JPS6048459B2 - 金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを製造する方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを製造す
る方法、及び装置、特に溶融ガラスを溶融金属浴上で帯
状ガラスに成形し、その帯状ガラスを徐冷窯に移送しつ
つあるとき、徐冷窯の入口付近て連続的に金属酸化物の
薄膜を付着する金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを
製造する方法、及び装置に関する。

金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを製造する装置と
してはガラス成形用溶融金属浴槽と、成形された帯状ガ
ラスを移送する装置と、帯状ガラスの進行方向を横切る
方向に走行又は揺蕩するスプレー装置と、該スプレー装
置に該帯状ガラスより低い温度で分解する金属化合物溶
液を供給し、Ｊ且つ該スプレー装置の先端のノズラルか
ら噴霧せしめる手段と、該スプレー装置の走行又は揺蕩
経路の近傍の両側に伸ひる壁によつて構成される吸引口
から前記溶液が熱分解する際に発生した分解ガスを該帯
状ガラスの表面の近くから吸引除去すする排気装置とか
らなるものが知られている。

このような装置を用いて種々の厚みの帯状ガラスに金属
酸化物被膜を付着すると、帯状ガラスの厚みにより、そ
の移送速度が異なり、帯状ガラスへの金属化合物溶液の
吹付け量を一定になるようにしても、帯状ガラスの厚み
が異なると形成される金属酸化物被膜の光学的特質およ
び該被膜の耐久性が異なる欠点があつた。本発明者らは
前記した金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを製造す
る装置を用いて種々の厚みの帯状ガラスに金属酸化物被
膜を付着せしめると、形成される金属酸化物被膜の光学
特質あるいは耐久性等の品質特性が一定しない原因につ
いて鋭意糺明した結果、金属化合物溶液がスプレーさ
フれる帯状ガラスの表面温度は厚みによつて異なるため
に、金属化合物溶液が熱分解反応を行うとき微妙な影響
を受けることにより次の現象が生じるものと推定した。

すなわち、帯状ガラスの厚みが薄い場合にはガラスの熱
容量が小さいにもかかわ 門らずガラスの移送速度が大
きいため、帯状ガラスは溶融金属浴槽の出口からスプレ
ー場に移行するまでの熱損失が小さく、また帯状ガラス
の厚みが厚い場合にはガラスの熱容量が大きいのである
が、ガラスの移送速度が小さいため、帯状ガラスは前記
した移行による熱損失が大きく、従つて、帯状ガラスに
スプレーされる金属化合物溶液の熱分解が行なわれると
きのガラスの表面温度はガラスの厚みが薄い場合に比較
的低く、またガラスの厚みが厚い場合に高くなる。一方
、金属化合物溶液には通常２以上の金属化合物が含まれ
ていて、且つ夫々の金属化合物の熱分解温度が異なるた
めこの金属化合物溶液がガラス面にスプレーされて熱分
解反応が起つて、各金属化合物が金属酸化物被膜となつ
てガラスに付着する割合はガラスの温．度によつて異な
る。従つて、金属化合物溶液をスプレーするガラス表面
温度が異なる厚みの異なつた帯状ガラスはその表面に異
なつた組成の金属酸化物被膜が形成さ ［れ、該被膜の
光学特質あるいは耐久性等の品質特−性も異なつたもの
となる。

本発明は前述した欠点を除去した種々の厚みの帯状ガラ
スにもほぼ一定した品質特性をもつ金属酸化物被膜を付
着した帯状ガラスを製造する方法及び装置を提供するも
のである。

ｌ 冫本発明の第１の発明は水素を含む還元性ガスが
？供給されているガラス成形用溶融金属浴槽の出口 ：
から徐冷窯に向つて移送されつつある帯状ガラス ？の
面に、高温て金属酸化物に転化し得る金属化合 イ物の
溶液をスプレーして金属酸化物被膜を形成せしめ該金属
酸化物被膜を形成せしめられた帯状ガラスを更に徐冷窯
中に進行せしめることにより金属酸化物被膜を付着した
帯状ガラスを製造する方法において、該溶融金属浴槽の
出口から移送される帯状ガラスの表面に沿つて該還元性
ガスを導いて燃焼させることにより、該金属化合物の溶
液がスプレーされる前の帯状ガラスの表面温度を調節す
ることを特徴とする金属酸化物被膜を付着した帯状ガラ
スを製造する方法である。

前記発明は溶融金属浴槽の出口の隔壁と帯状ガラスとの
間の透間から流出する水素を含む還元性ガスが空気中で
燃焼して発生する燃焼フレームを吸引装置により吸引し
て、該燃焼フレームを帯状ガラス表面に沿わせることに
よつて実施でき、また帯状ガラスの表面温度の調節は吸
引装置の吸引力により、該燃焼フレームの長さを調節す
ることによつて行つたり、また溶融金属浴槽へ供給する
還元性ガスの組成又か圧力を調整することによつて行う
ことができる。

前記発明によるときは移送速度の異なつた種々の厚みの
帯状ガラスでも金属化合物の溶液がスプレーされる際の
該帯状ガラスの表面温度を所定の温度に調節することが
できるので、それらの表面に形成される金属酸化物被膜
の光学特質、あるいは耐久性等をほぼ一定の品質にする
ことができる。

また前記発明によるときは溶融金属浴槽の出口から移送
される金属化合物の溶液がスプレーされる前の帯状ガラ
スの表面を燃焼フレームで覆うため金属酸化物被膜付着
前のガラス表面の汚染を防止して火造りの活性度の高い
帯状ガラスをスプレー場に供給できるので付着力の高い
金属酸化物被膜を形成でき、また金属酸化物被膜が形成
されるガラス表面のみが比較的効率よく加熱されるため
帯状ガラスに反りを生じにくい。

本発明の第２の発明は前記第１の発明を実施するのに適
した装置に関するものてある。

すなわち、本発明の第２の発明は水素を含む還元性ガス
が供給されるガラス成形用溶融金属浴槽と、該溶融金属
浴槽の出口から成形された帯状ガラスを取り出して移送
する装置と、該移送装置によつて移送されつつある該帯
状ガラスの徐冷温度域を覆う余冷窯と、該移送装置によ
つて移送されつつある高温の帯状ガラスの上面に金属酸
化物に転化し得る金属化合物の溶液をスプレーするため
の手段とを有する金属酸化物被膜を付着した帯状ガラス
を製造する装置において、該溶融金属浴槽の出口と該ス
プレーするための装置との間に、該帯状ガラ ．ス上面
全域をほぼ覆つた壁によつて形成される温度調節室を設
け、該温度調節室の出口側近傍に吸引口を形成した吸引
装置を設けて該溶融金属浴槽の出口から還元性ガスを帯
状ガラス表面に沿つて導いて燃焼させることにより、該
金属化合物の溶−液がスプレーされる前の帯状ガラスの
表面温度を調節することを特徴とする金属酸化物被膜を
付着した帯状ガラスを製造する装置である。前記発明の
装置によるときは帯状ガラスの上面に設けた温度調節室
により外部から冷空気の侵入の調節をすることができる
ので、帯状ガラスの温度が過度に低下するのを防止する
ことがてきると同時に、温度調節室の壁によつて構成さ
れる吸引口により溶融金属浴槽の出口から還元性ガスを
吸引して温度調節室の壁と帯状ガラス上面との間の透間
から温度調節室内の帯状ガラス上面に沿つて導いて燃焼
させ、その燃焼フレームの長さを調節し、帯状ガラスの
上面温度を所定の温度に調節することができるのだ、種
々の厚みの帯状ガラスにも所望品質の金属酸化物被膜を
付着することができる。

また前記発明の装置によるときは温度調節室の出口の近
傍に吸引口が設けられて吸引されているので、スプレー
場から洩れる金属化合物溶液の噴無物が多少あつても、
該噴霧物が前記還元性ガスの燃焼フレームまて達しない
のでスプレーされる金属化合物溶液にまで引火すること
はない。

本発明を更に詳述するため図示した実施例について説明
する。第１図乃至第３図において、溶融ガラスを溶融
イ金属浴１１上に一定の割合で流し出し、ガラスの層を
形成せしめながら溶融金属浴１１上を進行せしめ冷却し
て帯状ガラス１２を成形する溶融金属浴槽１３と、成形
された帯状ガラス１２を徐冷室１５に移送するピックア
ップロール１４、コンベ ιヤーロール１６及びレヤー
ロール１７とを有する移送装置とからなる所謂フロート
製造装置が示され、溶融金属浴槽１３はその出口の天井
から溶融金属浴槽１１の雰囲気と外部とを隔別するため
のアスベストカーテン１８が吊り下げられ、その中に水
素と窒素との混合還元気体が溶融金属の酸化を防止する
ためにバイブ３７を通じて導入されて、溶融金属浴槽１
３内の気圧が大気圧よりも高く保たれている。

溶融金属浴槽１３から引き上げられる徐冷窯１５の入口
に入る直前の高温の帯状ガラス１２の上面に２個のスプ
レー装置１９のノズル２０が或る間隔を隔てて設置され
ている。

スプレー装置１９は帯状ガラス１２の上面から適当間隔
はなれた位置で、且つ帯状ガラスの上面に向くように支
持部材２１に取り付けられている。支持部材２１は帯状
ガラス１２の進行方向と直角方向に帯状ガラス１２の表
面とほぼ平行に設置されたガイドレール２２に沿つて帯
状ガラス１２の巾方向に往復運動する。スプレー装置１
９の運動経過の両側に伸び、且つその両端が排風器（図
外）に連つた一対の排気管２３は帯状ガラス１２の上面
まで伸びる壁２５によつて構成される吸引口２５′と帯
状ガラス１２の側部上面に伸びる壁２５によつて構成さ
れる吸引口２６′とに連なり、且つ断熱材２４、排気管
２３及び吸気口２５′，２６′を構成する壁２５，２６
と帯状ガラス１２とによつてスプレー場−２７を構成す
る。

スプレー場２７の上部には空気等の加熱気体を吹き込む
一対の風管２９がスプレー装置１９の運動経路に沿つて
、且つスプレー装置１９のノズル２０よりも上に吹き込
み口２８をスプレー場側にフ向けて設けられている。

スプレー装置１９からは金属化合物の溶液を供給するた
めの管と、スプレーノズル２０に溶液が到達するまでに
溶媒が管の内部で気化しない様に管を取り巻き冷却する
給排水管、及びスプレーノ６ズル２０にアトマイズ用の
加圧気体を送る管とが引き出されていて、夫々スプレー
場外にある金属化合物溶液タンク、給水口、排水口及び
コンプレッサーに連結されている。

スプレー室２７の上流側の吸引口２５′の壁２２５とア
スベストカーテン１８とを間に帯状ガラスの上面全域を
覆う壁３０，３１，３２，３３，３４を設けて温度調節
室３５を形成せしめ、温度調節室３５の天井の壁３１を
開閉可能とし、また吸引口２５′の壁２５側に設けた温
度調節室３５の壁３２によつて吸引口３６を形成し、吸
引口３６の一側端を壁３４で閉じ、他側端を吸引ブロワ
ー（図外）に連ねている。

次に前記装置を用いた本発明の実施方法について説明す
る。

溶融ガラスを溶融金属浴１１上に一定の割合で流し出し
、ガラスの層を形成せしめながら溶融金属浴１１上を進
行せしめて冷却して帯状ガラス１２に成形し、ピックア
ップロール１４とコンベヤーロール１６、及びレヤーロ
ール１７とによつて溶融金属浴１１の浴槽１３から成形
された帯状ガラス１２を引き上げ、且つ温度調節室３５
及びスプレー室２７を経て徐冷窯１５に移送する。

その移送速度は帯状ガラス１２の厚みが約６一のとき約
５．１ｍ／Ｍｉｎであり、帯状ガラスの厚みが約１０Ｔ
ｒｇｆｔのとき約３．４ｍ／Ｍｉｎである。一方、溶融
金属浴槽１３の天井に設けたバイブ３７からは水素と窒
素ガスとの混合ガスが供給され、浴槽１３内の圧力が大
気圧よりも＋２．６ｗｕｎＨ。０になるように保たれる
。

温度調節室３５内のガスが吸引口３６を通して毎分約１
０イの割合で吸引されると、溶融金属浴槽１３の出口に
流出する還元性ガスが帯状ガラス１２とアスベストカー
テン１８及ひ壁３０との間から温度調節室３５内の帯状
ガラス１２の上面に沿一つて導かれ燃焼される。

帯状ガラス１２に沿う燃焼フレームの長さは温度調節室
３５の天井の壁３１の開度によつて調節され、帯状ガラ
ス１２の厚みが厚いときには該壁３１の開度を小さくし
てその長さを長くし、帯状ガラス１２の厚みが薄いと−
きには該壁３１の開度を大きくしてその長さをわすかに
短かくして帯状ガラス１２の上面の温度を調節する。前
記の温度調節をされた帯状ガラスにはスプレ＊＊一室２
７に進み、金属化合物溶液タンク（図示略）内の鉄アセ
チルアセトナート７０９、クロムアセチルアセトナート
２０ダ、及びコバルトアセチルアセトナート１０ダをト
ルエン６７０ｃｃとイソプロピルアルコール３３０ｃｃ
の割合に溶解した金属化合物の溶液をスプレー装置１９
のノズル２０から噴出して該溶液でコーティングされる
。

このときスプレー装置１９の冷却給排水管（図示略）に
は冷却用水が循環されている。スプレー装置１９の支持
フ部材２１はガイドレール２２に沿つて１分間に２０往
復する。スプレー装置１９はスプレーする間中移送され
つつある帯状ガラス１２が約６亨厚の場合に２０００ｃ
ｃ／分、約１０Ｔｎｍ厚である場倉比１１６０ｃｃ／分
を均一に、且つ連続的にガラス面に向けてスプ・レーす
る。このスプレー装置１９が作動している間に２３０℃
のガスが吹き込み口２８からスプレー場２７に吹き込ま
れる。

スプレーされた前記金属化合物溶液はスプレー”場２７
内で高温のガラスと接触して熱分解を起し、高温ガラス
表面に特有な活性な酸素ボンドと金属イオンが結合して
強固な金属酸化物層が形成され、さらに雰囲気等の酸素
を介して金属酸化膜が成長する。

これにともなつて発生する分解生成ガス等は排気管の吸
引口２５及び２６を通して約１００ゴ／Ｍｉｎの割合で
スプレー場２７から除去される。前記のように製造した
金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスと比較試料として
温度調節室を設けないで、且つ溶融金属浴槽１３内の圧
力を大気圧よりも＋１．８−Ｈ２Ｏにした外は前記と同
様に製造した従来のものとについて、金属酸化物被膜の
成分を螢光Ｘ線分析装置により調べた結果と耐薬品性を
調べた結果とを第１表に示した。

第１表に示された結果によれば本発明により製造された
金属酸化物被膜を付着した帯状ガラスは従来のものに比
してガラスの厚みの変化にもかかわらず、一定品質の被
膜が得られると同時に耐薬品性の大なる被膜が得られる
ことがわかる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであつて、第１図は
第２図Ａ−Ａ’に沿つて切断した縦断面図、第２図は平
面図、第３図はスプレー場の正面図てある。 １１：溶融金属浴、１２：帯状ガラス、１３：溶融金属
浴槽、１４：ピツクアツプロール、１５：徐冷窯、１６
：コンベヤーロール、１７：レヤーロール、１８：アス
ベストカーテン、１９：スプレー装置、２０：ノズル、
２１：支持部材、２２：ガイドレール、２３：排気管、
２５：吸引口の壁、２５′：吸引口、２６：吸引口の壁
、２７：スプレー場、３０，３１，３２，３３，３４：
温度調節室の壁、３５：温度調節室、３６：吸引口、３
７：還元ガス導入バイブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水素を含む還元性ガスが供給されているガラス成形
   用溶融金属浴槽の出口から徐冷窯に向つて移送されつつ
   ある帯状ガラスの面に、高温で金属酸化物に転化し得る
   金属化合物の溶液をスプレーして金属酸化物被膜を形成
   せしめ該金属酸化物被膜を形成せしめられた帯状ガラス
   を更に徐冷窯中に進行せしめて金属酸化物被膜を付着し
   た帯状ガラスを製造する方法において、該溶融金属浴槽
   の出口から移送される帯状ガラスの表面に沿つて該還元
   性ガスを導いて燃焼させることにより、該金属化合物の
   溶液がスプレーされる前の帯状ガラス表面の温度を調節
   することを特徴とする金属酸化物被膜を付着した帯状ガ
   ラスを製造する方法。 ２ 水素を含む還元性ガスが供給されるガラス成形用溶
   融金属浴槽と、該溶融金属浴槽の出口から成形された帯
   状ガラスを取り出して移送する装置と、該移送装置によ
   つて移送されつつある該帯状ガラスの徐冷温度域を覆う
   徐冷窯と、該移送装置により移送されつつある高温の帯
   状ガラスの上面に金属酸化物に転化し得る金属化合物の
   溶液をスプレーするための装置とを有する金属酸化物被
   膜を付着した帯状ガラスを製造する装置において、該溶
   融金属浴槽の出口と該スプレーするための装置との間に
   該帯状ガラス上面全域をほぼ覆つた壁によつて形成され
   る温度調節室を設け、該温度調節室の出口側近傍に吸引
   口を形成した吸引装置を設けて該溶融金属浴槽の出口か
   ら還元性ガスを帯状ガラス上面に沿つて導いて燃焼させ
   ることにより、該金属化合物の溶液がスプレーされる前
   の帯状ガラスの表面温度を調節することを特徴とする金
   属酸化物被膜を付着した帯状ガラスを製造する装置。