專利名稱:浮法平板玻璃的制造裝置及浮法平板玻璃的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種不產(chǎn)生板裂紋、防止發(fā)生翹曲、并且能夠減少產(chǎn)生浮法平板玻璃的表面缺陷的原因、能夠更穩(wěn)定地進(jìn)行生產(chǎn)的浮法平板玻璃的制造裝置及浮法平板玻璃的制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,作為建筑用玻璃板、汽車用玻璃板、以及顯示器用的玻璃板的制造方法,廣泛地使用浮法平板玻璃制造方法。根據(jù)示出了這種浮法平板玻璃制造裝置的概略的圖7進(jìn)行說(shuō)明,在玻璃熔融槽30的熔融區(qū)域31中,投入的玻璃原料被熔融,所獲得的熔融玻璃經(jīng)過(guò)澄清槽32,流出到積存于浮拋窯(日文:7 口一卜浴)33的熔融錫層的表面。流出到該浮拋窯33的熔融玻璃一邊從較高溫的浮拋窯的上游側(cè)朝向較低溫的下游側(cè)在熔融錫層的表面移動(dòng),一邊成形為規(guī)定的厚度的玻璃帶34,從浮拋窯33的出口輸出,輸送至退火爐35,在退火爐35內(nèi)輸送的同時(shí)被退火,退火后的玻璃帶34從退火爐35中拉出之后,在玻璃帶的切斷臺(tái)36(未圖示切斷裝置)被切斷為規(guī)定的尺寸而成為浮法平板玻璃。
尤其是,液晶顯示板、等離子體顯示板、有機(jī)EL顯示板等平面顯示板(FPD, FlatPanel Display)用的玻璃基板要求板厚通常為約0.3mm 3.0mm左右、而且平坦度優(yōu)異的沒(méi)有缺陷的高精度、高品質(zhì)的薄板玻璃。在用于制造該板厚較薄的玻璃板的浮法平板玻璃制造生產(chǎn)線中,較多地設(shè)計(jì)成如下情況:上述玻璃熔融槽、浮拋窯、以及退火爐被設(shè)置在一個(gè)廠房?jī)?nèi),使在該廠房?jī)?nèi)成形的玻璃帶連續(xù)地流動(dòng),以便嚴(yán)格控制制造生產(chǎn)線的操作條件,并且使垃圾、灰塵、異物、以及導(dǎo)致污染的物質(zhì)等成為玻璃板的表面缺陷的物質(zhì)不會(huì)附著于玻璃帶的表面。尤其是,在如上所述的FPD用的板厚較薄的、高品質(zhì)、高精度的玻璃板的制造中,用于對(duì)玻璃帶進(jìn)行退火的、具有較長(zhǎng)的生產(chǎn)線的退火爐較多地被分為第I退火區(qū)和第2退火區(qū),該第I退火區(qū)是封閉的,其包括加熱器,嚴(yán)密地控制溫度以便退火溫度緩慢地降低,該第2退火區(qū)不包括用于進(jìn)一步將已被冷卻至規(guī)定的溫度以下的玻璃帶冷卻至可進(jìn)行切斷的溫度的加熱器。從退火爐中輸出而成為低溫的玻璃帶通常在暴露在外界空氣中的玻璃帶的切斷臺(tái)被切斷為期望的尺寸,已切斷的玻璃板在整板臺(tái)被整板、裝箱。另一方面,為了制造更高品質(zhì)的玻璃板,還提出有:設(shè)置圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第2廠房,該第2廠房與上述廠房?jī)?nèi)的退火爐的出口相連設(shè)置,第2廠房?jī)?nèi)包含切斷臺(tái),根據(jù)情況的不同還包含整板臺(tái),在切斷臺(tái),或在其以后的工作臺(tái),防止在玻璃帶面或已切斷的玻璃板面附著垃圾、灰塵、異物、以及導(dǎo)致污染的物質(zhì)。在如上所述的浮法平板玻璃的制造生產(chǎn)線上,例如,在玻璃熔融槽中自其上游側(cè)向下游側(cè)呈約1600°C至1200°C左右的溫度,在浮拋窯中自其上游側(cè)向下游側(cè)呈約1000°C至700°C左右的溫度,另外在退火爐中自其上游側(cè)向下游側(cè)呈約700°C至30°C左右的溫度。從而,在設(shè)置有玻璃熔融槽、浮拋窯、以及退火爐的廠房?jī)?nèi)通過(guò)使自高溫的玻璃熔融爐等產(chǎn)生的上升氣流從設(shè)置于廠房的頂部或上方壁的排氣口排出,從而與切斷臺(tái)的區(qū)域的氣氛氣體相比,尤其在設(shè)置有退火爐的地面附近高度(日文: > (Om 2m的高度)成為負(fù)壓狀態(tài)。如上所述,在包含切斷臺(tái)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第2廠房與上述廠房?jī)?nèi)的退火爐的出口相連設(shè)置的情況下也相同。因此,產(chǎn)生下述問(wèn)題:由設(shè)置有退火爐那一側(cè)的負(fù)壓導(dǎo)致切斷臺(tái)側(cè)的更涼的空氣從上述退火爐的玻璃帶的出口流入到退火爐內(nèi)的結(jié)果,致使玻璃帶的制造條件變化、尤其是被嚴(yán)密地控制的退火條件變動(dòng),而難以維持穩(wěn)定的制造條件。例如,若退火條件變動(dòng),則會(huì)產(chǎn)生下述這樣的問(wèn)題點(diǎn):在退火爐內(nèi)產(chǎn)生玻璃帶的板裂紋這樣的危險(xiǎn)性、在已生產(chǎn)的玻璃板上產(chǎn)生翹曲、不理想的應(yīng)變。在如上所述的浮法平板玻璃制造裝置中,日本國(guó)特開(kāi)2008 - 505837號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有如下技術(shù):對(duì)浮法平板玻璃制造裝置的浮拋窯的玻璃帶的輸出端區(qū)域?qū)嵤┟芊饨Y(jié)構(gòu)的改進(jìn),以便不會(huì)在玻璃帶產(chǎn)生不均勻的冷卻、表面缺陷。在這一公報(bào)中,具體提出有在浮拋窯的出口處大幅度地減少燃燒氣體與玻璃帶面之間的接觸的裝置的發(fā)明。然而,在這一公報(bào)中所記載的發(fā)明是涉及使從浮拋窯的出口流出的燃燒氣體的流動(dòng)自玻璃帶表面偏轉(zhuǎn)的改進(jìn)的發(fā)明,完全未提到在退火爐中所產(chǎn)生的問(wèn)題點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)_9] 專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)特開(kāi)2008 - 505837號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題本發(fā)明的目的在于提供一種浮法平板玻璃的制造裝置及浮法平板玻璃的制造方法,在浮法平板玻璃制造中防止如下情況:因設(shè)置有至少浮拋窯和退火爐的廠房?jī)?nèi)與其下游工序的切斷臺(tái)的區(qū)域的氣氛之間的壓力差導(dǎo)致大氣或冷氣(以下,將這些也稱作空氣或切斷臺(tái)側(cè)的氣氛氣體。)經(jīng)過(guò)退火爐的玻璃帶的出口區(qū)域從切斷臺(tái)的區(qū)域一側(cè)流入退火爐內(nèi),而冷卻在退火爐內(nèi) 輸送的玻璃帶、甚至冷卻在浮拋窯的熔融錫面上流動(dòng)的玻璃帶,從而已被預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的溫度條件發(fā)生變化。用于解決問(wèn)題的方案為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的浮法平板玻璃制造裝置包括:玻璃熔融槽;浮拋窯,其用于使從該玻璃熔融槽連續(xù)供給的熔融玻璃在熔融金屬層面上流動(dòng),從而制作玻璃帶;退火爐,其用于對(duì)在該浮拋窯制作出的玻璃帶進(jìn)行退火;切斷臺(tái),其用于將在該退火爐中進(jìn)行了退火的玻璃帶切斷為規(guī)定尺寸,從而制造浮法平板玻璃;以及輸送通路,其用于使在上述浮拋窯制作出的玻璃帶經(jīng)過(guò)上述退火爐并將經(jīng)過(guò)上述退火爐的玻璃帶向上述切斷臺(tái)輸送,其特征在于,該浮法平板玻璃制造裝置還包括圍繞至少上述浮拋窯和上述退火爐的第I廠房,上述切斷臺(tái)設(shè)置在上述第I廠房的外部,在上述第I廠房的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁與上述退火爐的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁之間形成有前方空間區(qū)域。發(fā)明的效果采用本發(fā)明,在浮法平板玻璃制造生產(chǎn)線上,能夠?qū)⑼嘶馉t內(nèi)的溫度穩(wěn)定地保持為已被預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的條件,能夠防止由從玻璃帶的切斷臺(tái)側(cè)流入退火爐內(nèi)的空氣導(dǎo)致玻璃帶溫度變動(dòng),其結(jié)果,能夠穩(wěn)定地制造沒(méi)有翹曲、不理想的應(yīng)變等缺陷的、高品質(zhì)且品質(zhì)穩(wěn)定的玻璃板、尤其是板厚較薄的顯示器用玻璃板。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的剖視說(shuō)明圖。圖2是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的剖視說(shuō)明圖。圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的俯視說(shuō)明圖。圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的俯視說(shuō)明圖。圖5是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的俯視說(shuō)明圖。圖6是本發(fā)明的比較例的浮法平板玻璃制造裝置的縱向的剖視說(shuō)明圖。圖7是以往的浮法平板玻璃制造裝置的概略立體說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明的最佳的實(shí)施方式,但是以下記載的構(gòu)成要件的說(shuō)明是本發(fā)明的實(shí)施方式的代表例,本發(fā)明并不限定于這些內(nèi)容。圖1和圖2是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的浮法平板玻璃制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的縱向剖視說(shuō)明圖,如圖所示,浮法平板玻璃制造裝置包括:玻璃熔融槽1,其用于熔融玻璃原料,對(duì)已熔融的玻璃進(jìn)行澄清;浮拋窯3,其用于使熔融玻璃流出到熔融金屬錫等的熔融金屬層2之上,浮動(dòng)并前 進(jìn),從而使其成形為具有恒定寬度和厚度的、平坦的玻璃帶;退火爐7,其具有第I退火室5和第2退火室6,該第I退火室5和第2退火室6用于對(duì)從浮拋窯3輸出的玻璃帶4進(jìn)行退火,盡可能地減少在玻璃帶4的內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)變;切斷臺(tái)8,其用于將從退火爐7中輸出的玻璃帶切斷為規(guī)定的尺寸;以及整板臺(tái)9,其用于區(qū)分已切斷的板玻璃、進(jìn)行裝箱等。此外,玻璃帶4是用實(shí)線表示的,因而在圖1、2的浮拋窯中表示為在熔融金屬層2之上隔有間隔地流向圖的右方向,但實(shí)際上,玻璃帶與熔融金屬面相接觸地流動(dòng)。在圖1、圖3所示的例子中,玻璃熔融槽1、浮拋窯3、以及退火爐7設(shè)置在相對(duì)于外界空氣呈圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)廠房(以下稱作第I廠房10)內(nèi),切斷臺(tái)8和整板臺(tái)9也設(shè)置在呈圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)廠房(以下稱作第2廠房11)內(nèi)。在圖2所示的例中,浮拋窯3和退火爐7設(shè)置在相對(duì)于外界空氣呈圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)廠房(以下稱作第I廠房10)內(nèi),切斷臺(tái)8和整板臺(tái)9并未設(shè)置在如上所述的第2廠房?jī)?nèi),而存在于沒(méi)有外圍的暴露在外界空氣中的開(kāi)放的狀態(tài)下。在圖4所示的例中,浮拋窯3和退火爐7設(shè)置在第I廠房10內(nèi),切斷臺(tái)8和整板臺(tái)9也設(shè)置在第2廠房11內(nèi)。在圖5所示的例子中,玻璃熔融槽1、浮拋窯3、以及退火爐7設(shè)置在第I廠房10內(nèi),切斷臺(tái)8和整板臺(tái)9并未設(shè)置在如上所述的第2廠房?jī)?nèi),而處于沒(méi)有外圍的暴露在外界空氣中的開(kāi)放的狀態(tài)下。本發(fā)明的第I廠房10構(gòu)成為容納浮法平板玻璃制造設(shè)備的至少浮拋窯3和退火爐7的結(jié)構(gòu),構(gòu)成為除了浮法平板玻璃的制造所需要的結(jié)構(gòu)以及保養(yǎng)/保全/維修、運(yùn)轉(zhuǎn)/操作所需要的部分之外,基本上周圍具有構(gòu)成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壁、上部壁、下部壁/下部遮擋構(gòu)件、前方壁、以及后方壁的結(jié)構(gòu)。而且,第I廠房10的內(nèi)部空間除了上述必要部分之外,基本上與設(shè)置有第I廠房的建筑物的內(nèi)部的空間劃分、分離,第I廠房10的內(nèi)部空間設(shè)計(jì)為減少建筑物的內(nèi)部的外界空氣的影響。在第I廠房?jī)?nèi)設(shè)置有玻璃熔融槽的情況下,也相同地構(gòu)成為除了玻璃熔融所需要的結(jié)構(gòu)以及保養(yǎng)/保全/維修、運(yùn)轉(zhuǎn)/操作所需要的部分之外,基本上周圍具有構(gòu)成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壁、上部壁、下部壁/下部遮擋構(gòu)件、前方壁、以及后方壁。另外,為了排出廠房?jī)?nèi)的空氣/氣氛氣體,在該廠房的頂部或上方壁設(shè)有排氣孔。優(yōu)選的是,本發(fā)明的退火爐7被劃分為第I退火室5和第2退火室6,該第I退火室5包括加熱器,該加熱器被控制為用于對(duì)從浮拋窯3輸出的玻璃帶4進(jìn)行退火,該第2退火室6與第I退火室5相連續(xù)地設(shè)置,并用于進(jìn)一步對(duì)已在第I退火室中被冷卻的玻璃帶4進(jìn)行冷卻。第I退火室5以規(guī)定的退火速度對(duì)從浮拋窯3輸出的高溫的玻璃帶4 (例如約750°C 850°C左右)緩慢地進(jìn)行冷卻至該玻璃的應(yīng)變點(diǎn)的溫度以下的方式進(jìn)行溫度管理,以便不會(huì)在要制造的玻璃板內(nèi)產(chǎn)生不理想的應(yīng)變。在該第I退火室5中,設(shè)置有加熱器(未圖示),以能夠獲得規(guī)定的溫度分布、溫度梯度。在第I退火室5中被冷卻至比應(yīng)變點(diǎn)的溫度充分低的溫度(例如約300°C 500°C左右)的玻璃帶4從第I退火室5被輸入到第2退火室6,進(jìn)一步被冷卻,冷卻至適合進(jìn)行玻璃帶的切斷的溫度(例如30°C 100°C左右)左右。該第2退火室6通常不特殊地具備加熱器,但是第2退火室以該室內(nèi)溫度朝向玻璃帶的前進(jìn)方向遞減的方式控制溫度分布、溫度梯度,以便進(jìn)一步進(jìn)行退火。另外,在退火爐7的內(nèi)部隔有規(guī)定間隔并列設(shè)有多根輸送輥12,而形成輸送通路,該輸送棍12用于輸送從浮拋窯3輸出的玻璃帶4。而且,該輸送棍12在從浮拋窯3的玻璃帶的出口至退火爐7內(nèi),進(jìn)一步至整板臺(tái)連續(xù)地設(shè)置,以使玻璃帶4從退火爐7輸出,輸送至切斷臺(tái)8,在切斷臺(tái)8被切斷的平板玻璃被輸送至其后階段的整板臺(tái)9。輸送輥被驅(qū)動(dòng)電機(jī)(未圖示)驅(qū)動(dòng),帶狀 的連續(xù)的玻璃帶以被預(yù)先設(shè)定的恒定速度在輸送輥上輸送直至切斷臺(tái)。此外,在圖1、圖2所示的本發(fā)明的退火爐7中,示出了該退火爐7被劃分為第I退火室5和第2退火室6這兩個(gè)室的例子,但是也可以使第I退火室和第2退火室構(gòu)成為連續(xù)的單室構(gòu)造,以使從浮拋窯輸出的玻璃帶自高溫的狀態(tài)被退火,退火至接近室溫的溫度。上述本發(fā)明的退火爐7構(gòu)成為除了玻璃帶4的流入口、流出口、保養(yǎng)/保全/維修、以及運(yùn)轉(zhuǎn)/操作所需要的部分之外,在第I廠房?jī)?nèi)部被劃分,基本上周圍具有構(gòu)成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壁、上部壁、下部壁/下部遮擋構(gòu)件、前方壁、以及后方壁。即,退火爐7的第I退火室5和第2退火室6以使設(shè)置在這些退火室內(nèi)的、玻璃帶的自輸送輥的上游至下游且包含輸送輥的兩側(cè)、上方、下方在內(nèi)的整體與外界空氣實(shí)質(zhì)上隔離的方式構(gòu)成房屋構(gòu)造。而且,優(yōu)選的是,在第I廠房10的、退火爐7的與玻璃帶4的前進(jìn)方向并列的方向的兩側(cè)的側(cè)壁18與退火爐的側(cè)壁17之間形成有側(cè)部空間區(qū)域,另外在第I廠房的頂部壁20與退火爐的頂部壁19之間也形成有上部空間區(qū)域。即,退火爐7設(shè)置在第I廠房10的地面,并設(shè)置在該廠房的長(zhǎng)度方向(即玻璃帶的前進(jìn)方向)上的中央?yún)^(qū)域。退火爐7與第I廠房10的兩側(cè)的側(cè)壁隔有規(guī)定間隔地設(shè)置。采用該構(gòu)造,在第I廠房10內(nèi),退火爐7的內(nèi)部空間除了上述必要部分之外,基本與第I廠房10的內(nèi)部的空間劃分、分離,退火爐7的內(nèi)部空間被設(shè)計(jì)為減少第I廠房10內(nèi)的氣氛氣體的影響。另外,也可以僅使第2退火爐6共用廠房的頂部壁20和頂部,或者也可以在與廠房的頂部壁20之間設(shè)置閣樓(日文:屋根裏部屋)。圖1、圖3、圖4所示的例子中,第2廠房11設(shè)置為圍繞在用于切斷從退火爐7(第2退火室6)輸出的玻璃帶4的切斷臺(tái)8的周圍,并隔離外界空氣。該第2廠房11也構(gòu)成為容納切斷臺(tái)8的構(gòu)造,構(gòu)成為除了切斷臺(tái)8所需要的結(jié)構(gòu)以及保養(yǎng)/保全/維修、運(yùn)轉(zhuǎn)/操作時(shí)所需要的部分之外,基本上周圍具有構(gòu)成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壁、上部壁、下部壁/下部遮擋構(gòu)件、前方壁、后方壁。而且,第2廠房11的內(nèi)部空間除了上述必要部分之外,基本上與設(shè)置有第2廠房的建筑物的內(nèi)部的空間劃分、分離,廠房的內(nèi)部空間設(shè)計(jì)為在建筑物的內(nèi)部減少外界空氣的影響。 在該第2廠房11中既可以包括上述切斷臺(tái)的后續(xù)工序的整板臺(tái),也可以還包括整板臺(tái)以后的處理臺(tái)。在設(shè)有第2廠房11的情況下,切斷臺(tái)、甚至整板臺(tái)等自外界空氣劃分,與外界空氣隔離,因而能夠防止外界空氣中的粉塵、污染物質(zhì)等流入切斷臺(tái)、甚至流入整板臺(tái)等,其結(jié)果,能夠防止粉塵、污染物質(zhì)等飄落且附著于在退火爐7內(nèi)流動(dòng)的玻璃帶的表面,能夠減少玻璃板的表面缺陷的產(chǎn)生原因。此外,在本發(fā)明中,如圖2、圖5所示,也可以不設(shè)置第2廠房11,使切斷臺(tái)8、或者切斷臺(tái)與其后續(xù)的整板臺(tái)9等存在于沒(méi)有外圍的、暴露在外界空氣中的開(kāi)放的狀態(tài)下。在本發(fā)明的第I廠房10的、沿箭頭A方向輸送的玻璃帶4從該第I廠房中輸出這一側(cè)的端部,沿與玻璃帶10的流動(dòng)方向相正交的面的方向豎立設(shè)有前方的出口側(cè)壁13,在該第I廠房的前方的出口側(cè)壁13形成有供玻璃帶4輸出的輸出口 14。另外,在退火爐7即第2退火室6的、向箭頭A方向輸送的玻璃帶4從該退火室6輸出這一側(cè)的端部豎立設(shè)有前方的出口側(cè)壁15,在該退火爐的前方的出口側(cè)壁15形成有供玻璃帶4輸出的輸出口 16。上述前方的出口側(cè)壁13的輸出口 14和前方的出口側(cè)壁15的輸出口 16形成為分別供玻璃帶4從第I廠房10、還從退火爐7中輸出所需的適當(dāng)?shù)拇笮〉拈_(kāi)口。但是,被設(shè)計(jì)為具有不會(huì)使多余的大氣從輸出口 14流入到第I廠房11內(nèi)、還不會(huì)使多余的大氣從輸出口 16流入到退火爐7內(nèi)的寬度、高度的大小。另一方面,在如圖1、圖3、圖4所示那樣設(shè)置有第2廠房的情況下,在第2廠房11的、供沿箭頭A方向輸送的玻璃帶4輸入該第2廠房11這一側(cè)的端部豎立設(shè)有后方的入口側(cè)壁,在該第2廠房的入口側(cè)壁形成有供玻璃帶4輸入的輸入口。在圖6中,將第2廠房的后方的入口側(cè)壁表示為21,將設(shè)于入口側(cè)壁21的輸入口表示為22。在第I廠房10和第2廠房11相連設(shè)置的情況下,既可以構(gòu)成為以第I廠房10的出口側(cè)壁13做為第2廠房11的入口側(cè)壁而共用的這種結(jié)構(gòu),或者也可以構(gòu)成為獨(dú)立地形成第I廠房10的出口側(cè)壁13和第2廠房11的入口側(cè)壁、相連設(shè)置上述前方的出口側(cè)壁13和第2廠房11的入口側(cè)壁這種結(jié)構(gòu)。另外,也可以構(gòu)成為使第I廠房10和第2廠房11相接近地設(shè)置、使來(lái)自第I廠房的出口側(cè)壁13與第I廠房11的入口側(cè)壁之間的間隙的外界空氣的流入成為規(guī)定以下這種具有若干的間隙的結(jié)構(gòu)。如上所述,第I廠房10的前方的出口側(cè)壁具有各種技術(shù)方案,但是前方的出口側(cè)壁均發(fā)揮劃分第I廠房10的切斷臺(tái)側(cè)的分隔壁的功能,因而,以下包括與第2廠房11的入口側(cè)壁共用的情況在內(nèi)在本發(fā)明中將第I廠房10的前方的出口側(cè)壁又稱作分隔壁。
在本發(fā)明中,第I廠房10的前方的出口側(cè)壁13即成為與切斷臺(tái)側(cè)之間的分隔的分隔壁自退火爐7的玻璃帶4的輸出側(cè)的出口側(cè)壁15隔有規(guī)定間隔地設(shè)置,在前方出口側(cè)壁13與分隔壁之間形成有前方空間區(qū)域。這種前方空間區(qū)域成為使從切斷臺(tái)那一側(cè)或從第2廠房11經(jīng)過(guò)第I廠房10的輸出口 14流入第I廠房10內(nèi)的外界空氣或氣氛氣體沿與玻璃帶的前進(jìn)方向相反的方向蔓延到退火爐7的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁與第I廠房的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁之間的側(cè)部空間區(qū)域的空間,能夠減少上述的切斷臺(tái)側(cè)的外界空氣(空氣、冷氣)或第2廠房的氣氛氣體(空氣、冷氣)從退火爐7的第2退火室的輸出口 16進(jìn)入退火爐7的內(nèi)部。在圖1 圖5中,L是退火爐7即第I退火室6的前方的出口側(cè)壁15的外表面與作為第I廠房10的前方的出口側(cè)壁13的分隔壁的靠第2退火爐6那一側(cè)的內(nèi)表面之間的距離,雖然L也取決于第I廠房10、退火爐6、還有浮拋窯3的大小,但是采用通常的浮法平板玻璃制造裝置,優(yōu)選L為0.5m以上。該距離是表示第2退火室6的出口側(cè)壁15的外表面與作為第I廠房11的出口側(cè)壁13的分隔壁的內(nèi)表面之間的在箭頭A方向上的距離的平均的值。若該距離為0.5m以上,則在第I廠房11的出口側(cè)壁13與上述分隔壁之間形成充分的前方空間區(qū)域,能夠減少外界空氣自切斷臺(tái)側(cè)從退火爐7即第2退火室6的玻璃帶的輸出口 16流入第2退火室6的量、或者能夠減少該廠房?jī)?nèi)的氣氛氣體自第2廠房11側(cè)從退火爐7即第2退火室6的玻璃帶的輸出口 16流入第2退火室6的量、能夠減少?gòu)牡贗廠房10的前方的出口側(cè)壁1 3即分隔壁的輸出口 14流入的外界空氣或氣氛氣體從退火爐7即第2退火室6的玻璃帶的輸出口 16流入第2退火室6的量。該距離的上限不做特別限制,但是從裝置的設(shè)計(jì)和實(shí)用性的方面上考慮優(yōu)選在30.0m以下。另外,第2廠房10的出口側(cè)壁13與第2退火室6的出口側(cè)壁15之間的前方空間區(qū)域的橫截面積優(yōu)選為第2廠房10的出口側(cè)壁13即分隔壁的輸出口 14的橫截面積的至少兩倍以上。通過(guò)這樣設(shè)為兩倍以上,且如上所述將退火室6的出口側(cè)壁15的外表面與作為第I廠房10的出口側(cè)壁13的分隔壁的靠退火爐6側(cè)的內(nèi)表面之間的距離L設(shè)為0.5m以上,從而能夠使從第I廠房10的前方的出口側(cè)壁13的輸出口 14流入其內(nèi)部側(cè)的空氣沿與玻璃帶的前進(jìn)方向相反的方向蔓延到退火爐7的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁與第I廠房的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁之間的側(cè)部空間區(qū)域,能夠減少?gòu)牡?退火室6的玻璃帶的輸出口 14流入第2退火室6、第I退火室5的量。在退火爐7的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁17與第I廠房10的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁18之間的空間需要充分的寬度和長(zhǎng)度,以使從第I廠房10的前方的出口側(cè)壁13的輸出口 14流入的空氣向與玻璃帶的前進(jìn)方向相反的方向(箭頭C方向)流動(dòng)。通常,退火爐7的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁17的外表面與第I廠房10的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁18的內(nèi)表面之間的距離在退火爐7的整個(gè)長(zhǎng)度范圍上有2.0m以上就足夠。此外,在此所說(shuō)的距離表示兩者之間的最短的部分的距離。上述例子的分隔壁構(gòu)成為單層結(jié)構(gòu),但是也可以根據(jù)需要隔有規(guī)定間隔構(gòu)成為兩層、或兩層以上的多層結(jié)構(gòu)。例如,可以在第2廠房10的出口側(cè)壁13與第2退火室6的出口側(cè)壁15之間再設(shè)置一張、或多張的分隔壁。這種分隔壁也可以局部地覆蓋第2廠房10的出口側(cè)壁13與第2退火室6的出口側(cè)壁15之間的空間的上部區(qū)域和/或兩側(cè)部區(qū)域的規(guī)定區(qū)域。在本發(fā)明中,如圖3 圖5所示,若退火爐7即第2退火室6的出口側(cè)壁15與第I廠房10的出口側(cè)壁13即分隔壁隔有規(guī)定間隔地設(shè)置,而形成有前方空間區(qū)域,則從出口側(cè)壁13的玻璃帶的輸出口 14的間隙流入到第I廠房10的內(nèi)部、從切斷臺(tái)側(cè)流入的外界空氣(空氣、冷氣)的多半、或從第2廠房側(cè)流入的氣氛氣體(空氣、冷氣)的多半如圖示的箭頭B在該前方空間區(qū)域中蔓延,而在第I廠房10的側(cè)壁18與退火室7的側(cè)壁17之間的側(cè)部空間區(qū)域和第I廠房10的頂部壁20與退火爐7的頂部壁19之間的上部空間區(qū)域向與玻璃帶的前進(jìn)方向相反那一側(cè)的方向(箭頭C方向)即玻璃帶的流動(dòng)的上游側(cè)流去,從而能夠減少?gòu)牡?退火室6的輸出口 16與玻璃帶4之間的間隙流入第2退火室6的內(nèi)部的外界空氣、或氣氛氣體。因而,流向第2退火室6、甚至流向第I退火室5的內(nèi)部的、導(dǎo)致溫度變動(dòng)的外界空氣、氣氛氣體的流入較少,因而能夠抑制由退火爐7內(nèi)的干擾導(dǎo)致的溫度變動(dòng),能夠在規(guī)定的已被設(shè)定的退火條件下進(jìn)行退火,能夠減少玻璃帶的裂紋、翹曲、不理想的不均勻的應(yīng)變的產(chǎn)生,能夠減少產(chǎn)品的缺陷產(chǎn)生。另一方面,如圖6所示,若第I廠房10的出口側(cè)壁13與第2廠房的入口側(cè)壁21相連地設(shè)置,而兩壁未隔有規(guī)定間隔地設(shè)置,則第2廠房11內(nèi)的較低溫度(例如,溫度約4°C 10°C的冷氣)的空氣如箭頭D所示直接從第2廠房的入口側(cè)壁21的玻璃帶的輸入口 22經(jīng)過(guò)第I廠房10的出口側(cè)壁13的輸出口 14和第2退火室6的輸出口 16流向第I廠房10,進(jìn)入第2退火室6,甚至進(jìn)入到第I退火室5。其結(jié)果,流入的冷空氣致使第2退火室6和第I退火室5的已被預(yù)先設(shè)定的退火條件變動(dòng),不能夠進(jìn)行期望的退火,產(chǎn)生玻璃帶的裂紋、翹曲、不理想的不均勻的應(yīng)變,不能夠制造出品質(zhì)穩(wěn)定的、高品質(zhì)的浮法平板玻璃。另外,產(chǎn)生如下缺點(diǎn):在第2廠房11的切斷臺(tái)、甚至整板臺(tái)等產(chǎn)生的、或與這些工作臺(tái)一起流入的粉塵、污染物質(zhì)等流入到退火爐7內(nèi),粉塵、污染物質(zhì)等飄落并附著于在退火爐7內(nèi)流動(dòng)的玻璃帶的表面,將會(huì)導(dǎo)致浮法平板玻璃的表面缺陷的產(chǎn)生。以下說(shuō)明利用上述的本發(fā)明的浮法平板玻璃的制造裝置來(lái)制造浮法平板玻璃的方法。
在設(shè)置有第2廠房11的本發(fā)明的情況下,優(yōu)選將第I廠房10內(nèi)(更詳細(xì)地說(shuō),前方空間區(qū)域、側(cè)部空間區(qū)域、或/和上部空間區(qū)域)的壓力控制為相對(duì)于第2廠房11內(nèi)的壓力呈負(fù)壓。具體來(lái)說(shuō),優(yōu)選將第I廠房10內(nèi)的壓力設(shè)定為比第2廠房11內(nèi)的壓力低0.1Pa
30.0Pa左右。通過(guò)如此設(shè)定,從而能夠控制為,從上述第2廠房11經(jīng)過(guò)第I廠房的玻璃帶的輸送口 14的與玻璃帶4之間的間隙部分而流入到第I廠房10內(nèi)的空氣在第I廠房10內(nèi)的前方空間區(qū)域中以向第I廠房10的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁16與退火爐7的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁17之間的側(cè)部空間區(qū)域的方向(箭頭B方向)流動(dòng)的方式蔓延,蔓延的空氣經(jīng)過(guò)上述側(cè)部空間區(qū)域向與玻璃帶4的前進(jìn)方向相反的方向(C方向)流動(dòng)。而且,在被如此控制的狀態(tài)下,使自浮拋窯成形而被輸出的玻璃帶經(jīng)過(guò)上述退火爐內(nèi)而對(duì)其進(jìn)行退火,從第I廠房10中輸出玻璃帶之后在第2廠房11內(nèi)的切斷臺(tái)切斷玻璃帶,來(lái)制造期望的浮法平板玻璃。在未設(shè)置第2廠房11而使切斷臺(tái)處于外界氣壓的氣氛下的開(kāi)放狀態(tài)的本發(fā)明的情況下,優(yōu)選將第I廠房10內(nèi)(更詳細(xì)地說(shuō),前方空間區(qū)域、側(cè)部空間區(qū)域、或/和上部空間區(qū)域)的壓力控制為相對(duì)于外界空氣壓力為負(fù)壓。具體來(lái)說(shuō),優(yōu)選與上述相同地將第I廠房10內(nèi)的壓力設(shè)定為比外界空氣的氣氛的壓力低0.1Pa 30.0Pa左右。通過(guò)如此設(shè)定,從而能夠與上述的例子相同地控制為,經(jīng)過(guò)第I廠房的玻璃帶的輸送口 14部分的與玻璃帶4之間的間隙部分而流入到該廠房10內(nèi)的外界空氣的空氣在上述前方空間區(qū)域中以向箭頭B方向流動(dòng)的方式蔓延,蔓延的空氣經(jīng)過(guò)上述側(cè)部空間區(qū)域向箭頭C方向流動(dòng)。而且,在被如此控制的狀態(tài)下,使自浮拋窯成形而被輸出的玻璃帶經(jīng)過(guò)上述退火爐內(nèi)而對(duì)其進(jìn)行退火,從第1廠房10中輸出玻璃帶之后在切斷臺(tái)切斷玻璃帶,來(lái)制造期望的浮法平板玻璃。參照指定的實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明,但是能夠不脫離本發(fā)明的主旨和范圍地施加各種變更、修改,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。本申請(qǐng)以2010年11月29日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2010 — 265620為基礎(chǔ),其內(nèi)容作為參照引用于此。產(chǎn)業(yè)h的可利用件采用本發(fā)明,能夠穩(wěn)定地制造表面缺陷較少、翹曲、應(yīng)力分布較少的均質(zhì)、高精度又高品質(zhì)的、具有較薄的板厚的浮法平板玻璃,優(yōu)選用于制造Fro用的玻璃基板、尤其是液晶顯示板用的板厚0.3mm 1.0mm的玻璃基板。附圖標(biāo)記說(shuō)明I玻璃熔融槽;2熔融金屬層;3浮拋窯;4玻璃帶;5第I退火室;6第2退火室;7退火爐;8切斷臺(tái);9整板臺(tái);10第I廠房;11第2廠房;12輸送輥;13第I廠房的出口側(cè)壁(第I廠房的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁);14第I廠房的出口側(cè)壁的輸出口 ;15退火爐的出口側(cè)壁(退火爐的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁);16退火爐的出口側(cè)壁的輸出口 ;17退火爐的側(cè)壁;18第I廠房的側(cè)壁;19退火爐的頂部壁;20第I廠房的頂部壁;21第2廠房的入口壁;22第2廠房的輸入口。
權(quán)利要求
1.一種浮法平板玻璃的制造裝置,其包括:玻璃熔融槽;浮拋窯,其用于使從該玻璃熔融槽連續(xù)供給的熔融玻璃在熔融金屬層面上流動(dòng),從而制作玻璃帶;退火爐,其用于對(duì)在該浮拋窯制作出的玻璃帶進(jìn)行退火;切斷臺(tái),其用于將在該退火爐中進(jìn)行了退火的玻璃帶切斷成規(guī)定尺寸,從而制造浮法平板玻璃;以及輸送通路,其用于使在上述浮拋窯制作出的玻璃帶經(jīng)過(guò)上述退火爐并將經(jīng)過(guò)上述退火爐的玻璃帶向上述切斷臺(tái)輸送,其特征在于, 該浮法平板玻璃的制造裝置還包括圍繞至少上述浮拋窯和上述退火爐的第I廠房, 上述切斷臺(tái)設(shè)置在上述第I廠房的外部, 在上述第I廠房的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁與上述退火爐的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁之間形成有前方空間區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述第I廠房的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁與上述退火爐的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁之間的距離為0.5m以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 在上述第I廠房的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁與上述浮拋窯、上述退火爐的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁之間形成有側(cè)部空間區(qū)域, 自上述第I廠房的玻璃帶輸出口流入上述第I廠房?jī)?nèi)的空氣經(jīng)過(guò)上述前方空間區(qū)域到達(dá)上述側(cè)部空間區(qū)域,向與玻璃帶的前進(jìn)方向相反的方向流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任I項(xiàng)所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 該浮法平板玻璃的制造裝置還包括第2廠房,該第2廠房設(shè)置在上述第I廠房的外部,并圍繞上述切斷臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任I項(xiàng)所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述退火爐被劃分為第I退火室和第2退火室,該第I退火室包括加熱器,該加熱器被控制為用于將從上述浮拋窯輸出的玻璃帶緩慢地冷卻至玻璃的應(yīng)變點(diǎn)以下的溫度,該第2退火室用于進(jìn)一步對(duì)在該第I退火室中進(jìn)行了冷卻的玻璃帶進(jìn)行冷卻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任I項(xiàng)所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述玻璃熔融槽設(shè)置在上述第I廠房?jī)?nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任I項(xiàng)所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述第I廠房?jī)?nèi)的壓力設(shè)定得比上述切斷臺(tái)那一側(cè)的氣氛氣體的壓力低。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任I項(xiàng)所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述第I廠房?jī)?nèi)的壓力 設(shè)定得比上述切斷臺(tái)那一側(cè)的氣氛的壓力低0.1Pa 30.0Pa0
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浮法平板玻璃的制造裝置,其中, 上述第I廠房?jī)?nèi)的壓力設(shè)定得比上述第2廠房?jī)?nèi)的壓力低0.1Pa 30.0Pa0
10.一種浮法平板玻璃的制造方法,其利用權(quán)利要求1所述的浮法平板玻璃的制造裝置來(lái)制造浮法平板玻璃,其中, 從上述切斷臺(tái)那一側(cè)經(jīng)過(guò)上述第I廠房的玻璃帶輸出口流入到上述第I廠房?jī)?nèi)的空氣經(jīng)過(guò)上述前方空間區(qū)域,并在上述第I廠房?jī)?nèi)經(jīng)過(guò)上述第I廠房的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁與上述浮拋窯、上述退火爐的長(zhǎng)度方向上的側(cè)壁之間的側(cè)部空間區(qū)域,向與玻璃帶的前進(jìn)方向相反的方向流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的浮法平板玻璃的制造方法,其中,上述第I廠房?jī)?nèi)的壓力設(shè)定得比上述切斷臺(tái)那一側(cè)的氣氛氣體的壓力低。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的浮法平板玻璃的制造方法,其中, 上述第I廠房?jī)?nèi)的壓力設(shè)定得比上述切斷臺(tái)那一側(cè)的氣氛氣體的壓力低0.1Pa .30.0 Pa0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種浮法平板玻璃的制造裝置,該浮法平板玻璃制造裝置包括玻璃熔融槽;浮拋窯,其用于使從該玻璃熔融槽連續(xù)供給的熔融玻璃在熔融金屬層面上流動(dòng),從而制作玻璃帶;退火爐,其用于對(duì)在該浮拋窯制作出的玻璃帶進(jìn)行退火;切斷臺(tái),其用于將在該退火爐中進(jìn)行了退火的玻璃帶切斷成規(guī)定尺寸,從而制造浮法平板玻璃;以及輸送通路,其用于使在上述浮拋窯制作出的玻璃帶經(jīng)過(guò)上述退火爐并將其向上述切斷臺(tái)輸送,其特征在于,該浮法平板玻璃制造裝置還包括圍繞至少上述浮拋窯和上述退火爐的第1廠房,上述切斷臺(tái)設(shè)置在上述第1廠房的外部,在上述第1廠房的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁與上述退火爐的設(shè)有玻璃帶輸出口的側(cè)壁之間形成有前方空間區(qū)域。
文檔編號(hào)C03B18/02GK103228584SQ20118005649
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者龍腰健太郎 申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社