CN100577585C - 浮法平板玻璃的制造方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供在实现熔融金属的循环通路的紧凑化的同时可以抑制循环通路的热损失的浮法平板玻璃制造装置。通过沿前述熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在浴面形成凹部,使前述两侧边缘流入凹部并进行保持的同时成形为平板玻璃浮法平板玻璃的制造方法中,通过由去路管和归路管构成的循环流路使熔融金属循环而形成前述凹部,使从去路管流出的熔融金属通过形成于去路管与耐火砖部件之间的归路管的流路进行循环,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置。

Description

浮法平板玻璃的制造方法及其装置
技术领域
本发明涉及平板玻璃的制造方法及其装置,特别是涉及在采用浮法制造平板玻璃的制造方法及其装置中,保持供给到熔融金属浴面的熔融玻璃流的两侧边缘的浮法平板玻璃的制造方法及其装置。
背景技术
采用浮法的平板玻璃的制造装置是,向收容于浴槽的熔融金属、例如熔融锡上连续供给熔融玻璃,使其在熔融锡上漂浮前进,这时将到达平衡厚度或接近平衡厚度的玻璃带牵引向熔融锡浴的出口方向、即邻接熔融锡浴的出口设置的退火炉(下游退火部)的方向,从而制造一定宽度的带状平板玻璃的装置。这样的采用浮法的平板玻璃的制造装置中,除了向下游的牵引,还将在熔融锡上到达平衡厚度或接近平衡厚度的熔融玻璃带的两侧边缘的上表面,于熔融锡的上游侧通过跨越规定的长度,旋转的上辊向宽度方向拉伸,从而制造比平衡厚度更薄的平板玻璃。
使用上辊的平板玻璃的制造装置中,存在采用上辊延伸成形时会在玻璃表面产生波纹的问题。于是,提出了以下的浮法平板玻璃的制造装置:不使用这样的上辊,使熔融玻璃带的宽度方向的两侧边缘附近的熔融锡的浴面水平面,低于或高于其周围的熔融锡的浴面水平面,防止熔融玻璃带在宽度方向上收缩或扩张,进行其两侧边缘的保持(例如专利文献1)。
该浮法平板玻璃的制造装置中,在流过浴槽的熔融锡上的熔融玻璃流的下方设置槽状体,从形成于该槽状体的上表面的流入口吸引熔融锡,使熔融玻璃的两侧边缘保持于由此形成的浴面的凹部。
作为从槽状体的流入口吸引熔融锡并使其流动的流动装置,使用非接触地驱动熔融锡的直线电动机。直线电动机连接前述槽状体,安装在向浴槽外部延伸设置的去路管上。此外,在该去路管上连接将被直线电动机驱动的熔融锡送回浴槽的归路管。因此,如果启动直线电动机,则去路管内的熔融锡被给予驱动力(磁场),熔融锡从去路管向归路管流动,浴槽内的熔融锡随之被从槽状体的流入口吸引,因而在熔融锡的浴面形成保持前述两侧边缘的凹部。
槽状体、去路管和归路管的材质为对熔融锡反应性低或者没有反应性的材质即可,可以例举氧化铝、硅线石、粘土质等的砖以及碳,使用直线电动机作为流动装置情况下,以磁场作用,因此使用作为无磁性体的碳或砖。
专利文献1:日本专利特开2000-7359号公报
发明的揭示
发明要解决的课题
然而,使用直线电动机的前述以往的浮法平板玻璃制造装置由于熔融锡流动的去路管和归路管为砖或碳制的,因此存在熔融锡的循环通路大型化的缺点。此外,伴随大型化,散热面积增大,热损失加大,所以还存在加热熔融锡的加热器的负荷增大的问题。
本发明是鉴于这样的情况而完成的,其目的在于提供在实现熔融金属的循环通路的紧凑化的同时可以抑制循环通路的热损失的浮法平板玻璃制造装置。
解决课题的方法
为了实现前述目的,本发明提供向熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造方法,该方法通过沿前述熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在浴面形成凹部,使前述两侧边缘流入凹部并进行保持的同时成形为平板玻璃,其特征在于,使用为了形成前述凹部而使熔融金属循环的由去路管和归路管构成的循环流路,使从去路管流出的熔融金属通过形成于去路管与耐火砖部件之间的归路管的流路进行循环,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置。
此外,为了实现前述目的,本发明提供浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,具备槽状体、连接前述槽状体的流出口并向浴槽的外部延伸设置的去路管、将从前述去路管流出的熔融金属送回前述浴槽的归路管和直线电动机;所述槽状体沿熔融玻璃带的宽度方向的两侧边缘浸渍于浴槽内的熔融金属中配置,并且形成有向大致竖直方向吸引熔融金属的流入口;所述直线电动机沿前述去路管的一部分配置,并且通过产生从前述槽状体的流出口经去路管和前述归路管使熔融金属循环到前述浴槽的流动来进行控制,使前述两侧边缘附近的熔融金属的浴面水平面低于其周围的浴面水平面;前述归路管的流路形成于前述去路管与耐火砖部件之间,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置。
根据本发明,通过耐火砖部件覆盖去路管,利用该砖与去路管之间的间隙作为归路管的流路。由此,由去路管和归路管构成的熔融金属的循环通路成为由去路管和砖构成的双层管结构,所以比以往的循环通路更紧凑。由此,循环通路的散热面积减少,因此可以通过散热降低效果将循环通路的热损失抑制到最小限度。
本发明优选的实施方式中,利用直线电动机的控制,通过沿熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在浴面形成凹部,使两侧边缘附近的熔融金属的浴面水平面低于其周围的浴面水平面。
此外,根据本发明,通过沿前述去路管设置的直线电动机的驱动,使从去路管流出的熔融金属通过形成于去路管与耐火砖部件之间的归路管的流路进行循环,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置,沿前述熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在熔融金属的浴面形成凹部,可以使前述两侧边缘流入该凹部并进行保持的同时形成平板玻璃。
本发明优选的实施方式中,前述去路管和前述归路管沿相对于前述熔融玻璃带的前进方向大致垂直的方向配置。由此,通过直线电动机流动于去路管和归路管的熔融锡不会受到产生损耗的流动阻力,熔融锡向去路管和归路管顺利地流动的同时,循环通路得到简化。
此外,根据本发明另外的实施方式,通过在前述熔融玻璃带的高温区域配置前述槽状体,在该熔融玻璃带的成形区域设置用于保持熔融玻璃带的两侧边缘的上表面的上辊,可以实现设备的简化和设备成本的降低。
另外,根据本发明另外的实施方式,其特征在于,前述槽状体形成有连通前述流入口的导入孔,所形成的该导入孔相对于熔融玻璃流的前进方向离去路管越远,前述导入孔的间距越短,且/或开口面积越大。由此,可以将流入导入孔的熔融金属的流量沿熔融玻璃流的前进方向保持一定。
发明的效果
若采用本发明的浮法平板玻璃制造装置,则因为通过耐火砖部件覆盖碳制去路管,利用该砖与去路管之间的间隙作为归路管的流路,所以熔融金属的循环通路变得紧凑,由此也可以抑制循环通路中的热损失。
附图的简单说明
图1是实施方式的液晶用FPD平板玻璃的制造装置的主要部分立体图。
图2是图1所示的制造装置的槽状体和熔融锡循环通路的平面图。
图3的(a)是从图2的3-3线上观察的槽状体的截面图,(b)是从图2的6-6线上观察的槽状体的截面图。
图4是从图2的4-4线上观察的槽状体的截面图。
图5是从图2的5-5线上观察的循环通路的截面图。
图6是在熔融玻璃带的高温区域配置了上辊的浮法平板玻璃制造装置的平面图。
符号的说明
10…浮法平板玻璃制造装置,12…槽状体,14…浴槽,16…熔融锡,18…供给口,20…熔融玻璃流,22…边缘,24…浴面,26…凹部,28…流入口,30…去路管,32…砖,34…间隙(流路),36…直线电动机,42…导入孔,44…流出口,46…上辊
实施发明的最佳方式
以下,根据附图,对本发明的浮法平板玻璃制造装置优选的实施方式进行详细说明。
图1是本发明的制造平板玻璃的浮法平板玻璃制造装置10的主要部分立体图。液晶等的FPD(平板显示器)用平板玻璃一般要求约0.6~1.0mm的板厚,还高精度地要求平坦度。本发明的平板玻璃制造装置使用利用槽状体12的非接触方式的浮法平板玻璃制造装置10,采用该浮法平板玻璃制造装置10,可以满足作为FPD用玻璃所要求的板厚,使平坦度进一步提高。
如图3所示,浮法平板玻璃制造装置10的槽状体12设置于浴槽14的熔融玻璃带的两侧边缘的下部,于积蓄在浴槽14内的熔融锡(熔融金属)16中浸渍配置。而且,如图1所示,该槽状体12沿着被从熔融玻璃炉连续供给到浴槽14的供给口18、从该供给口18流入浴槽内的熔融玻璃流20的边缘22、22进行配置。此外,熔融玻璃流20在熔融锡面上向图1和图2中箭头A的方向(退火炉)一边牵引一边前进,在浴槽14的熔融玻璃流的高温区域X(约930~1300℃)和成形区域(约800~约930℃),边缘22、22被保持于浴面24(参看图3)的凹部26。通过凹部26保持了边缘22的熔融玻璃流20在向箭头A的方向前进的过程中调整板厚、宽度,然后以稳定的状态送至浴槽后段,冷却后从浴槽14取出,送往前述退火炉。本例的玻璃为钠钙玻璃,熔融锡16通过电加热器加热。此外浴槽14由耐火砖制造。
另外,如图6所示,可以在熔融玻璃带的高温区域配置槽状体12,在熔融玻璃带的成形区域Y配置用于保持熔融玻璃带的两侧边缘的上表面的上辊46、46…。通过仅在玻璃成形区域Y配置上辊46、46…,与从熔融锡的高温区域X开始设置上辊的情况相比,可以减少由上辊46、46…引起的玻璃表面的波纹的发生,还可以实现设备的简化和设备成本的降低。
如图2、图3所示,槽状体12中,沿边缘22形成有将熔融锡16向大致竖直方向吸引的流入口28,碳制去路管30与该槽状体的流出口44连接。去路管30向浴槽的外部延伸设置,同时被构成归路管的砖(耐火砖部件)32覆盖。该砖安装在铁制的套筒(未图示)的内侧。由此,可以防止熔融锡从砖的间隙等泄漏。如图4、图5所示,砖32的壁面33与去路管30之间的间隙34被用作归路管的流路。本例中,采用在去路管30的整个周面形成间隙34的截面回字形状的归路管,但只要该间隙34的截面形状是去路管30实质上设置在归路管内的双层结构,并不局限于此。此外,如图1、图2所示,去路管30的端部31的上表面安装有直线电动机36。
通过直线电动机36对去路管30内的熔融锡16给予图2箭头B的方向的驱动力,则去路管30内的熔融锡16从端部开口部31A流动到砖32的间隙34,砖32内的熔融锡16被送回到浴槽14。与之联动,浴槽14内的熔融锡16从槽状体12的流入口28通过槽状体12流入到去路管30,所以熔融锡16通过由去路管30和去路管与砖32之间的归路管构成的循环通路进行循环,砖32在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置。
通过这样的熔融锡16的循环动作,如图3所示,产生相对于浴面24大致垂直方向且向浴槽14底部的熔融锡16的流动,在熔融玻璃流20的边缘22的下方产生负压,由于该负压,边缘22附近的熔融锡16的浴面水平面变得比其周围的浴面水平面低。熔融玻璃流20的边缘22流入到该降低的浴面24的凹部26。由此,熔融玻璃流20的边缘22被保持于凹部26,所以熔融玻璃带变宽,该宽幅的状态得到维持,因而制成比平衡厚度薄的液晶FPD用等的平板玻璃。
槽状体12的材质为对熔融锡16反应性低或者没有反应性的材质即可,可以例举氧化铝、硅线石、粘土质等的砖以及碳。优选的实施方式中,考虑到加工性好,使用碳。
直线电动机36可以非接触地直接驱动熔融锡16,具有流量和方向控制容易的优点。直线电动机36中,在梳状的初级铁心上形成线圈,对该线圈施加三相交流电压,将线圈依次磁化,从而产生向一定方向移动的磁场。该直线电动机36设置在去路管30的端部31上表面,配置在对位于去路管30的端部31内的熔融锡16作用驱动力(作用力)的位置。由此,去路管30和砖32内的熔融锡16由于直线电动机36的驱动力,如箭头B所示循环流动。此外,通过将直线电动机36设置在去路管30的端部31上表面,可以实现设备的简化和紧凑化,能够减少初始成本和运行成本。
根据如上构成的浮法平板玻璃制造装置10,由于安装直线电动机36,去路管30和去路管端部31为作为无磁性体的碳制造,设置砖32覆盖该去路管30,利用砖32与去路管30之间的间隙34作为归路管的流路。由此,由去路管和归路管构成的熔融金属的循环通路成为由去路管30和砖32构成的双层管结构,所以循环通路变得紧凑,由此循环通路的热损失也被抑制到最小限度。
此外,如图3所示,在槽状体12的流入口28突出设置开口端38,熔融锡16向大致竖直方向沿该开口端38流入。
此外,槽状体12上形成有与流入口28连通的导入孔42。如图2所示,该导入孔42形成为圆形,沿熔融玻璃流20的前进方向间距不同地形成。导入孔42并不局限于圆形,可以是四方形。即,导入孔42离去路管30越远间距越短地形成。这是由于从导入孔42流入去路管30的熔融锡16通过去路管30向直线电动机36部分前进,因而离去路管30越近,流入导入孔42的流量和流速越大。因此通过如图2所示改变导入孔42的间距,可以将流入导入孔42的熔融锡16的流量沿熔融玻璃流20的前进方向保持一定。由此,即使设置沿边缘22的较长的槽状体的情况下,也可以将边缘22附近的浴面水平面的差x(参看图3)沿熔融玻璃流20的前进方向保持一定。代替改变间距,可以离去路管30越远导入孔42的开口面积越大地形成。此外,也可以同时改变间距和开口面积。
为了将浴面水平面的差x保持一定,也可以在边缘22附近设置多条去路管30,但相应地设备大型化,也容易发生热损失。
另外,根据本发明优选的实施方式,去路管30和归路管(间隙34)沿相对于熔融玻璃流20的前进方向左右大致垂直的方向配置,所以通过直线电动机36流动到去路管30和归路管(间隙34)的熔融锡16不会受到产生损耗的流动阻力,熔融锡16向去路管30和归路管(间隙34)顺利地流动。
产业上利用的可能性
本发明可以用于薄且波纹少的、平坦度高的平板玻璃的浮法平板玻璃制造。
在本发明的说明书中,引用作为本申请要求优先权的基础的日本专利愿2004-111947号(2004年4月6日向日本专利厅提出申请)的说明书的全部内容,作为本发明说明书的揭示采用。

Claims (7)

1.浮法平板玻璃的制造方法,它是向熔融金属的浴面连续供给熔融玻璃形成熔融玻璃带、使熔融玻璃带前进而成形为目标厚度的平板玻璃的浮法平板玻璃的制造方法,该方法通过沿前述熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在浴面形成凹部,使前述两侧边缘流入凹部并进行保持的同时成形为平板玻璃,其特征在于,
使用为了形成前述凹部而使熔融金属循环的由去路管和归路管构成的循环流路,使从去路管流出的熔融金属通过形成于去路管与耐火砖部件之间的归路管的流路进行循环,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置,去路管和归路管构成双层管结构。
2.如权利要求1所述的浮法平板玻璃的制造方法,其特征在于,通过沿前述去路管设置的直线电动机的驱动,使从去路管流出的熔融金属通过形成于去路管与耐火砖部件之间的归路管的流路进行循环,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置,沿前述熔融玻璃带的两侧边缘将熔融金属向大致竖直方向吸引,在熔融金属的浴面形成凹部,使前述两侧边缘流入该凹部并进行保持的同时形成平板玻璃。
3.浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,具备槽状体、连接前述槽状体的流出口并向浴槽的外部延伸设置的去路管、将从前述去路管流出的熔融金属送回前述浴槽的归路管和直线电动机;
所述槽状体沿熔融玻璃带的宽度方向的两侧边缘浸渍于浴槽内的熔融金属中配置,并且形成有向大致竖直方向吸引熔融金属的流入口;
所述直线电动机沿前述去路管的一部分配置,并且通过产生从前述槽状体的流出口经去路管和前述归路管使熔融金属循环到前述浴槽的流动来进行控制,使前述两侧边缘附近的熔融金属的浴面水平面低于其周围的浴面水平面;
前述归路管的流路形成于前述去路管与耐火砖部件之间,所述耐火砖部件在该去路管的外侧,相隔规定间隔覆盖去路管配置,前述去路管和前述归路管构成双层管结构。
4.如权利要求3所述的浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,前述去路管和前述归路管沿相对于前述熔融玻璃带的前进方向大致垂直的方向配置。
5.如权利要求3或4所述的浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,在前述熔融玻璃带的高温区域配置前述槽状体,在该熔融玻璃带的成形区域设置用于保持熔融玻璃带的两侧边缘的上表面的上辊。
6.如权利要求3或4所述的浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,前述槽状体形成有连通前述流入口的导入孔,所形成的该导入孔相对于熔融玻璃流的前进方向离去路管越远,前述导入孔的间距越短,且/或开口面积越大。
7.如权利要求5所述的浮法平板玻璃制造装置,其特征在于,前述槽状体形成有连通前述流入口的导入孔,所形成的该导入孔相对于熔融玻璃流的前进方向离去路管越远,前述导入孔的间距越短,且/或开口面积越大。
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