になるまで、第３の平均冷却速度で冷却する。
前記第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒以上である。
前記第１の平均冷却速度は、前記第３の平均冷却速度より速い。
前記第３の平均冷却速度は、前記第２の平均冷却速度より速い。
また、前記ガラス板が、ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が８質量％未満であり、かつガラス歪点が６７５℃以上であり、前記徐冷工程における、前記ガラス板のガラス徐冷点から（ガラス歪点−５０℃）の温度までの平均冷却速度が０．５〜５．５℃／秒未満であることが好ましい。
前記徐冷工程では、前記ガラス板の牽引に用いるローラで狭持される部分に対して前記ガラス板の幅方向内側に隣接する隣接領域に塑性変形が生じないように、前記隣接領域の温度が前記ガラス板のガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、前記ガラス板に対して前記ガラス板の流れる方向に引っ張り張力を働かせる、ことが好ましい。
また、前記徐冷工程では、前記ガラス板を引き下げるローラの回転は、前記ガラス板の温度がガラス徐冷点となる温度領域よりも前記ガラス板の流れる方向の下流側に設けられたローラ周速度が、ガラス板の温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられたローラの周速度以上となるように、制御されている、ことが好ましい。
本発明のガラス製造装置は、成形炉と、徐冷炉と、制御部とを備える。成形炉は、ダウンドロー法によってガラス板を成形する。徐冷炉は、成形炉において成形されたガラス板を一方向に流しながらガラス板を冷却する。制御部は、成形炉と徐冷炉とを含む炉とこの炉を覆う覆い部との間に形成される炉外部空間の気圧制御を行う。制御部は、前記炉外部空間内の前記ガラス板の流れる方向の上流側の位置ほど気圧が高くなるように気圧制御を行う。
また、ガラス板製造装置では、成形炉と、徐冷炉と、制御部とを備える。成形炉は、ダウンドロー法によってガラス板を成形する。徐冷炉は、成形炉において成形されたガラス板を冷却する。制御部は、炉外部空間の気圧制御を行う。炉外部空間は、炉と覆い部との間に形成される。炉は、成形炉と徐冷炉とを含む。炉外部空間は、成形炉の設置位置に対応する領域を含む成形炉外部空間と、徐冷炉の設置位置に対応する領域を含む徐冷炉外部空間と、を含む。制御部は、成形炉外部空間の気圧が徐冷炉外部空間の気圧よりも高くなるように、気圧制御を行う。
本発明では、炉内の温度の変動を抑制することで、ガラス板の品質を維持できる。例えば、ガラス板の内部歪が増大することを抑制できる。
以下、図面を参照しながら、本実施形態のガラス板製造装置１００を用いてガラス板を製造するガラス板の製造方法について説明する。
また、本明細書における下記語句は、以下のように定める。
ガラス徐冷点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝１３となる温度をいう。
ガラス歪点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝１４．５となる温度をいう。
ガラス歪点の近傍とは、（歪点＋２５℃）から（歪点−５０℃）となる温度の範囲をいう。
ガラスの軟化点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝７．６５となる温度をいう。
ガラスリボンの中央部とは、ガラスリボンの幅方向の幅のうちガラスリボンの幅方向の中心をいう。
ガラスリボンの端部とは、ガラスリボンの幅方向の縁から１００ｍｍ以内の範囲をいう。
ガラス徐冷点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝１３となる温度をいう。
ガラス歪点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝１４．５となる温度をいう。
ガラス歪点の近傍とは、（歪点＋２５℃）から（歪点−５０℃）となる温度の範囲をいう。
ガラスの軟化点とは、ガラスの粘度ηに関してｌｏｇη＝７．６５となる温度をいう。
ガラスリボンの中央部とは、ガラスリボンの幅方向の幅のうちガラスリボンの幅方向の中心をいう。
ガラスリボンの端部とは、ガラスリボンの幅方向の縁から１００ｍｍ以内の範囲をいう。
（１）ガラス板の製造方法の概要
図１は、本実施形態に係るガラス板の製造方法の一部のフローチャートである。以下、図１を用いてガラス板の製造方法について説明する。
図１は、本実施形態に係るガラス板の製造方法の一部のフローチャートである。以下、図１を用いてガラス板の製造方法について説明する。
ガラス板は、図１に示すように、溶解工程ＳＴ１と、清澄工程ＳＴ２と、均質化工程ＳＴ３と、供給工程ＳＴ４と、成形工程ＳＴ５と、徐冷工程ＳＴ６と、切断工程ＳＴ７とを含む種々の工程を経て製造される。以下、これらの工程について説明する。
溶解工程ＳＴ１では、ガラス原料を加熱して溶解することにより溶融ガラスとする。ガラス原料は、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3等の組成からなる。
清澄工程ＳＴ２では、溶融ガラスを清澄する。具体的には、溶融ガラス中に含まれるガス成分を溶融ガラスから放出する、或いは、溶融ガラス中に含まれるガス成分を溶融ガラス中に吸収する。
均質化工程ＳＴ３では、溶融ガラスを均質化する。この工程では、清澄が済んだ溶融ガラスの温度調整も行う。
供給工程ＳＴ４では、溶融ガラスを成形する成形装置３００（具体的には、成形体３１０）（後述する）に供給する。この工程では、ガラス板Ｇの成形を開始するために適した温度になるように溶融ガラスを冷却する。
成形工程ＳＴ５では、溶融ガラスを板状のガラス板Ｇに成形する。本実施形態では、溶融ガラスは、オーバーフローダウンドロー法により板状のガラス板Ｇを成形する。
徐冷工程ＳＴ６では、成形工程ＳＴ５で成形された板状のガラス板Ｇを冷却する。
切断工程ＳＴ７では、冷却されたガラス板Ｇを、所定の長さ毎に切断する。
なお、所定の長さ毎に切断されたガラス板Ｇ１（図３等を参照）は、その後、さらに切断されて、研削・研磨、洗浄、検査が行われてガラス板（記号を付与せず単にガラス板と表現するものは、最終的に製造されたガラス板を意味している）となり、液晶ディスプレイあるいは有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイなどに適用される。
（２）ガラス板製造装置１００の概要
図２は、ガラス板製造装置１００に含まれる溶解装置２００を主として示す模式図である。図３は、ガラス板製造装置１００に含まれる各種の装置等が収容されたり取り付けられたりする建物Ｂの内部を示す模式図である（なお、図３においては、成形装置３００や炉３０等を概略の断面模式図によって示す）。以下、ガラス板製造装置１００について説明する。
図２は、ガラス板製造装置１００に含まれる溶解装置２００を主として示す模式図である。図３は、ガラス板製造装置１００に含まれる各種の装置等が収容されたり取り付けられたりする建物Ｂの内部を示す模式図である（なお、図３においては、成形装置３００や炉３０等を概略の断面模式図によって示す）。以下、ガラス板製造装置１００について説明する。
ガラス板製造装置１００は、主として、溶解装置２００（図２を参照）と、成形装置３００（図２や図３を参照）と、切断装置４００（図３を参照）とを有する。溶解装置２００、成形装置３００、及び、切断装置４００は、建物Ｂ（図３を参照）内に配置される。
（２−１）溶解装置２００の構成
溶解装置２００は、溶解工程ＳＴ１、清澄工程ＳＴ２、均質化工程ＳＴ３、及び、供給工程ＳＴ４を行うための装置である。
溶解装置２００は、溶解工程ＳＴ１、清澄工程ＳＴ２、均質化工程ＳＴ３、及び、供給工程ＳＴ４を行うための装置である。
溶解装置２００は、図２に示すように、溶解槽２０１、清澄槽２０２、攪拌槽２０３、第１配管２０４、及び、第２配管２０５を有する。
溶解槽２０１は、ガラス原料を溶解するための槽である。溶解槽２０１では、溶解工程ＳＴ１を行う。
清澄槽２０２は、溶解槽２０１で溶解された溶融ガラスから泡を除去するための槽である。溶解槽２０１より送り込まれた溶融ガラスを、清澄槽２０２でさらに加熱することで、溶融ガラス中の気泡の脱泡が促進される。清澄槽２０２では、清澄工程ＳＴ２を行う。
攪拌槽２０３は、溶融ガラスを収容する容器と、回転軸と、当該回転軸に取り付けられた複数の攪拌翼とを備える。容器、回転軸、及び、攪拌翼としては、例えば、白金等の白金族元素又は白金族元素の合金製のものを適用できるが、特には限定されない。駆動部（図示せず）の駆動によって回転軸が回転することによって、回転軸に取り付けられた複数の攪拌翼が、溶融ガラスを攪拌する。攪拌槽２０３では、均質化工程ＳＴ３を行う。
第１配管２０４及び第２配管２０５は、白金族元素（白金、イリジウム、オスミウム、パラジウム、ロジウム、ルテニウム等）又は白金族元素合金製の配管である。第１配管２０４は、清澄槽２０２と攪拌槽２０３とを接続する配管である。第２配管２０５は、攪拌槽２０３と成形装置３００とを接続する配管である。
（２−２）成形装置３００の構成
図４は、成形装置３００の概略の側面図である。
図４は、成形装置３００の概略の側面図である。
成形装置３００は、成形工程ＳＴ５、及び、徐冷工程ＳＴ６を行うための装置である。
成形装置３００は、成形体３１０と、雰囲気仕切り部材３２０と、冷却ローラ３３０と、冷却ユニット３４０と、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈと、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇ（図４を参照）とを有する。以下、これらの構成について説明する。
（２−２−１）成形体３１０
成形体３１０は、図３に示すように、成形装置３００における上方部分に位置し、溶解装置２００から流れてくる溶融ガラスを、板状のガラス（すなわち、ガラス板Ｇ）に成形する機能を有する。成形体３１０は、垂直方向に切断した断面形状が楔形形状を有し、レンガにより構成されている。
成形体３１０は、図３に示すように、成形装置３００における上方部分に位置し、溶解装置２００から流れてくる溶融ガラスを、板状のガラス（すなわち、ガラス板Ｇ）に成形する機能を有する。成形体３１０は、垂直方向に切断した断面形状が楔形形状を有し、レンガにより構成されている。
成形体３１０には、図４に示すように、溶融ガラスが流れる流路方向の上流側に、供給口３１１が形成されている。当該供給口３１１を介して、溶解装置２００から流れてくる溶融ガラスが成形体３１０（成形装置３００）に供給される。
成形体３１０には、その長手方向に沿って、上方に開放された溝部３１２（図３を参照）が形成されている。溝部３１２は、溶融ガラスの流路方向の上流側から下流側に向かうにつれ、徐々に浅くなるように形成されている。成形体３１０の溝部３１２から溢れ出て成形体３１０の側壁を流下した溶融ガラスが下端部３１３で合流することで、ガラス板Ｇが得られる。
（２−２−２）雰囲気仕切り部材３２０
図３や図４に示すように、雰囲気仕切り部材３２０は、成形体３１０の下端部３１３の近傍に配置される板状の部材である。雰囲気仕切り部材３２０は、成形体３１０の下端部３１３で溶融ガラスが合流して鉛直下方向である第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇの厚み方向の両側に、略水平となるように配置されている。雰囲気仕切り部材３２０は、断熱材として機能する。すなわち、雰囲気仕切り部材３２０は、その上下の空間を熱的に仕切ることにより、雰囲気仕切り部材３２０の上側から下側への熱の移動を抑制している。雰囲気仕切り部材３２０の上側から下側への熱の移動を抑制することで、雰囲気仕切り部材３２０の下側において、成形された板状のガラス板Ｇの幅方向の両端部を十分に急冷するという制御が容易にできる。これにより、成形体３１０からオーバーフローした溶融ガラスが成形体３１０の下端部３１３で合流することにより成形されたガラス板Ｇが、成形体３１０を離れた後に幅方向に収縮することを抑制することができる。
図３や図４に示すように、雰囲気仕切り部材３２０は、成形体３１０の下端部３１３の近傍に配置される板状の部材である。雰囲気仕切り部材３２０は、成形体３１０の下端部３１３で溶融ガラスが合流して鉛直下方向である第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇの厚み方向の両側に、略水平となるように配置されている。雰囲気仕切り部材３２０は、断熱材として機能する。すなわち、雰囲気仕切り部材３２０は、その上下の空間を熱的に仕切ることにより、雰囲気仕切り部材３２０の上側から下側への熱の移動を抑制している。雰囲気仕切り部材３２０の上側から下側への熱の移動を抑制することで、雰囲気仕切り部材３２０の下側において、成形された板状のガラス板Ｇの幅方向の両端部を十分に急冷するという制御が容易にできる。これにより、成形体３１０からオーバーフローした溶融ガラスが成形体３１０の下端部３１３で合流することにより成形されたガラス板Ｇが、成形体３１０を離れた後に幅方向に収縮することを抑制することができる。
（２−２−３）冷却ローラ３３０
冷却ローラ３３０は、雰囲気仕切り部材３２０の下方に配置されている。また、冷却ローラ３３０は、成形体３１０の下端部３１３で合流して第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇの厚み方向の両側、且つ、その幅方向の両端部（両側部分）の近傍に配置されている。冷却ローラ３３０は、ガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）に接触することにより、当該ガラス板Ｇを冷却する。より具体的には、冷却ローラ３３０は、ガラス板Ｇを第１方向の下流側に引き下げることで、所望の厚さのガラス板Ｇを成形すると共に冷却する。以下の説明では、ガラス板Ｇが流れる方向を第１方向とする。
冷却ローラ３３０は、雰囲気仕切り部材３２０の下方に配置されている。また、冷却ローラ３３０は、成形体３１０の下端部３１３で合流して第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇの厚み方向の両側、且つ、その幅方向の両端部（両側部分）の近傍に配置されている。冷却ローラ３３０は、ガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）に接触することにより、当該ガラス板Ｇを冷却する。より具体的には、冷却ローラ３３０は、ガラス板Ｇを第１方向の下流側に引き下げることで、所望の厚さのガラス板Ｇを成形すると共に冷却する。以下の説明では、ガラス板Ｇが流れる方向を第１方向とする。
ここで、成形体３１０と、雰囲気仕切り部材３２０と、冷却ローラ３３０とは、建物Ｂ内に配置される成形炉４０によって覆われている。成形炉４０は、下方に開放された空間が形成される直方体形状を有する。成形炉４０内において、成形工程ＳＴ５が行われる。
（２−２−４）冷却ユニット３４０
冷却ユニット３４０は、成形炉４０の下方に配置される。冷却ユニット３４０は、冷却ローラ３３０を通って第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇを冷却する。この冷却効果により、ガラス板の反りを低減できる。
冷却ユニット３４０は、成形炉４０の下方に配置される。冷却ユニット３４０は、冷却ローラ３３０を通って第１方向の下流側に流れるガラス板Ｇを冷却する。この冷却効果により、ガラス板の反りを低減できる。
（２−２−５）送りローラ３５０ａ〜３５０ｈ
送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、冷却ローラ３３０の下方に、第１方向に所定の間隔をもって配置される。また、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、それぞれ、ガラス板Ｇの厚み方向の両側に配置される。送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、ガラス板Ｇを第１方向の下流側に牽引する。
送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、冷却ローラ３３０の下方に、第１方向に所定の間隔をもって配置される。また、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、それぞれ、ガラス板Ｇの厚み方向の両側に配置される。送りローラ３５０ａ〜３５０ｈは、ガラス板Ｇを第１方向の下流側に牽引する。
（２−２−６）温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇ
温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇは、ガラス板Ｇの近傍の雰囲気温度を調整する（具体的には、昇温する）機器であり、第１方向に複数且つガラス板Ｇの幅方向に複数配置されている。
温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇは、ガラス板Ｇの近傍の雰囲気温度を調整する（具体的には、昇温する）機器であり、第１方向に複数且つガラス板Ｇの幅方向に複数配置されている。
ここで、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈと、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇは、徐冷炉５０に覆われている。徐冷炉５０は、第１方向に延びるように空間が形成される略直方体形状を有する。
徐冷炉５０内では、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈによってガラス板Ｇが第１方向の下流側に牽引されることによって、ガラス板Ｇが徐冷される（粘性域から粘弾性域を経て弾性域へと推移する）徐冷工程ＳＴ６が行われる。徐冷工程ＳＴ６では、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇが、ガラス板の内部歪が抑制されるように、ガラス板Ｇの近傍の雰囲気温度を調整している。
なお、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇのそれぞれの近傍には、ガラス板Ｇの近傍の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段としての複数の温度センサがガラス板Ｇの幅方向に沿って配置されている。当該複数の温度センサを、ここでは、温度センサユニット３８０（図５を参照）と呼ぶ。
（２−３）切断装置４００
切断装置４００では、切断工程ＳＴ７を行う。切断装置４００は、成形装置３００において第１方向の下流側に流下する板状のガラス板Ｇを、下流側に延在する面に対して垂直な方向から切断する装置である。これにより、板状のガラス板Ｇは、所定の長さを有する複数のガラス板Ｇ１となる。
切断装置４００では、切断工程ＳＴ７を行う。切断装置４００は、成形装置３００において第１方向の下流側に流下する板状のガラス板Ｇを、下流側に延在する面に対して垂直な方向から切断する装置である。これにより、板状のガラス板Ｇは、所定の長さを有する複数のガラス板Ｇ１となる。
（３）制御装置５００
図５は、制御装置５００の制御ブロック図である。
図５は、制御装置５００の制御ブロック図である。
まず、制御装置５００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等から構成され、ガラス板製造装置１００に含まれる種々の機器の制御を行う制御部として機能する。
具体的には、制御装置５００は、図５に示すように、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇの温度調整制御や、冷却ローラ３３０、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈ、切断装置４００等を駆動するための第１駆動ユニット３９０（例えば、モータ）や第２駆動ユニット４５０（後述する）の駆動制御等を行う。なお、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇの温度調整制御は、温度センサユニット３８０によって検出されるガラス板Ｇの雰囲気温度に基づいて行われる。
また、制御装置５００は、さらに、建物Ｂの内部空間の気圧を制御している。これについては、後述する。また、図５に記載の各種のセンサに関しても後述する。
（４）成形装置３００におけるガラス板Ｇの成形
以下、成形装置３００においてガラス板Ｇが成形される過程を説明する。
以下、成形装置３００においてガラス板Ｇが成形される過程を説明する。
まず、溶解装置２００から供給口３１１を介して成形体３１０に供給される溶融ガラスは、成形体３１０の溝部３１２に流れる。そして、溝部３１２においてオーバーフローされる。溝部３１２においてオーバーフローされた溶融ガラスは、成形体３１０の両側面に沿って第１方向の下流側に流れて、図３に示すように、下端部３１３において合流する。下端部３１３において合流した溶融ガラスは、第１方向の下流側に流下する。
第１方向の下流側に流下する溶融ガラスは、厚み方向の両側に配置される冷却ローラ３３０によって、幅方向の両端部が挟まれて第１方向の下流側に引き下げられる。このとき、溶融ガラスは、板状のガラス板Ｇに成形されると共に冷却される。冷却ローラ３３０によって引き下げられたガラス板Ｇは、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈによってさらに下方に引き下げられると共に徐冷が行われる。
なお、送りローラ３５０ａ〜３５０ｈによって引き下げられたガラス板Ｇは、その後、切断装置４００によって所定の長さ毎に切断され複数のガラス板Ｇ１となる。
（５）建物Ｂの内部空間の気圧の制御
図６は、炉外部空間Ｓを示すための建物Ｂの内部空間を示す模式図である。
図６は、炉外部空間Ｓを示すための建物Ｂの内部空間を示す模式図である。
従来、ダウンドロー法を使用してガラス板を成形する設備として、例えば、特許文献１（特開２００９−１９６８７９号公報）に記載のように、溶融ガラスを頂部から溢れさせることで下方においてガラス板を成形する成形体、当該ガラス板を徐冷するための徐冷炉・冷却室（本実施形態の徐冷工程ＳＴ６に相当する工程を行うもの）等を備えるものがある。
特許文献１（特開２００９−１９６８７９号公報）に記載の設備では、例えば、ガラス板の表面の近傍の空気とそれよりも外側（炉壁に近い領域）の空気との間で温度差が生じることによって、ガラス板の表面に沿って上昇する上昇気流が発生する場合、炉内の温度が変動してしまうことが懸念される。例えば、特許文献１に記載の設備では、炉壁の外面に沿う上昇気流が生じることで炉壁の外面が冷却されてしまうという問題を十分に抑制することができない。つまり、炉壁の外面が冷却されることで、冷却された炉壁の内面近傍の炉内雰囲気が冷却され、これにより、炉内の雰囲気温度が変動してしまうという問題が生じる。しかし、成形炉を利用したガラス板を成形する工程は、ガラス板の板厚偏差などを低減するための重要な工程である。また、徐冷炉や冷却室を利用したガラス板を徐冷する工程は、ガラス板の内部歪や反りなどを低減するための重要な工程である。よって、炉内の温度の変動は抑制できることが好ましい。
そこで、本実施形態では、成形体３１０等を内部に配置する成形炉４０や送りローラ３５０ａ〜３５０ｈ等を内部に配置する徐冷炉５０を含む炉３０と炉３０を覆う建物Ｂの内面部１０（覆い部に相当）とによって形成される炉外部空間Ｓ、すなわち、建物Ｂの内部空間であって、炉３０の外部空間の気圧制御を行っている。当該気圧制御を行う気圧制御工程は、例えば、均質化工程ＳＴ３を行う時期に開始される。すなわち、気圧制御工程は、成形工程ＳＴ５や徐冷工程ＳＴ６の前に行われる。
（５−１）炉外部空間Ｓ
炉外部空間Ｓは、より具体的には、図６に示すように、建物Ｂの内部空間から、成形炉４０の成形炉内部空間Ｓ５（太線と一点鎖線とによって囲まれる空間）と、ガラス板Ｇの厚み方向の両側に配置される冷却ユニット３４０によって挟まれる空間Ｓ６と、徐冷炉５０の徐冷炉内部空間Ｓ８（太線と二点鎖線とによって囲まれる空間）と空間Ｓ７を除いた空間（図６の斜線で示す空間）である。
炉外部空間Ｓは、より具体的には、図６に示すように、建物Ｂの内部空間から、成形炉４０の成形炉内部空間Ｓ５（太線と一点鎖線とによって囲まれる空間）と、ガラス板Ｇの厚み方向の両側に配置される冷却ユニット３４０によって挟まれる空間Ｓ６と、徐冷炉５０の徐冷炉内部空間Ｓ８（太線と二点鎖線とによって囲まれる空間）と空間Ｓ７を除いた空間（図６の斜線で示す空間）である。
炉外部空間Ｓは、建物Ｂ内に配置される床４１１，４１２，４１３によって、複数の空間に分割される。すなわち、床４１１，４１２，４１３は、炉外部空間Ｓを複数の空間に分割するための仕切り部材としての役割を有する。
具体的には、炉外部空間Ｓは、床４１１，４１２，４１３によって、成形炉外部上方空間Ｓ１と、成形炉外部下方空間Ｓ２と、徐冷炉外部空間Ｓ３と、徐冷炉下方空間Ｓ４とに分割される。
成形炉外部上方空間Ｓ１は、炉外部空間Ｓにおいて、床４１１と建物Ｂの上部とによって挟まれる空間である。床４１１は、その高さ位置が、成形体３１０の上部の位置に近く、炉４０の上部に近い位置に配置される。
成形炉外部下方空間Ｓ２は、成形炉外部上方空間Ｓ１よりも第１方向の下流側に形成される空間である。具体的には、成形炉外部下方空間Ｓ２は、炉外部空間Ｓにおいて、床４１１と床４１２と冷却ユニット３４０とによって挟まれる空間である。また、成形炉外部下方空間Ｓ２は、成形炉４０の設置位置に対応する（具体的には、成形炉４０の設置位置と高さ位置が同じ）領域である成形路対応領域Ａ１を含む。床４１２は、その高さ位置が、冷却ユニット３４０の下部に近い位置に配置される。
徐冷炉外部空間Ｓ３は、成形炉外部下方空間Ｓ２よりも第１方向の下流側に形成される空間である。徐冷炉外部空間Ｓ３は、炉外部空間Ｓにおいて、床４１２と床４１３とによって挟まれる空間である。また、徐冷炉外部空間Ｓ３は、徐冷炉５０の設置位置に対応する（具体的には、徐冷炉５０の設置位置と高さ位置が同じ）領域である徐冷炉対応領域Ａ２を含む。床４１３は、その高さ位置が、切断装置４００と近い位置に配置される。
また、徐冷炉外部空間Ｓ３は、徐冷炉外部空間Ｓ３と高さが同じ（すなわち、床４１２の下面から床４１３の上面までの距離に相当する）炉内空間Ｓ８（図６の横の点線のエッチングで示す空間）を流れるガラス板Ｇの雰囲気温度が、例えば、８００℃〜１１０℃となる空間である、或いは、徐冷炉外部空間Ｓ３は、炉内空間Ｓ８を流れるガラス板Ｇが（徐冷点＋５℃）から（歪点―５０℃）となる領域を含む空間である。
徐冷炉下方空間Ｓ４は、徐冷炉外部空間Ｓ３の第１方向の下流側に形成される空間である。徐冷炉下方空間Ｓ４は、炉外部空間Ｓにおいて、床４１３と建物Ｂの下部とによって挟まれる空間である。徐冷炉下方空間Ｓ４では、成形装置３００において第１方向に流れるガラス板Ｇが切断装置４００によって所定の長さ毎に切断される。
ここで、炉３０（成形炉４０や徐冷炉５０を含む）は、例えば、耐火材や断熱材等により構成される。また、建物Ｂには、一般に建物を建設する際に用いられる公知の耐火物等を適用できる。さらに、仕切り部材として床４１１，４１２，４１３を用いる例を挙げて説明したが、当該床４１１，４１２，４１３は、一般に建物を建設する際に用いられる公知の床であれば適用可能である。
（５−２）気圧制御
気圧制御では、炉外部空間Ｓを加圧することによって、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど気圧が高くなるようにしている。具体的には、気圧制御では、複数に区切られた空間（すなわち、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４）の気圧を独立に制御することによって、各空間の気圧の値が、成形炉外部上方空間Ｓ１＞成形炉外部下方空間Ｓ２＞徐冷炉外部空間Ｓ３＞徐冷炉下方空間Ｓ４となるようにしている。
気圧制御では、炉外部空間Ｓを加圧することによって、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど気圧が高くなるようにしている。具体的には、気圧制御では、複数に区切られた空間（すなわち、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４）の気圧を独立に制御することによって、各空間の気圧の値が、成形炉外部上方空間Ｓ１＞成形炉外部下方空間Ｓ２＞徐冷炉外部空間Ｓ３＞徐冷炉下方空間Ｓ４となるようにしている。
なお、当該気圧制御を行うために、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の外方（すなわち、建物Ｂの壁部を介した外部空間）には、それぞれの空間を加圧するための送風機４２１，４２２，４２３，４２４が配置されている。
また、気圧制御を行うために、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧を検出する検出手段である第１圧力センサ４３１、第２圧力センサ４３２、第３圧力センサ４３３、第４圧力センサ４３４（図５を参照）がそれぞれの空間に配置されている。
気圧制御では、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧を検出することによって、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど気圧が高くなるようにしている。具体的には、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧を検出することによって、送風機４２１，４２２，４２３，４２４を駆動するための第２駆動ユニット４５０（例えば、モータ）の動作（例えば、モータの場合は、回転数）を制御している。なお、ここで検出された各空間Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の気圧のデータは、制御装置５００内にデータとして記憶される。
また、気圧制御では、炉外部空間Ｓにおいて最も気圧が低い徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧が大気圧以上の気圧になるように制御している。なお、徐冷炉下方空間の気圧が所定の圧力以上になると、炉へ流れる空気流が発生しやすくなり、炉の内部の温度に影響がでることが懸念される。よって、気圧制御では、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧は、大気圧以上であって所定の圧力未満になるように制御している。より具体的には、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧は、大気圧以上であって炉内部空間の気圧（炉内部空間の気圧）以下となるように制御している。例えば、徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧は、０＜（徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧―大気圧）であることが好ましく、０＜（徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧―大気圧）＜４０［Ｐａ］であることがより好ましく、５［Ｐａ］＜（徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧―大気圧）＜４０［Ｐａ］であることがさらに好ましい。
また、徐冷炉外部空間Ｓ３と徐冷炉下方空間Ｓ４との気圧差は、０＜（徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧−徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧）であることが好ましく、０＜（徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧−徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧）＜２０［Ｐａ］であることがより好ましく、１［Ｐａ］＜（徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧−徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧）＜１５［Ｐａ］であることがさらに好ましく、２［Ｐａ］＜（徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧−徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧）＜１５［Ｐａ］であることが一層好ましい。
また、成形炉外部下方空間Ｓ２と徐冷炉外部空間Ｓ３との気圧差は、０＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）であることが好ましく、０＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜２０［Ｐａ］であることがより好ましく、１［Ｐａ］＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜１５［Ｐａ］であることがさらに好ましく、２［Ｐａ］＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜１５［Ｐａ］であることが一層好ましい。
また、成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２との気圧差は、０＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）であることが好ましく、０＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜３０［Ｐａ］であることがより好ましく、１［Ｐａ］＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜２５［Ｐａ］であることがさらに好ましく、２［Ｐａ］＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜１５［Ｐａ］であることが一層好ましい。徐冷炉外部空間Ｓ３と徐冷炉下方空間Ｓ４との気圧差、成形炉外部下方空間Ｓ２と徐冷炉外部空間Ｓ３との気圧差及び成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２との気圧差を大きくしすぎると、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧の絶対値が大きくなり過ぎ、炉外部空間Ｓから炉３０内に空気が流入してしまい、炉３０内の温度が変動してしまうという問題が生じる虞がある。さらに、炉外部空間Ｓにおいて局部的な気流の集中や、気流の流速が局部的に速くなるということが生じ、炉外部空間Ｓの気圧安定性が低下する虞があり、その結果、炉３０内の温度が変動してしまうという問題が生じる虞もある。
また、成形炉外部下方空間Ｓ２と徐冷炉外部空間Ｓ３との気圧差は、０＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）であることが好ましく、０＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜２０［Ｐａ］であることがより好ましく、１［Ｐａ］＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜１５［Ｐａ］であることがさらに好ましく、２［Ｐａ］＜（成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧−徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧）＜１５［Ｐａ］であることが一層好ましい。
また、成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２との気圧差は、０＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）であることが好ましく、０＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜３０［Ｐａ］であることがより好ましく、１［Ｐａ］＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜２５［Ｐａ］であることがさらに好ましく、２［Ｐａ］＜（成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧−成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧）＜１５［Ｐａ］であることが一層好ましい。徐冷炉外部空間Ｓ３と徐冷炉下方空間Ｓ４との気圧差、成形炉外部下方空間Ｓ２と徐冷炉外部空間Ｓ３との気圧差及び成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２との気圧差を大きくしすぎると、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧の絶対値が大きくなり過ぎ、炉外部空間Ｓから炉３０内に空気が流入してしまい、炉３０内の温度が変動してしまうという問題が生じる虞がある。さらに、炉外部空間Ｓにおいて局部的な気流の集中や、気流の流速が局部的に速くなるということが生じ、炉外部空間Ｓの気圧安定性が低下する虞があり、その結果、炉３０内の温度が変動してしまうという問題が生じる虞もある。
（５’）炉３０内の溶融ガラスあるいはガラス板Ｇの温度の管理
成形炉４０内では、冷却ローラ３３０が、成形体３１０の下端部３１３で合流した溶融ガラスから形成されたガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）に接触することにより、当該ガラス板Ｇを冷却する。また、幅方向の両端部（両側部分）近傍に設けられ、ガラス板Ｇよりも低温である冷却ユニット３４０が、上記ガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）を冷却する。
このとき、ガラス板Ｇの幅方向の両端部を、ガラス板Ｇの幅方向の中央部よりも急冷し、ガラスの粘度ηがｌｏｇη＝９〜１４．５を満たすようにすることが好ましい。冷却ローラ３０によってガラス板Ｇの両端部を冷却することで両端部の粘度が高くなり、ガラス板Ｇの幅方向の収縮を抑制できる。
なお、ガラス板Ｇに用いるガラスの失透温度が、例えば１０５０℃〜１２５０℃のような高温となる場合がある。この場合、本実施形態のようなダウンドロー法（オーバーフローダウンドロー法）を用いて成形しようとすると、失透が生じないように溶融ガラスの温度を失透温度よりも高く保つ必要がある。しかし、溶融ガラスの温度を高くすると、溶融ガラスの粘度が低くなる傾向にあるため、ガラス板Ｇの幅方向の両端部の冷却を十分に行うことができない。この結果、成形体３１０から溶融ガラスが離れた後に、幅方向への収縮が生じやすくなる。これらのことを考慮すると、ガラス板Ｇの両端部の粘度ηが、ｌｏｇ＝９〜１４．５を満足するように急冷することが好ましい。
成形炉４０内では、冷却ローラ３３０が、成形体３１０の下端部３１３で合流した溶融ガラスから形成されたガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）に接触することにより、当該ガラス板Ｇを冷却する。また、幅方向の両端部（両側部分）近傍に設けられ、ガラス板Ｇよりも低温である冷却ユニット３４０が、上記ガラス板Ｇの幅方向の両端部（両側部分）を冷却する。
このとき、ガラス板Ｇの幅方向の両端部を、ガラス板Ｇの幅方向の中央部よりも急冷し、ガラスの粘度ηがｌｏｇη＝９〜１４．５を満たすようにすることが好ましい。冷却ローラ３０によってガラス板Ｇの両端部を冷却することで両端部の粘度が高くなり、ガラス板Ｇの幅方向の収縮を抑制できる。
なお、ガラス板Ｇに用いるガラスの失透温度が、例えば１０５０℃〜１２５０℃のような高温となる場合がある。この場合、本実施形態のようなダウンドロー法（オーバーフローダウンドロー法）を用いて成形しようとすると、失透が生じないように溶融ガラスの温度を失透温度よりも高く保つ必要がある。しかし、溶融ガラスの温度を高くすると、溶融ガラスの粘度が低くなる傾向にあるため、ガラス板Ｇの幅方向の両端部の冷却を十分に行うことができない。この結果、成形体３１０から溶融ガラスが離れた後に、幅方向への収縮が生じやすくなる。これらのことを考慮すると、ガラス板Ｇの両端部の粘度ηが、ｌｏｇ＝９〜１４．５を満足するように急冷することが好ましい。
上述したように、徐冷炉５０で行われる徐冷工程では、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇの温度調整制御が、温度センサユニット３８０によって検出されるガラス板Ｇの雰囲気温度に基づいて制御装置５５０の指示によって行われる。
その際、ガラス板Ｇの中央部に引張り応力が働くように以下のようにガラス板Ｇの温度を制御することが好ましい。
すなわち、少なくとも、ガラス板Ｇの徐冷点に１５０℃を足した温度から歪点から２００℃引いた温度までの温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の冷却速度を幅方向にの両端部の冷却速度よりも速くする。さらに、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が幅方向の両端部よりも高い状態からガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が幅方向の端部よりも低い状態へガラス板Ｇを変化させる。このようなガラス板Ｇの温度変化により、ガラス板Ｇの流れる方向（第１方向）の下流側に向けて引っ張り張力が作用する。このため、ガラス板Ｇは、ガラス板Ｇの第１方向の反りを抑制することができる。
その際、ガラス板Ｇの中央部に引張り応力が働くように以下のようにガラス板Ｇの温度を制御することが好ましい。
すなわち、少なくとも、ガラス板Ｇの徐冷点に１５０℃を足した温度から歪点から２００℃引いた温度までの温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の冷却速度を幅方向にの両端部の冷却速度よりも速くする。さらに、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が幅方向の両端部よりも高い状態からガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が幅方向の端部よりも低い状態へガラス板Ｇを変化させる。このようなガラス板Ｇの温度変化により、ガラス板Ｇの流れる方向（第１方向）の下流側に向けて引っ張り張力が作用する。このため、ガラス板Ｇは、ガラス板Ｇの第１方向の反りを抑制することができる。
また、徐冷工程は、成形体３１０の下部からガラス板Ｇのガラス歪点の近傍の温度領域を下回るまでの温度領域においてガラス板Ｇの幅方向の温度制御を行う以下の工程を含むことが好ましい。
すなわち、ガラス板Ｇの幅方向の両端部がこの両端部に挟まれた中央部を含む中央領域の温度より低く、且つ、この中央領域の温度が均一になるようにする工程と、ガラス板Ｇの幅方向の温度が中央部から両端部に向かって低くなるようにする工程と、ガラス板Ｇの歪点の近傍の温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の両端部と中央部との温度勾配がなくなるようにする工程とを含むガラス歪点上温度制御工程が、徐冷工程に含まれることが好ましい。
これにより、ガラス板Ｇの中央部に第１方向に向かって引張り応力が働くので、ガラス板Ｇの反りを抑制することができる。さらに、ガラス板Ｇのガラス歪点の近傍の温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の両端部と中央部との温度勾配がなくなるように、ガラス板Ｇの温度分布を制御することで、ガラス板Ｇの内部歪みを抑制することができる。
すなわち、ガラス板Ｇの幅方向の両端部がこの両端部に挟まれた中央部を含む中央領域の温度より低く、且つ、この中央領域の温度が均一になるようにする工程と、ガラス板Ｇの幅方向の温度が中央部から両端部に向かって低くなるようにする工程と、ガラス板Ｇの歪点の近傍の温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の両端部と中央部との温度勾配がなくなるようにする工程とを含むガラス歪点上温度制御工程が、徐冷工程に含まれることが好ましい。
これにより、ガラス板Ｇの中央部に第１方向に向かって引張り応力が働くので、ガラス板Ｇの反りを抑制することができる。さらに、ガラス板Ｇのガラス歪点の近傍の温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の両端部と中央部との温度勾配がなくなるように、ガラス板Ｇの温度分布を制御することで、ガラス板Ｇの内部歪みを抑制することができる。
また、徐冷工程では、ガラス板Ｇのガラス歪点の近傍の温度領域において、ガラス板Ｇの幅方向の両端部から中央部にかけての温度が均一になるように温度制御する工程と、ガラス板Ｇの幅方向の両端部から中央部にかけて均一になったガラス板Ｇの温度を、両端部から中央部に向かって低くなるように温度制御する工程とを含むことができる。このようにガラス板Ｇの温度を制御することにより、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度がガラス歪点近傍未満の領域において、ガラス板Ｇの幅方向の中央部に第１方向の引張り応力が働く。これにより、ガラス板Ｇの第１方向の反りを抑制することができる。
さらに、徐冷工程は、第１の冷却工程と、第２の冷却工程と、第３の冷却工程と、を含むことができる。
第１の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス徐冷点になるまで、第１の平均冷却速度で冷却する工程である。
第２の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス徐冷点からガラス歪点−５０℃になるまで、第２の平均冷却速度で冷却する工程である。
第３の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス歪点−５０℃からガラス歪点−２００℃になるまで、第３の平均冷却速度で冷却する工程である。
この場合、第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒以上であり、第１の平均冷却速度は、第３の平均冷却速度より速く、第３の平均冷却速度は、第２の平均冷却速度より速くすることが好ましい。すなわち、平均冷却速度は、高い順番に、第１の平均冷却速度、第３の平均冷却速度、第２の平均冷却速度となっている。ガラス板Ｇの第１方向の冷却速度は、製造されるガラス板Ｇの熱収縮に影響を与える。しかし、徐冷工程において、上記冷却速度を設定することにより、ガラス板Ｇの製造量を向上させつつ、好適な熱収縮率を有するガラス板を得ることができる。
以上のようなガラス板Ｇの温度の制御は、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇの温度調整制御を通して行われる。
第１の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス徐冷点になるまで、第１の平均冷却速度で冷却する工程である。
第２の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス徐冷点からガラス歪点−５０℃になるまで、第２の平均冷却速度で冷却する工程である。
第３の冷却工程は、ガラス板Ｇの幅方向の中央部の温度が、ガラス歪点−５０℃からガラス歪点−２００℃になるまで、第３の平均冷却速度で冷却する工程である。
この場合、第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒以上であり、第１の平均冷却速度は、第３の平均冷却速度より速く、第３の平均冷却速度は、第２の平均冷却速度より速くすることが好ましい。すなわち、平均冷却速度は、高い順番に、第１の平均冷却速度、第３の平均冷却速度、第２の平均冷却速度となっている。ガラス板Ｇの第１方向の冷却速度は、製造されるガラス板Ｇの熱収縮に影響を与える。しかし、徐冷工程において、上記冷却速度を設定することにより、ガラス板Ｇの製造量を向上させつつ、好適な熱収縮率を有するガラス板を得ることができる。
以上のようなガラス板Ｇの温度の制御は、温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇの温度調整制御を通して行われる。
また、製造されるガラス板Ｇが、ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が８質量％未満であり、かつガラス歪点が６７５℃以上である場合、徐冷工程における、ガラス板Ｇのガラス徐冷点から（ガラス歪点−５０℃）の温度までの平均冷却速度が０．５〜５．５℃／秒未満であることが、好ましい。ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率を８質量％未満とすることにより、最終製品としてのガラス板Ｇの重量や熱膨張係数を抑制することができる。また、ガラス歪点が６７５℃以上であるガラスは、熱収縮率を小さくすることができる。この場合、ガラス板Ｇのガラス徐冷点から（ガラス歪点−５０℃）の温度までの平均冷却速度が０．５〜５．５℃／秒未満となるように温度を制御する。このガラス板Ｇの温度の制御により、ガラス板Ｇの生産性を確保しつつ、熱収縮率を十分に小さくすることができる。上記平均冷却速度が０．５℃／秒未満の場合、製造設備が巨大化しガラス板Ｇの生産性が低下する。一方、上記平均冷却速度が５．５℃／秒以上の場合、最終製品のガラス板Ｇの熱収縮率を小さくできない。後述するように高精細が要求される、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ（ポロシリコンＴＦＴ（Thin Film Transistor））や酸化物半導体を用いるフラットパネルディスプレイ等には、熱収縮率が小さいガラス板が求められている。このような用途に用いるガラス板には、徐冷工程においてガラス板Ｇのガラス徐冷点から（ガラス歪点−５０℃）の温度までの平均冷却速度が０．５〜５．５℃／秒未満であることが効果的である。
（６）ガラス板の好ましい形態
本実施形態に係るガラス板製造装置及びガラス板の製造方法を用いて製造されるガラス板の好ましい形態について以下に説明する。なお、下記の形態に限られるものではない。
本実施形態に係るガラス板製造装置及びガラス板の製造方法を用いて製造されるガラス板の好ましい形態について以下に説明する。なお、下記の形態に限られるものではない。
（ガラス板の厚み）
ガラス板の厚みは、０．１ｍｍ〜１．５ｍｍを想定している。あるいは、フラットパネルディスプレイ用のガラス板としては、０．０１〜１．０ｍｍを想定している。そして、より好ましい上限値は、好ましい順にいうと、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．８ｍｍ、１．０ｍｍ、１．２ｍｍである。さらに、より好ましい下限値は、好ましい順にいうと、０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１ｍｍである。例えば、フラットパネルディスプレイ用のガラス板は、軽量化及び薄板化が求められる。このため、ガラス板の厚みは薄いほど好ましい。他方、ガラス板の厚みが薄くなるほどガラス板の強度が低下してしまう。例えば、ガラス板の厚みが薄くなるほどディスプレイ製造工程でガラス板の破損や、撓みによる工程内搬送時の不具合が生じやすくなる。これらのことを考慮すると、フラットディスプレイ用のガラス板の厚みは、０．０１〜１．０ｍｍであることが好ましく、０．１〜０．８ｍｍであることがより好ましく、０．２〜０．８ｍｍであることがさらに好ましい。ここで、製造するガラス板の厚さが薄いほど、成形炉３０及び徐冷炉４０内のガラス板Ｇの単位面積あたりの保有熱は小さくなり、成形炉３０内及び徐冷炉４０内の雰囲気の温度の変動の影響を受けやすくなる。そのため、内部歪、反り、ガラス板Ｇの反転が生じやすくなる。つまり、ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．５ｍｍ以下であると、成形炉３０内及び徐冷炉４０内の雰囲気の温度の変動を抑制できる本発明の効果が顕著となる。ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．５ｍｍ未満であるとより本発明の効果が顕著となり、ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．４ｍｍであるとさらに本発明の効果が顕著となる。ここで、反転とは、ガラス板Ｇが幅方向で弓なりに撓んで、流れるガラス板Ｇの両側の２つの主表面に凹凸ができ、この凹凸が時間的に変動して波打つ状態をいう。
ガラス板の厚みは、０．１ｍｍ〜１．５ｍｍを想定している。あるいは、フラットパネルディスプレイ用のガラス板としては、０．０１〜１．０ｍｍを想定している。そして、より好ましい上限値は、好ましい順にいうと、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．８ｍｍ、１．０ｍｍ、１．２ｍｍである。さらに、より好ましい下限値は、好ましい順にいうと、０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１ｍｍである。例えば、フラットパネルディスプレイ用のガラス板は、軽量化及び薄板化が求められる。このため、ガラス板の厚みは薄いほど好ましい。他方、ガラス板の厚みが薄くなるほどガラス板の強度が低下してしまう。例えば、ガラス板の厚みが薄くなるほどディスプレイ製造工程でガラス板の破損や、撓みによる工程内搬送時の不具合が生じやすくなる。これらのことを考慮すると、フラットディスプレイ用のガラス板の厚みは、０．０１〜１．０ｍｍであることが好ましく、０．１〜０．８ｍｍであることがより好ましく、０．２〜０．８ｍｍであることがさらに好ましい。ここで、製造するガラス板の厚さが薄いほど、成形炉３０及び徐冷炉４０内のガラス板Ｇの単位面積あたりの保有熱は小さくなり、成形炉３０内及び徐冷炉４０内の雰囲気の温度の変動の影響を受けやすくなる。そのため、内部歪、反り、ガラス板Ｇの反転が生じやすくなる。つまり、ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．５ｍｍ以下であると、成形炉３０内及び徐冷炉４０内の雰囲気の温度の変動を抑制できる本発明の効果が顕著となる。ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．５ｍｍ未満であるとより本発明の効果が顕著となり、ガラス板Ｇの厚みが０．０１〜０．４ｍｍであるとさらに本発明の効果が顕著となる。ここで、反転とは、ガラス板Ｇが幅方向で弓なりに撓んで、流れるガラス板Ｇの両側の２つの主表面に凹凸ができ、この凹凸が時間的に変動して波打つ状態をいう。
（ガラス板の大きさ）
また、ガラス板の大きさは、幅方向の長さが５００ｍｍ−３５００ｍｍであり、長手方向の長さが５００ｍｍ−３５００ｍｍを想定している。なお、ガラス板が大型化すると、ガラス製造装置を大型化させる必要がある。つまり、成形炉４０や徐冷炉５０を含む炉３０も大型化する傾向にあるため、炉外部空間Ｓは広くなる。炉外部空間Ｓが広くなると、炉外部空間Ｓに生じる上昇気流も大きくなりやすい。すなわち、ガラス板が大型化するほど、炉壁の外面の温度が不安定となりやすく、炉内の温度が変動してしまう可能性が高くなる。よって、ガラス板の幅方向の長さが２０００ｍｍ以上の場合、本発明の効果が顕著となる。さらに、ガラス板の幅方向の長さが２５００ｍｍ以上、３０００ｍｍ以上となるほど、本発明の効果は顕著となる。
また、ガラス板の大きさは、幅方向の長さが５００ｍｍ−３５００ｍｍであり、長手方向の長さが５００ｍｍ−３５００ｍｍを想定している。なお、ガラス板が大型化すると、ガラス製造装置を大型化させる必要がある。つまり、成形炉４０や徐冷炉５０を含む炉３０も大型化する傾向にあるため、炉外部空間Ｓは広くなる。炉外部空間Ｓが広くなると、炉外部空間Ｓに生じる上昇気流も大きくなりやすい。すなわち、ガラス板が大型化するほど、炉壁の外面の温度が不安定となりやすく、炉内の温度が変動してしまう可能性が高くなる。よって、ガラス板の幅方向の長さが２０００ｍｍ以上の場合、本発明の効果が顕著となる。さらに、ガラス板の幅方向の長さが２５００ｍｍ以上、３０００ｍｍ以上となるほど、本発明の効果は顕著となる。
（ガラス板の種類）
また、ガラス板の種類は、ボロシリケイトガラス、アルミノシリケイトガラス、アルミノボロシリケイトガラス、ソーダライムガラス、アルカリシリケイトガラス、アルカリアルミノシリケイトガラス、アルカリアルミノゲルマネイトガラスを想定している。
また、ガラス板の種類は、ボロシリケイトガラス、アルミノシリケイトガラス、アルミノボロシリケイトガラス、ソーダライムガラス、アルカリシリケイトガラス、アルカリアルミノシリケイトガラス、アルカリアルミノゲルマネイトガラスを想定している。
（ガラス板の内部歪）
また、ガラス板の内部歪の最大値（リターデーションの最大値）は、板厚が０．５ｍｍのガラス板に対して、１．７ｎｍ以下（０〜１．７ｎｍ）であることを想定している。好ましくは、１．５ｎｍ以下（０〜１．５ｎｍ）、より好ましくは、１．０ｎｍ以下（０〜１ｎｍ）、さらに好ましくは、０．７ｎｍ以下（０〜０．７ｎｍ）である。なお、内部歪は、ユニオプト社製の複屈折測定装置によって測定した。ここで、液晶ディスプレイは高精度な組立が求められているため、ガラス板の平面歪を低減させることができる本実施形態の方法は、液晶ディスプレイ用ガラス基板としてガラス板を製造する際に特に好適である。
また、ガラス板の内部歪の最大値（リターデーションの最大値）は、板厚が０．５ｍｍのガラス板に対して、１．７ｎｍ以下（０〜１．７ｎｍ）であることを想定している。好ましくは、１．５ｎｍ以下（０〜１．５ｎｍ）、より好ましくは、１．０ｎｍ以下（０〜１ｎｍ）、さらに好ましくは、０．７ｎｍ以下（０〜０．７ｎｍ）である。なお、内部歪は、ユニオプト社製の複屈折測定装置によって測定した。ここで、液晶ディスプレイは高精度な組立が求められているため、ガラス板の平面歪を低減させることができる本実施形態の方法は、液晶ディスプレイ用ガラス基板としてガラス板を製造する際に特に好適である。
（ガラス板の特性：熱収縮率） 本実施形態で製造されるガラス板は、５５０℃の温度雰囲気に２時間放置した際の熱収縮率が、１１０ｐｐｍ以下であることが好ましく、８０ｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、６０ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。特に、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴを形成するガラス板では、８０ｐｐｍ以下であることが好ましい。なお、熱収縮率は、熱収縮量／初期の長さ×１０６（ｐｐｍ）にて算出される。熱収縮率の測定方法として、以下の方法が例示される。１．ガラス板の両端にダイヤモンドペンを用いて平行なケガキ線を入れる。２．ガラス板をケガキ線に対して垂直方向に半分に切断し、１つを熱処理する（上記では、５５０℃２時間）。３．熱処理後のガラス板と、他方のガラス板とをつき合わせて、ケガキ線のズレ量を測定する。
（ガラス板：反り） ガラス板の反りは、以下の方法で測定を行った場合に、反りの最大値が０から０．２ｍｍまでの範囲であることは好ましく、好ましくは０〜０．１５ｍｍであり、より好ましく０〜０．１ｍｍであり、さらに好ましくは０〜０．０５ｍｍであり、特に好ましくは０〜０．０５ｍｍである。 反りの測定は、１．まず、ガラス板から複数枚の小板（約４００ｍｍ四方の矩形板）を切り出す。２．次に、各小板につき、角４箇所と中央部４箇所との反りを、表裏のそれぞれにおいて測定する（すなわち、計１６箇所の反りを測定する）。例えば、小板８枚の反りを測定した場合、１６箇所×８枚で１２８箇所の反りの測定データが得られる。３．２で得られた測定データの中の最大値が、上述の範囲であるか否かを確認する。なお、本実施形態では、複数の小板で測定した反りの最大値を、ガラス板の反りとする。
（ガラス板の適用例）
また、ガラス板は、フラットパネルディスプレイ（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイあるいはプラズマディスプレイ等）、太陽電池用のパネル、カバーガラスに使用されることを想定している。なお、近年、液晶ディスプレイ及び有機ＥＬディスプレイは高精度が求められているため、液晶ディスプレイ及び有機ＥＬディスプレイに用いられるガラス板の内部歪を低減させることができる本発明は、液晶ディスプレイ用のガラス板及び有機ＥＬディスプレイ用のガラス板に特に好適である。特に、ＡＶ機器（携帯端末等）に使用されるフラットパネルディスプレイは高精細が求められるため、内部歪を低減できる本発明が好適である。なお、カバーガラスとは、例えば、ＡＶ機器（携帯端末等）の表示画面や筐体を保護するために、ガラス板を化学的あるいは物理的に強化した強化ガラスである。
また、ガラス板は、フラットパネルディスプレイ（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイあるいはプラズマディスプレイ等）、太陽電池用のパネル、カバーガラスに使用されることを想定している。なお、近年、液晶ディスプレイ及び有機ＥＬディスプレイは高精度が求められているため、液晶ディスプレイ及び有機ＥＬディスプレイに用いられるガラス板の内部歪を低減させることができる本発明は、液晶ディスプレイ用のガラス板及び有機ＥＬディスプレイ用のガラス板に特に好適である。特に、ＡＶ機器（携帯端末等）に使用されるフラットパネルディスプレイは高精細が求められるため、内部歪を低減できる本発明が好適である。なお、カバーガラスとは、例えば、ＡＶ機器（携帯端末等）の表示画面や筐体を保護するために、ガラス板を化学的あるいは物理的に強化した強化ガラスである。
また、フラットパネルディスプレイ（液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等）用のガラス基板としては、ガラス板が質量％表示で、以下の成分を含むものが例示される。下記括弧内の表示は各成分の好ましい含有率であり、後半ほど好ましい数値である。
ＳｉＯ2：５０〜７０％（５５〜６５％、５７〜６４％、５８〜６２％）、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２５％（１０〜２０％，１２〜１８％，１５〜１８％）、
Ｂ2Ｏ3：０〜１５％（５〜１５％，６〜１３％，７〜１２％）。
ＳｉＯ2：５０〜７０％（５５〜６５％、５７〜６４％、５８〜６２％）、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２５％（１０〜２０％，１２〜１８％，１５〜１８％）、
Ｂ2Ｏ3：０〜１５％（５〜１５％，６〜１３％，７〜１２％）。
このとき、任意成分として、下記の組成を含んでもよい。
ＭｇＯ：０〜１０％（下限は０．０１％、下限は０．５％、上限は５％、上限は４％、上限は２％）、
ＣａＯ:０〜２０％（下限は１％、下限は３％、下限は４％、上限は９％、上限は８％、上限は７％、上限は６％）、
ＳｒＯ:０〜２０％（下限は０．５％、下限は３％、上限は９％、上限は８％、上限は７％、上限は６％）、
ＢａＯ：０〜１０％（上限は８％、上限は３％、上限は１％、上限は０．２％）、
ＺｒＯ2:０〜１０％（０〜５％，０〜４％，０〜１％，０〜０．１％）。
ＭｇＯ：０〜１０％（下限は０．０１％、下限は０．５％、上限は５％、上限は４％、上限は２％）、
ＣａＯ:０〜２０％（下限は１％、下限は３％、下限は４％、上限は９％、上限は８％、上限は７％、上限は６％）、
ＳｒＯ:０〜２０％（下限は０．５％、下限は３％、上限は９％、上限は８％、上限は７％、上限は６％）、
ＢａＯ：０〜１０％（上限は８％、上限は３％、上限は１％、上限は０．２％）、
ＺｒＯ2:０〜１０％（０〜５％，０〜４％，０〜１％，０〜０．１％）。
また、特に、ＳｉＯ2 ５０〜７０％、Ｂ2Ｏ3 ５〜１８％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２５％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜２０％、ＳｒＯ ０〜２０％、ＢａＯ ０〜１０％、ＲＯ ５〜２０％（ただし、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる、ガラス板Ｇに含まれる全成分で、少なくとも１種である）を含有することが好ましい。さらに、Ｒ’ 2Ｏ（但し、Ｒ’はＬｉ、Ｎａ及びＫから選ばれる、ガラス板Ｇに含まれる全成分で、少なくとも1種である）は必須ではないため、含有させなくてもよい。この場合、Ｒ’ 2Ｏを実質的に含まない無アルカリガラスとなり、ガラス板からＲ’ 2Ｏが流出してＴＦＴを破壊するおそれを低減することができる。他方、あえてＲ’ 2Ｏを、０．１０質量％を超え２．０質量％以下含有させてアルカリ微量含有ガラスとすることもできる。この場合、ＴＦＴ特性の劣化やガラスの熱膨張を一定範囲内に抑制しつつ、ガラスの塩基性度を高め、価数変動する金属の酸化を容易にして、清澄性を高めることができる。さらに、ガラスの比抵抗を低下させることができるので、熔解槽２０１にて電気溶融を行うためには好適となる。
さらに、Ｒ’2Ｏ ０．２０％を超え２．０％以下（ただし、Ｒ’はＬｉ、Ｎａ及びＫから選ばれる少なくとも１種である）を含むことがさらに好ましい。また、清澄剤を合計で０．０５〜１．５％含み、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯを実質的に含まないことが好ましい。また、ガラス中の酸化鉄の含有量が０．０１〜０．２％であることがさらに好ましい。
さらに、Ｒ’2Ｏ ０．２０％を超え２．０％以下（ただし、Ｒ’はＬｉ、Ｎａ及びＫから選ばれる少なくとも１種である）を含むことがさらに好ましい。また、清澄剤を合計で０．０５〜１．５％含み、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯを実質的に含まないことが好ましい。また、ガラス中の酸化鉄の含有量が０．０１〜０．２％であることがさらに好ましい。
ガラス組成を上述したような組成範囲に定めることで、ガラス板Ｇを、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ用ガラス基板に要求される特性を満たすようなガラス板とすることができる。より詳細には、ガラス歪点６５０℃以上を満たすガラス板を実現できる。また、密度２．６ｇ／ｃｍ3以下を満たすガラス板を実現できる。また、ヤング率が７０ＧＰａ以上のガラス板を実現できる。さらに、失透温度１２５０℃以下のガラス板を実現できる。失透温度１２５０℃以下のガラス板を実現できるので、オーバーフローダウンドロー法を適用することが可能となる。ただし、失透温度が１０５０℃未満を実現しつつ、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板に要求される上述した特性を満たすことは困難であるため、失透温度を１０５０℃〜１２５０℃とすることが好ましい。
また、化学強化を施した後、カバーガラスや太陽電池用のガラス板に適用されるガラス板としては、例えば、ガラス板が質量％表示で、以下の成分を含むものが例示される。
ＳｉＯ2：５０〜７０％（５５〜６５％，５７〜６４％，５７〜６２％）、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２０％（９〜１８％，１２〜１７％）、
Ｎａ2Ｏ：６〜３０％（７〜２０％，８〜１８％，１０〜１５％）。
ＳｉＯ2：５０〜７０％（５５〜６５％，５７〜６４％，５７〜６２％）、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２０％（９〜１８％，１２〜１７％）、
Ｎａ2Ｏ：６〜３０％（７〜２０％，８〜１８％，１０〜１５％）。
このとき、任意成分として、下記の組成を含んでもよい。
Ｌｉ2Ｏ：０〜８％（０〜６％，０〜２％，０〜０．６％，０〜０．４％，０〜０．２％）、
Ｂ2Ｏ3：０〜５％（０〜２％，０〜１％，０〜０．８％）、
Ｋ2Ｏ：０〜１０％（下限は１％、下限は２％、上限は６％、上限は５％、上限は４％）、
ＭｇＯ：０〜１０％（下限は１％、下限は２％、下限は３％、下限は４％、上限は９％、上限は８％、上限は７％）、
ＣａＯ:０〜２０％（下限は０．１％、下限は１％、下限は２％、上限は１０％、上限は５％、上限は４％、上限は３％）、
ＺｒＯ2:０〜１０％（０〜５％、０〜４％、０〜１％、０〜０．１％）。
Ｌｉ2Ｏ：０〜８％（０〜６％，０〜２％，０〜０．６％，０〜０．４％，０〜０．２％）、
Ｂ2Ｏ3：０〜５％（０〜２％，０〜１％，０〜０．８％）、
Ｋ2Ｏ：０〜１０％（下限は１％、下限は２％、上限は６％、上限は５％、上限は４％）、
ＭｇＯ：０〜１０％（下限は１％、下限は２％、下限は３％、下限は４％、上限は９％、上限は８％、上限は７％）、
ＣａＯ:０〜２０％（下限は０．１％、下限は１％、下限は２％、上限は１０％、上限は５％、上限は４％、上限は３％）、
ＺｒＯ2:０〜１０％（０〜５％、０〜４％、０〜１％、０〜０．１％）。
特に化学強化されるカバーガラスや太陽電池用ガラス基板としては、
ＳｉＯ2：５０〜７０質量％、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２０質量％、
Ｎａ2Ｏ：６〜３０質量％,
Ｋ2Ｏ：０〜１０質量％、
ＭｇＯ：０〜１０質量％、
ＣａＯ：０〜２０質量％を、含有することが好ましい。
ＳｉＯ2：５０〜７０質量％、
Ａｌ2Ｏ3：５〜２０質量％、
Ｎａ2Ｏ：６〜３０質量％,
Ｋ2Ｏ：０〜１０質量％、
ＭｇＯ：０〜１０質量％、
ＣａＯ：０〜２０質量％を、含有することが好ましい。
さらに、近年さらなるフラットパネルディスプレイの組み立ての高精細化を実現するために、α-Ｓｉ・ＴＦＴ（Thin Film Transistor）ではなく、ｐ−Ｓｉ(低温ポリシリコン)・ＴＦＴや酸化物半導体を用いたフラットパネルディスプレイが求められている。ここで、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴや酸化物半導体を用いたフラットパネル製造工程では、α-Ｓｉ・ＴＦＴを用いたフラットパネル製造工程よりも高温な熱処理工程が存在する。そのため、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴや酸化物半導体が形成されるガラス板には、熱収縮率が小さいことが求められている。熱収縮率を小さくするためには、ガラス板の徐冷条件と、ガラスの歪点を高くすることが好ましい。特に、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴや酸化物半導体には、ガラス歪点が６７５℃以上（ガラス歪点６７５℃〜７５０℃）のガラス板が好適であり、ガラス歪点６８０℃以上（ガラス歪点６８０℃〜７５０℃）のガラス板がさらに好適であり、ガラス歪点６９０℃以上（歪点６９０℃〜７５０℃）のガラス板が特に好適である。
ガラス歪点が６７５℃以上のガラス板の組成としては、例えば、ガラス板が質量％表示で、以下の成分を含むものが例示される。
ＳｉＯ2：５２〜７８質量％、
Ａｌ2Ｏ3：３〜２５質量％、
Ｂ2Ｏ3：３〜１５質量％、
ＲＯ(但し、ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯうち、ガラス板に含有される全成分のの合量)：３〜２０質量％、
質量比(ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3)／Ｂ2Ｏ3は７〜２０の範囲であるガラス板。
この場合、ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が８質量％未満であることが軽量化及び熱膨張係数を小さくする点で好ましい。ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率は、０〜７質量％であることが好ましく、より好ましくは、０〜５質量％であり、さらに好ましくは、０〜３質量％であり、より一層好ましくは０〜１質量％であり、特に、ガラス板Ｇの密度を低下させる場合には、ＳｒＯ及びＢａＯを実質的に含有させないことが好ましい。実質的に含有させないとは、意図的に含有しないことを意味し、不可避的に不純物としてＳｒＯ及びＢａＯが混入することは排除しない。
さらに、ガラス歪点をより上昇させるために、質量比(ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3)／ＲＯは７．５以上であることが好ましい。さらに、ガラス歪点を上昇させるために、β−ＯＨ値を０．１〜０．３[ｍｍ-1]とすることが好ましい。他方、溶解時に溶融ガラスではなく溶解槽２０１に電流が流れないようにするために、ガラス板は、Ｒ2Ｏ(但し、Ｒ2Ｏは、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏのうち、ガラス板に含有される全成分の合量)を０．０１〜０．８質量％含有することが、ガラスの比抵抗を低下させる点で好ましい。あるいは、ガラスの比抵抗を低下させるために、Ｆｅ2Ｏ3を０．０１〜１質量％含有することが好ましい。さらに、ガラス板は、高いガラス歪点を実現しつつ失透温度の上昇を防止するためにＣａＯ／ＲＯは０．６５以上とすることが好ましい。失透温度を１２５０℃以下とすることにより、オーバーフローダウンドロー法の適用が可能となる。また、モバイル通信端末のようなモバイル機器などに適用されることを考慮すると、軽量化の観点からはＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が０質量％以上２質量％未満であることが好ましい。
ガラス歪点が６７５℃以上のガラス板の組成としては、例えば、ガラス板が質量％表示で、以下の成分を含むものが例示される。
ＳｉＯ2：５２〜７８質量％、
Ａｌ2Ｏ3：３〜２５質量％、
Ｂ2Ｏ3：３〜１５質量％、
ＲＯ(但し、ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯうち、ガラス板に含有される全成分のの合量)：３〜２０質量％、
質量比(ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3)／Ｂ2Ｏ3は７〜２０の範囲であるガラス板。
この場合、ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が８質量％未満であることが軽量化及び熱膨張係数を小さくする点で好ましい。ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率は、０〜７質量％であることが好ましく、より好ましくは、０〜５質量％であり、さらに好ましくは、０〜３質量％であり、より一層好ましくは０〜１質量％であり、特に、ガラス板Ｇの密度を低下させる場合には、ＳｒＯ及びＢａＯを実質的に含有させないことが好ましい。実質的に含有させないとは、意図的に含有しないことを意味し、不可避的に不純物としてＳｒＯ及びＢａＯが混入することは排除しない。
さらに、ガラス歪点をより上昇させるために、質量比(ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3)／ＲＯは７．５以上であることが好ましい。さらに、ガラス歪点を上昇させるために、β−ＯＨ値を０．１〜０．３[ｍｍ-1]とすることが好ましい。他方、溶解時に溶融ガラスではなく溶解槽２０１に電流が流れないようにするために、ガラス板は、Ｒ2Ｏ(但し、Ｒ2Ｏは、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏのうち、ガラス板に含有される全成分の合量)を０．０１〜０．８質量％含有することが、ガラスの比抵抗を低下させる点で好ましい。あるいは、ガラスの比抵抗を低下させるために、Ｆｅ2Ｏ3を０．０１〜１質量％含有することが好ましい。さらに、ガラス板は、高いガラス歪点を実現しつつ失透温度の上昇を防止するためにＣａＯ／ＲＯは０．６５以上とすることが好ましい。失透温度を１２５０℃以下とすることにより、オーバーフローダウンドロー法の適用が可能となる。また、モバイル通信端末のようなモバイル機器などに適用されることを考慮すると、軽量化の観点からはＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が０質量％以上２質量％未満であることが好ましい。
（各成分）
ＳｉＯ2はガラス板のガラスの骨格をなす成分であり、ガラスの化学的耐久性と耐熱性を高める効果を有している。ＳｉＯ2の含有率が低すぎる場合には化学的耐久性と耐熱性の効果が十分に得られず、ＳｉＯ2の含有率が高すぎるとガラスが失透を起こしやすくなり、成形が困難になるとともに、粘性が上昇してガラスの均質化が困難になる。
ＳｉＯ2はガラス板のガラスの骨格をなす成分であり、ガラスの化学的耐久性と耐熱性を高める効果を有している。ＳｉＯ2の含有率が低すぎる場合には化学的耐久性と耐熱性の効果が十分に得られず、ＳｉＯ2の含有率が高すぎるとガラスが失透を起こしやすくなり、成形が困難になるとともに、粘性が上昇してガラスの均質化が困難になる。
Ａｌ2Ｏ3はガラスの骨格をなす成分であり、ガラスの耐熱性を高める、言い換えると歪点を高める効果を有している。また、エッチング速度を高める効果を有している。Ａｌ2Ｏ3の含有率が低すぎる場合にはガラスの効果が十分に得られない。一方、Ａｌ2Ｏ3の含有率が高すぎると、ガラスの粘性が上昇して溶解が困難になるとともに、耐酸性が低下する。
Ｂ2Ｏ3はガラスの粘性を下げて、ガラスの熔解及び清澄を促進する成分である。Ｂ2Ｏ3の含有率が低すぎると、ガラスの耐酸性が低下してガラスの均質化が困難になる。一方、Ｂ2Ｏ3の含有率が高すぎると、歪点が低下してしまう。
ＭｇＯ及びＣａＯは、ガラスの粘性を下げて、ガラスの熔解及び清澄を促進する成分である。また、Ｍｇ及びＣａは、アルカリ土類金属の中ではガラスの密度を上昇させる割合が小さいため、得られるガラスを軽量化しつつ熔解性を向上するためには有利な成分である。ただしそのＭｇＯ及びＣａＯの含有率が高くなりすぎると、ガラスの化学的耐久性が低下する。
ＳｒＯ及びＢａＯは、ガラスの粘性を下げて、ガラスの熔解及び清澄を促進する成分である。また、ガラス原料の酸化性を高めて清澄性を高める成分でもある。ただし、ＳｒＯ及びＢａＯの含有率が高くなりすぎると、ガラスの密度が上昇し、ガラス板の軽量化が図れないととともに、ガラスの化学的耐久性が低下する。
Ｌｉ2Ｏは、ガラスの粘度を低下させて、ガラスの熔解性や成形性を向上させる成分である。また、Ｌｉ2Ｏは、ガラスのヤング率を向上させる成分である。しかし、Ｌｉ2Ｏの含有率が高くなり過ぎると、ガラスが失透しやすくなるため、ダウンドロー法の適用が困難となる。また、歪点が低下してしまう。
Ｎａ2Ｏ及びＫ2Ｏは、ガラスの高温粘度を低下させて、ガラスの熔融性や成形性を向上させる成分である。また、ガラスの耐失透性を改善する成分である。Ｎａ2ＯやＫ2Ｏの含有率が低すぎる場合にはガラスの熔解性が低下し、熔解のためのコストが高くなる。また、ガラスが失透を起こしやすくなり、耐失透性も低下するので、ガラスをオーバーフローさせるダウンドロー法の適用が困難となる。他方、Ｎａ2ＯやＫ2Ｏの含有率が高くなり過ぎると、ガラスバランスの悪化による耐失透性低下も生じる。
なお、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏは、ガラスから溶出してＴＦＴ特性を劣化させるおそれがあり、また、ガラスの熱膨張係数を大きくして熱処理時に基板を破損するおそれがある成分であることから、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板（例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＬＥディスプレイ用ガラス基板）として適用する場合には、多量に含有することは好ましくなく、その合量は２．０％以下に規制すべきであり、ＴＦＴの破損などを考慮すると、実質的に含有しないことが好ましい。しかし、ガラス中に上記成分を敢えて特定量含有させることによって、ＴＦＴ特性の劣化やガラスの熱膨張を一定範囲内に抑制しつつ、ガラスの塩基性度を高め、価数変動する金属の酸化を容易にして、清澄性を発揮させることが可能である。そのため、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板（例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＬＥディスプレイ用ガラス基板）としては、アルカリ金属酸化物（Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏのうち、ガラス板が含有する全成分の合量）の含有率は、０．０５質量％を超え２．０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％を超え２．０質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％を超え１．０質量％以下であることがさらに好ましい。
ＺｒＯ2は、ガラスの失透温度付近の粘性や歪点を高くする成分である。しかし、ＺｒＯ2の含有率が高くなりすぎると、失透温度が上昇し、耐失透性が低下する。
ＴｉＯ2は、ガラスの高温粘度を低下させる成分である。しかし、ＴｉＯ2の含有率が高くなり過ぎると、耐失透性が低下してしまう。さらに、ガラスが着色し、電子機器の表示画面のカバーガラスなどへの適用は好ましくない。また、ガラスが着色することから、紫外線透過率が低下するので、紫外線硬化樹脂を使用した処理を行う場合に、紫外線硬化樹脂を十分に硬化することができないという不都合が生じる。
ガラス板のガラスにおいて、ガラス中の気泡を脱泡させる成分として清澄剤を添加することができる。清澄剤としては、環境負荷が小さく、ガラスの清澄性に優れたものであれば特に制限されないが、例えば、酸化スズ、酸化鉄、酸化セリウム、酸化テルビウム、酸化モリブデン及び酸化タングステンといった金属酸化物から選ばれる少なくとも１種を挙げることができる。ここで、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ用ガラス基板は、泡に対する要求が特に厳しい。そのため、清澄剤としては、酸化スズ、酸化鉄、酸化セリウム、酸化テルピウム、酸化モリブデン及び酸化タングステンといった金属酸化物の中でも特に清澄効果の高い酸化スズを少なくとも含有することが好ましい。
なお、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯは、溶融ガラス中で価数変動を伴う反応を生じ、ガラスを清澄する効果を有する物質であるが、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯは環境負荷が大きい物質であることから、本実施形態のガラス板１０においては、ガラス中にＡｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯを実質的に含まない。なお、本明細書において、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3及びＰｂＯを実質的に含まないとは、０．０１％質量未満であって不純物を除き意図的に含有させないことを意味する。
（７）特徴
（７−１）
本実施形態では、成形炉４０と徐冷炉５０とを含む炉３０と炉３０を覆う建物Ｂの内壁（覆い部に相当）とによって形成される炉外部空間Ｓの気圧制御を行っている（気圧制御工程）。具体的には、炉外部空間Ｓは、複数の空間（本実施形態では、４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に分割されている。そして、気圧制御では、炉外部空間Ｓを送風機４２１，４２２，４２３，４２４によって加圧し、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど高くなるようにしている。そして、炉外部空間Ｓの気圧制御が行われている状態において、成形炉４０においてガラス板Ｇが成形され（成形工程ＳＴ５）、徐冷炉５０においてガラス板Ｇが徐冷される（徐冷工程ＳＴ６）。なお、気圧制御は、制御装置５００が行う。
（７−１）
本実施形態では、成形炉４０と徐冷炉５０とを含む炉３０と炉３０を覆う建物Ｂの内壁（覆い部に相当）とによって形成される炉外部空間Ｓの気圧制御を行っている（気圧制御工程）。具体的には、炉外部空間Ｓは、複数の空間（本実施形態では、４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に分割されている。そして、気圧制御では、炉外部空間Ｓを送風機４２１，４２２，４２３，４２４によって加圧し、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど高くなるようにしている。そして、炉外部空間Ｓの気圧制御が行われている状態において、成形炉４０においてガラス板Ｇが成形され（成形工程ＳＴ５）、徐冷炉５０においてガラス板Ｇが徐冷される（徐冷工程ＳＴ６）。なお、気圧制御は、制御装置５００が行う。
本実施形態では、まず、炉外部空間Ｓを加圧して炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど気圧が高くなるようにすることによって、炉３０の内部の空気が炉外部空間Ｓに漏れることを抑制できる。これにより、ガラス板Ｇの表面に沿って上昇する上昇気流の発生を抑制し、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。また、ガラス板Ｇの表面に沿って上昇する上昇気流の発生を抑制することで、ガラス板Ｇの反転も抑制することができる。炉３０内の温度の変動を抑制することで、あるいはガラス板Ｇの反転を抑制することで、ガラス板Ｇの幅方向及び流れ方向の温度プロファイルを精度よく実現することが可能となる。これにより、ガラス板の反り、内部歪、熱収縮を低減することができる。
本実施形態では、まず、炉外部空間Ｓを加圧することによって、炉３０の内部の空気が炉外部空間Ｓに漏れることを抑制できる。これにより、ガラス板Ｇの表面に沿って上昇する上昇気流の発生を抑制し、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
本実施形態では、まず、炉外部空間Ｓを加圧することによって、炉３０の内部の空気が炉外部空間Ｓに漏れることを抑制できる。これにより、ガラス板Ｇの表面に沿って上昇する上昇気流の発生を抑制し、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
ここで、上昇気流は、ガラス板の表面に沿って上昇する上昇気流だけでなく、炉の炉壁の外面に沿っても生じていると考えられる。炉の炉壁の外面に沿う上昇気流が生じると、炉壁の外面、ひいては、内面の温度が変動することが想定される。そして、この場合、炉内の温度の変動にも繋がることが懸念される。この場合、製造されるガラス板の品質に影響がでることが懸念される。
ガラス板の表面に沿って上昇する上昇気流は、煙突効果によって発生する場合と、温度が高い領域の気体が温度の低い領域に流れることにより生じる対流により発生する場合と、が考えられる。ここで、炉壁から隙間を完全になくすことは困難であるため、上記煙突効果によって上昇気流が発生してしまう。なお、上昇気流は、炉に設けられたローラ等の部材間の隙間が大きい領域に発生しやすい。ここで、ダウンドロー法を用いる場合、ガラス板の中央部の製品となる領域は、部材と非接触で成形及び徐冷される。つまり、ガラス板の中央部の製品となる領域付近には部材は接触しておらず、部材間の隙間が大きくなり、上昇気流が発生しやすい。
ここで、炉外部空間の気圧が炉３０内の気圧に比べて小さくなりすぎると、炉内部空間から炉外部空間へ空気が流出しやすくなる。炉３０内部の空間から流出する空気量が増加すると、煙突効果によってガラス板Ｇに反った上昇気流が発生しやすくなる。
また、上記上昇気流は規則的に生じるものではないため、ガラス板Ｇに反って上昇する上昇気流の風量が、ガラス板Ｇの両側の主表面で均一にならない場合が多い。例えば、ガラス板Ｇの表側の主表面（表面）に沿った上昇気流の風量が、ガラス板Ｇの裏側の主表面（裏面）に沿った上昇気流の風量よりも多い場合、ガラス板Ｇの裏面よりも表面の冷却量が多くなり、ガラス板Ｇの裏面よりも表面の収縮量が多くなる。この場合、ガラス板Ｇの裏面側が凸部となるような弓なりの撓みが生じる。なお、上述したように上昇気流は定常的に生じるものではないため、ガラス板Ｇの表面に沿った上昇気流の風量とガラス板Ｇの裏面に沿った上昇気流の風量が時間的に変化し、ガラス板Ｇを反転させる。ガラスの反転が生じると、内部歪や反りを低減するようなガラス板Ｇの温度プロファイルを実現することが困難となり、結果、内部歪や反りが生じてしまう。
ここで、炉外部空間の気圧が炉３０内の気圧に比べて小さくなりすぎると、炉内部空間から炉外部空間へ空気が流出しやすくなる。炉３０内部の空間から流出する空気量が増加すると、煙突効果によってガラス板Ｇに反った上昇気流が発生しやすくなる。
また、上記上昇気流は規則的に生じるものではないため、ガラス板Ｇに反って上昇する上昇気流の風量が、ガラス板Ｇの両側の主表面で均一にならない場合が多い。例えば、ガラス板Ｇの表側の主表面（表面）に沿った上昇気流の風量が、ガラス板Ｇの裏側の主表面（裏面）に沿った上昇気流の風量よりも多い場合、ガラス板Ｇの裏面よりも表面の冷却量が多くなり、ガラス板Ｇの裏面よりも表面の収縮量が多くなる。この場合、ガラス板Ｇの裏面側が凸部となるような弓なりの撓みが生じる。なお、上述したように上昇気流は定常的に生じるものではないため、ガラス板Ｇの表面に沿った上昇気流の風量とガラス板Ｇの裏面に沿った上昇気流の風量が時間的に変化し、ガラス板Ｇを反転させる。ガラスの反転が生じると、内部歪や反りを低減するようなガラス板Ｇの温度プロファイルを実現することが困難となり、結果、内部歪や反りが生じてしまう。
他方、建物の内壁から完全に隙間をなくすことは困難である。このため、煙突効果によって炉外部空間にも上昇気流が発生すると考えられる。なお、炉壁の近傍ほど雰囲気温度が高くなるため、上昇気流が発生しやすい。また、温度が高い領域の気体が温度の低い領域に流れることにより対流も生じる。これは、炉壁側よりも建物の内壁側の雰囲気温度のほうがより低いと考えられるためである。つまり、建物の内壁に沿って下降気流が発生し、炉壁に沿って上昇気流が発生することで、大きな対流が生じる。
一方、本実施形態では、炉外部空間Ｓを加圧して、炉外部空間Ｓの気圧が第１方向の上流側ほど高くなるようにすることで、ガラス板Ｇに沿って発生する上昇気流を抑制することができ、炉３０内部の空間の温度の変動を抑制することができる。また、本実施形態では、炉外部空間Ｓの気圧を上流側ほど高くすることによって、炉外部空間Ｓにおいて炉３０の炉壁の外面に沿って上昇する空気流を抑制できる。これにより、炉３０の炉壁の外面の温度を極力安定させることができる。よって、さらに炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
なお、炉３０内部の空間の気圧も上流側の位置ほど高くすることが好ましい。これにより、炉３０内部の空間の下流側にある空気が上流側の位置に流れ込むことを抑制することができ、ガラス板Ｇに沿った上昇気流の発生を抑制することができる。このように炉３０内部の空間の気圧が上流側の位置ほど高い場合、炉外部空間Ｓの気圧が一定であるとすると、炉３０内部の空間の上流側の位置ほど、炉３０内部の空間と炉外部空間Ｓの気圧差が大きくなり、炉３０内部の空間から炉外部空間Ｓへ空気が流出しやくなる。つまり、本実施形態のように、炉外部空間Ｓの気圧を上流側ほど高くすることによって、炉３０内部の空間の気圧も上流側ほど高くなるように気圧制御した場合であっても、炉３０内部の空間の上流側（例えば、空間Ｓ１あるいは空間Ｓ２）から炉外部空間Ｓへの空気流出を抑制することができる。
また、本実施形態では、ガラス板の内部歪が抑制されるように、徐冷工程ＳＴ６においてガラス板Ｇの雰囲気温度を温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇによって温度調整している。すなわち、ガラス板Ｇの温度制御を温度調整ユニット３６０ａ〜３６０ｇによって間接的に行っている。
炉３０の内部の温度の変動を抑制できることにより、ガラス板Ｇの温度制御を精度よく行うことができる。よって、内部歪、反り、熱収縮率を抑制するようなガラス板の温度プロファイルを実現することができ、ガラス板の内部歪、反り、熱収縮率を抑制でき、ガラス板の品質を向上できる。また、このようなガラス板を極力安定して得ることができる。
また、例えば、炉外部空間Ｓの気圧が、炉３０内部の空間の同じ高さ位置の気圧に対して低くなるように、炉外部空間Ｓの気圧を調整することにより、僅かな炉壁の隙間を通して炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間へ空気が流れ込むことを抑制することができるので、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
特に、炉内空間Ｓ８（図６参照）において、ガラス板Ｇは、ガラス徐冷点からガラス歪点までの温度領域と、ガラス歪点からガラス歪点以下の温度領域を通過するので、炉内空間Ｓ８におけるガラス板の温度プロファイルは、ガラス板Ｇの内部歪、反り、熱収縮率に大きく影響を与える。このため、炉３０内部の空間よりも温度の低い炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間への冷えた空気の流れ込みは望ましくない。この点で、炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間への空気の流れ込みを抑制することができる本実施形態は好適である。特に、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴをガラス基板に形成するようなフラットパネルディスプレイ用ガラス基板には、熱収縮を低減し、熱収縮のばらつきを抑制することが望まれるので、本実施形態により製造される熱収縮率が小さく、かつ熱収縮率のばらつきも抑えることができるガラス板は、上記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板に好適に用いられ得る。
また、例えば、炉外部空間Ｓの気圧が、炉３０内部の空間の同じ高さ位置の気圧に対して低くなるように、炉外部空間Ｓの気圧を調整することにより、僅かな炉壁の隙間を通して炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間へ空気が流れ込むことを抑制することができるので、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
特に、炉内空間Ｓ８（図６参照）において、ガラス板Ｇは、ガラス徐冷点からガラス歪点までの温度領域と、ガラス歪点からガラス歪点以下の温度領域を通過するので、炉内空間Ｓ８におけるガラス板の温度プロファイルは、ガラス板Ｇの内部歪、反り、熱収縮率に大きく影響を与える。このため、炉３０内部の空間よりも温度の低い炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間への冷えた空気の流れ込みは望ましくない。この点で、炉外部空間Ｓから炉３０内部の空間への空気の流れ込みを抑制することができる本実施形態は好適である。特に、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴをガラス基板に形成するようなフラットパネルディスプレイ用ガラス基板には、熱収縮を低減し、熱収縮のばらつきを抑制することが望まれるので、本実施形態により製造される熱収縮率が小さく、かつ熱収縮率のばらつきも抑えることができるガラス板は、上記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板に好適に用いられ得る。
（７−２）
本実施形態では、炉外部空間Ｓには、複数の空間（本実施形態では、４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に分割するための仕切り部材として機能する床４１１，４１２，４１３が配置されている。
本実施形態では、炉外部空間Ｓには、複数の空間（本実施形態では、４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に分割するための仕切り部材として機能する床４１１，４１２，４１３が配置されている。
ここでは、床４１１，４１２，４１３によって炉外部空間Ｓを複数の空間に分割しやすくしている。すなわち、気圧制御を行いやすくしている。
（７−３）
本実施形態では、炉外部空間Ｓは、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４に分割される。これにより、炉外部空間Ｓに比べて、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４における第１方向の温度差が小さくなる。よって、炉３０の外壁に沿って上昇する空気流が発生したとしても、炉３０の炉壁の外面に沿って上昇する空気流の範囲を狭くできる（つまり、各空間Ｓ１〜Ｓ４内にその空気流をとどめることができる）。すなわち、炉外部空間Ｓの気圧を複数の空間に分割し上流側ほど高くしているので、複数の空間をまたいで上昇するような（例えば、空間Ｓ１〜Ｓ４の少なくとも２以上の空間に渡るような）大きな空気流の発生を抑制できる。これにより、炉３０の炉壁の外面の温度がより安定する。よって、炉３０の内部の温度への影響を低減でき、炉３０の内部の温度をより安定させることができる。炉３０の内部の温度を極力安定させることができることにより、ガラス板Ｇの温度制御を精度よく行うことができる。よって、ガラス板の内部歪を抑制でき、ガラス板の品質を向上できる。
本実施形態では、炉外部空間Ｓは、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４に分割される。これにより、炉外部空間Ｓに比べて、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４における第１方向の温度差が小さくなる。よって、炉３０の外壁に沿って上昇する空気流が発生したとしても、炉３０の炉壁の外面に沿って上昇する空気流の範囲を狭くできる（つまり、各空間Ｓ１〜Ｓ４内にその空気流をとどめることができる）。すなわち、炉外部空間Ｓの気圧を複数の空間に分割し上流側ほど高くしているので、複数の空間をまたいで上昇するような（例えば、空間Ｓ１〜Ｓ４の少なくとも２以上の空間に渡るような）大きな空気流の発生を抑制できる。これにより、炉３０の炉壁の外面の温度がより安定する。よって、炉３０の内部の温度への影響を低減でき、炉３０の内部の温度をより安定させることができる。炉３０の内部の温度を極力安定させることができることにより、ガラス板Ｇの温度制御を精度よく行うことができる。よって、ガラス板の内部歪を抑制でき、ガラス板の品質を向上できる。
（７−４）
本実施形態では、徐冷炉外部空間Ｓ３は、徐冷炉外部空間Ｓ３と高さが同じ（すなわち、床４１２の下面から床４１３の上面までの距離に相当する）炉内空間Ｓ８を流れるガラス板Ｇの雰囲気温度が８００℃〜１１０℃となる空間、或いは、炉内空間Ｓ８を流れるガラス板Ｇが（徐冷点＋５℃）から（歪点―５０℃）となる領域を含む空間である。である。すなわち、炉内空間Ｓ８では、ガラス板の品質に関わる重要な工程である徐冷工程ＳＴ６が行われる。よって、徐冷炉外部空間Ｓ３の温度は、他の空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４に比べてもより安定していることが望ましい。
本実施形態では、徐冷炉外部空間Ｓ３は、徐冷炉外部空間Ｓ３と高さが同じ（すなわち、床４１２の下面から床４１３の上面までの距離に相当する）炉内空間Ｓ８を流れるガラス板Ｇの雰囲気温度が８００℃〜１１０℃となる空間、或いは、炉内空間Ｓ８を流れるガラス板Ｇが（徐冷点＋５℃）から（歪点―５０℃）となる領域を含む空間である。である。すなわち、炉内空間Ｓ８では、ガラス板の品質に関わる重要な工程である徐冷工程ＳＴ６が行われる。よって、徐冷炉外部空間Ｓ３の温度は、他の空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４に比べてもより安定していることが望ましい。
本実施形態では、上述したように、徐冷工程ＳＴ６を行う炉内空間Ｓ８と高さが同じ外部空間である徐冷炉外部空間Ｓ３において、徐冷炉５０の炉壁の外面の温度を極力安定させることができる。よって、炉内空間Ｓ８の温度の変動を抑制できる。よって、ガラス板の品質を向上できる。
（７−５）
本実施形態の気圧制御では、炉外部空間Ｓにおいて最も気圧が低い徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧が大気圧以上の気圧になるようにしている。これにより、建物Ｂの外方にある空気が建物Ｂ内に流入しにくくなる。よって、炉外部空間Ｓの外気による影響を受けにくくできる。従って、ガラス板の品質を維持できる。
本実施形態の気圧制御では、炉外部空間Ｓにおいて最も気圧が低い徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧が大気圧以上の気圧になるようにしている。これにより、建物Ｂの外方にある空気が建物Ｂ内に流入しにくくなる。よって、炉外部空間Ｓの外気による影響を受けにくくできる。従って、ガラス板の品質を維持できる。
（８）変形例
以上、本実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
以上、本実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
（８−１）変形例１Ａ
図７は、本変形例１Ａに係る炉外部空間Ｓを示すための建物Ｂの内部の空間を示す模式図である。
図７は、本変形例１Ａに係る炉外部空間Ｓを示すための建物Ｂの内部の空間を示す模式図である。
上記実施形態では、炉外部空間Ｓを成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４に分割し、これらの４空間において上流側ほど気圧が高くなるように制御すると説明した。
しかし、これに限られるものではなく、炉外部空間Ｓは、成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２とを含む成形炉外部空間Ｓ１０と、徐冷炉外部空間Ｓ３と、徐冷炉下方空間Ｓ４との３空間に分割されてもよい。この場合であっても、上述と同様の効果を奏する。
また、炉外部空間Ｓを、上方に位置する上方空間と、上方空間の第１方向の下流側（下方）に位置する下方空間とに分割し、上方空間においてのみ、上流側ほど気圧が高くなるように気圧制御を行ってもよい。
なお、このとき、上方空間は、成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２と徐冷炉外部空間Ｓ３との３空間に分割されてもよいし、成形炉外部上方空間Ｓ１と成形炉外部下方空間Ｓ２とを含む成形炉外部空間Ｓ１０と、徐冷炉外部空間Ｓ３との２空間に分割されてもよい。
なお、これらの場合、徐冷炉外部空間Ｓ３と徐冷炉下方空間Ｓ４とは同じ気圧に制御される。
ここで、成形炉の炉壁と徐冷炉の炉壁との温度差は特に大きい。よって、成形炉外部空間や成形炉外部下方空間、成形炉内部空間、及び、徐冷炉内部空間では、より大きな上昇気流が発生しやすい。一方、ガラス板の品質向上のためには、成形炉内部空間と徐冷炉内部空間とにおける温度変動は小さいことが好ましい。
そこで、上昇気流が特に発生しやすくガラス板の品質の維持のために重要な空間である、成形炉外部空間Ｓ１０（或いは、成形炉外部下方空間Ｓ２）、及び、徐冷炉外部空間Ｓ３においてのみ、気圧制御を行ってもよい。具体的には、成形炉外外部空間Ｓ１０の気圧が徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧よりも高くなるように気圧制御をする、或いは、成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧が徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧よりも高くなるように気圧制御をする。
これにより、これらの空間において、上昇気流の発生を抑制でき、ガラス板の品質も効果的に維持できる。
また、成形炉４０での温度変動を抑制することで、板厚のばらつきなどを抑制することができる。また、徐怜炉５０において、ガラス板の温度が徐冷点以上となる領域で、炉内雰囲気の温度変動を抑制することで、ガラス板の変形を抑制することができる。また、徐怜炉５０において、ガラス板の温度が徐冷点〜歪点近傍となる領域で、炉内雰囲気の温度の変動を抑制することで、ガラス板の内部歪の発生を抑制することができる。さらに、徐怜炉５０において、ガラス板の温度が歪点以下となる領域における炉内雰囲気の温度変動を抑制することで、ガラス板の反りなどを防止することができる。
（８−２）変形例１Ｂ
上記実施形態では、仕切り部材として機能する３の床４１１，４１２，４１３が配置されているが、これに限られるものではない。
上記実施形態では、仕切り部材として機能する３の床４１１，４１２，４１３が配置されているが、これに限られるものではない。
上記実施形態では、物理的な仕切り部材を配置することによって、複数の空間を形成しやすくして気圧制御を行いやすくしているが、第１方向の上流側ほど気圧が高くなるように気圧制御がされれば、上述と同様の効果を奏する。
なお、床が配置されている場合であっても、例えば、床によって分割された複数の空間の間で、空間同士が連通する隙間がある場合がある。具体的には、炉３０を移動可能にするために、床と炉３０は接続されないことが多く、この場合、床によって分割された複数の空間の間で、空間同士が連通する隙間が存在する。そのため、本実施形態を適用しない場合には、当該隙間を介して下流側の空間から上流側の空間に向かって空気が流出し、炉３０の外壁に沿った上昇気流が発生する。
しかし、この場合であっても、上述と同様の効果を奏する。すなわち、本実施形態では、第１方向の上流側ほど気圧が高くなるように制御しているので、第１方向の下流側の空間から上流側の空間へと流れる空気流は抑制できる。よって、炉３０の炉壁の外面の温度をより安定させることができ、炉３０の内部の温度の変動を抑制できる。
（８−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、炉外部空間Ｓを４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分割すると説明した。しかし、炉外部空間Ｓの分割数はこれに限られるものではなく、複数の空間に分割されていればよい。なお、炉外部空間Ｓを分割すればするほど、炉３０の炉壁の外面に沿って上昇する空気流を小さくすることができるので、炉３０の内部の温度の変動をより抑制できる。
上記実施形態では、炉外部空間Ｓを４つの空間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分割すると説明した。しかし、炉外部空間Ｓの分割数はこれに限られるものではなく、複数の空間に分割されていればよい。なお、炉外部空間Ｓを分割すればするほど、炉３０の炉壁の外面に沿って上昇する空気流を小さくすることができるので、炉３０の内部の温度の変動をより抑制できる。
（８−４）変形例１Ｄ
上記実施形態の他に、徐冷炉外部空間Ｓ３を複数に分割し、上流側ほど気圧が高くなるように気圧制御を行ってもよい。これにより、ガラス板の内部歪の発生及びガラス板の変形をより効果的に抑制できる。なお、このとき、当該空間を床等によって物理的に分割する必要は必ずしもない。
上記実施形態の他に、徐冷炉外部空間Ｓ３を複数に分割し、上流側ほど気圧が高くなるように気圧制御を行ってもよい。これにより、ガラス板の内部歪の発生及びガラス板の変形をより効果的に抑制できる。なお、このとき、当該空間を床等によって物理的に分割する必要は必ずしもない。
（８−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では、上述の気圧制御を行うために、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の外方に、それぞれの空間を加圧するための送風機４２１，４２２，４２３，４２４が配置されていると説明した。しかし、気圧制御を行う方法は、送風を行ってするものに限られるものではなく、送風と排風を組み合わせて行う方法や、ダンパー等で圧力差を調整する方法なども適用できる。
上記実施形態では、上述の気圧制御を行うために、成形炉外部上方空間Ｓ１、成形炉外部下方空間Ｓ２、徐冷炉外部空間Ｓ３、及び、徐冷炉下方空間Ｓ４の外方に、それぞれの空間を加圧するための送風機４２１，４２２，４２３，４２４が配置されていると説明した。しかし、気圧制御を行う方法は、送風を行ってするものに限られるものではなく、送風と排風を組み合わせて行う方法や、ダンパー等で圧力差を調整する方法なども適用できる。
（８−６）変形例１Ｆ
上記実施形態では、炉外部空間Ｓを加圧している。しかし、必ずしも炉３０の内部の空間よりも炉外部空間Ｓの気圧を高くする必要はない。例えば、炉３０の内部の空間と炉外部空間Ｓとの気圧差を小さくすれば、炉３０の内部の空間から漏れ出す空気量を低減でき、ガラス板Ｇに沿って発生する上昇気流を抑制できる。
上記実施形態では、炉外部空間Ｓを加圧している。しかし、必ずしも炉３０の内部の空間よりも炉外部空間Ｓの気圧を高くする必要はない。例えば、炉３０の内部の空間と炉外部空間Ｓとの気圧差を小さくすれば、炉３０の内部の空間から漏れ出す空気量を低減でき、ガラス板Ｇに沿って発生する上昇気流を抑制できる。
（８−７）変形例１Ｇ
上記実施形態では、オーバーフローダウンドロー法によってガラス板Ｇを成形すると説明したが、これに限られるものではなく、ダウンドロー法であればよい。
上記実施形態では、オーバーフローダウンドロー法によってガラス板Ｇを成形すると説明したが、これに限られるものではなく、ダウンドロー法であればよい。
（８−９）変形例１Ｈ
本変形例では、徐冷工程において、ガラス板Ｇの送りローラ３５０ａ〜３５０ｈで狭持される部分に対して幅方向内側に隣接する隣接領域に塑性変形が生じないように、この隣接領域の温度がガラス板Ｇのガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、ガラス板Ｇに対して第１方向に引っ張り張力を働かせる。
また、ガラス板Ｇを引き下げる送りローラ３５０ａ〜３５０ｈの回転は、ガラス板Ｇの流れる第１方向の下流側に設けられたローラの周速度が、ガラス板Ｇの流れる方向の上流側に設けられたローラの周速度以上となるように、制御装置５００により制御されている。これにより、ガラス板Ｇに対して、常に第１方向の下流側に向けて引っ張り張力をかけてガラス板Ｇの反りを防止することができる。また、これにより、上記隣接領域の温度がガラス板Ｇのガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、ガラス板Ｇに対して第１方向に引っ張り張力を働かせることができる。
特に、ガラス板Ｇの温度がガラス徐冷点となる位置よりも下流側に設けられた送りローラの周速度を、ガラス板Ｇの温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられた送りローラの周速度よりも速くすることが、ガラス板Ｇの塑性変形を抑制するためにはより効果的である。また、特に、上記隣接領域の温度がガラス徐冷点となる位置よりも下流側に設けられた送りローラの周速度を、上記隣接領域の温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられた送りローラの周速度よりも速くすることが、上記隣接領域の塑性変形を抑制するためにはより効果的である。
本変形例では、徐冷工程において、ガラス板Ｇの送りローラ３５０ａ〜３５０ｈで狭持される部分に対して幅方向内側に隣接する隣接領域に塑性変形が生じないように、この隣接領域の温度がガラス板Ｇのガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、ガラス板Ｇに対して第１方向に引っ張り張力を働かせる。
また、ガラス板Ｇを引き下げる送りローラ３５０ａ〜３５０ｈの回転は、ガラス板Ｇの流れる第１方向の下流側に設けられたローラの周速度が、ガラス板Ｇの流れる方向の上流側に設けられたローラの周速度以上となるように、制御装置５００により制御されている。これにより、ガラス板Ｇに対して、常に第１方向の下流側に向けて引っ張り張力をかけてガラス板Ｇの反りを防止することができる。また、これにより、上記隣接領域の温度がガラス板Ｇのガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、ガラス板Ｇに対して第１方向に引っ張り張力を働かせることができる。
特に、ガラス板Ｇの温度がガラス徐冷点となる位置よりも下流側に設けられた送りローラの周速度を、ガラス板Ｇの温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられた送りローラの周速度よりも速くすることが、ガラス板Ｇの塑性変形を抑制するためにはより効果的である。また、特に、上記隣接領域の温度がガラス徐冷点となる位置よりも下流側に設けられた送りローラの周速度を、上記隣接領域の温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられた送りローラの周速度よりも速くすることが、上記隣接領域の塑性変形を抑制するためにはより効果的である。
以下、本発明の実施例について説明する。
ガラス原料を溶解して溶融ガラスとし、清澄、攪拌を行った後、成形装置に溶融ガラスを供給して、オーバーフローダウンドロー法によりガラス板Ｇを形成した。その後、ガラス板Ｇを切断し、長手方向１１００ｍｍ、幅方向１３００ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのガラス板を製造した。このとき、炉外部空間Ｓの気圧は、下記表１に示すように上流側ほど高くなるように制御されていた。なお、溶融ガラスに含まれる各成分の含有率は、以下の通りである。
ＳｉＯ2 ６０％
Ａｌ2Ｏ3 １９．５％
Ｂ2Ｏ3 １０％
ＣａＯ ５％
ＳｒＯ ５％
ＳｎＯ2 ０．５％
Ａｌ2Ｏ3 １９．５％
Ｂ2Ｏ3 １０％
ＣａＯ ５％
ＳｒＯ ５％
ＳｎＯ2 ０．５％
このとき、実施例１〜５で製造されたガラス板の最大歪（リターデーションの最大値）は、１．６ｎｍ以下であった。また、ガラス板の反りは、０．１８ｍｍ以下であった。特に、実施例２〜４で製造されたガラス板の最大歪（リターデーションの最大値）は、１．０ｎｍ以下であった。また、ガラス板の反りは、０．１５ｍｍ以下であった。
一方、比較例１として、気圧制御も行わずに同様のサイズのガラス板を製造した。このときの溶融ガラスの各成分の含有率は上記と同様である。このとき、製造されたガラス板の最大歪（リターデーションの最大値）は、１．８ｎｍであった。また、ガラス板の反りは、０．２ｍｍを越えていた。また、比較例２として、炉外部空間Ｓの気圧が一定である点を除き、実施例と同様の方法でガラス板を製造した。このとき、製造されたガラス板の最大歪（リターデーションの最大値）は、１．８ｎｍであった。また、ガラス板の反りは、０．２ｍｍを越えていた。
Ｐ１：成形炉外部上方空間Ｓ１の気圧［Ｐａ］
Ｐ２：成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧［Ｐａ］
Ｐ３：徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧［Ｐａ］
Ｐ４：徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧［Ｐａ］
Ｐ２：成形炉外部下方空間Ｓ２の気圧［Ｐａ］
Ｐ３：徐冷炉外部空間Ｓ３の気圧［Ｐａ］
Ｐ４：徐冷炉下方空間Ｓ４の気圧［Ｐａ］
よって、本発明は、ガラス板の品質の向上に有用である。
本発明は、ダウンドロー法を使用してガラス板を製造するガラス板の製造方法及び製造装置に種々適用可能である。
１０ 建物の内面部（覆い部）
３０ 炉
４０ 成形炉
５０ 徐冷炉
１１０ 製造されたガラス板
４１１，４１２，４１３ 床（仕切り部材）
５００ 制御装置（制御部）
Ｂ 建物
Ｇ 成形されたガラス板
Ｓ 炉外部空間
Ｓ１ 成形炉外部上方空間（成形炉外部空間）
Ｓ２ 成形炉外部下方空間（成形炉外部空間）
Ｓ３ 徐冷炉外部空間
Ｓ４ 徐冷炉下方空間（下方空間）
３０ 炉
４０ 成形炉
５０ 徐冷炉
１１０ 製造されたガラス板
４１１，４１２，４１３ 床（仕切り部材）
５００ 制御装置（制御部）
Ｂ 建物
Ｇ 成形されたガラス板
Ｓ 炉外部空間
Ｓ１ 成形炉外部上方空間（成形炉外部空間）
Ｓ２ 成形炉外部下方空間（成形炉外部空間）
Ｓ３ 徐冷炉外部空間
Ｓ４ 徐冷炉下方空間（下方空間）
Claims (15)
- ダウンドロー法によるガラス板の製造方法であって、
成形炉と徐冷炉とを含む炉と前記炉を覆う覆い部との間に形成される炉外部空間、の
気圧制御を行う気圧制御工程と、
ガラス原料を溶解して溶融ガラスとする溶解工程と、
前記溶融ガラスを、前記成形炉の内部に配置される成形体に供給する供給工程と、
前記成形体において溶融ガラスを流下させてガラス板を成形する成形工程と、
前記徐冷炉において前記ガラス板を一方向に流しながら前記ガラス板を冷却する徐冷工程と、
冷却された前記ガラス板を切断する切断工程と、
を備え、
前記炉外部空間は、前記成形炉の設置位置に対応する領域を含む成形炉外部空間と、前記徐冷炉の設置位置に対応する領域を含む徐冷炉外部空間と、を含み、
前記気圧制御工程では、前記成形炉外部空間の気圧が前記徐冷炉外部空間の気圧よりも高くなるように、前記気圧制御を行う、
ガラス板の製造方法。 - 前記気圧制御工程では、前記炉外部空間内の前記ガラス板の流れる方向の上流側の位置ほど気圧が高くなるように気圧制御を行う、
請求項１に記載のガラス板の製造方法。 - 前記炉外部空間は、前記成形炉外部空間と前記徐冷炉外部空間とを含む上方空間の下方に位置する下方空間をさらに含み、
前記気圧制御工程では、前記下方空間の気圧が大気圧以上の気圧になるように、前記気
圧制御を行う、
請求項１または２に記載のガラス板の製造方法。 - 前記成形炉外部空間の気圧と前記徐冷炉外部空間の気圧の差は、下記式（１）を満たす、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
０＜（成形炉外部空間の気圧−徐冷炉外部空間の気圧）＜２０［Ｐａ］・・・・（１） - 前記ガラス板の幅方向の長さが、２０００ｍｍ以上である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記ガラス板は、フラットパネルディスプレイ用のガラス板である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記成形工程は、前記ガラス板の幅方向の両端部を、ガラス板の幅方向の中央部よりも急冷し、前記両端部のガラスの粘度ηがｌｏｇη＝９〜１４．５を満たす工程を含む、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記徐冷工程は、
前記ガラス板の幅方向の中央部に、前記ガラス板の流れ方向に引張り応力が働くように、
少なくとも、前記ガラス板のガラス徐冷点に１５０℃を足した温度から、前記ガラス板のガラス歪点から２００℃引いた温度までの温度領域において、
前記ガラス板の幅方向の中央部の冷却速度は前記両端部の冷却速度よりも速く、
前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が前記両端部よりも高い状態から前記中央部の温度が前記両端部よりも低い状態へ前記ガラス板を変化させる、
請求項１〜７のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記徐冷工程では、
前記成形体の下部からガラス歪点の近傍の温度領域を下回るまでの温度領域において前記ガラス板の幅方向の温度制御を行う工程であって、
前記ガラス板の幅方向の両端部が前記両端部に挟まれた中央領域の温度より低く、且つ、前記中央領域の温度が均一になるように制御する工程と、
前記ガラス板の幅方向の温度分布が前記ガラス板の幅方向の中央部から両端部に向かって低くなるように制御する工程と、ガラス歪点の近傍の温度領域において、前記両端部と前記中央部との温度勾配がなくなるように制御する工程とを含む、ガラス歪点上温度制御工程、が行われる、
請求項１〜８のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記ガラス板の幅方向の温度制御を行う工程では、
前記ガラス板のガラス歪点の近傍の温度領域において、前記ガラス板の幅方向の両端部から前記ガラス板の幅方向の中央部にかけての温度が均一になるように制御する工程と、前記両端部から前記中央部にかけて均一になった前記ガラス板の温度を、前記両端部から前記中央部に向かって低くなるようにする工程とを含む、ガラス歪点下温度制御工程が、さらに行われる、
請求項９に記載のガラス板の製造方法。 - 前記徐冷工程は、
前記ガラス板の幅方向の中央部の温度が、前記ガラス板のガラス徐冷点になるまで、第１の平均冷却速度で冷却する第１の冷却工程と、
前記中央部の温度が、前記ガラス徐冷点からガラス歪点−５０℃になるまで、第２の平均冷却速度で冷却する第２の冷却工程と、
前記中央部の温度が、前記ガラス歪点−５０℃から前記ガラス歪点−２００℃になるまで、第３の平均冷却速度で冷却する第３の冷却工程と、
を含み、
前記第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒以上であり、
前記第１の平均冷却速度は、前記第３の平均冷却速度より速く、
前記第３の平均冷却速度は、前記第２の平均冷却速度より速い、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記ガラス板が、ＳｒＯ及びＢａＯの合計含有率が８質量％未満であり、かつガラス歪点が６７５℃以上であり、
前記徐冷工程における、前記ガラス板のガラス徐冷点から（ガラス歪点−５０℃）の温度までの平均冷却速度が０．５〜５．５℃／秒未満である、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記徐冷工程では、前記ガラス板の牽引に用いるローラで狭持される部分に対して前記ガラス板の幅方向内側に隣接する隣接領域に塑性変形が生じないように、前記隣接領域の温度が前記ガラス板のガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域において、前記ガラス板に対して前記ガラス板の流れる方向に引っ張り張力を働かせる、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - 前記徐冷工程では、前記ガラス板を引き下げるローラの回転は、前記ガラス板の温度がガラス徐冷点となる温度領域よりも前記ガラス板の流れる方向の下流側に設けられたローラ周速度が、ガラス板の温度がガラス転移点以上ガラス軟化点以下となる温度領域に設けられたローラの周速度以上となるように、制御されている、
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。 - ダウンドロー法によってガラス板を成形する成形炉と、
前記成形炉において成形された前記ガラス板を一方向に流しながら前記ガラス板を冷却する徐冷炉と、
前記成形炉と前記徐冷炉とを含む炉と前記炉を覆う覆い部との間に形成される炉外部空間の気圧制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記炉外部空間内の前記ガラス板の流れる方向の上流側の位置ほど気圧が高くなるように気圧制御を行う、
ガラス板製造装置。
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