特許 6133958 ガラス基板の製造方法、および、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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6133958

(24)【登録日】2017年4月28日

(45)【発行日】2017年5月24日

(54)【発明の名称】ガラス基板の製造方法、および、ガラス基板の製造装置

(51)【国際特許分類】

   C03B 5/187 20060101AFI20170515BHJP

   C03B 5/182 20060101ALI20170515BHJP

【ＦＩ】

   C03B5/187

   C03B5/182

【請求項の数】7

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2015-206606(P2015-206606)

(22)【出願日】2015年10月20日

(65)【公開番号】特開2016-88837(P2016-88837A)

(43)【公開日】2016年5月23日

【審査請求日】2015年10月20日

(31)【優先権主張番号】特願2014-222491(P2014-222491)

(32)【優先日】2014年10月31日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】598055910

【氏名又は名称】ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】508271425

【氏名又は名称】安瀚視特股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ Ｔａｉｗａｎ Ｉｎｃ．

(74)【代理人】

【識別番号】100111187

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 秀忠

(74)【代理人】

【識別番号】100159916

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 貴之

(72)【発明者】

【氏名】月向 仁志

【審査官】 山崎 直也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２０４３５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５１４２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０７３０５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−１７４８０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｂ １／００−５／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス原料を熔解して熔融ガラスを得る熔解工程と、前記熔解工程で得られた前記熔融ガラスを清澄する清澄工程と、前記清澄工程で清澄された前記熔融ガラスを攪拌する攪拌工程と、前記攪拌工程で攪拌された前記熔融ガラスからガラス基板を成形する成形工程とを備えるガラス基板の製造方法であって、
前記攪拌工程は、
前記熔融ガラスを上流側導管に流して、前記上流側導管と接続される第１攪拌槽に前記熔融ガラスを供給する供給工程と、
前記第１攪拌槽内において、前記供給工程で供給された前記熔融ガラスを、鉛直方向に沿った第１方向に導きながら攪拌する第１攪拌工程と、
前記第１攪拌工程で攪拌された前記熔融ガラスを、前記第１攪拌槽と第２攪拌槽とを接続する接続管に流して前記第２攪拌槽に移送する移送工程と、
前記第２攪拌槽内において、前記移送工程で移送された前記熔融ガラスを、前記第１方向の反対方向に導きながら攪拌する第２攪拌工程と
を有し、
前記清澄工程では、前記ガラス原料に含まれる清澄剤の還元により、前記熔融ガラスに含まれる泡を前記熔融ガラスの液面に浮上させて消滅させ、
前記移送工程では、前記熔融ガラスと異なる比重を有する異質ガラスが前記接続管に流入し、前記接続管において前記異質ガラスの流れの高さ位置が変化する、
ガラス基板の製造方法。

【請求項2】

前記異質ガラスは、前記熔融ガラスよりも比重が小さく、
前記第１方向は、下方から上方に向かう方向であり、
前記供給工程では、前記異質ガラスが、前記上流側導管の上部を流れ、
前記第１攪拌工程では、前記供給工程において前記上流側導管の上部を流れた前記異質ガラスが、前記第１攪拌槽の側面を伝いながら上昇し、
前記移送工程では、前記第１攪拌工程において前記第１攪拌槽の側面を伝いながら上昇した前記異質ガラスが、前記接続管の下部を流れた後に、前記接続管内で上昇し、
前記第２攪拌工程では、前記移送工程において前記接続管内で上昇した前記異質ガラスが、前記熔融ガラスと共に攪拌される、
請求項１に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項3】

前記異質ガラスは、前記熔融ガラスよりも比重が大きく、
前記第１方向は、上方から下方に向かう方向であり、
前記供給工程では、前記異質ガラスが、前記上流側導管の下部を流れ、
前記第１攪拌工程では、前記供給工程において前記上流側導管の下部を流れた前記異質ガラスが、前記第１攪拌槽の側面を伝いながら下降し、
前記移送工程では、前記第１攪拌工程において前記第１攪拌槽の側面を伝いながら下降した前記異質ガラスが、前記接続管の上部を流れた後に、前記接続管内で下降し、
前記第２攪拌工程では、前記移送工程において前記接続管内で下降した前記異質ガラスが、前記熔融ガラスと共に攪拌される、
請求項１に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項4】

ガラス原料を熔解して熔融ガラスを得る熔解装置と、前記熔解装置によって得られた前記熔融ガラスを清澄する清澄装置と、前記清澄装置によって清澄された前記熔融ガラスを攪拌する攪拌装置と、前記攪拌装置によって攪拌された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、
前記清澄装置は、前記ガラス原料に含まれる清澄剤の還元により、前記熔融ガラスに含まれる泡を前記熔融ガラスの液面に浮上させて消滅させ、
前記攪拌装置は、
第１攪拌槽と、
第２攪拌槽と、
前記第１攪拌槽内に設置され、前記第１攪拌槽内の前記熔融ガラスを、鉛直方向に沿った第１方向に導きながら攪拌するための第１攪拌器と、
前記第２攪拌槽内に設置され、前記第２攪拌槽内の前記熔融ガラスを、前記第１方向の反対方向に導きながら攪拌するための第２攪拌器と、
前記第１攪拌槽の側部と接続され、前記第１攪拌槽に前記熔融ガラスを供給するための上流側導管と、
前記第１攪拌槽の側部と前記第２攪拌槽の側部とを接続し、前記第１攪拌槽から前記第２攪拌槽に前記熔融ガラスを移送するための接続管と、
前記第２攪拌槽の側部と接続され、前記第２攪拌槽内から前記熔融ガラスを流出させるための下流側導管と、
を備え、
前記接続管は、前記接続管内に設置される流路変更部材を有し、かつ、前記熔融ガラスと異なる比重を有する異質ガラスが流入し、
前記流路変更部材は、前記接続管に流入した前記異質ガラスの流れの高さ位置を変化させる、
ガラス基板の製造装置。

【請求項5】

前記流路変更部材は、前記接続管内の流れを捩じることによって、前記異質ガラスの流れの高さ位置を変化させる、
請求項４に記載のガラス基板の製造装置。

【請求項6】

前記異質ガラスは、前記熔融ガラスよりも比重が小さく、
前記第１方向は、下方から上方に向かう方向であり、
前記上流側導管は、前記第１攪拌槽の下方側部と接続され、
前記接続管は、前記第１攪拌槽の上方側部と前記第２攪拌槽の上方側部とを接続し、
前記下流側導管は、前記第２攪拌槽の下方側部と接続され、
前記流路変更部材は、前記接続管の下部を流れる前記異質ガラスを上昇させる、
請求項４または５に記載のガラス基板の製造装置。

【請求項7】

前記異質ガラスは、前記熔融ガラスよりも比重が大きく、
前記第１方向は、上方から下方に向かう方向であり、
前記上流側導管は、前記第１攪拌槽の上方側部と接続され、
前記接続管は、前記第１攪拌槽の下方側部と前記第２攪拌槽の下方側部とを接続し、
前記下流側導管は、前記第２攪拌槽の上方側部と接続され、
前記流路変更部材は、前記接続管の上部を流れる前記異質ガラスを下降させる、
請求項４または５に記載の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、および、ガラス基板の製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ガラス基板等のガラス製品の量産工程では、ガラス原料を加熱して得られた熔融ガラスを成形して、ガラス基板等のガラス製品が製造される。熔融ガラスが均質でない場合、ガラス製品に脈理が発生することがある。脈理は、周囲とは屈折率や比重が異なる筋状の領域である。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用基板等の用途においては、脈理は、ガラス製品から排除することが求められる。脈理の発生を防ぐために、例えば、特許文献１（特開２０１０−１００４６２号公報）に記載されているように、円筒形状の攪拌槽と、攪拌槽内に設置される攪拌器とを備える攪拌装置を用いて、熔融ガラスを攪拌して均質化することが行われる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかし、攪拌装置には、熔融ガラスと共に、熔融ガラスとは異なる成分および比重を有する異質ガラスが流入することがある。そのため、攪拌装置を用いて熔融ガラスを攪拌しても、異質ガラスが熔融ガラスと混ざり合わずに攪拌槽から流出することにより、熔融ガラスが均質化されないという問題が発生するおそれがある。不均質な熔融ガラスから製造されたガラス基板は、脈理が発生している可能性がある。そのため、攪拌装置において、異質ガラスを取り除いたり、異質ガラスを熔融ガラスと共に攪拌して互いに混ぜ合わせたりすることで、熔融ガラスを均質化することが行われている。

【0004】

例えば、特許文献２（特開２００７−２０４３５７号公報）には、直列に連結された複数の攪拌装置のそれぞれにおいて熔融ガラスを順に攪拌することで、熔融ガラスを均質化する攪拌装置が開示されている。しかし、複数の攪拌装置を用いたとしても、異質ガラスが熔融ガラスと共に攪拌されずに攪拌装置から流出することにより、熔融ガラスが均質に攪拌されず、成形されたガラス基板に脈理が発生するおそれがある。

【0005】

本発明の目的は、熔融ガラスを均質に攪拌することができるガラス基板の製造方法、および、ガラス基板の製造装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るガラス基板の製造方法は、ガラス原料を熔解して熔融ガラスを得る熔解工程と、熔解工程で得られた熔融ガラスを攪拌する攪拌工程と、攪拌工程で攪拌された熔融ガラスからガラス基板を成形する成形工程とを備える。攪拌工程は、供給工程と、第１攪拌工程と、移送工程と、第２攪拌工程とを有する。供給工程は、熔融ガラスを上流側導管に流して、上流側導管と接続される第１攪拌槽に熔融ガラスを供給する。第１攪拌工程は、第１攪拌槽内において、供給工程で供給された熔融ガラスを、鉛直方向に沿った第１方向に導きながら攪拌する。移送工程は、第１攪拌工程で攪拌された熔融ガラスを、第１攪拌槽と第２攪拌槽とを接続する接続管に流して第２攪拌槽に移送する。第２攪拌工程は、第２攪拌槽内において、移送工程で移送された熔融ガラスを、第１方向の反対方向に導きながら攪拌する。移送工程では、熔融ガラスと異なる比重を有する異質ガラスが接続管に流入し、接続管において異質ガラスの流れの高さ位置が変化する。

【0007】

このガラス基板の製造方法では、攪拌工程において、熔融ガラスは、第１攪拌槽および第２攪拌槽で攪拌される。第１攪拌槽で攪拌された熔融ガラスは、接続管を介して第２攪拌槽へ送られる。熔融ガラスと共に第１攪拌槽に供給され、熔融ガラスと異なる比重を有する異質ガラスは、第１攪拌槽で攪拌されることなく、接続管に流入することがある。接続管内では、異質ガラスの流れの高さ位置が変化して、接続管内の表面から離れた異質ガラスが第２攪拌槽に供給される。これにより、第２攪拌槽では、異質ガラスが熔融ガラスと共に攪拌される。そのため、異質ガラスが、熔融ガラスと共に攪拌されずに攪拌工程の後工程に流出することが防止される。従って、このガラス基板の製造方法は、熔融ガラスを均質に攪拌することができ、ガラス基板の脈理の発生を抑制して、高品質のガラス基板を製造することができる。

【0008】

また、本発明に係るガラス基板の製造方法では、異質ガラスは、熔融ガラスよりも比重が小さく、第１方向は、下方から上方に向かう方向であることが好ましい。この場合、供給工程では、異質ガラスが、上流側導管の上部を流れる。第１攪拌工程では、供給工程において上流側導管の上部を流れた異質ガラスが、第１攪拌槽の側面を伝いながら上昇する。移送工程では、第１攪拌工程において第１攪拌槽の側面を伝いながら上昇した異質ガラスが、接続管の下部を流れた後に、接続管内で上昇する。第２攪拌工程では、移送工程において接続管内で上昇した異質ガラスが、熔融ガラスと共に攪拌される。

【0009】

このガラス基板の製造方法では、第１攪拌槽では、熔融ガラスは下方から上方へと導かれながら攪拌される。第２攪拌槽では、熔融ガラスは上方から下方へと導かれながら攪拌される。熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスは、接続管に流入すると、接続管の下部を流れる。その後、異質ガラスは、接続管内で上昇して第２攪拌槽に供給され、第２攪拌槽内で熔融ガラスと共に攪拌される。従って、このガラス基板の製造方法は、熔融ガラスを均質に攪拌することができ、ガラス基板の脈理の発生を抑制して、高品質のガラス基板を製造することができる。

【0010】

また、本発明に係るガラス基板の製造方法では、異質ガラスは、熔融ガラスよりも比重が大きく、第１方向は、上方から下方に向かう方向であることが好ましい。この場合、供給工程では、異質ガラスが、上流側導管の下部を流れる。第１攪拌工程では、供給工程において上流側導管の下部を流れた異質ガラスが、第１攪拌槽の側面を伝いながら下降する。移送工程では、第１攪拌工程において第１攪拌槽の側面を伝いながら下降した異質ガラスが、接続管の上部を流れた後に、接続管内で下降する。第２攪拌工程では、移送工程において接続管内で下降した異質ガラスが、熔融ガラスと共に攪拌される。

【0011】

このガラス基板の製造方法では、第１攪拌槽では、熔融ガラスは上方から下方へと導かれながら攪拌される。第２攪拌槽では、熔融ガラスは下方から上方へと導かれながら攪拌される。熔融ガラスよりも比重が大きい異質ガラスは、接続管に流入すると、接続管の上部を流れる。その後、異質ガラスは、接続管内で下降して第２攪拌槽に供給され、第２攪拌槽内で熔融ガラスと共に攪拌される。従って、このガラス基板の製造方法は、熔融ガラスを均質に攪拌することができ、ガラス基板の脈理の発生を抑制して、高品質のガラス基板を製造することができる。

【0012】

本発明に係るガラス基板の製造装置は、熔融ガラスを攪拌する攪拌装置と、攪拌装置によって攪拌された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。攪拌装置は、第１攪拌槽と、第２攪拌槽と、第１攪拌器と、第２攪拌器と、上流側導管と、接続管と、下流側導管とを備える。第１攪拌器は、第１攪拌槽内に設置され、第１攪拌槽内の熔融ガラスを、鉛直方向に沿った第１方向に導きながら攪拌する。第２攪拌器は、第２攪拌槽内に設置され、第２攪拌槽内の熔融ガラスを、第１方向の反対方向に導きながら攪拌する。上流側導管は、第１攪拌槽の側部と接続され、第１攪拌槽に熔融ガラスを供給する。接続管は、第１攪拌槽の側部と第２攪拌槽の側部とを接続し、第１攪拌槽から第２攪拌槽に熔融ガラスを移送する。下流側導管は、第２攪拌槽の側部と接続され、第２攪拌槽内から熔融ガラスを流出させる。接続管は、接続管内に設置される流路変更部材を有し、かつ、熔融ガラスと異なる比重を有する異質ガラスが流入する。流路変更部材は、接続管に流入した異質ガラスの流れの高さ位置を変化させる。

【0013】

また、本発明に係るガラス基板の製造装置では、流路変更部材は、接続管内の流れを捩じることによって、異質ガラスの流れの高さ位置を変化させる。

【0014】

また、本発明に係るガラス基板の製造装置では、異質ガラスは、熔融ガラスよりも比重が小さく、第１方向は、下方から上方に向かう方向であることが好ましい。この場合、上流側導管は、第１攪拌槽の下方側部と接続される。接続管は、第１攪拌槽の上方側部と第２攪拌槽の上方側部とを接続する。下流側導管は、第２攪拌槽の下方側部と接続される。流路変更部材は、接続管の下部を流れる異質ガラスを上昇させる。

【0015】

また、本発明に係るガラス基板の製造装置では、異質ガラスは、熔融ガラスよりも比重が大きく、第１方向は、上方から下方に向かう方向であることが好ましい。この場合、上流側導管は、第１攪拌槽の上方側部と接続される。接続管は、第１攪拌槽の下方側部と第２攪拌槽の下方側部とを接続する。下流側導管は、第２攪拌槽の上方側部と接続される。流路変更部材は、接続管の上部を流れる異質ガラスを下降させる。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係るガラス基板の製造方法、および、ガラス基板の製造装置は、熔融ガラスを均質に攪拌することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態に係るガラス基板の製造方法のフローチャートである。

【図2】熔解工程から切断工程までを行う装置の模式図である。

【図3】攪拌装置の側面図である。

【図4】第１攪拌器の斜視図である。

【図5】第２攪拌器の斜視図である。

【図6】接続管内に設置されている流路変更部材の拡大図である

【図7】攪拌装置における熔融ガラスの流れを表す図である。

【図8】攪拌装置における異質ガラスの流れを表す図である。

【図9】参考例としての、従来の攪拌装置における異質ガラスの流れを表す図である。

【図10】変形例Ａにおける、攪拌装置における熔融ガラスの流れを表す図である。

【図11】変形例Ａにおける、攪拌装置における異質ガラスの流れを表す図である。

【図12】異質ガラスが、上流側導管、接続管および下流側導管を順に流れる様子を示す図である。

【図13】接続管の上流側において熔融ガラスが攪拌される位置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の実施形態としてのガラス基板の製造方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態のガラス基板の製造方法では、オーバーフローダウンドロー法によりガラス基板が製造される。

【0019】

（１）ガラス基板の製造工程の概要
最初に、ガラス基板の製造工程について説明する。ガラス基板は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板、タッチパネル用のガラス基板、太陽電池パネル用のガラス基板、および、保護用のガラス基板等として用いられる。ガラス基板は、例えば、０.３ｍｍ未満の厚みを有し、かつ、縦６８０ｍｍ〜２２００ｍｍおよび横８８０ｍｍ〜２５００ｍｍの寸法を有する。

【0020】

ガラス基板の一例として、以下の（ａ）〜（ｊ）の組成を有するガラス基板が挙げられる。

【0021】

（ａ）ＳｉＯ₂：５０質量％〜７０質量％、
（ｂ）Ａｌ₂Ｏ₃：１０質量％〜２５質量％、
（ｃ）Ｂ₂Ｏ₃：１質量％〜１８質量％、
（ｄ）ＭｇＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｇ）ＢａＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｈ）ＲＯ:５質量％〜２０質量％（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選択される少なくとも１種である。）、
（ｉ）Ｒ’₂Ｏ:０質量％〜２．０質量％（Ｒ’は、Ｌｉ、ＮａおよびＫから選択される少なくとも１種である。）、
（ｊ）ＳｎＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃およびＣｅＯ₂から選ばれる少なくとも１種の金属酸化物。

【0022】

なお、上記の組成を有するガラスは、０．１質量％未満の範囲で、その他の微量成分の存在が許容される。

【0023】

図１は、ガラス基板の製造工程を表すフローチャートの一例である。ガラス基板の製造工程は、主として、熔解工程（ステップＳ１）と、清澄工程（ステップＳ２）と、攪拌工程（ステップＳ３）と、成形工程（ステップＳ４）と、徐冷工程（ステップＳ５）と、切断工程（ステップＳ６）と、研削工程（ステップＳ７）と、研磨工程（ステップＳ８）とからなる。

【0024】

図２は、熔解工程Ｓ１から成形工程Ｓ４までを行うガラス基板製造装置２００の模式図である。ガラス基板製造装置２００は、熔解槽４０と、清澄槽４１と、攪拌装置１００と、成形装置４２とを備えている。熔解槽４０と清澄槽４１とは、第１導管４３ａによって接続されている。清澄槽４１と攪拌装置１００とは、第２導管４３ｂによって接続されている。攪拌装置１００と成形装置４２とは、第３導管４３ｃによって接続されている。

【0025】

熔解工程Ｓ１では、熔解槽４０において、バーナー等の加熱手段によりガラス原料が熔解され、１５００℃〜１６００℃の高温の熔融ガラス９０が生成される。ガラス原料は、所望の組成の熔融ガラスを実質的に得ることができるように調製される。ここで、「実質的に」とは、０．１質量％未満の範囲で、その他の微量成分の存在が許容されることを意味する。熔解槽４０で生成された熔融ガラス９０は、第１導管４３ａを通過して清澄槽４１に流入する。

【0026】

清澄工程Ｓ２では、清澄槽４１において、熔解工程Ｓ１で生成された熔融ガラス９０をさらに昇温させることで、熔融ガラス９０の清澄が行われる。清澄槽４１において、熔融ガラス９０の温度は、１６００℃〜１７５０℃、好ましくは１６５０℃〜１７００℃に上昇させられる。清澄槽４１では、熔融ガラス９０に含まれるＯ₂、ＣＯ₂およびＳＯ₂の微小な泡が、ガラス原料に含まれるＳｎＯ₂等の清澄剤の還元により生じたＯ₂を吸収して成長し、熔融ガラス９０の液面に浮上して消滅する。清澄槽４１で清澄された熔融ガラス９０は、第２導管４３ｂを通過して攪拌装置１００に流入する。熔融ガラス９０は、第２導管４３ｂを通過する際に冷却される。

【0027】

攪拌工程Ｓ３では、攪拌装置１００において、清澄工程Ｓ２で清澄された熔融ガラス９０が攪拌されて、化学的および熱的に均質化される。攪拌装置１００において、熔融ガラス９０の温度は、１４００℃〜１５５０℃の範囲に調整される。また、攪拌装置１００では、熔融ガラス９０とは異なる成分および比重を有する異質ガラスが、熔融ガラス９０と共に攪拌される。これにより、異質ガラスと熔融ガラス９０とが混ぜ合わされて、熔融ガラス９０が均質化される。攪拌工程Ｓ３の詳細は、後述する。攪拌装置１００で均質化された熔融ガラス９０は、第３導管４３ｃを通過して成形装置４２に流入する。

【0028】

成形工程Ｓ４では、成形装置４２において、オーバーフローダウンドロー法により、攪拌工程Ｓ３で攪拌された熔融ガラス９０からガラスリボン９１が連続的に成形される。なお、熔融ガラス９０は、成形工程Ｓ４に流入する前に、オーバーフローダウンドロー法による成形に適した温度、例えば、１２００℃まで冷却される。

【0029】

徐冷工程Ｓ５では、成形工程Ｓ４で連続的に生成されたガラスリボン９１が、歪みおよび反りが発生しないように温度制御されながら、室温まで徐冷される。

【0030】

切断工程Ｓ６では、徐冷工程Ｓ５で室温まで徐冷されたガラスリボン９１が所定の長さごとに切断される。切断工程Ｓ６では、さらに、所定の長さごとに切断されたガラスリボン９１が、所定の寸法に切断されて、ガラス基板９２が得られる。

【0031】

研削工程Ｓ７では、切断工程Ｓ６で得られたガラス基板９２の端面が研削されて、ガラス基板９２が面取りされる。切断工程Ｓ６で切断されたガラス基板９２の端面と主表面との間の角部には、非常に鋭いエッジが形成されている。研削工程Ｓ７では、ガラス基板９２の角部を、ダイヤモンドホイール等を用いて研削することで、角部に形成されたエッジが取り除かれる。

【0032】

研磨工程Ｓ８では、研削工程Ｓ７で面取りされたガラス基板９２の端面が研磨される。研削工程Ｓ７で面取りされたガラス基板９２の端面には、マイクロクラックや水平クラックと呼ばれる微小なクラックを含む層が形成されている。この層は、加工変質層または脆弱破壊層と呼ばれる。加工変質層が形成されると、ガラス基板９２の端面の破壊強度が低下する。研磨工程Ｓ８は、加工変質層を除去してガラス基板９２の端面の破壊強度を向上させるために行われる。

【0033】

研磨工程Ｓ８の後に、ガラス基板９２の洗浄工程および検査工程が行われる。最終的に、ガラス基板９２は梱包されて、ＦＰＤ製造業者等に出荷される。ＦＰＤ製造業者は、ガラス基板９２の表面にＴＦＴ等の半導体素子を形成して、ＦＰＤを製造する。

【0034】

（２）攪拌装置の構成
攪拌工程Ｓ３で使用される攪拌装置１００について説明する。図３は、攪拌装置１００の側面図である。攪拌装置１００は、主として、第１攪拌装置１００ａと、第２攪拌装置１００ｂとから構成されている。第１攪拌装置１００ａは、主として、第１攪拌槽１０１ａと、第１攪拌槽１０１ａ内に設置される第１攪拌器１０２ａとから構成されている。第２攪拌装置１００ｂは、主として、第２攪拌槽１０１ｂと、第２攪拌槽１０１ｂ内に設置される第２攪拌器１０２ｂとから構成されている。図４は、第１攪拌器１０２ａの斜視図であり、図５は、第２攪拌器１０２ｂの斜視図である。

【0035】

第１攪拌槽１０１ａおよび第２攪拌槽１０１ｂは、共に、同じ大きさを有する円筒形状の耐熱容器である。第１攪拌槽１０１ａは、上流側導管１０３および接続管１０７と連結されている。上流側導管１０３は、第１攪拌槽１０１ａの下部側面に取り付けられている。接続管１０７は、第１攪拌槽１０１ａの上部側面に取り付けられている。第２攪拌槽１０１ｂは、接続管１０７および下流側導管１０４と連結されている。接続管１０７は、第２攪拌槽１０１ｂの上部側面に取り付けられている。下流側導管１０４は、第２攪拌槽１０１ｂの下部側面に取り付けられている。図２において、第２導管４３ｂは上流側導管１０３に相当し、第３導管４３ｃは下流側導管１０４に相当する。上流側導管１０３（第２導管４３ｂ）は、清澄槽４１から攪拌装置１００に向かって下方に傾斜している部分を有する。下流側導管１０４（第３導管４３ｃ）は、攪拌装置１００から成形装置４２に向かって下方に傾斜している部分を有する。

【0036】

第１攪拌槽１０１ａ、第２攪拌槽１０１ｂ、第１攪拌器１０２ａ、第２攪拌器１０２ｂ、上流側導管１０３、下流側導管１０４および接続管１０７は、熔融ガラス９０と接触するので、熔融ガラス９０が有する高熱に耐えることができる材料により製造される。例えば、これらの部材は、白金、白金合金、イリジウムおよびイリジウム合金により作製される。しかし、これらの材料は高価であるので、使用量を減らすことが好ましい。そのため、例えば、第１攪拌槽１０１ａおよび第２攪拌槽１０１ｂは、安価な耐熱容器の内壁に白金層が形成されている構造を有してもよい。

【0037】

第１攪拌器１０２ａは、図４に示されるように、第１シャフト１０５ａと、第１羽根１０６ａ１，１０６ａ２，１０６ａ３，１０６ａ４とを備えている。第１シャフト１０５ａは、その回転軸が鉛直方向に沿うように、第１攪拌槽１０１ａ内に配置されている。第１シャフト１０５ａは、その回転軸が第１攪拌槽１０１ａの円筒形状の中心軸と一致するように、配置されている。第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４は、第１シャフト１０５ａに取り付けられ、第１シャフト１０５ａの軸方向に沿って、上方から下方に向かってこの順序で等間隔に配置されている。第１シャフト１０５ａの上端部は、モータと連結され、第１攪拌器１０２ａは、第１シャフト１０５ａを回転軸として回転することができる。

【0038】

第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４は、それぞれ、第１支持板１０８ａと、第１上側補助板１０９ａ１と、第１下側補助板１０９ａ２とから構成される。第１支持板１０８ａは、第１シャフト１０５ａの回転軸と直交するように、第１シャフト１０５ａに取り付けられている。第１上側補助板１０９ａ１は、第１支持板１０８ａと直交するように、第１支持板１０８ａの上側の主面に取り付けられている。第１下側補助板１０９ａ２は、第１支持板１０８ａと直交するように、第１支持板１０８ａの下側の主面に取り付けられている。

【0039】

第２攪拌器１０２ｂは、図５に示されるように、第２シャフト１０５ｂと、第２羽根１０６ｂ１，１０６ｂ２，１０６ｂ３，１０６ｂ４，１０６ｂ５とを備えている。第２シャフト１０５ｂは、その回転軸が鉛直方向に沿うように、第２攪拌槽１０１ｂ内に配置されている。第２シャフト１０５ｂは、その回転軸が第２攪拌槽１０１ｂの円筒形状の中心軸と一致するように、配置されている。第２羽根１０６ｂ１〜１０６ｂ５は、第２シャフト１０５ｂに取り付けられ、第２シャフト１０５ｂの軸方向に沿って、上方から下方に向かってこの順序で等間隔に配置されている。第２シャフト１０５ｂの上端部は、モータと連結され、第２攪拌器１０２ｂは、第２シャフト１０５ｂを回転軸として回転することができる。

【0040】

第２羽根１０６ｂ１〜１０６ｂ５は、それぞれ、第２支持板１０８ｂと、第２上側補助板１０９ｂ１と、第２下側補助板１０９ｂ２とから構成される。第２支持板１０８ｂは、第２シャフト１０５ｂの回転軸と直交するように、第２シャフト１０５ｂに取り付けられている。第２上側補助板１０９ｂ１は、第２支持板１０８ｂと直交するように、第２支持板１０８ｂの上側の主面に取り付けられている。第２下側補助板１０９ｂ２は、第２支持板１０８ｂと直交するように、第２支持板１０８ｂの下側の主面に取り付けられている。

【0041】

接続管１０７は、水平に延びるように設置されている。接続管１０７の内部には、流路変更部材１０７ａが設置されている。流路変更部材１０７ａは、溶接によって接続管１０７に取り付けられていてもよく、機械的に接続管１０７に取り付けられていてもよい。流路変更部材１０７ａは、接続管１０７内の流体の流れを捩じることによって、流れの高さ位置を変化させるための部材である。流体は、熔融ガラス９０、および、後述する異質ガラス９３である。

【0042】

図６は、接続管１０７内に設置されている流路変更部材１０７ａの拡大図である。流路変更部材１０７ａは、図６に示されるように、滑らかな螺旋構造を有している。流路変更部材１０７ａの滑らかな螺旋構造は、接続管１０７内を流れる流体が捩じられることによる流体の速度の低下、および、流体の層流の乱れの発生を抑制することができる。図６には、例として、接続管１０７内の２つの流れである第１流れ１７１ａおよび第２流れ１７１ｂが示されている。第１流れ１７１ａは、最初は接続管１０７の上部を流れ、流路変更部材１０７ａによって捩じられて下降し、最終的に接続管１０７の下部を流れる。第２流れ１７１ｂは、最初は接続管１０７の下部を流れ、流路変更部材１０７ａによって捩じられて上昇し、最終的に接続管１０７の上部を流れる。

【0043】

流路変更部材１０７ａは、上流端部１７２ａと下流端部１７２ｂとを含む。上流端部１７２ａと下流端部１７２ｂとの間には、連続的かつ滑らかな螺旋状の曲面が形成されている。上流端部１７２ａおよび下流端部１７２ｂは、接続管１０７内における流体の流れが阻害されない形状を有している。例えば、上流端部１７２ａおよび下流端部１７２ｂは、鋭角のエッジ形状を有してもよく、丸みを帯びた形状を有してもよい。

【0044】

また、流路変更部材１０７ａは、上流端部１７２ａおよび下流端部１７２ｂの一方に対して、他方を所定の捩じり角度だけ捩じった構成を有している。流路変更部材１０７ａの捩じり角度は、好ましくは９０°〜２７０°である。図６において、流路変更部材１０７ａの捩じり角度は、１８０°である。なお、捩じりの方向は、時計回りおよび反時計回りのいずれであってもよい。

【0045】

（３）攪拌装置の動作
攪拌装置１００の動作について説明する。図７は、攪拌装置１００における熔融ガラス９０の流れを表す図である。熔融ガラス９０の流れは、白抜きの矢印で示されている。攪拌装置１００において、熔融ガラス９０は、第１攪拌槽１０１ａの内部、および、第２攪拌槽１０１ｂの内部を所定の高さ位置まで満たしている。接続管１０７の内部は、熔融ガラス９０で満たされている。そのため、図７に示されるように、第１攪拌槽１０１ａおよび第２攪拌槽１０１ｂ内の熔融ガラス９０の液面９０ａの高さ位置は、接続管１０７の上端の高さ位置よりも上方にある。なお、第１攪拌槽１０１ａ内の熔融ガラス９０の温度は、第２攪拌槽１０１ｂ内の熔融ガラス９０の温度よりも、４０℃〜７０℃高いことが好ましい。

【0046】

攪拌装置１００内における熔融ガラス９０の流れについて説明する。最初に、清澄槽４１で清澄された熔融ガラス９０は、第１攪拌装置１００ａにおいて、上流側導管１０３から第１攪拌槽１０１ａに流入する。次に、熔融ガラス９０は、第１攪拌槽１０１ａ内において鉛直方向に沿って下方から上方に導かれながら攪拌され、第１攪拌槽１０１ａから接続管１０７に流入する。接続管１０７内において、熔融ガラス９０の流れは、流路変更部材１０７ａによって捩じられる。次に、熔融ガラス９０は、第２攪拌装置１００ｂにおいて、接続管１０７から第２攪拌槽１０１ｂに流入する。次に、熔融ガラス９０は、第２攪拌槽１０１ｂ内において鉛直方向に沿って上方から下方に導かれながら攪拌され、第２攪拌槽１０１ｂから下流側導管１０４に流入する。このように、清澄槽４１で清澄された熔融ガラス９０は、第１攪拌装置１００ａおよび第２攪拌装置１００ｂを順に通過して攪拌され、成形装置４２に送られる。

【0047】

（４）特徴
攪拌装置１００の上流側導管１０３内では、熔融ガラス９０と共に異質ガラス９３が流れていることがある。異質ガラス９３は、熔融ガラス９０とは異なる成分および比重を有するガラスである。例えば、異質ガラス９３は、熔融ガラス９０よりもシリカの含有量が高く、熔融ガラス９０よりも比重が小さいガラスである。また、例えば、異質ガラス９３は、熔融ガラス９０よりもジルコニアの含有量が高く、熔融ガラス９０よりも比重が大きいガラスである。以下、異質ガラス９３は、熔融ガラス９０よりも比重が小さいガラスであるとする。

【0048】

図８は、攪拌装置１００における異質ガラス９３の流れを表す図である。異質ガラス９３の流れは、矢印で示されている。最初に、異質ガラス９３は、熔融ガラス９０よりも比重が小さいので、上流側導管１０３内の上部を、上流側導管１０３内の頂面を伝わりながら流れる。次に、異質ガラス９３は、上流側導管１０３内の頂面と接続される第１攪拌槽１０１ａ内の側面を伝わりながら上昇する。そのため、第１攪拌槽１０１ａ内において、異質ガラス９３の少なくとも一部は、第１攪拌器１０２ａによって攪拌されることなく上昇する。次に、異質ガラス９３は、第１攪拌槽１０１ａ内において接続管１０７の下端近傍の高さ位置まで上昇すると、第１攪拌器１０２ａによって攪拌された熔融ガラス９０と共に、接続管１０７内に流入する。そのため、異質ガラス９３は、接続管１０７内の下部に流入する。異質ガラス９３の粘度は高いため、熔融ガラス９０よりも比重が小さい異質ガラス９３は、接続管１０７内において急には浮かび上がらず、接続管１０７内の下部を、接続管１０７内の底面に沿って流れる。

【0049】

その後、接続管１０７内の下部における異質ガラス９３の流れは、流路変更部材１０７ａによって捩じられて上昇する。そのため、接続管１０７内を流れる異質ガラス９３は、流路変更部材１０７ａを通過することにより接続管１０７内の底面から離れて、第２攪拌槽１０１ｂ内に流入する。第２攪拌槽１０１ｂでは、異質ガラス９３の流れは、第２攪拌槽１０１ｂ内の側面に沿って流れずに、第２攪拌器１０２ｂの第２シャフト１０５ｂに向かって流れる。そのため、第２攪拌槽１０１ｂにおいて、異質ガラス９３は、第２攪拌器１０２ｂの回転に巻き込まれ、熔融ガラス９０と共に第２攪拌器１０２ｂによって攪拌されながら下降する。これにより、熔融ガラス９０は、異質ガラス９３と混ぜ合わされて均質化される。均質化された熔融ガラス９０は、第２攪拌器１０２ｂ内から下流側導管１０４内に流入する。下流側導管１０４内に流入した熔融ガラス９０は、成形装置４２に送られる。

【0050】

従って、攪拌装置１００は、第１攪拌槽１０１ａと第２攪拌槽１０１ｂとを連結する接続管１０７内に設置された流路変更部材１０７ａによって、接続管１０７内における異質ガラス９３の流れを上昇させることで、異質ガラス９３が第２攪拌槽１０１ｂ内で攪拌されずに下流側導管１０４内に流入することを防止し、第２攪拌槽１０１ｂ内で熔融ガラス９０を異質ガラス９３と共に攪拌して、均質な熔融ガラス９０を生成することができる。また、異質ガラス９３が成形装置４２に供給されると、最終的に製造されたガラス基板に脈理が発生する可能性がある。従って、ガラス基板製造装置２００は、攪拌装置１００によって熔融ガラス９０を均質に攪拌することにより、ガラス基板の脈理の発生を抑制して、高品質のガラス基板を製造することができる。

【0051】

なお、攪拌装置１００において、熔融ガラス９０よりも比重が大きい異質ガラスは、上流側導管１０３の下部を流れた後、第１攪拌槽１０１ａの下部に一時的に貯留され、第１攪拌器１０２ａの回転に巻き込まれて上方に導かれ、第１攪拌槽１０１ａにおいて熔融ガラス９０と共に攪拌されて互いに混ぜ合わされる。そのため、熔融ガラス９０よりも比重が大きい異質ガラスは、第２攪拌槽１０１ｂおよび下流側導管１０４に流出せず、成形装置４２にも送られない。

【0052】

図９は、参考例としての図であり、従来の攪拌装置９００における、熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスの流れを表す図である。図９には、熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスの流れが矢印で示されている。攪拌装置９００は、本実施形態の攪拌装置１００と同様の構成を有し、第１攪拌槽９０１ａおよび第２攪拌槽９０１ｂが、接続管９０７により連結されている構成を有している。第１攪拌槽９０１ａは、上流側導管９０３と連結され、第２攪拌槽９０１ｂは、下流側導管９０４と連結されている。接続管９０７内には、何も設置されていない。第１攪拌槽９０１ａ内には第１攪拌器９０２ａが設置され、第２攪拌槽９０１ｂ内には第２攪拌器９０２ｂが設置されている。

【0053】

攪拌装置９００では、熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスは、上流側導管９０３の上部を流れ、第１攪拌槽９０１ａ内の側面を伝わりながら上昇した後、接続管９０７内に流入する。熔融ガラスの粘度は高いため、熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスは、接続管９０７内において浮かび上がらず、接続管９０７内の底面に沿って流れる。その後、接続管９０７内の底面に沿って流れた異質ガラスは、第２攪拌槽９０１ｂ内に流入し、第２攪拌槽９０１ｂ内の側面を伝わりながら下降して、下流側導管９０４内に流入する。そのため、攪拌装置９００では、熔融ガラスよりも比重が小さい異質ガラスは、熔融ガラスと共に攪拌されることなく、攪拌装置９００の後工程に流出する可能性がある。従って、攪拌装置９００は、熔融ガラスを均質に攪拌できず、そのため、最終的に製造されたガラス基板に脈理が発生する可能性がある。

【0054】

また、本実施形態の攪拌装置１００は、第１攪拌槽１０１ａ内の側面と第１攪拌器１０２ａとの間の隙間を過剰に小さくすることなく、第１攪拌槽１０１ａ内の側面を伝わりながら上昇する異質ガラス９３を攪拌することができる。これにより、第１攪拌槽１０１ａ内の白金製の側面に高い応力が生じたり、白金製の第１攪拌器１０２ａの表面や第１攪拌槽１０１ａ内の白金製の側面が浸食されたりして、熔融ガラスに白金が混入することが抑制される。

【0055】

図１２は、異質ガラス９３が、上流側導管１０３、接続管１０７および下流側導管１０４を順に流れる様子を示す図である。図１２（ａ）は、異質ガラス９３が上流側導管１０３を流れる様子を示す。図１２（ｂ）は、異質ガラス９３が接続管１０７を流れる様子を示す。図１２（ｃ）は、異質ガラス９３が下流側導管１０４を流れる様子を示す。図１２（ａ）〜（ｃ）において、熔融ガラス９０は、紙面の手前側から奥側に向かって流れる。

【0056】

シリカ（ＳｉＯ₂）を多く含む異質ガラス９３は、他の良質な熔融ガラス９０と比べて、比重が小さい。そのため、図１２（ａ）に示されるように、第１攪拌装置１００ａより上流側に位置する上流側導管１０３では、異質ガラス９３は、上流側導管１０３の上面側（上部）を流れる。第１シャフト１０５ａが上流側導管１０３側に偏って配置されている場合、または、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４のサイズが互いに異なっている場合において、異質ガラス９３が第１攪拌槽１０１ａに流入すると、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４の水平方向先端と第１攪拌槽１０１ａの側面との距離が局所的に短くなる領域において、異質ガラス９３が高いせん断応力で攪拌される。第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４により攪拌された異質ガラス９３は、第１攪拌槽１０１ａの側面を伝わりながら上昇し、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４に押し出されるようにして接続管１０７に流入する。このとき、熔融ガラス９０の粘性が高いため、図１２（ｂ）に示されるように、接続管１０７内において異質ガラス９３は接続管１０７の上面側に浮かび上がらず、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４に押し出された勢いで、接続管１０７の下面側（下部）を流れる。

【0057】

また、第１攪拌装置１００ａにおいて、異質ガラス９３は、第１攪拌槽１０１ａの側面から第１シャフト１０５ａに向かって流れる。第１シャフト１０５ａに向かって流れた異質ガラス９３は、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４によって絶えず攪拌され続ける。そのため、図１２（ｃ）に示されるように、熔融ガラス９０に含まれる異質ガラス９３の量は、上流側導管１０３、接続管１０７および下流側導管１０４を熔融ガラス９０が順に流れる過程で減少する。

【0058】

図１３は、接続管１０７の上流側において熔融ガラス９０が攪拌される位置を示す図である。接続管１０７の上流側に位置する第１攪拌装置１００ａの第１シャフト１０５ａが時計回りに回転している場合には、図１３の矢印Ａ１付近、すなわち、接続管１０７の底部中心に対して、第１シャフト１０５ａの回転方向の反対側（図１３において左側）に偏った領域が、第１シャフト１０５ａにより攪拌される。これは、この領域が、接続管１０７において、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４によって異質ガラス９３が最初に押し出される領域であり、せん断応力が減衰していない領域であるからである。また、接続管１０７において、矢印Ａ１付近を流れる異質ガラス９３は、流路変更部材１０７ａによって攪拌される。第１シャフト１０５ａの位置が第１攪拌装置１００ａの中心位置からずれている、すなわち、第１シャフト１０５ａが偏芯している場合、また、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４のサイズが互いに異なっている場合、接続管１０７を流れる異質ガラス９３の位置は、図１３の矢印Ａ１付近とは異なることがある。しかし、流路変更部材１０７ａは、接続管１０７内の流体の流れを捩じることによって、異質ガラス９３の流れの高さ位置を変化させることができる。そのため、接続管１０７内において、異質ガラス９３は、その位置に関係なく攪拌される。従って、流路変更部材１０７ａを備える攪拌装置１００は、熔融ガラス９０を均質に攪拌することができる。

【0059】

（５）変形例
（５−１）変形例Ａ
実施形態では、熔融ガラス９０は、最初に、第１攪拌槽１０１ａ内において鉛直方向に沿って下方から上方に導かれながら攪拌され、次に、第２攪拌槽１０１ｂ内において鉛直方向に沿って上方から下方に導かれながら攪拌される。しかし、図１０に示されるように、熔融ガラス９０は、最初に、第１攪拌槽３０１ａ内において鉛直方向に沿って上方から下方に導かれながら攪拌され、次に、第２攪拌槽３０１ｂ内において鉛直方向に沿って下方から上方に導かれながら攪拌されてもよい。図１０は、本変形例に係る攪拌装置３００における熔融ガラス９０の流れを表す図である。熔融ガラス９０の流れは、白抜きの矢印で示されている。

【0060】

攪拌装置３００は、主として、第１攪拌装置３００ａと、第２攪拌装置３００ｂとから構成されている。第１攪拌装置３００ａは、主として、第１攪拌槽３０１ａと、第１攪拌槽３０１ａ内に設置される第１攪拌器３０２ａとから構成されている。第２攪拌装置３００ｂは、主として、第２攪拌槽３０１ｂと、第２攪拌槽３０１ｂ内に設置される第２攪拌器３０２ｂとから構成されている。第１攪拌器３０２ａは、第１シャフト３０５ａを回転軸として回転し、第２攪拌器３０２ｂは、第２シャフト３０５ｂを回転軸として回転する。

【0061】

第１攪拌槽３０１ａは、上流側導管３０３および接続管３０７と連結されている。上流側導管３０３は、第１攪拌槽３０１ａの上部側面に取り付けられている。接続管３０７は、第１攪拌槽３０１ａの下部側面に取り付けられている。第２攪拌槽３０１ｂは、接続管３０７および下流側導管３０４と連結されている。接続管３０７は、第２攪拌槽３０１ｂの下部側面に取り付けられている。下流側導管３０４は、第２攪拌槽３０１ｂの上部側面に取り付けられている。接続管３０７の内部には、流路変更部材３０７ａが設置されている。流路変更部材３０７ａは、実施形態の流路変更部材１０７ａと同じ部材である。

【0062】

攪拌装置３００内における熔融ガラス９０の流れについて説明する。最初に、清澄槽４１で清澄された熔融ガラス９０は、第１攪拌装置３００ａにおいて、上流側導管３０３から第１攪拌槽３０１ａに流入する。次に、熔融ガラス９０は、第１攪拌槽３０１ａ内において鉛直方向に沿って上方から下方に導かれながら攪拌され、第１攪拌槽３０１ａから接続管３０７に流入する。次に、接続管３０７内において、熔融ガラス９０の流れは、流路変更部材３０７ａによって捩じられる。次に、熔融ガラス９０は、第２攪拌装置３００ｂにおいて、接続管３０７から第２攪拌槽３０１ｂに流入する。次に、熔融ガラス９０は、第２攪拌槽３０１ｂ内において鉛直方向に沿って下方から上方に導かれながら攪拌され、第２攪拌槽３０１ｂから下流側導管３０４に流入する。

【0063】

図１１は、攪拌装置３００における、熔融ガラス９０よりも比重が大きい異質ガラス９３の流れを表す図である。異質ガラス９３の流れは、矢印で示されている。最初に、異質ガラス９３は、熔融ガラス９０よりも比重が大きいので、上流側導管３０３内の下部を、上流側導管３０３内の底面を伝わりながら流れる。次に、異質ガラス９３は、上流側導管３０３内の底面と接続される第１攪拌槽３０１ａ内の側面を伝わりながら下降する。そのため、第１攪拌槽３０１ａ内において、異質ガラス９３は、第１攪拌器３０２ａによって攪拌されることなく下降する。次に、異質ガラス９３は、第１攪拌槽３０１ａ内において接続管３０７の上端近傍の高さ位置まで下降すると、第１攪拌器３０２ａによって攪拌された熔融ガラス９０と共に、接続管３０７内に流入する。そのため、異質ガラス９３は、接続管３０７内の上部に流入する。異質ガラス９３の粘度は高いため、熔融ガラス９０よりも比重が大きい異質ガラス９３は、接続管３０７内において急には沈まず、接続管３０７内の上部を、接続管３０７内の頂面に沿って流れる。

【0064】

その後、接続管３０７内の上部における異質ガラス９３の流れは、流路変更部材３０７ａによって捩じられて下降する。そのため、接続管３０７内を流れる異質ガラス９３は、流路変更部材３０７ａを通過することにより接続管３０７内の頂面から離れて、第２攪拌槽３０１ｂ内に流入する。第２攪拌槽３０１ｂでは、異質ガラス９３の流れは、第２攪拌槽３０１ｂ内の側面に沿って流れずに、第２攪拌器３０２ｂの第２シャフト３０５ｂに向かって流れる。そのため、第２攪拌槽３０１ｂにおいて、異質ガラス９３は、第２攪拌器１０２ｂの回転に巻き込まれ、熔融ガラス９０と共に第２攪拌器３０２ｂによって攪拌されながら上昇する。これにより、熔融ガラス９０は、異質ガラス９３と混ぜ合わされて均質化される。均質化された熔融ガラス９０は、第２攪拌器３０２ｂ内から下流側導管３０４内に流入する。下流側導管３０４内に流入した熔融ガラス９０は、成形装置４２に送られる。

【0065】

従って、攪拌装置３００は、第１攪拌槽３０１ａと第２攪拌槽３０１ｂとを連結する接続管３０７内に設置された流路変更部材３０７ａによって、接続管３０７内における異質ガラス９３の流れを下降させることで、異質ガラス９３が第２攪拌槽３０１ｂ内で攪拌されずに下流側導管３０４内に流入することを防止し、第２攪拌槽３０１ｂ内で熔融ガラス９０を異質ガラス９３と共に攪拌して、均質な熔融ガラス９０を生成することができる。また、異質ガラス９３が成形装置４２に供給されると、最終的に製造されたガラス基板に脈理が発生する可能性がある。従って、ガラス基板製造装置２００は、攪拌装置３００によって熔融ガラス９０を均質に攪拌することにより、ガラス基板の脈理の発生を抑制して、高品質のガラス基板を製造することができる。

【0066】

なお、攪拌装置３００において、熔融ガラス９０よりも比重が小さい異質ガラスは、上流側導管３０３の上部を流れた後、第１攪拌器３０２ａの最上段の第１羽根の上方から供給され、第１攪拌器３０２ａにより攪拌されながら下方に導かれ、第１攪拌槽３０１ａにおいて熔融ガラス９０と共に攪拌されて互いに混ぜ合わされる。そのため、熔融ガラス９０よりも比重が小さい異質ガラスは、第２攪拌槽３０１ｂおよび下流側導管３０４に流出せず、成形装置４２にも送られない。

【0067】

（５−２）変形例Ｂ
実施形態では、流路変更部材１０７ａは、図６に示されるように、滑らかな螺旋構造を有している。しかし、流路変更部材１０７ａは、接続管１０７内を流れる流体の圧力の増加を最小限に抑えるような構造を有していれば、他の形状を有していてもよい。

【0068】

（５−３）変形例Ｃ
実施形態では、熔融ガラス９０は、無アルカリガラスまたは微アルカリガラスであり、攪拌装置１００において、熔融ガラス９０は、１４００℃〜１５５０℃の温度範囲で攪拌される。しかし、熔融ガラス９０は、攪拌装置１００で攪拌される熔融ガラス９０よりも多量のアルカリ成分が添加された熔融ガラスであってもよい。この場合、攪拌装置１００において、熔融ガラスは、１３００℃〜１４００℃の温度範囲で攪拌される。

【0069】

（５−４）変形例Ｄ
実施形態では、第１羽根１０６ａ１〜１０６ａ４は、２枚の第１支持板１０８ａが、第１シャフト１０５ａの軸方向に対して直交するように設けられている。しかし、第１支持板１０８ａは、第１シャフト１０５ａの軸方向に直交する平面に対して傾斜した状態で、第１シャフト１０５ａに取り付けられてもよい。なお、本変形例は、第２攪拌器１０２ｂの第２羽根１０６ｂ１〜１０６ｂ５に対しても、適用可能である。

【0070】

（５−５）変形例Ｅ
実施形態では、第１シャフト１０５ａは、その回転軸が第１攪拌槽１０１ａの円筒形状の中心軸と一致するように、配置されている。しかし、第１シャフト１０５ａは、その回転軸が第１攪拌槽１０１ａの円筒形状の中心軸から離間するように、配置されてもよい。

【0071】

（５−６）変形例Ｆ
実施形態では、第２攪拌器１０２ｂは、第１攪拌器１０２ａと同じサイズを有するが、第１攪拌器１０２ａと異なるサイズを有してもよい。例えば、第２攪拌器１０２ｂは、第１攪拌器１０２ａよりも小さいサイズを有してもよい。

【符号の説明】

【0072】

４２ 成形装置
９０ 熔融ガラス
９３ 異質ガラス
１００ 攪拌装置
１０１ａ 第１攪拌槽
１０１ｂ 第２攪拌槽
１０２ａ 第１攪拌器
１０２ｂ 第２攪拌器
１０３ 上流側導管
１０４ 下流側導管
１０７ 接続管
１０７ａ 流路変更部材
２００ ガラス基板製造装置

【先行技術文献】

【特許文献】

【0073】

【特許文献1】特開２０１０−１００４６２号公報

【特許文献2】特開２００７−２０４３５７号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】