JPH05124826A - ガラス板の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラ軸９ａ，９ｂの冷却の影響によるガラ
ス板８の割れ、平面度の悪化を防ぐことができるガラス
板の製造装置を提供する。 【構成】 炉内に設けられ、溶融ガラス３を板状に成形
してガラス板８とする成形体２と、前記ガラス板８を挟
持し搬送する搬送手段と、を備え、前記搬送手段は、ガ
ラス板８の各側縁部８ａ，８ｂ近傍に設けられた一対の
ローラ５〜７と、該ローラを支持するローラ軸９とを有
し、該ローラ軸９は片支持されていることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス板の製造装置に
係り、特にガラス板を引下げ或いは引き上げてガラス板
を製造する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ローラによりガラス板を挟持し搬
送するガラス板の製造装置としては、図９および図１０
に示すような装置がある（例えば、特開昭６４−８３５
１号公報参照）。

【０００３】図９及び図１０において、１は耐熱レンガ
からなる炉壁で、炉内の上方には成形体２が設けられて
いる。この成形体２は、その頂部には溶融ガラス３を収
容する凹部２ａが形成され、その幅広の表裏面は下方に
向けて互いに近接してその横断面がほぼくさび形を呈す
る。この成形体２は、その表面は白金又は白金合金によ
り被覆され、その内部には耐火材（例えば発泡アルミナ
や電鋳レンガ等）が充填されている。

【０００４】成形体２の凹部２ａには、図９に示すよう
に水平に配置された溶融ガラスの供給管４が接続されて
いる。この溶融ガラス供給管４から凹部２ａに供給され
た溶融ガラス３は凹部２ａの上側のスリット状の開口か
ら溢れ、成形体２の下端部で合流する。合流した溶融ガ
ラス３はガラスの粘性が低い状態（温度の高い状態）で
成形されてガラス板８となり、回転するローラ５５〜５
７により挟持され搬送されて、ガラス板８が製造され
る。

【０００５】成形体２の下方には少なくとも一対のロー
ラ５５ａ，５５ｂ；５６ａ，５６ｂ；５７ａ，５７ｂが
設けられ、それぞれのローラ軸９は駆動装置１２に接続
されている。なお、図９ではローラ５６ａ及び５７ａの
ローラ軸の一部及び駆動装置は省略してある。

【０００６】このとき使用するローラ５５〜５７は、図
９に示したように、ガラス板８の側縁部８ａ、８ｂより
わずかに内側に最大直径部分を有し、ガラス板８の中央
部に対応する部位では最少直径部分を有するものであ
る。したがって、各ローラ５５〜５７の最大直径部分で
ガラス板８を挟んで搬送し、ローラのその他の部分がガ
ラスと接触しない構造となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記ガラス板の製造装
置では、成形体２の凹部２ａの上側のスリット状の開口
から溢れた溶融ガラス３は粘性が低い状態（温度の高い
状態）で成形体２の下端部で合流し、ガラス板８が成形
されるため、ローラ５５〜５７でガラス板８を挟持して
搬送する段階でもガラス板の温度は、ガラスの種類にも
よるが、高いところでは６００℃以上になる。また、ガ
ラス板８に大きな熱歪みを与えないために、これらのロ
ーラ５５〜５７は炉壁１に囲まれ、ローラ付近の温度は
比較的高い状態に保たれている。そのため、ローラ５５
〜５７自身の温度が高くなり、ローラ軸９が変形すると
いう問題が生じる。

【０００８】そこで、ローラ軸９の変形を押えるため、
冷却媒体を例えば図９の矢印Ｙに示すように流してロー
ラ軸９を冷却する必要が生じる。冷却媒体としては液体
及びガスが考えられるが、単位時間当りのガラス板８の
製造量（引き抜き量）が少ない場合、つまり、ガラス板
の厚さが薄い場合やガラス板８の搬送速度が遅い場合
（例えば、ガラス板８の厚さが１．１ｍｍでガラス板８
の搬送速度が５０ｍ／ｈ以下の場合）、液体を用いると
ローラ軸９が冷却され過ぎ、その影響によりガラス板８
が必要以上に冷却され、熱歪みによりガラス板８が割れ
たりすることがあるので、冷却媒体としてはガスが用い
られていた。

【０００９】ガスを冷却媒体とした場合でも、冷却媒体
がローラ軸９に入るときのガスの温度とローラ軸９から
出るときのガスの温度に差が生じ、この影響でガラス板
８の幅方向（図９の左右方向）に温度差が生じる。した
がってガラス板８に熱歪みが入り、ガラス板８の製造中
にガラス板８が湾曲したり、ガラス板８の変形が原因
で、ガラス板８がローラ５５〜５７の圧力を受けて割れ
たりするという欠点があった。

【００１０】したがって、本発明の目的は、上記欠点を
解決することであり、ローラ軸の冷却の影響をガラス板
に及ぼさないようなガラス板の製造装置を提供すること
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のガラス板の製造
装置は上記目的を達成するためになされたものであり、
炉内に設けられ、溶融ガラスを板状に成形してガラス板
とする成形体と、前記ガラス板を挟持し搬送する搬送手
段と、を備え、前記搬送手段は、ガラス板の各側縁部近
傍にそれぞれ設けられた一対のローラと、該ローラを保
持するローラ軸とを有し、該ローラ軸は片支持されてい
ることを特徴とする。

【００１２】また、本発明においては、炉内には対流防
止板を設けることが好ましい。

【００１３】さらに、対流防止板はガラス板の適度な放
熱を促す材質であることが望ましく例えば、金属やセラ
ミックスを使用することができる。

【００１４】

【作用】ガラスを搬送するためのローラをガラス板の側
縁部近傍に配置し、さらに該ローラを保持するローラ軸
を片支持しているので、炉壁内のローラを回転すること
によりガラス板を引下げ或いは引き上げて板ガラスを製
造しても、ローラの軸の冷却の影響を直接にはガラス板
に与にくく、特にガラス板の中央部には冷却の影響を及
ぼさない。

【００１５】また、炉内に対流防止板を設けることによ
り、炉内に生じる熱対流を抑制することができる。ま
た、この対流防止板は、ガラス板からの熱を放射させる
放射板の作用も有する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳し
く説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。

【００１７】（実施例１）図１は本発明のガラス板の製
造装置の第１の実施例の正面断面図、図２は図１のＡ−
Ａ断面図である。

【００１８】炉壁１は耐熱レンガからなり、炉内の上方
には成形体２が設けられている。この成形体２は、その
頂部には溶融ガラス３を収容する凹部２ａが形成され、
その幅広の表裏面２ｂ，２ｃは下方に向けて互いに近接
してその横断面がほぼくさび形を呈する。この成形体２
は、その表面は白金により被覆され、その内部には耐火
材（例えば発泡アルミナや電鋳レンガ等）が充填されて
いる。

【００１９】成形体２の凹部２ａは、溶融ガラス３の供
給管４に接続されている。

【００２０】図１に示すように、成形体２の下方の正面
側には、複数個のローラ５〜７が設けられている。これ
らのローラは最上段の一対のローラ５ａ，５ｂ、２段目
の一対のローラ６ａ，６ｂ・・・最下段の一対のローラ
７ａ，７ｂというように複数段に渡り一対ずつ設けられ
ている。各段のローラ及びその関連部分はそれぞれ同じ
構成であるので、最上段のローラ５ａ，５ｂについての
み説明すると、各ローラ５ａ，５ｂは、従来のローラの
中央部分を切除して両側部分のみとして、ガラス板８の
側縁部８ａ，８ｂ近傍でのみガラス板８と接触するよう
な短いものである。すなわち、２つのローラ５ａ，５ｂ
は間隔をおいて配置され、各ローラ５ａ，５ｂは、ガラ
ス板８の中央側の端部５a1，５b1が自由端であり、反対
側の端部５a2，５b2がローラ軸９ａ，９ｂに固定されて
いる。このように、ローラ軸９ａ，９ｂは軸受１０ａ，
１０ｂに片支持されている。なお以上においては図１の
正面図に基づいてガラス板８の正面側に設けられている
ローラ等の構成について説明したが、図２に示すように
ローラ及びローラ軸は、ガラス板８の裏面側（図２の右
側）にも正面側と同様の配置で設けられている。また、
ローラ５ａ及び５ｃは、ガラス板８の側縁部８ａの近傍
でガラス板８を挟持している。同様にローラ５ｂ及び５
ｄも同様にガラス板８を挟持している。本実施例では、
ガラス板の裏面側のローラ５ｃ，５ｄのローラ軸９ｃ，
９ｄは軸受（図示せず）に片支持され、かつその端部が
モータ１２ａ，１２ｂに接続され、表面側のローラ５
ａ，５ｂのローラ軸９ａ，９ｂは、歯車１１ａ，１１ｂ
を介してモータ１２ａ，１２ｂに接続されている。

【００２１】溶融ガラス３の供給管４から成形体２の凹
部２ａに、泡や異物を含まず、脈理のない均質な溶融ガ
ラス３が供給される。溶融ガラス３は凹部２ａの上側の
スリット状の開口から溢れ、分流して成形体２の表裏面
２ｂ，２ｃに沿って流下し、成形体２の下端部で合流す
る。合流した溶融ガラス３はガラスの粘性が低い状態
（温度の高い状態）、例えば７００℃で成形され、１枚
のガラス板８となり、ローラ５〜７によって挟持され、
例えば４０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引下げられ、ガラス板
８が連続的に製造される。そして、ローラ５〜７の下方
の任意の位置で、例えばダイヤモンドカッター等によ
り、任意の長さに切断する。

【００２２】炉壁１内のローラ５〜７及びローラ軸９の
変形を防止するために、これらローラ５〜７及びローラ
軸９を冷却することができる。このため例えばパイプ状
のローラ軸９を用いて、パイプ内に冷却用のガスを流す
ことによりローラ軸９を冷却することができる。この場
合、パイプ内のガス通路の一端を閉じることができるの
で、ローラ軸９内に冷却用のガスを流してもガスはガラ
ス板８に触れることがない。したがって、冷却による影
響は直接にはガラス板８に及ばず、ガラス板８を急冷す
ることはない。また、各段のローラ（例えば最上段のロ
ーラ５ａとローラ５ｂ）はガラス板８の側縁部８ａ，８
ｂの近傍に設けられているので、ガラス板８の中央部を
含む主要部（有効幅）には冷却による影響を与えない。

【００２３】なお、ローラ５〜７の配置箇所をガラス板
８の側縁部８ａ，８ｂの近傍で、側縁部８ａ，８ｂより
わずかに内側とする理由は、ガラス板８の側縁部８ａ，
８ｂでは、中央部に比較してガラス板の厚みが厚くなる
ので、ガラス板８の側縁部８ａ，８ｂでガラス板８を挟
むとローラ５〜７が均一に摩耗せず、ガラス板８の搬送
速度も変化し、平面度に優れたガラス板８を製造できな
いからである。

【００２４】ローラ５〜７の材質としては、耐熱性があ
り、断熱性があり、ガラス板８を傷つけることが少ない
材料であればよく、例えばアスベストやセラミックファ
イバーを用いることができる。

【００２５】以上説明した実施例の装置において、ロー
ラ軸９の外径を６０ｍｍ、内径を１０ｍｍとし、ローラ
５〜７の外径を１００ｍｍ、幅を５０ｍｍとし、ローラ
５〜７の中心部がガラス板８の側縁部８ａ，８ｂより約
８５ｍｍ内側でガラス板８と接触するように構成したも
のを用いて、中心部の厚さ１．１ｍｍのガラス板を製造
した。

【００２６】得られたガラスはガラス板の中央部分３０
０ｍｍ内での反り（ガラス板の中央部分３００ｍｍの両
端を結んだ線からの図２の左右方向のずれの量を３００
ｍｍで割った値）の最大値が、０．３％以下という、ガ
ラス板として優れたものであった。

【００２７】（実施例２）図３は本発明のガラス板の製
造装置の第２の実施例の正面断面図、図４は図３のＢ−
Ｂ断面図である。

【００２８】本実施例は、炉壁１内に対流防止板２０を
設けた点が第１の実施例と異なるのみで、他の点は同様
である。

【００２９】対流防止板２０は、成形体２と最上段のロ
ーラ５の間及び各段のローラ間すなわち最上段のローラ
５と２段目のローラ６の間、２段目のローラ６と３段目
のローラ（図示せず）の間・・・において、ガラス板８
の近傍でガラス板８の幅方向（図３の左右方向）に設け
られている。本実施例においては各対流防止板２０の図
３の左右方向の長さを、ローラ５ａ，５ｂの固定端側の
端面５a2，５b2間の距離とほぼ等しくしたものを用い
た。

【００３０】各対流防止板２０はそれぞれ４本の支持棒
２１により支持されており、各支持棒２１は炉壁１に図
４の左右方向に移動可能に設けられ、ガラス板８と対流
防止板２０との間の間隔を調節可能に構成されている。
これら対流防止板２０，２０により、炉壁１内の熱対流
を抑制し、ガラス板８の冷却を一様に行なうことができ
る。この対流防止板２０の材料は、対流を防止する作用
を有することが必要である。また、この対流防止板は、
ガラス板からの熱を放射させる放射板の作用も有し、こ
のため、対流防止板２０の材料は、熱を放出する作用を
も有する材料であることが好ましく、例えばステンレ
ス、アルミニウム等の金属製やＳｉＣ等のセラミックス
製の板等を用いることができる。本実施例においてはガ
ラス板８の正面側のみならず図４に示したようにガラス
板８の裏面側にも設けているが、ガラス板の厚さ、ガラ
ス板の搬送速度等の条件により、ガラス板８の冷却を比
較的早く行ないたい場合には、正面側のみ或いは裏面側
のみに設けることができる。なお、ガラス板８の有効幅
を大きくするためには対流防止板２０の水平方向の幅を
大きくした方がよい。

【００３１】本実施例において、対流防止板２０をステ
ンレス製とし、その幅を４５０ｍｍ、厚さを２ｍｍのも
のを用い、ガラス板８の中心から約１０ｍｍ離れた位置
に設け、他の条件は実施例１と同様にしてガラス板８を
製造した。

【００３２】得られたガラス板は中央部分３００ｍｍ内
での反りの最大値が、０．１％以下という、実施例１よ
りもさらに優れたものであった。

【００３３】（実施例３）図５は本発明のガラス板の製
造装置の第３の実施例の正面断面図、図６は図５のＣ−
Ｃ断面図である。

【００３４】本実施例は対流防止板の形状・配置が第２
の実施例と異なるのみで、その他は第１及び第２の実施
例と同様である。

【００３５】図５において、対流防止板３０は左右方向
の長さが、ローラ５ａ，５ｂの自由端側の端面５a1，５
b1間の間隔より短く構成されている。したがって各対流
防止板３０，３０を、高さ方向にわずかの隙間Ｇをもっ
て配置可能である。

【００３６】第２の実施例と同様に、各対流防止板３０
はそれぞれ４本の支持棒３１により支持されており、各
支持棒３１は炉壁１に図４の左右方向に移動可能に設け
られ、ガラス板８と対流防止板３０との間の間隔を調節
可能に構成されている。

【００３７】対流防止板３０の材料については実施例２
の場合と同様に、対流を防止する作用を有し、さらに熱
を放出する作用を有する材料である。

【００３８】（実施例４）図７は本発明のガラス板の製
造装置の第４の実施例の正面断面図、図８は図７のＤ−
Ｄ断面図である。

【００３９】本実施例は対流防止板の形状・配置が第２
及び第３の実施例と異なるのみで、その他は第１〜第３
の実施例と同様である。

【００４０】図において、対流防止板４０は成形体２と
ローラ５ａ，５ｂの間及びローラ５ａ，５ｂとローラ５
ａ，５ｂの間の間にそれぞれ水平に設けられ、直接炉壁
１に支持されている。なおこの対流防止板４０は図８に
おいて炉壁１に対して左右方向に移動可能に支持するの
が好ましい。

【００４１】対流防止板４０の材料については対流防止
板に囲まれた部屋が各部屋ごとに独立しているので、断
熱性に優れたセラミックファイバー等が好ましい。

【００４２】

【発明の効果】本発明のガラス板の製造装置によれば、
ローラ軸を冷却しても、その冷却ガスはガラス板を急冷
せず、かつ冷却媒体の温度差による熱歪みが生じないの
で、熱歪みによる割れが生じることもなく平面度に優
れ、反りの少ないガラス板を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガラス板の製造装置の第１の実施例の
部分断面正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本発明のガラス板の製造装置の第２の実施例の
部分断面正面図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】本発明のガラス板の製造装置の第３の実施例の
部分断面正面図である。

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図である。

【図７】本発明のガラス板の製造装置の第４の実施例の
部分断面正面図である。

【図８】図７のＤ−Ｄ断面図である。

【図９】従来例のガラス板の製造装置の部分断面正面図
である。

【図１０】図９のＥ−Ｅ断面図である。

【符号の説明】

１ 炉壁 ２ 成形体 ２ａ 凹部 ２ｂ，２ｃ 成形体の表裏面 ３ 溶融ガラス ４ 供給管 ５〜７（５ａ〜７ｃ） ローラ ８ ガラス板 ８ａ，８ｂ 側縁部 ９（９ａ，９ｂ） ローラ軸 １０（１０ａ，１０ｂ） 軸受 １１（１１ａ，１１ｂ） 歯車 １２（１２ａ，１２ｂ） モータ ２０，３０，４０ 対流防止板 ２１，３１，４１ 支持棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 栄昭 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 (72)発明者 星野 和彦 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉内に設けられ、溶融ガラスを板状に成
   形してガラス板とする成形体と、 前記ガラス板を挟持し搬送する搬送手段と、を備え、 前記搬送手段は、ガラス板の各側縁部近傍にそれぞれ設
   けられた一対のローラと、該ローラを支持するローラ軸
   とを有し、該ローラ軸は片支持されていることを特徴と
   する、ガラス板の製造装置。
2. 【請求項２】 前記炉内に対流防止板を設けたことを特
   徴とする請求項１記載のガラス板の製造装置。
3. 【請求項３】 前記対流防止板が金属製又はセラミック
   ス製であることを特徴とする請求項２記載のガラス板の
   製造装置。