(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスリボンを表裏両側から挟持しつつ下方に搬送するローラー対を上下複数段に亘って備えたガラス板の製造装置において、
前記ローラー対をなすローラーの少なくとも一方が、前記ガラスリボンを挟持するための挟持位置と、前記ガラスリボンの搬送経路から離間し且つ上方からの飛来物との接触を回避可能な退避位置との間を移動可能に構成され、
搬送中の前記ガラスリボンの損傷時に、該ガラスリボンの損傷部よりも下方に位置した移動可能な前記ローラーが、前記退避位置に移動するように構成されていることを特徴とするガラス板の製造装置。
【請求項２】
複数段の前記ローラー対が、前記ガラスリボンに熱処理を施すための炉内に配置され、
前記退避位置が、前記炉の炉壁に形成され且つ移動可能な前記ローラーを収容可能な凹部内に位置し、
前記凹部が、前記退避位置に移動した移動可能な前記ローラーの上方を覆う天井部を有していることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の製造装置。
【請求項３】
前記凹部が、前記退避位置に移動した移動可能な前記ローラーの下方に位置する底部を有し、
前記底部が、前記ガラスリボンの搬送経路へ向かって下方に傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のガラス板の製造装置。
【請求項４】
前記炉が、前記ガラスリボンを徐冷するための徐冷炉であり、
前記徐冷炉内に配置された複数段の前記ローラー対により、前記ガラスリボンの厚みを調節するように構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のガラス板の製造装置。
【請求項５】
移動可能な前記ローラーの上方を覆った状態で、該ローラーと同期して移動可能なカバー部材を備え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板の製造装置。
【請求項６】
移動可能な前記ローラーが、前記ガラスリボンの厚み方向に移動することで、前記挟持位置と前記退避位置との間を移動可能に構成されている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板の製造装置。
【請求項７】
前記挟持位置と前記退避位置との離間距離が３０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６に記載のガラス板の製造装置。
【請求項８】
移動可能な前記ローラーが、該ローラーから前記ガラスリボンの幅方向外側に延びたローラーシャフトに取り付けられると共に、前記ガラスリボンの幅方向に移動することで、前記挟持位置と前記退避位置との間を移動可能に構成されている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板の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスリボンを表裏両側から挟持しつつ下方に搬送するローラー対を上下複数段に亘って備えたガラス板の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ガラス板を製造するための方法の一つとして、オーバーフローダウンドロー法が知られている。この方法を実行するガラス板の製造装置は、楔状に形成された成形体を備えており、成形体の上部に設けられた溝に流し込まれ、溝から両側方に溢れ出た溶融ガラスを、それぞれ成形体の側面に沿って流下させた後、成形体の下端部で融合一体化させることでガラス板の元となるガラスリボンを成形する。
【０００３】
また、上記の装置は、ガラスリボンを表裏両側から挟持するローラー対を上下複数段に亘って備えており、成形後のガラスリボンは、これらローラー対によって下方に引っ張られて搬送されていく。この際の引っ張り速度（板引き速度）を調節することで、製造されるガラス板の厚みの大小が調節される。なお、搬送中のガラスリボンに対しては、歪を除去するための徐冷処理等の熱処理が施される（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１０５２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、搬送中のガラスリボンには、ローラー対による挟持に起因して割れが発生する等、不可避的に損傷が生じることがある。この場合、損傷部からガラス片が発生し、損傷部よりも下方に位置したローラーに上方から飛来したガラス片が突き刺さることがある。これにより、ガラス片が突き刺さった状態のローラーとガラスリボンとが接触して、ガラス片がガラスリボンを傷付けてしまう場合があり、結果として、製造されるガラス板の品質を低下させてしまう問題があった。
【０００６】
なお、このような問題は、オーバーフローダウンドロー法によりガラス板を製造する場合のみならず、上下複数段のローラー対を備えたガラス板の製造装置によりガラス板を製造する場合には、同様に生じ得る問題である。
【０００７】
上記の事情に鑑みなされた本発明は、ガラスリボンを表裏両側から挟持しつつ下方に搬送するローラー対を上下複数段に亘って備えたガラス板の製造装置により、ガラス板を製造する場合に、ガラスリボンにおける傷の発生を可及的に回避し、製造されるガラス板の品質の低下を抑制することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために創案された本発明は、ガラスリボンを表裏両側から挟持しつつ下方に搬送するローラー対を上下複数段に亘って備えたガラス板の製造装置において、ローラー対をなすローラーの少なくとも一方が、ガラスリボンを挟持するための挟持位置と、ガラスリボンの搬送経路から離間し且つ上方からの飛来物との接触を回避可能な退避位置との間を移動可能に構成され、搬送中のガラスリボンの損傷時に、ガラスリボンの損傷部よりも下方に位置した移動可能なローラーが、退避位置に移動するように構成されていることに特徴付けられる。
【０００９】
このような構成によれば、搬送中のガラスリボンの損傷時に、ガラスリボンの損傷部よりも下方に位置した移動可能なローラーが退避位置に移動する。そして、退避位置に移動した移動可能なローラー（以下、退避位置に移動した移動可能なローラーを退避ローラーと表記することがある）は、上方からの飛来物との接触を回避可能であるため、損傷部から発生したガラス片が上方から飛来して退避ローラーに突き刺さるような事態の発生を抑制できる。これにより、ガラス片が突き刺さった状態の移動可能なローラーが挟持位置に復帰して、当該ローラーとガラスリボンとが接触するような事態の発生を可及的に回避でき、ひいてはガラス片がガラスリボンを傷付けることを可及的に回避できる。その結果、製造されるガラス板の品質の低下を抑制することが可能となる。
【００１０】
上記の構成において、複数段のローラー対が、ガラスリボンに熱処理を施すための炉内に配置され、退避位置が、炉の炉壁に形成され且つ移動可能なローラーを収容可能な凹部内に位置し、凹部が、退避位置に移動した移動可能なローラーの上方を覆う天井部を有していてもよい。
【００１１】
このようすれば、炉壁に形成された凹部が退避ローラー（退避位置に移動した移動可能なローラー）を収容可能であると共に、退避ローラーの上方を覆う天井部を有しているため、退避ローラーに上方から飛来したガラス片が突き刺さるような事態の発生を、より抑制することができる。
【００１２】
上記の構成において、凹部が、退避位置に移動した移動可能なローラーの下方に位置する底部を有し、底部が、ガラスリボンの搬送経路へ向けて下方に傾斜するように形成されていることが好ましい。
【００１３】
このようにすれば、凹部が有する底部が、ガラスリボンの搬送経路へ向けて下方に傾斜するように形成されているため、凹部内にガラス片が侵入した場合でも、このガラス片が凹部内から搬送経路側に向かって排出される。凹部内から排出されたガラス片は、凹部からより下方に落下していく。これにより、凹部内にガラス片が残留することを回避でき、炉内からガラス片を除去しやすくなる。
【００１４】
上記の構成において、炉が、ガラスリボンを徐冷するための徐冷炉であり、徐冷炉内に配置された複数段のローラー対により、ガラスリボンの厚みを調節するように構成されていてもよい。
【００１５】
このような構成とされている場合、徐冷炉内でガラスリボンの厚みを調節している関係から、移動可能なローラーを含め、ローラーにガラス片が突き刺さった際には、ガラスリボンが特に損傷しやすくなる。そのため、このような構成とされている場合に、本発明を適用すれば、その効果をとりわけ有効に活用することができる。
【００１６】
上記の構成において、移動可能なローラーの上方を覆った状態で、当該ローラーと同期して移動可能なカバー部材を備えることが好ましい。
【００１７】
このようにすれば、移動可能なローラーの上方を覆ったカバー部材により、上方から飛来したガラス片が当該ローラーに突き刺さることを、より好適に抑制できる。
【００１８】
上記の構成において、移動可能なローラーが、ガラスリボンの厚み方向に移動することで、挟持位置と退避位置との間を移動可能に構成されていてもよい。
【００１９】
このようにすれば、移動可能なローラーを退避位置から挟持位置に復帰させる際に、当該ローラーがガラスリボンの厚み方向に移動することから、挟持位置に復帰した当該ローラーによってガラスリボンを挟持させやすくなる。
【００２０】
上記の構成において、挟持位置と退避位置との離間距離が３０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、挟持位置と退避位置との離間距離が十分に確保されるため、上方から飛来したガラス片が退避ローラーに突き刺さることを、より一層好適に抑制できる。
【００２２】
上記の構成において、移動可能なローラーが、当該ローラーからガラスリボンの幅方向外側に延びたローラーシャフトに取り付けられると共に、ガラスリボンの幅方向に移動することで、挟持位置と退避位置との間を移動可能に構成されていてもよい。
【００２３】
このようにすれば、移動可能なローラーが、ローラーシャフトの軸方向に移動するだけで挟持位置と退避位置との間を移動することが可能となる。そのため、移動可能なローラーが退避位置に迅速に移動することができ、上方から飛来したガラス片を当該ローラーに回避させる上で有利となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るガラス板の製造装置によれば、ガラスリボンにおける傷の発生を可及的に回避できるため、製造されるガラス板の品質の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係るガラス板の製造装置を示す縦断正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面を示す縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に係るガラス板の製造装置について、添付の図面を参照して説明する。
【００２７】
図１に示すように、本発明の実施形態に係るガラス板の製造装置１は、オーバーフローダウンドロー法によってガラス板の元となるガラスリボンＧを成形する構成となっている。このガラス板の製造装置１は、成形体（図示省略）によって成形されたガラスリボンＧに対し、徐冷炉２内でその厚みを調節しつつ熱処理としての徐冷処理を実行する徐冷部３と、徐冷処理後のガラスリボンＧに対し、クリーンルーム（図示省略）内でその温度を室温付近まで低下させる冷却処理を実行する冷却部４とを備えている。徐冷部３及び冷却部４は、上下方向に延びたガラスリボンＧの搬送経路Ｐに沿って配置されており、徐冷部３が相対的に搬送経路Ｐの上流側に配置され、冷却部４が相対的に搬送経路Ｐの下流側に配置されている。
【００２８】
徐冷部３と冷却部４との各々には、ガラスリボンＧを表裏両側から挟持しつつ下方に搬送するローラー対５が上下複数段に亘って配置されている。本実施形態では、徐冷部３に上下四段のローラー対５が配置され、冷却部４に上下三段のローラー対５が配置されている。各ローラー対５は、ガラスリボンＧの表面Ｇａ側に配置されたローラー５ａと、裏面Ｇｂ側に配置されたローラー５ａ（図１では裏面Ｇｂ側のローラー５ａは図示省略）との組でなる。徐冷部３においては、上下四段のローラー対５によるガラスリボンＧの引っ張り速度（板引き速度）を調節することで、ガラスリボンＧの厚みを調節することが可能となっている。
【００２９】
ここで、徐冷部３に配置されるローラー５ａの材質としては、シリカ、アルミナ等を使用することが可能である。一方、冷却部４に配置されるローラー５ａの材質としては、シリコンゴム、フッ素ゴム等を使用することができる。
【００３０】
各ローラー対５において、当該ローラー対５をなすローラー５ａのそれぞれは、ガラスリボンＧを挟持するための挟持位置と、ガラスリボンＧの搬送経路Ｐから離間し、且つ上方からの飛来物との接触を回避可能な退避位置との間を移動することが可能となっている（詳細は後述）。図１では各ローラー５ａが挟持位置にある状態を示しており、挟持位置に位置したローラー５ａは、ガラスリボンＧの幅方向端部Ｇｃ（耳部）と当接するようになっている。
【００３１】
各ローラー５ａは、これらの回転軸となるローラーシャフト６に取り付けられている。ローラーシャフト６には、一本のローラーシャフト６に二つのローラー５ａが取り付けられた形態のもの（以下、Ａタイプのシャフト６ａ、又は、単にシャフト６ａと表記）と、一本のローラーシャフト６の端部に一つのみローラー５ａが取り付けられた形態のもの（以下、Ｂタイプのシャフト６ｂ、又は、単にシャフト６ｂと表記）とがある。本実施形態では、徐冷部３の上二段、及び冷却部４の上二段には、Ａタイプのシャフト６ａが備えられ、徐冷部３の下二段、及び冷却部４の下一段には、Ｂタイプのシャフト６ｂが備えられている。Ｂタイプのシャフト６ｂは、ローラー５ａからガラスリボンＧの幅方向外側に延びている。Ａタイプ及びＢタイプのシャフト６ａ，６ｂは、いずれもモーター等の駆動源（図示省略）と連結されており、駆動源の稼働に伴って自身が回転することにより、これらのシャフト６ａ，６ｂに取り付けられた各ローラー５ａを回転させる構成となっている。
【００３２】
徐冷部３において、Ａタイプのシャフト６ａは、円筒状に形成された筒状体７の内側に回転自在に嵌め込まれている。筒状体７は、徐冷炉２の側壁２ａに形成された貫通孔２ａａに挿通されている。この筒状体７は、シャフト６ａとは異なって非回転体とされている。筒状体７には、ローラー５ａａの上方を覆うカバー部材８が取り付けられている。このカバー部材８は、非回転体である筒状体７に取り付けられていることから、シャフト６ａの回転時、非回転時を問わずローラー５ａａの上方を覆った状態を維持することが可能となっている。
【００３３】
ここで、本実施形態の変形例として、筒状体７に代えて、貫通孔２ａａに挿通され、且つ、下方にシャフト６ａを収容するための開口部を有する「コ」の字状の覆設部材を配置してもよい。また、筒状体７に代えて、貫通孔２ａａに挿通され、且つ、シャフト６ａの上方を覆う板体を配置してもよい。
【００３４】
図２に示すように、Ａタイプのシャフト６ａは、ガラスリボンＧの厚み方向に移動することが可能となっている。このシャフト６ａの移動に伴って、ローラー５ａａが同図に二点鎖線で示す挟持位置と、実線で示す退避位置との間を移動する構成となっている。ここで、後述のように、退避位置に移動したローラー５ａａが、上方から飛来するガラス片ＧＧを回避しやすくするため、挟持位置と退避位置との離間距離Ｄは、３０ｍｍ以上としている。なお、シャフト６ａの移動時には、筒状体７がシャフト６ａに追従して移動する。これにより、筒状体７に取り付けられたカバー部材８が、ローラー５ａａの上方を覆った状態で、当該ローラー５ａａと同期して移動する構成となっている。
【００３５】
退避位置は、徐冷炉２の前壁２ｂ及び後壁２ｃのそれぞれに形成された凹部９内に位置している。この凹部９は、ガラスリボンＧの搬送経路Ｐ側が開口するように形成されており、ローラー５ａａを収容することが可能となっている。また、凹部９は、退避位置に移動したローラー５ａａの上方を覆う天井部９ａと、ローラー５ａａの下方に位置する底部９ｂとを有している。底部９ｂは、ガラスリボンＧの搬送経路Ｐへ向けて下方に傾斜するように形成されている。
【００３６】
ローラー５ａａの退避位置への移動は、ガラスリボンＧの損傷時に実行される。詳述すると、ローラー５ａａは、当該ローラー５ａａよりもガラスリボンＧの搬送経路Ｐの上流側、つまり、ローラー５ａａよりも上方でガラスリボンＧが損傷した際に、退避位置に移動する構成となっている。これにより、ガラスリボンＧの損傷部から発生し、且つ上方から飛来するガラス片ＧＧと、ローラー５ａａとの接触を可及的に回避することが可能となっている。なお、上方から飛来したガラス片ＧＧが、前壁２ｂ及び後壁２ｃに形成された凹部９内に侵入することがあるが、このガラス片ＧＧは、傾斜した底部９ｂによって凹部９内から搬送経路Ｐ側に排出される。また、ガラスリボンＧの損傷時に、その損傷部よりも上方に位置するローラー５ａａは、退避位置に移動することなく、挟持位置に位置した状態を維持する構成となっている。
【００３７】
ここで、ローラー５ａａの退避位置への移動は、ガラスリボンＧの損傷を監視する作業者によって手動で実行するようにしてもよいし、ガラスリボンＧの損傷を検知する検知手段を設置し、検知手段の検知結果に基づいてローラー５ａａの移動を制御するようにしてもよい。検知手段の一例としては、徐冷炉２の側壁２ａ、前壁２ｂ、或いは、後壁２ｃにおいて、ガラスリボンＧを指向するように設置されたカメラ等の撮像手段を挙げることができる。
【００３８】
図１に示すように、徐冷部３において、Ｂタイプのシャフト６ｂは、当該シャフト６ｂの駆動源を内蔵した筐体１０と連結されている。この筐体１０は、徐冷炉２の側壁２ａに取り付けられた支持台１１上に配置されている。支持台１１には、筐体１０をガラスリボンＧの幅方向（シャフト６ｂの軸方向）に沿って移動させるためのガイドレール１２が設置されている。そして、筐体１０がガイドレール１２に沿って移動するのに伴って、シャフト６ｂがガラスリボンＧの幅方向に移動する構成となっている。これにより、シャフト６ｂの移動に追従して、当該シャフト６ｂに取り付けられたローラー５ａｂが、図１に実線で示す挟持位置と、二点鎖線で示す退避位置との間を移動することが可能となっている。
【００３９】
退避位置は、徐冷炉２の側壁２ａに形成されたシャフト６ｂを挿通させるための貫通孔２ａａ内に位置している。そして、ローラー５ａｂの退避位置への移動は、上記のＡタイプのシャフト６ａに取り付けられたローラー５ａａと同様に、ガラスリボンＧの損傷時に実行される。すなわち、ローラー５ａｂは、当該ローラー５ａｂよりもガラスリボンＧの搬送経路Ｐの上流側でガラスリボンＧが損傷した際に、退避位置に移動する構成となっている。なお、ローラー５ａｂの退避位置への移動は、上記のＡタイプのシャフト６ａに取り付けられたローラー５ａａと同様に、作業者によって手動で実行してもよいし、検知手段の検知結果に基づいてローラー５ａｂの移動を制御してもよい。
【００４０】
ここで、本実施形態の変形例として、Ｂタイプのシャフト６ｂに取り付けられたローラー５ａｂの退避位置は、貫通孔２ａａ内よりも更にガラスリボンＧの幅方向外側に位置させてもよい。換言すれば、退避位置を徐冷炉２外に位置させてもよい。また、上記のＡタイプのシャフト６ａに取り付けられたローラー５ａａと同様に、ローラー５ａｂが、ガラスリボンＧの厚み方向に移動することで挟持位置と退避位置との間を移動する構成としてもよい。この場合においても、徐冷炉２の前壁２ｂ及び後壁２ｃのそれぞれに、上記の凹部９を形成して退避位置を凹部９内に位置させることが好ましい。さらに、シャフト６ｂを筒状体７の内側に回転自在に嵌め込むと共に、筒状体７に取り付けられたカバー部材８によってローラー５ａｂの上方を覆うようにしてもよい。
【００４１】
冷却部４において、Ａタイプのシャフト６ａ、及びＢタイプのシャフト６ｂにそれぞれ取り付けられたローラー５ａｃ，５ａｄは、徐冷部３における同タイプのシャフト６ａ，６ｂにそれぞれ取り付けられたローラー５ａａ，５ａｂと略同一な構成を有している。冷却部４に配置されたローラー５ａｃ，５ａｄが、徐冷部３に配置されたローラー５ａａ，５ａｂと相違している点は、Ａタイプのシャフト６ａに取り付けられたローラー５ａｃについて、シャフト６ａを嵌め込む筒状体７、及びローラー５ａｃの上方を覆うカバー部材８が除去されている点である。勿論、本実施形態の変形例として、筒状体７及びカバー部材８を設けてもよい。この他の構成については、徐冷部３に配置されたローラー５ａａ，５ａｂと同一であるので、重複する説明を省略する。
【００４２】
以下、上記のガラス板の製造装置１による主たる作用・効果について説明する。
【００４３】
上記のガラス板の製造装置１によれば、搬送中のガラスリボンＧの損傷時に、ガラスリボンＧの損傷部よりも下方に位置したローラー５ａが退避位置に移動する。そのため、損傷部から発生したガラス片ＧＧが上方から飛来してローラー５ａに突き刺さるような事態の発生を抑制できる。これにより、ガラス片ＧＧが突き刺さった状態のローラー５ａと、ガラスリボンＧとが接触することを可及的に回避でき、ひいてはガラス片ＧＧがガラスリボンＧを傷付けることを可及的に回避できる。その結果、製造されるガラス板の品質の低下を抑制することが可能となる。
【００４４】
ここで、本発明に係るガラス板の製造装置は、上記の実施形態で説明した構成に限定されるものではない。上記の実施形態では、徐冷部に配置されたローラーの退避位置を徐冷炉の前壁及び後壁に形成された凹部内や、側壁に形成された貫通孔内に位置させているが、この限りではない。例えば、徐冷炉の前壁、後壁、或いは、側壁からガラスリボンの搬送経路側に延びる板状部材を設置し、この板状部材の下方に退避位置を位置させるようにしてもよい。
【００４５】
また、上記の実施形態では、ローラーがガラスリボンの厚み方向や、幅方向に移動することで挟持位置と退避位置との間を移動する構成となっているが、これに限定されるものではない。例えば、冷却部においてＢタイプのシャフトに取り付けられたローラーは、ガラスリボンの厚み方向に延びる軸の周りを回動することで挟持位置と退避位置との間を移動する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１          ガラス板の製造装置
２          徐冷炉
２ａ        側壁
２ｂ        前壁
２ｃ        後壁
５          ローラー対
５ａ        ローラー
５ａａ      ローラー
５ａｂ      ローラー
５ａｃ      ローラー
５ａｄ      ローラー
６          ローラーシャフト
６ａ        ローラーシャフト
６ｂ        ローラーシャフト
８          カバー部材
９          凹部
９ａ        天井部
９ｂ        底部
Ｄ          離間距離
Ｇ          ガラスリボン
ＧＧ        ガラス片
Ｐ          搬送経路
【図１】
0006642798.tif 000002
【図２】
0006642798.tif 000003