特開 2017-178712 ガラス基板の製造方法、及び、ガラス基板の製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-178712(P2017-178712A)

(43)【公開日】2017年10月5日

(54)【発明の名称】ガラス基板の製造方法、及び、ガラス基板の製造装置

(51)【国際特許分類】

   C03B 5/183 20060101AFI20170908BHJP

   C03B 5/027 20060101ALI20170908BHJP

【ＦＩ】

   C03B5/183

   C03B5/027

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2016-70194(P2016-70194)

(22)【出願日】2016年3月31日

(71)【出願人】

【識別番号】598055910

【氏名又は名称】ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】508250914

【氏名又は名称】アヴァンストレート コリア インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000165

【氏名又は名称】グローバル・アイピー東京特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】藤本 慎吾

(72)【発明者】

【氏名】水野 真至

【テーマコード（参考）】

4G014

【Ｆターム（参考）】

4G014AD01

4G014AE02

(57)【要約】

【課題】ガラス原料の熔解ムラを抑制することができるガラス基板の製造方法等を提供する。
【解決手段】熔解槽は、ガラス原料を熔解槽に貯留される熔融ガラスの液面の略全面に投入するための投入口と、投入口から投入されたガラス原料を加熱して熔解する複数の加熱装置と、熔解槽に貯留される熔融ガラスに電流を流して通電加熱する複数の一対の電極と、投入口に対向する熔解槽の側壁位置に熔融ガラスを成形装置に向けて流す流出口と、を有し、加熱装置は、一対の電極が設けられた位置の熔融ガラスの液面より上方位置に設けられ、熔融ガラスの液面において、投入口から流出口に向かって少なくとも第１領域、第２領域、第３領域があり、第１領域から第２領域に熔融ガラスが流れるよう第１領域の加熱量＞第２領域の加熱量とし、第３領域から第２領域に熔融ガラスが流れるよう第３領域の加熱量＞第２領域の加熱量とし、第３領域から第１領域に流れるよう第３領域の加熱量＞第１領域の加熱量とする。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス原料が熔解され生成される熔融ガラスを貯留する熔解槽と、前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形装置とを備えるガラス基板の製造方法であって、
前記熔解槽は、複数の耐火物が積層されて構成され、前記ガラス原料を前記熔解槽に貯留される熔融ガラスの液面の略全面に投入するための投入口と、前記投入口から投入されたガラス原料を加熱して熔解する複数の加熱装置と、前記熔解槽に貯留される熔融ガラスに電流を流して通電加熱する複数の一対の電極と、前記投入口に対向する熔解槽の側壁位置に前記熔融ガラスを前記成形装置に向けて流す流出口と、を有し、
前記加熱装置は、前記一対の電極が設けられた位置の前記熔融ガラスの液面より上方位置に設けられ、前記熔融ガラスの液面において、前記投入口から前記流出口に向かって少なくとも第１領域、第２領域、第３領域があり、前記第１領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第１領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第１領域に流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第１領域の加熱量とする、
ことを特徴とするガラス基板の製造方法。

【請求項2】

前記強加熱領域と前記弱加熱領域とは隣接し、前記投入口側より前記流出口側の前記熔融ガラスの液面がより加熱される、
ことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項3】

前記投入口側から、前記流出口側に向かう程、前記熔解槽の熔融ガラスの底部における温度が上昇し、かつ、前記熔解槽の熔融ガラスの底部における最高温度が、ガラス原料の投入される位置における熔融ガラスの表層の温度に対して高くなるように、熔融ガラスの加熱制御をすることにより、前記流出口から前記下流工程に熔融ガラスを流すとともに、前記流出口から流れなかった熔融ガラスの一部が、前記流出口が設けられた前記熔解槽の側壁に沿って液面に向かって上昇し、前記液面に上昇した熔融ガラスの一部が前記液面に沿って、前記投入口側の前記熔解槽の側壁に向かって流れ、前記投入口側の前記熔解槽の側壁に沿って前記液面から下降し、さらに前記底面に沿って前記投入口側から前記流出口側に向かって流れるように、熔融ガラスの対流を作る、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項4】

ガラス原料が熔解され生成される熔融ガラスを貯留する熔解槽と、前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形装置とを備えるガラス基板の製造装置であって、
前記熔解槽は、前記ガラス原料を前記熔解槽に貯留される熔融ガラスの液面の略全面に投入するための投入口と、前記投入口から投入されたガラス原料を加熱して熔解する複数の加熱装置と、前記熔解槽に貯留される熔融ガラスに電流を流して通電加熱する複数の一対の電極と、前記投入口に対向する熔解槽の側壁位置に前記熔融ガラスを前記成形装置に向けて流す流出口と、を有し、
前記加熱装置は、前記一対の電極が設けられた位置の前記熔融ガラスの液面より上方位置に設けられ、前記熔融ガラスの液面において、前記投入口から前記流出口に向かって少なくとも第１領域、第２領域、第３領域があり、前記第１領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第１領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第１領域に流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第１領域の加熱量とする、
ことを特徴とするガラス基板の製造装置。

【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、及び、ガラス基板の製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ガラス基板は、工業的には、ガラス原料を熔融して生成させた熔融ガラスを成形して製造される。一般に、ガラス基板の製造装置は、ガラス原料から熔融ガラスを生成させる熔融部（熔融槽）と、熔融ガラスをガラス基板へと成形する成形部（成形装置）と、熔融部と成形部との間を熔融ガラスが移送可能であるように接続する移送部（移送管）とを備え、必要に応じ、熔融ガラスが内包する微小な気泡を除去する清澄槽等から構成される中間部をさらに備えている。中間部を備えた装置では、熔融部と中間部、中間部と成形部、場合によっては中間部を構成する各槽の間、を移送部がそれぞれ連結する。

【0003】

ガラス原料を熔解して熔融ガラスをつくるとき、熔融ガラスの液面上に投入されたガラス原料は、バーナー等の火炎により熔解される。具体的には、ガラス原料は、バーナー等により加熱された炉壁の熱輻射や高温化した気相雰囲気により次第に熔解を始め、下方の熔融ガラスに溶けて行く。一方、熔融ガラスは、熔融部（熔融槽）に蓄えられ、熔融ガラスと接触する一対の電極を用いて通電される。この通電により、熔融ガラス自身はジュール熱を発し、このジュール熱が熔融ガラス自身を加熱する。

【0004】

熔融ガラスから成形されるガラス基板にガラス組成のムラ（ガラス組成が均一でないこと）が存在すると、例えば脈理と呼ばれるスジ状の欠陥が発生する。この脈理は、ガラス組成の不均質に起因する熔融ガラスの粘度の違い、つまり、ガラス原料の熔解ムラから、成形時の熔融ガラスの表面に微細な表面凹凸を形成し、この表面凹凸がガラス基板にも残存する。このため、ガラス原料を熔解する段階で脈理等のガラス組成のムラを引き起こさないようにする必要がある。

【0005】

例えば、熔融部（熔融槽）において、熔融ガラスのホットスプリングを強調し、熔融ガラスの対流を促進して良く攪拌を行わせると共に、ガラス原料投入端側表層の半熔融状態等のガラスが導出端側へ早流れすることを阻止し得るガラス熔解窯が知られている（特許文献１）。
上記熔融槽では、ガラス原料の投入端側の領域から導出端側の領域に至る途中のホットスプリング領域に、通電方向を窯の長さ方向とした複数対の電極を適宜間隔で窯の幅方向全長に亘って複列配置することにより、熔融ガラスのホットスプリングを強調している。これにより、半熔融状態等のガラスが導出端側へ早流れすることを抑えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００２−６０２２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、熔解槽に投入されるガラス原料のうちＳｉＯ_２（シリカ）は、他の原料成分に比べて熔け残り易い。このため、シリカ成分は、図７に示すように、熔解槽の熔融ガラスの流出口の側であるＭＴＥ（Melting End）側の液面に集まってシリカリッチの異質素地１２０を形成し易い。ホットスプリングが安定して強く維持されていれば、シリカリッチの異質素地１２０が、流出口の側へ流れることは無い。ホットスプリングを強く安定して維持することは、粘性の比較的低いガラスの場合容易であるが、温度を上げても粘性が高いガラス（高粘性ガラス）の場合、ホットスプリングを強く安定して維持するために、熔融ガラスの温度を高くして粘性を低くしなければならない。しかし、この場合、熔融ガラスの温度を高くすると、熔解槽を構成するレンガの侵食が速くなり、熔解槽の寿命を短くするとともに、レンガ成分が熔融ガラスの溶け出し、このレンガ成分が、失透を生成し易くすることがある。また、泡の除去のために熔融ガラス中に含まれる清澄剤の酸素放出反応が清澄槽ではなく、熔解槽で促進してしまい、泡品質が悪化し易い。このため、高粘性ガラスでは、ホットスプリングを安定して強く維持することが難しく、シリカリッチの異質素地１２０が流出口から下流の工程に流れることがある。

【0008】

そこで、本発明は、ガラス原料の熔解ムラを抑制することができるガラス基板の製造方法及びガラス基板の製造装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様は、ガラス原料が熔解され生成される熔融ガラスを貯留する熔解槽と、前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形装置とを備えるガラス基板の製造方法であって、
前記熔解槽は、前記ガラス原料を前記熔解槽に貯留される熔融ガラスの液面の略全面に投入するための投入口と、前記投入口から投入されたガラス原料を加熱して熔解する複数の加熱装置と、前記熔解槽に貯留される熔融ガラスに電流を流して通電加熱する複数の一対の電極と、前記投入口に対向する熔解槽の側壁位置に前記熔融ガラスを前記成形装置に向けて流す流出口と、を有し、
前記加熱装置は、前記一対の電極が設けられた位置の前記熔融ガラスの液面より上方位置に設けられ、前記熔融ガラスの液面において、前記投入口から前記流出口に向かって少なくとも第１領域、第２領域、第３領域があり、前記第１領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第１領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第１領域に流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第１領域の加熱量とする、
ことを特徴とする。

【0010】

前記強加熱領域と前記弱加熱領域とは隣接し、前記投入口側より前記流出口側の前記熔融ガラスの液面がより加熱される、ことが好ましい。

【0011】

前記投入口側から、前記流出口側に向かう程、前記熔解槽の熔融ガラスの底部における温度が上昇し、かつ、前記熔解槽の熔融ガラスの底部における最高温度が、ガラス原料の投入される位置における熔融ガラスの表層の温度に対して高くなるように、熔融ガラスの加熱制御をすることにより、前記流出口から前記下流工程に熔融ガラスを流すとともに、前記流出口から流れなかった熔融ガラスの一部が、前記流出口が設けられた前記熔解槽の側壁に沿って液面に向かって上昇し、前記液面に上昇した熔融ガラスの一部が前記液面に沿って、前記投入口側の前記熔解槽の側壁に向かって流れ、前記投入口側の前記熔解槽の側壁に沿って前記液面から下降し、さらに前記底面に沿って前記投入口側から前記流出口側に向かって流れるように、熔融ガラスの対流を作る、ことが好ましい。

【0012】

本発明の他の一態様は、ガラス原料が熔解され生成される熔融ガラスを貯留する熔解槽と、前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形装置とを備えるガラス基板の製造装置であって、
前記熔解槽は、前記ガラス原料を前記熔解槽に貯留される熔融ガラスの液面の略全面に投入するための投入口と、前記投入口から投入されたガラス原料を加熱して熔解する複数の加熱装置と、前記熔解槽に貯留される熔融ガラスに電流を流して通電加熱する複数の一対の電極と、前記投入口に対向する熔解槽の側壁位置に前記熔融ガラスを前記成形装置に向けて流す流出口と、を有し、
前記加熱装置は、前記一対の電極が設けられた位置の前記熔融ガラスの液面より上方位置に設けられ、前記熔融ガラスの液面において、前記投入口から前記流出口に向かって少なくとも第１領域、第２領域、第３領域があり、前記第１領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第１領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第２領域に前記熔融ガラスが流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第２領域の加熱量とし、前記第３領域から前記第１領域に流れるよう前記第３領域の加熱量＞前記第１領域の加熱量とする、
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

上述の態様のガラス基板の製造方法及びガラス基板の製造装置によれば、本発明は、ガラス原料の熔解ムラを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態の製造方法のフローを示す図である。

【図2】ガラス基板の製造装置の概略図である。

【図3】熔解槽の概略的な斜視図である。

【図4】熔解槽の長手方向に直交する方向の断面図である。

【図5】本実施形態における熔解槽内部の熔融ガラスの対流を説明する図である。

【図6】熔解槽の熔融ガラスの液面を上方から見た模式図である。

【図7】従来の熔解槽内部の熔融ガラスの対流を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明のガラス基板の製造方法について説明する。
（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。

【0016】

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。清澄剤による酸化反応及び還元反応は、熔融ガラスの温度を制御することにより行われる。
なお、清澄工程は、熔融ガラスに存在する泡を減圧雰囲気で成長させて脱泡させる減圧脱泡方式を用いることもできる。減圧脱泡方式は、清澄剤を用いない点で有効である。しかし、減圧脱泡方式は装置が複雑化及び大型化する。このため、清澄剤を用い、熔融ガラス温度を上昇させる清澄方法を採用することが好ましい。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

図２は、本実施形態における熔解工程（ＳＴ１）〜切断工程（ＳＴ８）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１０８と、切断装置１０９と、を有する。熔解装置１００は、熔解槽１０１と、清澄管１０２と、攪拌槽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を介して攪拌槽１０３に供給される。
攪拌槽１０３では、攪拌機１０７によって熔融ガラスが攪拌されて均質化工程（ＳＴ３）が行われる。攪拌槽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１０８に供給される（供給工程ＳＴ４）。
成形装置１０８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１０９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）。

【0020】

（熔解槽の構成）
熔解槽では、ガラス原料を、熔解槽に蓄えられた熔融ガラスの液面の略全面に投入することにより、液面を含む表層において均一にガラス原料が熔融した熔融ガラスを作る。さらに、熔解槽の内側側壁のうち、第１の方向に向く内側側壁の底部に設けられた流出口から後工程に向けて熔融ガラスを流す。
ここで、ガラス原料が投入される熔融ガラスの液面の「略全面」とは、熔解槽の熔融ガラスの液面の８０％以上をいう。ガラス原料の投入方法は、ガラス原料を収めたバケットを反転して熔融ガラスにガラス原料を分散投入する方式でも、ベルトコンベアを用いてガラス原料を搬送して分散投入する方式、あるいは略全面に一時に投入する方式でも、スクリューフィーダによりガラス原料を分散投入する方式、あるいは一時に略全面に一時に投入する方式でもよい。本実施形態では、バケット１０１ｄを用いてガラス原料が投入される。また、熔融ガラスの「表層」とは、液面から溶解槽の底部に向かった深さの５％以下の範囲内の液面を含む領域をいい、熔融ガラスの「下層」とは、表層以外の領域をいう。また、流出口が設けられる「底部」とは、上記下層の一部であって、底面に近い領域をいう。好ましくは、溶解槽の深さ方向において底面からの深さが、液面と溶解槽の底部との間の深さの１／２以下である領域をいう。

【0021】

図３は、本実施形態の熔解槽１０１の概略的な斜視図である。図４は、熔解槽１０１の長手方向に直交する方向の断面図である。熔解槽１０１の長手方向は、ガラス原料の投入口から移送管１０４へ向かう方向であり、図３において複数の電極対１１４の並び方向である。熔解槽１０１は、主として、熔解槽本体を構成する壁１１０と、バーナー１１２と、電極対１１４と、迫部１１８とを備える。熔解槽１０１は、ガラス原料を、熔解槽１０１に蓄えられた熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃの略全面に投入することにより、液面を含む表層において均一にガラス原料が熔融した熔融ガラスを作る。さらに、熔解槽１０１は、熔解槽１０１の内側側壁のうち、図３中の左右方向（第１の方向）に向く内側側壁の底部に設けられた流出口１０４ａから後工程に向けて熔融ガラスＭＧを流す。

【0022】

熔解槽１０１は、耐火レンガ等の耐火物により構成された壁１１０を有する。熔解槽１０１は、壁１１０で囲まれた内部空間を有する。熔解槽１０１の内部空間は、上記空間に投入されたガラス原料が熔解してできた熔融ガラスＭＧを加熱しながら収容する液槽１０１ａと、熔融ガラスＭＧの上層に形成され、ガラス原料が投入される、気相である上部空間（気相空間）１０１ｂとを有する。

【0023】

熔解槽１０１の底壁１１０ｃは、複数種類の耐火物が鉛直方向に積層された構造を有している。図４に示されるように、底壁１１０ｃは、少なくとも３種類の耐火物が積層された構造を有している。底壁１１０ｃは、第１耐火物１２１、第２耐火物１２２および第３耐火物１２３が、鉛直方向上方から下方に向かって積層している構造を有している。第１耐火物１２１、第２耐火物１２２および第３耐火物１２３は、耐熱耐火レンガ等である。第１耐火物１２１は、底壁１１０ｃの最上層を構成し、熔解槽本体１１０に貯留される熔融ガラスＭＧと接触する。側壁１１０ａは、第１耐火物１２１と接続されている。第２耐火物１２２は、第１耐火物１２１の下面と接触する。第３耐火物１２３は、第２耐火物１２２の下面と接触する。

【0024】

第１耐火物１２１は、ジルコニア系電鋳耐火物である。ジルコニア系電鋳耐火物は、ジルコニア（ＺｒＯ2）の含有量が９０質量％以上である耐火物である。第２耐火物１２２は、デンスジルコン耐火物、または、ジルコニア系焼成耐火物である。デンスジルコン耐火物、または、ジルコニア系焼成耐火物は、ジルコン（ＺｒＳｉＯ_４）の含有量が９０質量％以上であり、かつ、圧縮後の焼成によって成形される耐火物である。第３耐火物１２３は、第１耐火物１２１および第２耐火物１２２より安価であり、かつ、後述の条件を満たす任意の耐火物である。第１耐火物１２１は、例えば、ＡＧＣセラミックス株式会社製のジルコニア系電鋳耐火物（ＺＢ−Ｘ９５１０）が用いられる。第２耐火物１２２は、第１耐火物１２１と比べて、電気抵抗率および熱伝導率がより高く、かつ、より安価なデンスジルコン耐火物が用いられる。第２耐火物は、例えば、コルハート社製のデンスジルコン耐火物（ＺＳ１３００）が用いられる。第３耐火物１２３は、例えば、ヨータイ社製の電融ムライト耐火物（ＭＬ−ＦＭＳ）が用いられる。なお、耐火物の熱伝導率が低いほど、その耐火物の断熱性および保温性が高い。すなわち、耐火物の熱伝導率が低いほど、耐火物から外部に熱が逃げにくく、内部に熱がこもりやすい。また、ジルコニア系電鋳耐火物である第１耐火物１２１は、ジルコニア系焼成耐火物である第２耐火物１２２と比べて、熔融ガラスＭＧに対する耐食性がより高い。そのため、第１耐火物１２１は、熔融ガラスＭＧと接触する耐火物として用いられる。

【0025】

迫部１１３は、熔解槽１０１の気相空間１１０ｃを覆う天井壁である。図４には、迫部１１３の詳細が示されている。迫部１１３は、高温の熔融ガラスＭＧに対して耐熱性を有する素材で成形されている。迫部１１３の頂部には、温度センサ１１３ａが取り付けられている。温度センサ１１３ａは、気相空間１１０ｃ、液面１０１ｃの温度を測定する。温度センサ１１３ａが測定した温度に基づいて、後述するバーナー１１２での加熱量（発熱量）が制御される。なお、気相空間仕切り壁１１６および迫部１１３は、例えば、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２及びＳｉＯ_２を含むＡＺＳ系電鋳耐火レンガから構成される。

【0026】

溶解槽１０１の上部空間１０１ｂの上記第１の方向に平行な壁１１０には、燃料と酸素等を混合した燃焼ガスが燃焼して火炎を発する複数のバーナー（加熱装置）１１２が設けられる。バーナー１１２は、一対の電極１１４が設けられた位置の熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃより上方位置に設けられ、火炎によって上部空間１０１ｂの耐火物を加熱して壁１１０を高温にする。ガラス原料は、高温になった壁１１０の輻射熱により、また、高温となった気相の雰囲気によって加熱される。バーナー１１２が、投入されたガラス原料を加熱して熔解する加熱装置として機能する。バーナー１１２は、燃料と酸素等を混合した燃焼ガスの燃焼により生じる火炎を上部空間（気相空間）１０１ｂに放出する。バーナー１１２は、上部空間１０１ｂを加熱することで、熔解槽１０１に貯留されている熔融ガラスＭＧを間接的に加熱する。バーナー１１２は、後述するコンピュータ１１８の指示に従って熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃ（ガラス原料）を加熱する加熱量が制御されるように構成されている。図３、４に示されるように、上部空間１０１ｂの互いに対向する一対の壁に、それぞれ３基のバーナー１１２が取り付けられている。図３では、熔解槽本体１１０の奥側の壁に取り付けられているバーナー１１２のみが示されている。バーナー１１２は、互いに対向する位置に設けられておらず、互い違いの位置に設けられている。すなわち、図４では、２基のバーナー１１２が互いに対向する位置に設けられるように見えるが、この２基のバーナー１１２は、図４の紙面に対して垂直方向の異なる位置に設けられている。なお、バーナー１１２は、互いに対向する一対の壁の一方のみに設けられてもよい。

【0027】

図３中の熔解槽１０１の左側側壁には、上部空間１０１ｂに接する面には、原料投入窓（投入口）１０１ｆが設けられている。この原料投入窓１０１ｆを通して、ガラス原料を収めたバケット１０１ｄが上部空間１０１ｂに出入りし、後述するコンピュータ１１８の指示に従って熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃ上を前後左右に移動するように構成されている。

【0028】

ガラス原料は、熔解槽１０１に蓄えられた熔融ガラスＭＧの液面の略全面に投入される。すなわち、熔解槽１０１は、コンピュータ１１８の指示によって、バケット１０１ｄがガラス原料を収めた状態で、バケット１０１ｄを目標とする区域に移動させ、バケット１０１ｄの上面を下面に反転させるパケット動作機構を備える。バケット１０１ｄがガラス原料を投入する区域および投入する時間間隔は、熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃに浮遊するガラス原料が無くならないように、予め定められている。したがって、熔解槽１０１内部では、熔融ガラスＭＧの液面の略全面に投入されるので、常に熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃをガラス原料が覆うように浮遊している。

【0029】

このようにガラス原料を、常時液面１０１ｃを覆うように浮遊させるのは、熔融ガラスＭＧの熱が液面１０１ｃを通して、気相である上部空間１０１ｂに放射されず、熔融ガラスＭＧの液面を含む表層において均一にガラス原料が熔融した熔融ガラスを形成させるためである。また、ガラス原料のうち、ＳｉＯ_２（シリカ）等の熔解性の低い（熔解温度が高い）原料成分を効率よく熔解させ、ＳｉＯ_２（シリカ）等の原料成分の熔け残りを防止するためである。ＳｉＯ_２等の熔解温度の高い原料成分は、他の成分、例えばＢ_２Ｏ_３（酸化ホウ素）等の原料成分と混合された状態では、ＳｉＯ_２等の固有の熔解温度より低い温度でＳｉＯ２等は溶解され得る。このため、熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃ上にガラス原料が常に存在して液面１０１ｃを覆うように、ガラス原料を絶えず分散投入する。これにより、Ｂ_２Ｏ_３等の原料成分が、熔けにくいＳｉＯ_２等の原料成分とともに熔解するので、ＳｉＯ_２（シリカ）等の原料成分の熔け残りを防止することができる。ガラス原料が、熔融ガラスの液面の一部に投入される場合、熔け難いＳｉＯ_２等の原料成分が熔け残り、熔融ガラスの対流によって、ガラス原料の投入位置から遠くに離れた液面に異質素地として浮遊する場合がある。また、この異質素地は、熔融ガラスの対流によって熔解槽内部に移動し、場合によっては、熔解槽の流出口から流出して後処理工程に流れる場合もあり、脈理等のガラス組成のムラの原因となりやすい。このため、本実施形態では、熔解槽１０１において、ガラス原料を、熔融ガラスＭＧの液面の略全面に投入する。

【0030】

熔解槽１０１の上記第１の方向に平行で、お互いに対向する液槽１０１ａの内側側壁１１０ａ，１１０ｂに、酸化錫あるいはモリブデン等の耐熱性を有する導電性材料で構成された３対の電極１１４が設けられている。３対の電極１１４は、内側側壁１１０ａ，１１０ｂのうち、熔融ガラスＭＧの下層に対応する領域に設けられている。３対の電極１１４はいずれも、液槽１０１ａの外壁の面から内壁の面まで延びている。３対の電極１１４のそれぞれの対のうち、図中奥側の電極は図示されていない。３対の電極１１４の各対は、熔融ガラスＭＧを通してお互いに対向するように、内側壁１１０ａ，１１０ｂに設けられている。各対の電極１１４は、電極間に位置する熔融ガラスＭＧに電流を流す。熔融ガラスＭＧはこの通電により、ジュール熱を自ら発して熔融ガラスＭＧを加熱する。熔解槽１０１では、熔融ガラスＭＧは例えば１５００℃以上に加熱される。加熱された熔融ガラスＭＧは、ガラス供給管１０４を通して清澄槽１０２へ送られる。
本実施形態では、熔解槽１０１には３対の電極１１４が設けられるが、２対あるいは４対以上の電極が設けられてもよい。

【0031】

電極１１４のそれぞれは、制御ユニット１１６に接続されており、下層における熔融ガラスＭＧの温度分布を均一化するために、電極１１４のそれぞれに投入する電力（交流）が、電極１１４の対毎に制御されている。制御ユニット１１６は、さらにコンピュータ１１８と接続されている。コンピュータ１１８は、制御ユニット１１６が電極１１４に投入する電力、具体的に電圧と電流の値を制御ユニット１１６から受け取り、この電圧及び電流の情報から、熔解槽１０１内の電極１１４間に挟まれた熔融ガラスＭＧの温度情報を求める。コンピュータ１１８は、さらにこの温度情報に基づいて、３対の電極１１４のそれぞれの対における熔融ガラスＭＧの温度が所定の許容範囲内、例えば５℃以内、好ましくは３℃以内の範囲で揃うように、電極１１４に投入する電力の指示を制御ユニット１１６に送る。また、コンピュータ１１８は、制御ユニット１１６を通して後述するバケット１０１ｄを動作するように、図示されないバケット動作機構に指示をする。

【0032】

ガラス原料は、熔解槽１０１に蓄えられた熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃに投入される。すなわち、熔解槽１０１は、コンピュータ１１８の指示によって、バケット１０１ｄがガラス原料を収めた状態で、目標とする区域にバケット１０１ｄを移動させ、バケット１０１ｄの上面を下面に反転させるパケット動作機構を備える。ガラス原料の投入位置は、熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃの略全面の領域である。熔解槽１０１内部では、ガラス原料が熔融ガラスＭＧの液面に投入されるが、その一部、例えばＳｉＯ_２（シリカ）等の熔解性の低い（熔解温度が高い）原料成分が液面上を浮遊してシリカリッチの異質素地１２０（図４参照）を作る場合がある。この異質素地１２０については、後述する。

【0033】

熔解槽１０１の流出口１０４ａは、ガラス供給管１０４を通して、清澄槽１０２と接続されている。

【0034】

図５は、本実施形態における熔解槽１０１内部の熔融ガラスの対流を説明する図である。本実施形態では、熔解槽１０１の内側側壁のうち、第１の方向に向く内側側壁の底部に設けられた流出口１０４ａから清澄工程に向けて熔融ガラスＭＧを流す。このとき、熔解槽１０１の底部に位置する熔融ガラスＭＧの温度が原料投入側から流出口１０４ａの側に向かう程、上昇するように熔融ガラスＭＧを加熱制御する。これにより、流出口１０４ａの側において、流出口１０４ａから下流工程である清澄工程に熔融ガラスＭＧを流すとともに、熔融ガラスＭＧの対流を作る。すなわち、流出口１０４ａから流れなかった熔融ガラスＭＧの一部が熔解槽１０１の側壁に沿って液面１０１ｃに向かって上昇し、液面１０１ｃに上昇した熔融ガラスＭＧの一部が液面１０１ｃに沿って原料投入側の熔解槽１０１の側壁に向かって流れ、原料投入側の熔解槽１０１の側壁に沿って液面１０１ｃから下降し、さらに底面に沿って原料投入側から排出口１０４ａの側に向かって流れる。また、熔解槽１０１の電極１１４が設けられた領域では、熔融ガラスＭＧが加熱され、熔解槽１０１の底面側から液面側に向かって上昇する対流が発生する。電極１１４と電極１１４との間の領域では、電極１１４が設けられた領域に比べ熔融ガラスＭＧの温度が下がるため、熔解槽１０１の液面側から底面側に向かって下降する対流が発生する。

【0035】

このような対流を生じさせる理由は以下の通りである。すなわち、シリカ濃度の高い難熔性のガラスでは、ガラス原料の分解、熔解時に、熱分解温度の低いアルカリ土類金属成分が、周りの熔融ガラスに比べて先に溶け込み、難熔性のシリカ成分の濃度の高い異質素地１２０が生成し易い。生成した異質素地１２０が何らかの理由で、熔解槽の流出口側の側壁に漂っていき沈み込んで下流工程に流出すると、周りの熔融ガラスよりシリカ濃度が高く、粘度が高いので、脈理となる。
しかし、本実施形態の熔解槽１０１では、前述のような熔融ガラスＭＧの対流を形成しているので、異質素地１２０が、流出口１０４ａ側の側壁付近に漂って来ることはない。さらに、流出口１０４ａ側の側壁では、熔融ガラスＭＧの流れが底面から液面に向けて流れているので、異質素地が沈み込むことも無い。

【0036】

熔解槽１０１において、図５に示す矢印で示す対流を形成させるには、図５における原料投入側から流出口１０４ａの側に向かうにつれて、熔解槽１０１の底部を流れる熔融ガラスＭＧの温度が徐々に高くなるように、図５に示す例では、温度Ｔ１＜温度Ｔ２＜温度Ｔ３にするとともに、原料投入位置における熔融ガラスＭＧの表層の温度Ｔ４に対して温度Ｔ３（最高温度）が高くなるように、電極１１４に供給する電力を制御するとよい。温度Ｔ１は、図３中の原料投入側に設けられた一対の電極１１４の位置における熔融ガラスＭＧの温度であり、温度Ｔ２は、複数ある対の電極１１４の内、真ん中に位置する一対の電極１１４の位置における熔融ガラスＭＧの温度であり、温度Ｔ３は、複数ある対の電極１１４の内、流出口の側に位置する一対の電極１１４の位置における熔融ガラスＭＧの温度である。このような温度分布を形成するように、温度センサ１１５の計測結果に基づいて電極１１４へ供給する電力がコンピュータ１１８及び制御ユニット１１６を介して制御される。

【0037】

図５に示す矢印で示す対流のうち、液面１０１ｃ付近である表層での対流を形成するためには、液面１０１ｃに投入されるガラス原料を加熱熔解するバーナー１１２による加熱も重要になる。図６は、熔解槽１０１の熔融ガラスＭＧの液面を上方から見た模式図である。図６では、熔融ガラスＭＧの流れ（対流）を明確に示すために、５つ１対の電極１１４と、電極１１４の上方（図６中の紙面手前側）に設けられる５つの１対のバーナー１１２（１１２ａ〜１１２ｅ）とが、熔解槽１０１に設けられたものとして説明する。バーナー１１２は、一対の電極１１４が設けられた位置の熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃより上方位置に設けられ、液面領域Ａ１〜液面領域Ａ５を加熱する。熔解槽１０１に貯留される熔融ガラスＭＧの温度は、電極１１４付近において高くなる。電極１１４加熱による温度差によって熔融ガラスＭＧの対流が発生する。この熔融ガラスＭＧの対流を、電極１１４の加熱と連動させて、バーナー１１２によって熔融ガラスＭＧの表層を加熱することにより、対流を促進させることができる。図中の矢印は、熔融ガラスＭＧの模式的な流れを示すものである。本実施形態では、液面１０１ｃ付近の対流は、ガラス供給管１０４側の液面領域Ａ５から、バケット１０１ｄがある側（原料投入窓（投入口）１０１ｆ側）の液面領域Ａ１に向かうように形成される。液面領域Ａ５では、熔解槽１０１の底面側から液面側に向かって上昇してきた熔融ガラスＭＧが、液面領域Ａ４側に流れるようにバーナー１１２の加熱量（発熱量）を制御する。具体的には、液面領域Ａ５を加熱するバーナー１１２ｅの加熱量を、液面領域Ａ４を加熱するバーナー１１２ｄの加熱量より大きくすることにより、液面領域Ａ５の温度Ｔ９が、液面領域Ａ４の温度Ｔ８より高くなるようにする。これにより、液面領域Ａ５から液面領域Ａ４に向かう熔融ガラスＭＧの流れが形成される。次に、液面領域４では、液面領域Ａ５側から流れてきた熔融ガラスＭＧが、液面領域Ａ３側に流れるようにバーナー１１２の加熱量（発熱量）を制御する。具体的には、液面領域Ａ４を加熱するバーナー１１２ｄの加熱量を、液面領域Ａ３を加熱するバーナー１１２ｃの加熱量より小さくし、液面領域Ａ３を加熱するバーナー１１２ｃの加熱量を、液面領域Ａ５を加熱するバーナー１１２ｅの加熱量より小さくする。液面領域Ａ４の温度Ｔ８が液面領域Ａ３の温度Ｔ７より低くなると、熔融ガラスＭＧは液面領域Ａ３側から液面領域Ａ４側に向かう流れが発生するが、液面領域Ａ３の温度Ｔ７を液面領域Ａ５の温度Ｔ９より低くする。これにより、液面領域Ａ５側から液面領域Ａ４側への流れを、液面領域Ａ３側から液面領域Ａ４側への流れより強めることができ、液面領域Ａ５から液面領域Ａ３に向かう熔融ガラスＭＧの流れが形成される。ここで、液面領域Ａ３から液面領域Ａ４に向かう流れと液面領域Ａ５から液面領域Ａ４に向かう流れとがぶつかることにより、熔融ガラスＭＧが攪拌されるためシリカリッチの異質素地も攪拌される。このため、ガラス原料の熔解ムラを抑制でき、脈理等の発生を抑制することができる。次に、液面領域Ａ３では、液面領域Ａ４側から流れてきた熔融ガラスＭＧが、液面領域Ａ２側に流れるようにバーナー１１２の加熱量（発熱量）を制御する。具体的には、液面領域Ａ３を加熱するバーナー１１２ｃの加熱量を、液面領域Ａ２を加熱するバーナー１１２ｂの加熱量より大きくすることにより、液面領域Ａ３の温度Ｔ７が、液面領域Ａ２の温度Ｔ６より高くなるようにする。これにより、液面領域Ａ３から液面領域Ａ２に向かう熔融ガラスＭＧの流れが形成される。次に、液面領域２では、液面領域Ａ３側から流れてきた熔融ガラスＭＧが、液面領域Ａ１側に流れるようにバーナー１１２の加熱量（発熱量）を制御する。具体的には、液面領域Ａ２を加熱するバーナー１１２ｂの加熱量を、液面領域Ａ１を加熱するバーナー１１２ａの加熱量より小さくし、液面領域Ａ１を加熱するバーナー１１２ａの加熱量を、液面領域Ａ３を加熱するバーナー１１２ｃの加熱量より小さくする。液面領域Ａ３側から液面領域Ａ２側への流れを、液面領域Ａ１側から液面領域Ａ２側への流れより強めることにより、液面領域Ａ３から液面領域Ａ１に向かう熔融ガラスＭＧの流れが形成される。液面１０１ｃ付近である表層での対流を形成するために、液面領域Ａ１の温度Ｔ５＞液面領域Ａ２の温度Ｔ６、液面領域Ａ２の温度Ｔ６＜液面領域Ａ３の温度Ｔ７、液面領域Ａ３の温度Ｔ７＞液面領域Ａ４の温度Ｔ８、液面領域Ａ４の温度Ｔ８＞液面領域Ａ５の温度Ｔ９、液面領域Ａ１の温度Ｔ５＜液面領域Ａ３の温度Ｔ７＜液面領域Ａ５の温度Ｔ９、を満たすように、バーナー１１２ａ〜バーナー１１２ｅの加熱量（発熱量）がコンピュータ１１８及び制御ユニット１１６を介して制御される。

【0038】

一方、図７は、従来の方式における熔融ガラスの対流を説明する図である。
熔解槽のほぼ中央付近Ａのガラス温度を一番高くすることで、中央付近Ａの底部から熔融ガラスが湧上り、ガラス原料の投入口側と、流出口側に分かれて流れる熔融ガラスの対流を形成する。この時、このような対流が強く安定して形成できれば、異質素地１２０が、流出口側の側壁に漂っていくことは無い。通常のソーダライムガラスでは、ガラスの温度をそれほど上げなくても粘度が下がるので、対流を強く安定して維持することは容易であるが、高温粘性の高いガラスでは、対流を強く安定して維持することが難しい。熔融ガラスの対流が弱くなり、異質素地１２０が図７に示すように、流出口側の側壁の前に漂っていけば、異質素地１２０は、流出口側の側壁に沿って沈み込むガラスの流れに巻き込まれ、下流工程に流出し易くなってしまう。

【0039】

本実施形態では、図５に示すような対流を形成するように、熔融ガラスＭＧの場所に応じた加熱を行うので、異質素地１２０が流出口１０４の側に流れることを抑制できる。従って、従来のように、異質素地１２０が対流に沿って流出口から流出する機会が増えることがなく、脈理等のガラス組成のムラの原因が生じにくい。
したがって、粘性の高い熔融ガラス、例えば、１０^２．５ poiseにおける温度が１５００℃以上（例えば、１５００℃以上１６５０℃以下）であるガラスに対して、本実施形態の製造方法を適用することができ、従来の製造方法の場合に比べて、脈理等のガラス組成のムラを抑制することができる利点が大きい。

【0040】

本実施形態では、従来のように、ホットスプリングを強く安定して維持するために、熔融ガラスの温度を過度に高くする必要が無い。そのため、熔解槽１０１を構成するレンガの侵食が速まり、熔解槽１０１の寿命を短くすることがない。さらに、レンガ成分の熔融ガラスＭＧ中への熔解量が増えることで、下流の工程で、ガラス中に失透が生成しやすくなるということも無い。また、泡の除去のために熔融ガラスＭＧ中に含まれる清澄剤の還元反応（酸素放出反応）が清澄槽１０２ではなく、熔解槽１０１で促進してしまい、泡品質が悪化するということも起こりにくい。

【0041】

本実施形態では、複数ある対のバーナー１１２のそれぞれの対は、図３、図５、図６中の左右の方向（第１の方向）に直交する方向に向いてお互いに対向しているので、熔融ガラスＭＧの第１の方向に沿った表層における温度分布を目標どおりの分布にすることができる。

【0042】

（ガラス組成）
本実施形態に用いるガラスの組成については、アルミノシリケートガラスで構成され、ＳｉＯ_２（シリカ）を５５質量％以上含むことができる。このガラス組成を有するアルミノシリケートガラスに適用した本実施形態の製造方法は、従来に比べて効果的にガラス組成のムラを抑制することができる。さらには、ＳｉＯ_２を６０質量％以上含むことができ、さらに、ＳｉＯ_２を６５質量％以上含むこともできる。ＳｉＯ_２を５５質量％含み、シリカリッチの異質素地１２０ができやすいガラス組成であっても、シリカリッチの異質素地１２０が流出口１０４ａ側の側壁に漂って行くのを、熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃの対流が防ぐので、また、流出口１０４ａ側の側壁では、ガラスの流れがボトム（底面）の側から素地面（液面）の側に向けて流れているので、シリカリッチの異質素地１２０が、流出口１０４ａから流出することを防ぐことができる。
また、ＳｉＯ_２を５５質量％以上含み熔融ガラスＭＧの粘性が高いガラス組成に対して、シリカリッチの異質素地１２０の流出を防ぐためには、従来は、ホットスプリングを強く安定して維持するために熔融ガラスＭＧの温度を上げる必要があった。このため、熔解槽を構成するレンガの侵食が速くなり、熔解槽の寿命が短くなり易かった。また、熔融ガラス中に含まれる清澄剤の還元反応（酸素放出反応）が清澄槽ではなく、熔解槽で促進してしまうことで、泡品質が悪化し易かった。しかし、本実施形態は、従来のようにホットスプリングを強く安定して維持するために熔融ガラスＭＧの温度を高める必要が無いので、熔解槽１０１の寿命の短縮や泡品質の悪化を防げることができる。なお、ＳｉＯ_２のガラス組成における含有率の上限は例えば７０質量％である。

【0043】

また、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３とを合計で７０質量％以上含むことができ、このガラス組成を有するアルミノシリケートガラスを適用した本実施形態の製造方法は、従来に比べて効果的にガラス組成のムラを抑制することができる。さらに、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３とを合計で７５質量％以上含むことができる。
ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３とを合計で７０質量％以上含みシリカリッチの異質素地１２０ができ易いガラス組成であっても、熔融ガラスＭＧの液面１０１ｃの対流が、シリカリッチの異質素地１２０が流出口１０４ａ側の側壁に漂って行くのを防ぐ。また、流出口１０４ａ側の側壁では、熔融ガラスＭＧの流れがボトム（底面）側から素地面（液面）の側に向けて流れているので、シリカリッチの異質素地１２０が、流出口１０４ａから流出することを防ぐことができる。
また、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３とを合計で７０質量％以上含み、熔融ガラスＭＧの粘性が高いガラス組成に対して、シリカリッチの異質素地１２０の流出を防ぐためには、従来は、ホットスプリングを強く安定して維持するために熔融ガラスの温度を上げる必要があった。このため、熔解槽１０１を構成するレンガの侵食が速くなり、熔解槽１０１の寿命が短くなり易かった。また、熔融ガラス中に含まれる清澄剤の還元反応（酸素放出反応）が清澄槽ではなく、熔解槽１０１で促進してしまうことで、泡品質が悪化し易かった。しかし、本実施形態は、従来のようにホットスプリングを強く安定して維持するために熔融ガラスＭＧの温度を高める必要が無いので、熔解槽１０１の寿命の短縮や泡品質の悪化を防げることができる。
なお、ガラス組成において、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３との合計の含有率の上限は、例えば８５質量％である。

【0044】

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。
ＳｉＯ_２：５５−８０質量％
Ａｌ_２Ｏ_３：８−２０質量％
Ｂ_２Ｏ_３：０−１８質量％
ＲＯ ０〜１７モル％（ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量)、
Ｒ’₂Ｏ ０〜２モル％（Ｒ’₂ＯはＬｉ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏ及びＫ₂Ｏの合量)。

【0045】

ＳｉＯ_２は６０〜７５質量％、さらには、６３〜７２質量％であることが、熱収縮率を小さくするという観点から好ましい。
ＲＯのうち、ＭｇＯが０〜１０質量％、ＣａＯが０〜１０質量％、ＳｒＯが０〜１０質量％、ＢａＯが０〜１０質量％であることが好ましい。

【0046】

また、ＳｉＯ２、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃、及びＲＯを少なくとも含み、モル比（（２×ＳｉＯ２）＋Ａｌ₂Ｏ₃）／（（２×Ｂ₂Ｏ₃）＋ＲＯ）は４．５以上であるガラスであってもよい。また、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、及びＢａＯの少なくともいずれか含み、モル比（ＢａＯ＋ＳｒＯ）／ＲＯは０．１以上であることが好ましい。

【0047】

また、質量％表示のＢ₂Ｏ₃の含有率の２倍と質量％表示のＲＯの含有率の合計は、３０質量％以下、好ましくは１０〜３０質量％であることが好ましい。
さらに、熔融ガラス中で価数変動する金属の酸化物（酸化スズ、酸化鉄）を合計で０．０５〜１．５質量％含んでいることが好ましい。
ＡＳ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＰｂＯを実質的に含まないことが好ましいが、これらを任意に含んでいてもよい。
また、ガラス中で価数変動する金属の酸化物（酸化スズ、酸化鉄）を合計で０．０５〜１．５質量％含み、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３及びＰｂＯを実質的に含まないということは必須ではなく任意である。

【0048】

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。その他、携帯端末機器などのディスプレイや筐体用のカバーガラス、タッチパネル板、太陽電池のガラス基板やカバーガラスとしても用いることができる。特に、ポリシリコンＴＦＴを用いた液晶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、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。

【0049】

以上、本発明のガラス基板の製造方法及びガラス基板の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。

【符号の説明】

【0050】

１００ 熔解装置
１０１ 熔解槽
１０２ 清澄管
１０３ 撹拌槽
１０４、１０５ 移送管
１０６ ガラス供給管
１０７ 攪拌機
１０８ 成形装置
１０９ 切断装置
ＭＧ 熔融ガラス
ＳＧ シートガラス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】