JPS5836949A - ガラス表面からの光反射を低減せしめる方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラス表面にスプレーノズル列から蝕刻液をス
プレーすることからなるガラス表面の光反射特性を改変
する方法に関するものである。なお本発明はかかる方法
を実施するための装置にも及ぶものである。

可視光線が透明ガラスシート上に入射する場合、該光線
のいくらか、事実約４％はガラス／空気界面のおの鯵の
で反射され、この正反射が極めて不都合な゛多くの事例
のあることがよく知られている。その１例は写真フレー
ムでのガラスである。例えば電灯からあるいは直射日光
からの如く比較的明るい光源から照明光がガラスに入射
する場合、正反射光は写真自体から反射されるものより
強く、そのため該光源の像が写真を不明瞭にする。

正反射はまたニュートン環のような現象および他の干渉
効果にかかわりをもち、これらはガラスシート間にサン
ドイッチされた写真ダイアポジチブを見る場合あるいは
ガラスが平行していない２重ガラスユニットを通じて物
を見る時のように場合番こよっては不都合である。

こういった干渉現象を少なくしあるいは無くすためガラ
ス表面を蝕刻液で処理する各種の提案、例えばグラバ−
ベルの英国特許第１１５１Ｈ１号など、が行なわれてい
る。しかしながら質のよい部品に望まれるようなガラス
表面の均一な改変を確実に得る点に間層が残されている
。

本発明の目的はガラス表面の均一な処理を可能とし、そ
の光反射特性を改変する方法を提供するにある。

本発明に従えばスプレーノズル列とガラス表面を相対的
に移動させながらスプレーノズル列を介しガラス表面に
蝕刻液をスプレーすることからなるガラス表面の光反射
特性を改変する方法であって、ガラス表面とノズル列、
１の相対的移動はノズル列が同調振動で末広スプレー流
（以−下スプレーコーンと称す）を支給する間に行なわ
れ、その相対的な立体関係および／または振動幅は、い
ずれのサイクルにおいても、ガラス表面上のスプレーコ
ーンの衝撃帯が、かかる相対的移動方向を横にガラス表
面を横切る方向に伸びた連続バンド様衝撃域をもカバー
するようなものである方法が提供せられ墨。

スプレーノズルから放射される液滴の末広の流れは通常
の操作条件下では一般に円錐形であり、簡単にこの末広
がりの流れを本願明細書ではスプレーコーンと呼ぶこと
にする。勿論こういった液滴流れの形は実際には必ずし
も厳密に円錐形とはかぎらず、特に蝕刻液が例えば本発
明のある種の好ましい具体例にみられる如く突出原理で
作用するノズルにより微細ミストにスプレーされる場合
番とは正確な円錐形をとらない。

従来蝕刻液は固定されたスプレーノズル群でスプレーコ
ーンに適用されておりそれらの軸はガラスの移動方向に
処理表面にそってそれぞれ直線を描くものであった。ス
プレーを極めて正確に制御しないと、もつともこの制御
は主として使用蝕刻液が通常比較的低圧でスプレーされ
るため実際には困難であるが、ガラスの不均一な処理と
なり、処理ガラスの光学特性が不規則になってくる。特
に白っぽいストライプが処理ガラス面にあられれ製品価
値が低下する。このような欠点は処理ガラスを第２、さ
らＩごは第３、第４の蝕刻処理に付すことｋより克服さ
れようが、それは蝕刻液の消費量を大ならしめる不都合
をもたらし、表面が非常に過度にエツチングされ必要以
上に粗くなった製品を与える。スプレーコーン衝撃帯を
ガラス表面を横切る振動路に従わせれば、スプレーの正
確な制御がやり易くなり良好な結果がより容易に達成せ
られる。

特に従来法によるよりはガラス面の粗さを小さくし良好
な反射防止性が達成され、従って反射改変処理がより迅
速におよび／またはより少ない蝕刻担酸物で行われる。

勿論、最良の結果を得るためには２、スプレーノズル群
は等間隔に配され等容積割合の蝕刻液を支給するように
し、また相対的移動方向を一定にする必要がある。

好ましくは、隣接スプレーコーンの衝撃帯はそれらの振
動の少なくとも一部の藺に連続あるいはオーバーラツプ
する。こうすると、振動の前記一部（あるいは全部）の
間にバンド様衝撃域での適用がより均一になる。

有利には、各スプレーコーン衝撃帯の中心の振動幅は、
相対的通過方向に対し直角な方向での、それぞれが中央
位置にあると赤の該衝撃帯中心と隣接（あるいは両方の
隣接）衝撃帯（群）の中心との間の間隔に少なくとも等
しい。こうするとガラス表面のバンド様衝撃域の長さで
の各増加分が少なくとも二つのスプレーコーンの中心詔
よび外側部によりぬらされ、任意スプレーコーンのこう
いった部分における蝕刻液滴数密度にたとえ差異があっ
ても蝕刻液適用の均一性に殆どあるいは全く影響を及ぼ
さない。

好ましくは前記スプレーコーン衝撃域のおのおの相対的
移動方向における幅、該相対〜的移動速度および振動数
は、前記の幅がガラス上でのスプレーコーン衝撃域の中
心の振動波長の少なくとも２倍、最適には少なくとも４
倍になるようにされる。こうするとやはりバンド様衝撃
域の幅を横切ってのガラス表面の各増加分が数回ぬらさ
れる。

スプレーコーンは各種方法で、例えばスプレーノズル列
を一体に、スプレーコーンがガラス表面を横切る間に前
後運動させることにより振動せしめられるが、実際には
各ノズルを局部軸のまわりにピボット的に振動させるの
がより好都合である。

（外は本発明方法の実施のための装置の構造を簡単にす
るという点から好都合であり、またガラス表面が大体垂
直である間にスプレーされる（これはノズルが上方に伸
びる列に配置されることを意味する）本発明の具体例に
おいては　　゛さらに各ノズルに−・定圧ヘッドを容易
に保持させつる利点もある。「局部軸・」なる語は各ノ
ズ　　１ルがそのまわり番ごピボットする点が他のノズ
ル　　ブ軸は例えばその組会せノズル中をと詔っていて
もよくある、いはかかるノズルのすぐ上あるいは下、あ
るいは前あるいは後ろにあってもかまわない。

ガラス表面は大体水平である間、あるいは任意の他の方
向にむいている間−２スプレーされるが、大体垂直であ
る間にスプレーされるのが好ましく、特番こ好都合であ
り、また装置のフロアス、ペースを大、きくとる必要な
しに製品の光学特性の点で良好な結果を与えることが見
出されている。

好ましくはガラスがノズル前を通過せしめられる。とい
うのは逆の場合よりもこうするとより容易な連続生産が
可能であるからである。

本発明の特に叶ましい具体例においては、い「れの瞬間
にもスプレーコーン衝撃域のセンタ一群は実質的に直線
上にあり、スプレーコーン洋はこの線にそって振動せら
れる。あるいはまｂそれと共に、いずれの瞬間にもスプ
レーコー的に直角に伸びる実質的に直線上にあることが
特に有利である。こういった二つの特徴の第１では蝕刻
液をバンド様衝撃域に均一・Ｋ適用するの番こ役立ち、
第２の特徴は特に第１の特徴と組合された場合、ガラス
表面の長さでのいずれの増加分も（長さは相対的移動方
向にとる）８崎に処理されるのに役立つ。従って、勿論
後で蝕刻液の洗浄あるいは中和が適当な方法で行なわれ
るものとして、蝕刻液はガラス幅を横切り同じ時間だけ
ガラス表面と接触していることになる。

好ましくは各スプレーノズルには、特に垂直ガラス面に
スプレーするためスプレーノズル列が採用される場合、
スプレーさるべ壷液がそれぞ゛れの液だめから供給され
る。というのはこうすると全てのノズルに同じ圧力ヘッ
ドでの供給が容易となるからである。

蝕刻さるべきガラス表面は勿論蝕刻液のスプレー前に清
浄化さるべきで、グラバ−ベルの英国特許第１１５１９
３１号に記載の如く、清浄化は蝕刻後のガラス表面の光
学特性に非常に良い影響がある。高度の光学的品質のも
のをうるため蝕刻液のスプレ、−前に、ガラス表面はノ
ズル列から液をスプレーして洗浄され、この洗浄工程は
蝕刻液のスプレーに関し上に述べた特徴あるいは特徴群
により特徴づけられるのが好ましい。

蝕刻液をスプレーする直前にガラス表面から過剰のクリ
ーニング液を除くことが好ましい。

蝕刻液をガラスと所望時間反応させた後、それは勿論中
和あるいは流し来る必要があり、その方法もまたガラス
表面の光学特性に影響を及ぼす、高度の光学的品質を得
るため所望滞留時間の後、かかる反応性物質は多数のノ
ズルからのスプレーによりガラスから流し去るのが好ま
しい。

以下本発明の好ましい具体例を添付図により説明する。

第１図において、ガラスシート１は三つのピボット軸２
．３．４のまわりに振動する三つのノズル列（図示なし
）番こよりスプレーされる。

第１図で、これらスプレーコーンの軸はそれぞれ真中位
置２０．３０．４０で実線により示され、これらおのお
のの衝撃域の中心の点２１゜３１．４１でガラス表面と
会合している。これらスプレー軸の最大横断距離は破線
２２，３２゜４２で示されている真中のスプレーの場合
、中間位置でのコーン境界線は実線３３で示されており
、振動サイクル中核スプレーコーンの及ぶ最上および最
下延長線は点破線３４で示されている。

第２ノズルからのスプレーコーンの衝撃域が第２図にガ
ラスシート１上の円錐曲線３５，３６゜３７．３８とし
て実線で示されている。操作において、ガラスシート１
が静止スプレーノズル列の前をとお−るものとして、ノ
ズル群の振動中、サイクルの開始で衝撃域３５はガラス
シート上を３６の位置まで上方へ移り、それから中間位
置３７をとおり、第１区域３５と同じレベルであるが、
ガラス上の衝撃域の中心３１により横切られる振動路の
波長と等しｂ％距離入だけ移動された衝撃域３８へとも
どる。かかる振動幅はＡで示されている。、ガラス移動
方向でのスプレーコーン衝撃域３７の幅はＬで示されて
いる。

中間位置に於てスプレーコーンの衝撃域２７゜３７．４
７は隣接して示されているがこれは本発明の実施に必須
ではない。それらはオーバーラツプしていてもよくある
い・は中間位置で間隔をおいて離れていてもよい。しか
しながら二つの低いスプレー衝撃域が最も上方の位置３
６゜４６ＩＣなったときそれらはレンズ形の区域５１で
オーバーラツプし、また最も下方の位置３５゜４５およ
び３８．４８になった時それらは再び５２．５３の区域
でオーバーラツプすることが認められよ、う。第１図か
ら振動の幅ムは連続した隣接スプレーコーンの衝撃環中
心３１．４１間の距離より大であること、および第１図
にその最も高い点が３４で示されている衝撃域３６の最
上端境界線は、中間位置での次の高い方のスプレーコー
ンの衝撃域の中心２１より上にあることが認められよう
。こうするとガラスの高さの各増加物は少なくとも二つ
のノズルからのスプレーコーンの中心部および外側部か
らの蝕刻液で確実に衝撃せられる。

振動波要人はガラスの移動方向りでのスプレー衝撃域の
長さＬよりはるかに小さいのでガラス表面の長さの各増
加分は何回もスプレーされることも認められよう。長さ
Ｌは好ましくは波長大の少なくとも２倍である。図では
Ｌはλの４倍より幾分大となっている。

これは、均一な蝕刻が行なわれるよう蝕刻液でガラスを
均一に覆うのに極めて有利である。

第３図において、コンベアベルト６０は化学的に活性な
蝕刻液と接触する全ての装置のパーツと同様ポリビニル
クロライドあるいはポリテトラフルオロエチレン族で、
モーター（図示なし）により駆動される。コン・ベアベ
ルト６０はローラーセット６１によりガイドされ支持さ
れる。上方のコンベアベルト６２ももうけられている。

この上方ベルト６２はベルト６０と平行し、縦に間隔を
おいて走って怠り、ベルト６０の上方リーチと上のベル
ト６２の下方リーチにより処理さるべ會、垂直位・置に
位置せしめられたガラスシートが所定位置に支持される
。そしてこれらベルトはガラスシートの下端詔よび上端
とおのおの接触している。上方ベルト６２の下方リーチ
はローラーセット６３により下方へとプレースされてい
る。操作の場合、これら二つのベルトは、ガラスシート
とかみあわされたそれらのリーチが図では左から右へと
動きガラスシートを後述の連続した処理ステーション中
へと移動せしめる。ベルトの厚みは３ａ＋でスポンジ様
構造をもつのでガラスシートをいためることはない。

図示せる魁理ステージ■ンは洗浄設備６４、蝕刻設備６
５およびフラッシング設備６６からなる。

蝕刻設備は多数の振動可能スプレーノズル６７からなり
、これらは縦２列に、上下のベル）６０゜６２で運搬さ
れるガラスシートの通路の両側に１列ずつ配置されてい
る。勿論、ガラスシートの片側だけを熟珊したい場合に
は、１列のノズル群だけをもうければよい。これらノズ
ルを振動させるための手段は第４図に示されており、ま
たこれらノズルにスプレーすべき液を供給するための手
段は第３図の蝕刻設備６５中に示されている。必要なノ
ズルの数は処理さるべきガラスシートの高さおよび所望
のノズル間隔によりことなる。

ノズル６７を振動させるためそれらは固定ピボット軸６
Ｂにクランプされ、軸６８のまわりにやはりピボット可
能なＬ−レバー６９の一端につながれている。

各Ｌ−レバー６ｇの他端にはビン７０が４うけられ、こ
れはビーム７２のスロット７１中に保留されている。ビ
ーム７２はベアリング（図示なし）中をスライドし上下
に振動せしめられ、ノズル６７をピボット的に振動する
や スプレーノズル６７には第３図の蝕刻設備６５に示され
ている如くスプレーさるべき液体が供給せられる。各ノ
ズル６７はイジェクタ−原理で作動し、可撓性導管７３
により加圧下のガスがまた可撓性導管り４によりスプレ
ーすべき妓が供給せられる。これら導管７４のおのおの
はおのおの独自の液だめ７５に遥じている。これら液だ
め７５にはカスケードにスプレーさるべき液が供給され
る。かかる液はパイプ７６により最上段液だめ７５に導
かれる。各上段液だめ７５には続く下段液だめ７５に至
るオーバーフロー管７７がもうけられ、最下段液だめに
はオーバーフロー管７Ｂがもうけられスプレーさるべき
液の元の供給源へと液をもどすことができる。こうして
多液だめ中の液の水準７９は一定に保たれる。ノズル６
７はそれぞれ局部軸のまわりにピボットするため、振動
中それらは実質的に同じ高さを保ち従って実質的に一定
した液圧ヘッドが保たれる。

洗浄設備６４では、固定スプレーノズル列８０に例えば
導管８１を介し脱ミネラル水９８重量％、オイル１％お
よびナトリウムトリポリリン酸塩のような洗剤あるいは
テンシア（〒ΣＮ８ＩＡ　）として市販されている洗剤
１９６を含む溶液が供給される。過剰の洗浄液は洗浄段
−６４の傾斜した底壁８２に落下し、ドレン管８３へと
流れる。スプレーされた洗浄液は仕切り８４により洗浄
設備６４から持ち出されないようになっており、この仕
切りには上下のコンベアベルト６２゜６０が通過しつる
よう上と下に水平のスロット８５．８６がもうけられ、
また連続ガラスシートの通過を許容するため垂直スロッ
トがもうけられている。仕切り８４の下流にはトンネル
加熱室（図示なし）をもうけることができ、ガラスシー
トを蝕刻設備に送りこむまでに過剰の洗浄液を除くよう
にするのが好ましい。

ガラスシートはトンネル加熱室がもうけられぬ場合仕切
り８４を通過し、あるいは加熱室をとおるときにはその
室の下流の第２の同様の仕切りをとおり蝕刻設備へと入
る。蝕刻、設備６５への入口の仕切りおよび設備６５の
下流末端にもうけられる別の仕切り８７は有害なまた腐
食性蝕刻液の大気への散いづを防ぐ役目をはたす。

蝕刻設備は傾斜した底壁８８を有し、それには落下蝕刻
液のドレンパイ・プ８９ｔＪ１もうけられ室全体は煙突
９０を通じ吸引され、蝕刻液からの実質的に全ての煙霧
が煙突を通じ中和基（−示なし）へと送られるよう大気
の連続流れが保持されている。

振動ノズル６７によりガラスシートに蝕刻液がスプレー
されたあと、ガラスシートは仕切り８７をとおりフラッ
シング設備６６へと送られる。このフラッシング設備は
コンベアベルト６０゜６２のスピードを考慮し、ガラス
と蝕刻液の反応に必要な充分な時間が確保されるよう蝕
刻設備から充分下流に位置せしめられる。

フラッシング設備では、ガラスシートはガラス通路の両
側に位置するスプレーヤー９１の列から通常の水がたっ
ぷりと連続的にスプレーされる。これらスプレーヤーか
らの水はフラッシング設備の傾斜底壁９２へ、次にドレ
ンパイプ９３へと流れ落ちる。

ガラスシートが７ラツシング設備から出ると、それらは
任意的であるが好ましくもうけられる第２のトンネル加
熱室に導かれ乾燥せられる。

この第２の室は第１加熱室と同様一連の赤外ラジェータ
ーをもうけることができる。

乾燥後、ガラスをしらべ貯蔵する。

高さ１．８ｍのガラスシートの連続処理での具体例で、
コンベアスピードは３　ｍ　７分にセットされた。洗浄
設備６４および蝕刻設備６５・それぞれに約２０のスプ
レーノズル６７．８０がもうけられ、ガラスシートの両
面を同時に処理するためそれぞれ両側に半分ずつ位置せ
しめた。

各列での蝕刻スプレーノズル６７は１４０回／分の割合
で縦に同調振動させた。各列の蝕刻スプレーノズル６７
はそれらの軸がそれぞれ平行して１５５１ずつはなれ、
ガラスシートのとおる通路面に直角な面に位置するよう
にした。蝕刻スプレーノズル６７はガラス通路から約４
５５１はなし、振動させノズル軸のガラス通路との交差
点が２１５１幅となるようにした。ノズルがそれぞれ中
等（水平）位置にあると壷、ガラスシート通路にそって
移動する該シート上のスプレーコーンの衝撃域は円形で
直径約１５５１であった。スプレーコーン衝撃域の中心
軌跡での振動波長は約２．１ａＩＩであった。

洗浄設備６４において、ノズル群は通路番こそって移動
するガラスシートの各面に２７５ｍＬＺ分の液が放出さ
れるよう配置された。使用洗浄液は脱ミネラル水９８重
量％、オイル１％。

界面活性剤のナトリウムトリポリリン酸塩１％からなる
ものであった。

洗浄後、ガラスシートをトンネル加熱室（図示なし）中
をとぶし、そこで赤外加熱ランプ群により加熱した。こ
の加熱室を出、蝕刻設備番こ入ったときのガラスシート
の表面温度は約３５℃であった。

蝕刻設備６５に：詔いて、各スプレーノズル６７は組合
せ液だめ７５の下に位置させ、蝕刻液（この場合通常市
販されている葭シフ０％水溶液）に対し実質的に一定し
た１５ｍ１の静水ヘッド−こなるようにした。エツチン
グ液をスプレーするため、イジェクタ−原理で操作すべ
く配置されたノズル６７に約１００　Ｋｐａの過圧で空
気を供給した。蝕刻設備の各ノズル６７は約２５ｍＬ／
分の液をスプレーした。蝕刻液は大気温度（約２０℃）
でスプレーされた。蝕刻設備６５中の大気は煙突９０を
通じ２−７分の割合で吸引された。蝕刻設備の両端でガ
ラスとコンベアベルトのスロットをとおっての空気の流
入での該大気の置換は腐食物質の散いつを実質的に防ぐ
のに充分なものであった。蝕刻液をガラスシートにスプ
レーしたあと、このガラスシートは下流の７ラツシング
ステーシヨン６６へと送られた。

この例ではフラッシングステーションは蝕刻液とガラス
の間に反応が行なわれるのに約３０秒の残留時間が許容
されるような位置におかれた。

次にこのガラスシートに７ラツシング設備６６で二つの
スプレーヤー９１により水を充分にスプレーした。この
時の水は通常の水で約１ｔｒｅ／時の割合でスプレーし
、次いでシートを乾燥した。

肉眼で観察し、このように処理されたガラスは優れた無
反射特性番示し、しかも処理表面全体にわたり均質であ
った。同様に処理を行なったが、ただし蝕刻スプレーノ
ズルを振動させなかった処理ガラスでは白っぽいバンド
が処理面上にみられ製品価値が下がるので、上記処理の
方が有利であった。スプレーノズルを振動させガラスを
処理することは優れた品質の製品をより迅速に得ること
ができ、および／または蝕刻液の消費量を少なくするこ
とも可能である。

１８３図に示した例の改変例において、固定スプレーノ
ズル列８００代りに蝕刻ステーション６５に示したスプ
レーノズル６７のように振動スプレーノズル列を用いる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明方法で蝕刻液のスプレーノ
ズル列が振動され、ガラス上でスプレーコーンが顧く軌
跡を説明するための図、第３図は本発明方法の実施に用
いられる装置の側断面図、第４図は第３図の両線ＩＶ−
Ｐｉにそった断面図。 特許出願人　　グラヴルベル ｗｚ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　スプレーノズル列とガラス表面を相対的に移動さ
   せながらノズル列を介しガラス表面に蝕刻液をスプレー
   することからなるガラス表面の光反射特性を改変する方
   法番こおいて、ガラス表面とノズル列の相対的移動は、
   ノズル列が同期的に振動する末広のスプレー流（以下ス
   プレーコーンと称す）を送り出す間に実施され、その相
   対的な立体関係および／または振動幅はいずれの１サイ
   クルにおいてもガラス表面でのスプレーコーンの衝撃帯
   が前記相対的通過方向と直角にガラス表面を横切る方向
   に伸びる連続バンド様の衝撃域を同時にカバーするよう
   なものであることを特徴とする方法。 ２、隣接したスプレーコーンの衝撃帯、１が、それら振
   動の少なくとも一部の間に連続あるいは重複する特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ３、各スプレーコーン衝撃帯の中心の振動幅は、それら
   が中央位置にある時の該衝撃帯中心と隣接（あるいは両
   側１での隣接）衝撃域（群）の中心間での相対的移動方
   向に対し垂直方向での間隔に少なくとも等しい特許請求
   の範囲第１項あるいは第２項記載の方法。 ４、相対的移動方向での各スプレーコーン衝撃帯の幅、
   該相対的移動速度、および振動数は、前記・の幅がガラ
   スのスプレーコーン衝撃帯中心の振動波長の少なくとも
   ２倍であるよう１こ設定される特許請求の範囲第１項〜
   第３項のいずれかに記載の方法。 ５、前記の幅が該波長の少なくとも４倍である特許請求
   の範囲第４項記載の方法。 ６、各スプレーコーンの振動が各ノズルを局部軸のまわ
   りにピボット的に振動させ°ることにより実施される特
   許請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の方法。 ７、　ガラス表面が大体垂直である間に該表面にスプレ
   ーせられる特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに
   記載の方法。 ８．”ガラスがノズルを通過移動せしめられる特許請求
   の範囲ｊ１１項〜第７項記載の方法。 ９、いかなる瞬間にもスプレーコーン衡撃帯の中心群が
   実質的に直線上にありスプレーコーン群はその線にそっ
   て振動せられる特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれ
   かに記載の方法。 １０、　　いかなる瞬間にも、スプレーコーン衝撃帯の
   中心群が相対的通過方向に実質的に直角に伸びる直線上
   にある特許請求の範１１％１項〜第９項のいずれかに記
   載の方法。 １１、各スプレーノズルに液だめからスプレーさるべき
   液が供給される特許請求の範囲第１項〜第１０項のいず
   れかに記載の方法。 １２　　蝕刻液のスプレーに先だち、ガラス表面がノズ
   ル列からの液のスプレーにより洗浄され。 この洗浄工程は蝕刻液のスプレーに関し既にのべたいず
   れかの特許請求の範囲に示、されていζ特徴番こより同
   じく特徴づけられる、特許請求の範囲第１項〜ｊｉｉ１
   １項に記載の方法。 範囲第１項記載の方法。