(57)【要約】【課題】ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図る。【解決手段】溶融ガラスＹを成形体２に供給すると共に、この成形体２から溶融ガラスＹを流下させて板状のガラスリボンＧを成形するガラスリボンの製造装置１であって、成形体２から流下されるガラスリボンＧの搬送経路上に再加熱手段５を設け、この再加熱手段５でガラスリボンＧを再加熱することで、再加熱手段５の下方におけるガラスリボンＧの板厚をその上方におけるガラスリボンＧの板厚よりも薄くするように構成した。【選択図】図１
2008133174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、
前記成形体から流下されるガラスリボンの搬送経路上に再加熱手段を設け、該再加熱手段は、ガラスリボンを再加熱することによって、その下方におけるガラスリボンの板厚をその上方におけるガラスリボンの板厚よりも薄くするように構成されていることを特徴とするガラスリボンの製造装置。
【請求項２】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、
前記成形体から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱手段を設けたことを特徴とするガラスリボンの製造装置。
【請求項３】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、
前記成形体の直下方に設けられてガラスリボンの幅方向の収縮を規制する規制手段の直下方に、該規制手段で幅方向の収縮が規制されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱手段を設けたことを特徴とするガラスリボンの製造装置。
【請求項４】
前記規制手段は、ガラスリボンの幅方向両端部を挟持しながら回転する冷却ローラで構成されていることを特徴とする請求項３に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項５】
前記再加熱手段は、ガラスリボンの全幅に亘ってガラスリボンを再加熱するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項６】
前記再加熱手段の下方に、ガラスリボンの厚み方向にガラスリボンの板厚よりも大きな寸法の隙間を有し且つ該隙間の範囲内でガラスリボンの反り又は変位を規制して案内するガイド手段を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項７】
前記ガイド手段は、ガラスリボンの幅方向両端部のみを案内するように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項８】
前記ガイド手段は、ガラスリボンの幅方向両端部のそれぞれに、ガラスリボンの板厚よりも大きな寸法の隙間を介して対向配置された状態で回転するガイドローラで構成されていることを特徴とする請求項７に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項９】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、
前記成形体から流下されるガラスリボンを再加熱する再加熱工程を含み、該再加熱工程で、ガラスリボンを再加熱することで、加熱後におけるガラスリボンの板厚を、加熱前におけるガラスリボンの板厚よりも薄くすることを特徴とするガラスリボンの製造方法。
【請求項１０】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、
前記成形体から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱工程を含むことを特徴とするガラスリボンの製造方法。
【請求項１１】
溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガ
ラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、
前記成形体の直下方でガラスリボンの幅方向の収縮を規制する規制工程の直後に、該規制工程で幅方向の収縮が規制されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱工程を含むことを特徴とするガラスリボンの製造方法。
【請求項１２】
前記再加熱工程で、ガラスリボンの全幅に亘ってガラスリボンを再加熱することを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載のガラスリボンの製造方法。
【請求項１３】
前記再加熱工程におけるガラスリボンの再加熱は、ガラスリボンの軟化点以上の温度で行われることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載のガラスリボンの製造方法。
【請求項１４】
成形後におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚が、前記再加熱工程前におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚の１／２以下であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載のガラスリボンの製造方法。
【請求項１５】
成形後におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚が、０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載のガラスリボンの製造方法。
【請求項１６】
前記再加熱工程で再加熱されたガラスリボンを、その板厚よりも大きな寸法を有するようにガイド手段に設けられた隙間を通過させ、該隙間の範囲内でガラスリボンの反り又は変位を規制して案内するガイド工程をさらに含むことを特徴とする請求項９〜１５のいずれかに記載のガラスリボンの製造方法。
【請求項１７】
前記ガイド工程で、ガラスリボンの幅方向両端部のみを前記ガイド手段で案内すること特徴とする請求項１６に記載のガラスリボンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスリボンの製造装置及びその製造方法に関し、詳しくは、成形体から溶融ガラスを流下させてガラスリボンを成形する、所謂ダウンドロー法によるガラスリボンの製造技術の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、板ガラスの製造に際しては、成形体から溶融ガラスを流下させて板ガラスの元板となるガラスリボンを成形する、所謂ダウンドロー法が公知となっており、その代表的なものとしては、オーバーフローダウンドロー法（フュージョン法）や、スロットダウンドロー法が挙げられる。前者のオーバーフローダウンドロー法は、楔状の断面形状を有する成形体に連続的に供給される溶融ガラスを、成形体の頂部から両側面に沿って流下させることにより、成形体の下端部で融合させて一枚の板状形態とし、この形態となった板状のガラスリボンを成形体の下端部から流下させて、最終的に固化されたガラスリボンを成形するという方法である。他方、後者のスロットダウンドロー法は、成形体に連続的に供給される溶融ガラスを、成形体の底部に形成された長孔状のスリットから流下させて板状形態とし、この形態となった板状のガラスリボンを搬送経路に沿って流下させた後、最終的に固化されたガラスリボンを成形するという方法である。なお、これらの方法によって成形されたガラスリボンを所定の大きさに分離することで、ガラスリボンから板ガラスが採取される。
【０００３】
そして、この種のダウンドロー法においては、高品質・高品位なガラスリボンを成形するために、近年、種々の対策が講じられているのが実情である。例えば下記の特許文献１には、ダウンドロー法によって成形されるガラスリボンの幅方向両端部は、その幅方向中間部よりも厚肉になる傾向があり、その板厚差による冷却速度の差に起因してガラスリボンに歪が生じるという不具合を解消するために、以下に示す対策を講じることが提案されている。すなわち、成形体から流下されたガラスリボンを徐冷する徐冷炉内に、ガラスリボンの幅方向中間部にガラスリボンの表面から所定距離離間して熱処理手段を配置し、かかる熱処理手段によってガラスリボンの幅方向中間部の冷却速度を遅くして、ガラスリボンの幅方向温度のばらつきを抑制しながらガラスリボンを徐冷することが開示されている。また、同文献には、成形体から流下された直後のガラスリボンが急冷されて幅方向に収縮しないように、成形体の直下方に配設されたヒータによってガラスリボンを徐冷することが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３１４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ダウンドロー法において、ガラスリボンの板厚の薄肉化が要請された場合には、ガラスリボンの流下速度を速くして対処するのが通例とされている。すなわち、成形体から流下されたガラスリボンをできるだけ速く下方に引き伸ばすことで、上記の薄肉化の要請に応じるのが通例とされている。
【０００５】
しかしながら、ダウンドロー法によって成形されるガラスリボンは、成形体から流下されて下方に移行するに連れて徐々に固化されるが、この間、ガラスリボンの板厚を実質的に薄くできるのは、ガラスリボンが軟化状態にある成形体の直下方における限られた領域のみである。すなわち、当該領域を過ぎたガラスリボンの板厚は、ガラスリボンに徐冷等の熱処理を施す場合には局所的に微小変動を来たすことはあるものの、実質的には変動しなくなる。したがって、一旦ガラスリボンがある程度まで冷却（固化）されてしまうと、
それ以降、ガラスリボンの板厚を薄くすることはできなくなるので、たとえガラスリボンの流下速度を速くしたとしても、ガラスリボンの板厚の薄肉化を図るには限界がある。特に、かかる手法によって、板厚０．５ｍｍ以下のガラスリボンを成形することは極めて困難となる。
【０００６】
また、ガラスリボンの流下速度を過度に高速化した場合には、形状の不安定な固化されていない状態のガラスリボンの流下速度が、不当に高速化されることになるので、ガラスリボンの成形工程が不安定になりやすく、その結果として、固化されたガラスリボンの板厚にばらつきが生じやすくなる。しかも、ガラスリボンの流下速度を速くするためには、ローラ等の引張手段によってガラスリボンを挟持して下方に強く引き抜く必要が生じることから、ガラスリボンに表面傷や割れ等の破損が生じるという致命的な問題を招くおそれもある。
【０００７】
したがって、仮にガラスリボンの流下速度を速くしたとしても、板厚の薄いガラスリボン、特に板厚０．５ｍｍ以下のガラスリボンを安定して成形することは実質的には不可能となる。
【０００８】
なお、上記の特許文献１には、ガラスリボンを徐冷する際に、ガラスリボンの幅方向中間部に熱処理手段を配置することが開示されているが、かかる熱処理手段は、成形体を徐冷する際に、ガラスリボンの幅方向中間部の冷却速度を低下させるためのものであることから、この熱処理手段による徐冷によってガラスリボンの板厚が実質的に薄くなるということはない。また、同文献には、成形体の直下方においてヒータを配置することが開示されているが、かかるヒータは、ガラスリボンの急冷を防止してガラスリボンの幅方向の収縮を抑制するものであるので、このヒータによる徐冷によってもガラスリボンの板厚が実質的に薄くなるということはない。
【０００９】
以上の実情に鑑み、本発明は、ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために創案された本発明に係る第１の装置は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、前記成形体から流下されるガラスリボンの搬送経路上に再加熱手段を設け、該再加熱手段は、ガラスリボンを再加熱することによって、その下方におけるガラスリボンの板厚をその上方におけるガラスリボンの板厚よりも薄くするように構成されていることに特徴づけられる。
【００１１】
ガラスリボンの製造装置においては、ガラスリボンが流下するに連れてリボンの温度が低下する。このガラスリボンの温度は、通常、温度制御手段（ヒータ等）による厳密な制御によって、予定されたスケジュールで温度が低下するようになっており、流下中にガラスリボンの温度が上昇することはない。これに対して本発明では、ガラスリボンの板厚がより薄くなるように、ガラスリボンを流下中に再加熱する。ここで、「再加熱する」とは、ガラスリボンの温度を再び上昇させて粘度を低下させることを意味する。このような製造装置によれば、成形体から流下されたガラスリボンを、再加熱手段によって再加熱することで、その再加熱手段の上方におけるガラスリボンの板厚よりも、その下方におけるガラスリボンの板厚が薄くなるので、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることができる。すなわち、成形体の直下方でガラスリボンの板厚をある程度まで薄くした後、再加熱手段によってそのガラスリボンの板厚をさらに薄くすることが可能となる。したがって、成形体の直下方と、再加熱手段の直下方とに分けて、ガラスリボンの板厚を段階的に薄くすることができるので、ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることが可能となる。
【００１２】
また、上記課題を解決するために創案された本発明に係る第２の装置は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、前記成形体から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱手段を設けたことに特徴づけられる。
【００１３】
ガラスリボンの製造装置においては、上述の通り、ガラスリボンを流下するに連れてリボンの温度が低下するようになっており、流下中にガラスリボンの温度が上昇することはない。これに対して本発明では、流下中に、一旦冷却されたガラスリボンを再加熱する。ここで、「一旦冷却された」とは、ガラスリボンの温度が低下して粘度が高くなり、それ以上板厚を薄くすることが困難な状態になることを意味する。また「再加熱する」とは、ガラスリボンの温度を再び上昇させて粘度を低下させることを意味する。このような製造装置によれば、成形体から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンは、再加熱手段で再加熱されて軟化状態となり、再度下方に引き伸ばされる。すなわち、再加熱手段による再加熱によって、冷却されたガラスリボンの板厚をさらに薄くすることができる。また、再加熱手段によって再加熱される前の冷却されたガラスリボンは、成形体の直下方である程度まで薄くなっている。したがって、成形体の直下方と、再加熱手段の直下方とに分けて、ガラスリボンの板厚を段階的に薄くすることができるので、ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることが可能となる。
【００１４】
さらに、上記課題を解決するために創案された本発明に係る第３の装置は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造装置において、前記成形体の直下方に設けられてガラスリボンの幅方向の収縮を規制する規制手段の直下方に、該規制手段で幅方向の収縮が規制されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱手段を設けたことに特徴づけられる。
【００１５】
ガラスリボンの製造装置においては、上述の通り、ガラスリボンが流下するに連れてリボンの温度が低下するようになっており、流下中にガラスリボンの温度が上昇することはない。これに対して本発明では、規制手段の直下方で、ガラスリボンを再加熱する。ここで「再加熱する」とは、ガラスリボンの温度を再び上昇させて粘度を低下させることを意味する。このような製造装置によれば、成形体の直下方に設けられた規制手段によってガラスリボンが冷却されることが多いが、この規制手段の直下方に設けられた再加熱手段によって、この冷却されたガラスリボンは、再加熱されて軟化状態となり、再度下方に引き伸ばされる。すなわち、再加熱手段によって、規制手段で幅方向の収縮が規制された状態で冷却されてなるガラスリボンの板厚をさらに薄くすることができる。したがって、成形体の直下方と、再加熱手段の直下方とに分けて、ガラスリボンの板厚を段階的に薄くすることができるので、ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることが可能となる。
【００１６】
この場合、前記規制手段は、ガラスリボンの幅方向両端部を挟持しながら回転する冷却ローラで構成されているものであってもよい。
【００１７】
このようにすれば、冷却ローラは、ガラスリボンの幅方向の収縮を規制する規制手段としての役割に加え、ガラスリボンを支持する支持手段としての役割も果たすことになるので、ガラスリボンの成形工程の安定化を好適に図ることができる。
【００１８】
上記の製造装置において、前記再加熱手段は、ガラスリボンの全幅に亘ってガラスリボンを再加熱するように構成されていることが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、再加熱手段によって、ガラスリボンをその全幅に亘って軟化させることができるので、ガラスリボンの薄肉化をより好適に図ることが可能となる。この場合、再加熱手段は、ガラスリボンの幅方向に沿って加熱温度を調整可能に構成されていることが好ましい。このようにすれば、ガラスリボンの軟化状態を全幅に亘って調整することができるので、再加熱によるガラスリボンの流れ方向（上下方向）の変位量を、ガラスリボンの全幅に亘って一定にすることができる。
【００２０】
上記の製造装置において、前記再加熱手段の下方に、ガラスリボンの厚み方向にガラスリボンの板厚よりも大きな寸法の隙間を有し且つ該隙間の範囲内でガラスリボンの反り又は変位を規制して案内するガイド手段を設けることが好ましい。
【００２１】
一般にガラスリボンの板厚が薄くなればなるほど、ガラスリボンに反りや変位（例えば揺れ）が生じやすいが、仮にこのような事態が生じた場合であっても、このようにすれば、ガイド手段の隙間でもってガラスリボンは反り又は変位を規制された状態で案内されることになることから、軟化状態にあるガラスリボンの一部が、かかる反りや変位に起因し
て変形を来たしたまま固化されるという事態を防止することができる。
【００２２】
上記の製造装置において、前記ガイド手段は、ガラスリボンの幅方向両端部のみを案内するように構成されていることが好ましい。
【００２３】
ダウンドロー法によって成形されたガラスリボンは、その幅方向両端部を耳部として切除しつつ、その幅方向中間部から製品となる板ガラスが採取されるのが通例である。したがって、このようにすれば、耳部として切除されるガラスリボンの幅方向両端部のみを案内することになるので、板ガラスが採取される幅方向中間部の表面品位を阻害することなく、ガラスリボン全体の反りや変位を抑制することが可能となる。
【００２４】
この場合、前記ガイド手段は、ガラスリボンの幅方向両端部のそれぞれに、ガラスリボンの板厚よりも大きな寸法の隙間を介して対向配置された状態で回転するガイドローラで構成されていることが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、ガイド手段がガラスリボンの表面に接触した状態で、ガラスリボンを案内する場合であっても、ガラスリボンの幅方向両端部表面に接触傷が生じ難くなる。したがって、板厚の薄いガラスリボンをより一層安定して成形することが可能となる。
【００２６】
上記課題を解決するために創案された本発明に係る第１の方法は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、前記成形体から流下されるガラスリボンを再加熱する再加熱工程を含み、該再加熱工程で、ガラスリボンを再加熱することで、加熱後におけるガラスリボンの板厚を、加熱前におけるガラスリボンの板厚よりも薄くすることに特徴づけられる。
【００２７】
このような製造方法によれば、既述の段落［００１１］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【００２８】
また、上記課題を解決するために創案された本発明に係る第２の方法は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、前記成形体から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱工程を含むことに特徴づけられる。
【００２９】
このような製造方法によれば、既述の段落［００１３］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【００３０】
さらに、上記課題を解決するために創案された本発明に係る第３の方法は、溶融ガラスを成形体に供給すると共に、該成形体から溶融ガラスを流下させて板状のガラスリボンを成形するガラスリボンの製造方法において、前記成形体の直下方でガラスリボンの幅方向の収縮を規制する規制工程の直後に、該規制工程で幅方向の収縮が規制されたガラスリボンを再加熱して軟化させる再加熱工程を含むことに特徴づけられる。
【００３１】
このような製造方法によれば、既述の段落［００１５］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【００３２】
上記の製造方法において、前記再加熱工程で、ガラスリボンの全幅に亘ってガラスリボンを再加熱することが好ましい。
【００３３】
このようにすれば、既述の段落［００１９］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【００３４】
上記の製造方法において、前記再加熱工程におけるガラスリボンの再加熱は、ガラスリボンの軟化点以上の温度で行われることが好ましい。例えば、液晶表示装置等のディスプレイ基板として使用される無アルカリガラスの場合、１０００℃以上、特に１０００〜１３００℃で行うことが望ましい。
【００３５】
このようにすれば、成形体から流下されたガラスリボンのうち、再加熱工程に位置する部分が軟化点まで加熱されることになるので、ガラスリボンの薄肉化をより効率的に行うことが可能となる。
【００３６】
上記の製造方法において、成形後におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚が、前記再加熱工程前におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚の１／２以下であることが好適である。なお、「成形後におけるガラスリボン」とは、下方へ引き出されても、それ以上肉厚が減少することがない程度に十分冷却固化された状態のガラスリボンを意味する（以下、同様）。
【００３７】
すなわち、以上の本発明に係る製造方法によれば、近年におけるガラスリボンの薄肉化の要請に好適に対応することができ、ひいては、ガラスリボンから切断される板ガラスの薄肉化の要請にも好適に対応することが可能となる。
【００３８】
上記の製造方法において、成形後におけるガラスリボンの幅方向中間部の板厚は、０．５ｍｍ以下、さらには０．２ｍｍ以下であることが好適である。
【００３９】
すなわち、以上の本発明に係る製造方法によれば、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子用のカバーガラスや、液晶ディスプレイ用に代表される各種フラットパネルディスプレイ用のガラス基板等に近年要請されているような極めて薄い板ガラスを適正に製造することができる。
【００４０】
上記の製造方法において、前記再加熱工程で再加熱されたガラスリボンを、その板厚よりも大きな寸法を有するようにガイド手段に設けられた隙間を通過させ、該隙間の範囲内でガラスリボンの反り又は変位を規制して案内するガイド工程をさらに含むことようにすることが好ましい。
【００４１】
このようにすれば、既述の段落［００２１］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【００４２】
この場合、前記ガイド工程で、ガラスリボンの幅方向両端部のみを前記ガイド手段で案内すること特徴とするようにすることが好ましい。
【００４３】
このようにすれば、既述の段落［００２３］に記載した事項と同様の作用効果を享受することができる。
【発明の効果】
【００４４】
以上のように本発明によれば、成形体の直下方である程度の板厚まで薄くなったガラスリボンを再加熱することで、その板厚を更に薄くすることができる。そして、成形体の直下方と、ガラスリボンを再加熱した直後に分けて、ガラスリボンの板厚を段階的に薄くすることができるので、ガラスリボンの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンの板厚の薄肉化を好適に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
【００４６】
図１は、本発明の一実施形態に係るガラスリボンの製造装置の内部状態を模式的に示す概略縦断側面図、図２は、その製造装置の内部状態を模式的に示す概略縦断正面図である。これらの各図に示すように、この製造装置１は、耐火煉瓦からなる炉２の内部に、上方から順に、成形体３と、規制手段４と、再加熱手段５と、ガイド手段６とを備えている。
【００４７】
成形体３は、断面形状が楔状をなし且つ頂部にオーバーフロー溝３ａを有するものであって、オーバーフロー溝３ａに供給された溶融ガラスＹを頂部から溢れ出させると共に、その溢れ出た溶融ガラスＹを成形体３の両側面３ｂに沿って流下させて成形体３の下端部３ｃで融合させて板状形態とし、この形態となった溶融ガラスＹを板状のガラスリボンＧとして上下方向に沿って流下するようになっている。
【００４８】
規制手段４は、成形体３の直下方でガラスリボンＧの幅方向の熱収縮を規制するもので、成形体３の頂部から両側面３ｂに沿って溶融ガラスＹが流下して、成形体３の下端部３ｃで融合することにより、一枚の板状となった直後のガラスリボンＧを挟持するように配設された冷却ローラ（エッジローラ）４ａによって構成されている。詳述すると、この冷却ローラ４ａは、ガラスリボンＧの幅方向のそれぞれの端部に一対ずつ計４個配設されており、ガラスリボンＧの幅方向両端部のみを挟持しながら、ガラスリボンＧの流下速度に同期した回転速度で回転するようになっている。
【００４９】
再加熱手段５は、成形体３から流下されながら一旦冷却されたガラスリボンＧを再加熱して軟化させるものであって、ガラスリボンＧの表裏面にそれぞれ、空間を介して対面するように配設されたヒータ５ａによって構成されている。詳述すると、このヒータ５ａは、図２に示すように、ガラスリボンＧの幅方向寸法よりも長尺であり、ガラスリボンＧの全幅に亘ってガラスリボンＧを再加熱して軟化させるようになっている。また、図示は省略するが、このヒータ５ａは、ガラスリボンＧの幅方向に沿って複数個に分割されており、ガラスリボンＧの軟化状態が幅方向で略等しくなるように加熱温度を幅方向で個別に制御し得る構成となっている。なお、この実施形態では、既述の成形体３の直下方に配設された冷却ローラ４ａと同様に、ヒータ５ａの直下方にも、ヒータ５ａにより再加熱されたガラスリボンＧの幅方向の熱収縮を規制する規制手段としての冷却ローラ４ｂが配設されている。この冷却ローラ４ｂは、上記の冷却ローラ４ａと同様の構成を備え、再加熱されたガラスリボンＧの幅方向両端部を挟持しながら回転するようになっている。
【００５０】
ガイド手段６は、ガラスリボンＧの厚み方向にガラスリボンＧの板厚よりも大きな寸法の隙間を有し、この隙間の範囲内でガラスリボンＧの反り又は変位を規制して案内するものである。このガイド手段６は、例えばガラスリボンＧの板厚よりも大きな寸法の隙間だけ離間して対向配置された板状部材によって構成してもよいが、本実施形態では、ガラスリボンＧの幅方向両端部のそれぞれに、ガラスリボンＧの板厚（幅方向両端部の板厚）よりも大きな寸法の隙間を介して対向配置された状態で回転するガイドローラ６ａで構成されている。そして、このガラスリボンＧの厚み方向に対向するガイドローラ６ａの対向間隔αは、１０ｍｍ以下、特に５ｍｍ以下に設定することが好ましい。なお、この対向間隔αの下限値は、ガラスリボンＧの幅方向両端部の板厚等によって適宜調整されるものであるが、例えば、０．２ｍｍ以上、特に１ｍｍ以上であることが好ましい。さらに、このようにガラスリボンＧの幅方向のそれぞれの端部に一対ずつ計４個配設されたガイドローラ６ａは、ガラスリボンＧの搬送方向で見た場合には、搬送経路上の一又は複数箇所（図例では上下方向の３箇所）に配設されている。また、各ガイドローラ６ａは、ガラスリボンＧの流下速度に応じた回転速度で回転するようになっている。なお、ガイドローラ６ａをガラスリボンＧの搬送方向の複数箇所に配設した場合には、最下部のガイドローラ６ａは
、必要に応じてその対向間隔αを狭くすることで、ガラスリボンＧを挟持しながら下方に引き抜く引張りローラとして使用してもよい。
【００５１】
以上のような構成を備えた製造装置１によれば、次のようにしてガラスリボンＧが製造される。
【００５２】
まず、成形体３の下端部３ｃから流下した直後のガラスリボンＧは、冷却ローラ４ａによって幅方向の収縮が規制されながら下方へ引き伸ばされてある程度の厚み（以下、初期厚みという）まで薄くなる。すなわち、ガラスリボンＧは、冷却ローラ４ａや、炉２内の雰囲気によって冷却されて固化状態へと近づいていき、前記初期厚みに達した段階で板厚の実質的な変異が生じなくなる。次に、このように一旦冷却されて前記初期厚みに達したガラスリボンＧをヒータ５ａで再加熱することで軟化させる。このようにガラスリボンＧを再加熱することで、一旦冷却されたガラスリボンＧが、再度下方へ引き伸ばされ、ガラスリボンＧの板厚が、前記初期厚みよりもさらに薄くなる。具体的には、ヒータ５ａによって再加熱されたガラスリボンＧの幅方向中間部の板厚は、最終的には、例えば幅方向中間部の初期厚みの１／２以下となる。
【００５３】
このようにすれば、ガラスリボンの板厚が、成形体３の直下方と、ヒータ５ａの直下方とに分けて、段階的に薄くなるので、ガラスリボンＧの流下速度を不当に高速化することなく、ガラスリボンＧの板厚の薄肉化を好適に図ることができる。なお、このヒータ５ａによる再加熱は、ガラスリボンＧの軟化点以上の温度（例えば１０００〜１３００℃）で、ガラスリボンＧの全幅に亘って行われ、且つ幅方向でのガラスリボンＧの軟化状態が均一になるように幅方向に加熱温度の調整がなされる。したがって、ヒータ５ａによる再加熱によってガラスリボンＧの搬送方向の変位量にばらつきが生じ難くなることから、ガラスリボンＧの板厚の薄肉化を的確に行うことが可能となる。
【００５４】
また、以上のようにガラスリボンＧを再加熱することで、板厚０．５ｍｍ以下、さらには板厚０．２ｍｍ以下のガラスリボンＧを容易に製造することができる。このように極めて板厚の薄いガラスリボンＧは、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子用のカバーガラスや、液晶ディスプレイに代表される各種フラットパネルディスプレイ用のガラス基板として好適に利用することができる。
【００５５】
さらに、ヒータ５ａによる再加熱により板厚が薄くなったガラスリボンＧは、ガラスリボンＧの幅方向両端部の板厚よりも大きな寸法の隙間を介して対向配置されたガイドローラ６ａ間の隙間を通って下方へと案内される。一般にガラスリボンＧの板厚が薄くなればなるほど、成形体３の下端部３ｃから流下されたガラスリボンＧに反り、又は揺れ等による変位が生じやすくなるが、ガラスリボンＧの下方部は、ガイドローラ６ａの隙間を通過することで、その隙間の範囲内で反りや変位が規制されながら案内されることになる。したがって、成形体３の直下方や、ヒータ５ａの直下方等の軟化状態にあるガラスリボンＧの一部が、反りや変位の影響を受けた状態のまま固化されるという事態が防止されるので、平坦性に優れたガラスリボンＧを製造することが可能となる。なお、各ガイドローラ６ａは、ガラスリボンＧの流下速度に応じた回転速度で回転していることから、ガラスリボンＧがガイドローラ６ａに接触した場合であっても、ガラスリボンＧが下方へと円滑に案内されることになる。
【００５６】
また、成形体３の下端部３ｃから流下されるガラスリボンＧの搬送経路上で、冷却ローラ４ａ、４ｂや、ガイドローラ６ａは、ガラスリボンＧの幅方向両端部のみと接触し、幅方向中間部は非接触とされることから、ガラスリボンＧの幅方向中間部には高い表面品位が維持されることになる。そして、最終的に固化されたガラスリボンＧから板ガラスを採取する際には、ガラスリボンＧの幅方向両端部は耳部として切除され、その幅方向中間部から板ガラスが採取されるのが通例であることから、高い表面品位を有する薄板の板ガラス（例えば板厚０．５ｍｍ以下の板ガラス）を製造することができる。また、成形体３の直下方と、ヒータ５ａの直下方とに規制手段としての冷却ローラ４ａ、４ｂを配設したことにより、ガラスリボンＧの幅方向寸法の縮小を規制することができる。したがって、板ガラスが採取されるガラスリボンＧの幅方向中間部の幅方向寸法を大きく確保しつつ、ガラスリボンＧの板厚の薄肉化を図ることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態では、再加熱手段をガラスリボンの搬送経路上の一箇所に配設したものを説明したが、必要に応じて、成形体の直下方に配設された規制手段からガイド手段に至るまでのガラスリボンの搬送経路上に、再加熱手段を上下方向に間隔を空けて複数配設してもよい。
【００５８】
さらに、上記実施形態は、オーバーフローダウンドロー法で成形されるガラスリボンに本発明を適用したが、これ以外に、例えばスロットダウンドロー法で成形されるガラスリボンについても同様にして本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態に係るガラスリボンの製造装置を示す概略縦断側面図である。
【図２】前記製造装置の概略縦断正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１      製造装置
２      炉
３      成形体
４      規制手段
４ａ    冷却ローラ
５      再加熱手段
５ａ    ヒータ
６      ガイド手段
６ａ    ガイドローラ
Ｙ      溶融ガラス
Ｇ      ガラスリボン
【図１】
2008133174.tif 000003
【図２】
2008133174.tif 000004