(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール領域と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備え、これらの領域で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造装置において、
複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、
前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、
前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することを特徴とするガラスリボンの製造装置。
【請求項２】
前記冷却領域の最も上方に位置する前記支持ローラが、前記形状安定化ローラであることを特徴とする請求項１に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項３】
さらに、前記アニール領域に、前記形状安定化ローラが配設されていることを特徴とする請求項２に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項４】
前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置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】
前記アニール領域で、補助的に前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための補助ローラが、前記形状安定化ローラより下方に配設されており、
前記補助ローラは、前記第１ローラと前記第２ローラとで構成され、
前記補助ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記ガラスリボンの厚さ方向の間隔は、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記厚さ方向の間隔より大きい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６】
前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されており、
前記補助ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの同じ面側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項７】
前記アニール領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラと前記補助ローラとの間に配設されていることを特徴とする請求項５又は６に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項８】
前記冷却領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラの下方に配設されていることを特徴とする請求項２〜７の何れか１項に記載のガラスリボンの製造装置。
【請求項９】
成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール工程と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却工程とを備え、これらの工程で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造方法において、
複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、
前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、
前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することを特徴とする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ガラスリボンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスリボンの成形方法の代表的なものの１つとして、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オーバーフローダウンドロー法が広く知られている。
【０００３】
このオーバーフローダウンドロー法を使用したガラスリボンの製造装置は、一般的に、成形体から溶融ガラスを流下させて所定幅寸法のガラスリボンを成形する成形領域と、成形されたガラスリボンを徐冷して内部歪を除去するアニール領域と、徐冷されたガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備えている。また、ガラスリボンの幅方向両側を支持するローラをガラスリボンに沿って複数配設することが通例である。
【０００４】
ところで、成形領域で成形された直後のガラスリボンは、まだ完全に固まっていない状態であり、アニール領域における徐冷に伴いその形状が確定することになるが、この際、ガラスリボンは、徐冷過程で、幅方向で湾曲する傾向を示すことがある。このようなガラスリボンの湾曲の形状、特に湾曲方向（表裏何れの側が凸であるか）を既存の設備でもって安定させることは難しく、これに起因して、製造されるガラスリボン、ひいてはガラス板の品質にバラツキを生じる可能性がある。
【０００５】
この問題に対して、例えば、特許文献１に開示された発明では、下降中のガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラを、ガラスリボンの湾曲形状に沿うように水平面内で軸線が傾斜した状態で配置することによって、ガラスリボンの形状を安定化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２０１２−５０９８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されている支持構造は、ガラスリボンが常に一定の湾曲方向（表裏何れの側が凸になるか）になるとの前提に基づいたものである。そのため、例えば想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合、ローラの軸線の傾斜方向とガラスリボンの湾曲方向（幅方向端部の傾斜方向）とが反対となる。すると、ガラスリボンがローラに挟持される際に、ローラからガラスリボンに大きな負荷がかかることになる。このローラからガラスリボンにかかる負荷に起因して、ガラスリボンに割れが生じる可能性がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を安定化させることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラスリボンの製造装置は、成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール領域と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却領域とを備え、これらの領域で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造装置において、複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することに特徴づけられる。ここで、ガラスリボンの幅方向は、平坦な状態でのガラスリボンの幅方向を基準とする（以下、同様）。
【００１０】
この構成では、第１ローラの各支持部の幅方向の内側端部が何れも、対応する第２ローラの各支持部の幅方向の外側端部よりも幅方向の外側に位置する。つまり、第１ローラよりも幅方向内側でガラスリボンを第２ローラで支持する形態を採ることが可能である。これにより、ガラスリボンを幅方向内側に向かうにつれて第１ローラの側に凸となる湾曲形状で支持することが可能となる。従って、形状安定化ローラによって、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を安定化させることができる。
【００１１】
そして、この構成では、第１ローラの各支持部と第２ローラの各支持部は、ガラスリボンを介して対向する配置にはならない。つまり、第１ローラの各支持部と第２ローラの各支持部は、ガラスリボンの幅方向の両側における所定の幅方向の領域を挟持する形態を採ることはない。このため、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合に、ガラスリボンが形状安定化ローラに支持される際にガラスリボンに形状安定化ローラからかかる負荷は、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して軽減される。つまり、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して、形状安定化ローラは、ガラスリボンにかかる負荷を軽減することができ、ガラスリボンに割れが生じる可能性を低減できる。このように、本発明のガラスリボンの製造装置では、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンが湾曲し始めた場合であっても、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を表裏一方の側に安定化させることができる。
【００１２】
上記の構成において、前記冷却領域の最も上方に位置する前記支持ローラが、前記形状安定化ローラであることが好ましい。
【００１３】
この構成であれば、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を効果的に安定化させることができる。これは、冷却領域では、ガラスリボンが十分に固化しているため、第１及び第２ローラからの支持力がより確実に得られるからである。
【００１４】
この構成において、さらに、前記アニール領域に、前記形状安定化ローラが配設されていることが好ましい。
【００１５】
この構成であれば、アニール領域で、幅方向で湾曲したガラスリボンの形状を効果的に安定化させることができる。
【００１６】
この構成において、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されていることが好ましい。
【００１７】
この構成であれば、アニール領域において一旦方向付けがなされたガラスリボンの湾曲方向を、冷却領域において逆の向きにすることができる。これにより、ガラスリボンに癖（反り、撓み、歪み）が付くことを抑制できる。
【００１８】
また、この構成であれば、湾曲方向が反転する部位を中心として、ガラスリボンは上下方向で湾曲することになる。従って、この反転部位の周辺がガラスリボンの幅方向の曲げ変形を阻止する抵抗として機能するので、ガラスリボンの幅方向の変形が生じ難くなる。一方、ガラスリボンの幅方向の湾曲は、ガラスリボンの上下方向の曲げ変形を阻止する抵抗として機能するので、ガラスリボンの上下方向の変形が生じ難くなる。これらの相乗効果によって、ガラスリボンは、幅方向及び上下方向で変形することが抑制される。これにより、徐冷領域で、上昇気流によってガラスリボンが姿勢を乱すという不具合を低減することができる。その結果、徐冷領域において、ガラスリボンに対して所期の温度分布でもって徐冷を施すことが可能となることから、ガラスリボンの内部歪を確実に除去することができる。
【００１９】
上記の構成において、前記アニール領域で、補助的に前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための補助ローラが、前記形状安定化ローラより下方に配設されており、前記補助ローラは、前記第１ローラと前記第２ローラとで構成され、前記補助ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記ガラスリボンの厚さ方向の間隔は、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラと前記第２ローラとの前記厚さ方向の間隔より大きいことが好ましい。ここで、ガラスリボンの厚さ方向は、平坦な状態でのガラスリボンの厚さ方向を基準とする（以下、同様）。
【００２０】
この構成であれば、補助ローラは、ガラスリボンの湾曲形状や位置が大きく変化しそうになった時だけ、ガラスリボンを接触支持して、ガラスリボンの湾曲形状や位置の変化を抑制することができる。このため、補助ローラのガラスリボンへの接触を抑制できるので、ガラスリボンに接触による負荷がかかることを抑制できる。
【００２１】
この構成において、前記アニール領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの逆の面側に配置されており、前記補助ローラにおける前記第１ローラが、前記冷却領域の前記形状安定化ローラにおける前記第１ローラに対して前記ガラスリボンの同じ面側に配置されていることが好ましい。
【００２２】
この構成であれば、冷却領域とアニール領域とで、ガラスリボンにおける幅方向の湾曲の方向を逆にすることができる。そして、補助ローラによって、冷却領域にガラスリボンが下降する前に、ガラスリボンの湾曲形状を冷却領域での湾曲形状にある程度合わせることができる。これにより、ガラスリボンの湾曲の方向を緩やかに逆にすることになり、ガラスリボンの湾曲の方向を逆にすることによってガラスリボンにかかる負荷を軽減できる。
【００２３】
上記の構成において、前記アニール領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラと前記補助ローラとの間に配設されていることが好ましい。
【００２４】
この構成であれば、アニール領域で、ガラスリボンの幅方向両側を挟持するローラによって、ガラスリボンの幅方向両端の揺れを抑制することができ、ガラスリボンの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
【００２５】
上記の構成において、前記冷却領域で、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を挟持するための前記支持ローラが、前記形状安定化ローラの下方に配設されていることが好ましい。
【００２６】
この構成であれば、冷却領域で、ガラスリボンの幅方向両側を挟持するローラによって、ガラスリボンの幅方向両端の揺れを抑制することができ、ガラスリボンの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
【００２７】
上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラスリボンの製造方法は、成形されたガラスリボンを徐冷してその内部歪を除去するアニール工程と、徐冷された前記ガラスリボンを室温付近まで冷却する冷却工程とを備え、これらの工程で、前記ガラスリボンの幅方向の両側を支持する支持ローラを前記ガラスリボンの下降方向に沿って複数配設したガラスリボンの製造方法において、複数配設された前記支持ローラの少なくとも１つが、前記幅方向で湾曲した前記ガラスリボンの形状を安定化させるための形状安定化ローラであり、前記形状安定化ローラは、前記ガラスリボンの一方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第１ローラと、前記ガラスリボンの他方の面側に配置され、前記ガラスリボンの前記幅方向の両側を支持する一対の支持部を有する第２ローラとで構成され、前記第１ローラの各支持部の前記幅方向の内側端部が何れも、対応する前記第２ローラの各支持部の前記幅方向の外側端部よりも前記幅方向の外側に位置することに特徴づけられる。
【００２８】
この構成では、冒頭のガラスリボンの製造装置と実質的に同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上のように本発明によれば、ガラスリボンに割れを生じることなく、その湾曲方向を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【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面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図であり、形状安定化ローラを示す概略平面図である。
【図３】図１のＤ−Ｄ線矢視断面図であり、形状安定化ローラを示す概略平面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線矢視断面図であり、補助ローラを示す概略平面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線矢視断面図であり、挟持ローラを示す概略平面図である。
【図６】図１のＥ−Ｅ線矢視断面図であり、挟持ローラを示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態に係るガラスリボンの製造装置１を示す概略縦断面図である。このガラスリボンの製造装置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板状のガラスリボンＧを成形するものである。なお、このガラスリボンＧを切断して製作されるガラス板は、例えば、液晶ディスプレイ・プラズマディスプレイ・有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ、太陽電池、リチウムイオン電池、デジタルサイネージ、タッチパネル、電子ペーパーなどのデバイスのガラス基板や、有機ＥＬ照明などのカバーガラス、医薬品のガラス容器、窓板ガラス、積層軽量窓ガラスなどに利用される。
【００３３】
ガラスリボンＧの幅方向中央側の部位の厚さは、１０μｍ〜２ｍｍが好ましい。ガラスリボンＧの厚さが１０μｍ未満の場合、ガラスリボンＧの成形自体が困難になるおそれがある。ガラスリボンＧの厚さが２ｍｍを超える場合、形状や姿勢が変動する傾向が少なく、本発明が有効でなくなる可能性がある。これらの観点から、ガラスリボンＧの幅方向中央側の部位の厚さは、２０μｍ〜１ｍｍがより好ましく、３０μｍ〜５００μｍが最も好ましい。
【００３４】
ガラスリボンＧの幅は、２５０ｍｍ〜３０００ｍｍが好ましい。ガラスリボンＧの幅が２５０ｍｍ未満の場合、幅方向で湾曲する傾向が少なく、本発明が有効でなくなる可能性がある。ガラスリボンＧの幅が３０００ｍｍを超える場合、製造が困難となる可能性がある。これらの観点から、ガラスリボンＧの幅は、２８０ｍｍ〜２５００ｍｍがより好ましく、３００ｍｍ〜２０００ｍｍが最も好ましい。
【００３５】
詳細には、ガラスリボンの製造装置１は、上方から順に、成形工程を実施する成形領域２と、アニール工程を実施するアニール領域３と、冷却工程を実施する冷却領域４とを備えている。
【００３６】
成形領域２では、楔状の断面形状を有する成形体５に溶融ガラスＧｍを供給するとともに、この成形体５の頂部から溢れ出た溶融ガラスＧｍをその下端部で合流させて流下させることで、溶融ガラスＧｍから帯状のガラスリボンＧを成形する。このガラスリボンＧは、成形領域２内で、冷却ローラ６によって、幅方向両側を挟持されて幅方向の収縮が抑制される。アニール領域３では、成形領域２で成形されたガラスリボンＧを徐冷しながらその内部歪を除去する。冷却領域４では、アニール領域３で徐冷されたガラスリボンＧを室温付近まで冷却する。ガラスリボンＧは、成形領域２内から冷却領域４内まで下降する。
【００３７】
そして、ガラスリボンの製造装置１では、アニール領域３と冷却領域４に、ガラスリボンＧの幅方向両側を支持する支持ローラ７がガラスリボンＧの下降方向に沿って複数配設されている。
【００３８】
アニール領域３に配設されている支持ローラ７は、耐熱性を有する材料、例えば、セラミック繊維と結合剤を含む無機材料で構成されている。また、冷却領域４に配設されている支持ローラ７は、表層が例えばシリコーンゴム等の弾性部材で構成されている。
【００３９】
ここで、アニール領域３に配設された支持ローラ７の１つが、幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させるための形状安定化ローラ８となっている。また、アニール領域３において、形状安定化ローラ８より下方に配設された支持ローラ７の一部が、補助的に幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させるための補助ローラ９となっている。また、アニール領域３において、形状安定化ローラ８の上方、および、形状安定化ローラ８と補助ローラ９との間に配設された支持ローラ７が、ガラスリボンＧの幅方向両側を挟持するための挟持ローラ１０となっている。
【００４０】
また、冷却領域４において、最も上方に位置する支持ローラ７が、形状安定化ローラ８となっている。また、冷却領域４で、形状安定化ローラ８の下方に配設された支持ローラ７が、挟持ローラ１０となっている。
【００４１】
図２と図３に示すように、形状安定化ローラ８は、ガラスリボンＧの表裏一方の面側に配置された第１ローラ１１と、ガラスリボンＧの他方の面側に配置された第２ローラ１２とで構成されている。第１ローラ１１は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１１ａ（支持部）を有する。ローラ１１ａは、同軸で配置されている。そして、第２ローラ１２は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１２ａ（支持部）を有する。ローラ１２ａは、同軸で配置されている。
【００４２】
本実施形態では、一対のローラ１１ａは、第１ローラ軸１３に連結固定されており、一対のローラ１２ａは、第２ローラ軸１４に連結固定されているが、勿論、個々のローラ１１ａとローラ１２ａを片持ち支持するようにしてもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、第１ローラ１１は、一対のローラ１１ａで構成され、第２ローラ１２は、一対のローラ１２ａで構成されているが、本発明はこれに限定されるものでは無い。例えば、第１ローラ１１と第２ローラのそれぞれが、ガラスリボンＧの幅方向に長尺であって、幅方向の中央に凹部を設けることによって幅方向の両端にガラスリボンＧを支持する一対の支持部を設けた単一のローラで構成されていてもよい。
【００４４】
本実施形態では、第１ローラ１１と第２ローラ１２は、同じ高さに配設されている。第１ローラ１１の軸線１１ｂ（ローラ１１ａの軸線）と第２ローラ１２の軸線１２ｂ（ローラ１２ａの軸線）は、それぞれ水平方向に延び、互いに平行である。第１ローラ１１を構成する一対のローラ１１ａと、第２ローラ１２を構成する一対のローラ１２ａは、全て、同一形状で同一寸法である。第１ローラ１１及び第２ローラ１２の軸線１１ｂ，１２ｂに沿った方向で、一対のローラ１１ａの間における中央と、一対のローラ１２ａの間における中央は、同位置である。
【００４５】
そして、形状安定化ローラ８では、第１ローラ１１の各ローラ１１ａにおけるガラスリボンＧの幅方向の内側端部１１ｃが、何れも、対応する（ガラスリボンＧの幅方向で同じ側の）第２ローラ１２のローラ１２ａにおけるガラスリボンＧの幅方向の外側端部１２ｃよりもガラスリボンＧの幅方向の外側に位置する。各ローラ１１ａと内側端部１１ｃと、対応するローラ１２ａとの外側端部１２ｃとの軸線１１ｂ，１２ｂ方向（ガラスリボンＧの幅方向）での端部間距離Ｄ１は、２０ｍｍ〜１００ｍｍが好ましい。端部間距離Ｄ１が２０ｍｍ未満の場合には、同じ側のローラ１１ａとローラ１２ａが近くなるため、それらの間に位置するガラスリボンＧの部位が、軸線１１ｂ，１２ｂに対して過剰（例えば傾斜角度２０°以上）に傾斜し、この部位に不当な応力が生じて損傷する可能性が生じる。端部間距離Ｄ１が１００ｍｍを超える場合には、片側のローラ１１ａと片側のローラ１２ａが遠くなるため、ガラスリボンＧを十分に支持できず、湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、端部間距離Ｄ１は、２０ｍｍ〜５０ｍｍがより好ましく、２０ｍｍ〜４０ｍｍが最も好ましい。
【００４６】
なお、ローラ１１ａ，１２ａがガラスリボンＧに接触する部位は、図示例では角張っているが、曲面状に面取り加工されていることが好ましい。この場合、ローラ１１ａ，１２ａがガラスリボンＧに接触する面積を広くすることができる。これにより、ガラスリボンＧの形状の保持力を増強することに加え、ガラスリボンＧがローラ１１ａ，１２ａに点接触しなくなるため、ガラスリボンＧにクラックが生じることを抑制できる。
【００４７】
また、上述したように、冷却領域４に配設されている支持ローラ７は、表層が弾性部材で構成されているので、冷却領域４に配設されている形状安定化ローラ８は、アニール領域３に配設されている形状安定化ローラ８より、ガラスリボンＧに対するグリップ力が高く、ガラスリボンＧの湾曲形状を効果的に安定化させることができる。
【００４８】
また、形状安定化ローラ８における第１ローラ１１のローラ１１ａと第２ローラ１２のローラ１２ａとのガラスリボンＧの厚さ方向（軸線１１ｂ，１２ｂに垂直な方向）の間隔Ｄ２は、−１０ｍｍ〜７ｍｍが好ましい。ここで、第１ローラ１１と第２ローラ１２が離反する方向を正とする。間隔Ｄ２が−１０ｍｍ未満の場合には、片側のローラ１１ａと片側のローラ１２ａの間に位置するガラスリボンＧの部位に過剰な負荷がかかり、損傷する可能性が生じる。間隔Ｄ２が７ｍｍを超える場合には、ガラスリボンＧを十分に支持できず、湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、間隔Ｄ２は、−７ｍｍ〜５ｍｍがより好ましく、−５ｍｍ〜３ｍｍが最も好ましい。
【００４９】
なお、アニール領域３に形状安定化ローラ８を配設する場合には、アニール領域３の下方に配設することが好ましい。これは、アニール領域３の上方では、ガラスリボンＧが十分に固化しておらず、形状安定化ローラ８で十分に支持できない可能性があるからであり、また、アニール領域３の上方では、ガラスリボンＧがまだ幅方向で湾曲していない可能性があるからである。
【００５０】
また、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、５％以上が好ましい。形状安定化ローラ８の数が５％未満の場合、形状安定化ローラ８の効果が十分に得られない可能性がある。この観点から、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、８％以上がより好ましく、１０％以上が最も好ましい。
【００５１】
また、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、４０％以下が好ましい。形状安定化ローラ８の数が４０％を超えた場合、挟持ローラ１０の効果が十分に得られない場合があるからである。なお、挟持ローラ１０の効果には、ガラスリボンＧの幅方向両端の揺れの抑制の他、アニール領域上方に配設された場合には、ガラスリボンＧの幅方向の収縮の抑制もある。この観点から、形状安定化ローラ８の数は、アニール領域３と冷却領域４に配設する補助ローラ９を除いたローラの数のうち、３５％以下がより好ましく、３０％以下が最も好ましい。
【００５２】
図４に示すように、補助ローラ９は、形状安定化ローラ８と同様に、ガラスリボンＧの表裏一方の面側に配置された第１ローラ１１と、ガラスリボンＧの他方の面側に配置された第２ローラ１２とで構成されている。
【００５３】
補助ローラ９が、形状安定化ローラ８と異なる点は、補助ローラ９における第１ローラ１１のローラ１１ａと第２ローラ１２のローラ１２ａとのガラスリボンＧの厚さ方向（軸線１１ｂ，１２ｂに垂直な方向）の間隔Ｄ３が、アニール領域３の形状安定化ローラ８における間隔Ｄ２より大きいことである。間隔Ｄ３が間隔Ｄ２より大きいため、補助ローラ９は、ガラスリボンＧの湾曲形状や位置が大きく変化しそうになった時だけにしか、ガラスリボンＧに接触しない。その他の構成は、形状安定化ローラ８と同様なので説明を省略する。
【００５４】
補助ローラ９の間隔Ｄ３と形状安定化ローラ８の間隔Ｄ２との差は、０．５ｍｍ〜３ｍｍが好ましい。間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差が０．５ｍｍ未満の場合には、補助ローラ９の第１ローラ１１と第２ローラ１２にガラスリボンＧが頻繁に接触し、ガラスリボンＧに接触による負荷が不当にかかる可能性が生じる。間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差が３ｍｍを超える場合には、補助ローラ９の第１ローラ１１と第２ローラ１２にガラスリボンＧがほとんど接触できず、ガラスリボンＧの湾曲形状を安定化できない可能性が生じる。これらの観点から、間隔Ｄ３と間隔Ｄ２との差は、０．５ｍｍ〜２ｍｍがより好ましく、０．５ｍｍ〜１ｍｍが最も好ましい。
【００５５】
図５と図６に示すように、挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの表裏の各面側に配置された一対のローラ１５，１５で構成されている。各ローラ１５は、ガラスリボンＧの幅方向の両側を支持する一対のローラ１５ａ（支持部）を有する。ローラ１５ａは、同軸で配置されている。本実施形態では、一対のローラ１５ａは、ローラ軸１６に連結固定されているが、勿論、個々のローラ１５ａを片持ち支持するようにしてもよい。
【００５６】
また、本実施形態では、ローラ１５は一対のローラ１５ａで構成されているが、ローラ１５は、ガラスリボンＧの幅方向に長尺であって、幅方向の中央に凹部を設けることによって幅方向の両端にガラスリボンＧを支持する一対の支持部を設けた単一のローラで構成されていてもよい。
【００５７】
本実施形態では、ガラスリボンＧの一方の面側のローラ１５と他方の面側のローラ１５は、同じ高さに配設されている。一方の面側のローラ１５の軸線１５ｂと他方の面側のローラ１５の軸線１５ｂは、それぞれ水平方向に延び、互いに平行である。一方の面側のローラ１５を構成する一対のローラ１５ａと、他方の面側のローラ１５を構成する一対のローラ１５ａは、全て、同一形状で同一寸法である。
【００５８】
挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの幅方向の一方側で、一方の面側のローラ１５ａと他方の面側のローラ１５ａで、ガラスリボンＧの幅方向の端部を表裏から挟持する。また、挟持ローラ１０は、ガラスリボンＧの幅方向の他方側で、一方の面側のローラ１５ａと他方の面側のローラ１５ａで、ガラスリボンＧの幅方向の端部を表裏から挟持する。
【００５９】
図２と図３に示すように、アニール領域３の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１に対してガラスリボンＧの逆の面側に配置されていると共に、アニール領域３の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２に対してガラスリボンＧの逆の面側に配置されている。
【００６０】
図３と図４に示すように、補助ローラ９における第１ローラ１１が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第１ローラ１１に対してガラスリボンＧの同じ面側に配置されていると共に、補助ローラ９における第２ローラ１２が、冷却領域４の形状安定化ローラ８における第２ローラ１２に対してガラスリボンＧの同じ面側に配置されている。
【００６１】
このようなアニール領域３の形状安定化ローラ８、補助ローラ９と冷却領域４の形状安定化ローラ８により、ガラスリボンＧの幅方向の湾曲方向は、アニール領域３内と冷却領域４とでは逆となる。
【００６２】
形状安定化ローラ８、補助ローラ９、挟持ローラ１０は全て回転駆動されていることが好ましいが、一部が従動であってもよい。回転駆動する場合には、形状安定化ローラ８、補助ローラ９、挟持ローラ１０の回転速度は、全て同一であることが好ましい。
【００６３】
以上のように構成されたガラスリボンの製造装置１では、以下の効果を享受できる。
【００６４】
形状安定化ローラ８では、第１ローラ１１の各ローラ１１ａの内側端部１１ｃが何れも、対応する第２ローラ１２の各ローラ１２ａの外側端部１２ｃよりもガラスリボンＧの幅方向の外側に位置する。つまり、第１ローラ１１よりも幅方向内側でガラスリボンＧを第２ローラ１２で支持する形態を採ることが可能である。これにより、ガラスリボンＧを幅方向内側に向かうにつれて第１ローラ１１の側に凸となる湾曲形状で支持することが可能となる。従って、形状安定化ローラ８によって、幅方向で湾曲したガラスリボンＧの形状を安定化させることができる。
【００６５】
そして、形状安定化ローラ８の第１ローラ１１の各ローラ１１ａと第２ローラ１２の各ローラ１２ａは、ガラスリボンＧを介して対向する配置にはならない。つまり、第１ローラ１１の各ローラ１１ａと第２ローラ１２の各ローラ１２ａは、ガラスリボンＧの幅方向の両側における所定の幅方向の領域を挟持する形態を採ることはない。このため、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンＧが湾曲し始めた場合に、ガラスリボンＧが形状安定化ローラ８に支持される際にガラスリボンＧに形状安定化ローラ８からかかる負荷は、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して軽減される。つまり、ガラスリボンの幅方向の両側を挟持するローラが水平面内で軸線が傾斜した状態で配置された時と比較して、形状安定化ローラ８は、ガラスリボンＧにかかる負荷を軽減することができ、ガラスリボンＧに割れが生じる可能性を低減できる。このように、本実施形態のガラスリボンの製造装置１では、想定されている方向とは反対の方向にガラスリボンＧが湾曲し始めた場合であっても、ガラスリボンＧに割れを生じることなく、その湾曲方向を表裏一方の側に安定化させることができる。
【００６６】
本発明は、上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内で、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では、アニール領域と冷却領域のそれぞれに、形状安定化ローラを配設していたが、アニール領域と冷却領域で、形状安定化ローラが１つでもよい。また、上記実施形態では、オーバーフローダウンドロー法によりガラスリボンの成形する場合を説明したが、例えばスロットダウンドロー法、リドロー法等のその他の方法によりガラスリボンを成形してもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１      ガラスリボンの製造装置
３      アニール領域
４      冷却領域
７      支持ローラ
８      形状安定化ローラ
９      補助ローラ
１０    挟持ローラ
１１    第１ローラ
１１ａ  ローラ（支持部）
１１ｂ  軸線
１１ｃ  内側端部
１２    第２ローラ
１２ａ  ローラ（支持部）
１２ｂ  軸線
１２ｃ  外側端部
Ｄ２    第１ローラと第２ローラの間隔
Ｄ３    第１ローラと第２ローラの間隔
Ｇ      ガラスリボン
【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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