CN116023007A

CN116023007A - 浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法

Info

Publication number: CN116023007A
Application number: CN202211292899.XA
Authority: CN
Inventors: 赤木直人; 川崎直哉; 中野胜之; 泷口哲史
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2021-10-26
Filing date: 2022-10-21
Publication date: 2023-04-28
Also published as: JP2023064366A

Abstract

本发明涉及一种浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法，提供提高外壳的冷却效率的技术。浮法玻璃制造装置具备收容熔融金属的浴槽，向所述浴槽内的所述熔融金属之上连续地供给熔融玻璃，使所供给的所述熔融玻璃在所述熔融金属之上流动而成形为带状的玻璃带。所述浴槽具有：多个砖，与所述熔融金属接触；及箱状的外壳，收容多个所述砖。所述浮法玻璃制造装置具备：喷嘴，朝向所述外壳的外表面喷射制冷剂；及散热器，具有多个翅片。所述散热器安装于所述外壳的所述外表面。

Description

浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法

技术领域

本公开涉及浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法。

背景技术

浮法玻璃制造装置向浴槽内的熔融金属之上连续地供给熔融玻璃，使熔融玻璃在熔融金属之上流动，将熔融玻璃成形为带板状的玻璃带。将玻璃带缓冷之后，切除玻璃带的宽度方向两端部，得到浮法玻璃。浮法玻璃用于平板显示器(FPD)的玻璃基板等。

在专利文献1中记载有：浴槽具备箱状的金属外壳和设置于金属外壳的内部的多个砖；在多个砖之间形成接缝；熔融金属流入接缝；及通过冷却喷嘴向金属外壳的下表面喷吹空气等来抑制熔融金属与金属外壳的反应。专利文献2至4中也公开了与专利文献1同样的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-94222号公报

专利文献2：日本特开2016-147786号公报

专利文献3：日本特开2015-124123号公报

专利文献4：国际公开第2012/060197号

发明内容

发明所要解决的课题

本公开的一个方式提供一种提高外壳的冷却效率的技术。

用于解决课题的技术方案

本公开的一个方式所涉及的浮法玻璃制造装置具备收容熔融金属的浴槽，向所述浴槽内的所述熔融金属之上连续地供给熔融玻璃，使所供给的所述熔融玻璃在所述熔融金属之上流动而成形为带状的玻璃带。所述浴槽具有：多个砖，与所述熔融金属接触；及箱状的外壳，收容多个所述砖。所述浮法玻璃制造装置具备：喷嘴，朝向所述外壳的外表面喷射制冷剂；及散热器，具有多个翅片。所述散热器安装于所述外壳的所述外表面。

发明效果

根据本公开的一个方式，通过在外壳的外表面安装散热器，能够提高外壳的冷却效率。

附图说明

图1是一个实施方式所涉及的浮法玻璃制造装置的剖视图。

图2是表示浴槽的一例的剖视图。

图3是表示透过底部外壳观察到的接缝、喷嘴的喷射口和散热器的配置的一例的图。

图4是表示散热器的构造的一例的立体图。

图5是表示散热器的构造的变形例的立体图。

图6是表示透过底部外壳观察到的接缝和在相邻的翅片彼此之间形成的制冷剂的流路的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。另外，在各附图中，对相同或相应的结构有时标注相同的标号，并省略说明。在各图中，X轴方向、Y轴方向和Z轴方向是相互垂直的方向。X轴方向是玻璃带GR的流动方向，Y轴方向是玻璃带GR的宽度方向。X轴方向和Y轴方向是水平方向，Z轴方向是铅垂方向。说明书中，表示数值范围的“～”意味着包括其前后记载的数值作为下限值和上限值。

如图1和图2所示，浮法玻璃制造装置1向浴槽10内的熔融金属M之上连续地供给熔融玻璃G，并使所供给的熔融玻璃G在熔融金属M之上流动而成形为带状的玻璃带GR。玻璃带GR在浴槽10的下游区域从熔融金属M被拉起后，由未图示的缓冷装置缓冷，并由未图示的加工装置切断成规定的尺寸。加工装置将玻璃带GR的宽度方向两端部切除。通过由加工装置加工玻璃带GR，得到作为产品的浮法玻璃。

浮法玻璃例如是无碱玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃或钠钙玻璃等。所谓无碱玻璃，意味着实质上不含有Na₂O、K₂O等碱金属氧化物的玻璃。在此，所谓实质上不含有碱金属氧化物，意味着碱金属氧化物的含量的总量为0.1质量％以下。

浮法玻璃的用途没有特别限定，例如为显示器(例如液晶显示器或有机EL显示器等)的玻璃盖板。在浮法玻璃的用途为玻璃盖板的情况下，浮法玻璃为化学强化用玻璃。化学强化用玻璃与无碱玻璃不同，含有碱金属氧化物。

浮法玻璃的厚度根据浮法玻璃的用途来选择。在浮法玻璃的用途为显示器的玻璃盖板的情况下，浮法玻璃的厚度例如为0.1mm～2.0mm。在浮法玻璃的用途为显示器的玻璃基板的情况下，浮法玻璃的厚度例如为0.1mm～0.7mm。在浮法玻璃的用途为汽车的挡风玻璃的情况下，浮法玻璃的厚度例如为0.2mm～3.0mm。

浮法玻璃制造装置1具备浴槽10。浴槽10收容熔融金属M。作为熔融金属M，例如使用熔融锡。除了熔融锡之外，还可以使用熔融锡合金等，熔融金属M只要密度比熔融玻璃G的密度大即可。浴槽10具有与熔融金属M接触的多个砖12、13和收容多个砖12、13的箱状的外壳11。

外壳11例如焊接金属板而成。外壳11例如含有铁等磁性材料。外壳11包括底部外壳111和侧部外壳112。底部外壳111水平地设置，侧部外壳112铅垂地竖立设置。侧部外壳112从底部外壳111的周缘向上方突出。

多个砖12、13载置在底部外壳111之上。砖12沿着侧部外壳112排列成框状。将该砖12也称为侧部砖12。将剩余的砖13也称为底部砖13。侧部砖12比底部砖13向上方突出，并且比熔融金属M的液面向上方突出。底部砖13设置于比熔融金属M的液面靠下方。

浮法玻璃制造装置1具备流道出口唇板14和流道控制闸板15。流道出口唇板14向浴槽10内的熔融金属M之上供给熔融玻璃G。流道控制闸板15调整在流道出口唇板14之上流动的熔融玻璃G的流量。也可以在流道控制闸板15形成防止流道控制闸板15与熔融玻璃G的接触的保护膜16。保护膜16例如由铂或铂合金形成。

浮法玻璃制造装置1在浴槽10的上方具备顶棚17。为了防止熔融金属M的氧化，浴槽10与顶棚17之间的空间被还原性气体充满，维持在比大气压高的气压。还原性气体例如是氮气与氢气的混合气体，含有85体积％～98.5体积％的氮气、1.5体积％～15体积％的氢气。还原性气体从顶棚17的砖彼此之间的接缝和顶棚17的孔供给。

浮法玻璃制造装置1具备上辊18。上辊18按压玻璃带GR的宽度方向端部而旋转，将玻璃带GR送出。上辊18在玻璃带GR的宽度方向两侧设置有一对，抑制玻璃带GR的宽度方向的收缩。能够使玻璃带GR的板厚比平衡厚度薄。虽未图示，但一对上辊18在玻璃带GR的流动方向上隔开间隔地设置有多个。

浮法玻璃制造装置1具备加热器19。加热器19从顶棚17悬挂，对通过下方的玻璃带GR进行加热。加热器19是电加热器，被通电加热。加热器19例如是SiC加热器。加热器19在玻璃带GR的流动方向和宽度方向上以矩阵状排列有多个。通过控制多个加热器19的输出，能够控制玻璃带GR的温度分布，能够控制玻璃带GR的板厚分布。

然而，在相邻的底部砖13彼此之间形成有接缝21。在相邻的底部砖13与侧部砖12之间也形成有接缝22。在相邻的侧部砖12彼此之间也形成有接缝23(参照图3)。熔融金属M流入到这些接缝21、22、23。熔融金属M有时通过接缝21、22、23到达外壳11。

因此，浮法玻璃制造装置1具备喷嘴30。喷嘴30通过朝向外壳11的外表面喷射制冷剂来冷却外壳11，抑制外壳11与熔融金属M的反应。制冷剂例如将外壳11的温度冷却到比熔融金属M的熔点低的温度，使到达外壳11的熔融金属M固化。制冷剂例如是空气。另外，制冷剂也可以是水、或空气与水的混合物。

喷嘴30例如在底部外壳111的下方具有朝向底部外壳111的下表面111a将制冷剂向正上方喷射的喷射口31。喷射口31例如朝向相邻的底部砖13彼此之间的接缝21、或相邻的底部砖13与侧部砖12之间的接缝22喷射制冷剂。能够利用制冷剂高效地冷却作为熔融金属M的通道的接缝21、22，能够减少制冷剂的使用量。

只要至少一个喷射口31朝向接缝21或22喷射制冷剂即可。另外，熔融金属M在穿过接缝21、22后，沿着底部外壳111扩散。因此，喷射口31也可以不朝向接缝21、22，而是朝向穿过接缝21、22后从接缝21、22向横向扩散的熔融金属M喷射制冷剂。

虽未图示，但喷嘴30也可以在侧部外壳112的侧方具有朝向侧部外壳112的朝外的侧面112a将制冷剂向正侧方喷射的喷射口。喷射口例如朝向相邻的侧部砖12彼此之间的接缝23喷射制冷剂。能够利用制冷剂高效地冷却作为熔融金属M的通道的接缝23，能够减少制冷剂的使用量。

只要至少一个喷射口朝向接缝23喷射制冷剂即可。另外，熔融金属M在穿过接缝23后，沿着侧部外壳112扩散。因此，喷射口也可以不朝向接缝23，而是朝向穿过接缝23后从接缝23向横向扩散的熔融金属M喷射制冷剂。

浮法玻璃制造装置1具备散热器40。散热器40安装于外壳11的外表面。例如，散热器40安装于底部外壳111的下表面111a。虽然未图示，但散热器40也可以安装于侧部外壳112的朝外的侧面112a。

散热器40通过安装于外壳11的外表面而散出外壳11的热，提高外壳11的冷却效率。为了进一步提高该冷却效率，喷嘴30也可以朝向散热器40喷出制冷剂。制冷剂经由散热器40吸收外壳11的热，对外壳11进行冷却。

如图4所示，散热器40具有多个翅片41。翅片41使散出热的表面的面积增加，提高热的散出效率。翅片41可以是棒状，也可以是板状。板状可以是平板状和波板状中的任一种。

散热器40也可以具有支承多个翅片41的底板42。外壳11的热经由底板42从外壳11移动到多个翅片41，并从多个翅片41散出。翅片41在与外壳11的外表面正交的方向、例如与底部外壳111的下表面正交的方向(Z轴方向)上从底板42突出。

翅片41在与外壳11的外表面正交的方向上的长度L例如为75mm以上。若翅片41的长度L为75mm以上，则热的散出效率良好。从热的散出效率的观点出发，长度L优选为100mm以上，更优选为150mm以上。但是，从散热器40的小型化的观点出发，长度L优选为75mm～100mm。

虽然未图示，但浮法玻璃制造装置1也可以包含涂装于散热器40的散热涂料。散热涂料涂装于散热器40的散出热的表面，例如涂装于翅片41。散热涂料也可以还涂装于底板42。散热涂料例如利用热辐射，提高热的散出效率。散热涂料的辐射率例如为0.90～0.95。辐射率依据日本工业标准JIS A1423：2017进行测定。散热涂料例如包含炭黑。

将散热器40固定于外壳11的方法没有特别限定，但优选通过焊接进行固定，或者将散热器40和外壳11形成为一体物进行固定，能够将散热器40牢固地固定于外壳11。或者，在散热器40和外壳11含有磁性材料的情况下，也可以是磁铁51被安装于散热器40，吸附外壳11。

浮法玻璃制造装置1也可以在散热器40与外壳11之间具备热传导层52。热传导层52具有流动性，填埋散热器40与外壳11之间的空隙，提高热传导率。

如上所述，散热器40具有多个翅片41和支承多个翅片41的底板42。底板42具有与外壳11的外表面对置的对置面42a和与对置面42a朝向相反的相反面42b。热传导层52涂布于底板42的对置面42a(例如上表面)。在底板42的相反面42b(例如下表面)设置翅片41。

接着，参照图3，对透过底部外壳111观察到的接缝21、22、喷嘴30的喷射口31和散热器40的配置的一例进行说明。散热器40沿着接缝21或接缝22线状地配置。在从与底部外壳111的下表面正交的方向(具体而言是下方)观察时，散热器40与接缝21或接缝22重叠。能够利用散热器40高效地冷却作为熔融金属M的通道的接缝21或接缝22，能够减少制冷剂的使用量。

底部砖13的下表面为矩形，由选自多个接缝21、22的四个接缝(例如四个接缝21、三个接缝21和一个接缝22、或者两个接缝21和两个接缝22)包围四周。因此，多个散热器40也可以排列成方格状。由此，能够集中地冷却熔融金属M的通道。能够抑制从熔融金属M的通道偏离的部位的冷却，能够减少制冷剂的使用量。

在从下方观察时，散热器40也可以与选自多个接缝21、22的四个或三个接缝交叉的交点重叠。在从下方观察时，喷嘴30的喷射口31也可以与选自多个接缝21、22的四个或三个接缝交叉的交点重叠。

在从下方观察时，喷嘴30的喷射口31与接缝21或接缝22重叠，并且与散热器40重叠。由此，能够更集中地冷却熔融金属M的通道。能够进一步抑制从熔融金属M的通道偏离的部位的冷却，能够进一步减少制冷剂的使用量。

另外，虽未图示，但散热器40也可以安装于侧部外壳112的朝外的侧面112a，也可以沿着接缝23线状地配置。在该情况下，在从与侧面112a正交的方向(例如Y轴方向或X轴方向)观察时，散热器40与接缝23重叠。能够利用散热器40高效地冷却作为熔融金属M的通道的接缝23，能够减少制冷剂的使用量。

接着，再次参照图4，对散热器40的构造的一例进行说明。散热器40例如具有直线状的底板42和在底板42的长度方向上隔开间隔地排列成一列的多个翅片41。底板42沿着接缝21、接缝22或接缝23配置。

磁铁51例如安装于底板42的长度方向两端。磁铁51在宽度方向上夹着底板42而设置一对。一对磁铁51安装于底板42的长度方向两端。

接着，参照图5，对散热器40的构造的变形例进行说明。散热器40例如具有直线状的底板42和在底板42的宽度方向上隔开间隔地排列的多个翅片41。底板42沿着接缝21、接缝22或接缝23配置。

如图6所示，多个翅片41是相互平行的板，沿着接缝21形成制冷剂的流路43。能够利用流路43使制冷剂沿着接缝21流动，能够利用制冷剂高效地冷却接缝21。虽未图示，但多个翅片41也可以沿着接缝22或接缝23形成制冷剂的流路43。

如图6所示，在从与外壳11的外表面(例如底部外壳111的下表面)正交的方向(例如Z轴方向)观察时，喷嘴30的喷射口31与散热器40重叠。喷嘴30的喷射口31朝向正上方喷射制冷剂。喷射口31的喷射制冷剂的方向与流路43的供制冷剂流动的方向正交。

另外，虽未图示，但喷嘴30的喷射口31也可以设置于散热器40的侧方，也可以朝向正侧方喷射制冷剂。在该情况下，喷射口31的喷射制冷剂的方向与流路43的供制冷剂流动的方向为相同方向，因此能够抑制制冷剂的流动紊乱的情况，能够提高制冷剂对外壳11的冷却效率。

以上，对本公开所涉及的浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法进行了说明，但本公开并不限定于上述实施方式等。在发明请求保护的范围所记载的范围内，能够进行各种变更、修改、置换、附加、删除及组合。这些当然也属于本公开的技术范围。

标号说明

10 浴槽；

M 熔融金属；

G 熔融玻璃；

GR 玻璃带。

Claims

1.一种浮法玻璃制造装置，具备收容熔融金属的浴槽，向所述浴槽内的所述熔融金属之上连续地供给熔融玻璃，使所供给的所述熔融玻璃在所述熔融金属之上流动而成形为带状的玻璃带，其中，

所述浴槽具有：多个砖，与所述熔融金属接触；及箱状的外壳，收容多个所述砖，

所述浮法玻璃制造装置具备：喷嘴，朝向所述外壳的外表面喷射制冷剂；及散热器，具有多个翅片，

所述散热器安装于所述外壳的所述外表面。

2.根据权利要求1所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述喷嘴具有朝向相邻的所述砖之间的接缝喷射所述制冷剂的喷射口。

3.根据权利要求1或2所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述散热器沿着相邻的所述砖之间的接缝线状地配置。

4.根据权利要求3所述的浮法玻璃制造装置，其中，

多个所述散热器排列成方格状。

5.根据权利要求3或4所述的浮法玻璃制造装置，其中，

多个所述翅片是相互平行的板，沿着相邻的所述砖之间的接缝形成所述制冷剂的流路。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述翅片在与所述外壳的所述外表面正交的方向上的长度为75mm以上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述浮法玻璃制造装置具备将所述散热器固定于所述外壳的磁铁。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，

在所述散热器与所述外壳之间具备热传导层。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述浮法玻璃制造装置具备涂装于所述散热器的散热涂料。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，

所述制冷剂为空气、水、或空气与水的混合物。

11.一种浮法玻璃制造方法，使用权利要求1至10中任一项所述的浮法玻璃制造装置，其中，包括：

使所述熔融玻璃在所述熔融金属之上流动而成形为所述玻璃带；及

使用所述喷嘴和所述散热器来冷却所述外壳的所述外表面。