JP2024080064A - Method for manufacturing glass articles - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス物品を製造するにあたり、薄型のガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する際に、ガラスリボンの割れの防止と反りの抑制との双方を実現すること。【解決手段】ガラスリボン5を成形する成形工程P1と、ガラスリボン5を下方に搬送しながら徐冷炉8内で徐冷する徐冷工程P2とを備えたガラス物品の製造方法について、徐冷炉8内に、ガラスリボン5を搬送する第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2とを上下方向に距離Lを空けて配置し、徐冷工程P2では、第一搬送ローラーCR1をガラスリボン5の一方面S1に接触させると共に、第二搬送ローラーCR2をガラスリボン5の他方面S2に接触させながら、ガラスリボン5を搬送するようにした。【選択図】図3[Problem] To prevent cracking of a thin glass ribbon and suppress warping when annealing the glass ribbon in an annealing furnace while conveying it downward in a glass article manufacturing method including a forming process P1 for forming a glass ribbon 5 and an annealing process P2 for annealing the glass ribbon 5 in an annealing furnace 8 while conveying it downward, a first conveying roller CR1 and a second conveying roller CR2 for conveying the glass ribbon 5 are arranged in the annealing furnace 8 with a distance L therebetween, and in the annealing process P2, the glass ribbon 5 is conveyed while the first conveying roller CR1 is brought into contact with one side S1 of the glass ribbon 5 and the second conveying roller CR2 is brought into contact with the other side S2 of the glass ribbon 5. [Selected Figure] Figure 3
Description
本開示は、ガラスリボンを成形する成形工程と、ガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する徐冷工程と、を備えたガラス物品の製造方法に関する。 This disclosure relates to a method for manufacturing a glass article that includes a forming process for forming a glass ribbon and an annealing process for annealing the glass ribbon in an annealing furnace while conveying it downward.
ガラス物品の一種であるガラス板を製造するための手法として、オーバーフローダウンドロー法に代表されるダウンドロー法が知られている。同手法では、ガラス板の元となるガラスリボンを成形する成形工程を実行したのち、ガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する徐冷工程を実行する。この徐冷工程の実行によりガラスリボンの内部歪が除去される。その後、ガラスリボンを所定の長さ毎に切断する切断工程等を経ることでガラス板が製造される。 The down-draw method, typified by the overflow down-draw method, is known as a method for manufacturing glass sheets, a type of glass product. In this method, a forming process is carried out to form a glass ribbon, which is the base of the glass sheet, and then an annealing process is carried out in which the glass ribbon is conveyed downward while being annealed in an annealing furnace. This annealing process removes internal strain in the glass ribbon. The glass ribbon is then cut into predetermined lengths in a cutting process and other processes to produce glass sheets.
徐冷工程でガラスリボンを搬送する形態の一例としては、徐冷炉内にて上下複数段に配置されたローラー対によりガラスリボンを挟みながら搬送する形態が挙げられる。ローラー対は、ガラスリボンの一方面に接触するローラーと、他方面に接触するローラーとからなり、両ローラーでガラスリボンを厚み方向に挟むことが可能である。ローラー対は、上下複数段の各段において、ガラスリボンの幅方向の一方側と他方側との各々に配置される。これにより、一方側および他方側のローラー対が、ガラスリボンの幅方向両端部をそれぞれ挟むようになっている。 One example of a form in which the glass ribbon is transported in the annealing process is a form in which the glass ribbon is sandwiched between roller pairs arranged in multiple upper and lower stages in the annealing furnace and transported. The roller pair is composed of a roller that contacts one side of the glass ribbon and a roller that contacts the other side, and it is possible to sandwich the glass ribbon in the thickness direction between both rollers. The roller pairs are arranged on one side and the other side of the width direction of the glass ribbon in each of the multiple upper and lower stages. This allows the roller pairs on one side and the other side to sandwich both ends of the glass ribbon in the width direction.
近年ガラス板の薄型化が推進されている。これに伴ってダウンドロー法により成形されるガラスリボンについても薄型化が進んでいる。しかしながら、薄型のガラスリボン(例えば、厚みが300μm以下)について、上述の搬送形態の下で徐冷工程を実行した際には、ガラスリボンが割れてしまう場合があった。これは、ローラー対によりガラスリボンを挟んでいることで、割れの起点となるマイクロクラック等の微小傷がガラスリボンに形成されてしまうことに起因している。 In recent years, efforts have been made to make glass sheets thinner. Accordingly, glass ribbons formed by the down-draw method have also been made thinner. However, when a thin glass ribbon (e.g., a thickness of 300 μm or less) is subjected to the annealing process in the above-mentioned conveying form, the glass ribbon may crack. This is because the glass ribbon is sandwiched between the roller pair, which causes minute scratches such as microcracks that can become the starting point of cracks to form in the glass ribbon.
上述したガラスリボンの割れへの対策として、特許文献1に開示されているように、徐冷炉(同文献ではアニーラ5)内ではローラー対によりガラスリボンを挟まずに搬送する形態とすることが考えられる。同形態において、徐冷炉内に配置されたローラー対(ローラー対を構成する両ローラー)は、ガラスリボンとの間に隙間を形成した状態で、ガラスリボンの下方への搬送を案内している。
As a countermeasure against the cracking of the glass ribbon, as disclosed in Patent Document 1, it is possible to transport the glass ribbon without pinching it between a pair of rollers in the annealing furnace (called
特許文献1に開示された搬送形態では、ガラスリボンの割れを防止できる反面、ガラスリボンの反り(幅方向に沿った反り)が大きくなりやすいという問題がある。これは、ガラスリボンの幅方向両端部がローラー対で挟まれていないことで、ガラスリボンが張りのない状態で徐冷されて収縮していくことに由来している。このような事情から、薄型のガラスリボンの割れを防止できるのみでなく、反りについても抑制できる技術の確立が期待されていた。 The conveying mode disclosed in Patent Document 1 can prevent cracking of the glass ribbon, but has the problem that the warping of the glass ribbon (warping along the width direction) is likely to become large. This is because both ends of the glass ribbon in the width direction are not sandwiched between pairs of rollers, so the glass ribbon is slowly cooled and shrinks in a non-tensioned state. For these reasons, there has been a desire to establish technology that can not only prevent cracking of thin glass ribbons, but also suppress warping.
上述の事情に鑑みて解決すべき技術的課題は、ガラス物品を製造するにあたり、薄型のガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する際に、ガラスリボンの割れの防止と反りの抑制との双方を実現することである。 In view of the above, the technical problem to be solved is to prevent both cracking and warping of the thin glass ribbon when it is conveyed downward and slowly cooled in a slow cooling furnace in the manufacture of glass articles.
上記の課題を解決するための第1のガラス物品の製造方法は、ガラスリボンを成形する成形工程と、ガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する徐冷工程と、を備えた方法であって、徐冷炉内に、ガラスリボンを搬送する第一搬送ローラーと第二搬送ローラーとを上下方向に距離を空けて配置し、徐冷工程では、第一搬送ローラーをガラスリボンの一方面に接触させると共に、第二搬送ローラーをガラスリボンの他方面に接触させながら、ガラスリボンを搬送することを特徴とする。 The first method for manufacturing a glass article to solve the above problem includes a forming process for forming a glass ribbon, and an annealing process for annealing the glass ribbon in an annealing furnace while conveying it downward. The annealing furnace is characterized in that a first conveying roller and a second conveying roller for conveying the glass ribbon are arranged at a distance in the vertical direction, and in the annealing process, the glass ribbon is conveyed while the first conveying roller is in contact with one side of the glass ribbon and the second conveying roller is in contact with the other side of the glass ribbon.
第1のガラス物品の製造方法では、第一および第二搬送ローラーがそれぞれガラスリボンと接触することで、両搬送ローラーの各々からガラスリボンに対して厚み方向の負荷を掛けることができ、これに伴ってガラスリボンに張りを持たせることが可能となる。その結果、ガラスリボンの反りを抑制できる。また、本製造方法では、第一および第二搬送ローラーがガラスリボンの相互に異なる面に接触する一方で、両搬送ローラーが上下方向に距離を空けて配置されている。すなわち、両搬送ローラーによりガラスリボンを厚み方向に挟んでいない。その結果、ガラスリボンの割れを防止することが可能となる。以上のとおり、本製造方法によれば、薄型のガラスリボンの割れの防止と反りの抑制との双方を実現できる。 In the first glass article manufacturing method, the first and second transport rollers each come into contact with the glass ribbon, so that a load can be applied from each of the transport rollers to the glass ribbon in the thickness direction, thereby making it possible to impart tension to the glass ribbon. As a result, warping of the glass ribbon can be suppressed. Also, in this manufacturing method, the first and second transport rollers come into contact with different sides of the glass ribbon, while the two transport rollers are arranged at a distance in the vertical direction. In other words, the glass ribbon is not sandwiched between the two transport rollers in the thickness direction. As a result, it is possible to prevent cracks in the glass ribbon. As described above, according to this manufacturing method, it is possible to both prevent cracks and suppress warping of a thin glass ribbon.
第2のガラス物品の製造方法は、上記の第1のガラス物品の製造方法において、上下方向に平行な方向から観察したときに、第一搬送ローラーと第二搬送ローラーとがガラスリボンの厚み方向にて重複するように、両搬送ローラーを配置した形態としたものである。 The second glass article manufacturing method is the same as the first glass article manufacturing method described above, except that the first and second conveying rollers are arranged so that they overlap in the thickness direction of the glass ribbon when observed from a direction parallel to the vertical direction.
第2のガラス物品の製造方法では、両搬送ローラーの配置に由来し、両搬送ローラーの各々によりガラスリボンが厚み方向に押し込まれるため、各搬送ローラーからガラスリボンに掛かる負荷がより大きくなる。従って、ガラスリボンに張りを持たせる上で有利となり、ガラスリボンの反りを更に抑制することが可能となる。 In the second glass article manufacturing method, due to the arrangement of both transport rollers, the glass ribbon is pushed in the thickness direction by each of the transport rollers, so the load applied to the glass ribbon from each transport roller is greater. This is therefore advantageous in imparting tension to the glass ribbon, and makes it possible to further suppress warping of the glass ribbon.
第3のガラス物品の製造方法は、上記の第2のガラス物品の製造方法において、第一搬送ローラーの軸線から第二搬送ローラーの軸線までの上下方向に沿った距離(mm)をLとし、第一搬送ローラーと第二搬送ローラーとがガラスリボンの厚み方向にて重複した長さ(mm)をDとしたとき、L/Dの値が30~200である形態としたものである。 The third glass article manufacturing method is the second glass article manufacturing method described above, except that, when the distance (mm) in the vertical direction from the axis of the first transport roller to the axis of the second transport roller is L and the length (mm) of overlap between the first transport roller and the second transport roller in the thickness direction of the glass ribbon is D, the value of L/D is 30 to 200.
第3のガラス物品の製造方法では、L/Dの値が上記の範囲内にあることで、第一および第二搬送ローラーの各々がガラスリボンを厚み方向に押し込む距離について、過不足なく最適化を図ることができる。その結果、ガラスリボンの反りを一層抑制することが可能となる。 In the third glass article manufacturing method, by setting the L/D value within the above range, the distance that each of the first and second conveying rollers presses the glass ribbon in the thickness direction can be optimized without being too much or too little. As a result, it is possible to further suppress warping of the glass ribbon.
第4のガラス物品の製造方法は、上記の第1~第3のいずれかのガラス物品の製造方法において、ガラスリボンの歪点をT[℃]としたとき、第一搬送ローラー及び第二搬送ローラーを、徐冷炉内で(T-100℃)以上の温度にある領域に配置した形態としたものである。 The fourth method for manufacturing a glass article is any one of the first to third methods for manufacturing a glass article described above, in which the first and second conveying rollers are arranged in an area in the annealing furnace that has a temperature of (T-100°C) or higher, where T [°C] is the strain point of the glass ribbon.
第4のガラス物品の製造方法では、ガラスリボンの反りを抑制する効果を好適に享受できる。これは、徐冷炉内で(T-100℃)以上の温度にある領域を通過中のガラスリボンは、反りの大小への影響が大きい状態にあるので、当該状態のガラスリボンを第一および第二搬送ローラーで搬送すれば、反りを抑制する上で有利となるためである。 The fourth method for manufacturing a glass article can advantageously enjoy the effect of suppressing warping of the glass ribbon. This is because the glass ribbon passing through an area in the annealing furnace at a temperature of (T-100°C) or higher is in a state that has a large impact on the magnitude of warping, and therefore, if the glass ribbon in this state is transported by the first and second transport rollers, it is advantageous in suppressing warping.
第5のガラス物品の製造方法は、上記の第1~第4のいずれかのガラス物品の製造方法において、ガラスリボンを介して第一搬送ローラーと対向すると共に、ガラスリボンとの間に隙間を形成する第一ガイドローラーを配置し、且つ、ガラスリボンを介して第二搬送ローラーと対向すると共に、ガラスリボンとの間に隙間を形成する第二ガイドローラーを配置した形態としたものである。 The fifth method for manufacturing a glass article is any one of the first to fourth methods for manufacturing a glass article described above, except that a first guide roller is disposed to face the first conveying roller across the glass ribbon and form a gap between the first guide roller and the glass ribbon, and a second guide roller is disposed to face the second conveying roller across the glass ribbon and form a gap between the second guide roller and the glass ribbon.
第5のガラス物品の製造方法では、ガラスリボンを安定して搬送することが可能となる。詳述すると、徐冷炉内に発生した気流等に起因して、ガラスリボンは厚み方向に揺動する場合がある。そのため、第一および第二ガイドローラーを配置すれば、ガラスリボンの揺動を規制できるようになり、ガラスリボンの安定した搬送が実現する。なお、両ガイドローラーは、それぞれガラスリボンとの間に隙間を形成している。従って、第一搬送ローラーと第一ガイドローラーとにより、或いは、第二搬送ローラーと第二ガイドローラーとによりガラスリボンが厚み方向に挟まれることはない。つまり、第一および第二ガイドローラーを配置したことでガラスリボンが割れてしまう恐れは排除されている。 In the fifth method for manufacturing a glass article, the glass ribbon can be transported stably. More specifically, the glass ribbon may oscillate in the thickness direction due to air currents generated in the annealing furnace. Therefore, by arranging the first and second guide rollers, the oscillation of the glass ribbon can be regulated, and stable transport of the glass ribbon can be achieved. In addition, a gap is formed between each of the guide rollers and the glass ribbon. Therefore, the glass ribbon is not pinched in the thickness direction by the first transport roller and the first guide roller, or by the second transport roller and the second guide roller. In other words, the risk of the glass ribbon breaking is eliminated by arranging the first and second guide rollers.
第6のガラス物品の製造方法は、上記の第1~第5のいずれかのガラス物品の製造方法において、ガラスリボンの厚みが300μm以下である形態としたものである。 The sixth method for manufacturing a glass article is any one of the first to fifth methods for manufacturing a glass article, except that the thickness of the glass ribbon is 300 μm or less.
ガラスリボンの厚みが薄いほど、割れや反りが発生しやすくなるので、厚みが300μm以下である薄型のガラスリボンを対象とすれば、本製造方法による効果(ガラスリボンの割れの防止と反りの抑制との双方を実現できる)が顕著となる。 The thinner the glass ribbon, the more likely it is to crack or warp, so the effect of this manufacturing method (which can both prevent cracking and suppress warping of the glass ribbon) becomes more pronounced when targeting thin glass ribbons with a thickness of 300 μm or less.
本開示に係るガラス物品の製造方法によれば、ガラス物品を製造するにあたり、薄型のガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する際に、ガラスリボンの割れの防止と反りの抑制との双方を実現することが可能となる。 According to the manufacturing method of the glass article disclosed herein, when manufacturing a glass article, it is possible to prevent cracking of the glass ribbon and suppress warping when the thin glass ribbon is conveyed downward and slowly cooled in the slow cooling furnace.
以下、実施形態に係るガラス物品の製造方法について、添付の図面を参照しながら説明する。本実施形態では、ガラス物品としての化学強化用のガラス板(アルミノシリケートガラス)を製造する場合を例に挙げる。このガラス板は、各種ディスプレイや太陽電池のカバーガラスとして好適に利用できる。勿論この限りではなく、ガラス物品として、例えばディスプレイ用のガラス板(無アルカリガラス)等を製造してもよい。このガラス板は、各種ディスプレイの基板として好適に利用できる。また、ガラス板に代えてガラスロールを製造してもよい。 Below, a method for manufacturing a glass article according to an embodiment will be described with reference to the attached drawings. In this embodiment, an example is given of manufacturing a glass plate (aluminosilicate glass) for chemical strengthening as a glass article. This glass plate can be suitably used as a cover glass for various displays and solar cells. Of course, this is not limited to this, and the glass article may be, for example, a glass plate for displays (alkali-free glass). This glass plate can be suitably used as a substrate for various displays. Also, a glass roll may be manufactured instead of a glass plate.
図1及び図2に示すように、化学強化用のガラス板を製造するにあたっては、まず、製造装置1を用いて成形工程P1、徐冷工程P2、及び冷却工程P3を実行し、化学強化用のガラス板の元となる帯状ガラスフィルム2を得る。なお、本実施形態では、帯状ガラスフィルム2を得るためにオーバーフローダウンドロー法を利用する。しかしながらこの限りではなく、オーバーフローダウンドロー法に代えて、スロットダウンドロー法やリドロー法等を利用してもよい。
As shown in Figures 1 and 2, when manufacturing a glass sheet for chemical strengthening, first, a forming process P1, an annealing process P2, and a cooling process P3 are performed using a manufacturing device 1 to obtain a belt-
成形工程P1は成形ゾーンZN1で実行される。成形工程P1では、オーバーフローダウンドロー法用の成形体3により溶融ガラス4から連続的にガラスリボン5を成形する。成形体3は成形炉6内に収容されており、成形炉6には成形体3を加熱するための図示省略の加熱装置(例えばパネルヒーター)等が設置されている。
The forming process P1 is carried out in the forming zone ZN1. In the forming process P1, a
成形体3は、溶融ガラス4を流入させるための溝3aと、溝3aから両側方に溢れ出た溶融ガラス4をそれぞれ流下させるための一対の側面部3b,3bと、各側面部3bに沿って流下した溶融ガラス4を融合(合流)させるための下端部3cとを有する。この成形体3の下端部3cで溶融ガラス4が融合することにより、ガラスリボン5が成形される。
The forming
ガラスリボン5は、幅方向の中央に存する有効部5aと、有効部5aを間に挟んで幅方向両側にそれぞれ存する非有効部5bとを有する。有効部5aは、後に製品(化学強化用のガラス板)となる部分を含む部位であり、非有効部5bは、製品とはならずに後に廃棄される部位である。ガラスリボン5の幅方向端部をなす非有効部5bのうち、ガラスリボン5のエッジにあたる部位には、他の部位と比較して厚肉の耳部が形成される。
The
成形直後のガラスリボン5は、成形体3の直下に配置されたエッジローラー7(冷却ローラー)を用いて幅方向における収縮を抑制する。
Immediately after forming, the
エッジローラー7は、ガラスリボン5を介して対向する二つのエッジローラー7,7を一対として配置されている。この一対のエッジローラー7,7が、ガラスリボン5の幅方向の一方側および他方側にそれぞれ設けられている。
The
各エッジローラー7は、ガラスリボン5の幅方向に延びたシャフト7aと、シャフト7aの先端に設けられたロール7bとを備えている。ロール7bは耐熱材料(例えば、耐熱鋼)で構成されており、ガラスリボン5の非有効部5bと接触する。各エッジローラー7の内部では冷却媒体が循環している。そして、一対のエッジローラー7,7のロール7b,7b同士によりガラスリボン5を厚み方向に挟むことで、ガラスリボン5の幅方向における収縮を抑制しながら下方に送る。
Each
徐冷工程P2は徐冷ゾーンZN2で実行される。徐冷工程P2では、成形ゾーンZN1から降下してくるガラスリボン5を下方に搬送しながら歪点以下の温度まで徐冷する。徐冷工程P2の実行には、徐冷炉8と、徐冷炉8内にて上下複数段(図示例では上下六段)に配置されたアニーラローラー9とを用いる。なお、ガラスリボン5の厚みが薄いほど、割れや反りが発生しやすくなり、本発明を適用すれば、割れを防止すると共に反りを抑制する効果が顕著となるので、ガラスリボン5(有効部5a)の厚みが300μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらにより好ましい。一方、ガラスリボン5(有効部5a)の厚みの下限は例えば20μm以上とすることができる。
The annealing process P2 is performed in the annealing zone ZN2. In the annealing process P2, the
徐冷炉8は成形炉6の下方に配置されている。徐冷炉8の壁部の内側の表面(ガラスリボン5の表面と対向する壁部の表面)や外側(徐冷炉8の外側)等には、当該徐冷炉8内の温度を調節するための図示省略の加熱装置(例えばパネルヒーター)等が設置されている。同加熱装置により徐冷炉8内には温度勾配が設けられており、ガラスリボン5が降下するのに連れて当該ガラスリボン5の温度が低下するようになっている。ここで、ガラスリボン5の歪点をT[℃]としたとき、上下複数段に配置されたアニーラローラー9の全ては、徐冷炉8内で(T-100℃)以上の温度にある領域に配置されている。なお、ガラスリボン5の歪点は、一例として約560℃である。また、下部に配置されたアニーラローラー9は、(T-100℃)未満の温度にある領域に配置されてもよい。
The
本発明において、徐冷炉8内で(T-100℃)以上の温度にある領域とは、ガラスリボン5の表面と対向する徐冷炉8の壁部の温度が(T-100℃)以上である領域を意味する。徐冷炉8の壁部の温度は、壁部に配置された温度計(熱電対)によって測定できる。
In the present invention, the region in the
上下複数段の各段において、アニーラローラー9は、ガラスリボン5を介して対向する二つのアニーラローラー9,9を一対として配置されている。この一対のアニーラローラー9,9が、各段において、ガラスリボン5の幅方向の一方側および他方側にそれぞれ設けられている。なお、全てのアニーラローラー9は、ガラスリボン5と接触または非接触のいずれかの状態で、ガラスリボン5の非有効部5bと面するように配置されている。
In each of the upper and lower multiple stages, the
各アニーラローラー9は、ガラスリボン5の幅方向に延びたシャフト9aと、シャフト9aの先端に設けられたロール9bとを備えている。ロール9bは一例としてセラミックで構成されている。一対のアニーラローラー9,9は、相互に独立してガラスリボン5の厚み方向に沿った位置の調節が可能となっている。
Each
本実施形態で使用するアニーラローラー9は、ガラスリボン5の一方面S1側および他方面S2側の各々において、幅方向の一方側のロール9bと他方側のロール9bとが相互に異なるシャフト9a,9aに設けられて独立している型式のローラーである。なお、同型式のアニーラローラー9に代えて、幅方向の一方側のロール9bと他方側のロール9bとが共通のシャフトに設けられる型式のローラーを使用してもよい。或いは、上述の独立している型式のローラーと共通のシャフトに設けられる型式のローラーとを組み合わせて使用してもよい。
The
ここで、以下の説明においては、アニーラローラー9が配置される上下複数段(上下六段)の各段を区別するために、上段側から順番に一段目、二段目、・・・五段目、六段目と呼称する。
In the following explanation, in order to distinguish between the multiple upper and lower stages (six stages), in which the
最初に、一段目および四段目に配置された一対のアニーラローラー9,9について説明する。一段目および四段目においては、一対のアニーラローラー9,9のロール9b,9b同士によりガラスリボン5の厚み方向に沿った揺動を規制している。両ロール9b,9bは、ガラスリボン5を厚み方向に挟むことなく、ガラスリボン5との間にそれぞれ隙間を形成している。なお、両ロール9b,9bの隙間寸法は、ガラスリボン5の厚み寸法よりも大きい。
First, a pair of
次いで、二段目および五段目に配置された一対のアニーラローラー9,9について説明する。二段目および五段目においては、一方面S1側に配置されたアニーラローラー9のロール9bはガラスリボン5に接触するのに対し、他方面S2側に配置されたアニーラローラー9のロール9bはガラスリボン5との間に隙間を形成している。一方面S1側のアニーラローラー9は、ガラスリボン5の一方面S1に接触しながら当該ガラスリボン5を搬送する第一搬送ローラーCR1として機能する。これに対して、他方面S2側のアニーラローラー9は、ガラスリボン5の揺動を規制する第一ガイドローラーGR1として機能する。なお、両ロール9b,9bの隙間寸法は、ガラスリボン5の厚み寸法よりも大きい。
Next, a pair of
最後に、三段目および六段目に配置された一対のアニーラローラー9,9について説明する。三段目および六段目においては、他方面S2側に配置されたアニーラローラー9のロール9bはガラスリボン5に接触するのに対し、一方面S1側に配置されたアニーラローラー9のロール9bはガラスリボン5との間に隙間を形成している。他方面S2側のアニーラローラー9は、ガラスリボン5の他方面S2に接触しながら当該ガラスリボン5を搬送する第二搬送ローラーCR2として機能する。これに対して、一方面S1側のアニーラローラー9は、ガラスリボン5の揺動を規制する第二ガイドローラーGR2として機能する。なお、両ロール9b,9bの隙間寸法は、ガラスリボン5の厚み寸法よりも大きい。
Finally, a pair of
ここで、既述のとおり、上下複数段の各段において、一対のアニーラローラー9,9はガラスリボン5の幅方向の一方側および他方側にそれぞれ設けられている。そして、一方側と他方側との間では、一対のアニーラローラー9,9の配置の形態が同一となっている。
As described above, in each of the upper and lower multiple stages, a pair of
以下、図3に基づいて、第一搬送ローラーCR1、第二搬送ローラーCR2、第一ガイドローラーGR1、及び、第二ガイドローラーGR2の詳細と、これらのローラーCR1,CR2,GR1,GR2の相互間の関係について説明する。図3は上下六段のうちの二段目および三段目の周辺を示した図である。なお、図示は省略するが、五段目および六段目についても図3と同様の形態となっている。 Below, we will explain the details of the first transport roller CR1, the second transport roller CR2, the first guide roller GR1, and the second guide roller GR2, and the relationship between these rollers CR1, CR2, GR1, and GR2, based on Figure 3. Figure 3 shows the periphery of the second and third stages of the six stages in the upper and lower sections. Although not shown, the fifth and sixth stages have the same configuration as Figure 3.
図3に示すように、二段目に属する第一搬送ローラーCR1と三段目に属する第二搬送ローラーCR2とは、上下方向に間隔を空けて配置されている。具体的には、第一搬送ローラーCR1の軸線a1と第二搬送ローラーCR2の軸線a2とが、上下方向に沿って距離Lだけ離れるように、両搬送ローラーCR1,CR2が配置されている。距離Lの一例としては200mm~1000mmである。 As shown in FIG. 3, the first transport roller CR1 belonging to the second tier and the second transport roller CR2 belonging to the third tier are arranged with a gap between them in the vertical direction. Specifically, the transport rollers CR1 and CR2 are arranged so that the axis a1 of the first transport roller CR1 and the axis a2 of the second transport roller CR2 are separated by a distance L in the vertical direction. An example of the distance L is 200 mm to 1000 mm.
第一搬送ローラーCR1は、ガラスリボン5を厚み方向に沿って一方面S1側から他方面S2側に押し込んでいる。具体的には、第一搬送ローラーCR1の周部(ロール9bの周部)において、第一ガイドローラーGR1側に最も突出した箇所(図3に示すA点)が、ガラスリボン5の本来のパスラインPLを超えて第一ガイドローラーGR1側に位置している。ここで言う「本来のパスラインPL」とは、成形体3の下端部3cから鉛直下方に延びるラインを意味する。
The first transport roller CR1 pushes the
第二搬送ローラーCR2は、第一搬送ローラーCR1とは反対に、ガラスリボン5を厚み方向に沿って他方面S2側から一方面S1側に押し込んでいる。具体的には、第二搬送ローラーCR2の周部(ロール9bの周部)において、第二ガイドローラーGR2側に最も突出した箇所(図3に示すB点)が、ガラスリボン5の本来のパスラインPLを超えて第二ガイドローラーGR2側に位置している。第二搬送ローラーCR2がガラスリボン5を押し込む距離(本来のパスラインPLからB点までの距離)は、第一搬送ローラーCR1がガラスリボン5を押し込む距離と同一となっている。
The second transport roller CR2, in contrast to the first transport roller CR1, pushes the
上述のごとく両搬送ローラーCR1,CR2がそれぞれガラスリボン5を押し込んでいることで、第一搬送ローラーCR1の付近ではガラスリボン5の他方面S2側が凸となるように湾曲し、第二搬送ローラーCR2の周辺では一方面S1側が凸となるように湾曲している。なお、両搬送ローラーCR1,CR2は、動力源と接続された駆動ローラーであってもよいし、フリーローラーであってもよい。両搬送ローラーCR1,CR2を駆動ローラーとする場合には、これらのローラーCR1,CR2の周速度をガラスリボン5の搬送速度V1に揃えることが好ましい。また、両搬送ローラーCR1,CR2の直径は、一例として25mm~300mmである。
As described above, the
上述した第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2との配置により、上下方向に平行な方向から観察したときに、両搬送ローラーCR1,CR2はガラスリボン5の厚み方向にて重複している。具体的には、長さDの分だけ両搬送ローラーCR1,CR2が重複しており、長さDは厚み方向に沿ったA点からB点までの距離に相当する。長さDの一例としては1mm~6mmである。ガラスリボン5に適度に張りを持たせることにより、効果的に反りを抑制する観点から、上記の距離Lと長さDとの比であるL/Dの値は、30~200とすることが好ましく、40~150とすることがより好ましい。L/Dの値は、図3に示した直角三角形ABCのtanθの値に相当する。
Due to the above-mentioned arrangement of the first transport roller CR1 and the second transport roller CR2, when observed from a direction parallel to the vertical direction, the two transport rollers CR1 and CR2 overlap in the thickness direction of the
ここで、本実施形態の変形例として、第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2との間でガラスリボン5を押し込む距離が異なっていてもよい。さらに、両搬送ローラーCR1,CR2がガラスリボン5を押し込むことは必須ではなく、両搬送ローラーCR1,CR2が単にガラスリボン5に接触しているだけであってもよい。
As a modified example of this embodiment, the distance by which the
上述した第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2との配置により、第一ガイドローラーGR1は、第二搬送ローラーCR2と比較してパスラインPLから離れて位置している。同様にして、第二ガイドローラーGR2は、第一搬送ローラーCR1と比較してパスラインPLから離れて位置している。なお、第一ガイドローラーGR1および第二ガイドローラーGR2を設けることは必須ではなく、取り除いてもよい。ただし、ガラスリボン5の厚み方向に沿った揺動を規制する観点からは、両ガイドローラーGR1,GR2を設けることが好ましい。
Due to the arrangement of the first transport roller CR1 and the second transport roller CR2 described above, the first guide roller GR1 is positioned farther away from the pass line PL than the second transport roller CR2. Similarly, the second guide roller GR2 is positioned farther away from the pass line PL than the first transport roller CR1. Note that it is not essential to provide the first guide roller GR1 and the second guide roller GR2, and they may be removed. However, from the viewpoint of regulating the oscillation along the thickness direction of the
図1及び図2に示すように、冷却工程P3は冷却ゾーンZN3で実行する。冷却工程P3では、徐冷ゾーンZN2を通過したガラスリボン5を支持ローラー10により下方に牽引しつつ冷却する。支持ローラー10は、徐冷炉8の下方に配置された冷却室11に配置されている。
As shown in Figures 1 and 2, the cooling process P3 is performed in the cooling zone ZN3. In the cooling process P3, the
支持ローラー10は、ガラスリボン5を介して対向する二つの支持ローラー10,10を一対として配置されている。この一対の支持ローラー10,10が、ガラスリボン5の幅方向の一方側および他方側にそれぞれ設けられている。
The
各支持ローラー10は、ガラスリボン5の幅方向に延びたシャフト10aと、シャフト10aの先端に設けられたロール10bとを備えている。ロール10bは一例としてゴムで構成されており、ガラスリボン5の非有効部5bと接触する。そして、一対の支持ローラー10,10のロール10b,10b同士によりガラスリボン5を厚み方向に挟んで牽引することで、ガラスリボン5の搬送速度V1(板引き速度)が決定される。冷却ゾーンZN3を通過したガラスリボン5は、帯状ガラスフィルム2として得られる。
Each
以上のようにして帯状ガラスフィルム2が得られると、帯状ガラスフィルム2から非有効部5bを除去する除去工程や、帯状ガラスフィルム2を一旦ロール状に巻き取ってガラスロールとする巻取工程、ガラスロールから巻き戻された帯状ガラスフィルム2を所定の長さ毎に切断する切断工程等を実行し、化学強化用のガラス板が製造される。なお、上記工程に代えて帯状ガラスフィルム2を幅方向に切断することによってガラス板を得る切り出し工程と、切り出されたガラス板から非有効部を除去する除去工程等を実行し、ガラス板を製造してもよい。
Once the
ここで、上記の実施形態に対しては、下記のような変形例を適用することも可能である。上記の実施形態では、上下複数段のうちの二段目および五段目に第一搬送ローラーCR1が配置され、三段目および六段目に第二搬送ローラーCR2が配置されている。すなわち、連続する二段の一方に第一搬送ローラーCR1が配置され、他方に第二搬送ローラーCR2が配置されている。しかしながらこの限りではなく、図4に示すように、一段目および四段目に第一搬送ローラーCR1を配置し、三段目および六段目に第二搬送ローラーCR2を配置するというように、一段飛ばしで両搬送ローラーCR1,CR2を配置してもよい。勿論二段以上を飛ばして両搬送ローラーCR1,CR2を配置しても構わない。 Here, the following modified examples can be applied to the above embodiment. In the above embodiment, the first transport roller CR1 is arranged in the second and fifth stages of the multiple upper and lower stages, and the second transport roller CR2 is arranged in the third and sixth stages. That is, the first transport roller CR1 is arranged in one of two consecutive stages, and the second transport roller CR2 is arranged in the other. However, this is not limited to this, and both transport rollers CR1 and CR2 may be arranged with one stage skipped, such as arranging the first transport roller CR1 in the first and fourth stages and the second transport roller CR2 in the third and sixth stages as shown in FIG. 4. Of course, both transport rollers CR1 and CR2 may be arranged with two or more stages skipped.
また、上記の実施形態では、上下複数段のうちの一段目および四段目のように、第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2とのどちらも配置されない段が存在している。しかしながらこの限りではなく、図5に示すように、上下複数段の全ての段に第一搬送ローラーCR1と第二搬送ローラーCR2とのいずれかが配置されるようにしても構わない。 In addition, in the above embodiment, there are tiers in the multiple upper and lower tiers, such as the first and fourth tiers, in which neither the first transport roller CR1 nor the second transport roller CR2 is arranged. However, this is not limited to this, and as shown in FIG. 5, either the first transport roller CR1 or the second transport roller CR2 may be arranged in all of the multiple upper and lower tiers.
さらに、上記の実施形態では、上下複数段の各段において、ガラスリボン5の幅方向の一方側と他方側との間で一対のアニーラローラー9,9の配置の形態が同一となっている。しかしながらこの限りではなく、一方側と他方側との間で配置の形態が異なっていてもよい。例えば、一方側と他方側との間で第一搬送ローラーCR1(第二搬送ローラーCR2)がガラスリボン5を押し込む距離が異なっていてもよい。この場合、一方側と他方側とのうち、反りが大きくなりやすい側で押し込む距離を長くすることが好ましい。或いは、一方側と他方側との間で第一搬送ローラーCR1(第二搬送ローラーCR2)が接触するガラスリボン5の表面が異なってもよい。例えば、一方側の第一搬送ローラーCR1をガラスリボン5の一方面に接触させる場合、この一方面の反対面を他方側の第一搬送ローラーCR1の一方面として他方側の第一搬送ローラーCR1を接触させてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the arrangement of the pair of
5 ガラスリボン
8 徐冷炉
a1 軸線
a2 軸線
CR1 第一搬送ローラー
CR2 第二搬送ローラー
D 重複した長さ
GR1 第一ガイドローラー
GR2 第二ガイドローラー
L 距離
P1 成形工程
P2 徐冷工程
S1 一方面
S2 他方面
5
Claims (6)
前記ガラスリボンを下方に搬送しながら徐冷炉内で徐冷する徐冷工程と、
を備えたガラス物品の製造方法であって、
前記徐冷炉内に、前記ガラスリボンを搬送する第一搬送ローラーと第二搬送ローラーとを上下方向に距離を空けて配置し、
前記徐冷工程では、前記第一搬送ローラーを前記ガラスリボンの一方面に接触させると共に、前記第二搬送ローラーを前記ガラスリボンの他方面に接触させながら、前記ガラスリボンを搬送することを特徴とするガラス物品の製造方法。 A forming step of forming a glass ribbon;
a annealing step of annealing the glass ribbon in an annealing furnace while conveying the glass ribbon downward;
A method for manufacturing a glass article comprising:
A first conveying roller and a second conveying roller for conveying the glass ribbon are arranged in the annealing furnace at a distance from each other in the vertical direction,
The method for manufacturing a glass article, characterized in that in the annealing step, the glass ribbon is transported while the first transport roller is in contact with one side of the glass ribbon and the second transport roller is in contact with the other side of the glass ribbon.
前記第一搬送ローラーと前記第二搬送ローラーとが前記ガラスリボンの厚み方向にて重複した長さ(mm)をDとしたとき、
L/Dの値が30~200であることを特徴とする請求項2に記載のガラス物品の製造方法。 The distance (mm) along the vertical direction from the axis of the first conveying roller to the axis of the second conveying roller is L,
When the overlap length (mm) between the first conveying roller and the second conveying roller in the thickness direction of the glass ribbon is D,
The method for producing a glass article according to claim 2, characterized in that the value of L/D is 30 to 200.
前記第一搬送ローラー及び前記第二搬送ローラーを、前記徐冷炉内で(T-100℃)以上の温度にある領域に配置したことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のガラス物品の製造方法。 When the strain point of the glass ribbon is T [° C.],
The method for manufacturing a glass article according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first transport roller and the second transport roller are arranged in a region in the annealing furnace having a temperature of (T-100°C) or higher.
前記ガラスリボンを介して前記第二搬送ローラーと対向すると共に、前記ガラスリボンとの間に隙間を形成する第二ガイドローラーを配置したことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のガラス物品の製造方法。 A first guide roller is disposed opposite the first conveying roller via the glass ribbon and forms a gap between the first guide roller and the glass ribbon; and
The method for manufacturing a glass article according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a second guide roller is disposed so as to face the second conveying roller via the glass ribbon and to form a gap between the second guide roller and the glass ribbon.
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