KR20120038930A

KR20120038930A - 행거 조립체 및 플로트 판유리 제조 장치

Info

Publication number: KR20120038930A
Application number: KR1020117028347A
Authority: KR
Inventors: 노부유키 반; 모토이치 이가; 가즈오 하마시마; 야스하루 히라바라
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2010-07-16
Publication date: 2012-04-24
Also published as: JPWO2011010622A1; EP2457879A1; TW201111302A; KR101419990B1; CN102471123B; EP2457879A4; CN102471123A; TWI465404B; WO2011010622A1; JP5472302B2

Abstract

플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 루프에 있어서, 천장면을 형성하는 내화 벽돌을 매달기 위한 행거 조립체로서, 당해 행거 조립체는, 핀에 의해, 피지지 부재를 지지 부재에 걸어 고정시킴으로써 구성되고, 상기 지지 부재는 연신 방향 (P) 을 따라 연신되는 연신부와, 관통공을 갖는 2 개의 볼록부로 구성된 단부로서, 각 관통공은, 일방의 볼록부의 관통공에 1 개의 핀을 삽입했을 때에, 그 핀이 타방의 볼록부의 관통공을 통과하도록 형성된 단부와, 상기 연신부와 단부를 결합시키는 연결부를 갖고, 상기 연결부는, 상기 연신부로부터 상기 단부를 향하여 적어도 일부의 치수가 커지도록, 테이퍼 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 행거 조립체.

Description

행거 조립체 및 플로트 판유리 제조 장치{HANGER ASSEMBLY AND APPARATUS FOR PRODUCING FLOAT PLATE GLASS}

본 발명은 행거 조립체에 관한 것으로, 특히 플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 루프에 있어서, 천장면을 형성하는 내화 벽돌을 매달기 위한 행거 조립체에 관한 것이다.

판유리를 제조하는 한 가지 방법으로서 플로트법이 알려져 있다. 이 플로트법에서는, (1) 플로트 배스라고 불리는 용융 주석을 수용하는 욕조 내에, 용융 유리를 도입하고,

(2) 용융 주석 상에서, 용융 유리를 상류로부터 하류를 따라 연속적으로 반송하고,

(3) 이 용융 유리를 냉각시키면서, 플로트 배스로부터 배출시킴으로써 판유리가 제조된다.

통상적으로, 플로트 배스의 상부에는, 플로트 배스 루프라고 불리는 천장 부분이 설치된다. 이 플로트 배스 루프는, 하면 (즉, 플로트 배스와 대면하는 측) 이 복수의 행거에 걸어 맞춰진 내화물 벽돌로 구성되고, 즉 플로트 배스 루프는 서스펜션 구조로 되어 있다. 또, 행거는, 그 행거의 상부에, 그 행거를 매달기 위해 설치된 강재에 의해 지지되고 있다.

이와 같은 행거를 구성하는 부재의 재료로서, 탄화규소 또는 질화규소를 사용하는 것이 제안되어 있다 (특허문헌 1).

일본 공개특허공보 평6-239631호

이와 같은 행거는, 예를 들어 복수의 부재를 사용한 행거 조립체로서 구성된다. 예를 들어, 행거 조립체는 지지 부재와, 이 지지 부재 하측의 피지지 부재를 걸어맞춤 핀으로 걸어 맞추게 함으로써 구성된다. 지지 부재는, 인코넬 합금과 같은 니켈기 합금 등으로 구성된다. 또, 피지지 부재 및 걸어맞춤 핀은, 탄화규소 또는 질화규소로 구성된다. 또한, 행거 조립체의 지지 부재는, 피지지 부재, 나아가서는 내화물 벽돌을 지지할 필요가 있어, 사용시에는 고온하에서 고응력의 부하를 받게 된다.

그런데, 최근, 액정 패널 등의 표시 장치 등에 사용되는, 무알칼리 유리라고 불리는 조성의 판유리의 요구가 확대되고 있다. 이와 같은 판유리에는 고융점인 것이 많아, 이와 같은 판유리를 제조할 때에 사용되는 플로트 배스의 표면 온도는 서서히 상승하는 경향이 있다. 또, 이로 인해 행거 조립체가 노출되는 온도도 상승하는 경향이 있다.

따라서, 행거 조립체, 특히 지지 부재가 노출되는 환경은 점점 가혹해지고 있으며, 이에 수반하여 지지 부재가 손상, 파손될 위험성도 높아지고 있다.

본 발명은 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명에서는, 장기에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있는 행거 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 그러한 행거 조립체를 갖는 플로트 판유리 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서는, 플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 루프에 있어서, 천장면을 형성하는 내화 벽돌을 매달기 위한 행거 조립체로서,

당해 행거 조립체는 지지 부재와, 피지지 부재와, 그 지지 부재와 피지지 부재를 걸어 고정시키는 핀에 의해 구성되고,

상기 지지 부재는,

연신 방향 (P) 을 따라 연신되는 연신부와,

관통공을 갖는 2 개의 볼록부로 구성된 단부 (端部) 로서, 각 관통공은, 일방의 볼록부의 관통공에 1 개의 핀을 삽입했을 때에, 그 핀이 타방의 볼록부의 관통공을 통과하도록 형성된 단부와,

상기 연신부와 단부를 접속시키는 연결부를 갖고,

상기 연결부는, 상기 연신부와의 경계로부터 상기 단부와의 경계를 향하여 적어도 일부의 치수가 커지도록, 테이퍼 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 행거 조립체가 제공된다.

또, 본 발명에서는,

내부에 용융 주석이 수용되는 플로트 배스와,

행거 조립체에 내화 벽돌을 걸어 맞추게 함으로써 형성된 천장면을 갖는 플로트 배스 루프를 구비하는 플로트 판유리 제조 장치로서,

상기 행거 조립체는, 전술한 특징을 갖는 행거 조립체로 구성되는 것을 특징으로 하는 플로트 판유리 제조 장치가 제공된다.

본 발명에서는, 장기에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있는, 플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 장치의 플로트 배스 루프의 내화 벽돌을 매달기 위해 바람직한 행거 조립체를 제공할 수 있게 된다. 또, 그러한 행거 조립체의 사용에 의해, 장기간에 걸쳐 안정적인 플로트 판유리의 조업을 할 수 있는 플로트 판유리 제조 장치를 제공할 수 있다.

도 1 은 플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 장치의 일례를 모식적으로 나타낸 횡단면도이다.
도 2 는 행거 조립체의 개략적인 단면도의 일례이다.
도 3 은 종래의 행거 조립체의 지지 부재의 개략적인 형상의 모식도이다.
도 4 는 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 개략적인 형상의 모식도이다.
도 5 는 지지 부재의 연결부의 테이퍼 형상의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6 은 지지 부재의 연결부의 테이퍼 형상의 다른 예를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7 은 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 다른 형상의 모식도이다.
도 8 은 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 또 다른 형상의 모식도이다.
도 9 는 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 또 다른 형상의 모식도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

우선, 일반적인 플로트 판유리 제조 장치 및 행거 조립체에 대하여 간단하게 설명한다.

도 1 은 종래의 통상적인 플로트 판유리 제조 장치의 일례를 모식적으로 나타낸 횡단면도이다. 또, 도 2 는 도 1 의 플로트 판유리 제조 장치에 사용되는 행거 조립체의 일례의 개략적인 단면도이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 장치 (100) 는 플로트 배스 (110) 와, 그 플로트 배스 (110) 의 상방에 설치된 플로트 배스 루프 (140) 를 갖는다. 이하, 일련의 플로트 판유리 제조 장치의 판유리의 성형 영역이 되는 플로트 배스 장치 부분을 플로트 판유리 제조 장치 또는 플로트 배스 장치라고 한다.

플로트 배스 (110) 는, 내부에 용융 주석 (120) 이 수용되어 있다. 용융 주석 (120) 상에는 용융 유리 (130) 가 공급되고, 이 용융 유리 (130) 는, 유리 리본 형상이 되어, 두께가 조정되면서 상류로부터 하류를 향하여 진행된다. 도 1 의 예에서는, 용융 유리 (130) 는 종이면에 수직인 방향 (이하, 이 방향을 Y 방향이라고도 함) 으로 진행된다. 따라서, 도 1 은 플로트 판유리 제조 장치 (100) 를 용융 유리 (130) 의 진행 방향 (Y 방향) 에 대해 평행한 방향에서 보았을 때의 단면도에 상당한다.

플로트 배스 루프 (140) 는, 거의 연직 방향 (도 1 의 Z 방향) 으로 연장되는 복수의 행거 조립체 (200) 와, 그 행거 조립체 (200) 의 하단에 걸어 맞춰진 내화 벽돌 (150) 과, 행거 조립체 (200) 의 상단을 지지하는 강재 (160) 를 갖는다. 또, 플로트 배스 루프 (140) 의 측부는, 내화 벽돌제 횡벽 (170) 으로 구성되어 있다.

행거 조립체 (200) 에 걸어 맞춰진 내화 벽돌 (150) 은, 수평 방향 (X 방향, Y 방향) 으로 정렬되도록 2 차원적으로 배치되어, 플로트 배스 루프 (140) 의 천장면 (180) 을 형성한다. 이 천장면 (180) 에는, 용융 유리 (130) 의 진행 방향과 거의 직교하는 방향 (도 1 의 X 방향) 을 따라 복수의 히터 (190) 가 배치 형성된다. 또한, 실제 플로트 판유리 제조 장치 (100) 에서는, 용융 유리 (130) 의 진행 방향 (Y 방향) 을 따라, 복수의 Y 좌표의 위치에, 도 1 에 나타내는 바와 같은 구조가 반복되어 있다.

다음으로, 도 2 및 도 3 을 참조하여 종래의 일반적인 행거 조립체 (200) 의 구성에 대하여 설명한다. 도 2 는 플로트 판유리 제조 장치 (100) 의 플로트 배스 루프의 내화 벽돌을 매달기 위해 사용되는 전형적인 행거 조립체 (200) 의 개략적인 단면을 나타낸 도면이다. 또, 도 3 은 행거 조립체 (200) 의 지지 부재 (210) 의 일반적인 형상을 나타낸다. 도 3 의 (a) 는 도 2 와 동일 방향, 즉 Y 방향에서 보았을 때의 지지 부재 (210) 의 개략도이고, 도 3 의 (b) 는 도 3 의 (a) 의 X 방향에서 보았을 때의 지지 부재 (210) 의 개략도이다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 행거 조립체 (200) 는 지지 부재 (210) 와, 피지지 부재 (240) 와, 핀 (280) 으로 구성된다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 지지 부재 (210) 는 연신 방향 (P) 을 따라 신장되는 연신부 (211) 와, 그 연신부 (211) 의 양단에 위치하는 2 개의 단부로 구성된다. 지지 부재 (210) 의 일방의 단부 (215) 는, 2 개의 볼록부 (220) 를 갖고, 역 U 자형으로 형성되어 있다. 2 개의 볼록부 (220) 사이에는, 피지지 부재 (240) 가 삽입될 수 있는 치수의 공간 (242) 이 형성되어 있다. 또, 2 개의 볼록부 (220) 각각에는, 1 개의 핀 (280) 이 수평 방향 (도 2 의 X 방향) 을 따라 관통할 수 있도록, 관통공 (230) 이 설치되어 있다. 지지 부재 (210) 의 연신부 (211) 와 단부 (215) 는, 경계부 (216) 에서 결합된다. 또한, 지지 부재 (210) 의 타방의 단부는, 전술한 강재 (160) 에 접속되어 있다 (도 2 및 도 3 에는 도시되어 있지 않음).

다시 도 2 를 참조하면, 피지지 부재 (240) 는, 지지 부재 (210) 와 동축 방향 (도 2 의 Z 방향) 으로 연장된다. 피지지 부재 (240) 는, 제 1 단부 (245) 가 지지 부재 (210) 의 볼록부 (220) 사이 (즉, 공간 (242)) 에 삽입될 수 있는 형상으로 되어 있다. 예를 들어, 도 2 의 예에서는, 피지지 부재 (240) 의 제 1 단부 (245) 는, 그 피지지 부재 (240) 의 연신 부분과 직경이 동일하게 되어 있으며, 이 직경은 지지 부재 (210) 의 볼록부 (220) 끼리의 사이의 간격보다 좁게 되어 있다.

또, 피지지 부재 (240) 의 제 1 단부 (245) 는, 핀 (280) 이 관통하는 관통공 (250) 을 갖는다. 이 관통공 (250) 은, 피지지 부재 (240) 의 제 1 단부 (245) 를 지지 부재 (210) 의 볼록부 (220) 사이의 공간 (242) 에 삽입하여, 일방의 볼록부 (220) 에 형성된 관통공 (230) 에 핀 (280) 을 삽입했을 때에, 정확하게 핀 (280) 이 관통공 (250) 을 통과하여, 지지 부재 (210) 의 단부 (215) 의 타방의 볼록부 (220) 에 형성된 관통공 (230) 을 관통하도록 형성된다. 따라서, 지지 부재 (210) 및 피지지 부재 (240) 의 각 관통공 (230 및 250) 에 핀 (280) 을 관통시킴으로써, 지지 부재 (210) 와 피지지 부재 (240) 가 일체화되어 행거 조립체 (200) 를 구성할 수 있다.

피지지 부재 (240) 의 제 2 단부 (260) 는, 예를 들어 직육면체 형상의 훅 부재 (265) 가 장착된 구조로 되어 있으며, 이 훅 부재 (265) 에 전술한 내화물 벽돌 (150) 이 걸어 맞춰진다.

이와 같이, 행거 조립체 (200) 의 지지 부재 (210) 는, 단부 (215) 에서 피지지 부재 (240), 나아가서는 내화물 벽돌 (150) 을 지지하고 있어, 행거 조립체 (200) 의 지지 부재 (210) 는, 사용시에는 고온 (예를 들어, 700 ℃ ? 1200 ℃) 하에서 고응력의 부하를 받게 된다. 이 때문에, 지지 부재 (210) 의 재료에는 양호한 내고온 크리프 특성을 갖는, 예를 들어 인코넬과 같은 니켈기 합금이 사용된다.

그러나, 최근, 액정 패널 등의 표시 장치 등에 사용되는, 무알칼리 유리라고 불리는 조성의 판유리의 요구가 확대되고 있다. 이와 같은 판유리에는 고융점인 것이 많아, 이와 같은 판유리를 제조할 때에 사용되는 플로트 배스의 표면 온도는 서서히 상승하는 경향이 있다. 이에 수반하여, 행거 조립체 (200) 가 노출되는 온도도 또한 상승하는 경향이 있다. 따라서, 지지 부재 (210) 가 노출되는 환경은 더욱 가혹해지고 있어, 지지 부재 (210) 의 재료로서 니켈기 합금을 사용한 경우라 하더라도, 장래 지지 부재가 손상되거나 파손되거나 할 위험성은 충분히 생각해 볼 수 있다.

또한, 지지 부재 (210) 의 그와 같은 파손은, 도 3 의 영역 (Q1) (경계부 (216)) 을 기점으로 하여 발생할 가능성이 높다. 이와 같은 영역 (Q1) 에서는, 소면적 내에서 국부적으로 응력이 집중되기 때문이다.

이에 대해 본 발명에서는, 행거 조립체 (200) 의 지지 부재로서, 도 4 에 나타내는 바와 같은 구조의 지지 부재 (310) 가 사용된다.

도 4 는 본 발명에 의한 행거 조립체 (200) 의 지지 부재 (310) 의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 4 의 (a) 는 도 3 의 (a) 와 동일 방향, 즉 지지 부재 (310) 를 Y 방향에서 보았을 때의 개략도이고, 도 4 의 (b) 는 지지 부재 (310) 를 도 4 의 (a) 의 X 방향에서 보았을 때의 개략도이다.

본 발명에 의한 지지 부재 (310) 는, 연신 방향 (P) 을 따라 신장되는 연신부 (311) (즉, 연직 방향 (P) 을 따라 신장되는 세로 방향 축부), 연결부 (316) 및 2 개의 단부로 구성된다. 지지 부재 (310) 의 일방의 단부 (315) 는, 연결부 (316) 에 의해 연신부 (311) 와 일체화되어 있다. 또한, 지지 부재 (310) 의 타방의 단부 (도 4 에는 도시되어 있지 않음) 는, 전술한 강재 (160) 에 접속되어 있으며, 이 부분의 구성은 종래의 경우와 동일하다. 따라서, 이하, 지지 부재 (310) 의 일방의 단부 (315) 를 간단히「단부 (315)」라고 하기로 한다.

단부 (315) 는, 전술한 지지 부재 (210) 의 단부 (215) 와 마찬가지로, 2 개의 볼록부 (320) 및 양 볼록부 (320) 사이의 공간 (342) 으로 형성되어 있다. 공간 (342) 에는 전술한 피지지 부재 (240) 가 삽입된다. 또, 2 개의 볼록부 (320) 각각에는, 전술한 핀 (280) 이 수평 방향 (도 4 의 X 방향) 을 따라 관통할 수 있도록 관통공 (330) 이 설치되어 있다.

연결부 (316) 는, 연신부 (311) 와 단부 (315) 를 일체화시키는 역할을 갖는다. 즉, 연신부 (311) 와 단부 (315) 는 접속되어 연결부가 구성된다. 연결부 (316) 는 연신부 (311) 와의 경계 (S1), 및 단부 (315) 와의 경계 (S2) 를 갖고, 테이퍼 형상으로 구성된다. 바꾸어 말하면, 연결부 (316) 는, 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 도 4 의 X 방향의 두께 및 Y 방향의 폭이 크게 되어 있다. 즉, 상기 연결부는, 상기 연신 방향 (P) 에 직행하는 XY 방향 중, 적어도 일 방향의 치수가 커지도록 테이퍼 형상으로 구성되어 있다.

여기서, 「테이퍼 형상」이란, 연결부 (316) 에 있어서, 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 X 방향의 두께 및/또는 Y 방향의 폭이 직선적으로 증가하는 형상 (도 4 참조) 외에, X 방향의 두께 및/또는 Y 방향의 폭이 비직선적으로 커지는 형상을 포함하는 것에 유의할 필요가 있다. 즉, 연결부 (316) 는, 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 X 방향의 두께 및/또는 Y 방향의 폭이 단조롭게 혹은 서서히 혹은 단계적으로 증가하는 형상이면 된다.

예를 들어, 연결부 (316) 는, 도 5 및 도 6 에 나타내는 바와 같은 형상을 가져도 된다.

도 5 에서는, 연결부 (316) 는 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 「나팔 형상」으로 넓어져 있다. 또, 도 6 에서는, 연결부 (316) 는 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 「우산 형상」으로 넓어져 있다.

지지 부재 (210) 의 상기 연결부 (316) 와 연신부 (311) 와 단부 (315) 는, 일체 성형에 의해 연속체로서 제조되는 것이 바람직하지만, 경우에 따라서는 연신부 (311) 와 단부 (315) 와 연결부 (316) 를, 혹은 연신부 (311) 와 연결부 (316) 가 형성된 단부 (315) 를, 혹은 연결부 (316) 가 형성된 단부 (315) 와 연신부를 용접 수단, 그 밖의 접합 수단에 의해 결합하여 일체화해도 된다.

여기서, 본 발명에 의한 지지 부재 (310) 를 전술한 종래의 지지 부재 (210) 와 비교하면, 이하의 점이 크게 상이하다：

본 발명에 의한 지지 부재 (310) 는, 연신부 (311) 와 단부 (315) 사이에, 종래의 지지 부재 (210) 와 같은 응력 집중부 (경계부 (216)) 를 갖지 않는다. 대신에, 본 발명에 의한 지지 부재 (310) 는, 동일 위치에 테이퍼 형상의 연결부 (316) 를 갖는다. 또한, 원심부 (311) 는 환봉 (丸奉) (원주) 이어도 되고 각봉 (角奉) (사각 기둥) 이어도 되지만, 연결부 (316), 단부 (315) 와의 일체화를 고려하면, 각봉이 바람직하다.

이와 같은 특징에 의해, 본 발명에 의한 지지 부재 (310) 에서는, 연신부 (311) 와 단부 (315) 사이의 경계 부분에 있어서의 응력의 집중을 회피할 수 있다.

따라서, 본 발명의 지지 부재 (310) 를 갖는 행거 조립체에서는, 지지 부재가 사용 중에, 영역 (Q1) 을 기점으로 하여 손상, 파손될 위험성이 유의하게 억제된다. 이 때문에, 본 발명에서는 사용 환경이 보다 가혹한 환경이 되어도, 장기에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있는 지지 부재, 나아가서는 행거 조립체를 제공할 수 있게 된다. 지지 부재 (310) 는 인코넬 합금과 같은 내열성, 내식성, 내크리프성 등의 고온 특성이 우수한 니켈기 합금인 것이 바람직하다. 또, 지지 부재 (310) 는 주조법에 의해 제조되는 경우, 결함이 잘 발생하지 않게 되어 바람직하다.

또한, 종래의 지지 부재 (210) 의 구조에서는, 도 3 의 영역 (Q2) (관통공 (230) 의 하측) 도 응력의 집중을 받기 쉬워, 이 영역 (Q2) 을 기점으로 하여 지지 부재 (210) 의 파손이 발생할 가능성이 있다.

그래서, 본 발명에 의한 지지 부재 (310) 에서는, 종래의 지지 부재 (210) 에 비해, 관통공의 중심에서부터 지지 부재의 단부 (315) 의 선단까지의 거리 (B) (도 4 참조) 를 길게 하는 것이 바람직하다. 이로써, 지지 부재 (310) 에 있어서, 관통공 (330) 을 기점으로 한 크랙이 지지 부재의 선단까지 도달하는 것이 억제된다.

또, 동일한 이유에서, 각 볼록부 (320) 에 형성된 관통공 (330) 의 전체 길이 (D) (도 4 참조), 즉 각 볼록부 (320) 의 X 방향의 두께는 가능한 한 두껍게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 의한 지지 부재 (310) 의 각 부분에 있어서의 바람직한 치수 범위를 나타내면 이하와 같이 된다. 또한, 하기 치수는, 도 4 의 (a) 및 도 4 의 (b) 내의 각 기호에 대응한다.

ㆍ치수 A1 (관통공 (330) 의 연신 방향에 대해 수직인 방향의 상기 단부 (315) 상부의 폭, 즉 단부 (315) 상측의 Y 방향의 폭)：20 ㎜ ? 70 ㎜ 이고, 바람직하게는 20 ㎜ ? 50 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 25 ㎜ ? 40 ㎜ 임 (A1 이 70 ㎜ 를 초과하면, 주위의 내화 벽돌이 감소하여, 단열성이 나빠짐);

ㆍ치수 A2 (관통공 (330) 의 연신 방향에 대해 수직인 방향의 상기 연신부 (311) 의 폭, 즉 연신부 (311) 의 Y 방향의 최대폭)：3 ㎜ ? 30 ㎜ 이고, 바람직하게는 10 ㎜ ? 30 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 15 ㎜ ? 25 ㎜ 임;

ㆍ치수 A3 (단부 (315) 하측의 Y 방향의 폭)：20 ㎜ ? 70 ㎜ 이고, 바람직하게는 20 ㎜ ? 50 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 25 ㎜ ? 40 ㎜ 임 (A3 이 70 ㎜ 를 초과하면, 주위의 내화 벽돌이 감소하여, 단열성이 나빠짐);

ㆍ치수 B (관통공 (330) 의 중심에서부터 단부 (315) 의 선단까지의 거리)：10 ㎜ ? 50 ㎜ 이고, 바람직하게는 10 ㎜ ? 40 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 20 ㎜ ? 30 ㎜ 임;

ㆍ치수 C (연신부 (311) 의 연신 방향 (P) 을 따른 단부 (315) 의 전체 길이)：20 ㎜ ? 80 ㎜ 이고, 바람직하게는 40 ㎜ ? 60 ㎜ 임;

ㆍ치수 D (단부 (315) 에 있어서의 1 개의 볼록부 (320) 의 두께, 즉 관통공의 길이)：3 ㎜ ? 25 ㎜ 이고, 바람직하게는 3 ㎜ ? 15 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 5 ㎜ ? 10 ㎜ 임 (D 가 25 ㎜ 를 초과하면, 2 개의 볼록부 (320) 사이의 공간 (342) 이 좁아져, 피지지 부재 (240) 를 삽입하기가 어려워짐);

ㆍ치수 H (연신부 (311) 의 연신 방향 (P) 을 따른, 상기 2 개의 경계 간의 거리로 나타내는 연결부 (316) 의 전체 길이)：20 ㎜ ? 100 ㎜ 이고, 바람직하게는 50 ㎜ ? 80 ㎜ 임;

ㆍ치수 W1 (연결부 (316) 와 연신부 (311) 의 단부 (315) 의 경계의, 상기 관통공의 연신 방향과 평행한 방향의 두께, 즉 연결부 (316) 의 X 방향에 있어서의 최대 두께 (연결부 (316) 와 단부 (315) 의 경계 (S2) 에서의 두께))：20 ㎜ ? 70 ㎜ 이고, 바람직하게는 20 ㎜ ? 50 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 25 ㎜ ? 35 ㎜ 임;

ㆍ치수 W2 (연결부 (316) 의 전체 길이 (H) 의 1/2 위치에 있어서의 X 방향의 두께)：11.5 ㎜ ? 50 ㎜ 이고, 바람직하게는 10 ㎜ ? 35 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 15 ㎜ ? 25 ㎜ 임 (단, 연결부 (316) 가 직선 형상 테이퍼를 갖는 경우의 치수를 나타냄);

ㆍ치수 W3 (연결부 (316) 와 연신부 (311) 의 경계의, 상기 관통공의 연신 방향과 평행한 방향의 두께, 즉 연결부 (316) 의 X 방향에 있어서의 최소 두께 (연결부 (316) 와 연신부 (311) 의 경계 (S1) 에서의 두께))：3 ㎜ ? 30 ㎜ 이고, 바람직하게는 3 ㎜ ? 15 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 5 ㎜ ? 10 ㎜ 이다.

이와 같은 치수로 지지 부재 (310) 를 형성함으로써, 고온의 고응력 부하 환경에 있어서 파손이 잘 발생하지 않는 지지 부재가 얻어진다. 따라서, 그러한 지지 부재 (310) 를 갖는 행거 조립체는, 무알칼리 유리와 같은 고융점의 플로트 판유리의 제조 공정에 있어서도 장기에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있다.

또한, 피지지 부재 (240) 는, 탄화규소를 주성분으로 하는 탄화규소 재료 또는 질화규소를 주성분으로 하는 질화규소 재료로 구성되어도 된다.

(제 2 구성)

다음으로, 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 다른 구성예에 대하여 설명한다.

도 7 에는 본 발명에 의한 행거 조립체의 다른 지지 부재를 나타낸다. 이 지지 부재 (310A) 는, 기본적으로 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와 동일한 형상을 갖는다. 그러나, 지지 부재 (310A) 는, 연신부 (311) 가 원주 형상의 로드 형상체로 되어 있는 점이, 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와는 상이하다. 즉, 지지 부재 (310A) 에 있어서는, 연신부 (311) 의 방향 (P) 과 수직인 단면은 대략 원 형상으로 되어 있다.

이와 같은 지지 부재의 형상에서도 경계 (S2) 에 대한 응력 집중이 완화되어, 전술한 바와 같은 본 발명의 효과가 얻어진다는 것은 당업자에게는 분명하다.

(제 3 구성)

다음으로, 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 또 다른 구성예에 대하여 설명한다.

도 8 에는 본 발명에 의한 행거 조립체의 다른 지지 부재를 나타낸다. 이 지지 부재 (310B) 는, 기본적으로 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와 동일한 형상을 갖는다. 그러나, 지지 부재 (310B) 는, 도 8 의 X 방향에서 보았을 때, 단부 (315) 가 링 형상으로 되어 있는 점이, 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와는 크게 상이하다. 즉, 이 예에서는, 단부 (315) 는, 관통공 (330) 과 대략 동심원상의 형상을 갖는다. 또, 도 8 의 지지 부재 (310B) 는, 도 8 의 Y 방향에서 보았을 때, 연결부 (316) 가 곡선 형상으로 되어 있다.

(제 4 구성)

도 9 에는 본 발명에 의한 행거 조립체의 다른 지지 부재를 나타낸다. 이 지지 부재 (310C) 는, 기본적으로 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와 동일한 형상을 갖는다. 그러나, 지지 부재 (310C) 는, 연결부 (316) 가 리브 부재 (318) 를 갖는 점이, 도 4 에 나타낸 지지 부재 (310) 와는 크게 상이하다. 즉, 이 예에서는, 연결부 (316) 는, 경계 (S1) 로부터 경계 (S2) 를 향하여 X 방향의 두께 및 Y 방향의 폭이 전체적으로 넓어지도록 구성되어 있지는 않다. 대신에, 연결부 (316) 는, Y 방향에서 보았을 때, 대략 삼각형 형상의 2 개의 리브 부재 (318) 가 경계 (S2) 의 상부에 경면 대칭으로 배치되어 구성되어 있다.

보다 구체적으로는, 각 리브 부재 (318) 는, Y 방향에서 보았을 때, 삼각형의 저변이 경계 (S2) 와 접하고, 삼각형의 1 개의 측변이, 연결부 (316) 의 중심 부분 (317) 과 접촉하도록 하여 연결부 (316) 에 설치되어 있다. 따라서, 이 구성에서는, 연결부 (316) 의 전체가 아니라 일부분만이 테이퍼 형상을 구성하고 있다.

이와 같은 지지 부재의 형상에서도 경계 (S2) 에 대한 응력 집중이 완화되어, 전술한 같은 본 발명의 효과가 얻어진다는 것은 당업자에게는 분명하다.

이상, 본 발명에 의한 행거 조립체의 지지 부재의 일 구성예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명에 의한 행거 조립체 및 그 지지 부재에는, 나타낸 예 이외에도 여러 가지 양태가 포함된다는 것은 당업자에게는 분명하다.

산업상 이용가능성

본 발명에 의하면, 플로트 배스 장치의 플로트 배스 루프의 천장면을 형성하는 내화 벽돌을 매달기 위한 행거 구조체의 지지 부재의 손상, 파손의 위험성을 저감 내열성, 내크리프 특성을 향상시킬 수 있기 때문에, 장기간에 걸쳐 안정적으로 판유리를 생산할 수 있고, 특히 보다 고온도에서 판유리의 성형이 요구되는 판유리판의 제조에 유용하다.

또한, 2009년 7월 21일에 출원된 일본 특허출원 제2009-170417호의 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하여, 본 발명의 개시로서 받아들인다.

100 : 플로트 판유리 제조 장치 110 : 플로트 배스
120 : 용융 주석 130 : 용융 유리
140 : 플로트 배스 루프 150 : 내화 벽돌
160 : 강재 170 : 횡벽
180 : 천장면 190 : 히터
200 : 행거 조립체 210 : 지지 부재
211 : 연신부 215 : 단부
216 : 경계부 220 : 볼록부
230 : 관통공 240 : 피지지 부재
242 : 공간 245 : 피지지 부재의 제 1 단부
250 : 관통공 260 : 피지지 부재의 제 2 단부
265 : 훅 부재 280 : 핀
310 : 지지 부재 310A, 310B, 310C : 지지 부재
311 : 연신부 315 : 단부
316 : 연결부 317 : 중심 부분
318 : 리브 부재 320 : 볼록부
330 : 관통공 342 : 공간

Claims

플로트 판유리 제조 장치의 플로트 배스 루프에 있어서, 그 플로트 배스 루프의 천장면을 형성하는 내화 벽돌을 매달기 위한 행거 조립체로서,
당해 행거 조립체는 지지 부재와, 피지지 부재와, 그 지지 부재와 피지지 부재를 걸어 고정시키는 핀에 의해 구성되고,
상기 지지 부재는,
연신 방향 (P) 을 따라 연신되는 연신부와,
관통공을 갖는 2 개의 볼록부로 구성된 단부로서, 각 관통공은, 일방의 볼록부의 관통공에 1 개의 핀을 삽입했을 때에, 그 핀이 타방의 볼록부의 관통공을 통과하도록 형성된 단부와,
상기 연신부와 단부를 접속시키는 연결부를 갖고,
상기 연결부는, 상기 연신부와의 경계로부터 상기 단부와의 경계를 향하여 적어도 일부의 치수가 커지도록, 테이퍼 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 연신부의 연신 방향 (P) 을 따른, 상기 2 개의 경계 간의 거리로 나타내는 상기 연결부의 전체 길이 (H) 는 20 ㎜ ? 100 ㎜ 의 범위이고,
상기 연결부에 있어서,
상기 단부와의 경계의, 상기 관통공의 연신 방향과 평행한 방향의 두께 (W1) 는 20 ㎜ ? 70 ㎜ 의 범위이고, 및/또는
상기 연신부와의 경계의, 상기 관통공의 연신 방향과 평행한 방향의 두께 (W3) 는 3 ㎜ ? 30 ㎜ 의 범위이고, 및/또는
상기 관통공의 연신 방향에 대해 수직인 방향의 상기 단부 상부의 폭 (A1) 은 20 ㎜ ? 70 ㎜ 의 범위이고, 및/또는
상기 관통공의 연신 방향에 대해 수직인 방향의 상기 연신부의 폭 (A2) 은 3 ㎜ ? 30 ㎜ 의 범위인 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 연신부의 연신 방향 (P) 을 따른, 상기 단부의 전체 길이 (C) 는 20 ㎜ ? 80 ㎜ 의 범위이고,
상기 관통공의 길이 (D) 는 3 ㎜ ? 25 ㎜ 의 범위이며, 상기 단부 하부의 폭 (A3) 은 20 ㎜ ? 70 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 부재는, 니켈기 합금으로 구성되는 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
제 4 항에 있어서,
상기 지지 부재는, 니켈기 합금의 주조품인 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피지지 부재는, 탄화규소를 주성분으로 하는 탄화규소 재료 또는 질화규소를 주성분으로 하는 질화규소 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 행거 조립체.
내부에 용융 주석이 수용되는 플로트 배스와,
행거 조립체에 내화 벽돌을 걸어 맞추게 함으로써 형성된 천장면을 갖는 플로트 배스 루프를 구비하는 플로트 판유리 제조 장치로서,
상기 행거 조립체는, 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 행거 조립체로 구성되는 것을 특징으로 하는 플로트 판유리 제조 장치.