(57)【要約】【課題】板状ガラスの製造過程において、割れ等を防止して生産性の向上を図る。【解決方法】溶融炉から連続的に流出する溶融ガラスをコンベアにより搬送させ、前記溶融ガラスの表面に複数の圧延ローラを摺接させて前記溶融ガラスを厚さ方向に加工成形して板状ガラスを製造する際に、前記複数の圧延ローラの少なくとも一つを、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成し、前記圧延ローラを前記溶融ガラスに摺接させる際に、前記溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融炉から連続的に流出する溶融ガラスをコンベアにより搬送させ、前記溶融ガラスの表面に複数の圧延ローラを摺接させて前記溶融ガラスを厚さ方向に加工成形する板状ガラスの製造方法において、
前記複数の圧延ローラの少なくとも一つは、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成されており、前記圧延ローラを前記溶融ガラスに摺接させる際に、前記溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工することを特徴とする、板状ガラスの製造方法。
【請求項２】
前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成された前記圧延ローラの少なくとも一つは、前記中央部において前記溶融ガラスと摺接し、前記溶融ガラスの厚さを制限するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項３】
前記溶融ガラスを前記コンベアにより搬送する際に、前記溶融ガラスの両側面にガイド部材を摺接させ、前記溶融ガラスの搬送幅を規制するとともに、前記溶融ガラスの前記両端部を冷却することを特徴とする、請求項１又は２に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項４】
前記コンベアの、前記溶融ガラスの前記両端部が位置する近傍を選択的に冷却することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項５】
前記コンベアの選択的な冷却は、冷媒を吹き付けることによって行うことを特徴とする、請求項４に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項６】
前記冷媒は水であることを特徴とする、請求項５に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項７】
前記冷媒は圧縮気体であることを特徴とする、請求項５に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項８】
前記コンベアの選択的な冷却は、前記コンベアの、前記溶融ガラスの前記両端部が位置する近傍にヒートシンクを形成して行うことを特徴とする、請求項４に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項９】
前記溶融ガラスがフッ素を含有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一に記載の板状ガラスの製造方法。
【請求項１０】
溶融炉から連続的に流出する溶融ガラスを搬送させるコンベアと、前記溶融ガラスの表面に摺接させ、前記溶融ガラスを厚さ方向に加工成形する複数の圧延ローラとを具える板状ガラスの成形装置において、
前記複数の圧延ローラの少なくとも一つは、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする、板状ガラスの製造装置。
【請求項１１】
前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成された前記圧延ローラの少なくとも一つは、前記中央部において前記溶融ガラスと摺接し、前記溶融ガラスの厚さを制限するように構成されていることを特徴とする、請求項１０に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１２】
前記コンベアにより搬送される前記溶融ガラスの両側面と摺接して、前記溶融ガラスの搬送幅を規制するガイド部材と、前記ガイド部材を冷却する第１の冷却機構とを具えることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１３】
前記コンベアの、前記溶融ガラスの前記両端部が位置する近傍を選択的に冷却する第２の冷却機構を具えることを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか一に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１４】
前記第２の冷却機構は、前記コンベアを構成する無限軌道の内周において、前記コンベアの、前記溶融ガラスの流出位置よりも上流側に設けられた、水を散布する噴霧機構であることを特徴とする、請求項１３に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１５】
前記第２の冷却機構は、前記コンベアを構成する無限軌道の内周において、前記コンベアの、前記溶融ガラスの流出位置よりも上流側に設けられた、圧縮気体を噴きつける空冷機構であることを特徴とする、請求項１３に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１６】
前記第２の冷却機構は、前記コンベアの、前記溶融ガラスの搬送面と相対する側の面に形成されたヒートシンク構造であることを特徴とする、請求項１３に記載の板状ガラスの製造装置。
【請求項１７】
前記溶融ガラスがフッ素を含有することを特徴とする、請求項１０〜１６のいずれか一に記載の板状ガラスの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス溶融炉から流出する溶融ガラスを板状に成形し、板状ガラスを製造する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラ等に使用されるＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子は可視光域から１１００ｎｍ付近の近赤外域にわたる分光感度を有している。したがって、そのままでは良好な色再現性を得ることができないので、赤外線を吸収する特定の物質が添加された近赤外線カットフィルタガラスを用いて視感度を補正している。この近赤外線カットフィルタガラスは、近赤外域の波長を選択的に吸収し、かつ高い耐候性を有するように、フツリン酸ガラスにＣｕＯを添加した光学ガラスが開発され使用されている（特許文献１：特開平６−１６４５１号公報）。
【０００３】
フツリン酸ガラスのようなフッ化物ガラスの粘度は、温度の上昇とともに急激に低下し、液相温度付近（１０００℃程度）ですでに１０−２Ｐａ・ｓにまで下がることが知られている。そのため、板状ガラスの成形方法の１つである、ロールアウト法を適用して、溶融したフツリン酸ガラスをロール間で挟持しつつ搬送するといったことは、溶融状態における粘性が低くロール間から溶融ガラスが流れ落ちてしまうため、極めて困難である。
【０００４】
かかる問題に鑑み、本出願人は、フツリン酸ガラス等の溶融状態で粘性の低いガラスを好適に板状に成形できる成形方法について出願している（特許文献２：特開２００３−１７１１２７号公報）。この発明は、温度検出工程で検出した加工成形したガラスの表面温度に基づいて、圧延ローラの表面温度を個別に調節する工程を有し、脈理、歪の発生や、例えばフツリン酸ガラスを成形する場合のフッ素の揮発損失などを抑制しつつ板状ガラスを高精度に、しかも効率よく成形できる板状ガラスの成形方法である。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１６４５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１７１１２７号公報
【０００６】
しかしながら、上述のようにして得た板状ガラスは、後の徐冷工程や研磨工程において、割れが発生しやすくなり、生産性が劣化するとともに、材料の無駄も多くなるという不具合があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、板状ガラスの製造過程において、割れ等を防止して生産性の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明は、
溶融炉から連続的に流出する溶融ガラスをコンベアにより搬送させ、前記溶融ガラスの表面に複数の圧延ローラを摺接させて前記溶融ガラスを厚さ方向に加工成形する板状ガラスの製造方法において、
前記複数の圧延ローラの少なくとも一つは、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成されており、前記圧延ローラを前記溶融ガラスに摺接させる際に、前記溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工することを特徴とする、板状ガラスの製造方法に関する。
【０００９】
また、本発明は、
溶融炉から連続的に流出する溶融ガラスを搬送させるコンベアと、前記溶融ガラスの表面に摺接させ、前記溶融ガラスを厚さ方向に加工成形する複数の圧延ローラとを具える板状ガラスの成形装置において、
前記複数の圧延ローラの少なくとも一つは、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする、板状ガラスの製造装置に関する。
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を実施した。その結果、以下の事実を見出すに至った。
【００１１】
フツリン酸ガラス等の溶融状態で粘度の低いガラスや粘度の温度特性が急峻であるガラスを成形する場合、圧延ローラとコンベアを用いた方法で成形された板状ガラスは、幅方向の中央部に比べて両端部の板厚が厚くなる傾向がある。この理由として、圧延ローラとコンベアとの隙間を通過したガラスは、十分に冷却されておらず未だ粘度が低い状態にある。そのため、圧延ローラ通過により、一旦は幅方向の板厚が均一になるもののガラスの粘度が低いため、圧延ローラ通過後のガラスは表面張力により両端部に引っ張られることで幅方向中央部が薄く変形し、両端部が厚くなる。
【００１２】
上述のような板状ガラスの幅方向における板厚の変動は、コンベアの後段に設けられる補助ローラによりある程度補整されるものの十分ではなかった。特に、圧延ローラ通過前後のガラスの板厚差が大きい、つまり元の板厚に対して圧延ローラによる圧延量を大きくすることで板状ガラスの板厚を薄く成形しようとすると、幅方向の両端部が顕著に厚くなる傾向にあり、前記板状ガラスの板厚分布が顕著に増大する結果となっていた。
【００１３】
このため、徐冷工程では前記板状ガラス内に発生する熱応力が不均一となることによって前記板状ガラス内に割れが生じ、研磨工程では、端部に荷重が集中することで前記板状ガラスに割れが発生しやすくなることを見出した。
【００１４】
したがって、本発明では、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成した圧延ローラを用いて、前記溶融ガラスに摺接させる際に、前記溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工するようにしている。このため、溶融状態のガラスの両端部を速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。
【００１５】
さらに、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成した前記圧延ローラでは、前記中央部を通過する前記溶融ガラスの量が、前記外周部を通過する前記溶融ガラスの量よりも多くなる。したがって、かかる観点からも、前記溶融ガラスの両端部が厚くなるのを効果的に防止することができるようになる。
【００１６】
上述した説明から明らかなように、本発明は、板状ガラスの割れが、製造過程における幅方向の特に端部の厚さが増大し、板厚分布の不均一性が増大することに起因するものであるという原因の究明に基づいてなされたものである。
【００１７】
また、上記板状ガラスの端部が厚くなると、前記研磨工程における両端部の加工量が多くなるので、上述した板状ガラスの端部除去は、上記研磨工程の効率化、すなわち製造工程の効率化の観点からも有効である。
【００１８】
なお、一般に、研磨工程は、ガラス板の表面を平滑に粗研磨するための１次研磨処理と、粗研磨されたガラス板の表面をさらに平滑に精密研磨するための２次研磨処理とに分けられるが、本発明における研磨処理は前者、すなわち１次研磨処理を意味するものである。
【００１９】
また、一般にフッ素成分を含有するフツリン酸ガラスにおいては、ガラスの両端部が厚くなると、ガラスが固まるのに時間を要し、これによりガラス成分中のフッ素が揮散することで脈理が生じてしまう。脈理が生じると、かかる部分の屈折率がその他の部分の屈折率と相異なるようになるため、上述したようなフィルタガラスとして用いることができなってしまう。本発明では、上述したように、両端部を積極的に冷却圧延加工してガラスを固化させるため、脈理が生じにくいという効果も得ることができ、上述した不都合を回避することができる。
【００２０】
特開２００２−２６５２２９号には、ガラス板の幅を規定する一対の対向する側壁と、底面とを備えた鋳型内に、溶融ガラスを連続して鋳込み、上流側から下流側へと移動させる際に、前記側壁に近い部位ほど、より上流側から冷却を開始することが開示されている。しかしながら、かかる技術は、目的とするガラス板を鋳込み成形によって得るものであり、溶融ガラスをコンベア上に流出させた後に圧延加工を行う本発明の製造方法とは基本的な製法及び装置構成が異なる。
【００２１】
また、上記文献には、溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成された圧延ローラを用い、前記溶融ガラスに摺接させる際に、前記溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工することについては教示されていないとともに、何らの示唆もない。        
【００２２】
なお、本発明の一態様においては、前記溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成された前記圧延ローラの少なくとも一つは、前記中央部において前記溶融ガラスと摺接し、前記溶融ガラスの厚さを制限するように構成する。
【００２３】
このような圧延ローラを用いることにより、溶融ガラスの両端部を冷却圧延加工しつつ、溶融ガラスの中央部の冷却も十分に行うことが可能となる。また、前記圧延ローラを溶融ガラスに最初に摺接する位置に設けた場合、コンベアにより搬送される溶融ガラスを堰き止め、溶融ガラスを幅方向に押し広げることができる。これにより、溶融ガラスを適切な幅を有する板状成形ガラスに成形可能となる。
【００２４】
また、本発明の一態様においては、前記溶融ガラスを前記コンベアにより搬送する際に、前記溶融ガラスの両側面にガイド部材を摺接させ、前記溶融ガラスの搬送幅を規制するとともに、所定の第１の冷却機構によって前記ガイド部材を冷却し、前記溶融ガラスの前記両端部を冷却するようにすることができる。この場合、前記溶融ガラスの両端部をさらに速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。また、これに付随した脈理の生成防止や研磨工程の効率化を図ることができる。
【００２５】
さらに、本発明の一態様においては、所定の第２の冷却機構を用いて、前記コンベアの、前記溶融ガラスの前記両端部が位置する近傍を選択的に冷却することができる。この場合も、前記溶融ガラスの両端部をさらに速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。また、これに付随した脈理の生成防止や研磨工程の効率化を図ることができる。
【００２６】
なお、上述した第２の冷却機構は、前記コンベアを構成する無限軌道の内周において、前記コンベアの、前記溶融ガラスの流出位置よりも上流側に設けられた、水を散布する噴霧機構とすることができる。この場合、使用する冷媒は水である。
【００２７】
また、前記第２の冷却機構は、前記コンベアを構成する無限軌道の内周において、前記コンベアの、前記溶融ガラスの流出位置よりも上流側に設けられた、圧縮気体を噴きつける空冷機構とすることができる。この場合、使用する冷媒は圧縮気体である。
【００２８】
さらに、前記第２の冷却機構は、前記コンベアの、前記溶融ガラスの搬送面と相対する側の面に形成されたヒートシンク構造とすることができる。この場合は、前記ヒートシンク構造の大きな熱容量を利用して、溶融ガラスの両端部の熱を吸収し、前記両端部を間接的に冷却する。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように、本発明によれば、板状ガラスの製造過程において、割れ等を防止して生産性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明のその他の特徴及び利点などに関し、発明を実施するための最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の板状ガラスの製造装置の一例における要部を模式的に示す斜視図であり、図２及び３は、図１に示す装置の圧延ローラの概略構成を示す断面図である。
【００３２】
図１に示す板状ガラス成形装置１は、溶融状態のガラス３ａが入れられた溶融窯２と、溶融窯２の下方に設けられたコンベア４と、コンベア４の搬送方向において、溶融窯２から前方に順次に設けられた複数の圧延ローラ６、複数の補助ローラ７、図示しない切断ユニットとを有している。また、コンベア４の側方には、溶融窯２の下方位置からガラス搬送方向に向けて一対のガイド部材１０が設けられている。
【００３３】
溶融窯２は、下方に開口部２ａを有しており、所定量の溶融ガラスをコンベア４上に流出できるように構成されている。
【００３４】
ここにコンベア４は、短冊状の複数のプレート４ａが、レール上で連結されたエンドレスのチェーンである。個々のプレート４ａは、耐熱性、耐食性に優れた材料で形成されている。プレート４ａにおけるガラス３ａとの接触面及びガイド部材８の摺動面は、成形される板状ガラスの表面を平滑に仕上げ、且つガイド７との間での摩耗を抑制するために、極めて平滑に仕上げられている。
【００３５】
このようなプレート４ａの材料としては、例えばＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１０Ｓといったステンレス鋼などの金属の他、石材やセラミックスなどが例示される。また、コンベア４は、隣り合うプレート４ａどうしの隙間に溶融状態のガラス３ａが流れ込まないようにするために、この隙間が１ｍｍ以下になるように個々のプレート４ａが連結されている。
【００３６】
圧延ローラ６は、コンベア４のガラス３ａの搬送面と対向するように、例えば６セット設けられている。また、これらの圧延ローラ６の長手方向がコンベア４のガラス３ａの搬送方向と直交するように配置され、かつ各々が上流側から下流側へ並設されている。圧延ローラ６は、耐熱性及び耐食性に優れた金属材料により形成されている。この圧延ローラ６の内部には冷却水が流され、水冷される。
【００３７】
本発明においては、圧延ローラ６の少なくとも一つが、例えば図２に示すように、長手方向の中央部において、断面が半円状の凹部６ａが形成され、外周部の直径が中央部の直径に比較して大きくなるように構成されている。また、図３に示すように、長手方向の中央部において、断面が矩形状の凹部６ｂが形成され、外周部の直径が中央部の直径に比較して大きくなるように構成されている。
【００３８】
なお、圧延ローラ６の残部は、外周部の直径と中央部の直径とが略同一な、一般の圧延ローラとする。
【００３９】
また、図２及び３に示すような構成の圧延ローラは、コンベア４の搬送方向の上流側に設けることもできるし、下流側に設けることもできる。また、合計６セットの圧延ローラの内、前記搬送方向における前記上流側と前記下流側との間の、略中央部に設けるようにすることもできる。
【００４０】
補助ローラ７は、コンベア４のガラス搬送方向における圧延ローラ６の下流側に設けられ、コンベア４のガラス搬送面と対向するように例えば３セット設けられている。また、これらの補助ローラ７は長手方向がコンベア４のガラス搬送方向と直交するように配置され、かつ各々が上流側から下流側へ並設されている。補助ローラ７は、圧延ローラ６と同様に、耐熱性及び耐食性に優れた金属材料により形成されている。この補助ローラ７の内部には冷却水が流され補助ローラ７は水冷される。
【００４１】
なお、圧延ローラ６のみで均一な板厚の板状成形ガラス３ｂが得られる場合は、これら補助ローラ７は省略可能である。
【００４２】
ガイド部材１０は、各々が均一の厚さで成形されており、耐熱性、耐食性に優れた金属で形成されている。コンベア４および圧延ローラ６の外筒との接触面は、互いの摩耗を抑制するために、極めて平滑に仕上げられている。
【００４３】
溶融窯２からコンベア４上に流出した溶融状態のガラス３ａは、コンベア４によって連続的に搬送され、その表面が複数の圧延ローラ６と摺接することによって厚さ方向に圧延成形される。この際、圧延ローラ６の少なくとも一つが図２及び３に示すように、溶融ガラス３ａの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成されている。したがって、溶融ガラス３ａに摺接させる際に、溶融ガラス３ａの両端部を冷却圧延加工し、速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。
【００４４】
さらに、前記圧延ローラでは、前記中央部を通過する溶融ガラス３ａの量が、前記外周部を通過する溶融ガラス３ａの量よりも多くなるので、上述した冷却圧延加工の効果と相伴って、溶融ガラス３ａの両端部が厚くなるのを効果的に防止することができるようになる。
【００４５】
その後、溶融状態のガラス３ａは、その表面が複数の補助ローラ７と摺接することによって厚さ方向の形状が整えられる。この際、溶融状態のガラス３ａは、ガイド部材１０により、その搬送幅を規制され、画定される。こうして溶融ガラス３ａは成形され、板状成形ガラス３ｂとなる。
【００４６】
その後、板状成形ガラス３ｂは切断ユニットに送られ、その搬送方向と直交する方向に切断される。これによって、板状成形ガラス３ｂからは、所定の長さ及び幅の板状成形ガラスが連続的に形成されることになる。
【００４７】
所定の大きさに切断された板状成形ガラス３ｂは、その後、図示しない研磨処理機中に配置し、研磨処理（ラップ処理）がなされることになる。なお、通常、研磨処理機はバッチ式であって、複数の板状成形ガラス３ｂをセットして一括処理がなされる。
【００４８】
ガラス３ａがフツリン酸ガラス等の溶融状態で粘度の低いガラスや粘度の温度特性が急峻なガラスである場合、圧延ローラとコンベアとを用いて板状成形した場合、これらの隙間を通過した後においても、十分に冷却されておらず未だ粘度が低い状態にある。このため、一旦は幅方向の板厚が均一になるもののガラスの粘度が低いため、その表面張力により両端部に引っ張られることで幅方向中央部が薄く変形し、両端部が厚くなる傾向がある。
【００４９】
本実施形態においては、上述したように、溶融ガラス３ａの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成された圧延ローラを用い、溶融ガラス３ａに摺接させる際に、溶融ガラス３ａの両端部を冷却圧延加工するようにしている。このため、溶融ガラス３ａの両端部を速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。
【００５０】
さらに、前記圧延ローラでは、前記中央部を通過する溶融ガラス３ａの量が、前記外周部を通過する溶融ガラス３ａの量よりも多くなる。したがって、かかる観点からも、溶融ガラス３ａの両端部が厚くなるのを効果的に防止することができるようになる。
【００５１】
この結果、圧延ローラ６を通過した後の溶融ガラス３ａ、すなわち板状成形ガラス３ｂの厚さは幅方向において極めて均一となるので、切断ユニット、さらには研磨処理機へ搬送させる際の徐冷過程において、板状成形ガラス３ｂ内に発生する熱応力が均一となる。また、研磨工程では、板状成形ガラス３ｂの端部に荷重が集中することを抑制できる。したがって、板状成形ガラス３ｂの上記熱応力や研磨処理における端部への荷重集中による割れを抑制することができる。このため、製造過程における板状成形ガラス３ｂの割れの発生頻度を激減させることができ、製造歩留まりを向上させることができる。
【００５２】
なお、板状成形ガラス３ｂは、成形幅方向の中央部に比べて端部が厚くなると、上記研磨処理における両端部の加工量が多くなるので、上述した板状ガラスの端部除去は、上記研磨処理の効率化、すなわち製造工程の効率化の観点からも有効である。
【００５３】
また、溶融状態のガラス３ａの両端部が厚くなるのを防止しているので、溶融ガラス３ａが固まるのに要する時間を短縮化することができる。したがって、特にフツリン酸ガラス等を用いた場合に、ガラス成分中のフッ素が揮散することに起因した脈理の発生を抑制することができるようになる。この結果、板状成形ガラス３ｂの全体に亘って屈折率を均一化することができ、フィルタガラスとして好適に用いることができる。
【００５４】
図４は、本発明の板状ガラスの製造装置の他の例における要部を模式的に示す斜視図であり、圧延ローラ６の周辺領域を拡大して示す図である。
【００５５】
図４に示すように、本態様では、ガイド部材１０のガラスとの接触面には、外径がガイド部材１０の厚さとほぼ同一径かもしくはわずかに小さい径で成形された、第１の冷却機構としてのパイプ１１が接触するように配置されている。パイプ１１内には冷却水が流れるようになっている。
【００５６】
本態様によれば、ガイド部材１０によって、溶融ガラス３ａの両端部をさらに速やかに硬化させることができるので、上述のように、表面張力に起因して前記両端部が厚くなるのを防止することができる。また、これに付随した脈理の生成防止や研磨工程の効率化を図ることができる。
【００５７】
なお、その他の構成について図１に示す構成要素と同一であるので、説明を省略する。
【００５８】
図５は、本発明の板状ガラスの製造装置の他の例における要部を模式的に示す斜視図である。本態様では、コンベア４を構成する無限軌道の内周において、コンベア４の、溶融ガラス３ａの流出位置よりも上流側に、第２の冷却機構としての散水装置１２を設けるとともに、空気吹付け装置１４を設けている。
【００５９】
本態様では、散水装置１２から、コンベア４の、溶融ガラス３ａの前記両端部が位置する近傍に選択的に水を噴射して冷却するとともに、空気吹付け装置１４から同じくコンベア４の、溶融ガラス３ａの前記両端部が位置する近傍に選択的に圧縮空気を吹付け、コンベア４に付着した水滴を乾燥除去するようにしている。
【００６０】
したがって、コンベア４の、溶融ガラス３ａの前記両端部が位置する近傍を選択的に冷却することが出来るので、溶融ガラス３ａの前記両端部をさらに速やかに硬化させることができるようになる。したがって、上述のように、溶融ガラス３ａの前記両端部が表面張力に起因して厚くなるのを防止することができ、それに付随し脈理の生成防止や研磨工程の効率化を図ることができる。
【００６１】
なお、特に図示しないものの、散水装置１２を板状部材で囲うことによって散水させる水に指向性を持たせ、溶融ガラス３ａの前記両端部が位置する近傍をより効果的に冷却できるようにすることができる。
【００６２】
図６は、本発明の板状ガラスの製造装置のその他の例における要部を模式的に示す断面図であり、コンベア４の周辺領域を拡大して示す図である。
【００６３】
本態様では、第２の冷却機構として、コンベア４の、溶融ガラス３ａの搬送面と相対する側の面にヒートシンク構造１６を設けている。したがって、ヒートシンク構造１６の大きな熱容量を利用して、溶融ガラス３ａの両端部の熱を吸収し、前記両端部を間接的に冷却することができるようになる。
【００６４】
この結果、コンベア４の、溶融ガラス３ａの前記両端部が位置する近傍を選択的に冷却することが出来るので、溶融ガラス３ａの前記両端部をさらに速やかに硬化させることができるようになる。したがって、上述のように、溶融ガラス３ａの前記両端部が表面張力に起因して厚くなるのを防止することができ、それに付随し脈理の生成防止や研磨工程の効率化を図ることができる。
【００６５】
なお、ヒートシンク構造１６は、熱伝導に優れた部材、例えば金属材料からなる部材を、コンベア４の上記相対する面に付着させることによって形成することができる。前記金属材料としては、銅やアルミニウム、あるいはこれらの合金を用いることができる。
【実施例】
【００６６】
図１に示す装置において、溶融窯側から２番目及び３番目に配置される圧延ローラ６を図２に示すような構成とした場合（実施例１）、及び図３に示すような構成とした場合（実施例２）それぞれにおいて、上述したような製造工程に基づいてフツリン酸ガラスからなる板状成形ガラスを得た。なお、図２に示す圧延ローラ６においては、中央部において、幅６０ｍｍ、曲率半径７５０ｍｍの凹部６ａを形成し、図３に示す圧延ローラ６においては、中央部において、幅１１０ｍｍ、深さ１ミリの凹部６ｂを形成した。また、図２及び図３に示す圧延ローラ６の有効幅（図１において圧延ローラ６とガラス３ａとが接するガイド部材１０にて規制された幅）は、いずれも１４５ｍｍとした。
【００６７】
図７及び８には、実施例１及び実施例２にて得た板状成形ガラスの、幅方向の板厚分布測定結果（各３枚測定）を示した。
【００６８】
表１には、前記板状成形ガラスの板状成形における割れの発生頻度、あるいは後工程の研磨工程における割れの発生頻度及び研磨工程における擦り残し度合いを示した。
【００６９】
また、比較のために、図９には、凹部を有しない、外周部と中央部との直径が略同一の、通常の圧延ローラのみを用いて板状成形ガラスを得た場合の、幅方向の板厚分布測定結果（２枚測定）を示し、同様に割れの発生頻度等を表１に示した（比較例）。
【００７０】
図７〜９に示す結果から明らかなように、図２及び図３に示すような溶融ガラスの両端部に摺接する外周部の直径が中央部の直径よりも大きくなるように構成した圧延ローラを使用して板状成形ガラスを得ることにより、幅方向中央部の板厚の薄肉状態が緩和され幅方向の板厚分布が均一化することが分かる。
【００７１】
また、表１から明らかなように、図２及び図３に示すような構成の圧延ローラを用いて板状成形ガラスを製造する場合は、その幅方向の板厚が均一であることに起因して、板状成形中及び研磨工程における割れの発生頻度が、汎用の圧延ローラを用いた場合に比較して、十分に低いことが分かる。また、研磨工程における擦り残しが少ないことが分かる。
【００７２】
【表１】
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【００７３】
以上、本発明を上記具体例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記具体例に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。
【００７４】
例えば、図１に示す装置において、溶融窯２からコンベア４上に流出した溶融状態のガラス３ａの状態を図示しない撮像装置で撮像し、得られた画像を演算処理することによって所定制御信号を得、圧延ローラ６及び補助ローラ７の回転速度やコンベア４との隙間を制御し、目的とする板厚の板状成形ガラス３ｂが得られるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の板状ガラスの製造方法に使用する板状ガラス成形装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す装置の圧延ローラの概略構成を示す断面図である。
【図３】同じく、図１に示す装置の圧延ローラの概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の板状ガラスの製造装置の他の例における要部を模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明の板状ガラスの製造装置の他の例における要部を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明の板状ガラスの製造装置のその他の例における要部を模式的に示すコンベアの断面図である。
【図７】実施例で得た板状成形ガラスの、幅方向の板厚分布を示すグラフである。
【図８】同じく、実施例で得た板状成形ガラスの、幅方向の板厚分布を示すグラフである。
【図９】同じく、実施例で得た板状成形ガラスの、幅方向の板厚分布を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７６】
１  成形装置
２  溶融窯
３ａ  溶融状態のガラス
３ｂ  板状成形ガラス
４  コンベア
４ａ  プレート
６  圧延ローラ
６ａ，６ｂ  凹部
７  補助ローラ
１０  ガイド部材
１１  冷却パイプ
１２  散水装置
１４  空気吹きつけ装置
１６  ヒートシンク構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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