玻璃基板的制造方法及攪拌裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。
【背景技術】
[0002]玻璃基板一般而言經過如下步驟而制造，即從玻璃原料產生熔融玻璃之后，將熔融玻璃成形為玻璃基板。化學性及熱均質性在優異的玻璃基板的成形步驟中是極為重要的部分。在所述玻璃基板的制造步驟中，存在因化學性不同的相或粘性差而形成條紋(條痕)的情況。玻璃基板的此種不均質成分是因包含難熔性物質的熔解、熔融物的成層化、玻璃表面的揮發、及溫度的不同的熔融處理中的各種通常的現象而產生。該條痕因顏色及/或折射率的差而在以眼睛可觀察到的狀態下呈條紋狀產生在玻璃基板中。因此，為了改善此種玻璃的不均質性，攪拌熔融玻璃較為重要。通過使熔融玻璃流通過設置在熔解槽的下游的攪拌裝置而攪拌熔融玻璃。一般而言，用來攪拌熔融玻璃的攪拌裝置具備:攪拌容器，收納熔融玻璃;蓋(容器蓋)，設置在攪拌容器的上方，且覆蓋攪拌容器的上部；以及攪拌機，配置在攪拌容器的內部(專利文獻1、專利文獻2)。攪拌機具有:旋轉軸，利用電動機等旋轉；以及攪拌翼(葉片)，通過焊接而安裝在旋轉軸的外周面。旋轉軸貫通所述蓋的一部分。攪拌裝置以如下方式構成，即在熔融玻璃從上方朝下方或從下方朝上方通過攪拌容器的內部時，安裝在所述旋轉軸的攪拌翼對熔融玻璃進行攪拌混合。通過如此攪拌熔融玻璃，而防止玻璃產品的條痕或條紋等缺陷。
[0003]在攪拌容器內，可能會從恪融玻璃或存在于攪拌槽內的任意的成分產生揮發物。揮發性最高且不利的氧化物的若干者為包含Pt、B、及Sn的物質。在熔融玻璃內，作為會凝聚(凝結)的氧化物的主要產生源，對于Pt02可列舉高溫的鉑表面，而且對于B203、及Sn02可列舉熔融玻璃的自由表面。所謂熔融玻璃的自由表面是指露出在攪拌容器內的環境中的熔融玻璃表面。熔融玻璃的自由表面上的環境存在包含所述的或其他揮發性材料的任一者或全部的可能性，但由于該環境較攪拌容器外部的環境為更高溫，因此在熔融玻璃的自由表面上的環境中，揮發物通過例如攪拌機的旋轉軸與覆蓋攪拌容器的上部的蓋之間的環狀的空間等任意的開口向上方流動。旋轉軸通常會隨著與熔融玻璃的自由表面的距離變遠而變冷，因此在旋轉軸及/或蓋(外罩)的溫度低于所述氧化物的露點的情況下，攪拌槽的環境中所包含的揮發物有時會凝聚在旋轉軸的表面上。除在攪拌機的表面產生凝聚以外，還有可能也在包含攪拌機的環狀區域的其他相對低溫的表面產生凝聚。如果所產生的凝聚物達到充分的大小，則存在該凝聚物斷裂而掉落在攪拌槽內的玻璃中，從而使成形后的玻璃產品內產生含有物或氣泡缺陷的情況。在專利文獻1中，存在攪拌槽的蓋與熔融玻璃的表面之間的氣相空間，且記載有接收掉落的異物的凸緣部(保持部件)。
[0004][現有技術文獻]
[0005][專利文獻]
[0006][專利文獻1]日本專利特開2000-100462號公報
[0007][專利文獻2]日本專利特開2014-9136號公報
【發明內容】
[0008][發明要解決的問題]
[0009]近年來，流入至攪拌槽的熔融玻璃的溫度變高。如果攪拌槽內的熔融玻璃的溫度變高，則存在于攪拌槽的蓋與熔融玻璃表面之間的氣相空間中的揮發物的濃度(蒸氣壓)變高，在對凝聚在旋轉軸等并掉落的揮發物予以保持的保持部件的底面凝聚有揮發物。有當凝聚在保持部件的底面的凝聚物的一部分掉落而作為異物混入至熔融玻璃中時導致玻璃基板的品質下降的顧慮。尤其，在高精細顯示器用的玻璃基板中，與異物混入相關的品質要求較為嚴格。
[0010]因此，本發明的目的在于提供一種可減少混入至玻璃基板中的異物的玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。另外，本發明的目的在于提供一種可抑制揮發物凝聚在保持部件表面，從而可防止異物混入至攪拌裝置內的熔融玻璃的玻璃基板的制造方法及攪拌裝置。
[0011][解決問題的技術手段]
[0012]本發明包含以下的形態。
[0013][形態1]
[0014]一種玻璃基板的制造方法，其特征在于包括:攪拌步驟，利用攪拌裝置攪拌將玻璃原料熔解而產生的熔融玻璃；以及成形步驟，將所述熔融玻璃成形為板狀;且
[0015]所述攪拌裝置具有:
[0016]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0017]容器蓋，設置在所述攪拌容器的上方；
[0018]攪拌機，具有軸及葉片，用來攪拌所述攪拌容器內的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，由包含鉑族金屬的材料而構成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0019]耐熱部件，設置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設置在內側的加熱空間；
[0020]多個加熱部，設置在所述加熱空間內的所述攪拌容器的外部的場所；以及
[0021]保持部件，保持揮發的所述鉑族金屬或包含所述玻璃原料的揮發物凝聚而成的凝聚物，且設置在所述突出部;且
[0022]所述保持部件設置在所述加熱空間內的所述突出部中成為所述揮發物凝聚的溫度以上的位置。
[0023][形態2]
[0024]根據形態1所述的玻璃基板的制造方法，其中越離所述熔融玻璃遠則所述突出部的溫度越下降，
[0025]所述保持部件設置在所述保持部件的溫度較所述揮發物的露點高的所述旋轉軸的所述突出部上的位置。
[0026][形態3]
[0027]根據形態1或2所述的玻璃基板的制造方法，其中在隨著所述揮發物通過所述容器蓋與所述軸之間的間隙向上方流動而下降的揮發物的蒸氣壓，小于隨著從所述熔融玻璃離開且朝向上方而下降的揮發物的飽和蒸氣壓的位置設置有所述保持部件。
[0028][形態4]
[0029]根據形態1至3中任一項所述的玻璃基板的制造方法，其中在所述攪拌步驟中，以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式，利用所述加熱部來加熱所述突出部。
[0030][形態5]
[0031 ] 一種玻璃基板的制造方法，其特征在于包括:攪拌步驟，利用攪拌裝置攪拌將玻璃原料熔解而產生的熔融玻璃；以及成形步驟，將所述熔融玻璃成形為板狀;且
[0032]所述攪拌裝置具有:
[0033]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0034]容器蓋，設置在所述攪拌容器的上方；
[0035]攪拌機，具有軸及葉片，用來攪拌所述攪拌容器內的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構成，該葉片設置在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0036]耐熱部件，設置在所述攪拌容器的外部，且形成將所述攪拌容器設置在內側的加熱空間；以及
[0037]多個加熱部，設置在所述加熱空間內的所述攪拌容器的外部的場所;且
[0038]所述攪拌步驟中，以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式，利用所述加熱部來加熱所述突出部。
[0039][形態6]
[0040]根據形態5所述的玻璃基板的制造方法，其中所述加熱空間具有:
[0041 ]較鉛垂方向的所述加熱空間的中間的高度位置靠上方的上部加熱空間；以及
[0042]較所述中間的高度位置靠下方的下部加熱空間；且
[0043]配置在所述上部加熱空間的所述加熱部的功率的合計，大于配置在所述下部加熱空間的所述加熱部的功率的合計。
[0044][形態7]
[0045]根據形態1至6中任一項所述的玻璃基板的制造方法，其中所述玻璃基板的應變點為680°C以上。
[0046][形態8]
[0047]一種攪拌裝置，其特征在于，其是攪拌將玻璃原料熔解而產生的熔融玻璃的攪拌裝置，且具有:
[0048]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0049]容器蓋，設置在所述攪拌容器的上方；
[0050]攪拌機，具有軸及葉片，用來攪拌所述攪拌容器內的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0051]耐熱部件，設置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設置在內側的加熱空間；
[0052]多個加熱部，設置在所述加熱空間內的所述攪拌容器的外部的場所；以及
[0053]保持部件，保持揮發的所述鉑族金屬或包含所述玻璃原料的揮發物凝聚而成的凝聚物，且設置在所述突出部;且
[0054]所述保持部件設置在所述加熱空間內的所述突出部中成為所述揮發物凝聚的溫度以上的位置。
[0055][形態9]
[0056]—種攪拌裝置，其特征在于，其是攪拌將玻璃原料熔解而產生的熔融玻璃的攪拌裝置，且具有:
[0057]攪拌容器，收納熔融玻璃，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0058]容器蓋，設置在所述攪拌容器的上方；
[0059]攪拌機，具有軸及葉片，用來攪拌所述攪拌容器內的所述熔融玻璃，該軸具有從所述容器蓋向所述容器蓋的上方突出的突出部，且由包含鉑族金屬的材料而構成，該葉片安裝在所述軸，且由包含鉑族金屬的材料而構成；
[0060]耐熱部件，設置在所述攪拌容器的外部，而形成將所述攪拌容器設置在內側的加熱空間；以及
[0061 ]多個加熱部，設置在所述加熱空間內的所述攪拌容器的外部的場所;且
[0062]所述加熱部以使所述突出部周圍的所述加熱空間的鉑蒸氣壓為0.3Pa?5Pa，且使所述突出部的溫度為所述鉑蒸氣壓成為飽和蒸氣壓的溫度以上的方式加熱所述突出部。
[0063][發明效果]
[0064]根據所述方式，可抑制揮發物凝聚在保持部件表面，從而可防止異物混入至攪拌裝置內的熔融玻璃。進而，可減少混入至玻璃基板中的異物。
【附圖說明】
[0065]圖1是表示本發明的玻璃基板的制造方法的流程的一例的圖。
[0066]圖2是示意性地表示進行本發明中的熔解步驟至切斷步驟的裝置的一例的圖。
[0067]圖3是表示實施方式1中的攪拌裝置的一例的縱剖視圖。
[0068]圖4是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與該保持部件的溫度的關系的圖。
[0069]圖5是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與揮發的鉑的飽和蒸氣壓及蒸氣壓的關系的圖。
[0070]圖6是表示從熔融玻璃的表面至保持部件為止的距離與從鉑的飽和蒸氣壓減去鉑的蒸氣壓所得的蒸氣壓差的關系的圖。
[0071 ]圖7是表示實施方式2的攪拌裝置的一例的側視圖。
[0072]圖8僅是圖7所示的攪拌裝置的攪拌容器及攪拌機的俯視圖。
[0073]圖9是說明利用實施方式2中的攪拌裝置攪拌的熔融玻璃的流動的圖。
[0074]圖10是說明實施例中所使用的發熱體的圖。
【具體實施方式】
[0075]以下，對本發明的實施方式進行詳細說明。
[0076](玻璃基板的制造方法的整體概要)
[0077]圖1是表示本發明的實施方式即玻璃基板的制造方法的流程的圖。
[0078]玻璃基板的制