KR20160039253A - 유리 라미네이트 머신을 위한 머플 갭 실 - Google Patents

Abstract

플렉시블 실은 유리 라미네이트 퓨전 드로우 머신의 2개의 머플들간 위치되며, 상기 플렉시블 실은, 머플들의 내부에서 외부로 차례로, 오버랩되는 내화 재료의 로우들을 포함하는 방사선 차폐부, 내온 재료의 블랭킷을 포함하는 열 실, 및 고온 엘라스토머 재료의 시트를 포함하는 에어 실을 구비한다. 상기 플렉시블 실은 열 실과 에어 실간 위치된 2차 방사선 차폐부를 더 포함한다.

Description

유리 라미네이트 머신을 위한 머플 갭 실{MUFFLE GAP SEAL FOR GLASS LAMINATE MACHINE}

본 개시는 유리 퓨전 드로우 기술에 관한 것으로, 특히 라미네이트 퓨전 드로우 머신(LFDM; Laminate Fusion Draw Machine)에서 클레드 머플(clad muffle)과 코어 머플(core muffle)간 갭을 밀봉하기 위한 장치에 관한 것이다.

유리 퓨전 드로우 기술과 관련된다.

본 발명 개시는 유리 라미네이트 퓨전 드로우 머신의 2개의 머플들 사이에 위치된 플렉시블 실 어셈블리를 제공한다.

상기 플렉시블 실 어셈블리는 방사선 차폐부, 열 실(thermal seal), 및 에어 실(air seal)을 포함한다.

바람직하게 상기 방사선 차폐부는 오버랩(overlap)되는 상호 비접촉의 내화 재료의 로우(row)들을 포함하고, 바람직하게 상기 오버랩되는 상호 비접촉의 내화 재료의 로우들은 비접촉의 짜맞추어진 내화 벽돌(brick)의 로우 형태이다.

바람직하게 상기 열 실은 내온(temperature resistant) 재료의 블랭킷(blanket)을 포함하고, 바람직하게 상기 블랭킷은 알루미나 실리케이트와 같은 내화 재료로 형성된 직물로 캡슐화된 내화 섬유 재료로 이루어질 것이다.

바람직하게 상기 에어 실은 실리콘과 같은 고온(즉, 고내온성) 엘라스토머 재료의 시트를 포함한다.

바람직하게 상기 실 어셈블리는 또한 상기 열 실과 에어 실간 위치된 2차 방사선 차폐부를 포함한다. 상기 2차 방사선 차폐부는 내부에 폴드(fold)를 갖춘 플렉시블 금속 시트를 포함한다.

바람직하게 플렉시블 실은 유리 라미네이트 퓨전 드로우 머신의 2개의 머플들간 위치되고, 머플들의 내부에서 외부로 차례로 바람직하게 배열된 3개의 파트인 (1) 방사선 차폐부, (2) 열 실, 및 (3) 에어 실을 포함한다.

그러한 3개 파트의 실은 서로 독립적으로 기계적으로 기능하는 3개의 분리된 파트인 방사선 차폐부, 열 실, 및 에어 실을 통해 2개의 머플들간 갭 영역에 대한 열 차폐 및 불투과성을 제공한다. 이러한 분리된 실 파트들은 2개의 머플에 분리되어 부착되며, 누출 없이 그리고 전체 6개의 상대적 동작 자유도로 요구되는 소정의 작은 동작들을 행하는 능력을 갖는 머플들의 내측 또는 화실(firebox)측과 그 외측 또는 대기측간 열적 분리의 이점을 함께 제공한다. 고체 절연은 모든 머플들의 상대적 이동 후 재패킹(repacking) 없이 이러한 유연성을 제공할 수 없다. 따라서, 그러한 본 발명 개시의 실은 머플들을 보호하기 위해 유리 시트 형성 프로세스의 상기 파트들을 업셋팅(upsetting)하지 않고 2개의 머플들간 원하는 동작을 행하게 한다.

추가의 특징적 형태 및 장점들이 이하 상세한 설명에 기술되며, 부분적으로는 통상의 기술자가 용이하게 알 수 있거나 또는 이하의 상세한 설명, 청구항 뿐만 아니라 수반되는 도면을 포함하는 본원에 기술된 바와 같은 실시예들을 실시함으로써 인지할 수 있을 것이다.

상기한 일반적인 설명 및 이하의 상세한 설명은 단지 예시일 뿐이고, 청구항의 성질 및 특성을 이해하게 하기 위한 기초 또는 토대를 제공하기 위한 것이라는 것을 알아야 한다. 수반되는 도면들은 이해를 돕기 위해 제공되며, 본 명세서에 포함되어 그 일부를 구성한다. 도면들은 하나 또는 그 이상의 실시예(들)를 기술하며, 그 설명과 함께 다양한 실시예들의 원리 및 동작을 설명하기 위해 제공된다.

도 1은 머플들간 6개의 상대적 동작 정도를 기술하는 2개의 머플의 원하는 동작의 일 예를 나타내는 개략적인 3차원도이고;
도 2는 본 발명 개시의 실시예의 일부를 나타내는 단면도이며;
도 3은 도 2의 실시예의 일 형태의 단면도이다.

머플들은 퓨전 드로우 머신(FDM) 내에서 퓨전 드로우 유리 시트 형성 프로세스 동안 주로 수직으로 지향된 유리 시트에 대한 열 및 대기의 차단 및 차폐를 제공하는 인클로저(enclosure)이다. 표준의 단일 유리 FDM과 달리, 라미네이트 퓨전 드로우 머신(LFDM)은 도 1에 개략적으로 나타낸 바와 같이 전체 6개의 상대적 동작 자유도로 독립적으로 이동하는 적어도 2개의 인접한 머플을 갖춘다. 단지 일 예로서, 그리고 한정하지 않고, 상부 또는 제1머플(200)은 도면에 나타낸 바와 같이 X 및 Z축으로 병진 이동가능하고 X 및 Y축에 대해 회전 이동가능하며, 반면 하부 또는 제2머플(300)은 y 방향으로 병진 이동하고 z축 둘레로 회전 이동할 수 있다. 실제로 머플의 이동(또는 동작) 정도 또는 자유도에 상관없이, 또 실제로 총 상대적 동작 자유도가 특정 시스템에 얼마나 많이 사용되는지에 상관없이, 통상 상기 머플(200, 300)들은 가능하면 6개 정도의 다수의 상대적 동작 자유도로 상호 조절될 필요가 있으며, 상기 6개의 동작 자유도는 3개의 (상대적) 이동 동작 자유도 및 3개의 (상대적) 회전 동작 자유도를 포함한다. 상기와 같은 상대적 동작 자유도는 그와 같은 동작을 허용하기에 충분한 플렉시블한 열 차폐의 기밀 실(airtight seal)의 필요성을 야기한다. 그러한 동작 정도의 일부 또는 모두에 필요한 총 동작이 작을 지라도, 각각의 필요한 자유도가 LFDM에서 원하는 범위의 제조 능력을 제공하도록 충분한 범위에 걸쳐 사용될 수 있어야 한다. 본 발명 개시는 이러한 필요성을 해결하는 장치를 제공한다.

이제 수반되는 도면에 기술된 본 발명의 바람직한 실시예(들)에 대한 설명이 이루어진다. 가능한 한, 도면 전체에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분에 대해서는 동일한 참조부호가 사용될 것이다. 본 발명 개시의 실(seal)에 대한 일 실시예가 도 2에 나타나 있으며, 통상 참조부호 10으로 표시했다. 그러한 실(10)은 상부 머플(200)과 하부 머플(300) 구조의 사이에 위치되며, 상기 실은 실의 외측(O) 상의 대기에 의해 오염되지 않고 실의 내측(I) 상의 대기 및 열을 누출시키지 않고 유지한다.

상기 실(10)은 내측(I)에서 외측(O)으로 차례로 적어도 3개의 파트인 방사선 차폐부(40), 열 실(30), 및 대기 가스 또는 에어 실(20)을 포함한다. 상기 방사선 차폐부(40)는 내화 벽돌의 적어도 2개, 바람직하게 적어도 3개의 로우(42, 44, 46)들의 오버랩핑 장벽을 포함한다. 상기 방사선 차폐부(40)는 실(10)의 내측(I)에서 화실의 직접적인 방사열로부터 상기 열 실(30)을 차폐한다. 그러한 벽돌의 로우(42, 44, 46)들은 상기 화실의 전체 둘레를 따라 배열된다. 벽돌의 적어도 하나의 로우(42; 그리고 본 실시예에서, 또한 로우 46)는 하부 머플(300) 위까지 확장하고, 적어도 하나의 로우(44)는 상부 머플(200) 아래까지 확장한다. 상기 방사 장벽이 머플들간 상대적 수직 동작의 전체 범위에 걸쳐 유지되도록 벽돌의 이러한 로우들간 충분히 오버랩되어야 한다. 상기 머플들의 원하는 범위의 상대적 동작을 허용하도록 충분히 큰 로우(42, 44, 46)들 주위에 그리고 그들 사이에 갭(G)이 존재한다. 상기 방사선 차폐부를 위해 선택된 벽돌 재료, 통상 내화 벽돌(IFB)들은 유지가능한 레벨로 상기 열 실(30)의 내측의 온도를 감소시키기 위한 것이다. 상기 로우(42, 44, 46)들을 위한 적절한 재료는 로우(42)에 대해 적어도 2800℃로 그리고 로우(44, 46)들에 대해 적어도 2600℃로 정해진 IFB를 포함한다.

상기 열 실(30)은 머플 갭 내에 연속의 C-형을 유지하는 열 차폐 블랭킷(32)을 포함한다. 이러한 C-형은 블랭킷(32)이 머플(200, 300)들의 상대적인 수직 동작 범위 내에서 쉽게 확장 및 압축할 수 있게 한다. 상기 C-형 블랭킷(32)의 크기 및 길이는 연관된 LFDM의 정상 동작 동안 갭이 증가될 때 응력을 생성하도록 머플(200, 300)들간 최대 갭으로 결정되어 제조된다. 도 3의 단면도로 좀더 쉽게 알 수 있는 바와 같이, 그러한 블랭킷(32)은, 알루미나 실리케이트 직물의 단일층(36) 내에 캡슐화된, 알칼리 토류 실리케이트 울(alkaline earth silicate wool), 또는 알루미나 섬유와 같은 또 다른 적절한 재료의 내층(34)을 포함하는 합성 형태로 이루어질 것이다. 바람직하게 상기 블랭킷(32)은 오직 직물의 이중층을 포함하는 플랩(38a, 38b; flap)을 더 포함한다. 바람직하게 상기 블랭킷(32)은 상기 상부 머플(200)의 하부에 단단히 고정되고 상기 하부 머플(300)의 상부에 부착된 볼트에 의해 느슨하게 수용된다. 바람직하게 상기 블랭킷의 상부 플랩(38a)은 상기 상부 머플(200)의 하부에 단단히 고정되게 하는 홀들을 포함한다. 바람직하게 하부 플랩(38b)은 하부 머플(300)의 상부에 부착된 슬라이드형 강철 프레임(310)에 연결되고, 상대적 x 및 y-병진 이동 가능하게 하는 슬롯들을 포함한다.

상기 에어 실(20)은 2개의 머플(200, 300)들간 전체 갭을 연속으로 둘러싸고, 상기 하부 머플(300)의 상부에 그리고 상기 상부 머플(200)의 하부에 단단히 고정되는 고내온성 엘라스토머 재료, 바람직하게는 실리콘 고무의 시트(22)를 포함한다. 상기 시트(22)의 실리콘 고무 재료는 에어 실(20)의 무결성을 유지하면서 요구된 자유도 및 원하는 범위의 동작을 처리하기 위한 능력 및 고탄성을 제공한다. 상기 시트(22)는 가능한 한 얇은, 예컨대 1/16″ 두께가 바람직하다. 원하는 범위의 동작에 따라, 상기 시트의 재료의 경도계(durometer)는 특히 중요하다. 낮은 경도계는 보다 큰 동작에 바람직하다. 상기 시트(22)는 단지 하나의 조인트를 갖는 단일의 단편 또는 적절한 수의 조인트를 갖는 다수의 단편이 될 수 있다. 이는 상기 실의 외면(O) 상에 2개의 머플(200, 300)에 단단히 고정된다. 상기 에어 실(20)은 상기 시트(22)의 실리콘 고무 재료의 스트레칭 및/또는 비틀어짐에 의해 상기 머플(200, 300)들의 상대적 동작 중에 유지된다.

그러한 결과의 3개 파트의 머플 실(10)은 서로 독립적으로 기계적으로 기능하는 3개의 분리된 파트(방사선 차폐부(40), 열 실(30), 및 에어 실(20))를 통해 갭에 열 차폐 및 불투과성을 제공한다. 이러한 분리된 실 파트들은 2개의 머플(200, 300)에 분리적으로 부착되며, 누출 없이 그리고 6개의 상대적 동작 자유도로 요구된 동작들을 행하는 능력을 갖는 머플들의 내측 또는 화실(firebox)측과 그 외측(O) 또는 대기측간 열적 분리의 이점을 함께 제공한다. 고체 절연은 머플(200, 300)들의 모든 상대적 이동 후 재패킹 없이 이러한 유연성을 제공할 수 없다. 이러한 실(10)의 디자인은 유리 시트 형성 프로세스를 업셋팅하지 않고 2개의 머플들간 원하는 동작을 행하게 한다.

도 1에서 보는 바와 같이, 선택의 2차 방사선 차폐부(50)는 또한 실(10)의 파트로서 포함될 수도 있다. 바람직하게 상기 2차 방사선 차폐부는 열 실의 바깥쪽으로 위치되고, 바람직하게는 열 실(30)과 유사한 방식으로, 선택적으로 동일한 설치 구조를 이용하여 머플 갭 내에 부착된 주름진 알루미늄 시트(52)를 포함할 것이다. 상기 2차 방사선 차폐부는 에어 실(20)에 대한 추가의 차폐를 제공할 수 있다.

통상의 기술자라면 청구항의 사상 또는 범주를 벗어나지 않고 다른 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 것을 명확히 알 수 있을 것이다.

Claims (13)

1. 방사선 차폐부;
   열 실(thermal seal); 및
   에어 실을 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 방사선 차폐부는 오버랩되는 상호 비접촉의 내화 재료의 로우(row)들을 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
3. 청구항 2에 있어서,
   오버랩되는 상호 비접촉의 내화 재료의 로우들은 비접촉의 짜맞추어진 내화 별돌의 로우들을 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
   열 실은 내온 재료의 블랭킷을 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
5. 청구항 4에 있어서,
   내온 재료의 블랭킷은 내화 재료로 형성된 직물로 캡슐화된 내화 섬유 재료를 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
6. 청구항 5에 있어서,
   직물은 알루미나 실리케이트 직물인, 플렉시블 실 어셈블리.
7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
   에어 실은 고온 엘라스토머 재료의 시트를 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
8. 청구항 7에 있어서,
   고온 탄성 재료는 실리콘을 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
   열 실과 에어 실간 위치된 2차 방사선 차폐부를 더 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
10. 청구항 9에 있어서,
    2차 방사선 차폐부는 내부에 폴드(fold)를 갖춘 플렉시블 금속 시트를 포함하는, 플렉시블 실 어셈블리.
11. 상부 머플;
    하부 머플; 및
    청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 실 어셈블리를 포함하는, 시스템.
12. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 실 어셈블리를 포함하는 라미네이트 퓨전 드로우 머신.
13. 유리 라미네이트 퓨전 드로우 머신의 2개의 머플들간 위치된 플렉시블 실로서, 상기 플렉시블 실은, 머플들의 내부에서 외부로 차례로;
    오버랩되는 상호 비접촉의 내화 재료의 로우들을 포함하는 방사선 차폐부;
    내온 재료의 블랭킷을 포함하는 열 실; 및
    고온 엘라스토머 재료의 시트를 포함하는 에어 실을 구비하는, 플렉시블 실.

Images