KR102147684B1 - 플로트 유리의 제조 방법과 제조 장치 - Google Patents

플로트 유리의 제조 방법과 제조 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유리 리본의 하면측에 용융 주석의 액적의 부착에 수반하는 결점을 갖고 있지 않은 고품질의 유리를 제조할 수 있는 방법과 장치의 제공을 목적으로 한다. 본 발명은 용융 주석을 수용한 플로트 배스에서 성형된 유리 리본을 상기 플로트 배스의 하류측에 설치한 드로스 박스부에 수평하게 배치한 리프트 아웃 롤로 상기 플로트 배스의 욕면으로부터 들어올려서 반송하는 공정을 포함하는 플로트 유리의 제조 방법에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤을 설치한 드로스 박스부에 있어서 상기 플로트 배스에 가장 가까운 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 드로스 박스부의 측벽 사이를, 상기 드로스 박스부의 측벽과 상기 리프트 아웃 롤과 그 리프트 아웃 롤의 받침대에 의해 둘러싸이는 폐공간으로서 구획하고, 그 폐공간에 불활성 가스를 보내어 이 폐공간을 불활성 가스로 채우면서 상기 리프트 아웃 롤에 의해 상기 플로트 배스로부터 상기 유리 리본을 반송하는 것을 특징으로 한다.

Description

플로트 유리의 제조 방법과 제조 장치 {FLOAT GLASS PRODUCTION METHOD AND PRODUCTION DEVICE}
본 발명은 플로트 유리의 제조 방법과 제조 장치에 관한 것이다.
플로트법에 의한 유리의 제조 방법에 있어서는, 먼저, 용융 주석의 수평한 욕면에 용융 유리를 연속적으로 공급하여 띠 형상의 유리(통상, 유리 리본이라고 칭해짐)를 형성하고, 이 유리 리본을 용융 금속욕의 출구측으로부터 인상하여 용융 금속욕의 조 외로 인출한다. 계속해서, 이 유리 리본을 반송 롤(리프트 아웃 롤)에 의해 반송시켜서 서냉로에 반입하고, 서냉로 내를 이동시키면서 서냉하고, 절단 장치에 의해 필요한 길이로 절단함으로써, 판 형상의 플로트 유리를 제조하고 있다.
상술한 플로트법에 의한 플로트 유리의 제조 방법은, 유리의 일면을 용융 금속의 욕면에 의해 형성하고, 용융 금속 상에 용융 유리를 펼침으로써 유리의 다른 면을 형성하므로, 유리의 평탄성을 극히 높게 하는 것이 가능하고, 대량 생산에도 적합한 제조 방법으로서 알려져 있다. 이로 인해, 플로트법은, 자동차용 유리, 디스플레이용 유리 등의 판유리 생산에 널리 적용되고 있다.
도 9는 이러한 종류 플로트법에 적용되는 플로트 유리 제조 장치의 일례를 도시하고, 이 예의 장치는, 주석의 용융 금속욕(100)을 구비한 플로트 배스(101)와, 이 플로트 배스(101)의 하류측에 설치된 드로스 박스(102)와 서냉로(103)로 구성되어 있다. 드로스 박스(102)의 내부에는 복수의 리프트 아웃 롤(105)이 수평으로 설치되고, 서냉로(103)의 내부에는 복수의 레이어 롤(106)이 수평으로 설치되어 있다(특허문헌 1 참조).
도 9에 도시하는 제조 장치에 있어서 용융 금속욕(100)의 욕면에 용융 유리(107)를 공급하고, 필요한 두께와 폭으로 잡아 늘인 후, 리프트 아웃 롤(105)의 견인력에 의해 유리 리본(108)을 인출하여 서냉로(103) 측으로 반송할 수 있다.
또한, 이러한 종류의 플로트 유리 제조 장치의 다른 예로서, 드로스 박스에 설치된 리프트 아웃 롤의 상방에 아르곤 가스, 질소 가스 등의 불활성 가스의 공급부를 설치한 제조 장치가 알려져 있다(특허문헌 2 참조).
상기 불활성 가스의 공급부는, 플로트 배스의 출구부측으로부터 드로스 박스의 내측에 유입하려고 하는 가스의 흐름을 역류시켜, 플로트 배스측에 존재하는 휘발 주석을 함유하는 가스를 드로스 박스측에 혼입시키지 않도록 동작한다. 드로스 박스측은 플로트 배스의 내부에 비하여 저온이 되기 쉬우므로, 드로스 박스측으로 휘발 주석이 이동하여 미세한 금속 산화물, 또는 드로스 등으로서 유리 리본의 표면에 부착되면, 유리 표면을 오염시키므로, 이 오염을 방지할 수 있다.
국제 특허 재공표 WO2009/014028호 공보 일본 특허 공개 제2011-251897호 공보
그런데, 플로트법에 있어서, 유리 리본을 용융 주석의 욕면으로부터 인상할 때, 용융 주석이 유리 리본의 하면에 부착되고, 용융 금속조로부터 반출되어, 유리 리본의 하면에 부착된 채 주석 산화물이 되면, 이물로서 유리의 결점이 되는 문제가 있다. 또한, 이물로서 부착된 용융 주석이 리프트 아웃 롤의 외주면에 부착되는 문제도 있다. 이 부착된 용융 주석은, 리프트 아웃 롤의 외주면에 부착되어서 볼록부가 되는 산화물을 생성할 우려가 있다.
이로 인해, 플로트법에 따라, 유리 리본을 용융 주석으로부터 인상할 때, 용융 주석이 유리 리본에 부착되지 않게 하는 연구를 행할 필요가 있다. 또한, 용융 주석의 산화물을 발생시키지 않도록 산소의 혼입을 방지할 필요가 있다. 그러나, 리프트 아웃 롤과 그 주변 부분의 구조는 복잡하기 때문에, 드로스 박스의 주위로부터 드로스 박스의 내부측에 침입하는 산소의 양을 규제하는 것은 어려워, 용융 주석으로부터 유리 리본이 이탈하는 부분과 그 주위에 침입하는 산소를 저지하는 것은 어렵다는 문제가 있다.
이 배경에 기초하여, 본 발명자는, 리프트 아웃 롤을 구비한 드로스 박스의 구조에 대하여 연구하고, 플로트법에 의해 얻어지는 유리에 부착되는 용융 금속의 연구를 행한바, 용융 주석으로부터 유리 리본을 인상하는 위치에 가장 가까운 리프트 아웃 롤을 구비한 부분의 구조와 분위기를 개선하면, 주석 산화물에 의한 유리 오염의 문제를 피할 수 있음을 지견하고, 본원 발명에 도달하였다.
본 발명은 상기 배경에 기초하여 이루어진 것으로서, 주석 산화물의 부착에 의한 결점이 적은 고품질의 플로트 유리를 제공할 수 있는 제조 방법과 제조 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은 용융 주석을 수용한 플로트 배스에서 성형된 유리 리본을 상기 플로트 배스의 하류측에 설치한 드로스 박스부에 수평하게 배치한 리프트 아웃 롤로 상기 플로트 배스의 욕면으로부터 들어올려서 반송하는 공정을 포함하는 플로트 유리의 제조 방법이며, 상기 리프트 아웃 롤을 설치한 드로스 박스부에 있어서 상기 플로트 배스에 가장 가까운 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 드로스 박스부의 측벽 사이를, 상기 드로스 박스부의 측벽과 상기 리프트 아웃 롤과 그 리프트 아웃 롤의 받침대에 의해 둘러싸이는 폐공간으로서 구획하고, 그 폐공간에 불활성 가스를 보내어 이 폐공간을 불활성 가스로 채우면서 상기 리프트 아웃 롤에 의해 상기 플로트 배스로부터 상기 유리 리본을 반송하는 플로트 유리의 제조 방법에 관한 것이다.
용융 주석의 액면으로부터 유리 리본을 들어올려서 반송할 때, 유리 리본의 저면측에는 용융 주석의 액적이 부착될 가능성이 있다. 본 발명자들의 연구에 의해, 용융 주석으로부터 주석의 액적이 분리하여 유리 리본의 하면측에 부착되는 것은, 산소의 영향이 크다고 생각하였다. 따라서, 용융 주석의 액적에 대하여 산소 분위기와의 관계를 조사한바, 용융 주석의 액적이 유리의 표면에 대하여 일정 시간 경과 후, 시간 지연으로 습윤이 일어나는 현상을 발현하고, 이 시간 지연 습윤(이후 2차 습윤이라고 표기)까지의 시간에 산소 농도와 상관이 있음을 지견하였다.
따라서, 드로스 박스부에 있어서 유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치에 가장 가까운 리프트 아웃 롤에 대해서, 그 리프트 아웃 롤로부터 용융 주석측의 공간을 폐공간으로 하고 거기에 비산화성 가스를 채움으로써, 유리 리본의 하면측에 부착되어서 리프트 아웃 롤 측으로 반송되는 용융 주석의 액적을 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 플로트 배스에 가장 가까운 상기 드로스 박스부의 측벽의 내측에 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면에 접촉하는 차폐 부재를 설치하여 상기 드로스 박스부의 측벽과 상기 리프트 아웃 롤 사이를 폐색할 수 있다.
유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치에 가장 가까운 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 드로스 박스부의 측벽 사이에 차폐 부재를 설치하여 폐공간을 구성하면, 이 폐공간으로부터 유리 리본의 하면측에 산소를 공급하는 경우가 없어진다. 이로 인해, 유리 리본의 하면이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치에 있어서 산소 농도를 저감할 수 있고, 유리 리본의 하면측에 부착되어서 리프트 아웃 롤 측으로 반송되는 용융 주석의 액적을 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유리 리본 양편과 상기 드로스 박스부의 측벽 사이에 제2 차폐 부재를 설치할 수 있다.
유리 리본의 양편측에 있어서 제2 차폐 부재를 설치함으로써, 유리 리본의 하면이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 측의 산소 농도를 저감할 수 있고, 유리 리본의 하면측에 부착되어서 리프트 아웃 롤 측으로 반송되는 용융 주석의 액적을 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유리 리본의 하면이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치의 산소 농도를 3ppm 이하로 할 수 있다.
용융 주석의 액적이 2차 습윤을 발현하는 경우, 산소 농도에 의한 영향이 있어, 산소 농도가 어느 정도 높으면, 2차 습윤 발현까지의 시간이 짧아진다. 산소 농도를 3ppm 이하로 억제함으로써 2차 습윤의 발생 시간을 충분히 길게 할 수 있으므로, 유리 리본의 하면이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치에 있어서, 용융 주석으로부터 주석의 액적이 분리되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 유리 리본의 제조 장치는, 용융 주석의 액면에 용융 유리를 공급하여 유리 리본을 형성하는 플로트 배스와, 상기 용융 주석으로부터 유리 리본을 들어올려서 반송하는 리프트 아웃 롤을 구비하고 상기 플로트 배스의 하류측에 설치된 드로스 박스부를 구비한 플로트 유리의 제조 장치이며, 상기 드로스 박스부가, 케이싱 본체와 그 내측에 수평하게 배치된 1개 이상의 리프트 아웃 롤과 그 리프트 아웃 롤의 저부를 지지하는 받침대를 구비하여 구성되고, 상기 케이싱 본체의 내부 공간이, 상기 리프트 아웃 롤과 그 하방의 받침대에 의해 복수의 영역으로 구획되고, 상기 플로트 배스의 출구부에 가장 가까운 상기 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 상기 드로스 박스부의 측벽 사이에 상기 영역을 폐공간으로 하는 차폐 부재가 배치되고, 상기 차폐 부재를 설치한 폐공간에 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 수단이 접속된 것을 특징으로 한다.
유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 위치에 가장 가까운 리프트 아웃 롤에 대하여 그 리프트 아웃 롤보다 용융 주석측의 공간을 차폐 부재에 의해 폐공간으로 하고 거기에 비산화성 가스를 채움으로써, 유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 영역에의 산소의 침입을 억제한다. 이에 의해, 유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리될 때, 유리 리본의 하면측에 부착되는 용융 주석의 액적을 억제하여 리프트 아웃 롤 측으로 반송되는 용융 주석의 액적을 억제한다.
본 발명에 있어서, 상기 플로트 배스에 가장 가까운 상기 드로스 박스부의 측벽의 내측에 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면에 접촉하여 상기 드로스 박스부와 상기 리프트 아웃 롤 사이를 폐쇄하는 상기 차폐 부재를 설치할 수 있다.
상기 차폐 부재는 리프트 아웃 롤에 접촉하면서 리프트 아웃 롤의 회전을 허용하면서 리프트 아웃 롤과 드로스 박스부의 측벽 사이의 영역을 폐공간으로 한다. 이로 인해, 리프트 아웃 롤의 동작에 지장없이 폐공간을 구성하여, 유리 리본에 용융 주석의 액적의 부착을 방지한다.
본 발명에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤과 그 하방의 받침대 사이에 상기 리프트 아웃 롤에 접촉하여 그 리프트 아웃 롤의 회전을 허용하면서 그 리프트 아웃 롤과 상기 받침대 사이를 폐쇄하는 시일 블록을 개재시킬 수 있다.
시일 블록을 설치함으로써 받침대 상에 있어서 리프트 아웃 롤의 회전을 허용하면서 받침대와 리프트 아웃 롤의 사이를 기밀하게 구획할 수 있다. 이로 인해, 폐공간에 대한 산소의 혼입을 방지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 차폐 부재가 카본을 포함하고, 상기 리프트 아웃 롤의 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 길이와 동일한 길이로 형성되고, 상기 차폐 부재의 일면을 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면의 일부 또한 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 전체 길이에 걸쳐 접촉시켜서 상기 차폐 부재를 배치시킨 구성으로 할 수 있다.
차폐 부재를 카본으로 구성함으로써, 내열성이 우수하여, 고온의 유리 리본이 통과하는 영역 근방에 배치되는 차폐 부재로서 열에 의한 변형 등의 영향을 받을 일 없이 폐공간을 폐쇄할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤을 따라 이동하는 유리 리본의 양편측에 제2 차폐 부재를 설치한 구성으로 할 수 있다.
유리 리본의 양편측에 제2 차폐 부재를 설치함으로써, 유리 리본의 하면이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 측의 산소 농도를 저감할 수 있고, 유리 리본의 하면측에 부착되어서 리프트 아웃 롤 측으로 반송되는 용융 주석의 액적을 억제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 플로트 배스에 가장 가까운 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 드로스 박스부의 측벽 사이를 폐공간으로 하여, 이 폐구간을 불활성 가스로 채우면서 리프트 아웃 롤에 의해 플로트 배스의 용융 주석으로부터 유리 리본을 인상하면서 반송한다. 이에 의해, 용융 주석의 액면으로부터 유리 리본이 이격되는 부분에 있어서 용융 주석의 액적을 부착되기 어렵게 할 수 있으므로, 용융 주석의 부착에 기인하는 결점을 발생시키지 않는 고품질의 유리를 제조할 수 있다.
리프트 아웃 롤과 드레스 박스부의 측벽 사이를 폐공간으로 하기 위해서는, 드로스 박스부의 측벽에 차폐 부재를 설치하고, 드로스 박스부의 측벽과 리프트 아웃 롤 사이를 폐쇄함으로써 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제1 실시 형태의 플로트 유리 제조 장치의 전체 구성을 도시하는 개략도이다.
도 2는 동 제조 장치에 설치되는 제1 리프트 아웃 롤과 그 주위의 구조를 도시하는 구성도이다.
도 3은 동 제조 장치에 설치되는 복수의 리프트 아웃 롤을 도시하는 구성도이다.
도 4는 동 제조 장치에 설치되어 있는 용융 금속으로부터 유리 리본을 인상하는 때에 용융 금속의 액적이 부착되는 조건에 대하여 해석하기 위한 설명도이다.
도 5는 용융 주석의 액적에 있어서, 2차 습윤 발현까지의 시간(잠복 시간)과 산소 농도의 관계를 도시하는 것으로서, 도 5의 (A)는 산소 농도와 2차 습윤 발생까지의 시간의 관계를 도시하는 그래프이며, 도 5의 (B)는 산소 농도와 용융 주석의 액적 관련 상태를 도시하는 설명도이다.
도 6은 동 제조 장치의 실증 시험을 행하는 경우의 제1 리프트 아웃 롤과 그 주위의 구조를 도시하는 구성도이다.
도 7은 동 제조 장치의 실증 시험에서 얻어진 리프트 아웃 롤 옆 영역의 압력과 질소 가스 유량의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 8은 동 제조 장치의 실증 시험에서 얻어진 유리 리본 하방 영역의 가스 농도와 리프트 아웃 롤 옆 영역의 질소 가스 유량의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 9는 종래의 플로트 유리 제조 장치의 일례를 도시하는 구성도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플로트 유리의 제조 장치의 일 실시 형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이하에 설명하는 실시 형태에 제한되는 것이 아니다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 플로트 유리 제조 장치(1)는 플로트 배스(2)에 공급된 용융 유리 G를, 플로트 배스(2)에 가득 채워진 용융 주석(3)의 표면을 따라 유동시켜서 띠판 형상의 유리 리본(5)을 성형하고, 이 유리 리본(5)을 드로스 박스부(6)에 설치한 리프트 아웃 롤(7)로 인출하는 장치로서 구성되어 있다. 본 실시 형태의 장치에 있어서 유리 리본(5)은 드로스 박스부(6)의 출구부로부터 취출된 후, 레이어 롤(9)로 서냉로(10)에 인입되어서 냉각되고, 세정된 후, 소정의 치수로 절단되어, 원하는 크기의 플로트 유리가 얻어진다.
플로트 배스(2)의 입구부(2a)에는, 도시 생략된 용해로로부터 공급 통로(11)를 통하여 보내져 온 용융 유리 G가 공급 통로(11)의 종단부에 설치된 립(12)을 통하여 공급되도록 되어 있다. 립(12)의 상류측의 공급 통로(11)에는 용융 유리 G의 흐름을 조절하기 위한 트윌(13)이 설치되어 있다. 상기 공급 통로(11), 플로트 배스(2)는 각각 내화 벽돌 등의 내열재를 복수 조립하여 구성되지만, 도 1에서는 간략화하여 기재하였다.
플로트 배스(2)는 도 1에 도시한 바와 같이 용융 주석(3)이 채워진 용융 금속 욕조(2A)와, 그 용융 금속 욕조(2A)의 상부에 설치된 상부 구조체(2B)를 포함하고, 플로트 배스(2)의 내부가 외부 분위기와는 최대한 차단되는 구성으로 되어 있다.
플로트 배스(2)의 입구부(2a)에는 프론트 린텔(전면벽)(15)이 형성되고, 프론트 린텔(15)의 상부가 천장벽(16)에 접속되어 있다. 플로트 배스(2)의 하류 단측에는 후단벽(17)이 천장벽(16)과 접속하도록 설치되고, 후단벽(17)에 있어서 용융 주석(3)의 액면 가까이의 위치에 유리 리본(5)의 출구부(18)가 형성되어 있다. 플로트 배스(2)에 있어서 프론트 린텔(15)과 천장벽(16)과 후단벽(17)으로 상부 구조체(2B)가 구성되어 있다.
또한, 상부 구조체(2B)에는 도시 생략된 파이프가 구비되고, 이 파이프로부터 수소 및 질소를 포함하는 환원성 혼합 가스가 공급되어, 플로트 배스(2)의 내부 공간이 항상 대기압 이상의 환원성 분위기로 유지되어 있다. 플로트 배스(2)의 내부 환원성 분위기는, 유리 리본(5)이 인출되는 출구부(18)로부터 드로스 박스부(6)측으로도 약간 유출되도록 되어 있다.
플로트 배스(2)의 후단측에 설치되어 있는 드로스 박스부(6)는 하부 케이싱(6A)과 상부 케이싱(6B)을 포함하고, 본 실시 형태에서는 하부 케이싱(6A)에 3개의 리프트 아웃 롤(7)이 수평으로 설치되어 있다. 리프트 아웃 롤(7)은 예를 들어 석영으로 형성된 롤 동체부와 이 롤 동체부를 지지하는 샤프트로 개략 구성되어 있다. 리프트 아웃 롤(7)의 설치 개수는 본 실시 형태와 같이 3개에 한하지 않고, 유리 리본(5)을 서냉로(10)측으로 반송할 수 있으면 몇 개 설치해도 된다. 하부 케이싱(6A)은, 플로트 배스(2)측의 측벽(6a)과 서냉로(10)측의 측벽(6b)을 저벽(6c) 상에 갖고, 이 측벽(6a, 6b)의 폭 방향 양측에 세워 설치된 다른 측벽(도시 생략)을 갖고, 각 측벽의 상면측이 개구된 박스 형상으로 구성되어 있다.
상기 리프트 아웃 롤(7)의 하부에는, 용융 금속 욕조(2A)와 서냉로(10) 사이의 기류를 차단하기 위해서, 그래파이트제의 시일 블록(21)과 벽 형상의 받침대(22)가 배치되어 있다. 상기 시일 블록(21)은 그 상면을 리프트 아웃 롤(7)의 롤면과 접하도록 받침대(22) 상에 설치되고, 시일 블록(21)이 리프트 아웃 롤(7)의 둘레면 사이를 어느 정도 기밀하게 되도록 구획하고 있다. 상기 받침대(22)는 다크타일 주철 등의 두꺼운 금속편으로 벽 형상으로 구성되어, 하부 케이싱(6A)의 내부를 구획하도록 설치되어 있다.
하부 케이싱(6A)의 내부에는 받침대(22)와 시일 블록(21)과 리프트 아웃 롤(7)의 조합이 3기, 유리 리본(5)의 반송 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있으므로, 이들에 의해 하부 케이싱(6A)의 내부 공간은 4개의 영역 R1, R2, R3, R4로 구획되어 있다. 이들 4개의 영역 중, 플로트 배스(2)의 출구부(18)에 가장 가까운 영역 R1은, 플로트 배스(2)의 출구부(18)에 가장 가까운 제1 리프트 아웃 롤(7)과, 그 하방에 설치되어 있는 시일 블록(21) 및 받침대(22)와, 하부 케이싱(6A)의 측벽에 의해 둘러싸인 영역이다. 또한, 각 리프트 아웃 롤(7)의 양단 부분은 하부 케이싱(6A)의 도시 생략된 주위벽 부분 가까이에 근접 배치되어 있으므로, 영역 R1, R2, R3, R4는 상면측이 개구된 상자 형상의 영역으로 되어 있다. 또한, 각 리프트 아웃 롤(7)이 하부 케이싱(6A)의 측벽을 그대로 관통하고 있는 구조를 채용할 수도 있고, 그 경우에는, 가능한 한 밀폐 구조가 되도록 측벽과 리프트 아웃 롤의 간극을 작게 형성하고, 간극에 대해서는 내열성의 클로스로 덮는 구조를 채용할 수 있다.
상기 영역 R1의 상부측에 지지 부재(26)에 의해 지지된 카본제의 차폐 부재(27)가 설치되어 있다. 이 차폐 부재(27)는 횡단면 역사다리꼴 형상이며, 리프트 아웃 롤(7)의 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 길이와 동등 길이로 형성되어 있다. 차폐 부재(27)는 하부 케이싱(6A)의 내부에 수용되어 있는 리프트 아웃 롤(7)의 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 거의 전체 길이에 걸쳐, 리프트 아웃 롤(7)과 그것에 인접 대향하는 하부 케이싱(6A)의 측벽(6a) 사이를 폐쇄하여 영역 R1을 폐공간으로 하는 효과를 갖고 있다.
도 2에 확대하여 도시하는 바와 같이 차폐 부재(27)는 수평으로 배치되어 있는 내열 금속제의 빗 형상의 지지 부재(26) 상에 설치되는 저면(27a)을 갖고 있다. 그리고, 이 저면(27a)의 폭 방향 단부 테두리측으로 상승되는 제1 측면(27b) 및 제2 측면(27c)과, 이들 측면에 접속하도록 형성된 천장면(27d)을 포함하는 횡단면 역사다리꼴 형상으로 형성되어 있다. 차폐 부재(27)의 제1 측면(27b)은 저면(27a)의 일 측연부로부터 수직으로 상승되어서 하부 케이싱(6A)의 측벽(6a) 측에 밀착되어 있다. 제2 측면(27c)은 저면(27a)의 타 측연부로부터 경사지면서 리프트 아웃 롤(7)측으로 접근하도록 연장되어, 그 상단부를 리프트 아웃 롤(7)의 둘레면에 가볍게 접촉시키고 있다.
지지 부재(26)는 하부 케이싱(6A)의 측벽(6a)에 내장된 2중벽 구조부에 고정되어 있다. 이 이중벽 구조부는, 플로트 배스(2)측의 하부 케이싱(6A)의 측벽(6a)에 대하여 냉매 유로(28)를 열어서 내부벽(29)을 배치함으로써 구성되어 있다. 이 내부벽(29)에 베이스 부재(30)를 개재하여 빗 형상의 지지 부재(26)가 수평으로 설치되고, 이 지지 부재(26) 상에 상술한 바와 같이 차폐 부재(27)가 설치되어 있다.
리프트 아웃 롤(7)의 하방에는, 질소 등의 불활성 가스 또는 수소 등의 환원성 가스 중 어느 하나, 또는, 이 혼합 가스 등의 어느 하나의 비산화성 가스를 분출하는 공급관(23)이 설치되어 있다. 본 실시 형태에 있어서 공급관(23)으로부터 분출하는 비산화성 가스는, 400 내지 600℃로 예열한 후에 분출하는 것이 바람직하다. 이것은 비산화성 가스의 분출에 의해 유리 리본(5)이 국소적으로 냉각되는 것을 방지하기 위해서이다.
도 3에 도시한 바와 같이 공급관(23)은 영역 R1, R2, R3 각각에 설치되고, 각 공급관(23)은 드로스 박스부(6)의 외부측으로 인출되어서 1개의 연장관(32)에 집합되고, 연장관(32)은 질소 가스, 수소 가스 등의 비산화성 가스 공급원(33)에 접속되어 있다. 이 구조에 의해, 비산화성 가스 공급원(33)으로부터 비산화성 가스를 영역 R1, R2, R3의 각각에 공급할 수 있다. 또한, 공급관(23)에 의해 영역 R1에 비산화성의 가스를 공급한 경우, 영역 R1은 차폐 부재(27)에 의해 밀폐화되어 있으므로, 영역 R1을 정압화할 수 있다.
또한, 드로스 박스부(6)에는 도시 생략된 히터가 설치되어 있고, 유리 리본(5)의 온도를 조절할 수 있도록 구성되어 있다.
드로스 박스부(6)의 상부 케이싱(6B)은 강재제의 실링 게이트로서 구성되고, 플로트 배스(2)와 서냉로(10) 사이에 설치된 천장벽(24)과, 이 천장벽(24)으로부터 수하된 스테인리스강제의 드레이프(25)를 구비하여 구성되고, 하부 케이싱(6A)의 상측에 설치되어 있다. 천장벽(24)에 수하된 복수의 드레이프(25) 중, 내측의 3개의 드레이프(25)는 3개의 리프트 아웃 롤(7)과 그 상방에서 이동하는 유리 리본(5)과의 접촉 위치의 상방을 따르도록 배치되어 있다. 즉, 이 드레이프(25)는 리프트 아웃 롤(7)의 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 전체 길이에 걸치도록 리프트 아웃 롤(7)의 중심축의 상방에 배치되고, 상부 케이싱(6B)의 내부 공간을 복수로 구획하고 있다.
서냉로(10)에는 레이어 롤(9)이 수평으로 복수 설치되어 있고, 드로스 박스부(6)를 통과하여 이동해 온 유리 리본(5)을 복수의 레이어 롤(9)에 의해 서냉로(10) 내에서 반송할 수 있다.
상기 영역 R1을 차폐 부재(27)에 의해 폐공간으로 하고 비산화성 가스를 공급하는 구조로 하는 점에서, 도 2에 도시한 바와 같이 영역 R1의 내부에 압력 측정용의 검지관(35)을 설치하고, 영역 R1의 내부 압력을 측정 가능하게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 차폐 부재(27)의 상방 공간이며, 차폐 부재(27)와 리프트 아웃 롤(7)과 그들의 상방을 통과하는 유리 리본(5)에 의해 구획되는 영역 R5에 대하여 분위기 가스 측정용 배관(36)을 설치하고, 이 영역 R5의 분위기 가스를 분석할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 도 2에 부호(37)로 나타내는 것은, 영역 R2에 설치한 후술하는 시험용 트레이서 가스 도입관이다.
그런데, 본 실시 형태의 제조 장치(1)에 있어서 영역 R1을 폐공간으로 하기 위하여 차폐 부재(27)를 설치했지만, 드로스 박스부(6)의 내측에 있어서 유리 리본(5)이 통과하는 영역의 양편측에 도 3에 2점 쇄선으로 도시하는 바와 같이 제2 차폐 부재(39)를 배치해도 된다. 제2 차폐 부재(39)는 단열재 등에 의해 구성할 수 있고, 복수의 리프트 아웃 롤(7)의 단부 테두리측을 따라 연장하도록 배치할 수 있다. 드로스 박스부(6)의 내부에 있어서 유리 리본(5)의 양편측에 존재하는 개구를 제2 차폐 부재로 폐쇄하여 둠으로써, 드로스 박스부(6)의 하부 케이싱(6A) 측을 보다 엄밀하게 밀폐 구조로 할 수 있다.
제2 차폐 부재(39)를 설치하여, 하부 케이싱(6A) 측의 밀폐 구조를 보다 높일 수 있고, 이에 의해 유리 리본(5)의 하면측에 침입하는 산소를 억제할 수 있고, 유리 리본(5)의 하면측에의 용융 주석의 액적의 부착 현상을 억제할 수 있는 효과가 있다.
이어서, 상기 구성의 플로트 유리 제조 장치(1)를 사용하여 플로트 유리를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시하는 구성의 제조 장치를 사용하여 유리 리본(5)을 제조하기 위해서는, 용융로로부터 용융 유리 G를 공급 통로(11)에 공급하고, 립(12) 상에 흐르는 용융 유리 G의 유량을 트윌(13)의 막는 양에 의해 조정하면서 플로트 배스(2)의 입구부(2a)의 용융 주석(3) 상에 용융 유리 G를 공급한다. 플로트 배스(2)에 있어서는 용융 주석(3) 상에 유동시킨 용융 유리 G를 소정 폭, 소정 두께의 띠판 형상의 유리 리본(5)으로 성형한다. 이 유리 리본(5)을 리프트 아웃 롤(7)로 용융 주석(3)의 액면으로부터 견인하여 드로스 박스부(6)측으로 이동시키고, 계속하여 레이어 롤(9)에 의해 서냉로(10)의 내부를 반송하면서 유리 리본(5)을 냉각한다. 서냉로(10)에 있어서 냉각된 유리 리본(5)은 냉각 후, 절단 공정에서 필요한 길이, 폭으로 절단함으로써 목적으로 하는 폭과 길이의 플로트 유리를 제조할 수 있다.
상기 용융 주석(3)에 용융 유리 G를 공급하여 유리 리본(5)을 성형하는 경우, 드로스 박스부(6)의 각 영역 R1, R2, R3, R4에 비산화성 가스를 공급하면서 유리 리본(5)을 성형한다. 이 비산화성 가스를 공급하는 영역에서, 특히 영역 R1은, 용융 주석(3)의 액면으로부터 유리 리본(5)이 이격하여 인상되는 위치, 소위 픽업 위치에 가장 가까운 영역이기 때문에, 영역 R1의 분위기가 유리 리본(5)의 상태에 가장 영향이 크다고 생각된다. 또한, 영역 R1의 상방에서 유리 리본(5)은 리프트 아웃 롤(7)에 접촉하면서 반송되므로, 전술한 픽업 위치의 유리 리본(5)의 하면측의 분위기는 영역 R1의 분위기의 영향이 크다고 생각된다.
따라서, 영역 R1에 차폐 부재(27)를 설치하여 영역 R1의 상부를 폐쇄하여 폐공간으로 하고, 그 폐공간에 비산화성 가스를 공급함으로써 영역 R1의 가스가 유리 리본(5)의 하면측으로 이동하지 않도록 구성하고, 다소의 가스가 침입했다고 해도 비산화성 가스가 유리 리본(5)의 하면측에 침입하도록 하였다. 또한, 영역 R1에 비산화성 가스를 분출하여 영역 R1에 비산화성 가스를 채우고, 영역 R1을 비산화성 가스로 정압화해 두면, 영역 R1에 드로스 박스부(6)의 주위로부터 산소가 침입할 우려도 적으므로, 유리 리본(5)의 하면측의 산소 농도를 향상시키는 경우가 없다. 영역 R1에 비산화성 가스를 공급하는 경우, 대기압+10Pa 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 플로트 배스(2)의 내부 공간은 항상 대기압 이상의 환원성 분위기로 유지되어 있으므로, 플로트 배스(2)의 출구부(18)로부터 환원성 분위기를 구성하는 수소 가스와 질소 가스의 혼합 가스가 유출하고 있다.
상기 드로스 박스부(6)의 내부를 관통하도록 유리 리본(5)이 통과하고, 드로스 박스부(6)의 내부에 복수의 리프트 아웃 롤(7)이 설치되어 있기 때문에, 드로스 박스부(6)의 내부를 완전한 밀폐 공간으로 할 수는 없다. 이로 인해, 차폐 부재(27)를 설치하여 영역 R1을 폐공간으로 함과 함께, 공급관(23)을 설치하여 영역 R1에 비산화성 가스를 공급하고, 영역 R1을 비산화성 가스로 정압화하는 것이 유효하다.
또한, 본 실시 형태에 있어서 영역 R1을 폐공간이라고 칭하고 있지만, 리프트 아웃 롤(7)과 그것에 접하는 차폐 부재(27)는 접촉하고 있을뿐이므로, 영역 R1을 정압화함으로써 리프트 아웃 롤(7)과 차폐 부재(27) 사이에서 약간 가스가 유출된다. 또한, 리프트 아웃 롤(7)과 시일 블록(21) 사이도 접촉하고 있을뿐이므로, 영역 R1을 정압화함으로써 리프트 아웃 롤(7)과 차폐 부재(27) 사이에서도 약간 가스가 빠질 가능성을 갖는다. 또한, 리프트 아웃 롤(7)의 양단측에 있어서 드로스 박스부(6)의 측벽과 접하고 있는 부분으로부터도 약간 가스 빠짐은 발생한다. 이상 통합하여 이들 부분으로부터 가스 빠짐을 발생시킬 정도로 영역 R1을 폐쇄한 상태를 본 실시 형태에서는 폐공간이라고 칭하고 있다.
영역 R1을 폐공간으로 하여 비산화성 가스를 채우고, 영역 R1을 정압화함으로써 용융 주석(3)의 액면으로부터 유리 리본(5)이 이격되는 부분과 그 주위의 산소 농도를 종래보다 낮게 할 수 있다. 이로 인해, 유리 리본(5)의 하면측에 용융 주석의 액적을 부착시킬 우려가 적어지고, 주석 산화물을 유리 리본(5)의 하면측에 부착시킬 우려도 적어진다.
그런데, 차폐 부재(27)를 형성하지 않고 영역 R1에 간단히 환원성 가스를 도입했다고 해도, 유리 리본(5)의 하면측에 있어서의 산소량을 저감할 수는 없다. 예를 들어, 드로스 박스부(6)에 있어서 상부 케이싱(6B)의 내부와 하부 케이싱(6A)의 내부는 온도차가 발생하고 있으므로, 압력차도 발생하고, 이들에 기인하여 하부 케이싱(6A)의 내부에는 주위로부터 약간이나마 산소가 들어온다. 드로스 박스부(6)에 있어서 온도는 600℃ 정도가 되는데, 이 산소량의 환경에 환원성 가스로서 수소를 도입해도, 산소는 소비되지 않고 존재한 상태로 된다. 이 상황에 있어서, 비산화성 가스를 영역 R1에 차폐 부재(27)를 형성하지 않고 도입하고, 비산화성 가스의 도입압이 높아지면, 영역 R1의 개구측으로부터 산소를 약간 포함하는 비산화성 가스가 유리 리본(5)측으로 나가므로, 산소를 적게 한다는 목적은 달성할 수 없다. 오히려, 비산화성 가스의 송풍량을 올리면, 진애를 날려서 유리 리본(5)을 오염시키게 될 우려가 있다. 이 점에 있어서, 차폐 부재(27)를 설치하여 영역 R1을 폐공간으로 하고 대기압보다 조금 높은 압력으로서 영역 R1을 정압화함으로써 유리 리본(5)의 하면측의 산소를 삭감할 수 있다는 것의 의의는 크다.
공급관(23)으로부터 영역 R1에 부가하는 비산화성 가스는 항상 흘려 두어도 되고, 압력을 측정하여 원하는 정압 상태가 된 시점에서 정지하고, 압력이 저하된 경우에만 다시 추가 공급하는 등, 어느 공급 상태여도 된다.
이하에, 유리 리본(5)의 하면측에 용융 주석이 부착되는 상태의 설명과, 산소 농도가 낮은 경우에 용융 주석의 액적이 부착되기 어려워지는 상태에 대하여 설명한다.
도 4는 벽돌 등의 내화재(34) 상에 용융 주석(3)이 존재하고, 이 액면을 따라 얇은 유리 리본(5)이 이동하고, 임의의 위치에서 비스듬히 상방으로 유리 리본(5)이 인상된 경우, 용융 주석(3)의 단부로부터 용융 주석(3)의 액적이 분리되고, 드로스(3a)로서 유리 리본(5)의 하면에 부착된 채 유리 리본(5)과 함께 약간 이동한 상태를 나타낸다.
용융 주석의 액적이 유리 리본(5)의 하면에 부착되어 가지 않기 위해서는, 3중점(유리 리본(5)이 용융 주석(3)으로부터 이격되는 점)에 있어서, 유리면과 평행으로 작용하는 힘의 밸런스가 용융 주석(3)측으로 되돌리는 방향으로 작용하면, 용융 주석의 액적이 유리 리본(5)에 딸려가지 않게 된다고 생각된다.
도 4에 도시한 바와 같이 유리 리본(5)의 하면과 평행 방향의 힘을 취출해 보면, 유리 리본(5)에 딸려가는 방향에 있어서, γGS(분위기와 유리의 표면 에너지 변화) 표면 장력 변화가 된다. 용융 주석측으로 되돌리려고 하는 방향에 있어서, mgsinη(중력의 평행 방향 성분), γLS(액체 주석과 분위기 간의 표면 에너지 변화) 표면 장력 변화, γLGcosθ(액체 주석과 분위기 간의 표면 에너지 변화) 표면 장력 변화가 된다.
정리하면, mgsinη+γLGcosθ+γLS=γGS가 되고, 이 평형식의 방향을 결정하는 것은, 변동하는 값인 γLGcosθ이며, γLG가 일정하기 때문에, θ의 값이 지배적이 된다고 생각된다.
결과로서, 주석의 습윤각 θ(90° 내지 180)°)가 클수록, 용융 주석으로 되돌리는 측의 힘이 커져서, 유리 리본(5)에 용융 주석의 액적이 부착되어 가지 않는 경향이 되는 것을 알 수 있다.
이 용융 주석의 액적이 유리 리본측에 부착될 것인지 여부의 현상을 확정하기 위해서, 본 발명자는 이하의 시험을 행하였다. 이하의 시험은, 본 발명자의 지견에 의해, 용융 주석이 유리 리본(5)의 하면에 접하고 있는 상태에 있어서, 용융 주석의 액적에 2차 습윤이라고 하는 현상이 발현하고, 시간 경과와 함께 용융 주석의 액적의 습윤각이 바뀌는 현상을 발생시키는 것에 대하여 이하에 설명한다.
이하에 본 발명자가 행한 용융 주석의 액적의 습윤각에 대하여 2차 습윤까지의 시간(초)과 산소 농도(ppm)의 관계를 나타낸다.
유리의 표면에 대하여 산소가 존재하지 않는 상태에서 용융 주석의 액적(40)의 습윤각은 500 내지 900℃의 환경에 있어서 113°로 일정하다. 이 용융 주석의 액적(40)에 대하여 주위에 산소가 존재하면 도 5의 (B)에 도시한 바와 같이 액적(40) 중에는, 산소가 침입하기 시작한다. 침입하기 시작한 후, 시간이 경과함과 함께 액적 중의 산소 농도가 증가하는데, 습윤각 θ은 거의 변화하지 않고, 어떤 시각에 포화 용해도를 초과한 때에 액적 표면에 산화막이 생성되기 시작함과 동시에 표면 에너지가 급격하게 변화하기 때문에, 2차 습윤 현상이라고 호칭할 수 있는 현상이 발생하여 습윤각 θ2가 작아진다. 이 현상을 2차 습윤 현상이라고 호칭한다.
이 2차 습윤 현상이 발생하면, 습윤각이 저하되므로, 상술한 평형식의 방향에 있어서, 액적(40)을 용융 주석으로 되돌리는 측의 힘이 작아져, 이동 중인 유리 리본(5)에 액적(40)이 부착되어 가는 경향이 되는 것이 본 발명자의 시험에 의해 명확해졌다.
도 5의 (A)의 그래프에 2차 습윤까지의 시간(잠복 시간)과 산소 농도(ppm)의 관계를 측정한 결과를 나타낸다. 이 시험은, 700℃에서 산소 농도를 바꾸었을 경우의 산소 농도 마다의 2차 습윤 발생까지의 시간을 측정한 결과를 나타낸다.
도 5의 (A)에 도시하는 그래프로부터, 2차 습윤 발생까지의 시간은, 산소 농도 30ppm에 있어서 0에 가까운 단시간에 발생하는데, 산소 농도 10ppm에서 250초 정도, 5ppm에서는 300초 정도 걸리지만, 산소 농도 3ppm부터 급격하게 길어져, 500초 정도가 되고, 1ppm에서는 1500초 정도로 대폭으로 증대하는 것을 알았다. 이로 인해, 2차 습윤을 발생하는 시간이 길수록, 유리 리본의 하면측에 용융 주석의 액적은 부착되기 어렵다고 생각된다.
이로 인해, 상술한 바와 같이 차폐 부재(27)를 설치하여 영역 R1을 밀폐화하고, 비산화성 가스를 공급하여 영역 R1을 정압화하는 것이 중요하다고 생각된다.
실시예
이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명하고, 본원 발명을 더 설명한다.
도 1, 도 2에 도시하는 구성의 유리 리본의 제조 장치를 사용하고, 도 6에 도시한 바와 같이 플로트 배스(2)에 가장 가까운 리프트 아웃 롤(7)과 그 위를 통과하는 유리 리본(5)과 하부 케이싱(6A)의 측벽 상부와 차폐 부재(27)에 의해 둘러싸이는 영역을 A실이라고 정의한다. 이어서, 플로트 배스(2)에 가장 가까운 리프트 아웃 롤(7)과 그 하방의 시일 블록(21)과 받침대(22)와 하부 케이싱(6A)의 저벽 및 측벽(6a)과 상기 차폐 부재(27)에 의해 둘러싸이는 영역 R1을 B실이라고 정의한다.
리프트 아웃 롤(7)은 φ250mm, 길이 3m의 석영제의 롤을 사용하여, 리프트 아웃 롤(7) 상을 두께 0.7mm의 유리 리본이 이동하도록 유리 리본을 반송하였다. 차폐 부재는 저변 20mm, 상면 40mm, 리프트 아웃 롤(7)의 표면에 접하는 빗변 30mm의 역사다리꼴 형상의 카본제의 것을 사용하고, 자중에 의해 빗변을 리프트 아웃 롤(7)의 표면에 접촉시키면서 리프트 아웃 롤(7)에 의해 유리 리본(5)을 반송하면서 이하의 시험을 행하였다.
이상 구성의 장치를 사용하여, B실에 설치되어 있는 공급관(23)으로부터 질소 가스를 (0, 4, 8, 16)㎥/h의 비율로 각각 B실에 공급하는 제1 시험을 행하였다. 이어서, 리프트 아웃 롤(7)의 후방 영역 R2에 설치한 트레이서 가스의 도입관(37)으로부터 트레이서 가스로서 CO2 가스를 1.2㎥/h의 비율로 영역 R2에 공급하는 제2 시험을 행하였다. 또한, 각각의 시험 조건에 있어서 차폐 부재(차폐판)(27)를 설치한 경우와 설치하지 않은 경우의 각각에 대하여 시험하였다.
도 7은 차폐판을 설치한 경우와 차폐판을 생략한 경우의 각각에 대해서, 제1 시험에 수반하는 B실의 압력 변화를 나타낸다.
도 7에 도시하는 결과로 명백해진 바와 같이, 차폐판을 설치하지 않은 경우, 질소 가스 유량을 증대시킴에 따라서 B실의 압력은 약간 상승하지만, 8㎥/h를 초과하면 급격하게 압력 저하하였다. 이것은, 차폐판을 설치하고 있지 않으므로, B실을 시일하고 있던 시일 블록과 리프트 아웃 롤의 접촉 부분 또는 리프트 아웃 롤과 유리 리본의 접촉 부분으로부터 질소 가스가 누설되고, 그들에 의해 생성되는 강한 기류에 의해 국소적으로 부압부가 발생했다고 생각된다. 이에 비해, 차폐판을 설치한 경우, 질소 가스 유량을 증대시킴에 따라서 B실의 압력은 비례하여 상승하였다.
이상으로부터, 차폐판을 설치함으로써, A실과 B실을 구획하여 B실을 폐공간으로 할 수 있었음을 알 수 있다.
도 8은 차폐판을 설치한 경우와 차폐판을 생략한 경우의 각각에 대해서, 제2 시험에 수반하는 A실의 CO2 농도 변화를 나타낸다.
도 8에 도시한 바와 같이 차폐판을 설치하지 않은 경우에는, 질소 가스 유량을 증대시킴에 따라서 A실의 압력은 일단 저하되지만, 질소 가스 유량이 8㎥/h를 초과하면 급격하게 압력이 상승하였다. 이것은, 도 7에 도시한 바와 같이 질소 가스 유량이 8㎥/h를 초과하면 B실의 압력이 급격하게 저하되는 결과와 상관하고 있다.
이에 비해, 차폐판을 설치한 경우에는 질소 가스 유량을 증대하면, A실의 CO2 농도를 순차 저하시킬 수 있고, 질소 가스 유량이 8㎥/h를 초과하면 A실의 CO2 농도를 거의 0ppm으로 할 수 있었다.
이것으로부터 실제의 플로트 유리의 제조 장치에 적용하면, B실에 인접하는 영역에 공기(산소)가 존재하고 있어도, 이 공기 중의 산소가 A실까지 도달하는 양은 매우 적다고 생각된다.
이로 인해, 도 6에 도시하는 구조의 제조 장치를 사용하면, 유리 리본이 용융 주석의 액면으로부터 분리되는 영역에 대하여 산소를 거의 0ppm으로 할 수 있으므로, 도 5를 바탕으로 전술한 바와 같이 용융 주석의 액적의 2차 누설 발현까지의 시간을 길게 할 수 있다. 이로 인해, 유리 리본의 하면에 용융 주석의 액적을 부착시켜버킬 우려가 적어져서, 주석 산화물 부착에 기인하는 결점이 없는, 고품질의 플로트 유리를 제조할 수 있는 특징을 갖는다.
본 출원은, 2012년 10월 31일 출원된 일본 특허 출원 제2012-240529호에 기초하는 것이고, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다.
본 발명의 기술은, 플로트법에 의한 유리 리본의 제조 기술에 일반적으로 널리 적용할 수 있다.
G: 용융 유리
R1, R2, R3, R4, R5: 영역
1: 플로트 유리의 제조 장치
2: 플로트 배스
2A: 용융 금속 욕조
2a: 입구부
3: 용융 주석
5: 유리 리본
6: 드로스 박스부
6A: 하부 케이싱
6a: 측벽
6B: 상부 케이싱
6b: 측벽
7: 리프트 아웃 롤
9: 레이어 롤
10: 서냉로
11: 공급 통로
12: 립
13: 트윌
15: 프론트 린텔
17: 후단벽
18: 출구부
21: 시일 블록
22: 받침대
23: 공급관
25: 드레이프
26: 지지 부재
27: 차폐 부재
29: 내부벽
35: 압력 측정용의 검지관
36: 분위기 가스 측정용 배관
37: 트레이서 가스 도입관
39: 제2 차폐 부재

Claims (10)

  1. 용융 금속을 수용한 플로트 배스에서 성형된 유리 리본을 상기 플로트 배스의 하류측에 설치한 드로스 박스부에 수평하게 배치한 리프트 아웃 롤로 상기 플로트 배스의 욕면으로부터 들어올려서 반송하는 공정을 포함하는 플로트 유리의 제조 방법이며,
    상기 리프트 아웃 롤을 설치한 드로스 박스부에 있어서 상기 플로트 배스에 가장 가까운 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 드로스 박스부의 측벽 사이를, 상기 드로스 박스부의 측벽과 상기 리프트 아웃 롤과 그 리프트 아웃 롤의 받침대와 차폐 부재에 의해 둘러싸이는 폐공간으로서 구획하고, 그 폐공간에 불활성 가스를 보내어 이 폐공간을 불활성 가스로 채우면서 상기 리프트 아웃 롤에 의해 상기 플로트 배스로부터 상기 유리 리본을 반송하고,
    상기 차폐 부재는, 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면에 접촉하고, 상기 플로트 배스에 가장 가까운 상기 드로스 박스부의 측벽의 내측에 설치되어, 상기 드로스 박스부의 측벽과 상기 리프트 아웃 롤 사이를 폐색하는 플로트 유리의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤과 그 하방의 받침대 사이에 상기 리프트 아웃 롤에 접촉하여 그 리프트 아웃 롤의 회전을 허용하면서 그 리프트 아웃 롤과 상기 받침대 사이를 시일하는 시일 블록을 개재시키는 플로트 유리의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유리 리본 양편과 상기 드로스 박스부의 측벽 사이에 제2 차폐 부재를 설치하는 플로트 유리의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폐공간의 산소 농도를 3ppm 이하로 하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리의 제조 방법.
  5. 용융 주석의 액면에 용융 유리를 공급하여 유리 리본을 성형하는 플로트 배스와, 상기 용융 주석으로부터 유리 리본을 들어올려서 반송하는 리프트 아웃 롤을 구비하고 상기 플로트 배스의 하류측에 설치된 드로스 박스부를 구비한 플로트 유리의 제조 장치이며,
    상기 드로스 박스부가, 케이싱 본체와 그 내측에 수평하게 배치된 1개 이상의 리프트 아웃 롤과 그 리프트 아웃 롤의 저부를 지지하는 받침대를 구비하여 구성되고, 상기 케이싱 본체의 내부 공간이, 상기 리프트 아웃 롤과 그 하방의 받침대에 의해 복수의 영역으로 구획되고, 상기 플로트 배스의 출구부에 가장 가까운 상기 리프트 아웃 롤과 그것에 인접 대향하는 상기 드로스 박스부의 측벽 사이에 상기 영역을 폐공간으로 하는 차폐 부재가 배치되고, 상기 차폐 부재를 설치한 폐공간에 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 수단이 접속된 플로트 유리의 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 플로트 배스에 가장 가까운 상기 드로스 박스부의 측벽의 내측에 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면에 접촉하여 상기 드로스 박스부와 상기 리프트 아웃 롤 사이를 폐쇄하는 상기 차폐 부재가 설치된 플로트 유리의 제조 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤과 그 하방의 받침대 사이에 상기 리프트 아웃 롤에 접촉하여 그 리프트 아웃 롤의 회전을 허용하면서 그 리프트 아웃 롤과 상기 받침대 사이를 폐쇄하는 시일 블록이 개재된 플로트 유리의 제조 장치.
  8. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 차폐 부재가 카본을 포함하고, 상기 리프트 아웃 롤의 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 길이와 동일한 길이로 형성되고, 상기 차폐 부재의 일면을 상기 리프트 아웃 롤의 둘레면의 일부 또한 상기 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 전체 길이에 걸쳐 접촉시켜서 상기 차폐 부재가 배치된 플로트 유리의 제조 장치.
  9. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 리프트 아웃 롤을 따라 이동하는 유리 리본의 양편측에 제2 차폐 부재가 설치된 플로트 유리의 제조 장치.
  10. 삭제
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