(57)【要約】【課題】簡単な構成で、揮発した白金の攪拌槽内での凝結を抑制し、攪拌装置の上方で凝結した白金等の揮発物が撹拌装置内の熔融ガラスに混入するのを防止できるガラス基板の製造方法を提供する。【解決手段】熔融ガラスの攪拌工程において、撹拌機１０７の回転シャフト１０８が貫通する耐火材料１１１より上方に位置する回転シャフトに、回転シャフトと攪拌槽１０３の蓋１１０及び耐火材料１１１との間に存在する間隙１１５をほぼ覆う大きさを有するフラップ１１７を設けた攪拌装置１２０を用いる。【選択図】図３
2014009136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス原料を熔融して熔融ガラスを得る熔融工程と、該熔融工程で得られた前記熔融ガラスを攪拌装置にて攪拌する攪拌工程と、該攪拌工程で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形工程と、を有するガラス基板の製造方法であって、
前記攪拌装置は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、
前記攪拌工程において、前記熔融ガラスは、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれながら、前記撹拌機によって攪拌され、
前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、
前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、前記攪拌装置の上方で発生した白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記加熱手段が加熱する雰囲気は、さらに第２の耐火材料で覆われ、前記回転シャフトの上方は、さらに前記第２の耐火材料を貫通し、前記回転シャフトと、前記第２の耐火材料との間には、第２の間隙が設けられており、
前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間の間隙を通じて、温度が低い上方に流れ、さらに前記回転シャフトと、前記第２の耐火材料との間の第２の間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて、この間に前記回転シャフトに白金異物として凝結付着することを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項３】
ガラス原料を熔融して熔融ガラスを得る熔融部と、該熔融部で得られた前記熔融ガラスを攪拌する攪拌部と、該攪拌部で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形部と、を有するガラス基板の製造装置であって、
前記攪拌部は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、
前記攪拌機は、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれる前記熔融ガラスを攪拌し、
前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、
前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、該白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とするガラス基板の製造装置。
【請求項４】
ガラス原料を熔融して得られた熔融ガラスを攪拌する攪拌工程に用いられる攪拌装置であって、
前記攪拌装置は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、
前記攪拌機は、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれる前記熔融ガラスを攪拌し、
前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、
前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、
前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、
前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、該白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とする攪拌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス原料を熔融して生成させた熔融ガラスを成形することによりガラス基板を製造するガラス基板の製造方法、ガラス基板の製造装置、及び攪拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板は、一般的に、ガラス原料から熔融ガラスを生成させた後、熔融ガラスをガラス基板へと成形する工程を経て製造される。
上述のガラスの製造工程において、不均質な熔融ガラスは、ガラス基板等のガラス製品に生じる脈理や縞の原因となる。したがって、このようなガラスの不均質性を改善するために、熔融ガラスを攪拌することが重要である。一般的に、熔融ガラスを攪拌するための攪拌装置は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋（カバー）と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備えている。攪拌機は、モータ等で回転するシャフトと、該シャフトの外周面に溶接によって取り付けられる攪拌翼とを有している。シャフトは、上記蓋の一部を貫通している。かかる攪拌装置は、熔融ガラスが攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へと通過するときに、上述のシャフトに取り付けられた攪拌翼が熔融ガラスを攪拌混合する仕組みである。このように熔融ガラスを攪拌することにより、ガラス製品の脈理や縞等の欠陥を防止している。
【０００３】
ところで、高温の熔融ガラスから品位の高いガラス基板を量産するためには、ガラス基板の欠陥の要因となる異物等が、ガラス基板を製造するいずれの装置からも熔融ガラスへ混入しないよう考慮することが望まれる。このため、ガラス基板の製造過程において熔融ガラスに接する部材の内壁は、その部材に接する熔融ガラスの温度、要求されるガラス基板の品質等に応じ、適切な材料により構成する必要がある。たとえば、上述の攪拌装置を構成する攪拌槽、撹拌機等の材料は、通常白金または白金合金等の白金族金属が用いられている。
【０００４】
攪拌工程時に攪拌装置（攪拌槽）を加熱する温度は、成形するべきガラス基板の組成によって相違するが、１４００℃を超える場合もある。
攪拌装置に上述の熔融ガラスを通過させて攪拌する際に、液位が上下するため、攪拌槽の蓋と熔融ガラスの液面との間に一定広さの気相空間を有するようにすることが必要である。
【０００５】
攪拌槽内の気相空間には酸素が含まれており、また、攪拌槽は高温で加熱されるため、気相空間に接する白金または白金合金が揮発する。気相空間は、攪拌装置外部の雰囲気よりも高温であるため、白金または白金合金の揮発物を含有した気体は、例えば攪拌機のシャフトと攪拌槽の蓋との間に存在する隙間等を通ってより温度が低い上方に流れていく傾向がある。
【０００６】
攪拌機のシャフトは、撹拌槽内の熔融ガラスの上部表面（液面）との距離が離れるにつれ温度が下がっていくため、攪拌槽の蓋や撹拌機のシャフトの温度がその揮発物の露点よりも低い場合、攪拌装置の雰囲気に含まれる白金等の揮発物が、上記蓋やシャフトの表面上に凝結することがある。
凝結した白金等の揮発物が、攪拌機のシャフトと攪拌槽の蓋との間に存在する隙間等から落下して、攪拌槽内の熔融ガラスに混入し、ガラス基板の品質の低下を招くおそれがあった。
【０００７】
上述した問題を解決するために、攪拌槽（撹拌容器）の蓋の開口画成表面を加熱し、蓋に凝縮する揮発物を減少させる方法が知られている（特許文献１）。また、上方より落下する粒子や異物を受ける受け部等を設ける方法が知られている（特許文献２、特許文献３）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−４１２６４号公報
【特許文献２】特開２００２−２５３９４２号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２６４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に開示された蓋の開口画成表面を加熱する方法は、加熱手段（加熱素子）と、撹拌機のシャフトと攪拌槽の蓋との間の環状間隙内の温度を検出する手段（熱電対）と、該検出手段によって検出された温度を使用して加熱手段に供給される電流の大きさを制御し、開口画成表面の温度を調節する手段を必要とするので、装置構成が複雑になる。また、上記攪拌槽を加熱する方法として、上記攪拌槽を直接加熱する方法と、攪拌槽の周囲を耐火煉瓦で覆い、その耐火煉瓦外部の雰囲気（加熱空間）を高温状態に加熱する方法（以下「間接加熱法」と呼ぶ。）が知られているが、後者の間接加熱法の場合には、撹拌槽の蓋部も高温状態になっているため、蓋部に揮発物が凝縮することは少なく、上記特許文献１に開示された方法を適用する技術的意義は低い。
【００１０】
また、上記特許文献２に開示された上方より落下する異物を受ける鍔部（受け部）を設ける方法は、攪拌槽の蓋と熔融ガラスの液面との間の気相空間に鍔部を設置しているため、必然的に気相空間を大きくする必要があるが、気相空間が大きいと、気相空間と接する白金部材の面積が大きくなる。しかし、白金の揮発は気相空間と接する白金部材の面積が大きいほど促進されるので、鍔部を設置するために気相空間を大きくすることは、かえって白金の揮発を促進することになり、凝縮する揮発物量を増加させてしまう。また、上記鍔部は、撹拌槽内の熔融ガラスの上面に近い位置にあるため、鍔部で受けた異物が落下して熔融ガラスに混入しないようにするためには、鍔部に捕捉した異物を撹拌装置の外部に排出するための排出手段が必要となり、装置構成が複雑になるという問題もある。
【００１１】
また、上記特許文献３に開示された上方より落下する粒子を受ける受け部は、その底部が熔融ガラスの上面と接触するように設置されているので、受け部を構成する材料の熔融による汚染が懸念される。さらに、受け部で受けた粒子（揮発物）が、撹拌チャンバの内壁との間の間隙から熔融ガラスに混入する可能性が高いという問題もある。
【００１２】
本発明は、上記従来の種々の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、簡単な構成で、揮発した白金の攪拌槽内での凝結を抑制し、なお且つ攪拌装置の上方で凝結した白金等の揮発物が撹拌装置内の熔融ガラスに混入するのを防止できるガラス基板の製造方法、ガラス基板の製造装置、及び攪拌装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、簡単な構成で、揮発した白金の攪拌槽内での凝結を抑制し、なお且つ攪拌装置の上方で凝結した白金等の揮発物が撹拌装置内の熔融ガラスに混入するのを防止できるように以下の構成の発明を想到するに至った。
【００１４】
（構成１の発明）
ガラス原料を熔融して熔融ガラスを得る熔融工程と、該熔融工程で得られた前記熔融ガラスを攪拌装置にて攪拌する攪拌工程と、該攪拌工程で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形工程と、を有するガラス基板の製造方法であって、前記攪拌装置は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、前記攪拌工程において、前記熔融ガラスは、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれながら、前記撹拌機によって攪拌され、前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、前記攪拌装置の上方で発生した白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とするガラス基板の製造方法である。
【００１５】
（構成２）
前記加熱手段が加熱する雰囲気は、さらに第２の耐火材料で覆われ、前記回転シャフトの上方は、さらに前記第２の耐火材料を貫通し、前記回転シャフトと、前記第２の耐火材料との間には、第２の間隙が設けられており、前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間の間隙を通じて、温度が低い上方に流れ、さらに前記回転シャフトと、前記第２の耐火材料との間の第２の間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて、この間に前記回転シャフトに白金異物として凝結付着することを特徴とする構成１に記載のガラス基板の製造方法である。
【００１６】
（構成３）
ガラス原料を熔融して熔融ガラスを得る熔融部と、該熔融部で得られた前記熔融ガラスを攪拌する攪拌部と、該攪拌部で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形部と、を有するガラス基板の製造装置であって、前記攪拌部は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、前記攪拌機は、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれる前記熔融ガラスを攪拌し、前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、該白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とするガラス基板の製造装置である。
【００１７】
（構成４）
ガラス原料を熔融して得られた熔融ガラスを攪拌する攪拌工程に用いられる攪拌装置であって、前記攪拌装置は、攪拌槽と、該攪拌槽の上部を覆う蓋と、該攪拌槽の内部に配置される攪拌機とを備え、前記攪拌機は、鉛直方向に配置される回転シャフトと、該回転シャフトの側周面に取り付けられた攪拌翼とを有し、前記攪拌機は、前記熔融ガラスの液面と前記攪拌槽の上部を覆う蓋との間に気相空間が設けられて、前記攪拌槽の内部を上方から下方へ、または、下方から上方へ導かれる前記熔融ガラスを攪拌し、前記攪拌槽及び該撹拌槽の上部を覆う蓋の周囲は耐火材料で覆われ、該耐火材料の外側の雰囲気を加熱する加熱手段を有し、前記回転シャフトの上方は、前記蓋及びその上の耐火材料を貫通し、回転駆動手段に接続されており、前記回転シャフトと、前記蓋およびその上の耐火材料との間には、間隙が設けられており、前記回転シャフトが貫通する前記耐火材料より上方に位置する前記回転シャフトに、前記回転シャフトと前記蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設け、前記気相空間において揮発した白金揮発物を含む気体が、前記間隙を通じて、より温度が低い上方に流れて前記回転シャフトに白金異物として凝結付着し、該白金異物が前記攪拌槽内の熔融ガラスに混入するのを防止することを特徴とする攪拌装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、熔融工程で得られた熔融ガラスを攪拌装置にて攪拌する攪拌工程において、間接加熱法を適用するとともに、回転シャフトが貫通する耐火材料より上方に位置する回転シャフトに、回転シャフトと蓋及び耐火材料との間に存在する間隙をほぼ覆う大きさを有するフラップを設けることにより、簡単な構成で、揮発した白金の攪拌槽内での凝結を抑制し、なお且つ攪拌装置の上方で凝結した白金等の揮発物が撹拌装置内の熔融ガラスに混入するのを防止できるガラス基板の製造方法、ガラス基板の製造装置、及び攪拌装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のガラス基板の製造方法のフローの一例を示す図である。
【図２】本発明における熔解工程乃至切断工程を行う装置の一例を模式的に示す図である。
【図３】本発明における攪拌装置の一実施の形態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（ガラス基板の製造方法の全体概要）
図１は、本発明の実施形態であるガラス基板の製造方法のフローを示す図である。
ガラス基板の製造方法は、熔解工程（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、冷却工程（ＳＴ６）と、切断工程（ＳＴ７）と、を主に有する。また、ガラス基板の製造方法は、研削工程、研磨工程、洗浄工程、検査工程、梱包工程等の他の工程を有する。梱包工程で積層された複数のガラス板は、納入先の業者（顧客）に搬送される。
【００２１】
図２は、熔解工程（ＳＴ１）〜切断工程（ＳＴ７）を行う装置を模式的に示す図である。当該装置は、図２に示すように、熔解装置１００と、成形装置２００と、切断装置３００とを主に有する。熔解装置１００は、熔解槽１０１と、清澄槽１０２と、攪拌槽１０３と、第１配管１０４と、第２配管１０５と、第３配管１０６とを有する。上記攪拌槽１０３を含む攪拌装置については後述する。
【００２２】
熔解工程（ＳＴ１）では、熔解槽１０１内に供給されたガラス原料を、図示されない火焔及び電気ヒータで加熱して熔解することで熔融ガラスＭＧを得る。清澄工程（ＳＴ２）は、清澄槽１０２において行われ、熔解槽１０１から第１配管１０４を通って供給された清澄槽１０２内の熔融ガラスＭＧを加熱することにより、熔融ガラスＭＧ中に含まれる酸素やＳＯ2の気泡が、清澄剤の酸化還元反応により放出されたＯ2に吸収されて成長し液面に浮上して放出される、あるいは、気泡中のガス成分が熔融ガラスＭＧ中に吸収されて、気泡が消滅する。
【００２３】
均質化工程（ＳＴ３）では、清澄槽１０２から第２配管１０５を通って供給された攪拌槽１０３内の熔融ガラスＭＧを、攪拌機１０７を用いて攪拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。
供給工程（ＳＴ４）では、熔融ガラスＭＧが、攪拌槽１０３から第３配管１０６を通って成形装置２００に供給される。
【００２４】
成形装置２００では、成形工程（ＳＴ５）及び冷却工程（ＳＴ６）が行われる。
成形工程（ＳＴ５）では、熔融ガラスＭＧをシートガラスＳＧに成形し、シートガラスＳＧの流れを作る。例えば成形体２１０を用いたオーバーフローダウンドロー法を用いる。この場合、シートガラスＳＧの流れ方向は、鉛直下方となる。冷却工程（ＳＴ６）では、成形されて流れるシートガラスＳＧが所望の厚さになり、冷却に起因する反り及び歪が生じないように冷却される。
【００２５】
切断工程（ＳＴ７）では、切断装置３００において、成形装置２００から供給されたシートガラスＳＧが所定の長さに切断されることで、板状のガラス基板を得る。
この後、ガラス基板の端面の研削・研磨が行われた後、ガラス基板の洗浄が行われ、さらに、気泡や脈理等の異常欠陥の有無が検査された後、検査合格品のガラス基板が最終製品として梱包される。
【００２６】
本実施形態において製造されるガラス基板は、例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬディスプレイ用ガラス基板、カバーガラスに好適に用いられる。また、このガラス基板は、その他、携帯端末機器などのディスプレイや筐体用のカバーガラス、タッチパネル板、太陽電池のガラス基板やカバーガラスとしても用いることができる。特に、ポリシリコンＴＦＴを用いた液晶ディスプレイ用ガラス基板に好適である。
【００２７】
また、ガラス基板の厚さは、例えば０．１ｍｍ〜１．５ｍｍである。好ましくは０．１〜１．２ｍｍ、より好ましくは０．３〜１．０ｍｍ、さらにより好ましくは０．３〜０．８ｍｍ、特に好ましくは０．３〜０．５ｍｍである。
さらに、ガラス基板の幅方向の長さは、例えば５００ｍｍ〜３５００ｍｍであり、１０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることが好ましく、２０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることがより好ましい。一方、ガラス基板の縦方向の長さも、例えば５００ｍｍ〜３５００ｍｍであり、１０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることが好ましく、２０００ｍｍ〜３５００ｍｍであることがより好ましい。
【００２８】
（ガラス基板の組成）
ガラス基板に用いるガラスは、例えば、ボロシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダライムガラス、アルカリシリケートガラス、アルカリアルミノシリケートガラス、アルカリアルミノゲルマネイトガラスなどを適用することができる。なお、本発明に適用できるガラスは上記に限定されるものではない。
【００２９】
ガラス基板のガラス組成は例えば以下のものを挙げることができる。以下示す組成の含有率表示は、質量％である。
ＳｉＯ2：５０〜７０％、 
Ａｌ2Ｏ3：０〜２５％、 
Ｂ2Ｏ3：1〜１５％、 
ＭｇＯ：０〜１０％、 
ＣａＯ：０〜２０％、 
ＳｒＯ：０〜２０％、 
ＢａＯ：０〜１０％、 
ＲＯ：５〜３０％（ただし、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの合量)、
を含有する無アルカリガラスであることが、好ましい。
【００３０】
なお、上記のガラス組成例では無アルカリガラスとしたが、ガラス基板はアルカリ金属を微量含んだアルカリ微量含有ガラスであってもよい。アルカリ金属を含有させる場合、Ｒ'2Ｏの合計が０．１０％以上０．５％以下、好ましくは０．２０％以上０．５％以下 (ただし、Ｒ'はＬｉ、Ｎａ及びＫから選ばれる少なくとも１種であり、ガラス基板Ｇが含有するものである)含むことが好ましい。勿論、Ｒ’2Ｏの合計が０．１０％未満であってもよい。また、ガラスの熔解を容易にするために、比抵抗を低下させるという観点から、ガラス中の酸化鉄の含有量が０．０１〜０．２％（好ましくは０．０１〜０．０８％）であることがさらに好ましい。また、清澄剤として添加される酸化錫の含有量が０．０１〜１％（好ましくは０．０１〜０．５％）であることがさらに好ましい。
【００３１】
（本発明の実施の形態の説明）
本発明は、ガラス原料を熔融して熔融ガラスを得る熔融工程（上述の熔解工程）と、該熔融工程で得られた前記熔融ガラスを攪拌装置にて攪拌する攪拌工程（上述の均質化工程）と、該攪拌工程で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形工程と、を有するガラス基板の製造方法である。
【００３２】
図３は、本発明における攪拌装置の一実施の形態を示す縦断面図である。
上記攪拌装置１２０は、攪拌槽１０３と、該攪拌槽１０３の上部を覆う蓋１１０と、該攪拌槽１０３の内部に配置された攪拌機１０７とを備える。前記攪拌機１０７は、鉛直方向に配置される回転シャフト１０８と、該回転シャフト１０８の下方の側周面に取り付けられた攪拌翼１０９とを有する。前述したように、前記攪拌槽１０３には、第２配管１０５及び第３配管１０６が接続されており、清澄槽１０２から第２配管１０５を通って攪拌槽１０３内に供給された熔融ガラスＭＧは、攪拌機１０７を用いて攪拌することにより、ガラス成分の均質化が行われ、均質化された熔融ガラスＭＧは、攪拌槽１０３から第３配管１０６を通って成形装置２００に供給される。
なお、前述の図２では、上記攪拌槽１０３と攪拌機１０７のみが図示されているが、詳細な構成は図３に示すとおりである。
【００３３】
前記攪拌槽１０３及び該撹拌槽１０３の上部を覆う蓋１１０の周囲は第１の耐火材料１１１で覆われている。そして、該第１の耐火材料１１１の外側の雰囲気（加熱空間１１２）を加熱する加熱手段（図示してない）を有している。つまり、本発明では、前記攪拌槽１０３を加熱する方法として間接加熱法を採用している。前記加熱手段が加熱する加熱空間１１２は、さらに第２の耐火材料１１３で覆われている。上記第１の耐火材料１１１および第２の耐火材料１１３は、耐火レンガ、耐火断熱レンガ、あるいはファイバー系断熱材等の耐火物である。
【００３４】
また、前記回転シャフト１０８の上方は、前記蓋１１０及びその上の第１の耐火材料１１１を貫通し、さらに前記第２の耐火材料１１３を貫通し、回転駆動手段（図示していない）に接続されている。なお、前記回転シャフト１０８と、前記蓋１１０およびその上の第１の耐火材料１１１との間には、第１の間隙１１５が設けられており、また前記回転シャフト１０８と、前記第２の耐火材料１１３との間には、第２の間隙１１６が設けられている。
【００３５】
そして、前記回転シャフト１０８が貫通する前記第１の耐火材料１１１より上方に位置する前記回転シャフト１０８に、前記回転シャフト１０８と前記蓋１１０及び第１の耐火材料１１１との間に存在する第１の間隙１１５をほぼ覆う大きさを有するフラップ１１７を設けている。本実施の形態においては、前記第１の耐火材料１１１より上方の加熱空間１１２に位置する前記回転シャフト１０８に上記フラップ１１７を設けている。
なお、上記の攪拌装置１２０を構成する攪拌槽１０３、撹拌機１０７（回転シャフト１０８、攪拌翼１０９）等の材料は、白金または白金合金等の白金族金属が用いられるが、上記フラップ１１７についても、同様の白金族金属を用いるのが好適である。
【００３６】
上述の攪拌装置１２０を用いる攪拌工程において、前記清澄槽１０２から第２配管１０５を通って攪拌槽１０３内に供給された熔融ガラスＭＧは、前記攪拌槽１０３の内部を上方から下方へ導かれながら、前記撹拌機１０７によって攪拌され、ガラス成分が均質化された熔融ガラスＭＧは、攪拌槽１０３から第３配管１０６を通って成形装置２００に供給される。なお、上記攪拌装置１２０に熔融ガラスＭＧを通過させて攪拌する際に、液面の位置が多少は上下するため、攪拌槽１０３の上部を覆う蓋１１０と熔融ガラスＭＧの液面との間に一定広さの気相空間１１４を有するように攪拌槽１０３と配管１０５との位置関係が調節される。また、本実施の形態では、攪拌槽１０３内に供給された熔融ガラスＭＧは、攪拌槽１０３の内部を上方から下方へ導かれるように構成されているが、これに限らず、攪拌槽１０３の内部を下方から上方へ導かれるように構成されてもよい。
【００３７】
このような攪拌工程において、上記のとおり、熔融ガラスＭＧを通過させて攪拌する際に、液位が上下するため、攪拌槽１０３の蓋１１０と熔融ガラスＭＧの液面との間に一定広さの気相空間１１４を有しているが、この気相空間１１４には酸素が含まれており、また、攪拌槽１０３は高温で加熱されるため、気相空間１１４に接する白金または白金合金等（攪拌槽１０３および攪拌機１０７の材料）が揮発する。気相空間１１４において揮発した白金揮発物を含む気体は、攪拌機１０７の回転シャフト１０８と攪拌槽１０３の蓋１１０との間に存在する間隙１１５を通って上方に流れていく。
【００３８】
本実施の形態では、前記攪拌槽１０３及び該撹拌槽１０３の蓋１１０の周囲を覆う第１の耐火材料１１１の外側の雰囲気（加熱空間１１２）を加熱する間接加熱法を採用しているため、気相空間１１４内において雰囲気温度差は殆ど生じない。それゆえ、気相空間１１４と接する攪拌槽１０３の蓋１１０の下面や、攪拌槽１０３の内壁等に白金揮発物が凝結付着することはない。また、白金等の揮発は、気相空間１１４と白金部材との接触面積が大きくなるほど促進されるが、本実施の形態では、攪拌槽１０３内の熔融ガラスＭＧの液面の上下に不都合がない程度の気相空間を設ければよいので、気相空間１１４を必要最小限に小さくすることができ、白金等の揮発自体を少なくすることが可能である。
【００３９】
上記間隙１１５を通って上方の加熱空間１１２内に流入した白金揮発物を含む気体は、さらに回転シャフト１０８と第２の耐火材料１１３との間に存在する間隙１１６を通って上方に流れていく。上述のように、加熱空間１１２を加熱しているため、この加熱空間１１２内において雰囲気温度の低下はなく、白金揮発物の凝縮等は生じ難いが、白金揮発物を含む気体が、上記間隙１１６を通って上方に流れていく過程において、雰囲気温度が下がり、例えばその温度が低下する位置における撹拌機１０７の回転シャフト１０８や上記間隙１１６の内壁の温度がその揮発物の露点よりも低い場合、雰囲気に含まれる白金等の揮発物が、上記回転シャフト１０８や上記間隙１１６の内壁の表面上に凝結付着する。白金の蒸気圧が飽和蒸気圧を超える温度になると析出する。
ここで、具体例を挙げる。上記攪拌工程において、例えば上記加熱空間１１２の雰囲気温度を１２５０℃〜１４８０℃位に加熱した場合、このときの攪拌層１０３内の熔融ガラスＭＧのガラス温度は、１４００℃〜１５００℃位である。このとき、図３の攪拌装置における間隙１１６の上部出口近傍の回転シャフト１０８表面に白金揮発物が凝結付着していることが確認できた。
このようにして上記回転シャフト１０８や上記間隙１１６の内壁の表面上に凝結付着した白金等の揮発物は、上記間隙１１６等から上記加熱空間１１２内に落下することがある。
【００４０】
本実施の形態においては、前記のとおり、前記第１の耐火材料１１１より上方の加熱空間１１２に位置する前記回転シャフト１０８に、前記回転シャフト１０８と前記蓋１１０及び第１の耐火材料１１１との間に存在する第１の間隙１１５をほぼ覆う大きさを有するフラップ１１７を設けているため、凝結した白金揮発物が上記間隙１１６等から上記加熱空間１１２内に落下しても上記フラップ１１７上に落下する。従って、この白金揮発物が、さらに回転シャフト１０８と第１の耐火材料１１１及び攪拌槽１０３の蓋１１０との間に存在する間隙１１５から落下して、攪拌槽１０３内の熔融ガラスＭＧに混入する不具合を防止することができる。
【００４１】
以上説明したとおり、本発明の実施の形態によれば、熔融ガラスを攪拌装置にて攪拌する攪拌工程において、揮発した白金等の攪拌槽内での凝結を抑制できるとともに、攪拌装置の上方で凝結した白金等の揮発物が撹拌装置内の熔融ガラスに混入するのを防止することができ、しかも簡単な構成でこれらの効果を奏することが可能である。
【００４２】
以上、本発明のガラス基板の製造方法、ガラス基板の製造装置、及び攪拌装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００４３】
１００  熔解装置
１０１  熔解槽
１０２  清澄槽
１０３  攪拌槽
１０４  第１配管
１０５  第２配管
１０６  第３配管
１０７  攪拌機
１０８  回転シャフト
１０９  攪拌翼
１１０  蓋
１１１  第１の耐火材料
１１２  加熱空間
１１３  第２の耐火材料
１１４  気相空間
１１５，１１６  間隙
１１７  フラップ
１２０  攪拌装置
２００  成形装置
２１０  成形体
３００  切断装置
【図１】
2014009136.tif 000003
【図２】
2014009136.tif 000004
【図３】
2014009136.tif 000005