(57)【要約】      （修正有）【課題】ガラス基板に板厚偏差が発生することを抑制できるガラス基板の製造方法を提供する。【解決手段】成形炉内の上部空間で、オーバーフローダウンドロー法を用いて熔融ガラスからシートガラスをつくる成形工程と、シートガラスの流れ方向に、上部空間を含む第１の空間と仕切板260で仕切られた第２の空間で、シートガラスを冷却する冷却工程と、冷却されたシートガラスを切断してガラス基板を作製する切断工程と、を備え、シートガラスが第１の空間から第２の空間にかけて、仕切板260によって作られるスリットを通過するようシートガラスを搬送し、スリットに接する仕切板の端部260aには、スリットを通過する気体の流れが抑制されるよう、仕切板260とシートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるように温度調整を行う調整装置290が設けられているガラス基板の製造方法。【選択図】図５
2017178693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の製造方法であって、
成形炉内の上部空間で、オーバーフローダウンドロー法を用いてシートガラスの流れをつくる成形工程と、
前記シートガラスの流れ方向に、前記上部空間を含む第１の空間と仕切板で仕切られた第２の空間で、前記シートガラスを冷却する冷却工程と、を備え、
前記仕切板によって作られたスリットを通過させるよう前記シートガラスを搬送し、
前記スリットに接する前記仕切板の端部において、前記スリットを通過する気体の流れを抑制するために、前記仕切板と前記シートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行うことを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記仕切板は、前記スリットに接する端部に、前記シートガラスの厚さ方向を向く第１の端部、および、前記シートガラスの厚さ方向と直交する幅方向を向く第２の端部を有し、
前記温度調整は、前記第１の端部または前記第２の端部において行われる、請求項１に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記スリットに接する前記仕切板の端部のうち、前記シートガラスの厚さ方向を向く第１の端部において、前記シートガラスの厚さ方向と直交する幅方向に沿った位置ごとに前記温度調整を行う、請求項１または２に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記スリットと接する前記仕切板の端部の表面または内部空間に配置されたヒータを用いて前記温度調整を行う、請求項１から３のいずれか１項に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項５】
前記仕切板は、前記シートガラスの流れ方向に前記上部空間と隣接する下部空間を前記第２の空間として、前記第２の空間を、前記上部空間と一致する第１の空間と仕切る部材である、請求項１から４のいずれか１項に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項６】
成形炉内の上部空間で、オーバーフローダウンドロー法を用いてシートガラスの流れをつくる成形部と、
前記シートガラスの流れ方向に、前記上部空間を含む第１の空間と仕切板で仕切られた第２の空間で、前記シートガラスを冷却する冷却部と、を備え、
前記仕切板によって作られたスリットを通る搬送経路に沿って前記シートガラスを搬送し、
前記スリットに接する前記仕切板の端部には、前記スリットを通過する気体の流れを抑制するために、前記仕切板と前記シートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行う調整装置が設けられていることを特徴とするシートガラス製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板の製造方法、およびシートガラス製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熔融ガラスをシート状に成形する方法の１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。オーバーフローダウンドロー法では、成形体から熔融ガラスを溢れさせて成形体の両側の側面を流下させ、成形体の下端で合流することで得られるシートガラスの流れをつくる。シートガラスは、下方向に搬送されながら所望の温度プロファイルに従って徐冷され、所望のサイズに切断されることでガラス基板となる。成形および徐冷は、一般に、炉壁で囲まれた成型炉内で行われる。成型炉内の空間は、断熱性材料からなる仕切板によって上部空間と下部空間とに仕切られ、両空間の間での熱の移動が抑制されている。シートガラスは、上部空間で成形された後、下部空間に搬送されて徐冷が行われる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−８８００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガラス基板は、ガラス基板の面内において板厚が均一であることが求められる。しかし、オーバーフローダウンドロー法を用いて作製したガラス基板に、板厚偏差が発生している場合がある。
【０００５】
本発明は、ガラス基板に板厚偏差が発生することを抑制できるガラス基板の製造方法およびシートガラス製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、下記（１）〜（６）を提供する。
（１）ガラス基板の製造方法であって、
成形炉内の上部空間で、オーバーフローダウンドロー法を用いてシートガラスの流れをつくる成形工程と、
前記シートガラスの流れ方向に、前記上部空間を含む第１の空間と仕切板で仕切られた第２の空間で、前記シートガラスを冷却する冷却工程と、を備え、
前記仕切板によって作られたスリットを通過させるよう前記シートガラスを搬送し、
前記スリットに接する前記仕切板の端部において、前記スリットを通過する気体の流れを抑制するために、前記仕切板と前記シートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行うことを特徴とするガラス基板の製造方法。
【０００７】
（２）前記仕切板は、前記スリットに接する端部に、前記シートガラスの厚さ方向を向く第１の端部、および、前記シートガラスの厚さ方向と直交する幅方向を向く第２の端部を有し、
前記温度調整は、前記第１の端部または前記第２の端部において行われる、前記（１）に記載のガラス基板の製造方法。
【０００８】
（３）前記スリットに接する前記仕切板の端部のうち、前記シートガラスの厚さ方向を向く第１の端部において、前記シートガラスの厚さ方向と直交する幅方向に沿った位置ごとに前記温度調整を行う、前記（１）または前記（２）に記載のガラス基板の製造方法。
【０００９】
（４）前記スリットと接する前記仕切板の端部の表面または内部空間に配置されたヒータを用いて前記温度調整を行う、前記（１）から前記（３）のいずれか１つに記載のガラス基板の製造方法。
【００１０】
（５）前記仕切板は、前記シートガラスの流れ方向に前記上部空間と隣接する下部空間を前記第２の空間として、前記第２の空間を、前記上部空間と一致する第１の空間と仕切る部材である、前記（１）から前記（４）のいずれか１つに記載のガラス基板の製造方法。
【００１１】
（６）成形炉内の上部空間で、オーバーフローダウンドロー法を用いてシートガラスの流れをつくる成形部と、
前記シートガラスの流れ方向に、前記上部空間を含む第１の空間と仕切板で仕切られた第２の空間で、前記シートガラスを冷却する冷却部と、を備え、
前記仕切板によって作られたスリットを通る搬送経路に沿って前記シートガラスを搬送し、
前記スリットに接する前記仕切板の端部には、前記スリットを通過する気体の流れを抑制するために、前記仕切板と前記シートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行う調整装置が設けられていることを特徴とするシートガラス製造装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、オーバーフローダウンドロー法で作製されたガラス基板に板厚偏差が発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態のガラス基板の製造方法の工程の一例を示す図である。
【図２】図１に示す各工程を行う装置の一例を説明する図である。
【図３】成形装置の内部構成をシートガラスの厚さ方向から見て説明する図である。
【図４】図３のIV−IV矢視断面図である。
【図５】（ａ）は、従来の仕切板の端部を示す図であり、（ｂ）は、調整装置が設けられた仕切板の端部を示す図である。
【図６】調整装置の配置態様の変形例を示す図である。
【図７】調整装置の配置態様の別の変形例を示す図である。
【図８】調整装置の配置態様の別の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本実施形態のガラス基板の製造方法、およびシートガラス製造装置について説明する。
（ガラス基板の製造方法の全体概要）
図１は、本実施形態のガラス基板の製造方法の工程の一例を示す図である。ガラス基板の製造方法は、熔解工程（ＳＴ１）、清澄工程（ＳＴ２）、均質化工程（ＳＴ３）、供給工程（ＳＴ４）、成形工程（ＳＴ５）、徐冷工程（ＳＴ６）、および、切断工程（ＳＴ７）を主に有する。この他に、研削工程、研磨工程、洗浄工程、検査工程、梱包工程等を有してもよい。製造されたガラス基板は、必要に応じて梱包工程で積層され、納入先の業者に搬送される。
【００１５】
熔解工程（ＳＴ１）では、ガラス原料を加熱することにより熔融ガラスを作る。
清澄工程（ＳＴ２）では、熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、ＣＯ２あるいはＳＯ２を含んだ泡が発生する。この泡が熔融ガラス中に含まれる清澄剤（酸化スズ等）の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して放出される。その後、清澄工程では、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により得られた還元物質が酸化反応をする。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。
【００１６】
均質化工程（ＳＴ３）では、スターラを用いて熔融ガラスを撹拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。これにより、脈理等の原因であるガラスの組成ムラを低減することができる。均質化工程は、後述する撹拌槽において行われる。
供給工程（ＳＴ４）では、撹拌された熔融ガラスが成形装置に供給される。
【００１７】
成形工程（ＳＴ５）及び徐冷工程（ＳＴ６）は、成形装置で行われる。
成形工程（ＳＴ５）では、熔融ガラスをシートガラスに成形し、シートガラスの流れを作る。成形には、オーバーフローダウンドロー法が用いられる。
徐冷工程（ＳＴ６）では、成形されて流れるシートガラスが所望の厚さになり、内部歪が生じないように、さらに、反りが生じないように冷却される。
切断工程（ＳＴ７）では、徐冷後のシートガラスを所定の長さに切断することで、板状のガラス基板を得る。切断されたガラス基板はさらに、所定のサイズに切断され、目標サイズのガラス基板が作られる。なお、切断工程（ＳＴ７）は、ガラス基板の製造方法において、必須の工程ではなく、この場合、シートガラスは、本実施形態で製造されるガラス基板とされる。そのようなガラス基板として、例えば、ロール状に巻き取られた長尺状のシートガラスが挙げられる。
【００１８】
図２は、本実施形態における熔解工程（ＳＴ１）〜切断工程（ＳＴ７）を行うガラス基板の製造装置の概略図である。ガラス基板の製造装置は、図２に示すように、主に熔解装置１００と、成形装置２００と、切断装置３００と、を有する。熔解装置１００は、熔解槽１０１と、清澄管１０２と、撹拌槽１０３と、移送管１０４、１０５と、ガラス供給管１０６と、を有する。
図２に示す熔解槽１０１には、図示されないバーナー等の加熱手段が設けられている。熔解槽には清澄剤が添加されたガラス原料が投入され、熔解工程（ＳＴ１）が行われる。熔解槽１０１で熔融した熔融ガラスは、移送管１０４を介して清澄管１０２に供給される。
清澄管１０２では、熔融ガラスＭＧの温度を調整して、清澄剤の酸化還元反応を利用して熔融ガラスの清澄工程（ＳＴ２）が行われる。具体的には、清澄管１０２内の熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、ＣＯ２あるいはＳＯ２を含んだ泡が、清澄剤の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して気相空間に放出される。その後、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により得られた還元物質が酸化反応をする。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。清澄後の熔融ガラスは、移送管１０５を介して撹拌槽１０３に供給される。
撹拌槽１０３では、撹拌子１０３ａによって熔融ガラスが撹拌されて均質化工程（ＳＴ３）が行われる。撹拌槽１０３で均質化された熔融ガラスは、ガラス供給管１０６を介して成形装置２００に供給される（供給工程ＳＴ４）。
成形装置２００では、オーバーフローダウンドロー法により、熔融ガラスからシートガラスＳＧが成形され（成形工程ＳＴ５）、徐冷される（徐冷工程ＳＴ６）。
切断装置３００では、シートガラスＳＧから切り出された板状のガラス基板が形成される（切断工程ＳＴ７）。
【００１９】
次に、成形装置２００の詳細な構成について説明する。
【００２０】
（成形装置）
図３は成形装置２００を示す概略図であり、図４は図３のIV−IV矢視断面図である。成形装置２００は、本実施形態のシートガラス製造装置である。
【００２１】
成形装置２００の炉壁２０３（成形炉）、仕切板２６０、２６１は、酸化被膜が形成されたSiC部材、耐火レンガ、耐火断熱レンガ、ファイバー系断熱材等の耐火物、及びステンレスなどの金属の組み合わせにより形成されている。仕切板２６０、２６１はいずれも、１対の板状部材である。図３、図４に示すように、成形装置２００の内部空間は、仕切板２６０によって、成形室２０１（上部空間）と、成形室２０１の下部の徐冷室２０２（下部空間）とに区分けされている。成形室２０１では成形工程（ＳＴ５）が行われ、徐冷室２０２では徐冷工程（ＳＴ６）が行われる。仕切板２６１は、徐冷室２０２内を、鉛直方向に複数の空間に区分けするよう、複数の位置に配置されている。徐冷室２０２は、最も上段に位置する仕切板２６１によって、第１徐冷室２０２Ａと、第２徐冷室２０２Ｂとに区分けされている。
仕切板２６０、２６１の少なくとも１つには、仕切板２６０とシートガラスＳＧとの間の雰囲気の温度調整を行う調整装置２９０（図５参照）が設けられている。調整装置２９０が設けられた仕切板より上方に位置する空間は第１の空間であり、調整装置２９０が設けられた仕切板より下方に位置する空間は第２の空間である。調整装置２９０の具体的な説明は後で行う。
【００２２】
図４に示すように、成形室２０１および徐冷室２０２は、炉壁２０３によって外部空間と区画されている。
成形室２０１には、成形体２１０が設けられている。成形室２０１には、雰囲気及び成形体２１０、成形体２１０を流下する熔融ガラスＭＧを加熱するためのヒータ２１６が設けられている。
成形体２１０には、図２に示すガラス供給管１０６を通して熔解装置１００から熔融ガラスが供給される。なお、ガラス供給管１０６は白金族金属等からなり、通電により加熱され、ガラス供給管１０６から成形体２１０に供給される熔融ガラスの温度・粘度を調整することができる。
【００２３】
成形体２１０は、耐火レンガ等によって構成された細長い構造体であり、図４に示すように、上端から下端に向かって幅が狭くなる鉛直断面楔形状を成している。成形体２１０の上部には、熔融ガラスＭＧを導く流路となる溝２１２が設けられている。溝２１２は、ガラス供給管１０６と接続され、ガラス供給管１０６を通して流れてくる熔融ガラスＭＧは、溝２１２を伝って流れる。溝２１２の深さは、熔融ガラスＭＧの流れの下流ほど浅くなっている。溝２１２を流れる熔融ガラスＭＧは溝２１２から溢れ出し、成形体２１０の両側の側壁を伝わって流下し、成形体２１０の下方端部２１３で合流し、融合して鉛直下方に流下する。これにより、成形装置２００内で成形体２１０から鉛直下方に向かうシートガラスＳＧが作られる。シートガラスＳＧは、成形装置２００内の搬送経路に沿って鉛直下方に搬送される。搬送経路上には後述するスリットが位置しており、シートガラスＳＧは、スリットを通過するよう搬送される。
なお、成形体２１０の下方端部２１３の直下におけるシートガラスＳＧの温度は、１０５．７〜１０７．５ｐｏｉｓｅの粘度に相当する温度であり、例えば１０００〜１１３０℃である。
成形体２１０の長さ方向の両端部には、ガイド部材２１４、２１５が設けられている。ガイド部材２１４、２１５は、溝２１２から溢れ出す熔融ガラスが成形体２１０の両端の方向（図３の左右方向）に溢れ出すのを抑制する。ガイド部材２１４、２１５は、例えば白金族金属等からなる。
【００２４】
成形室２０１内には、成形室２０１内を加熱するヒータ２１６が設けられている。成形室２０１内の温度は、ヒータ２１６により、成形体２１０から流下される熔融ガラスが充分に低粘度に保たれる所定の温度範囲内に調整されている。
【００２５】
仕切板２６０は、成形体２１０の下方端部２１３の下方近傍に設けられている。１対の仕切板２６０は、シートガラスＳＧの厚さ方向の両側（図４の左側および右側）に設けられており、シートガラスＳＧの厚さ方向に、シートガラスＳＧが通過する間隔を空けて配置され、スリットを形成している。スリットの間隔は、シートガラスＳＧの厚さよりも充分に大きく、例えば２００ｍｍである。仕切板２６０は、成形装置２００の内部空間を仕切ることにより、仕切板２６０の上方の成形室２０１と下方の第１徐冷室２０２Ａとの間の熱の移動を遮断する。
【００２６】
徐冷室２０２Ａには、１対の冷却ローラ２３０と、冷却装置２４０が設けられている。
冷却ローラ２３０および冷却装置２４０は、仕切板２６０の下方に設けられている。
１対の冷却ローラ２３０は、図３、図４に示すように、シートガラスＳＧを厚さ方向の両側から挟持して下方に引っ張るように、シートガラスＳＧの厚さ方向の両側に設けられている。冷却ローラ２３０は、シートガラスＳＧの幅方向両端部を、約１０１４．５ｐｏｉｓｅ以上の粘度に相当する温度以下の温度に低下するように、冷却する。冷却ローラ２３０は中空であり、内部に冷却媒体（例えば空気等）が供給されることにより急冷されている。
冷却ローラ２３０はシートガラスＳＧの幅方向（図３の左右方向）に移動可能に設けられている。冷却ローラ２３０によるシートガラスＳＧの冷却位置を調整することで、シートガラスＳＧの幅を調整することができる。シートガラスＳＧの幅を調整することにより、成形体２１０から流下される熔融ガラスの幅（図３の左右方向の長さ）を調整することができる。
【００２７】
冷却装置２４０は、シートガラスＳＧの幅方向の中央部を、軟化点より高い温度から、徐冷点近傍まで冷却する。ここで、シートガラスＳＧの中央部とは、シートガラス成形後に切断される対象を除く領域であり、シートガラスＳＧの板厚が均一となるように製造される領域である。冷却装置２４０は、例えば上下方向に３段のユニットからなり、上段ユニットでシートガラスＳＧを軟化点近傍まで急冷し、中段ユニットおよび下段ユニットでシートガラスを緩やかに冷却することで、シートガラスＳＧを徐冷点近傍まで冷却する。冷却装置２４０は、シートガラスＳＧの幅方向の中央部を、約１０９．０ｐｏｉｓｅ以上の粘度に相当する温度以下の温度に低下するように、冷却する。
【００２８】
第２徐冷室２０２Ｂは、最も上段に設けられた仕切板２６１により第１徐冷室２０２Ａと仕切られている。第２徐冷室２０２Ｂの内部空間は、鉛直方向に間隔を空けて設けられた仕切板２６１によって複数の区画Ｃａ〜Ｃｆに区分けされている。なお、本実施形態においては、第２徐冷室２０２Ｂ内が６つの区画Ｃａ〜Ｃｆに区分けされている例について説明するが、区画の数は任意である。仕切板２６１はいずれも、シートガラスＳＧの厚さ方向の両側（図４の左側および右側）に設けられており、シートガラスＳＧの厚さ方向に、シートガラスＳＧが通過する間隔を空けて配置され、スリットを形成している。
【００２９】
第２徐冷室２０２Ｂの区画Ｃａ〜Ｃｆには、それぞれ搬送部材２５０と、温度調整装置２５１と、が設けられている。
第１徐冷室２０２Ａ及び第２徐冷室２０２Ｂでは、上記冷却ローラ２３０、冷却装置２４０および温度調整装置２５１により、シートガラスＳＧが、予め設計された温度プロファイルに対応した温度分布を持つように、冷却する。徐冷室２０２で冷却されたシートガラスＳＧは、徐冷室２０２の下部に設けられた切断装置３００によって切断される。
【００３０】
粘性領域では、例えば、シートガラスＳＧの幅方向の端部の温度が中央領域の温度より低く、且つ、中央領域の温度が均一になるような温度プロファイル（第１プロファイル）に設計される。これにより、幅方向の収縮を抑えつつ、シートガラスＳＧの板厚を均一にすることができる。
粘弾性領域では、例えば、シートガラスＳＧの温度が中央部から端部に向かって幅方向に漸減するような温度プロファイル（第２プロファイル）に設計される。
ガラス歪点の近傍の温度領域では、シートガラスＳＧの幅方向の端部の温度と中央部の温度とが略均一になるような温度プロファイルに設計される。
上記の設計された温度プロファイルに従うようにシートガラスＳＧの温度を管理することにより、シートガラスＳＧの反り及び歪（残留応力）を低減することができる。なお、シートガラスＳＧの中央領域は、板厚を均一にする対象の部分を含む領域であり、シートガラスＳＧの端部は、製造後に切断される対象の部分を含む領域である。
【００３１】
図５〜図８を参照しながら、調整装置２９０について説明する。
以下、調整装置２９０が仕切板２６０に設けられている場合を例に説明するが、調整装置２９０は、仕切板２６０、２６１のうち少なくともいずれか１つに設けることができる。
【００３２】
図５（ａ）は、従来の仕切板の端部を示す図である。また、図５（ｂ）は、調整装置２９０が設けられた仕切板２６０の端部２６０ａを示す図である。図５（ａ）および図５（ｂ）には、１対の仕切板２６０によって形成されるスリットのうち、シートガラスＳＧと一方の側の仕切板２６０との間の隙間Ｓが示されている。
調整装置２９０は、スリットを通過する気体の流れを抑制するために、仕切板２６０とシートガラスＳＧとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行う装置である。上述のように、成形室２０１および徐冷室２０２Ａではそれぞれ温度調整が行われるとともに、仕切板２６０により成形室２０１と徐冷室２０２Ａの間で熱の移動が遮断されているため、成形室２０１と徐冷室２０２Ａとの間には温度差が生じている。ここで、従来の成形装置では、徐冷室２０２Ａでは、シートガラスＳＧによって暖められた空気がシートガラスＳＧの表面に沿って上昇するため、図５（ａ）に示されるように、スリットを通過する上昇気流Ａが流れている。上昇気流Ａは、成形室２０１内を循環するように流れ、そのうちの一部は、炉壁２０３を通過して成形室２０１の外側に排出されるが、殆どの部分は、隙間Ｓを通過して徐冷室２０２Ａ内に流れ、スリットを通過する下降気流Ｂが流れている。下降気流Ｂは、図示されるように、シートガラスＳＧから、上昇気流Ａが流れる位置よりもシートガラスＳＧの厚さ方向に離れた位置で流れていると考えられる。このように、上昇気流Ａおよび下降気流Ｂがスリットを通過することに起因して、シートガラスＳＧの表面に厚さのムラが発生し、ガラス基板において板厚偏差が生じることがわかった。板厚偏差は、ガラス基板の面内における板厚の変動をいう。そして、スリットを通過する上昇気流Ａおよび下降気流Ｂの流れは、スリット内の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整されることで抑制されることがわかった。このため、本実施形態では、仕切板２６０の端部２６０ａに調整装置２９０が設けられている。調整装置２９０は、図示される例において、スリット内の雰囲気を加熱するヒータである。以下、ヒータを例にして、調整装置２９０を説明する。本実施形態では、ヒータ２９０を用いてスリット内の雰囲気の温度が均一になるように加熱することで、成形室２０１と徐冷室２０２Ａとの間に温度差が存在していても、スリットを通過する上昇気流Ａおよび下降気流Ｂの流れが抑制される。スリット内の雰囲気の温度が均一であるとは、隙間Ｓ内の雰囲気温度がシートガラスＳＧの板厚方向にわたって均一であることをいい、例えば、隙間Ｓ内の雰囲気の最高温度と最低温度との温度差が１００度以下であることをいう。上記した気流抑制効果は、均一な温度になるよう加熱されたスリット内の雰囲気が、成形室２０１と徐冷室２０２Ａとの間での気体の移動を遮断するヒートシールとして機能することによって得られると考えられる。
【００３３】
ヒータ２９０には、例えば、通電されることで発熱する発熱体をセラミック材料中に有するセラミックヒータを用いることができる。セラミック材料は、例えば、ジルコニア、アルミナ等である。ヒータの形状は、図５（ｂ）に示される例では、仕切板２６０の端部２６０ａの端面において、シートガラスＳＧが延在する方向と平行な方向に延在する板状であるが、特に制限されない。例えば、一方向に延びる棒状あるいは管状の形状であってもよい。棒状あるいは管状のヒータは、仕切板２６０の端部２６０ａにおいて、例えば、シートガラスＳＧの幅方向に沿って延びるよう配置される。これらのヒータは、例えば接着剤等を用いて、２６０の端部２６０ａの表面に固定される。１枚の仕切板２６０に設けられるヒータ２９０の数は、制限されず、１個であってもよく、２個以上であってもよい。
【００３４】
ヒータ２９０は、図５（ｂ）に示されるように、スリットと接する仕切板２６０の端部２６０ａの表面に設けられていてもよく、図６に示されるように、端部２６０ａの内部空間２６０ｂに配置されていてもよい。図６は、調整装置２９０の配置態様の変形例を示す図であり、仕切板２６０の断面を示している。内部空間２６０ｂは、図６に示す例では、仕切板２６０の端部２６０ａにおいてシートガラスＳＧ側に開放されているが、仕切板２６０の内部で閉塞する空間であってもよい。内部空間２６０ｂは、例えば切削加工等によって仕切板２６０内に形成される。
【００３５】
スリット内の雰囲気は、ヒータを用いて温度が均一になるよう加熱される。具体的には、仕切板２６０の端部２６０ａとシートガラスＳＧとの温度差が小さくなるよう、スリット内の雰囲気は加熱されることが好ましい。仕切板２６０の端部２６０ａとシートガラスＳＧとの温度差は、０度になることが最も好ましいが、例えば、仕切板２６０の端部２６０ａとシートガラスＳＧとの温度差は、１００度以内、より好ましくは５０度以内、さらに好ましくは３０度以内となるよう調整される。
【００３６】
また、１枚の仕切板２６０に複数のヒータ２９０を設ける場合、例えば、図７に示されるように、仕切板２６０の端部２６０ａのうち、シートガラスＳＧとシートガラスＳＧの厚さ方向に対向する部分（第１の端部）に、シートガラスＳＧの幅方向に沿って複数のヒータ２９０を配置することができる。図７は、ヒータ２９０の配置態様の別の変形例を示す図であって、シートガラスＳＧの流れ方向から見た図である。図７において、スリットの間隔は誇張して示されている。ヒータ２９０は、図示されるように幅方向に互いに接して配置されてもよく、互いに間隔をあけて配置されてもよい。このような配置態様のヒータ２９０を用いた温度調整は、シートガラスＳＧの幅方向に沿った位置ごとに行うことが好ましい。スリットを通過する気流のうち、上昇気流は、シートガラスＳＧの幅方向の温度分布と対応するように、シートガラスＳＧの幅方向に沿った流速の分布を有しており、例えば、シートガラスＳＧの幅方向領域のうち最も温度が高い領域において、上昇気流の流速は最も大きい。このため、複数のヒータを用いて、シートガラスＳＧの幅方向に沿った位置ごとに温度調整を行う。例えば、上昇気流の温度分布に応じて、上昇気流の流速の大きい位置と対応する位置にあるヒータの発熱量を大きくし、上昇気流の流速の小さい位置と対応する位置にあるヒータの発熱量を小さくする温度調整を行う。シートガラスＳＧの厚さのムラは、スリットを通過する気流のシートガラスＳＧの幅方向に沿った流速分布に起因して生じ、この結果、シートガラスＳＧの幅方向と対応するガラス基板の方向に板厚が変動しやすいことがわかった。このため、シートガラスＳＧの幅方向に沿った位置ごとに温度調整を行って、スリット内の雰囲気温度をシートガラスＳＧの幅方向にわたって均一にする。これにより、スリットを通過する気流をシートガラスＳＧの幅方向にわたって抑制でき、ガラス基板の幅方向における板厚偏差の発生を抑制することができる。なお、下降気流の流速分布に関しては、上昇気流ほどに、シートガラスＳＧの幅方向の温度分布との相関性はないと考えられるが、上昇気流の流速分布と合わせて下降気流の流速分布を考慮して、温度調整を行うことがより好ましい。
【００３７】
なお、仕切板２６０は、１対の板状部材に代えて、図８に示されるように、シートガラスＳＧの幅方向に閉塞したスリットが形成された１枚の部材で構成されてもよい。図８は、ヒータ２９０の配置態様の別の変形例を示す図であって、シートガラスＳＧの流れ方向から見た図である。図８において、スリットの間隔は誇張して示されている。この場合に、ヒータ２９０は、仕切板２６０の端部２６０ａのうち、シートガラスＳＧの厚さ方向と直交する方向を向く端部（第２の端部）に設けられてもよい。この場合に、さらに、仕切板２６０の端部２６０ａにおいて、シートガラスＳＧの厚さ方向を向く部分（第１の端部）に設けられてもよい。
【００３８】
調整装置２９０は、ヒータに限定されず、冷却装置であってもよい。例えば、図７に示される例において、ヒータの代わりに冷却装置を設けるとともに、上昇気流の温度分布に応じて、上昇気流の流速の小さい位置と対応する位置にある冷却装置の冷却量を大きくし、上昇気流の流速の大きい位置と対応する位置にある冷却装置の冷却量を小さくするあるいは冷却を行わない温度調整を行う。このような温度調整を行った場合も、スリット内の雰囲気温度をシートガラスＳＧの幅方向にわたって均一にすることができる。
【００３９】
本実施形態によれば、スリットに接する仕切板の端部に設けた調整装置を用いて、仕切板とシートガラスとの間の雰囲気の温度が均一になるよう温度調整を行うことで、スリットを通過する気体の流れが抑制され、オーバーフローダウンドロー法で作製されたガラス基板に板厚偏差が発生することを抑制できる。
【００４０】
以上、本発明のガラス基板の製造方法およびシートガラス製造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。
【００４１】
本実施形態で製造されるガラス基板には、歪点や徐冷点が高く良好な寸法安定性を有する無アルカリのボロアルミノシリケートガラスあるいはアルカリ微量含有ガラスが用いられる。
【００４２】
本実施形態が適用されるガラス基板は、例えば以下の組成を含む無アルカリガラスからなる。
ＳｉＯ２：５６−６５質量％
Ａｌ２Ｏ３：１５−１９質量％
Ｂ２Ｏ３：８−１３質量％
ＭｇＯ：１−３質量％
ＣａＯ：４−７質量％
ＳｒＯ：１−４質量％
ＢａＯ：０−２質量％
Ｎａ２Ｏ：０−１質量％
Ｋ２Ｏ：０−１質量％
Ａｓ２Ｏ３：０−１質量％
Ｓｂ２Ｏ３：０−１質量％
ＳｎＯ２：０−１質量％
Ｆｅ２Ｏ３：０−１質量％
ＺｒＯ２：０−１質量％
【００４３】
本実施形態で製造されるガラス基板は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板を含むディスプレイ用ガラス基板に好適である。ＩＧＺＯ（インジウム、ガリウム、亜鉛、酸素）等の酸化物半導体を使用した酸化物半導体ディスプレイ用ガラス基板及びＬＴＰＳ（低温度ポリシリコン）半導体を使用したＬＴＰＳディスプレイ用ガラス基板に好適である。また、本実施形態で製造されるガラス基板は、アルカリ金属酸化物の含有量が極めて少ないことが求められる液晶ディスプレイ用ガラス基板に好適である。また、有機ＥＬディスプレイ用ガラス基板にも好適である。言い換えると、本実施形態のガラス基板の製造方法およびシートガラス製造装置は、ディスプレイ用ガラス基板の製造に好適であり、特に、液晶ディスプレイ用ガラス基板の製造に好適である。
また、本実施形態で製造されるガラス基板は、カバーガラス、磁気ディスク用ガラス、太陽電池用ガラス基板などにも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００４４】
２００  成形装置（シートガラス製造装置）
２０１  成型室（上部空間）
２０２  徐冷室（下部区間）
２０３、２０４  炉壁
２６０，２６１  仕切板
２９０  調整装置
【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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