KR20150100612A

KR20150100612A - 서냉 장치, 서냉 방법, 유리판의 제조 장치 및 유리판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20150100612A
Application number: KR1020157008896A
Authority: KR
Inventors: 사토시 오가키
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2015-09-02
Also published as: WO2014103478A1; CN104797539A; JPWO2014103478A1; TW201429893A; CN104797539B

Abstract

유리를 서냉하는 서냉실을 형성하는 로체와, 상기 로체의 외벽과의 사이에 공간을 형성하는 벽 부재와, 상기 공간의 온도를 검출하는 온도 센서와, 상기 공간의 온도를 조절하는 온도 조절기와, 상기 온도 센서의 검출값에 기초하여 상기 온도 조절기를 제어하고, 상기 공간의 온도를 제어하는 컨트롤러를 구비하는 서냉 장치.

Description

서냉 장치, 서냉 방법, 유리판의 제조 장치 및 유리판의 제조 방법 {SLOW COOLING DEVICE, SLOW COOLING METHOD, DEVICE FOR MANUFACTURING GLASS PLATE, AND METHOD FOR MANUFACTURING GLASS PLATE}

본 발명은 서냉 장치, 서냉 방법, 유리판의 제조 장치 및 유리판의 제조 방법에 관한 것이다.

유리판의 제조 장치는, 용융 유리를 띠형 판 형상의 유리 리본으로 성형하는 성형 장치와, 성형 장치에 의해 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 장치를 구비한다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 서냉 장치는 유리 리본을 서냉하는 서냉실을 갖는다.

일본 특허 공개 제2011-121834호 공보

서냉실에는 유리 리본을 반송하는 회전 롤, 히터 등이 배치되고, 서냉실을 형성하는 로체에는 회전 롤이나 히터 등을 삽입 관통시키는 개구부가 형성된다. 이 개구부를 통해서 외부로부터 서냉실로 저온의 가스가 들어가고, 서냉실로부터 외부로 고온의 가스가 나온다.

종래, 서냉실의 온도 변동이 심하여, 유리판의 품질이 나빠지는 경우가 있었다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 서냉실의 온도 변동을 저감시킬 수 있는 서냉 장치의 제공을 주된 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 일 형태에 의하면,

유리를 서냉하는 서냉실을 형성하는 로체와,

상기 로체의 외벽과의 사이에 공간을 형성하는 벽 부재와,

상기 공간의 온도를 검출하는 온도 센서와,

상기 공간의 온도를 조절하는 온도 조절기와,

상기 온도 센서의 검출값에 기초하여, 상기 온도 조절기를 제어하고, 상기 공간의 온도를 제어하는 컨트롤러를 구비하는 서냉 장치가 제공된다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 서냉실의 온도 변동을 저감시킬 수 있는 서냉 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 유리판의 제조 장치를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 서냉 장치를 도시하는 상면도이다.
도 3은 도 2의 III-III 선을 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 IV-IV 선을 따른 단면도이다.
도 5는 도 2의 V-V 선을 따른 단면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명하는데, 각 도면에서 동일 또는 대응하는 구성에 대해서는 동일 또는 대응하는 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 유리판의 제조 장치를 도시하는 단면도이다. 도 1에 도시하는 유리판의 제조 장치(100)는 플로트법으로 유리판을 제조한다. 유리판의 제조 장치(100)는 용해 장치(200)와, 성형 장치(300)와, 서냉 장치(400)를 구비한다.

용해 장치(200)는 유리 원료(10)를 용해해서 용융 유리(12)로 한다. 용해 장치(200)는 용융 유리(12)를 수용하는 용해조(210)와, 용해조(210) 내에 수용되는 용융 유리(12)의 상방에 화염을 형성하는 버너(220)를 구비한다. 용해조(210) 내에 투입된 유리 원료(10)는 버너(220)가 형성하는 화염으로부터의 복사열에 의해 용융 유리(12)로 서서히 용해된다.

성형 장치(300)는 용해 장치(200)로부터 공급되는 용융 유리(12)를 띠형 판 형상의 유리 리본(14)으로 성형한다. 성형 장치(300)는 용융 주석(16)을 수용하는 주석 욕조(310)를 구비하고, 용융 주석(16) 상에 연속적으로 공급되는 용융 유리(12)를 용융 주석(16) 상에서 유동시켜서 띠형 판 형상으로 성형한다. 용융 주석(16)의 산화 방지를 위해서, 용융 주석(16)의 상방 공간은 환원성 가스(예를 들어 질소 가스와 수소 가스의 혼합 가스)로 채워진다. 또한, 용융 주석(16)의 상방 공간은 외기의 혼입 방지를 위해서, 대기압보다 높은 기압으로 유지된다. 용융 주석(16)의 상방 공간에는 히터(320)가 배치되고, 용융 유리(12)는 소정 방향으로 유동하면서 서서히 냉각되고, 서서히 굳어진다. 이와 같이 하여 성형된 유리 리본(14)은 성형 장치(300)로부터 인출된다.

서냉 장치(400)는 성형 장치(300)에 의해 성형된 유리 리본(14)을 소정 방향으로 연속적으로 반송하면서 서냉한다. 서냉 장치(400)는 유리 리본(14)을 서냉하는 서냉실(402)을 형성하는 로체(410)(도 2 참조)를 포함한다. 서냉실(402)의 입구로부터 출구를 향할수록 서냉실(402)의 온도가 낮아진다. 서냉실(402)의 온도는 도시하지 않는 히터 등에 의해 조정된다. 서냉 장치(400)로부터 인출된 유리 리본(14)은 절단기에 의해 소정의 크기로 절단되어, 제품인 유리판이 얻어진다.

이어서, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 서냉 장치(400)에 대해서 상세하게 설명한다. 도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 서냉 장치를 도시하는 상면도이다. 도 3은, 도 2의 III-III 선을 따른 단면도이다. 도 3에서, 성형 장치(300)의 일부를 도시한다. 도 4는, 도 2의 IV-IV 선을 따른 단면도이다. 도 5는, 도 2의 V-V 선을 따른 단면도이다. 이하, 메인 롤(414)에 의한 유리 리본(14)의 반송 방향을 전방으로 해서 설명한다.

서냉 장치(400)의 로체(410)는, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 리프트 아웃부(420)와 본체부(430)로 구성된다. 즉, 로체(410)는 리프트 아웃부(420)와 본체부(430)로 분할되어 있다.

리프트 아웃부(420)는 성형 장치(300)와 본체부(430) 사이에 배치된다. 리프트 아웃부(420)에는, 도 3에 도시하는 바와 같이 복수의 리프트 아웃 롤(412)이 배치된다. 각 리프트 아웃 롤(412)은, 각 리프트 아웃 롤(412)의 중심선을 중심으로 회전되고, 성형 장치(300)에 의해 성형된 유리 리본(14)을 용융 주석(16)으로부터 비스듬히 인상해서, 본체부(430)로 보내는 회전 롤이다.

리프트 아웃부(420)는, 본체부(430)와의 사이에 약간의 간극을 형성하고 있다. 또한, 리프트 아웃부(420)는 성형 장치(300)의 내부에 대기가 혼입되는 것을 방지하기 위해서 성형 장치(300)와 접촉하고 있다. 리프트 아웃부(420)의 내부에는 성형 장치(300)로부터 환원성 가스가 유입된다. 환원성 가스(상세하게는 수소 가스)의 연소에 의한 온도 변동을 억제하기 위해서, 리프트 아웃부(420)의 내부에는 불활성 가스(예를 들어 질소 가스)가 공급된다.

리프트 아웃부(420)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 천장부(421), 바닥부(422), 좌측 벽부(423) 및 우측 벽부(424)로 구성된다. 좌측 벽부(423) 및 우측 벽부(424)에는 리프트 아웃 롤(412)을 삽입 관통시키는 개구부가 형성되어 있다. 리프트 아웃부(420)의 외부에, 리프트 아웃 롤(412)을 회전시키는 구동 장치(413)가 설치된다.

본체부(430)는, 도 3에 도시하는 바와 같이 건물의 바닥(112) 상에 설치된다. 본체부(430)에는, 복수의 메인 롤(414)이 배치된다. 각 메인 롤(414)은, 각 메인 롤(414)의 중심선을 중심으로 회전되고, 유리 리본(14)을 수평하게 반송하는 회전 롤이다.

본체부(430)의 내부에는, 리프트 아웃부(420)로부터 환원성 가스가 유입된다. 또한, 본체부(430)의 출구는 대기에 개방되어 있으며, 본체부(430)의 내부에는 공기가 유입된다. 또한, 본체부(430)의 내부에는, 유리 리본(14)에서의 메인 롤(414)과의 접촉면(하면)에 흠집 방지막을 형성하기 위해서, 아황산 가스(SO₂ 가스)가 공급된다.

본체부(430)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 천장부(431), 바닥부(432), 좌측 벽부(433) 및 우측 벽부(434)로 구성된다. 좌측 벽부(433) 및 우측 벽부(434)에는, 메인 롤(414)을 삽입 관통시키는 개구부가 형성되어 있다. 본체부(430)의 외부에 메인 롤(414)을 회전시키는 구동 장치(415)가 설치된다.

그런데, 서냉실(402)에는 리프트 아웃 롤(412)이나 메인 롤(414), 히터 등이 설치되기 때문에, 서냉실(402)을 형성하는 로체(410)에는 개구부가 형성된다. 이 개구부를 통해서, 외부로부터 서냉실(402)로 저온의 가스가 들어가고, 서냉실(402)로부터 외부로 고온의 가스가 나온다. 서냉실(402)의 가스의 출입은, 주로 서냉실(402)을 형성하는 로체(410) 내외의 온도차 등에 의해 발생한다.

따라서, 로체(410) 외부의 온도 변화(온도 변화의 영향)를 억제하고, 서냉실(402)의 가스의 출입을 안정화시키기 위해서, 서냉 장치(400)는 복수의 벽 부재(441 내지 443)(도 1 및 도 2 참조)와, 복수의 온도 센서(451 내지 459)와, 복수의 온도 조절기(461 내지 469)와 컨트롤러(470)를 구비한다.

각 벽 부재(441 내지 443)는 폴리카르보네이트 등의 내열성 수지, 세라믹스, 내열 합금 등으로 형성된다. 각 벽 부재(441 내지 443)의 외측으로부터 내측을 시인할 수 있도록, 각 벽 부재(441 내지 443)의 적어도 일부는 투명해도 좋다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 좌측의 벽 부재(441)는 리프트 아웃부(420)의 좌측 벽부(423)나 본체부(430)의 좌측 벽부(433) 사이에 복수(예를 들어 4개)의 좌측 사이드 공간(481 내지 484)을 형성한다. 좌측의 벽 부재(441)는, 예를 들어 천장부(441a)와, 좌측 벽부(441b)와, 전방 벽부(441d)와, 후방 벽부(441e)와, 구획부(441f)를 포함한다.

천장부(441a)는, 각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 천장면을 형성하고, 각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)에 상방으로부터 냉기가 유입되는 것을 억제한다. 천장부(441a)는, 도 2나 도 3에 도시하는 바와 같이 복수의 블록으로 분할되어도 좋다.

좌측 벽부(441b)는, 도 4나 도 5에 도시하는 바와 같이 리프트 아웃부(420)의 좌측 벽부(423)나 본체부(430)의 좌측 벽부(433)와 간격을 두고 설치된다.

전방 벽부(441d)는 서냉 장치(400)의 전방 장치에 설치되고, 후방 벽부(441e)는 성형 장치(300)에 설치된다. 또한, 전방 벽부(441d)는 서냉 장치의 전방 장치의 일부로서 설치되어도 좋다. 또한, 후방 벽부(441e)는 성형 장치(300)의 일부로서 설치되어도 좋다.

구획부(441f)는 전방 벽부(441d)와 후방 벽부(441e) 사이의 공간을 복수의 좌측 사이드 공간(481 내지 484)으로 구획한다. 구획부(441f)와, 리프트 아웃부(420)나 본체부(430) 사이에는 약간의 간극이 형성되어도 좋고, 이 간극을 통해서 복수의 좌측 사이드 공간(481 내지 484)이 연통해도 좋다.

리프트 아웃부(420)나 본체부(430)와 천장부(441a) 사이에는, 도 4나 도 5에 도시하는 바와 같이, 열기를 빼는 출구(444)가 마련된다. 열기는 서냉실(402)로부터 좌측 사이드 공간(481 내지 484)으로 누출되면 가벼우므로 상승한다. 열기가 상승하는 위치에 출구(444)가 마련되기 때문에 열기가 빠지기 쉽고, 각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도를 작업자가 들어갈 정도의 온도로 유지하는 것이 용이하다.

각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도는 대응하는 온도 센서(451 내지 454)에 의해 검출되고, 대응하는 온도 조절기(461 내지 464)에 의해 조절된다. 각 온도 조절기(461 내지 464)는 동일한 구성이므로, 하나의 온도 조절기(462)에 대해서 설명하고, 나머지 온도 조절기에 대한 설명을 생략한다.

온도 조절기(462)는 좌측 사이드 공간(482)으로 공급하는 가스의 온도를 조절한다. 예를 들어, 온도 조절기(462)는 도 2에 도시하는 바와 같이, 공기의 온도를 조절하는 공조기(462a) 및 공조기(462a)에 의해 온도 조절된 공기를 좌측 사이드 공간(482)으로 보내는 덕트(462b)를 포함한다. 덕트(462b)는 도중에 분기되어도 좋고, 복수의 출구로부터 좌측 사이드 공간(482)으로 공기를 공급해도 좋다. 좌측 사이드 공간(482)으로 공기가 공급되므로, 좌측 사이드 공간(482)에서 작업자가 작업할 수 있다. 좌측 사이드 공간(482)으로 공급된 공기는, 좌측의 벽 부재(441)와 로체(410) 사이에 마련되는 출구(444)(도 2, 도 4, 도 5 참조) 등으로부터 배출된다.

또한, 본 실시 형태의 온도 조절기(462)는, 좌측 사이드 공간(482)에 공급하는 가스로서 공기를 사용하지만, 좌측 사이드 공간(482)에 공급하는 가스의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 온도 조절기(461)는 리프트 아웃부(420) 등의 측방에 형성되는 좌측 사이드 공간(481)에 불활성 가스(예를 들어 질소 가스)를 공급해도 좋다. 리프트 아웃부(420) 내의 환원성 가스의 연소에 의한 온도 변동을 억제할 수 있다.

또한, 온도 조절기(462)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 좌측 사이드 공간(482)으로 공급하는 가스를 정화하는 필터(462e)를 포함해도 좋다. 필터(462e)는, 예를 들어 덕트(462b)의 도중에 설치된다. 서냉실(402)에서의 미립자의 수가 줄고, 리프트 아웃 롤(412)이나 메인 롤(414)과 유리 리본(14) 사이에 미립자가 끼어드는 일이 적어, 유리 리본(14)에 상처가 잘 나지 않는다.

또한, 본 실시 형태의 필터(462e)는 덕트(462b)의 도중에 설치되지만, 공조기(462a)에 부설되어도 좋고, 그 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다.

또한, 온도 조절기(462)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 좌측 사이드 공간(482)에 설치되는 발열체(예를 들어 히터)(462c) 및 좌측 사이드 공간(482)에 설치되는 냉각체(예를 들어 수냉간)(462d)를 포함해도 좋다. 발열체(462c)나 냉각체(462d)는 좌측 사이드 공간(482)에 설치되므로, 온도 제어의 응답성이 좋다.

또한, 본 실시 형태의 온도 조절기(462)는, 공조기(462a), 발열체(462c) 및 냉각체를 포함하는데, 이들 중 적어도 하나를 포함하면 되고, 모두를 포함하지는 않아도 된다. 조합의 종류나 조합의 수는 다종 다양해도 좋다. 또한, 온도 조절기(462)는 덕트(462b)에 감기는 밴드 히터 등을 포함해도 좋다.

복수의 온도 조절기(461 내지 464)는, 컨트롤러(470)에 의해 독립적으로 제어된다. 컨트롤러(470)는 CPU나 메모리 등으로 구성되고, 메모리 등에 기억된 프로그램을 CPU에서 실행함으로써, 각종 기능을 실현한다.

컨트롤러(470)는 각 온도 센서(451 내지 454)의 검출값에 기초하여, 대응하는 온도 조절기(461 내지 464)를 제어하고, 대응하는 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도를 제어한다. 각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)과 서냉실(402)의 온도차가 일정한 범위로 유지되고, 서냉실(402)의 가스의 출입이 안정화된다. 따라서, 서냉실(402)의 온도 변동이 완만해져, 양질의 유리판이 안정적으로 얻어진다. 또한, 본 실시 형태에서는, 리프트 아웃부(420)와 본체부(430) 사이에 형성되는 약간의 간극의 측방에 좌측 사이드 공간(481)이 있으므로, 이 간극으로부터의 가스의 출입이 안정화된다.

예를 들어, 컨트롤러(470)는 각 온도 센서(451 내지 454)의 검출값이 설정 범위(예를 들어 각각의 기준 온도 ±5℃)로 되도록, 각 온도 조절기(461 내지 464)를 제어해도 좋다. 각 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 기준 온도는 정기적으로 변경되어도 좋다.

컨트롤러(470)는 유리 리본(14)의 반송 방향을 따라서 배열되는 복수의 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도를 독립적으로 제어해도 좋다. 복수의 좌측 사이드 공간(481 내지 484)으로부터 서냉실(402)로 유입되는 가스의 온도에 차이가 생기게 할 수 있다. 따라서, 서냉실(402)을 종단하는 기류의 흐름을 안정화시킬 수 있어, 유리 리본(14)에서의 반송 방향의 온도 분포를 안정화시킬 수 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 우측의 벽 부재(442)는 리프트 아웃부(420)의 우측 벽부(424)나 본체부(430)의 우측 벽부(434) 사이에 복수(예를 들어 4개)의 우측 사이드 공간(485 내지 488)을 형성한다. 각 우측 사이드 공간(485 내지 488)에는 리프트 아웃 롤(412)의 구동 장치(413), 메인 롤(414)의 구동 장치(415) 중 적어도 한쪽이 설치된다.

또한, 리프트 아웃 롤(412)의 구동 장치(413), 메인 롤(414)의 구동 장치(415)는 좌측 사이드 공간(481 내지 484)에 배치되어도 좋다.

우측의 벽 부재(442)는 좌측의 벽 부재(441)와 마찬가지로 구성되므로 설명을 생략한다.

각 우측 사이드 공간(485 내지 488)의 온도는 대응하는 온도 센서(455 내지 458)에 의해 검출되고, 대응하는 온도 조절기(465 내지 468)에 의해 조절된다. 온도 조절기(465 내지 468)는 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도를 조절하는 온도 조절기(461 내지 464)와 동일한 구성이므로, 설명을 생략한다.

우측 사이드 공간(485 내지 488)의 온도 제어 방법은, 좌측 사이드 공간(481 내지 484)의 온도 제어 방법과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

컨트롤러(470)는 로체(410)를 사이에 두고 좌우 양측에 형성되는 복수의 공간(예를 들어 좌측 사이드 공간(481)과 우측 사이드 공간(485))의 온도를 독립적으로 제어해도 좋다. 좌측 사이드 공간(481)이나 우측 사이드 공간(485)으로부터 서냉실(402)로 유입되는 가스의 온도에 차이가 생기게 할 수 있다. 따라서, 서냉실(402)을 횡단하는 기류의 흐름을 안정화시킬 수 있고, 유리 리본(14)에서의 폭 방향(좌우 방향)의 온도 분포를 안정화시킬 수 있다.

도 3이나 도 4에 도시하는 바와 같이, 하측의 벽 부재(443)는 리프트 아웃부(420)의 바닥부(422)나 본체부(430)의 바닥부(432) 사이에 하부 공간(489)을 형성한다.

하측의 벽 부재(443)는, 예를 들어 상방으로 개방된 상자 형상이며, 저부(443a)와, 좌측 벽부(443b), 우측 벽부(443c), 전방 벽부(443d), 후방 벽부(443e)를 포함한다. 저부(443a)는 리프트 아웃부(420)의 바닥부(422)나 본체부(430)의 바닥부(432)와 간격을 두고 평행하게 설치된다. 좌측 벽부(443b), 우측 벽부(443c) 및 전방 벽부(443d)는 건물의 바닥(112)으로부터 현수된다. 후방 벽부(443e)는 리프트 아웃부(420)의 바닥부(422)로부터 현수된다.

하부 공간(489)의 온도는 온도 센서(459)에 의해 검출되고, 온도 조절기(469)(도 1, 도 2 및 도 4에 온도 조절기(469)의 덕트만 도시함)에 의해 조절된다. 이 온도 조절기(469)는, 좌측 사이드 공간(482)의 온도를 조절하는 온도 조절기(462)와 동일한 구성이므로, 설명을 생략한다.

또한, 온도 조절기(469)는 리프트 아웃부(420) 등의 하방에 형성되는 하부 공간(489)에 불활성 가스(예를 들어 질소 가스)를 공급해도 좋다. 리프트 아웃부(420) 내의 환원성 가스의 연소에 의한 온도 변동을 억제할 수 있다.

컨트롤러(470)는 온도 센서(459)의 검출값에 기초하여 온도 조절기(469)를 제어하여, 하부 공간(489)의 온도를 제어한다. 하부 공간(489)과 서냉실(402)의 온도차가 일정한 범위로 유지되어, 서냉실(402)의 가스 출입이 안정화된다. 따라서, 서냉실(402)의 온도 변동이 완만해져, 양질의 유리판이 안정적으로 얻어진다. 또한, 본 실시 형태에서는 리프트 아웃부(420)와 본체부(430) 사이에 형성되는 약간의 간극의 하방에 하부 공간(489)이 있으므로, 이 간극으로부터의 가스의 출입이 안정화된다.

그런데, 하부 공간(489)은, 도 4에 도시하는 바와 같이, 건물의 바닥(112)과 리프트 아웃부(420) 사이의 간극 등을 통해서, 좌측 사이드 공간(481) 및 우측 사이드 공간(485)과 연통되어 있으며, 하부 공간(489)으로 공급된 가스는 좌측 사이드 공간(481) 또는 우측 사이드 공간(485)을 지나서 서냉 장치(400)의 외부로 배출된다.

따라서, 컨트롤러(470)는 좌측 사이드 공간(481)의 온도 검출값과 하부 공간(489)의 온도 검출값 양쪽에 기초하여, 좌측 사이드 공간(481)의 온도를 조절하는 온도 조절기(461)를 제어해도 좋다. 마찬가지로, 컨트롤러(470)는 우측 사이드 공간(485)의 온도 검출값과 하부 공간(489)의 온도 검출값 양쪽에 기초하여, 우측 사이드 공간(485)의 온도를 조절하는 온도 조절기(465)를 제어해도 좋다. 가스의 이동에 수반하여 열의 이동이 있기 때문이다.

그런데, 도 1에 도시하는 바와 같이 서냉 장치(400) 등을 수용하는 건물의 천장(114)에는 건물 내부와 건물 외부 사이에서 공기를 보내는 공기 덕트(120)가 설치되어도 좋다. 공기 덕트(120) 내에는 공기 팬(122)이나 댐퍼(124) 등이 설치되어도 좋다. 공기 팬(122)은 회전축을 중심으로 회전되고, 건물 내부에 외기를 도입하거나, 또는 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출한다. 댐퍼(124)는 공기 덕트(120)의 개방도를 조절하여 풍량을 조절한다.

서냉 장치(400)와 공기 덕트(120) 사이에는, 공기 덕트(120)를 지나는 공기의 흐름을 조정하는 조정 부재(130)가 설치되어도 좋다. 조정 부재(130)는, 예를 들어 판상이어도 좋고, 수평하게 배치되어도 좋다. 건물 내외 사이에 형성되는 공기의 흐름이 서냉 장치(400)에 직접 닿는 것을 제한할 수 있다.

서냉 장치(400)를 사용해서 제조되는 유리로서는, 예를 들어 산화물 기준의 질량 백분율 표시로,

SiO₂: 50％ 내지 75％,

Al₂O₃: 0.1％ 내지 24％,

B₂O₃: 0％ 내지 12％,

MgO: 0％ 내지 10％,

CaO: 0％ 내지 14.5％,

SrO: 0％ 내지 24％,

BaO: 0％ 내지 13.5％,

Na₂O: 0％ 내지 20％,

K₂O: 0％ 내지 20％,

ZrO₂: 0％ 내지 5％,

MgO+CaO+SrO+BaO: 5％ 내지 29.5％,

Na₂O+K₂O: 0％ 내지 20％

를 함유하는 유리를 예시할 수 있다.

서냉 장치(400)를 사용해서 제조되는 유리는 고품질이 요망되는, 예를 들어 플랫 패널 디스플레이 기판용 유리의 경우에는, 산화물 기준의 질량 백분율 표시로,

SiO₂: 50％ 내지 73％

Al₂O₃: 10.5％ 내지 24％

B₂O₃: 0％ 내지 12％

MgO: 0％ 내지 8％

CaO: 0％ 내지 14.5％

SrO: 0％ 내지 24％

BaO: 0％ 내지 13.5％

MgO+CaO+SrO+BaO: 8％ 내지 29.5％

ZrO₂: 0％ 내지 5％

를 함유하는 무알칼리 유리인 것이 바람직하다.

서냉 장치(400)를 사용해서 제조되는 무알칼리 유리는 플랫 패널 디스플레이 기판용 유리로, 왜곡점이 높고 용해성을 고려하는 경우에는, 산화물 기준의 질량 백분율 표시로,

SiO₂: 58％ 내지 66％

Al₂O₃: 15％ 내지 22％

B₂O₃: 5％ 내지 12％

MgO: 0％ 내지 8％

CaO: 0％ 내지 9％

SrO: 3％ 내지 12.5％

BaO: 0％ 내지 2％

MgO+CaO+SrO+BaO: 9％ 내지 18％

를 함유하는 무알칼리 유리인 것이 바람직하다.

서냉 장치(400)를 사용해서 제조되는 무알칼리 유리는 플랫 패널 디스플레이 기판용 유리로, 고왜곡점을 고려하는 경우에는 산화물 기준의 질량 백분율 표시로,

SiO₂: 54％ 내지 73％

Al₂O₃: 10.5％ 내지 22.5％

B₂O₃: 0％ 내지 5.5％

MgO: 0％ 내지 8％

CaO: 0％ 내지 9％

SrO: 0％ 내지 16％

BaO: 0％ 내지 2.5％

MgO+CaO+SrO+BaO: 8％ 내지 26％

를 함유하는 무알칼리 유리인 것이 바람직하다.

이상, 서냉 장치, 서냉 방법, 유리판의 제조 장치 및 유리판의 제조 방법의 실시 형태 등을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태 등으로 한정되지 않고, 특허 청구 범위에 기재된 요지의 범위 내에서, 다양한 변형 및 개량이 가능하다.

예를 들어, 상기 실시 형태의 유리판의 제조 장치(100)는 플로트법으로 유리를 제조하지만, 퓨전법으로 유리를 제조해도 좋고, 제조 방법은 특별히 한정되지 않는다. 퓨전법의 경우, 성형 장치는 홈통 형상 부재로부터 좌우 양측으로 흘러 넘친 용융 유리를, 홈통 형상 부재의 하단부에서 합류시켜서 띠형 판 형상의 유리 리본으로 성형한다. 또한, 퓨전법의 경우, 서냉 장치는 성형된 유리 리본을 서냉할 때, 유리 리본을 하방으로 반송하면 된다.

또한, 상기 실시 형태의 서냉 장치(400)는, 띠형 판 형상의 유리 리본을 연속적으로 서냉하는 장치이지만, 판상의 유리를 불연속적으로(소정 매수씩) 서냉하는 장치(즉, 뱃치식의 서냉 장치)이어도 좋다. 뱃치식 서냉 장치는, 예를 들어 박스 로를 갖는다. 또한, 서냉 장치는 유리 리본을 절단함으로써 얻어지는 판상의 유리를 서냉실의 입구로부터 출구를 향해서 반송하면서 서냉하는 것이어도 좋다. 이 경우, 절단에 의해 얻어지는 판상의 유리는 순서대로 간격을 두고 서냉실(402)로 반입되면 된다.

또한, 상기 실시 형태의 좌측의 벽 부재나 우측의 벽 부재는 서냉 장치(400)의 후단부로부터 전단부까지 전체에 걸쳐서 설치되지만, 일부에만 설치되어도 좋다. 예를 들어, 복수의 좌측 사이드 공간(481 내지 484) 중, 하나의 좌측 사이드 공간(481)만 형성되고, 나머지 좌측 사이드 공간(482 내지 484)은 형성되지 않아도 좋다.

또한, 상기 실시 형태의 벽 부재는 로체(410)의 좌측, 로체(410)의 우측 또는 로체(410)의 하측에 설치되지만, 로체(410)의 상하 좌우를 둘러싸도록 환상으로 형성되어도 좋다.

또한, 상기 실시 형태의 열기의 출구는 벽 부재의 천장부와 로체 사이에 마련되지만, 벽 부재의 천장부에 마련되어도 좋다.

또한, 상기 실시 형태의 리프트 아웃 롤(412)이나 메인 롤(414)은 유리 리본(14)의 폭 방향 전체를 지지하지만, 유리 리본(14)의 폭 방향 양단부만을 지지해도 좋다. 퓨전법에서는, 유리 리본(14)의 폭 방향 단부를 한 쌍의 닙롤로 물어서 하방으로 보낸다.

본 출원은 2012년 12월 28일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2012-287195호에 기초하는 우선권을 주장하는 것으로, 일본 특허 출원 제2012-287195호의 전체 내용을 본 출원에 원용한다.

12: 용융 유리
14: 유리 리본
16: 용융 주석
100: 유리판의 제조 장치
112: 건물의 바닥
114: 건물의 천장
120: 공기 덕트
122: 공기 팬
124: 댐퍼
130: 조정 부재
200: 용해 장치
300: 성형 장치
400: 서냉 장치
410: 로체
412: 리프트 아웃 롤(회전 롤)
413: 구동 장치
414: 메인 롤(회전 롤)
415: 구동 장치
420: 리프트 아웃부
423, 424: 리프트 아웃부의 측벽부
430: 본체부
433, 434: 본체부의 측벽부
441 내지 443: 벽 부재
441a: 천장부
441b: 측벽부
441f: 구획부
444: 출구
451 내지 459: 온도 센서
461 내지 469: 온도 조절기
462a: 공조기
462b: 덕트
462c: 발열체
462d: 냉각체
462e: 필터
470: 컨트롤러
481 내지 484: 좌측 사이드 공간
485 내지 488: 우측 사이드 공간
489: 하부 공간

Claims

유리를 서냉하는 서냉실을 형성하는 로체와,
상기 로체의 외벽과의 사이에 공간을 형성하는 벽 부재와,
상기 공간의 온도를 검출하는 온도 센서와,
상기 공간의 온도를 조절하는 온도 조절기와,
상기 온도 센서의 검출값에 기초하여, 상기 온도 조절기를 제어하고, 상기 공간의 온도를 제어하는 컨트롤러를 구비하는 서냉 장치.
제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 로체를 사이에 두고 양측에 형성되는 복수의 상기 공간의 온도를 독립적으로 제어하는 서냉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 유리의 반송 방향을 따라서 배열되는 복수의 상기 공간의 온도를 독립적으로 제어하는 서냉 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서냉실 내에서 상기 유리를 반송하는 회전 롤을 구비하고,
상기 로체의 측벽부에는 상기 회전 롤을 삽입 관통시키는 개구부가 형성되고,
상기 벽 부재는 상기 로체 중 적어도 상기 개구부가 형성되는 측벽부와의 사이에 상기 공간을 형성하는 서냉 장치.
제4항에 있어서, 상기 벽 부재는 상기 공간의 천장면을 형성하는 천장부를 포함하는 서냉 장치.
제5항에 있어서, 상기 벽 부재의 천장부와 상기 로체 사이에, 상기 서냉실로부터 상기 공간으로 누출된 열기를 빼는 출구가 마련되는 서냉 장치.
제1항 내지 제6항에 있어서, 상기 온도 조절기는 상기 공간에 공급하는 가스의 온도를 조절하는 서냉 장치.
제7항에 있어서, 상기 온도 조절기는 상기 공간에 공급하는 가스를 정화하는 필터를 포함하는 서냉 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 조절기는 상기 공간에 설치되는 발열체 및 상기 공간에 설치되는 냉각체 중 적어도 한쪽을 포함하는 서냉 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 서냉 장치를 사용하는 서냉 방법.
제10항에 있어서, 상기 서냉 장치를 수용하는 건물의 천장에는, 상기 건물 내부와 상기 건물 외부 사이에서 공기를 보내는 공기 덕트가 설치되고,
상기 서냉 장치와 상기 공기 덕트 사이에는, 상기 공기 덕트를 지나는 공기의 흐름을 조정하는 조정 부재가 설치되는 서냉 방법.
용융 유리를 띠형 판 형상의 유리 리본으로 성형하는 성형 장치와,
상기 성형 장치에 의해 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 장치로서의 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 서냉 장치를 구비하는 유리판의 제조 장치.
용융 유리를 띠형 판 형상의 유리 리본으로 성형하는 성형 공정과,
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 서냉 장치를 사용하여, 상기 성형 공정에서 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 공정을 갖는 유리판의 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 서냉 장치를 수용하는 건물의 천장에는, 상기 건물 내부와 상기 건물 외부 사이에서 공기를 보내는 공기 덕트가 설치되고,
상기 서냉 장치와 상기 공기 덕트 사이에는, 상기 공기 덕트를 지나는 공기의 흐름을 조정하는 조정 부재가 설치되는 유리판의 제조 방법.