玻璃基板的制造方法技術

一種玻璃基板的制造方法，解決在熔融玻璃的通電加熱中以往的溫度測定構件的劣化等問題，并將熔融玻璃的粘度和對流維持在期望的狀態。包括：將熔融玻璃配置于一對電極間并施加電壓，從而使電流在熔融玻璃中流過并產生焦耳熱的工序；對電流的值和電壓的值進行測定并計算熔融玻璃的電阻率的工序；以及基于算出的電阻率對焦耳熱進行控制的工序。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及。
技術介紹
在液晶顯示器或等離子顯示器等平板顯示器(以下稱FPD)所使用的玻璃基板中，主流為例如厚度為0.5mm 0.7mm，尺寸為300 X 400mm 2850 X 3050mm的玻璃基板。作為Fro用，已知溢流下拉法。在溢流下拉法中，通過在成型爐內使熔融玻璃從熔融玻璃的成型體的上部溢出，從而由熔融玻璃成型薄板玻璃，將成型的薄板玻璃退火，并切割。然后，被切割的薄板玻璃再按照客戶的標準切割成預定的尺寸，并進行清洗、端面拋光等，從而作為FDP用玻璃基板進行交付。在Fro用玻璃基板中，特別是液晶顯示裝置用的玻璃基板，由于在其表面形成有半導體元件，所以優選完全不含有堿金屬成分，或者即使含有也是不會對半導體元件等造成影響的程度的微量。另外，如果玻璃基板中存在氣泡則會成為顯示壞點的原因，因此存在氣泡的玻璃基板不能用作FPD用玻璃基板。因此，要求氣泡不能殘留在玻璃基板中。另外，如果在玻璃基板中存在玻璃組成的不均(玻璃組成不是均勻的)，則會產生例如被稱為波筋的條紋狀缺陷。該波筋，是由于玻璃組成的不均質而導致的熔融玻璃的粘度不同，而在成型時的熔融玻璃的表面形成微細的表面凹凸，并且這些表面凹凸也殘存于玻璃基板。因此，在將該玻璃基板作為液晶面板用的玻璃基板，并組裝成液晶面板時，在單元間隙產生誤差，或者成為引起顯示不均的原因。因此，需要在玻璃基板的制造階段不引起波筋等玻璃組成的不均。在制造如上所述的玻璃基板時，一直以來，對玻璃基板進行通電加熱。作為這樣的通電加熱的一個例子，已知使用多個電極對的玻璃熔融爐的高頻通電加熱。例如，在日本特開平04-367519號公報中，公開了如下技術:各電極對分別與各自的電源連接，并且通過分別控制各電源，來按照電極對分別控制多對電極。在使用這樣的通電加熱的熔解槽中，為了使熔融玻璃的粘度和對流達到期望的狀態，一直以來，如例如日本特開平03-103328號公報中所述那樣，借助熱電對測定熔融玻璃的溫度。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開平04-367519號公報專利文獻2:日本特開平03-103328號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的課題 例如，由于在熔解槽內為高溫，所以熱電對在比較短的時間內劣化，從而不能測定出準確的溫度。另外，在使玻璃原料熔解的裝置的結構上，限制了能夠設置熱電對的位置，因此，能夠利用熱電對來測定溫度的位置受到限制。因此，本專利技術解決了熔融玻璃的通電加熱中的上述課題，提供能夠將熔融玻璃的粘度和對流維持在期望的狀態的。用于解決課題的技術方案作為本專利技術的一個方式的包括將玻璃的原料熔解而生成熔融玻璃的熔解工序。所述熔解工序包括:將所述熔融玻璃配置于一對電極間并施加電壓，從而使電流在所述熔融玻璃中流過并產生焦耳熱的工序；測定所述電流的值和所述電壓的值并計算所述熔融玻璃的電阻率的工序；以及基于所述計算出的電阻率，對所述焦耳熱進行控制的工序。對上述焦耳熱進行控制的工序也可以包括以下工序。(I)在所述熔融玻璃的粘度和對流成為期望的狀態時，測定所述電流的值和所述電壓的值并計算所述熔融玻璃的電阻率，并將計算出的電阻率設定為電阻率的目標值的工序。(2)比較所述計算出的電阻率與所述電阻率的目標值的工序。(3)以使所述計算出的電阻率與所述電阻率的目標值的差值處于預定的范圍內的方式維持或增減所述電流的值的工序。在上述(I)的工序中，也可以利用熱電對等溫度測定構件對所述熔融玻璃的溫度進行測定，使熔融玻璃的粘度和對流達到期望的狀態。專利技術的效果計算出熔融玻璃的電阻率，并基于該電阻率的值對在熔融玻璃產生的焦耳熱進行控制，由此能夠將熔融玻璃的粘度和對流維持在期望的狀態，從而能夠解決利用以往的熱電對等溫度測定構件的情況下的問題。附圖說明圖1是示出本實施方式的的工序的一個例子的圖。圖2是示意地示出進行從熔解至切割的工序的裝置的一個例子的剖視圖。圖3是對在熔解工序中使用的熔解槽的一個例子進行說明的立體圖。圖4是對熔解槽中的玻璃原料的投入進行說明的俯視圖。圖5的(a)和(b)是各電極對間的電流流經的區域的說明圖。圖6是示出計算電阻率并對焦耳熱進行控制的工序的一個例子的圖。圖7是示出根據電阻率計算溫度并對焦耳熱進行控制的工序的一個例子的圖。圖8是示意地對熔解槽內部的熔融玻璃的對流進行說明的剖視圖。圖9是對以往的熔解槽內部的熔融玻璃的對流進行說明的圖。具體實施例方式以下，對本實施方式的進行說明。圖1是示出本專利技術的的工序的一個例子的圖。 主要具有熔解工序(ST1)、澄清工序(ST2)、均勻化工序(ST3)、供給工序(ST4)、成型工序(ST5)、退火工序(ST6)以及切割工序(ST7)。除此之外，具有磨削工序、拋光工序、清洗工序、檢查工序以及包裝工序等，并將在包裝工序中層疊的多個玻璃基板搬送給訂貨方的作業人員。熔解工序(STl)在熔解槽中進行。在熔解工序中，通過向儲存于熔解槽的熔融玻璃的液面的多個部位間歇地分散投入玻璃原料，從而制作出包括液面在內的表層的溫度均勻化的熔融玻璃。進而，使熔融玻璃從流出口朝向后續工序流動，所述流出口設于熔解槽的內壁中的俯視觀察呈長方形的熔解槽的長度方向上對置的內壁中的一個內壁的底部。這里，使位于表層下方的下層的熔融玻璃的溫度在熔解槽的長度方向上均勻，并盡可能地縮小熔融玻璃在熔解槽的長度方向上的溫度差。因此，用于加熱熔融玻璃的下層的熱量形成為，熔解槽的長度方向的兩端部的熱量比熔解槽的長度方向的中央部的熱量多。其原因是熔融玻璃的熱在熔解槽的長度方向的兩端部比中央部更容易被奪走。由此，不會在下層熔融玻璃中產生由于熔融玻璃在熔解槽的長度方向的溫度分布而導致的對流，從而使熔融玻璃的下層的溫度分布均勻化，并且使熔融玻璃從流出口流向后續工序。在本實施方式中，所謂熔融玻璃的“表層”表示包括從液面朝向熔解槽的底部的深度的5%以下的范圍內的液面的區域，所謂熔融玻璃的“下層”表示表層以外的區域。另外，所謂設有流出口的“底部”是上述下層的一部分，表示靠近熔解槽的底面的區域。在本實施方式中，所謂“底部”是在熔解槽的深度方向上距離底面的深度在液面與熔解槽的底部之間的深度的1/2以下的區域。以遍及熔解槽的熔融玻璃的液面的80%以上的方式全面地投入玻璃原料。玻璃原料的投入方法也可以采用翻轉收納玻璃原料的料斗以向熔融玻璃分散投入玻璃原料的方式。另外，玻璃原料的投入方法也可以是利用傳送帶搬送玻璃原料進行分散投入的方式，或者大致全面地同時投入的方式。另外，玻璃原料的投入方法也可以是借助螺旋給料機分散投入玻璃原料的方式，或者大致全面地同時投入的方式。在后述的實施方式中，通過利用料斗的投入方法來投入玻璃原料。當在熔解槽的電極間施加電壓使`電流流過熔融玻璃時，熔融玻璃產生焦耳熱。若增加該焦耳熱則熔融玻璃的溫度能上升，若減少該焦耳熱則熔融玻璃的溫度能下降。除了通過通電對該熔融玻璃加熱之外，也可以輔助地使用燃燒器的火焰的熱來熔解玻璃原料。向玻璃原料添加澄清劑。作為澄清劑已知Sn02、As203、Sb203等，但不特別限定。但是，從降低環境負荷的觀點出發，優選使用SnO2 (氧化錫)作為澄清劑。至少在澄清槽中進行澄清工序(ST2)。在澄清工序中，澄清槽內的熔融玻璃升溫。在該過程中，澄清劑因還原反應而放出氧，之后成為作為還原本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.03.31 JP 2011-081272;2012.01.16 JP 2012-006371.一種玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述玻璃基板的制造方法包括將玻璃的原料熔解而生成熔融玻璃的熔解工序，所述熔解工序包括:將所述熔融玻璃配置于一對電極間并施加電壓，從而使電流在所述熔融玻璃中流過并廣生焦耳熱的工序；測定所述電流的值和所述電壓的值并計算所述熔融玻璃的電阻率的工序；以及基于所述計算出的電阻率對所述焦耳熱進行控制的工序。2.根據權利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其中，在所述熔解工序中，使用多對的所述一對電極，并對每所述一對電極設定所述電流流過的區域，在計算所述電阻率的工序中，計算每個所述區域的所述電阻率，在控制所述焦耳熱的工序中，控制每個所述區域的所述焦耳熱。3.根據權利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其中，所述熔解工序具有取得所述熔融玻璃的溫度與所述熔融玻璃的電阻率之間的相關關系的預備工序，控制所述焦耳熱的工序包括:設定所述熔融玻璃的 目標溫度的工序；基于所述相關關系和所述計算出的電阻率，計算所述熔融玻璃的溫度的工序；以及基于對所述計算出的溫度與所述目標溫度進行比較的結果，控制在所述熔融玻璃產生的焦耳熱的工序。4.根據權利要求3所述的玻璃基板的制造方法，其中，在所述熔解工序中，使用多對的所述一對電極，并對每所述一對電極設定所述電流流過的區域，在計算所述電阻率的工序中，計算每個所述區域的所述電阻率，并且，在計算所述溫度的工序中，計算每個所述區域的所述溫度，在控制所述焦耳熱的工序中，控制每個所述區域的所述焦耳熱。5.根據權利要求3或4所述的玻璃基板的制造方法，其中，控制所述焦耳熱的工序包括:求出以將所述計算出的溫度維持在所述目標溫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：村上次伸，君島哲郎，日沖宣之，藤本慎吾，
申請(專利權)人：安瀚視特控股株式會社，安瀚視特韓國有限公司，安瀚視特股份有限公司，
類型：
國別省市：