JP2016210630A - 支持ロール、ガラス板の製造方法 - Google Patents
支持ロール、ガラス板の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016210630A JP2016210630A JP2015092348A JP2015092348A JP2016210630A JP 2016210630 A JP2016210630 A JP 2016210630A JP 2015092348 A JP2015092348 A JP 2015092348A JP 2015092348 A JP2015092348 A JP 2015092348A JP 2016210630 A JP2016210630 A JP 2016210630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- support
- roll
- heater
- support roll
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 149
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 33
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 33
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 18
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000003795 desorption Methods 0.000 abstract 1
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 21
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 12
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 9
- 238000006124 Pilkington process Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003280 down draw process Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B18/00—Shaping glass in contact with the surface of a liquid
- C03B18/02—Forming sheets
- C03B18/04—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
- C03B18/06—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon using mechanical means, e.g. restrictor bars, edge rollers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
- C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
- C03B35/16—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by roller conveyors
- C03B35/18—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof
- C03B35/183—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof specially adapted for thermal adjustment of the rollers, e.g. insulating, heating, cooling thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B25/00—Annealing glass products
- C03B25/04—Annealing glass products in a continuous way
- C03B25/06—Annealing glass products in a continuous way with horizontal displacement of the glass products
- C03B25/08—Annealing glass products in a continuous way with horizontal displacement of the glass products of glass sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
- C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
- C03B35/16—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by roller conveyors
- C03B35/18—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、現状のスペースを保持しつつ、脱熱を防止する熱源を追加可能な支持ロールを提供できる。【解決手段】チャンバー内に搬送される高温の被支持媒体を支持する支持ロールであって、被支持媒体を支持する中空構造の支持本体部と、支持本体部の少なくとも一側端部と接続される中空構造の回転軸部と、を有し、支持本体部の中空部内にヒーターを搭載し、ヒーターは支持本体部及び回転軸部と共に回転する。【選択図】図2
Description
本発明は、支持ロール、およびガラス板の製造方法に関する。
板ガラスの代表的な製造方法の1つとして、フロート法が知られている。フロート法によるガラス製造装置は、浴槽内の溶融金属上において板状のガラスリボンを成形する成形装置、およびガラスリボンを徐冷する徐冷装置を備える(例えば特許文献1参照)。
即ち、浴槽内の溶融金属(例えば、溶融錫)の浴面に溶融ガラスを連続的に供給して帯板状のガラスリボンを形成する。ガラスリボンは、浴面から引き揚げられた後、浴槽の出口から引き出され、成形装置と冷却装置とを接続するインターフェース装置内に配置された支持ロールの一例であるリフトアウトロール上を搬送される。次いで、ガラスリボンは、冷却装置内に搬送され、レアロール上を搬送されつつ徐冷される。
ガラスリボンは、両側縁部の間に平坦部を有する。ガラスリボンの両側縁部は、ガラスリボンの平坦部よりも厚いため、徐冷後に切除される。これにより、略均一な板厚のフロートガラスが得られる。
フロート法によるガラス製造装置において、溶融金属は熱を溜め込んでいるため、ガラスリボンは溶融金属と接触している間は冷えにくいが、溶融金属から離れると冷え(脱熱)やすい。ガラスリボンの平坦部は、ガラスリボンの両側縁部よりも薄いため、より冷えやすい。そのため、ガラスリボンの幅方向における温度ムラが生じて、薄板ガラスに変形や亀裂などの欠点を生じさせてしまう虞がある。
近年、テレビ、スマートフォンなどに使用する薄板ガラスが製造されている。このような薄板ガラスを製造する場合には、ガラスリボンの厚さが建築用などの従来の板ガラスよりも薄くなっている。このため、インターフェース装置内で薄いガラスリボンが溶融金属から離れる際、ガラスリボンが持ち出せる顕熱が少ないため、脱熱による温度ムラがより生じやすく、薄板ガラス面に欠点となって顕在化した場合、品質の低下につながる虞があった。
前述の脱熱による温度ムラを防止するためインターフェース装置内において、ガラスリボンの脱熱を防止するべく、インターフェース装置内に更なる熱源を配置することが考えられる。
しかし、インターフェース装置内には、既にリフトアウトロール(支持ロール)やヒーター、並びにドレープなど数多くの部材が密集して配置されており、熱源を追加するスペースを確保することは難しい
したがって、装置内の現状のスペースを保持しつつも、脱熱を防止する熱源の追加が求められている。
したがって、装置内の現状のスペースを保持しつつも、脱熱を防止する熱源の追加が求められている。
本発明の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであって、現状のスペースを保持しつつ、脱熱を防止する熱源を追加可能な支持ロールを提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
チャンバー内に搬送される高温の被支持媒体を支持する支持ロールであって、
前記被支持媒体を支持する中空構造の支持本体部と、
当該支持本体部の少なくとも一側端部と接続される中空構造の回転軸部と、を有し、
前記支持本体部の中空部内にヒーターを搭載し、当該ヒーターは前記支持本体部及び前記回転軸部と共に回転することを特徴とする支持ロールが提供される。
チャンバー内に搬送される高温の被支持媒体を支持する支持ロールであって、
前記被支持媒体を支持する中空構造の支持本体部と、
当該支持本体部の少なくとも一側端部と接続される中空構造の回転軸部と、を有し、
前記支持本体部の中空部内にヒーターを搭載し、当該ヒーターは前記支持本体部及び前記回転軸部と共に回転することを特徴とする支持ロールが提供される。
本発明によれば、現状のスペースを保持しつつ、脱熱を防止する熱源を追加可能な支持ロールを提供できる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。以下の説明において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。また、本発明のガラス製造装置は、フロート法やフュージョン法などの製造方法において適用可能であるが、以下、フロート法を例に取り説明する。したがって、以下、ガラス製造装置をフロートガラス製造装置と表記する。
また、本発明の第1の実施形態に係る支持ロールは、フロートガラス製造装置のインターフェース装置内に配置されるリフトアウトロールに適用される例を示すが、この限りではなく高温の被支持媒体を支持する支持ロール全般に適用できる。支持ロールは、ガラスと常時接触しなくても良く、ガラスの流れが乱れたときにガラスと接触しても良い。支持されるガラスとしては、平坦部と平坦部よりも肉厚の両側縁部とを有するガラスリボン、ガラスリボンの両側縁部を切除してなるガラスシートなどが挙げられる。支持ロールは、ガラスを支持する機能の変形例として、ガラスを所望の形状に成形する機能、ガラスの搬送を補助する機能、ガラスの搬送方向に対し垂直な方向の位置を規制する機能のうち少なくとも1つの機能を有しても良い。ここで、ガラスの搬送方向に対し垂直な方向とは、ガラスの主面に対し垂直な表裏方向、ガラスの主面に対し平行な側面方向の何れでも良い。
以下、支持ロールをリフトアウトロールと表記する。また、支持ロールに支持される被支持媒体を、ガラスリボンGと表記する。更に、特許請求の範囲に記載された「チャンバー内」とは、本実施形態では「インターフェース装置内」を意味する。
(フロートガラス製造装置及びフロートガラス製造方法)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る支持ロールを搭載したフロートガラス製造装置を示す図である。フロートガラス製造装置は、成形装置10、徐冷装置20、およびインターフェース装置(チャンバーに相当)30を備える。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る支持ロールを搭載したフロートガラス製造装置を示す図である。フロートガラス製造装置は、成形装置10、徐冷装置20、およびインターフェース装置(チャンバーに相当)30を備える。
成形装置10は、浴槽11(フロートバス)内の溶融金属M上において板状のガラスリボンGを成形する。ガラスリボンGは、溶融金属M上を流動しながら徐々に固くなる。ガラスリボンGは、浴槽11の下流域において溶融金属Mから引き揚げられ、徐冷装置20に向けて送られる。成形装置10は、浴槽11、ルーフ15、ヒーター16、およびパイプ17などを有する。
浴槽11は、溶融金属Mを収容する。溶融金属Mは、一般的なものでよく、例えば溶融スズまたは溶融スズ合金であってよい。浴槽11は、例えば金属ケーシング12およびレンガ層13で構成される。
金属ケーシング12は、浴槽11内への外気の混入を抑制する。金属ケーシング12は、例えば複数の金属板を溶接してなる。
レンガ層13は、金属ケーシング12の内面を覆う。レンガ層13は、複数のレンガを箱形状に組み立てた組立体であってよく、内部に溶融金属Mを収容する。
ルーフ15は、浴槽11の上方に配設され、浴槽11の上方空間を覆う。浴槽11の上方空間には、溶融金属Mの酸化を防止するため、ルーフ15の貫通孔15aから還元性ガスなどが供給される。還元性ガスとしては、例えば窒素ガスと水素ガスの混合ガスが用いられる。浴槽11の上方空間は、外気の混入を防止するため、大気圧よりも高い正圧とされる。
ヒーター16は、ルーフ15の貫通孔15aに挿通され、ルーフ15から下方に突出し、ガラスリボンGなどを加熱する。ヒーター16は、一般的なものであってよく、例えばSiCヒーターであってよい。
ヒーター16は、ガラスリボンGの幅方向(図1において紙面垂直方向)、およびガラスリボンGの流動方向(図1において矢印X1−X2方向)に間隔をおいて複数配設される。
パイプ17は、窒素ガスなどの不活性ガスを噴射することにより、成形装置10の出口に気流の膜を形成する。還元性ガスの流出が抑制できる。パイプ17の代わりに、仕切板が設けられてもよい。仕切板は、ガラスリボンGの上方に配設され、ガラスリボンGとの間に僅かな隙間を形成する。
徐冷装置20は、ガラスリボンGを徐冷する。徐冷装置20は、徐冷炉21、搬送ロール22(以下、レアロール22とも云う)などを有する。レアロール22は、その中心線を中心に回転自在とされ、モータなどによって回転駆動され、徐冷炉21内においてガラスリボンGを水平に搬送(支持)する。ガラスリボンGは、搬送されながら徐冷される。ガラスリボンGは、両側縁部の間に平坦部を有する。ガラスリボンGの両側縁部は、ガラスリボンGの平坦部よりも厚いため、徐冷後に切除される。これにより、略均一な板厚のフロートガラスが得られる。
インターフェース装置30は、成形装置10と徐冷装置20とを接続し、溶融金属Mから離れたガラスリボンGの温度低下を制限する。溶融金属Mは熱を溜め込んでいるため、ガラスリボンGは溶融金属Mと接触している間は冷えにくいが、溶融金属Mから離れると冷えやすい(脱熱し易い)。
インターフェース装置30は、ドロスボックス31、シーリング32、リフトアウトロール33、ドレープ34、シールブロック35、およびヒーター38−1〜38−8を有する。なお、ここではヒーター38−1〜38−8を備える態様を例に説明するがヒーターの配置はこれに限定されず、その数や配置は以下の記載を含めて、適宜設定の変更が可能である。
ドロスボックス31は、ガラスリボンGの下方に配設され、ガラスリボンGのボトム面に付着した溶融金属Mのカス(ドロスと呼ばれる)を回収する。ドロスボックス31の内面は断熱材41で覆われ、ドロスボックス31から外部への放熱が制限される。
ドロスボックス31は、ガラスリボンGの下方に配設され、ガラスリボンGのボトム面に付着した溶融金属Mのカス(ドロスと呼ばれる)を回収する。ドロスボックス31の内面は断熱材41で覆われ、ドロスボックス31から外部への放熱が制限される。
ドロスボックス31は、浴槽11の下流端部11aと、徐冷炉21の上流端部とを接続してよい。ドロスボックス31と、徐冷炉21の上流端部との間に僅かな隙間が形成される場合、その隙間は断熱材で埋められてよい。
シーリング32は、ガラスリボンGの上方に配設される。シーリング32の上面は断熱材42で覆われ、シーリング32から外部への放熱が制限される。
シーリング32は、ルーフ15の下流端部と、徐冷炉21の上流端部とを接続してよい。シーリング32と、徐冷炉21の上流端部との間に僅かな隙間が形成される場合、その隙間は断熱材で埋められてよい。
リフトアウトロール33は、ガラスリボンGを溶融金属Mから引き揚げると共に、徐冷装置20に向けて搬送(支持)する。リフトアウトロール33は、その中心線を中心に回転自在とされ、モータなどによって回転駆動される。本実施形態の支持ロールは、上記したリフトアウトロール33に適用される。
本発明は、端的に云うとリフトアウトロール33内にヒーターを搭載させることを特長としている。ヒーターを搭載させる構成は後述する。
ドレープ34は、シーリング32のガラスリボンGの流動方向(図1において矢印X1−X2方向)に間隔を置いて複数吊り下げられ、ガラスリボンGの上方におけるガスの流れを遮る。これにより、成形装置10からの水素ガスの混入が抑制でき、水素ガスの燃焼による温度変動が抑制できる。ドレープ34は、リフトアウトロール33の上方に設けられる。
シールブロック35は、リフトアウトロール33と接触することにより、ガラスリボンGの下方におけるガスの流れを遮ると共に、リフトアウトロール33に付着したドロスをこそぎ落とす。ドロスは、ドロスボックス31に回収される。シールブロック35は、例えばカーボンで形成される。
各ヒーター38−1〜38−8は、ガラスリボンGを加熱する。複数のヒーター38−1〜38−8は独立に制御されてよい。
各ヒーター38−1〜38−8は、ガラスリボンGの幅方向の温度分布を調整するため、ガラスリボンGの幅方向に複数の発熱体に分割されてもよい。分割された複数の発熱体は独立に制御されてよい。
複数のヒーター38−1〜38−8のうちの少なくとも1つ(本実施形態では2つのヒーター38−1、38−2)は、最上流のリフトアウトロール33の中心線よりも上流(図1において矢印X1方向)に配設されてよい。
最上流のリフトアウトロール33(矢印X1側)の中心線よりも上流には、従来ヒーターが配設されていなかったが、本実施形態ではヒーター38−1、38−2が配設される。これにより、テイクオフ位置P1から接触位置P2までの間におけるガラスリボンGの平坦部の温度低下がさらに緩やかになる。よって、温度ムラによるガラスリボンGの変形がさらに低減でき、シワ、うねり、反りなどの微細な変形の発生も抑制できる。
ヒーター38−1は、ガラスリボンGの下方に配設される。ヒーター38−2は、ガラスリボンGの上方に配設される。
複数のヒーター38−1〜38−8のうちの少なくとも1つ(本実施形態では2つのヒーター38−7、38−8)は、最下流のリフトアウトロール33(矢印X2側)の中心線よりも下流(図1において矢印X2方向)に配設されてよい。ヒーター38−7はガラスリボンGの下方に配設され、ヒーター38−8はガラスリボンGの上方に配設される。
最下流のリフトアウトロール33の中心線よりも下流には、従来ヒーターが配設されていなかったが、本実施形態ではヒーター38−7、38−8が配設される。これにより、徐冷炉21の入口付近でのガラスリボンGの急激な温度低下が制限でき、微細な変形の発生がさらに抑制できる。
(リフトアウトロール(支持ロール))
次に、本実施形態に係る支持ロールについて図2、図3に基づいて具体的に説明する。
次に、本実施形態に係る支持ロールについて図2、図3に基づいて具体的に説明する。
ここでは支持ロールとして、インターフェース装置30の溶融ガラスリボンGの搬送(支持)に使用されるリフトアウトロール33を例に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施形態における支持ロールとは、所定方向に搬送されるガラスと接触してガラスを支持するものをいう。支持ロールは、ガラスと常時接触しなくてもよく、ガラスの流れが乱れたときにガラスと接触してもよい。ガラスとしては、平坦部と平坦部よりも肉厚の両側縁部とを有する溶融ガラスリボン、ガラスリボンの両側縁部を切除してなるガラスシートなどが挙げられる。因みに、本実施形態の支持ロールは、高温の被支持媒体を支持する支持ロール全般に適用できることは既に説明した通りである。
また、本実施形態の支持ロールは、ガラスを所望の形状に成形する機能、ガラスの搬送を補助する機能、ガラスの搬送方向に対し直角な方向の位置を規制する機能のうち少なくとも1つの機能を有してもよい。ここで、ガラスの搬送方向は、水平方向、垂直方向あるいは斜め方向でもよい。また、ガラスの搬送方向に対し直角な方向とは、ガラスの主面に対し垂直な方向、ガラスの主面に対し平行な方向(側面方向)のいずれでもよい。
図2は、インターフェース装置30を構成するリフトアウトロールの全体構成を概略的に示した図である。図2は、図1に示すインターフェース装置30を矢印X2方向に見た正面図である。
リフトアウトロール33(支持ロール)は、ガラスリボンGを支持する中空構造の支持本体部340と、当該支持本体部340の端部と接続される回転軸部350と、を有している。
具体的には、回転軸部350は、支持本体部340の右側R端部に接続される中空構造の回転軸部350Rと、支持本体部340の左側L側端部に接続される中実構造の回転軸部350Lを有している。特許請求の範囲に記載された「回転軸部」とは、ここでは右側Rに配置された中空構造の回転軸部350Rを指す。
回転軸部350は、支持本体部340の両端部に接続されているが、中空構造の回転軸部を片側端部にのみ配置する構成であっても良い。回転軸部350Lの端部には、図示を省略した駆動制御装置が接続されており、当該駆動制御装置により回転軸部350(回転軸部350R、350L)と支持本体部340が回転駆動して、ガラスリボンGを所定方向へ送り出し搬送することができる。因みに駆動制御装置とは、ギア、プーリ、タイミングベルトなどの減速機構、モータなどの駆動装置などを有する。因みに、本実施形態では駆動制御装置が左側Lにあることを前提として構成している。
本実施形態のリフトアウトロール33の支持本体部340は、外径が500mm以下で、好ましくは450mm以下、より好ましくは400mm以下とされる。支持本体部340の長さは、1000mm以上で、好ましくは4000mm以上、より好ましくは5000mm以上である。また、外径と長さの比(外径/長さ)は、20%以下で、好ましくは15%以下、より好ましくは8%以下である。
支持本体部340の中空部H内には、ヒーター360が内在されている。ヒーター360は、発熱体が配置されて成る発熱部361と、当該発熱部361の中心を通り発熱部361より長く形成された中空構造の軸部362を有している。したがって、軸部362は、その両端が発熱部361から出る(露出)様態となる。左側Lに露出した軸部を軸部362Lと表記し、右側Rに露出した軸部を軸部362Rと表記する。また軸部362全体に形成された中空部をJと表記する。
左側の軸部362Lの端部にはフランジ部363Lが設けられている。フランジ部363Lは、回転軸部350Lと連結される。フランジ部363Lと回転軸部350Lとの連結箇所を支持点FLと云う。また右側の軸部362Rの端部にはフランジ部363Rが取付けられている。フランジ部363Rは、後述の熱膨張吸収機構60と連結される。フランジ部363Rと熱膨張吸収機構60との連結箇所を支持点FRと云う。本実施形態の熱膨張吸収機構60は、ヒーター360の右側を支持する支持点FRに形成されている。しかし、支持点FRは、フランジ部363Rが、熱膨張吸収機構60とではなく回転軸部360Rと連結されて形成されて良い。
上記のように本実施形態のヒーター360は、二つの支持点FR、FLにより支持本体部340内に支持される構成とされており、支持本体部340及び回転軸部350と共に回転する構成で実施される。支持本体部340の中空部内Hにおいては、当該支持本体部340の内周面とヒーター360の発熱部361の外周面との間の空間に、伝熱手段などを充填して良い。
図示例では右側Rの軸部362Rの中空部J内には発熱部361と接続される電線M(図3参照)などが挿通されており、軸部362に挿通された電線Mは、回転軸部350Rに設けられたスリップリング50内へ収納される。したがって、軸部362と回転軸部350が回転して、ヒーター360が支持本体部340と共に回転しても、電線類が巻き付くことが無い。
因みに、ヒーター360が支持本体部340と共に回転することで、ヒーター360の長手方向間に生じる撓みなどを防止できる利点がある。
上記構成の支持本体部340の中空部Hと回転軸部350の中空部I内には、上記したヒーター360の熱膨張を吸収する熱膨張吸収機構60を備えている。これは、支持本体部340とヒーター360(発熱部361)の熱膨張率が異なる場合に好適に実施できる。
以下、右側の支持点FRに設けられる熱膨張吸収機構60について、図3から具体的に説明する。図3は、図2の支持点FRの部分拡大断面図である。
熱膨張吸収機構60は、前記したようにヒーター360のフランジ部363Rと接続される。熱膨張吸収機構60は、筒部61と、筒部61の一側端部(左側L)から直交して繋がるフランジ部62とを有している。筒部61とフランジ部62には、中心部に共通の貫通孔63が設けられて中空部Kが形成されている。前記フランジ部62と軸部362Rの端部に設けられたフランジ部363Rとはお互いにボルト接合などで連結されている。このとき、軸部362Rの中空部Jと熱膨張吸収機構60の中空部Kとが一致するように連結されて、中空部J、K、Iが一連に繋がる構成となる。したがって、中空部J、K、I内に前記した電線Mをスムーズに挿通させることができる。
熱膨張吸収機構60の筒部61は、回転軸部350Rの中空部I内に非固定状態で内在されている。したがって、回転軸部350Rの中空部Iは、筒部61の外周を摺動可能に外包できる外径を有している。
本実施形態のヒーター360は、熱膨張吸収機構60を介して回転軸部350Rと連結されているので、発熱部361が熱膨張すると、筒部61は、回転軸部350Rの中空部I内を矢印方向へ(図示では右側R)摺動するので、ヒーター360の熱膨張を効果的に吸収できる。
熱膨張吸収機構60は、本実施形態においては上記した右側の支持点FRに設けられる例を示したが、この限りではない、支持点FLにのみ設けても良いし、両側(支持点FR、FL)に設けても良い。また中央部に設けて実施しても良い。
前記したヒーター360は、幅方向に温度分布を形成する構成とされている。具体的には、図2に示すように、ヒーター360の発熱部361に中心領域C、右側領域S1、及び左側領域S2を形成し、それぞれの領域内に搭載される発熱体のピッチを調整することで温度分布を形成できる。即ち、各領域内に搭載される発熱体の配置密度を変化させて温度分布を形成する構成である。これは、ガラスリボンGがリフトアウトロール33の支持本体部340に支持搬送される際に、ガラスリボンGの幅方向に温度ムラが生じないように温度調整を行うことが好ましい。例えば、右側領域S1と左側領域S2内に搭載される発熱体のピッチを、中心領域Cより小さくする又は大きくして実施できる。したがって、ガラスリボンGの幅方向の温度ムラを最小限に抑えて、高品質なガラス板の製造に寄与できる。
上記してきたように本実施形態の支持ロールは、被支持媒体を支持する中空構造の支持本体部内に、ヒーターを内在させる構成とした。本実施形態では特にフロートガラス製造装置において、インターフェース装置内に配置されるガラスリボンGを支持するリフトアウトロールへ適用した。従来、インターフェース装置内では、薄いガラスリボンが溶融金属から離れる際、ガラスリボンが持ち出せる顕熱が少ないため、脱熱による温度ムラが生じやすく、薄板ガラスに欠点を生じさせる虞があった。しかし、上記のようにリフトアウトロール内へ熱源を搭載したので、ガラスリボンの脱熱を効果的に防止できる。
また、インターフェース装置内には、既にヒーターやドレープなど数多くの部材が密集して配置されているため、熱源を追加する物理的なスペースが限られている。本発明の支持ロールは、支持ロール内に熱源を搭載したため、既存のリフトアウトロールが要するスペースを増加させることなく、脱熱を防止する熱源を追加できる利点がある。
更に、本実施形態の支持ロールは、幅方向に発熱体の配置密度を変化させて温度分布を形成する構成とした。したがって、ガラスリボンGの幅方向の温度ムラを最小限に抑えることで、高品質なガラス板の製造に寄与できる。
<フロートガラス製造方法>
次に、図1を再度参照して、上記構成のフロートガラス製造装置を用いたフロートガラス製造方法について説明する。
次に、図1を再度参照して、上記構成のフロートガラス製造装置を用いたフロートガラス製造方法について説明する。
フロートガラス製造方法は、溶融金属M(例えば、溶融錫)の浴面に溶融ガラスを連続的に供給して板状のガラスリボンGを形成する成形工程と、リフトアウトロールを用いて板状となったガラスリボンGを浴面から引き揚げて徐冷工程に搬送する引揚工程と、徐冷炉内21でガラスを徐冷する徐冷工程とを有する。
引揚工程では、ガラスリボンGは溶融金属M上を流動しながら徐々に固くなる。ガラスリボンGは、浴槽11の下流域において溶融金属Mから引き揚げられ、リフトアウトロール33上を徐冷炉21に向けて搬送される。その後、ガラスリボンGは、徐冷炉21内において、レアロール22上を搬送されながら徐冷される。ガラスリボンGは、両側縁部の間に平坦部を有する。ガラスリボンGの両側縁部は、ガラスリボンGの平坦部よりも厚いため、徐冷後に切除される。これにより、略均一な板厚のフロートガラスが得られる。
上記の引揚工程では、溶融金属Mから離れた直後のガラスリボンGを支持するため脱熱が生じ、ガラスリボンGの平坦部と両側縁部との間の厚さの違いに起因する温度ムラが生じ得る。したがって、溶融金属Mから離れた直後の高温のガラスリボンGを搬送するリフトアウトロール33に、本実施形態の支持ロールの構成を搭載することにより、ガラスリボンGの脱熱や温度ムラを最小限に抑えて搬送することができる。
また、徐冷炉21内に配置されるレアロール22に、本実施形態の支持ロール(リフトアウトロール33)の構成を搭載して実施することも可能である。その際、特に上流側に位置するレアロール22に適用されることがより好ましい。
製造されるフロートガラスの板厚は、例えば0.8mm以下である。この場合、ガラスリボンGの平坦部の厚さが0.8mm以下であり、ガラスリボンGの平坦部の厚さも2〜6mm程度の汎用のフロートガラスに比べて薄く熱容量も小さくなる。従って、ガラスリボンGが成形装置10からインターフェース装置30へ持ち込む顕熱(熱量)が少なく、ガラスリボンGが冷えやすくなり、ガラスリボンGの平坦部と両側縁部との間の厚さの違いに起因する温度ムラが生じやすい。このため、0.8mm以下のようなフロートガラスを製造する際、本実施形態のヒーター360を搭載したリフトアウトロール33によりガラスリボンGを支持する引揚工程を実施することで脱熱や温度ムラを抑制する効果が顕著に得られる。製造されるフロートガラスの板厚が薄くなればなるほど前述の効果は顕著であり、その板厚は0.5mm〜0.005mmが好ましい。
製造されるフロートガラスは、例えばディスプレイ用のガラス基板、ディスプレイ用のカバーガラス、窓ガラスとして用いられる。
製造されるフロートガラスは、ディスプレイ用のガラス基板として用いられる場合、無アルカリガラスであってよい。無アルカリガラスは、Na2O、K2O、Li2Oなどのアルカリ金属酸化物を実質的に含有しないガラスである。
[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態について、図4から説明する。
次に、第2の実施形態について、図4から説明する。
本実施形態は、第1の実施形態と略同様の技術的思想を有しているため、以下、相違点を中心に説明する。
本実施形態は、第1の実施形態と比較して、ヒーター360の幅方向に温度分布を形成させる構成のみが相違している。
本実施形態のヒーター360は、幅方向に複数の発熱部361が分割形成され、発熱部361毎に電力制御装置70(電力制御手段に相当)による電力制御を行って温度分布を形成する構成である。図示例の発熱部361は、発熱部361−1〜361−3の3個に分割されているがこの限りではない。発熱部361−1〜361−3は、それぞれ別個の電源装置71と接続されている。電力制御装置70は、発熱部361−1〜361−3に対して適切な電力供給を個別に制御することで、ガラスリボンGの幅方向に温度ムラが生じないように温度調整する。因みに、発熱部361−1〜361−3の夫々と連結される電線Mは、前述したように軸部362の中空部J、熱膨張吸収機構60の中空部K、回転軸部350Rの中空部I内を通ってスリップリング50内に収納される。
上記してきたように第2の実施形態の支持ロール(リフトアウトロール)は、内部に搭載したヒーターが、その幅方向に複数の発熱部を分割形成しており、発熱部毎に電力制御装置による個別電力制御を行う構成とした。
したがって、支持ロールが支持(搬送)する被支持媒体(ガラスリボンGなど)の種類や、環境に合わせて最も適切な温度分布を形成して、被支持媒体の品質を向上させることに寄与できる。また、第1の実施形態で説明したと同様の効果を奏することができることを付言する。
以上、支持ロールを、フロート成形によるガラスの製造方法におけるリフトアウトロールやレアロールを例に取り実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。例えば、フロート法によるガラスの製造方法に限定されず、型板ガラスを製造する製造装置に搭載される支持ロールに実施できる。
また、本発明はその他の帯状ガラスによる成形法を用いたガラスの製造方法において好適に適用できる。帯状ガラスの成形法の例として、例えば、ダウンドロー法、フュージョン法、スロットダウン法、ロール成形法、ロールアウト法や引き上げ法等が挙げられる。
例えば、フュージョン成形法であれば成形室、徐冷室やそれらの接続部で使用される成形ローラ、牽引ローラ、ガイドローラ、冷却ローラなどの支持装置に好適に用いることができる。
また、本発明は、ガラスシートやガラスフィルムをロール状に巻き取ったガラスロールや枚葉に切断したガラスを用いたガラスの再加工、再成形法や表面処理炉など(所謂オフライン工程)にも用いることができる。
10 成形装置
11 浴槽(フロートバス)
11a 下流端部
12 金属ケーシング
13 レンガ層
20 徐冷装置
21 徐冷炉
30 インターフェース装置(チャンバー)
31 ドロスボックス
32 シーリング
33 リフトアウトロール(支持ロール)
340 支持本体部
350 回転軸部
360 ヒーター
361 発熱部
362 軸部
363 フランジ部
38−1〜38−8 ヒーター
50 スリップリング
60 熱膨張吸収機構
61 筒部
62 フランジ部
70 電力制御装置(電力制御手段)
G ガラスリボン
M 溶融金属
H、I、J、K 中空部
11 浴槽(フロートバス)
11a 下流端部
12 金属ケーシング
13 レンガ層
20 徐冷装置
21 徐冷炉
30 インターフェース装置(チャンバー)
31 ドロスボックス
32 シーリング
33 リフトアウトロール(支持ロール)
340 支持本体部
350 回転軸部
360 ヒーター
361 発熱部
362 軸部
363 フランジ部
38−1〜38−8 ヒーター
50 スリップリング
60 熱膨張吸収機構
61 筒部
62 フランジ部
70 電力制御装置(電力制御手段)
G ガラスリボン
M 溶融金属
H、I、J、K 中空部
Claims (10)
- チャンバー内に搬送される高温の被支持媒体を支持する支持ロールであって、
前記被支持媒体を支持する中空構造の支持本体部と、
当該支持本体部の少なくとも一側端部と接続される中空構造の回転軸部と、を有し、
前記支持本体部の中空部内にヒーターを搭載し、当該ヒーターは前記支持本体部及び前記回転軸部と共に回転することを特徴とする支持ロール。 - 前記支持ロールには、前記ヒーターの熱膨張を吸収する熱膨張吸収機構を備えており、
前記熱膨張吸収機構は、
前記ヒーターを支持する支持点の少なくとも一箇所に設けられている請求項1に記載の支持ロール。 - 前記ヒーターは、幅方向に温度分布が形成されている請求項1又は2に記載の支持ロール。
- 前記ヒーターは、幅方向に発熱体の配置密度を変化させて前記温度分布を形成している請求項3に記載の支持ロール。
- 前記ヒーターは、
幅方向に複数分割され、分割毎に電力制御手段による電力制御を行って前記温度分布を形成している請求項3に記載の支持ロール。 - 請求項1〜5の何れか一項に記載の支持ロールを用いてガラスを支持しながら搬送する工程を有するガラス板の製造方法。
- 前記ガラスを、レアロールを用いてローラ搬送しながら徐冷する徐冷工程を有し、
前記徐冷工程において、前記レアロールの一部を前記支持ロールとする請求項6に記載のガラス板の製造方法。 - リフトアウトロールを用いて溶融金属上の浴面からガラスリボンを引き揚げて徐冷炉へ搬送する引揚工程を有し、
前記引揚工程において、前記リフトアウトロールを前記支持ロールとする請求項6に記載のガラス板の製造方法。 - 成形されるガラス板の板厚が0.8mm以下である、請求項6に記載のガラス板の製造方法。
- 前記支持本体部は、外径が500mm以下、長さ1.000mm以上とされ、前記外径と長さの比が20%以上である請求項1に記載の支持ロール。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015092348A JP2016210630A (ja) | 2015-04-28 | 2015-04-28 | 支持ロール、ガラス板の製造方法 |
KR1020160043970A KR20160128212A (ko) | 2015-04-28 | 2016-04-11 | 지지 롤 및 유리판의 제조 방법 |
CN201610273691.1A CN106082627B (zh) | 2015-04-28 | 2016-04-28 | 支承辊、及玻璃板的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015092348A JP2016210630A (ja) | 2015-04-28 | 2015-04-28 | 支持ロール、ガラス板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016210630A true JP2016210630A (ja) | 2016-12-15 |
Family
ID=57529788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015092348A Pending JP2016210630A (ja) | 2015-04-28 | 2015-04-28 | 支持ロール、ガラス板の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016210630A (ja) |
KR (1) | KR20160128212A (ja) |
CN (1) | CN106082627B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110963694B (zh) * | 2019-12-27 | 2024-01-12 | 蚌埠中光电科技有限公司 | 一种浮法玻璃生产线过渡辊台挡帘自动提升装置 |
CN114920446B (zh) * | 2022-06-09 | 2024-02-20 | 浙江飞洋杯业有限公司 | 一种玻璃瓶的成型设备 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3217176B2 (ja) | 1993-02-05 | 2001-10-09 | 旭硝子株式会社 | フロートガラスの製造方法およびその装置 |
JPH07271231A (ja) * | 1994-04-01 | 1995-10-20 | Ricoh Co Ltd | 熱ローラー定着装置 |
JP4716705B2 (ja) * | 2004-10-13 | 2011-07-06 | トクデン株式会社 | 熱処理用ローラ |
CN2747051Y (zh) * | 2004-11-26 | 2005-12-21 | 上海泓阳机械有限公司 | 一种大型橡塑炼胶机、压延机的压辊 |
KR101455890B1 (ko) * | 2007-07-23 | 2014-11-03 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 플로트 유리의 제조 방법 및 플로트 유리의 제조 설비 |
KR20100085975A (ko) * | 2007-11-16 | 2010-07-29 | 파나소닉 주식회사 | 발열체 유닛 및 가열 장치 |
JPWO2010147189A1 (ja) * | 2009-06-19 | 2012-12-06 | 旭硝子株式会社 | トップロール、フロートガラス製造装置、およびフロートガラス製造方法 |
BRPI1002370A2 (pt) * | 2010-07-01 | 2012-03-13 | Antonio Oecksler Airton | Rolo de sílica fundida com sistema de aquecimento para tempera de vidro e tratamento térmico de materiais |
CN103380231A (zh) * | 2011-06-15 | 2013-10-30 | 松下电器产业株式会社 | 基板输送辊、薄膜制造装置以及薄膜制造方法 |
TWI417255B (zh) * | 2011-06-30 | 2013-12-01 | Avanstrate Inc | A manufacturing method of a glass plate and a manufacturing apparatus for a glass plate |
CN203015162U (zh) * | 2012-12-28 | 2013-06-19 | 上海杜纳斯机电设备有限公司 | 一种电磁感应加热辊装置 |
-
2015
- 2015-04-28 JP JP2015092348A patent/JP2016210630A/ja active Pending
-
2016
- 2016-04-11 KR KR1020160043970A patent/KR20160128212A/ko unknown
- 2016-04-28 CN CN201610273691.1A patent/CN106082627B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160128212A (ko) | 2016-11-07 |
CN106082627B (zh) | 2021-03-26 |
CN106082627A (zh) | 2016-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI402231B (zh) | Manufacture method of glass plate and manufacturing apparatus for glass plate | |
JP5574454B2 (ja) | ガラス基板の製造方法 | |
JP5311142B2 (ja) | ガラス板の製造方法およびその製造装置 | |
JP6821603B2 (ja) | 溶融ガラスを調整するための装置及び方法 | |
JP5294275B2 (ja) | フロートガラス製造用フロート槽システム及びその冷却方法 | |
JP5434578B2 (ja) | フロートガラス製造装置の冷却レア | |
JP4918183B2 (ja) | 板ガラスの製造装置及び製造方法、並びにガラス製品及び液晶ディスプレイの製造方法 | |
JP7438285B2 (ja) | ガラス溶融物の表面上の気泡の寿命を減少させる方法 | |
WO2010147189A1 (ja) | トップロール、フロートガラス製造装置、およびフロートガラス製造方法 | |
KR101938874B1 (ko) | 고품질 그래핀 합성을 위한 열처리 장비 | |
TWI613158B (zh) | 玻璃基板之製造方法及玻璃基板之製造裝置 | |
JP5241223B2 (ja) | ガラス板の製造方法及び製造設備 | |
TW202028131A (zh) | 玻璃製造設備及方法 | |
JP2016210630A (ja) | 支持ロール、ガラス板の製造方法 | |
JP2016183070A (ja) | 支持ロール、ガラス製造装置、およびガラス製造方法 | |
JP2015105216A (ja) | フロートガラス製造装置、およびフロートガラス製造方法 | |
JP2016204248A (ja) | フロートガラスの製造装置、フロートガラスの製造方法 | |
JP2009014227A (ja) | 熱処理炉 | |
JP2013139342A (ja) | ガラス板の製造方法 | |
WO2012073624A1 (ja) | フロート板ガラスの製造装置およびフロート板ガラスの製造方法 | |
JP2017057092A (ja) | フロート板ガラスの製造装置及びフロート板ガラスの製造方法 | |
JP2014152046A (ja) | ガラス板成形装置、及びガラス板成形方法 | |
JP2009047358A (ja) | オーブン、及び高分子フィルムの製造方法 | |
JP2010064948A (ja) | フロート法による薄いガラス板の製造方法 | |
JP4872648B2 (ja) | クラッド材製造設備の加熱冷却装置 |