TWI414493B - Glass plate making device and glass plate cooling method - Google Patents

Description

玻璃板製造裝置及玻璃板冷卻方法

本發明係關於一種玻璃板製造裝置及玻璃板冷卻方法。

先前，作為玻璃板之製造方法之一而採用有熔融法。熔融法係使流入成形體中之熔融玻璃自成形體溢流而製造玻璃板。自成形體溢流之熔融玻璃於沿成形體流下之後，在成形體之下端部合流，其後自成形體脫離而成為玻璃板。玻璃板藉由爐內之環境而冷卻，自黏性區域經過黏彈性區域向彈性區域變化。此處，為了防止應於玻璃之黏彈性區域均勻地冷卻之玻璃板之範圍因在爐內產生之對流而被不均勻地冷卻之情形，例如專利文獻1(日本特開平2-225326號公報)所示，提出有於玻璃板之兩側設置板狀構件之技術。

[先行技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平2-225326號公報

伴隨近年來之玻璃基板之需求增加，需要提高玻璃板之生產量。然而，於採用先前之技術之情形時，難以充分控制玻璃板之冷卻速度，故無法充分期待生產量之提高。

因此，本發明之課題在於提供一種可調整玻璃板之冷 卻速度之玻璃板製造裝置或玻璃板冷卻方法。

本發明之玻璃板製造裝置係於使自成形體溢流之熔融玻璃沿成形體之兩側面流下後，在成形體之下端部附近合流而製造玻璃板者，其具備複數個冷卻調整板、及溫度控制單元。複數個冷卻調整板於較熔融玻璃之合流點更靠下方處沿熔融玻璃之流動方向並列配置，對玻璃板之冷卻速度進行調整。溫度控制單元與各冷卻調整板對應而設置，對各冷卻調整板之溫度進行控制。

於熔融玻璃之流動方向上並列之冷卻調整板藉由與各冷卻調整板對應之溫度控制單元而分別受到溫度控制。冷卻調整板以藉由溫度控制單元而保持寬度方向之溫度均勻性之方式受到控制，從而對玻璃板之冷卻速度進行調整。

藉此，可有效地進行玻璃板之溫度控制。

又，較佳為，複數個冷卻調整板配置於上下環境分隔構件之下方。上下環境分隔構件配置於熔融玻璃之合流點之附近並分隔合流點之上側環境及下側環境。

於藉由上下環境分隔構件而阻斷成形體之熱之空間內，冷卻調整板對熔融玻璃之冷卻速度進行控制，故溫度控制單元對冷卻之影響難以波及至成形體。又，不使沿成形體上流動之熔融玻璃之最佳玻璃黏度發生變化即可高效地進行黏彈性區域內之玻璃板之溫度控制。

進而，較佳為，各冷卻調整板於與熔融玻璃之流動方向交叉之水平方向上延伸，溫度控制單元包含管。管中流 通對各冷卻調整板之整體進行冷卻或加熱之流體。

可藉由於管內流動之流體，自玻璃板對向面之背面側對與玻璃板對向之各冷卻調整板之整體進行冷卻或加熱。

進而，較佳為，管包含主管及副管。主管沿冷卻調整板之長度方向而配置。副管分別連結於主管之兩側部。副管向主管傳送成為熱交換之介質之氣體。又，較佳為，主管具有複數個吹出口。複數個吹出口將自副管傳送之氣體向主管外吹出而吹送至冷卻調整板。

藉由相對於冷卻調整板而自複數個吹出口吹送氣體，可有效地進行冷卻調整板之溫度控制。

進而，較佳為，複數個吹出口根據距主管之側部之距離而分別具有既定之大小，以使自各吹出口吹出之氣體量變得均勻。

藉由對朝向冷卻調整板吹出氣體之吹出口之大小及位置進行調節，即便以某種程度變更向管供給之氣體之壓力，亦可使於第1方向上延伸之冷卻調整板整體之寬度方向上之冷卻量大致保持為固定。藉由冷卻調整板整體之寬度方向上之冷卻量大致保持為固定，可製造保有較高之平面度之較佳之玻璃板。

又，較佳為，冷卻調整板為ㄈ字型鋼，ㄈ字型鋼之主要部分與玻璃板對向。藉此，可提高冷卻調整板之強度。

進而，較佳為，玻璃板之製造裝置更具備第1包圍構件、第2包圍構件、及隔熱構件。第1包圍構件包圍第1管而形成第1空間。所謂第1管係指流通對第1冷卻調整 板進行冷卻或加熱之流體之管，所謂第1空間係指用以調整第1冷卻調整板之冷卻速度之空間。第2包圍構件包圍第2管而形成第2空間。所謂第2管係指流通對鄰接於第1冷卻調整板之第2冷卻調整板進行冷卻或加熱之流體之管。所謂第2空間係指用以調整第2冷卻調整板之冷卻速度之空間。隔熱構件配置於第1空間與第2空間之間，阻斷第1空間與第2空間之間之熱之移動。

由於藉由隔熱構件阻斷第1空間與第2空間之熱之移動，故於第1冷卻調整板之溫度控制時，可減少對第2冷卻調整板之溫度之影響。

又，較佳為，玻璃板之製造裝置更具備氣體控制單元。氣體控制單元對吹送至冷卻調整板之氣體之流動進行控制。藉此，可減少自一吹出口向冷卻調整板吹送之氣體對自另一吹出口吹出之氣體造成之影響。

本發明之玻璃板之冷卻方法係在使自成形體溢流之熔融玻璃沿成形體之兩側面流下後，對於成形體之下端部附近合流而形成之玻璃板進行冷卻者，其具備第1冷卻步驟、及第2冷卻步驟。於第1冷卻步驟中，藉由第1冷卻調整板與第1溫度控制單元對玻璃板進行冷卻。第1冷卻調整板配置於較熔融玻璃之合流點更下方，對玻璃板之冷卻速度進行控制。第1溫度控制單元與第1冷卻調整板對應而設置，對第1冷卻調整板之溫度進行調整。於第2冷卻步驟中，藉由第2冷卻調整板與第2溫度控制單元對玻璃板進行冷卻。第2冷卻調整板對玻璃板之冷卻速度進行控制。 第2溫度控制單元與第2冷卻調整板對應而設置，對第2冷卻調整板之溫度進行調整。第2冷卻調整板及第2溫度控制單元相對於熔融玻璃之流動方向，配置於第1冷卻調整板及上述第1溫度控制單元之下游。又，第2冷卻調整板及第2溫度控制單元分別與第1冷卻調整板及第1之溫度調整單元並列。

於熔融玻璃之流動方向上並列之冷卻調整板藉由與各冷卻調整板對應之溫度控制單元而分別受到溫度控制。冷卻調整板以藉由溫度控制單元而保持寬度方向上之溫度均勻性之方式受到控制，從而對玻璃板之冷卻速度進行控制。

藉此，可有效地進行玻璃板之溫度控制。

以本發明之玻璃板製造裝置及玻璃板之冷卻方法，可有效地進行玻璃板之溫度控制。

(1)整體構成

於圖1中，表示本發明之第1實施形態之玻璃板製造裝置100之概略構成圖。玻璃板製造裝置100係採用熔融法製造玻璃板91之裝置。藉由玻璃板製造裝置100製造之玻璃板91使用於液晶顯示器或電漿顯示器等平板顯示器之玻璃基板。又，於本實施形態中，玻璃板製造裝置100製造使用於G5尺寸之玻璃基板之玻璃板91。玻璃板製造裝置100連續地製造帶狀之玻璃板91。

玻璃板製造裝置100主要包含熔解槽200、清澄槽 300、及成形裝置101。於熔解槽200中，玻璃之原料被熔解而生成熔融玻璃。其後，熔融玻璃傳送至清澄槽300內。於清澄槽300內，進行熔融玻璃中之氣泡之去除。其後，熔融玻璃傳送至成形裝置101。

於圖2及圖3中，表示成形裝置101之概略構成。圖2係成形裝置101之剖面圖。圖3係成形裝置101之側視圖。如圖2、圖3及圖6所示，成形裝置101主要由成形體10、上下環境分隔構件20、20、冷卻輥30、30、…、冷卻調整單元40a~40f、包圍構件70a、70b、70c、…、隔熱構件71、71、…、下拉輥60、60、…、及控制裝置80構成。以下，詳細地對成形裝置101中所包含之各構成進行說明。

(2)詳細構成

(2-1)成形體

成形體10藉由使熔融玻璃90溢流而將熔融玻璃90成形為板狀之玻璃(玻璃板91)。成形體10具有流入口12(參照圖3)。經由熔解槽200及清澄槽300之熔融玻璃90自流入口12流入。

如圖2所示，成形體10具有剖面形狀為大致5邊形之形狀。大致5邊形之前端相當於成形體10之下端部。於成形體中，形成有槽11。槽11於成形體10之長度方向上延伸。具體而言，槽11自設置有流入口12之第1端部延伸至與第1端部對向之第2端部。槽11以如下方式形成：流入口12附近最深，且隨著接近第2端部逐漸變淺。自成形體10溢流之熔融玻璃90沿成形體10之兩側面而流下，並 於成形體10之下端部合流。

(2-2)上下環境分隔構件

上下環境分隔構件20、20配置於熔融玻璃90之合流點附近。又，如圖2所示，上下環境分隔構件20、20配置於玻璃板91之厚度方向兩側。上下環境分隔構件20、20係隔熱材料。即，上下環境分隔構件20、20藉由分隔熔融玻璃90之合流點之上側環境及下側環境，而阻斷熱自上下環境分隔構件20、20之上側向下側移動。

(2-3)冷卻輥

冷卻輥30、30、…與於成形體10之下端部合流而呈板狀之熔融玻璃90(玻璃板91)接觸，且為了對玻璃進行冷卻而設置。

(2-4)冷卻調整單元

冷卻調整單元40a~40f係對玻璃板91之冷卻速度進行調整之單元。於本實施形態中，設置有6個冷卻調整單元40a~40f。如圖2及圖3所示，冷卻調整單元40a~40f配置於上下環境分隔構件20、20之下方。又，冷卻調整單元40a~40f沿玻璃板91之流下方向而並列配置。複數個冷卻調整單元40a~40f係無間隙地並列。各冷卻調整單元40a~40f呈可獨立地受到控制之構成。於本實施形態中，冷卻調整單元40a~40f分別以沿玻璃板91之流下方向而可階段性地對玻璃板91進行冷卻之方式受到控制。

於冷卻調整單元40a中，包含冷卻調整板41a、及對冷卻調整板41a之溫度進行控制之溫度控制單元50a(參照圖 6)。相同地，於冷卻調整單元40b中，包含冷卻調整板41b、及對冷卻調整板41b之溫度進行控制之溫度控制單元，於冷卻調整單元40c中，包含冷卻調整板41c、及對冷卻調整板41c之溫度進行控制之溫度控制單元。對於其他冷卻調整單元40d-40f亦相同。對於對冷卻調整板41b、41c之溫度進行控制之溫度控制單元，僅圖示有溫度控制單元所包含之管51b、51c(參照圖5)。再者，所有冷卻調整單元40a~40f之構成均相同。因此，以下舉冷卻調整單元40a為例，對冷卻調整單元40a所包含之冷卻調整板41a、及溫度控制單元50a進行說明。冷卻調整單元40a於6個冷卻調整單元40a~40f中，相對於玻璃板91之流下方向而配置於最上游。

(2-4-1)冷卻調整板

冷卻調整板41a係配置於玻璃板91之表面附近，且對玻璃板91之冷卻速度進行調整之構件。冷卻調整板41a於與熔融玻璃90(玻璃板91)之流動方向交叉之方向(即水平方向)上延伸。冷卻調整板41a之長度方向之長度略短於玻璃板91之寬度方向之長度。於本實施形態中，冷卻調整板41a之長度方向之長度為1,500 mm。

冷卻調整板41a係實施了彎折加工之金屬構件。較佳為，金屬構件係於大氣中具有600℃以上之耐熱性之構件。又，較佳為，金屬構件具有至少30 W/m‧K以上之熱傳導率。如上所述，藉由使用熱傳導率較高之金屬構件，冷卻調整板41a之表面與背面之溫度差變小，表面之熱膨脹與背面之熱膨脹之差受到抑制，從而冷卻調整板41a之翹曲受到 抑制。又，由於熱傳導率較高，因此於產生冷卻調整板41a之各部分之溫度差之情形時，該溫度差亦迅速地得以緩和。進而，由於使用熱傳導率較高之金屬構件作為冷卻調整板41a，故玻璃板91之冷卻效率亦變高。對於金屬構件之放射率特性，為了確保較高之熱交換率，較佳為於使用溫度區域內為0.85以上。於本實施形態中，使用純鎳(熱傳導率：90.7 W/m‧K)作為金屬構件。

如圖4所示，冷卻調整板41a由彎折部42a、及主要部分43a構成。彎折部42a位於在水平方向上延伸之金屬構件之上下方，且係金屬構件之彎折部分。於水平方向上延伸之金屬構件中之除彎折部42a外之部分為主要部分43a。主要部分43a具有與玻璃板91對向之平坦之面(對向面)。具體而言，冷卻調整板41a為ㄈ字型鋼(槽形鋼)。

此處，為了獲得所需之冷卻速度而可適當變更主要部分43a之尺寸h。例如，根據玻璃之每單位寬度之流量而變更。又，較佳為，主要部分43a具有既定值以上之厚度t。具體而言，厚度t較佳為約4 mm以上。自熱容量之觀點而言，厚度t更佳為6 mm以上、進而較佳為8 mm以上。於使用該程度之厚度t之ㄈ字型鋼之情形時，冷卻調整板41a之熱容量充分變大，從而溫度差變小而玻璃板91之溫度分佈之均勻性更提高。又，彎折部42a之尺寸w為約20 mm~約50 mm。再者，冷卻調整板41a與鄰接之冷卻調整板41b螺固(參照圖5)。具體而言，冷卻調整板41a之彎折部42a與冷卻調整板41b之彎折部42b螺固而連結。因此， 彎折部42a只要基本上具有可螺固之程度之尺寸即可。然而，彎折部42a亦有助於增大冷卻調整板41a之斷面二次矩，故彎折部42a過短之情形不佳。

(2-4-2)溫度控制單元

溫度控制單元50a對冷卻調整板41a之溫度進行調整。具體而言，溫度控制單元50a以沿玻璃板91之流下方向而階段性地冷卻玻璃板91之方式，對對應之冷卻調整板41a之溫度進行調整。

溫度控制單元50a主要由管51a、熱敏電阻56(參照圖7)、及氣體控制單元57a構成。

a)管

管51a流通用以對冷卻調整板41a之整體進行冷卻或加熱之流體。此處，所謂於管內流通之流體係指氣體(例如空氣、或氮等惰性氣體)。於管51a中，包含主管52a、及副管531a、532a。

如圖6所示，主管52a沿冷卻調整板41a之長度方向而配置。於主管52a上，均勻地形成有複數個吹出口521、521、521、…。具體而言，吹出口521、521、521、…形成於相對於主管52a之中心線C對稱之位置上。又，如圖5所示，吹出口521設置於與冷卻調整板41a之主要部分43a對向之位置上。即，自吹出口521吹出之氣體吹送至冷卻調整板41a之主要部分43a。更具體而言，自吹出口521吹出之氣體吹送至對向面之背面側。吹出口521根據距主管52a之側部之距離而分別具有既定之大小。即，吹出口521之大小 亦相對於主管52a之中心線C對稱。此處，於主管52a之側部，包含第1側部及第2側部。第1側部及第2側部以主管52a之長度方向之中心線C為基準，配置於對稱之位置上。又，所謂既定之大小係指自各吹出口521吹出之氣體之量變均勻之大小。具體而言，吹出口521之大小係形成吹出口521之位置越遠離側部則越大(參照圖7)。

副管531a、532a係向主管52a傳送成為熱交換之介質之氣體之管。副管531a、532a分別連接於主管52a之兩側部(第1側部及第2側部)。具體而言，於主管52a之第1側部，連接有第1副管531a，於主管52a之第2側部，連接有第2副管532a。如圖6所示，第1副管531a及第2副管532a與氣體供給單元54連接。自氣體供給單元54傳送至第1副管531a及第2副管532a之氣體之量係藉由氣體供給閥55而調整。

b)熱敏電阻

熱敏電阻56測定冷卻調整板41a之溫度。熱敏電阻56於冷卻調整板41a之長度方向上安裝有複數個。藉由熱敏電阻56而測定之冷卻調整板41a之溫度傳送至下文將述之控制裝置80。

c)氣體控制單元

氣體控制單元57a係對吹送至冷卻調整板41a之氣體之流動進行控制之單元。具體而言，氣體控制單元57a以如下方式進行控制：吹送至冷卻調整板41a之氣體不會於冷卻調整板41a之長度方向上流動。更具體而言，如圖6所示，氣 體控制單元57a以如下方式對氣體之流動進行控制：自主管52a之吹出口521吹出之氣體於吹送至冷卻調整板41a之後且沿冷卻調整板41a之長度方向流動之前，向與吹出方向d1正相反之方向d2流動。氣體控制單元57a以如下方式構成：藉由以將自吹出口521吹出之氣體往方向d2流動之方式進行控制，自一吹出口521吹出之氣體不會對自另一吹出口521吹出之氣體之流動方向d1造成影響。於方向d2上流動之氣體向爐外釋放。

(2-5)包圍構件

包圍構件70a、70b、70c、…係形成用以對冷卻調整板41a、41b、41c之溫度進行控制之空間72a、72b、72c、…之構件。包圍構件70a、70b、70c、…連接於冷卻調整板41a、41b、41c之彎折部42a、42b、42c。冷卻調整板41a、41b、41c、與連接於冷卻調整板41a、41b、41c之包圍構件70a、70b、70c、…形成包圍管51a、51b、51c、…之空間72a、72b、72c、…。

具體而言，如圖5所示，於第1冷卻調整板41a連接有第1包圍構件70a、70a。藉由第1冷卻調整板41a與第1包圍構件70a、70a，形成包圍第1管51a之第1空間72a。藉由第1空間72a而調整第1冷卻調整板41a之溫度。

又，於第2冷卻調整板41b連接有第2包圍構件70b、70b。藉由第2冷卻調整板41b與第2包圍構件70b、70b，形成包圍第2管51b之第2空間72b。藉由第2空間72b而調整第2冷卻調整板41b之溫度。

進而，於第3冷卻調整板41c連接有第3包圍構件70c，藉由第3冷卻調整板41c與第3包圍構件70c，形成包圍第3管51c之第3空間72c。藉由第3空間72c而調整第3冷卻調整板41c之溫度。

再者，包圍構件70a、70b、70c、…之作用亦可由下述隔熱構件71、71、…來實現，故包圍構件70a、70b、70c、…亦可為隔熱板，且亦可使下述隔熱構件71、71、…兼用為包圍構件之作用。

(2-6)隔熱構件

隔熱構件71、71、…係阻斷鄰接之空間72a、72b、72c之熱之移動的構件。具體而言，隔熱構件71、71、…配置於形成鄰接之空間72a、72b、72c之包圍構件70a、70b、70c、…之間。更具體而言，如圖5所示，隔熱構件71配置於形成第1空間72a之第1包圍構件70a、與形成鄰接於第1空間72a之第2空間72b之第2包圍構件70b之間，阻斷第1空間72a與第2空間72b之間之熱之移動。又，隔熱構件71配置於形成第2空間72b之第2包圍構件70b、與形成鄰接於第2空間72b之第3空間72c之第3包圍構件70c之間，阻斷第2空間72b與第3空間72c之間之熱之移動。

(2-7)下拉輥

下拉輥60、60、…相對於冷卻調整單元40a~40f而配置於玻璃板91之流下方向下游，向下方下拉玻璃板91。下拉輥60、60、…配置於玻璃板91之厚度方向兩側(參照圖2)、及玻璃板91之寬度方向兩側(參照圖3)。

下拉輥60、60、…藉由馬達(未圖示)而驅動。又，下拉輥60、60、…相對於玻璃板91向內側旋轉。藉此，二對下拉輥60、60、…向下方下拉玻璃板91。

(2-8)控制裝置

控制裝置80由CPU、RAM、ROM、及硬碟等構成。如圖8所示，控制裝置80與冷卻輥30、30、下拉輥60、60、…、氣體控制單元57a、氣體供給單元54、氣體供給閥55、及熱敏電阻56等連接。

控制裝置80對冷卻輥30、下拉輥60、氣體控制單元57a、及氣體供給單元54之驅動部進行控制。又，控制裝置80對氣體供給閥55之開閉或開度進行控制。又，控制裝置80獲取藉由熱敏電阻56而測量之溫度並儲存。進而，控制裝置80基於藉由熱敏電阻56而測量之溫度，對氣體之供給量進行調整。

(3)整體動作

自成形體10溢流之熔融玻璃90沿成形體10之兩側面流下，在成形體10之下端部合流。於成形體10之下端部合流之熔融玻璃90在其後成為板狀(玻璃板91)而進一步流下。玻璃板91藉由冷卻輥30夾持寬度方向兩端部，從而兩端部被冷卻。又，除玻璃板91之寬度方向兩端部外之部分藉由複數個冷卻調整單元40a~40f，沿流下方向階段性地調整冷卻速度。具體而言，以如下方式進行控制：藉由第1冷卻調整板41a、及與該第1冷卻調整板41a對應之第1溫度控制單元50a，而玻璃板91之寬度方向之溫度變 為固定。其後，玻璃板91藉由與第1冷卻調整板41a並列配置之第2冷卻調整板41b、及與第2冷卻調整板41b對應之第2溫度控制單元50b而進一步受到冷卻。此時，第2溫度控制單元50b亦又以如下方式控制：使第2冷卻調整板41b之長度方向之溫度變為固定，並使玻璃板91之寬度方向之溫度變均勻。如上所述，複數個冷卻調整單元40a~40f一面使玻璃板91之寬度方向之溫度變均勻，一面沿玻璃板91之流下方向階段性地冷卻玻璃板91。其後，玻璃板91藉由下拉輥60而進一步向下方下拉，其後以既定之長度為單位進行切斷。

(4)特徵

(4-1)

於上述實施形態之玻璃板製造裝置100中，在成形裝置101中，複數個冷卻調整單元40a~40f沿玻璃板91(熔融玻璃90)之流下方向並列配置。冷卻調整單元40a~40f中所包含之冷卻調整板41a、41b、41c、…之溫度藉由對應之溫度控制單元50a、…而調整。即，於玻璃板製造裝置100中，玻璃板91之上下方向(長度方向)之冷卻速度之控制的自由度得到提高。

於先前之玻璃板製造裝置中，藉由在玻璃板之附近配置板狀構件，防止因於爐內產生之對流而玻璃板之冷卻變得不均勻之情形，但不具有可於玻璃板之下拉方向上任意地調整板狀構件之溫度之機構。伴隨玻璃基板之需求增加，期待控制玻璃板之冷卻速度並提高玻璃板之生產量， 但於先前之玻璃板製造裝置中，為了確保伴隨生產量增大之所需冷卻量，無法實現無裝置整體之玻璃板向下拉方向之大型化而充分地提高生產量。

於上述實施形態之玻璃板製造裝置100中，在成形裝置101中，為了調整玻璃板91之冷卻速度而使用冷卻調整單元40a~40f。於冷卻調整單元40a~40f中，分別包含冷卻調整板41a、41b、41c、…及溫度控制單元50a、…，且藉由溫度控制單元50a、…對冷卻調整板41a、41b、41c、…之溫度進行調整，故可根據所需對玻璃板91之冷卻速度進行調整。藉此，可不使裝置整體大型化而於有限之空間中有效率地對冷卻速度進行控制，故可提高玻璃板91之生產量。

(4-2)

又，於上述實施形態之玻璃板製造裝置100中，在成形裝置101中使用複數個冷卻調整單元40a~40f。一冷卻調整單元40a中所包含之冷卻調整板41a於玻璃板91之寬度方向上延伸。而且，溫度控制單元50a進行冷卻調整板41a之整體之溫度控制。因此，能夠以均勻地保持玻璃板91之寬度方向上之溫度之狀態，沿玻璃板91之流下方向階段性地降低玻璃板91之溫度。藉此，可良好地保持玻璃板91之有效寬度內之平面度品質。

(4-3)

於上述實施形態之玻璃板製造裝置100中，在上下環境分隔構件20、20之下方設置有複數個冷卻調整單元40a ~40f。上下環境分隔構件20、20之下方成為藉由上下環境分隔構件20、20而阻斷成形體10之熱之空間。冷卻調整單元40a~40f於成形體10之熱被阻斷之空間內，對熔融玻璃90之冷卻速度進行控制。藉此，減少對在成形體上流動之熔融玻璃之溫度造成之影響，從而可高效地進行溫度控制。

(4-4)

於上述實施形態中，向冷卻調整板41a、41b、41c、…吹送氣體之主管52a、…與冷卻調整板41a、41b、41c、…相同地於水平方向上延伸。又，主管52a、…具有與冷卻調整板41a、41b、41c、…對向且空開既定之距離間隔而設置之吹出口。吹出口根據距連結有副管之側部之位置而設定大小。冷卻調整板41a、41b、41c之溫度藉由自吹出口吹送之氣體而調整。藉此，能夠以使冷卻調整板41a、41b、41c、…之寬度方向上之溫度接近均勻之方式進行溫度控制。

(4-5)

又，於上述實施形態中，主管52a具有之吹出口521根據距側部之距離，以寬度方向上之中心線C為對稱軸具有不同之大小。藉由迴路配管而自兩側部供給相等之壓力之冷卻氣體，故側部(氣體自副管向主管之供給位置)至吹出口521為止之距離越遠，壓力損耗越大。即，吹出口521之位置距側部越遠，自吹出口521吹出之氣體之壓力越下降，從而難以於所有吹出口521確保充分之流量。因此，於上述實施形態中，根據距側部之距離而變更各吹出口之 大小(開口面積)。具體而言，越遠離側部，吹出口521之開口面積越大。又，吹出口521形成於相對於中心線C成為對稱之位置上。其結果，以冷卻調整板41a之長度方向上之溫度變均勻之方式，氣體自主管52a吹出。藉此，各個冷卻調整板41a、41b、41c、…於寬度方向上大致保持為均勻之溫度，從而可製造較佳之平面度之玻璃板91。

(4-6)

進而，於上述實施形態中，冷卻調整板41a、41b、41c、…為ㄈ字型鋼。即，冷卻調整板41a係具有彎折部42a及主要部分43a，彎折部42a係於水平方向上延伸之金屬構件之上下彎折之部分，主要部分43a係於水平方向上延伸之金屬構件中之除彎折部42a外之部分，係與玻璃板91對向之平坦之面。因此，冷卻調整板41a、41b、…藉由採用該彎折構造，而相對於平面方向之彎曲應力之斷面二次矩變大，故可抑制因主要部分43a之表面與背面之溫度差產生之變形。即，可抑制冷卻調整板41a、41b、…之彎曲，從而防止玻璃板(玻璃帶)91與冷卻調整板41a、41b、…之距離尤其於玻璃板之下拉方向上根據部位而大幅不同之情形。藉此，可抑制玻璃帶之冷卻過程中之平面度之惡化。

又，於上述實施形態中，冷卻調整板41a之主要部分43a具有約4 mm以上之厚度t。藉此，於在與冷卻調整板41a之玻璃對向側相反之表面寬度方向上產生溫度不均之情形時，藉由冷卻調整板41a內部之熱傳導而玻璃對向面之溫度差得以緩和，從而可抑制對玻璃板91之溫度控製造成 之影響。又，於流入冷卻調整板間之玻璃板91在寬度方向上原本已具有溫度不均之情形時，若冷卻調整板之面內溫度均勻性較高，則伴隨與調整板之熱交換，玻璃板91所具有之溫度不均得以緩和。

(4-7)

又，於上述實施形態中，呈如下構成：藉由使用包圍構件70a、70b、70c、…、及隔熱構件71、71、…，一冷卻調整單元40a難以對鄰接之冷卻調整單元40b造成影響。具體而言，於第1冷卻調整單元40a之冷卻調整板(第1冷卻調整板)41a上所連接之包圍構件70a、與第2冷卻調整單元40b之冷卻調整板(第2冷卻調整板)41b上所連接之包圍構件70b之間，配置有隔熱構件71，故用以對第1冷卻調整板41a之溫度進行調整之第1空間72a、與用以對第2冷卻調整板41b之溫度進行調整之第2空間72b之間之熱的移動受到阻斷。

藉此，可減少一冷卻調整單元40a對鄰接之冷卻調整單元40b造成之影響。

(4-8)

進而，於上述實施形態中，藉由氣體控制單元57a而控制向冷卻調整板41a吹送後之氣體之流動。氣體控制單元57a向與自管向冷卻調整板41a之氣體之吹出方向d1正好相反之方向d2流通。藉此，可減少自一吹出口521吹出之氣體對自另一吹出口521吹出之氣體之流動方向d1造成之影響。

(5)變形例

(5-1)變形例A

於上述實施形態中，對使用熔融法製造玻璃板91之情形之例進行了說明，但使用複數個冷卻調整單元40a~40f之構成亦可於使用流孔下引法製造玻璃板91之情形時採用。

(5-2)變形例B

於上述實施形態中，採用純鎳作為熱傳導率較高之材料，但亦可使用其他材料作為熱傳導率較高之材料。例如，亦可為鉬、燒結SiC、再結晶SiC、人造石墨、鐵、鎢等。然而，於採用鉬之情形時，較佳為於非氧化環境下使用。又，於在氧化環境下使用鉬之情形時，較佳為實施耐氧化塗敷。又，燒結SiC可於氧化環境下採用，人造石墨、鐵、及鎢可於在非氧化環境下使用之情形時採用。又，較理想的是，為了促進冷卻調整板與玻璃板之因熱輻射所引起之熱交換，於使用放射率並不高之材料之情形時，將於其耐熱性之構件表面塗佈有提高放射率之材料者用作冷卻調整板41a、41b、41c、…。

(5-3)變形例C

於上述實施形態中，使用ㄈ字型鋼(槽形鋼形狀)作為冷卻調整板41a、41b、41c、…，但冷卻調整板41a、41b、41c、…並不限定於上述形狀，亦可為其他形狀。此時，較佳為設為如下之構成：將鄰接之冷卻調整板41a、41b間之接觸設為最小限，抑制鄰接之冷卻調整板41a、41b間之熱 傳導。例如，冷卻調整板41a、41b、41c、…亦可為圓桿(圓柱)形狀、或奇數之多邊柱形狀等。

(5-4)變形例D

於上述實施形態中，在主管52a上均勻地形成有複數個吹出口521，但該複數個吹出口521亦能夠以基於距側部之距離及吹出口521之大小之距離間隔而形成。

(5-5)變形例E

於上述實施形態中，作為製造G5尺寸之玻璃基板所用之玻璃板91時之例，例示有冷卻調整板41a、41b、41c、…之長度方向上之長度、或冷卻調整單元40a~40f之數量(6個)，但亦可根據製造之玻璃板91之大小，調整長度方向之長度或冷卻調整單元之數量。

(5-6)變形例F

又，較理想的是，於上述實施形態中，冷卻調整板41a之主要部分43a於寬度方向上保持較高之直線度，但於高度方向上亦可為凸凹。藉此，可抑制沿玻璃板91產生之上升氣流之流動，從而抑制因部位引起之冷卻速度差之產生。

(5-7)變形例G

於上述實施形態之玻璃板製造裝置100中，亦可為一氣體供給單元54對一冷卻調整單元40a供給氣體之構成，又，亦可為一氣體供給單元54對複數個冷卻調整單元40a~40f供給氣體之構成。

10‧‧‧成形體

11‧‧‧槽

20‧‧‧上下環境分隔構件

30‧‧‧冷卻輥

40a~40f‧‧‧冷卻調整單元

41a、41b、41c、…‧‧‧冷卻調整板

42a、42b、42c、…‧‧‧彎折部

43a、43b、…‧‧‧主要部分

50a‧‧‧溫度控制單元

51a、51b、51c、…‧‧‧管

52a‧‧‧主管

55‧‧‧氣體供給閥

57a‧‧‧氣體控制單元

60‧‧‧下拉輥

90‧‧‧熔融玻璃

91‧‧‧玻璃板

100‧‧‧玻璃板製造裝置

101‧‧‧成形裝置

521‧‧‧吹出口

531a、532a‧‧‧副管

圖1係玻璃板製造裝置之概略構成圖。

圖2係成形裝置之概略構成圖(剖面圖)。

圖3係成形裝置之概略構成圖(側視圖)。

圖4係表示冷卻調整板之圖。

圖5係表示藉由冷卻調整板與包圍構件形成之空間之圖。

圖6係表示自主管吹出之氣體、及吹出後之氣體之流動之圖。

圖7係表示管之構成之圖。

圖8係表示控制裝置及連接於控制裝置之各機構之圖。

10‧‧‧成形體

11‧‧‧槽

20‧‧‧上下環境分隔構件

30‧‧‧冷卻輥

40a~40f‧‧‧冷卻調整單元

60‧‧‧下拉輥

90‧‧‧熔融玻璃

91‧‧‧玻璃板

101‧‧‧成形裝置

Claims (6)

1. 一種玻璃板製造裝置(100)，其係於使自成形體(10)溢流之熔融玻璃(90)沿上述成形體之兩側面流下後，使在上述成形體之下端部附近合流而製造玻璃板(91)，其特徵在於具備：配置於上述熔融玻璃之合流點之附近之隔熱材(20)、配置於上述隔熱材之下方並調整上述玻璃板之冷卻速度之複數冷卻調整單元(40a、40b、40c、…)，上述冷卻調整單元具有：冷卻調整板(41a、41b、41c、…)，其具有與上述玻璃板對向之面，且於較上述熔融玻璃之合流點更下方處沿上述玻璃板之流動方向並列配置，對上述玻璃板之冷卻速度進行調整；及溫度控制單元(50a、…)，其與該冷卻調整板對應而設置，對該冷卻調整板進行冷卻，上述玻璃板係以藉由上述溫度控制單元冷卻而成為冷卻源之上述冷卻調整板來調整冷卻速度而階段性冷卻。
2. 如申請專利範圍第1項之玻璃板製造裝置，其中上述各冷卻調整板係沿上述玻璃板之流動方向鄰接配置。
3. 如申請專利範圍第1或2項之玻璃板製造裝置，其中上述各冷卻調整板之與上述玻璃板對向之面之相反側之空間係藉由隔熱構件(71)區分為對應於上述各冷卻調整板之空間。
4. 如申請專利範圍第1或2項之玻璃板製造裝置，其中 上述隔熱材係分隔上述溶融玻璃之合流點之上側環境及下側環境。
5. 如申請專利範圍第1或2項之玻璃板製造裝置，其中上述冷卻調整板為ㄈ字型鋼，上述ㄈ字型鋼之主要部分與上述玻璃板對向。
6. 一種玻璃板冷卻方法，其係藉由具有冷卻調整板與溫度控制單元且調整上述玻璃板之冷卻速度之複數之冷卻調整單元對在使自成形體(10)溢流之熔融玻璃(90)沿上述成形體之兩側面流下後，使於上述成形體之下端部附近合流而形成之玻璃板(91)進行冷卻者，其特徵在於具備如下步驟：第1冷卻步驟，其係藉由第1冷卻調整板與第1溫度控制單元對上述玻璃板進行冷卻，該第1冷卻調整板係配置於較上述熔融玻璃之合流點更下方，具有與上述玻璃板對向之面且對上述玻璃板之冷卻速度進行調整，該第1溫度控制單元係與上述第1冷卻調整板對應而設置，且對上述第1冷卻調整板進行冷卻；及第2冷卻步驟，其係藉由相對於上述玻璃之流動方向配置於上述第1冷卻調整板及上述第1溫度控制單元之下游，且分別與上述第1冷卻調整板及上述第1之溫度調整單元並列之第2上述冷卻調整板及第2上述溫度控制單元，即具有與上述玻璃板對向之面且對上述玻璃板之冷卻速度進行調整之上述第2冷卻調整板、及與上述第2冷卻調整板對應而設置且對上述第2冷卻調整板進行冷卻之上 述第2溫度控制單元，對上述玻璃板進行冷卻，上述冷卻調整單元係配置於配置於上述熔融玻璃之合流點之附近之隔熱材之下方，上述玻璃板係於上述第1冷卻步驟與上述第2冷卻步驟中，以藉由上述溫度控制單元冷卻而成為冷卻源之上述冷卻調整板來調整冷卻速度而階段性冷卻。