KR20120038921A - 용융 유리의 감압 탈포 장치, 및 그것을 사용한 용융 유리 제조 방법 - Google Patents

용융 유리의 감압 탈포 장치, 및 그것을 사용한 용융 유리 제조 방법 Download PDF

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KR20120038921A
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모토유키 히로세
신지 다케시타
츠요시 하시모토
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아사히 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 감압 하우징의 천정부에 형성된 창부, 및 그 주변의 감압 하우징의 천정부에 부착되는 것이 방지된 감압 탈포 장치의 제공.
감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고, 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고, 상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고, 상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 또한 필요에 따라 상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.

Description

용융 유리의 감압 탈포 장치, 및 그것을 사용한 용융 유리 제조 방법{VACUUM DEGASSING DEVICE FOR MOLTEN GLASS AND METHOD FOR PRODUCING MOLTEN GLASS USING SAME}
본 발명은, 연속적으로 공급되는 용융 유리로부터 기포를 제거하는 용융 유리의 감압 탈포 장치, 및 그것을 사용한 용융 유리의 청징 방법에 관한 것이다.
종래부터, 성형된 유리 제품의 품질을 향상시키기 위해서, 용해로에서 원료를 용해시킨 용융 유리를 성형 장치에서 성형하기 전에, 용융 유리 내에 발생한 기포를 제거하는 청징 공정이 형성되어 있다.
이 청징 공정에서는, 감압 분위기 내에 용융 유리를 도입하고, 이 감압 분위기하, 연속적으로 흐르는 용융 유리류 내의 기포를 크게 성장시켜 용융 유리 내에 포함되는 기포를 부상시켜, 용융 유리 표면에서 기포를 파포시켜 제거하고, 그 후 감압 분위기로부터 배출하는 감압 탈포 방법이 알려져 있다 (특허문헌 1 참조).
감압 탈포 방법을 실시할 때에 사용되는 종래의 감압 탈포 장치의 일반적 구성을 도 5 에 나타냈다.
도 5 에 나타내는 감압 탈포 장치 (100) 에 있어서, 원통 형상을 한 감압 탈포조 (120) 는, 그 장축이 수평 방향으로 배향되도록 감압 하우징 (110) 내에 수납 배치되어 있다. 감압 탈포조 (120) 의 상류측의 하면에는 수직 방향으로 배향되는 상승관 (130) 이, 하류측의 하면에는 하강관 (140) 이 장착되어 있다. 또한, 감압 탈포조 (120) 의 상류측 및 하류측은, 감압 탈포조 (120) 를 유동하는 용융 유리 (G) 의 유동 방향에 있어서의 상류측 및 하류측을 의미한다. 상승관 (130) 및 하강관 (140) 은, 그 일부가 감압 하우징 (110) 내에 위치하고 있다.
상승관 (130) 은 감압 탈포조 (120) 와 연통되어 있고, 용해조 (300) 로부터의 용융 유리 (G) 를 감압 탈포조 (120) 에 도입하는 도입 수단이다. 이 때문에, 상승관 (130) 의 하단부는, 상류 피트 (320) 의 개구단에 삽입되어, 이 상류 피트 (320) 내의 용융 유리 (G) 에 침지되어 있다.
하강관 (140) 은, 감압 탈포조 (120) 와 연통되어 있고, 감압 탈포 후의 용융 유리 (G) 를 감압 탈포조 (120) 로부터 하강시켜 후공정의 처리조 (도시 생략) 로 도출하는 도출 수단이다. 이 때문에, 하강관 (140) 의 하단부는, 하류 피트 (340) 의 개구단에 삽입되어, 이 하류 피트 (340) 내의 용융 유리 (G) 에 침지되어 있다.
감압 하우징 (110) 내에 있어서, 감압 탈포조 (120), 상승관 (130) 및 하강관 (140) 의 주위에는, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재 (150) 가 배치 형성되어 있다.
도 5 에 나타내는 감압 탈포 장치 (100) 에 있어서, 감압 하우징 (110) 의 천정부에는, 진공 펌프 (도시 생략) 등에 의해 진공 흡인함으로써, 그 감압 하우징 (110) 의 내부를 감압 상태로 유지하기 위한 흡인 개구부 (200) 가 형성되어 있다.
그 감압 하우징 (110) 내에 수용 배치된 감압 탈포조 (120) 의 천정부에도, 그 감압 탈포조 (120) 의 내부를 감압 상태로 유지하기 위한 조 개구부 (160a, 160b) 가 형성되어 있다. 조 개구부 (160a) 는 상승관 (130) 의 상방에 위치하고 있고, 조 개구부 (160b) 는 하강관 (140) 의 상방에 위치하고 있다.
일본 공개특허공보 평11-130442호
감압 탈포 장치에 있어서, 감압 하우징의 천정부에는 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한 창부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 도 6 은, 창부가 형성된 감압 탈포 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6 에 나타내는 감압 탈포 장치 (100') 에서는, 감압 하우징 (110) 의 천정부에 감압 탈포조 (120) 의 내부를 모니터하기 위한 창부 (170a, 170b) 가 형성되어 있다.
창부 (170a, 170b) 는, 조 개구부 (160a, 160b) 상방의 감압 하우징 (110) 의 천정부에 형성되어 있고, 그 감압 하우징 (110) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (180a, 180b) 를 포함한다. 조 개구부 (160a, 160b) 를 통하여 감압 탈포조 (120) 의 내부를 관찰할 수 있도록, 그 감압 하우징 (110) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (180a, 180b) 에는 투명한 창 (190a, 190b) 이 끼워 넣어져 있다. 또한, 창부 (170a, 170b) 란, 감압 하우징 (110) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (180a, 180b) 와, 그 하우징 개구부 (180a, 180b) 에 끼워 넣어진 투명한 창 (190a, 190b) 을 포함한 구조를 가리킨다.
도 6 에 나타내는 감압 탈포 장치 (100') 를 사용하여 감압 탈포를 실시할 때, 용융 유리 표면에서 기포가 파포됨으로써 가스 성분 (이하, 「용융 유리로부터의 가스 성분」이라고 함) 이 발생하는데, 용융 유리로부터의 가스 성분이 응집물로서 창부 (170a, 170b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110) 의 천정부에 부착되는 경우가 있다. 또, 창부 (170a, 170b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110) 의 부재와, 용융 유리로부터의 가스 성분이 반응하는 것에 의한 생성물이나, 그 생성물 혹은 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이 열에 의해 변성된 생성물이 감압 하우징 (110) 의 천정부에 부착되는 경우가 있다.
이하, 본 명세서에 있어서, 응집물이 창부 (170a, 170b, 17a, 17b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110, 11) 의 천정부에 부착된 경우, 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이 창부 (170a, 170b, 17a, 17b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110, 11) 의 천정부에 부착되는 것에 더하여, 상기 반응 생성물이나 열 변성에 의한 생성물이 창부 (170a, 170b, 17a, 17b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110, 11) 의 천정부에 부착되는 것도 포함한다.
이와 같은 응집물이 창부 (170a, 170b), 특히, 창 (190a, 190b) 에 부착되면 감압 탈포조 (120) 내부를 모니터하는 것이 곤란해진다.
또, 창부 (170a, 170b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110) 의 천정부에 부착된 응집물이 감압 탈포조 (120) 내에 낙하하여, 그 감압 탈포조 (120) 를 유통하는 용융 유리에 혼입되면, 용융 유리의 이물질이 된다.
이 때문에, 창부 (170a, 170b) 나 그 주변의 감압 하우징 (110) 의 천정부에 부착된 응집물을 정기적으로 제거할 필요가 있는데, 이 작업은 감압 탈포 장치의 운전을 정지시켜 실시하는 것이 필요해진다는 점에서, 생산성이나 유리 제품의 수율을 저하시킨다.
상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은, 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 감압 하우징의 천정부에 형성된 창부, 및 그 주변의 감압 하우징의 천정부에 부착되는 것이 방지된 감압 탈포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 끼워 넣어진 투명한 창으로 구성되고,
상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또한, 상기 조 개구부와 쌍이 된다는 것은, 상기 조 개구부의 수평 방향 위치가 상기 창부의 수평 방향 위치에 대응하고 있는 것을 말한다. 이 경우에는, 상기 조 개구부의 수평 방향 위치와 상기 창부의 수평 방향 위치가 일치하지 않고, 상기 감압 탈포조 내부를 경사진 방향에서부터 모니터하는 경우를 포함한다. 경사진 방향에서부터 모니터하는 경우에도, 상기 감압 탈포조 내부를 관찰할 수 있다.
또, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 끼워 넣어진 투명한 창으로 구성되고,
상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또, 본 발명은, 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 하우징 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치를 제공한다.
또, 본 발명은, 상기한 감압 탈포 장치를 사용한 용융 유리의 감압 탈포 방법을 제공한다.
또, 본 발명은, 상기한 감압 탈포 장치를 사용하여 용융 유리를 감압 탈법하는 방법으로서, 적어도 하기 (1) 및 (2) 중 어느 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 방법을 제공한다.
(1) 상기 창부의 내측에 가스를 공급하는 공정.
(2) 상기 조 개구부 주변을 가열하는 공정.
또, 본 발명은, 상기한 감압 탈포 방법을 사용한 용융 유리 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기한 감압 탈포 방법에 의한 감압 탈포 공정과, 그 감압 탈포 공정의 전공정으로서 원료 용융 공정과, 그 감압 탈포 공정의 후공정으로서 성형 공정과, 그 성형 공정의 후공정으로서 서랭 공정을 갖는 유리 제품의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 감압 탈포 장치에서는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 창부의 내측에, 즉 창부의 조 개구부측에 가스를 공급함으로써, 및/또는 가열 수단에 의해 감압 탈포조의 조 개구부 주변을 가열함으로써, 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 그 창부 및 그 주변의 감압 하우징의 천정부에 부착되는 것이 방지된다.
이 결과, 창부나 그 주변의 감압 하우징의 천정부에 부착된 응집물을 제거하기 위해서, 감압 탈포 장치의 운전을 정지시킬 필요가 없어져, 생산성이나 유리 제품의 수율이 향상된다.
또, 창부나 그 주변의 감압 하우징의 천정부에 부착된 응집물이 감압 탈포조를 유동하는 용융 유리에 혼입되어, 용융 유리의 이물질이 되는 경우가 없어, 제조되는 유리 제품의 품질이 우수하다.
도 1 은, 본 발명의 감압 탈포 장치의 일 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10) 의 창부 (17a) 부근의 부분 확대도이다.
도 3 은, 본 발명의 감압 탈포 장치의 다른 일 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 도 3 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10') 의 조 개구부 (16a) 부근의 부분 확대도이다.
도 5 는, 종래예의 감압 탈포 장치의 일 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 6 은, 종래예의 창부가 형성된 감압 탈포 장치의 구성예를 나타내는 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1 은, 본 발명의 감압 탈포 장치의 일 구성예를 나타내는 단면도이다. 도 1 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10) 에 있어서, 원통 형상을 한 감압 탈포조 (12) 는, 그 장축이 수평 방향으로 배향되도록 감압 하우징 (11) 내에 수납 배치되어 있다. 감압 탈포조 (12) 의 상류측의 하면에는 수직 방향으로 배향되는 상승관 (13) 이, 하류측의 하면에는 하강관 (14) 이 장착되어 있다. 또한, 감압 탈포조 (12) 의 상류측 및 하류측은, 감압 탈포조 (12) 를 유동하는 용융 유리 (G) 의 유동 방향에 있어서의 상류측 및 하류측을 의미한다. 상승관 (13) 및 하강관 (14) 은, 그 일부가 감압 하우징 (11) 내에 위치하고 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 상승관 (13) 은 감압 탈포조 (12) 와 연통되어 있고, 용해조 (300) 로부터의 용융 유리 (G) 를 감압 탈포조 (12) 에 도입하는 도입 수단이다. 이 때문에, 상승관 (13) 의 하단부는, 상류 피트 (320) 의 개구단에 삽입되어, 이 상류 피트 (320) 내의 용융 유리 (G) 에 침지되어 있다.
하강관 (14) 은, 감압 탈포조 (12) 와 연통되어 있고, 감압 탈포 후의 용융 유리 (G) 를 감압 탈포조 (12) 로부터 하강시켜 후공정의 처리조 (도시 생략) 로 도출하는 도출 수단이다. 이 때문에, 하강관 (14) 의 하단부는, 하류 피트 (340) 의 개구단에 삽입되어, 이 하류 피트 (340) 내의 용융 유리 (G) 에 침지되어 있다.
감압 하우징 (11) 내에 있어서, 감압 탈포조 (12), 상승관 (13) 및 하강관 (14) 의 주위에는, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재 (15) 가 배치 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10) 에 있어서, 감압 하우징 (11) 의 천정부에는, 진공 펌프 (도시 생략) 등에 의해 진공 흡인함으로써, 그 감압 하우징 (11) 의 내부를 감압 상태로 유지하기 위한 흡인 개구부 (20) 가 형성되어 있다.
그 감압 하우징 (11) 내에 수용 배치된 감압 탈포조 (12) 의 천정부에도, 그 감압 탈포조 (12) 의 내부를 감압 상태로 유지하기 위한 조 개구부 (16a, 16b) 가 형성되어 있다. 조 개구부 (16a, 16b) 는, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하기 위한 개구부이기도 하다.
도 1 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10) 에 있어서, 조 개구부 (16a) 는 상승관 (13) 의 상방에 위치하고 있고, 조 개구부 (16b) 는 하강관 (14) 의 상방에 위치하고 있다.
단, 본 발명의 감압 탈포 장치에 있어서, 감압 탈포조의 천정부에는 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있으면 되고, 감압 탈포조의 천정부에 형성하는 조 개구부의 수, 및 조 개구부의 위치는, 도 1 에 나타내는 양태로 한정되지 않는다.
따라서, 조 개구부 (16a, 16b) 중, 어느 일방만을 형성한 것이어도 된다.
또, 조 개구부 (16a, 16b) 대신에, 이들 이외의 부위 (예를 들어, 감압 탈포조 (12) 의 중간 부분) 에 조 개구부를 1 개 형성한 것이어도 된다.
또, 조 개구부 (16a, 16b) 에 더하여, 제 3 조 개구부 (또한, 제 4, 제 5 조 개구부) 를 조 개구부 (16a, 16b) 이외의 부위 (예를 들어, 감압 탈포조 (12) 의 중간 부분) 에 형성한 것이어도 된다.
단, 감압 탈포조 (12) 에 있어서, 용해조 (300) 로부터의 용융 유리 (G) 가 도입되는 상승관 (13) 과 감압 탈포조 (12) 의 연통 부분, 및 감압 탈포 후의 용융 유리 (G) 가 후공정의 처리조로 도출되는 하강관 (14) 과 감압 탈포조 (12) 의 연통 부분은, 감압 탈포조 (12) 내의 용융 유리 상태, 보다 구체적으로는, 용융 유리 표면을 확인하는 데에 특히 중요하기 때문에, 감압 탈포조 (12) 의 상류와 하류의 양방에서 관찰에 의해 모니터할 목적으로 그 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성하는 조 개구부는, 도 1 에 나타내는 조 개구부 (16a, 16b) 와 같이, 상승관 (13) 및 하강관 (14) 의 상방에 적어도 형성하는 것이 바람직하다.
감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성하는 조 개구부 (16a, 16b) 의 형상은, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 문제가 없고, 감압 탈포조 (12) 의 강도 저하로 이어지지 않는 한 특별히 한정되지 않으며, 원형, 타원형, 직사각형 등, 각종 형상을 선택할 수 있다.
감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성하는 조 개구부 (16a, 16b) 의 치수도 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 문제가 없고, 감압 탈포조 (12) 의 강도 저하로 이어지지 않는 한 특별히 한정되지 않는다. 원 직경 또는 다각형의 외경으로서 봤을 경우, 예를 들어, 30 ? 400 ㎜ 로 할 수 있고, 보다 바람직하게는 40 ? 350 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 50 ? 300 ㎜ 이다.
본 발명의 감압 탈포 장치 (10) 에 있어서, 감압 하우징 (11) 의 천정부에는 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하기 위한 창부 (17a, 17b) 가 형성되어 있다. 그 창부 (17a, 17b) 의 위치는, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 의 수평 방향의 위치와 일치하고 있다.
창부 (17a, 17b) 는, 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 와, 그 하우징 개구부 (18a, 18b) 에 끼워 넣어진 투명한 창 (19a, 19b) 으로 구성된다. 또한, 그 개구부 (18a, 18b) 에 끼워 넣어지는 투명한 창 (19a, 19b) 은, 내열성, 내압성, 내산성 등을 갖는 것이 바람직하다. 이것들을 만족하는 재료로는, 예를 들어, 석영 유리, 사파이어 유리, 투명 결정화 유리 등을 들 수 있다.
본 발명의 감압 탈포 장치에 있어서, 감압 하우징의 천정부에는, 감압 탈포조의 천정부에 형성된 조 개구부에 수평 방향에서 대응하는 위치에, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있으면 되고, 감압 탈포조의 천정부에 형성된 조 개구부와, 동수의 창부를 감압 하우징의 천정부에 형성하는 것은 반드시 요구되지 않는다. 따라서, 창부 (17a, 17b) 중, 어느 일방만을 형성한 것이어도 된다.
단, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 조 개구부 (16a, 16b) 를 형성하는 목적 중 하나가, 그 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 것이라는 점을 고려하면, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 에 대해, 동수의 창부 (17a, 17b) 를 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성하는 것이 바람직하다.
또, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 있어서, 창부의 수평 방향의 위치가 조 개구부의 수평 방향의 위치와 반드시 일치할 필요는 없고, 조 개구부의 수평 방향의 위치가 창부의 수평 방향 위치에 대응하여 쌍으로 되어 있으면 되고, 감압 탈포조 내부를 경사진 방향에서부터 모니터할 수 있도록 양 부의 수평 방향 위치가 어긋나 있어도 된다. 단, 조 개구부로부터 창부까지의 거리가 짧은 것이 광로가 짧아지기 때문에, 구조적으로도 창부의 위치가 조 개구부의 대략 수평 방향의 위치와 일치하고 있는 편이 바람직하다.
감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성하는 창부 (17a, 17b) 의 형상, 보다 구체적으로는, 창부 (17a, 17b) 로서 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 의 형상은, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 문제가 없고, 감압 탈포조 (12) 의 강도 저하로 이어지지 않는 한 특별히 한정되지 않고, 원형, 타원형, 직사각형 등, 각종 형상을 선택할 수 있다. 단, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 의 형상과, 창부 (17a, 17b) 로서 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 의 형상이 일치하거나 혹은 유사한 것이, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 바람직하다.
감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성하는 창부 (17a, 17b) 의 치수, 보다 구체적으로는, 창부 (17a, 17b) 로서 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 의 치수도 감압 탈포조 (12) 의 내부를 관찰에 의해 모니터하는 데에 문제가 없고, 감압 탈포조 (12) 의 강도 저하로 이어지지 않는 한 특별히 한정되지 않는다. 단, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 의 치수와, 창부 (17a, 17b) 로서 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 의 치수가 대략 동일한 것이, 감압 탈포조 (12) 의 내부를 모니터하는 데에 바람직하다.
따라서, 창부 (17a, 17b) 로서 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성된 하우징 개구부 (18a, 18b) 의 치수는, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 의 치수에 대해 기재한 범위인 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 감압 탈포 장치 (10) 의 상승관 (13), 하강관 (14) 의 상방에 있어서의 용융 유리 상태를 관찰하여, 그 상태를 모니터하고 싶은 경우에는, 도 1, 3 과 같이, 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성되는 창부 (17a) 와 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성되는 조 개구부 (16a) 를, 또 감압 하우징 (11) 의 천정부에 형성되는 창부 (17b) 와 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성되는 조 개구부 (16b) 를, 창부 (17a, 17b) 로부터 들여다보며 관찰할 수 있도록, 통 형상체 등을 통하여 종 방향으로 연통되는 구조로 하는 것이 바람직하다. 또, 감압 탈포 장치 (10) 의 감압 탈포조 (12) 중을 횡 방향으로 흐르고 있는 용융 유리의 상태를 관찰하여, 모니터하고 싶은 경우에는, 관찰하고 싶은 장소에 있어서, 감압 하우징 (11) 의 천정부에 창부 (17a) 와, 그 수직 하방 혹은 경사진 하방의 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 조 개구부 (16a) 를 형성하여, 창 (17a) 과 조 개구부 (16a) 를 연통시키는 구조로 해도 된다.
도 1 에 나타내는 본 발명의 감압 탈포 장치 (10) 는, 창부 (17a, 17b) 에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단 (21a, 21b) 을 갖고 있다. 가스 공급 수단에 대해, 도 1 에 나타내는 본 발명의 감압 탈포 장치 (10) 의 창부 (17a) 부근의 부분 확대도인 도 2 를 참조하여 설명한다. 또한, 창부 (17a) 에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단 (21a) 에 대해 도 2 를 참조하여 설명하지만, 창 (17b) 에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단 (21b) 도 실질적으로 동일한 구조이다.
도 2 에 있어서, 가스 공급 수단 (21a) 은, 금속제, 예를 들어 스테인리스제, 놋쇠제, 구리제, 알루미늄제 등의 중공관이고, 일단이 창부 (17a) 의 내측, 보다 구체적으로는, 창부 (17a) 를 구성하는 투명한 창 (19a) 의 하방에 위치하고 있고, 타단은 감압 하우징 (11) 의 벽면을 관통하여 감압 하우징 (11) 의 외부에 위치하고 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 감압 탈포 장치에서는, 가스 공급 수단 (21a) 으로부터 창부 (17a) 의 내측에, 즉 창부 (17a) 의 조 개구부 (16a) 측에, 가스 (g) 를 공급한다. 보다 구체적으로는, 창부 (17a) 를 구성하는 투명한 창 (19a) 의 하방에 가스 (g) 를 공급한다.
가스 공급 수단 (21a) 으로부터 창부 (17a ; 창부 (17a) 를 구성하는 투명한 창 (19a) 의 하방) 에 가스 (g) 를 공급하면, 창부 (17a) 부근의 분위기 중에 존재하는 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이 희석됨으로써, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것이 방지된다.
또, 가스 공급 수단 (21a) 으로부터 창부 (17a ; 창부 (17a) 를 구성하는 투명한 창 (19a) 의 하방) 에 가스 (g) 를 공급하면, 가스 (g) 가 공급된 부위가 감압 하우징 (11) 내의 다른 부위에 비해 압력이 높아진다. 이 압력차에 의해서도, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것이 방지된다.
본 발명의 감압 탈포 장치에 있어서의 가스 공급 수단은, 감압 하우징의 천정부에 형성된 창부에 가스를 공급할 수 있는 한 그 구조는 특별히 한정되지 않고, 도시한 이외의 구조여도 된다. 도시한 이외의 구조의 구체예로는, 예를 들어, 창부 (17a) 에 가스 공급 수단을 연결시킨 구조 등을 들 수 있다. 또, 필요에 따라 창부의 내측에 공급된 가스를 배출하는 가스 배출 수단을 창부 혹은 창부 근방에 형성해도 된다.
본 발명의 감압 탈포 장치에 있어서, 가스 공급 수단으로부터 창부에 공급하는 가스는, 특히 감압 탈포 장치, 특히, 감압 하우징에 악영향을 미치지 않는 한 각종 가스를 사용할 수 있다. 이와 같은 가스의 구체예로는, 수소 (H2), 질소 (N2), 산소 (O2), 공기, 일산화탄소 (CO), 이산화탄소 (CO2), 아르곤 (Ar), 헬륨 (He), 네온 (Ne), 크립톤 (Kr), 크세논 (Xe), 탄화수소계 가스, 탄화불소계 가스, 암모니아 (NH3) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 저렴하다는 점에서 질소, 공기 등이 바람직하다.
또, 가스 공급 수단으로부터 창부에 공급하는 가스의 공급량이나, 공급하는 가스의 유속은, 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것을 방지할 수 있는 한 특별히 한정되지 않는다.
가스 공급 수단 (21a) 으로부터 창부 (17a) 에 공급하는 가스 (g) 의 공급량의 일례를 들면, 0.5 ? 100 ℓ/분이고, 바람직하게는 0.5 ? 80 ℓ/분이며, 보다 바람직하게는 1 ? 50 ℓ/분이다.
또, 가스 공급 수단 (21a) 으로부터 창부 (17a) 에 공급하는 가스 (g) 의 유속의 일례를 들면, 0.1 m/분 ? 10 m/분이며, 바람직하게는 0.1 m/분 ? 8 m/분이다.
도 3 은, 본 발명의 감압 탈포 장치의 다른 일 구성예를 나타내는 단면도이다. 도 3 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10') 는, 창 (17a, 17b) 에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단 (21a, 21b) 을 갖지 않고, 그 대신에 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 주변을 가열하기 위한 가열 수단 (22a, 22b, 22c, 22d) 을 갖고 있는 점을 제외하고, 도 1 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10) 와 동일하다.
또한, 도 3 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10') 는, 감압 탈포조 (12) 의 구성 재료가 백금 또는 백금 합금인 경우의 가열 수단 (22a, 22b, 22c, 22d) 을 나타낸 것이다.
가열 수단에 대해, 도 3 에 나타내는 본 발명의 감압 탈포 장치 (10') 의 조 개구부 (16a) 부근의 부분 확대도인 도 4 를 참조하여 설명한다. 또한, 도 4 는, 조 개구부 (16a) 주변을 가열하기 위한 가열 수단 (22a, 22b) 에 대해 설명하지만, 도 3 에 나타난 조 개구부 (16b) 주변을 가열하기 위한 가열 수단 (22c, 22d) 도, 상기 가열 수단 (22a, 22b) 과 실질적으로 동일한 구조이다.
도 4 에 있어서, 가열 수단 (22a, 22b) 은, 감압 탈포조 (12) 의 천정부에, 창부 (17a, 17b) 와 연통하도록 형성된 조 개구부 (16a, 16b) 의 입구 부분을 둘러싸도록, 상방으로 볼록 형상으로 되어 있는 입구 주변부 (이하 간단히 볼록부로 약칭) 의 외주에 장착된 통전용 전극이다. 전극 (가열 수단 ; 22a, 22b) 사이에서 통전함으로써, 조 개구부 (16a) 주변, 보다 구체적으로는, 조 개구부 (16a) 를 형성하기 위해 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 볼록부가 가열된다. 감압 탈포조 (12) 를 유통하는 용융 유리 (G) 로부터의 가스 성분은, 조 개구부 (16a) 로부터 감압 탈포조 (12) 의 외부로 방출되어, 그 조 개구부 (16a) 의 상방에 위치하는 창부 (17a), 및 창부 (17a) 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에서 응집된다는 점에서, 그 조 개구부 (16a) 주변을 가열함으로써, 용융 유리로부터의 가스 성분이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에서 응집되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것이 방지된다.
통전용 전극인 가열 수단 (22a, 22b) 은, 내열성이 우수할 것, 및 도전성이 우수할 것이 요구된다. 이것을 만족하는 재료로는 백금, 또는 백금-금 합금, 백금-로듐 합금 등의 백금 합금이 예시된다.
용융 유리의 조성에 의해, 용융 유리로부터의 가스 성분이 상이하고, 또 그 가스 성분에 의해 응집되는 온도가 상이하다. 따라서, 용융 유리로부터의 가스 성분이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에서 응집되는 것을 방지하는 효과를 발휘하기 위해서 필요한 조 개구부 (16a) 주변의 가열 온도는, 감압 탈포조 (12) 를 유통하는 용융 유리 (G) 의 조성에 따라 적절히 선택하게 된다. 예를 들어, 플랫 패널 디스플레이 (FPD) 용 유리 기판의 제조에 사용되는 무알칼리 유리의 경우, 조 개구부 (16a) 주변을 1000 ? 1300 ℃ 의 온도로 가열함으로써, 용융 유리로부터의 가스 성분이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에서 응집되는 것을 방지하는 효과가 발휘된다.
본 발명의 감압 탈포 장치에 있어서의 가열 수단은, 감압 탈포조의 천정부에 형성된 조 개구부 주변을 가열할 수 있는 한, 그 구조는 특별히 한정되지 않고, 도시한 이외의 구조여도 된다. 도시한 양태에서는, 조 개구부 (16a) 를 형성하기 위해 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 볼록부의 외주에 장착된 전극 (가열 수단 ; 22a, 22b) 사이에서 통전함으로써 그 볼록부를 가열하고 있다. 다른 예로는, 그 볼록부에는 전극 (가열 수단 ; 22a) 만을 장착하고, 전극 (가열 수단 ; 22b) 에 상당하는 전극 (가열 수단) 은 볼록부 이외의 부위, 예를 들어, 감압 탈포조 (12) 의 상류측의 단부에 전극 (가열 수단) 을 형성하고, 그 전극 (가열 수단) 과 전극 (가열 수단 ; 22a) 사이에서 통전함으로써, 조 개구부 (16a) 주변을 가열해도 된다. 또한, 여기서 말하는 상류측이란, 감압 탈포조 (12) 를 유통하는 용융 유리 (G) 의 유동 방향에 있어서의 상류측을 지칭한다.
또, 상기에서는 감압 탈포조의 구성 재료가 백금 또는 백금 합금인 경우에 대해, 통전 가열에 의해 조 개구부 주변을 가열하는 양태를 나타냈지만, 본 발명에 있어서의 감압 탈포조는, 후술하는 바와 같이, 치밀질 내화물을 구성 재료로 하는 것이어도 된다. 이 경우, 통전 가열할 수 없기 때문에, 조 개구부 (16a) 를 형성하는 위해 감압 탈포조 (12) 의 천정부에 형성된 볼록부의 외주에 히터 (가열 수단) 를 장착함으로써, 그 조 개구부 (16a) 주변을 가열하면 된다. 물론, 감압 탈포조의 구성 재료가 백금 또는 백금 합금인 경우에도, 그 볼록부의 외주에 히터 (가열 수단) 를 장착함으로써, 그 조 개구부 (16a) 주변을 가열해도 된다.
용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것을 방지하는 수단으로서, 창부에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단을 갖는 감압 탈포 장치와, 감압 탈포조의 천정부에 형성한 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 감압 탈포 장치에 대해 설명하였다. 본 발명의 감압 탈포 장치는, 상기 가스 공급 수단과, 상기 가열 수단 중 어느 일방만을 갖는 것이어도 되고, 또 양방을 갖는 것이어도 된다. 용융 유리로부터의 가스 성분의 응집물이, 창부 (17a), 및 그 주변의 감압 하우징 (11) 의 천정부에 부착되는 것을 방지하기 위해서는, 상기 가스 공급 수단과, 상기 가열 수단의 양방을 갖는 것이 보다 바람직하다.
이하, 가스 공급 수단 및 가열 수단 이외의 본 발명의 감압 탈포 장치의 구성 요소에 대해 설명한다.
도 1, 3 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10, 10') 에 있어서, 감압 탈포조 (12), 상승관 (13) 및 하강관 (14) 은, 용융 유리 (G) 의 도관이기 때문에, 내열성 및 용융 유리에 대한 내식성이 우수한 재료를 사용하여 제작되어 있다. 일례를 들면, 백금 또는 백금 합금제의 중공관, 원통 형상관, 그 밖의 각 형상의 통 형상관이다. 백금 합금의 구체예로는, 백금-금 합금, 백금-로듐 합금을 들 수 있다. 또, 다른 일례를 들면, 세라믹스계의 비금속 무기 재료제, 즉, 치밀질 내화물제의 중공관, 원통 형상관, 그 밖의 각 형상의 통 형상관이다. 치밀질 내화물의 구체예로는, 예를 들어, 알루미나계 전주 (電鑄) 내화물, 지르코니아계 전주 내화물, 알루미나-지르코니아-실리카계 전주 내화물 등의 전주 내화물, 그리고 치밀질 알루미나계 내화물, 치밀질 지르코니아-실리카계 내화물 및 치밀질 알루미나-지르코니아-실리카계 내화물 등의 치밀질 소성 내화물을 들 수 있다. 감압 탈포조 (12) 를 수용하고, 상승관 (13) 및 하강관 (14) 의 일부를 수용하는 감압 하우징 (11) 은, 금속제, 예를 들어 스테인리스제이다.
본 발명의 감압 탈포 장치 (10, 10') 의 각 구성 요소의 치수는, 필요에 따라 적절히 선택할 수 있다. 감압 탈포조 (12) 의 치수는, 감압 탈포조 (12) 가 백금제 혹은 백금 합금제, 또는 치밀질 내화물제인지에 의존하지 않고, 사용하는 감압 탈포 장치나, 감압 탈포조 (12) 의 형상에 따라 적절히 선택할 수 있다. 도 1, 3 에 나타내는 바와 같은 원통 형상의 감압 탈포조 (12) 의 경우, 그 치수의 일례는 이하와 같다.
? 수평 방향에 있어서의 길이 : 1 ? 20 m
? 내경 : 0.2 ? 3 m (단면 원형)
감압 탈포조 (12) 가 백금제 혹은 백금 합금제인 경우, 두께는 4 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ? 1.2 ㎜ 이다.
감압 탈포조는, 단면 원형의 원통 형상인 것에 한정되지 않고, 단면 형상이 타원형이나 반원 형상의 대략 원통 형상인 것이나, 단면이 직사각형의 통 형상인 것이어도 된다.
상승관 (13) 및 하강관 (14) 은, 백금제 혹은 백금 합금제, 또는 치밀질 내화물제인지에 의존하지 않고, 사용하는 감압 탈포 장치에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 1, 3 에 나타내는 감압 탈포 장치 (10, 10') 의 경우, 상승관 (13) 및 하강관 (14) 의 치수의 일례는 이하와 같다.
? 내경 : 0.05 ? 0.8 m, 보다 바람직하게는 0.1 ? 0.6 m
? 길이 : 0.2 ? 6 m, 보다 바람직하게는 0.4 ? 4 m
상승관 (13) 및 하강관 (14) 이 백금제 혹은 백금 합금제인 경우, 두께는 0.4 ? 5 ㎜ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.6 ? 4 ㎜ 이다.
본 발명의 감압 탈포 장치를 사용한 용융 유리의 감압 탈포 방법은, 종래의 용융 유리의 감압 탈포 방법과 동일한 조건으로 실시할 수 있다. 예를 들어, 감압 탈포의 실시시, 감압 탈포조 (12) 는, 그 내부가 1100 ℃ ? 1600 ℃, 특히 1150 ℃ ? 1500 ℃ 의 온도 범위가 되도록 가열되어 있는 것이 바람직하다. 또, 감압 탈포조 (12) 의 내부는, 절대압으로 38 ? 460 ㎜Hg (51 ? 613 hPa) 로 감압되어 있는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 60 ? 350 ㎜Hg (80 ? 467 hPa) 로 감압되어 있는 것이 바람직하다.
또, 감압 탈포조 (12) 를 유동하는 용융 유리 (G) 의 유량이 1 ? 2000 톤/일인 것이 생산성면에서 바람직하다.
본 발명의 감압 탈포 방법을 사용한 용융 유리 제조 방법은, 본 발명의 감압 탈포 방법의 전공정으로서 원료 용융 공정, 후공정으로서 성형 공정을 구비하는 것이 바람직하다. 이 원료 용융 공정은, 예를 들어 종래 공지된 것이면 되고, 예를 들어 유리의 종류에 따라 약 1400 ℃ 이상으로 가열함으로써 원료를 용융하는 공정이다. 사용하는 원재료도 제조하는 유리에 적합시키는 원재료이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 규사, 붕산, 석회석 등의 종래 공지된 것을 최종 유리 제품의 조성에 맞추어 조합한 원재료를 사용할 수 있고, 원하는 청징제를 함유해도 된다. 또, 이 성형 공정은, 예를 들어 종래 공지된 것이면 되고, 예를 들어 플로트 성형 공정, 롤 아웃 성형 공정, 퓨전 성형 공정 등을 들 수 있다. 성형 후의 유리는, 성형 후에 고화된 유리의 내부에 잔류 응력이 남지 않게 서랭 수단에 의해 서랭되고 (서랭 공정), 또한 필요에 따라 절단되고 (절단 공정), 그 밖에 필요에 따라 연마 공정 등을 거쳐, 유리 제품이 된다. 또한, 서랭 공정, 절단 공정, 및 연마 공정은, 공지된 기술이다.
본 발명에 의해 제조되는 용융 유리는, 가열 용융법에 의해 제조되는 유리인 한, 조성적으로는 제약되지 않는다. 따라서, 무알칼리 유리여도 되고, 소다라임 유리로 대표되는 소다라임 실리카계 유리나 알칼리 붕규산 유리와 같은 알칼리 유리여도 된다. 본 발명은, 특히 무알칼리 유리, 나아가서는 액정 디스플레이 기판용 알칼리 유리의 제조에 적절하다.
또한, 본 발명에 의하면, 기포 품질이 매우 우수한 유리 제품을 얻을 수 있기 때문에, FPD 용 유리 기판 등의 유리 제품의 제조 방법으로서 바람직하다.
산업상 이용가능성
본 발명의 유리 제조용의 감압 탈포 장치에 의하면, 감압 하우징의 천정부에 형성된 창부나 그 주변부에 용융 유리로부터의 가스 성분의 응축물이 부착되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 감압 탈포조 내의 용융 유리 상태를 상기 창부로부터 수시 관찰하여, 모니터링함으로써, 감압 탈포 장치의 운전 상황을 적확하게 파악할 수 있어, 생산 수율의 향상에 기여할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 종래의 장치와 같이, 감압 하우징의 상기 창부나 그 주변에 부착된 응축물이 감압 하우징 내를 흐르는 용융 유리면에 낙하하여, 용융 유리의 이물질이 되는 경우가 없기 때문에, 제조되는 유리의 상기 이물질에 의한 결점의 발생을 억제할 수 있어, 품질의 향상에 도움이 될 수 있다.
또한, 2009년 6월 19일에 출원된 일본 특허출원 제2009-146254호의 명세서, 특허 청구의 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 개시로서 도입하는 것이다.
10, 10′, 100, 100′ : 감압 탈포 장치
11, 110 : 감압 하우징
12, 120 : 감압 탈포조
13, 130 : 상승관
14, 140 : 하강관
15, 150 : 단열재
16a, 16b, 160a, 160b : 조 개구부
17a, 17b, 170a, 170b : 창부
18a, 18b, 180a, 180b : 하우징 개구부
19a, 19b, 190a, 190b : 투명한 창
20, 200 : 흡인 개구부
21a, 21b : 가스 공급 수단
22a, 22b, 22c, 22d : 가열 수단 (통전 가열용 전극)
300 : 용해조
320 : 상류 피트
340 : 하류 피트
G : 용융 유리
g : 가스

Claims (10)

  1. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 끼워 넣어진 투명한 창으로 구성되고,
    상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  2. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
    상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  3. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부와 쌍이 되어 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
    상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  4. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 끼워 넣어진 투명한 창으로 구성되고,
    상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  5. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
    상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  6. 감압 흡인되는 감압 하우징과, 상기 감압 하우징 내에 형성되어, 용융 유리의 감압 탈포를 실시하는 감압 탈포조와, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 전의 용융 유리를 상기 감압 탈포조에 도입하는 도입 수단과, 상기 감압 탈포조에 연통되어 형성되어, 감압 탈포 후의 용융 유리를 상기 감압 탈포조로부터 도출하는 도출 수단을 갖는 용융 유리의 감압 탈포 장치로서,
    상기 감압 탈포조의 천정부에는, 적어도 1 개의 조 개구부가 형성되어 있고,
    상기 감압 하우징의 천정부에는, 상기 조 개구부의 수평 방향의 위치와 일치하는 위치에, 상기 감압 탈포조의 내부를 모니터하기 위한, 적어도 1 개의 창부가 형성되어 있고,
    상기 창부는, 감압 하우징의 천정부에 형성된 하우징 개구부와, 그 하우징 개구부에 장착된 투명한 창으로 구성되고,
    상기 창부의 내측에 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 상기 감압 탈포조에 형성된 상기 조 개구부 주변을 가열하기 위한 가열 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 용융 유리의 감압 탈포 장치를 사용한 용융 유리의 감압 탈포 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 용융 유리의 감압 탈포 장치를 사용하여 용융 유리를 감압 탈법하는 방법으로서, 적어도 하기 (1) 및 (2) 중 어느 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 유리의 감압 탈포 방법.
    (1) 상기 창부의 내측에 가스를 공급하는 공정.
    (2) 상기 조 개구부 주변을 가열하는 공정.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 기재된 감압 탈포 방법을 사용한 용융 유리 제조 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 기재된 감압 탈포 방법에 의한 감압 탈포 공정과, 그 감압 탈포 공정의 전공정으로서 원료 용융 공정과, 그 감압 탈포 공정의 후공정으로서 성형 공정과, 그 성형 공정의 후공정으로서 서랭 공정을 갖는 유리 제품의 제조 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150032211A (ko) * 2013-09-17 2015-03-25 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법, 용융 유리 처리 장치 및 유리 기판의 제조 장치
KR20150034114A (ko) * 2013-09-25 2015-04-02 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치
KR20160014744A (ko) * 2012-09-04 2016-02-11 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6119484A (en) * 1997-10-06 2000-09-19 Asahi Glass Company Ltd. Vacuum degassing apparatus for molten glass
JP2000178028A (ja) * 1998-12-15 2000-06-27 Asahi Glass Co Ltd 溶融ガラスの減圧脱泡装置
JP2002286892A (ja) * 2001-03-27 2002-10-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ガラス溶融炉の間接加熱装置
JP4058935B2 (ja) * 2001-10-31 2008-03-12 旭硝子株式会社 減圧脱泡装置
JP4478553B2 (ja) * 2004-11-24 2010-06-09 Ｈｏｙａ株式会社 ガラスの製造方法およびガラス熔融装置
JP2006306662A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Asahi Glass Co Ltd 溶融ガラスの減圧脱泡方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160014744A (ko) * 2012-09-04 2016-02-11 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치
KR20150032211A (ko) * 2013-09-17 2015-03-25 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법, 용융 유리 처리 장치 및 유리 기판의 제조 장치
KR20150034114A (ko) * 2013-09-25 2015-04-02 아반스트레이트 가부시키가이샤 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치

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