KR20230029639A - 성형 장치 - Google Patents
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Abstract
유리 리본을 성형하는 성형 장치로서, 제 1 단부부터 제 2 단부까지 연신하는 축 방향을 갖고, 제 1 단부는, 용융 유리의 입구측이 되고, 당해 성형 장치는, 상부에, 상기 제 1 단부부터, 상기 제 2 단부까지 연장되는 제 1 및 제 2 돌출부를 갖고, 양 돌출부 사이에는, 상기 제 1 단부부터 상기 제 2 단부를 향해 상기 용융 유리가 흐르는 채널이 형성되고, 상면에서 볼 때, 상기 채널의 상기 축 방향에 수직인 방향을 채널폭으로 했을 때, 상기 채널의 상기 제 2 단부 근방에 있어서의 상기 채널폭은, 상기 제 2 단부를 향해 연속적으로 감소하고, 상기 제 2 단부에서 0 (제로) 에 이르는, 성형 장치.
Description
본 발명은, 성형 장치에 관한 것이며, 특히, 유리판의 제조에 사용되는 성형 장치에 관한 것이다.
유리판의 연속 제조 프로세스의 일종으로서, 다운 드로우법이 알려져 있다. 다운 드로우법의 대표예는, 퓨전법이다 (예를 들어 특허문헌 1).
이 퓨전법에서는, 유리 원료를 용해함으로써 얻어진 용융 유리가, 성형용의 장치 (이하, 「성형 장치」라고 칭한다) 의 상부에 형성된 채널에 공급된다. 성형 장치는, 단면 (斷面) 이 하향으로 뾰족해진 대략 쐐기상으로 되어 있고, 채널로부터 넘쳐흐른 용융 유리는, 성형 장치의 대향하는 2 개의 측면을 따라 유하된다.
양 측면을 따라 유하하는 용융 유리는, 성형 장치의 하단 (下端) 에서 합류, 일체화되고, 이로써 유리 리본이 성형된다. 그 후, 이 유리 리본은, 롤러 등의 견인 부재에 의해, 서랭되면서 하향으로 견인되고, 소정의 치수로 절단된다.
전술한 바와 같은 성형 장치를 사용하여 유리 리본을 성형했을 때에, 유리 리본의 일부에 결정화 (즉, 실투) 가 생기거나, 유리 조성이 국소적으로 변화하거나 한다는 문제가 생기는 경우가 있다. 또, 유리 리본의 폭 방향에 있어서, 자주, 균일한 두께가 얻어지지 않는다는 문제가 생길 수 있다.
본 발명은, 이와 같은 배경을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명에서는, 유리 리본의 성형 시에, 실투나 조성 변화가 생기기 어렵고, 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 두께의 변동을 억제하는 것이 가능한 성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는, 유리 리본을 성형하는 성형 장치로서,
제 1 단부 (端部) 부터 제 2 단부까지 연신하는 축 방향을 갖고, 제 1 단부는, 용융 유리의 입구측이 되고,
당해 성형 장치는, 상부에, 상기 제 1 단부부터, 상기 제 2 단부까지 연장되는 제 1 및 제 2 돌출부를 갖고, 양 돌출부의 사이에는, 상기 제 1 단부부터 상기 제 2 단부를 향해 상기 용융 유리가 흐르는 채널이 형성되고,
상면에서 볼 때, 상기 채널의 상기 축 방향에 수직인 방향을 채널폭으로 했을 때, 상기 채널의 상기 제 2 단부 근방에 있어서의 상기 채널폭은, 상기 제 2 단부를 향해 연속적으로 감소하고, 상기 제 2 단부에서 0 (제로) 에 이르는, 성형 장치가 제공된다.
본 발명에서는, 유리 리본의 성형 시에, 실투나 조성 변화가 생기기 어렵고, 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 두께의 변동을 억제하는 것이 가능한 성형 장치를 제공할 수 있다.
도 1 은, 퓨전법에 사용되는 종래의 성형 장치의 구성을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 은, 도 2 에 나타낸 성형 장치의 I-I 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 4 는, 종래의 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
도 5 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 구성예를 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 6 은, 도 5 에 나타낸 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7 은, 도 6 에 나타낸 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 II-II 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 8 은, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
도 9 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치의 구성예를 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 10 은, 도 9 에 나타낸 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 11 은, 도 10 에 나타낸 성형 장치의 III-III 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 12 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 은, 도 2 에 나타낸 성형 장치의 I-I 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 4 는, 종래의 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
도 5 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 구성예를 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 6 은, 도 5 에 나타낸 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7 은, 도 6 에 나타낸 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 II-II 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 8 은, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
도 9 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치의 구성예를 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 10 은, 도 9 에 나타낸 성형 장치의 상면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 11 은, 도 10 에 나타낸 성형 장치의 III-III 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 12 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치의 채널 내를 흐르는 용융 유리의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향을 모식적으로 나타낸 상면도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치에 대해 설명한다.
(종래의 성형 장치)
본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치의 구성 및 특징을 보다 양호하게 이해하기 위해, 먼저 도 1 내지 도 3 을 참조하여, 종래의 성형 장치의 구성에 대해 간단하게 설명한다.
도 1 에는, 종래의 퓨전법에 사용되는 성형 장치의 구성을 모식적으로 나타낸다. 또, 도 2 에는, 도 1 에 나타낸 성형 장치의 상면도를 모식적으로 나타낸다. 또, 도 3 에는, 도 2 에 나타낸 성형 장치의 I-I 선을 따른 단면을 모식적으로 나타낸다. 또한, 도 1 및 도 3 에는, 성형 장치의 사용 중의 상태가 나타나 있다.
도 1 내지 도 3 에 나타내는 바와 같이, 종래의 성형 장치 (1) 는, 제 1 단부 (3) 부터 제 2 단부 (5) 까지 연신되는 축 방향 (X 방향) 을 갖고, 제 1 단부 (3) 는, 용융 유리의 공급관 (7) 에 접속된다.
또, 성형 장치 (1) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 축 방향에 수직인 단면의 윤곽이 대략 쐐기상으로 되어 있고, 서로 대향하는 2 개의 외측면 (8a 및 8b) 을 갖는다. 양 외측면 (8a 및 8b) 은, 합류변 (9) 에서 합류하고 있다.
성형 장치 (1) 는, 상측의 제 1 부분 (11) 과, 하측의 제 2 부분 (31) 을 갖는다.
성형 장치 (1) 의 제 1 부분 (11) 은, 서로 대향하는 2 개의 돌출부 (12a 및 12b) 를 갖는다. 돌출부 (12a) 는, 상면 (13a), 내면 (14a) 및 외면 (15a) 을 갖는다. 내면 (14a) 및 외면 (15a) 은, 각각, 연직 방향 (Z 방향) 을 따라 연장되어 있고, 서로 대향하고 있다. 내면 (14a) 및 외면 (15a) 은, 상면 (13a) 에 의해 접속된다. 마찬가지로, 돌출부 (12b) 는, 상면 (13b), 내면 (14b) 및 외면 (15b) 을 갖는다.
또한, 성형 장치 (1) 의 제 1 부분 (11) 은, 2 개의 돌출부 (12a 및 12b) 사이에, 바닥면 (17) 을 갖는다. 바닥면 (17) 은, 성형 장치 (1) 의 제 1 단부 (3) 부터 제 2 단부 (5) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하도록 구성된다.
돌출부 (12a) 의 내면 (14a), 돌출부 (12b) 의 내면 (14b), 및 바닥면 (17) 에 의해, 제 1 부분 (11) 에 채널 (22) 이 구획된다. 채널 (22) 은, 바닥면 (17) 의 형상에 의해, 성형 장치 (1) 의 제 1 단부 (3) 부터 제 2 단부 (5) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하고, 제 2 단부 (5) 의 근방에 있어서, 깊이가 제로가 되도록 구성된다.
한편, 성형 장치 (1) 의 제 2 부분 (31) 은, 서로 대향하는 외표면 (33a 및 33b) 을 갖는다. 제 2 부분 (31) 의 외표면 (33a) 은, 제 1 부분 (11) 의 외면 (15a) 과 접속되어 있고, 이로써, 성형 장치 (1) 의 외측면 (8a) 이 구성된다. 마찬가지로, 제 2 부분 (31) 의 외표면 (33b) 은, 제 1 부분 (11) 의 외면 (15b) 과 접속되어 있고, 이로써, 성형 장치 (1) 의 외측면 (8b) 이 구성된다.
종래의 성형 장치 (1) 를 사용할 때에는, 공급관 (7) 으로부터 성형 장치 (1) 로 용융 유리 (MG) 가 공급된다.
성형 장치 (1) 에 공급된 용융 유리 (MG) 는, 채널 (22) 을 통과하여, 제 1 단부 (3) 부터 제 2 단부 (5) 까지 유동한다.
채널 (22) 에 공급된 용융 유리 (MG) 는, 그 후, 성형 장치 (1) 의 제 1 부분 (11) 의 돌출부 (12a 및 12b) 로부터, 각각의 외면 (15a 및 15b) 을 따라 넘쳐흘러, 하방으로 유출된다.
이로써, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 성형 장치 (1) 의 제 1 부분 (11) 의 외면 (15a) 에, 제 1 용융 유리 부분 (40a) 이 형성되고, 제 1 부분 (11) 의 외면 (15b) 에, 제 2 용융 유리 부분 (40b) 이 형성된다.
그 후, 제 1 용융 유리 부분 (40a) 은, 성형 장치 (1) 의 제 2 부분 (31) 의 외표면 (33a) 을 따라, 더욱 하방으로 유출된다. 마찬가지로, 제 2 용융 유리 부분 (40b) 은, 성형 장치 (1) 의 제 2 부분 (31) 의 외표면 (33b) 을 따라, 더욱 하방으로 유출된다.
그 결과, 제 1 용융 유리 부분 (40a) 및 제 2 용융 유리 부분 (40b) 은, 합류변 (9) 에 이르고, 여기서 일체화된다. 이로써, 유리 리본 (GR) 이 형성된다.
또한, 그 후, 유리 리본 (GR) 은 더욱 연직 방향으로 늘여지고, 서랭된다.
종래의 퓨전법에서는, 이와 같이 하여 유리 리본 (GR), 나아가서는 유리판이 제조된다.
여기서, 종래의 성형 장치 (1) 에서는, 유리 리본 (GR) 의 성형 시에, 유리 리본 (GR) 의 일부에 실투가 생기거나, 유리 조성이 국소적으로 변화하거나 한다는 문제가, 자주 관측되고 있다. 또, 유리 리본 (GR) 의 폭 방향 (도 1 에 있어서의 X 방향) 에 있어서, 균일한 두께가 얻어지지 않는다는 문제가, 자주 보고되고 있다.
본원 발명자들은, 이와 같은 문제에 대처하기 위해, 유리 리본 (GR) 의 실투, 조성 변화, 및 두께 불균일성의 원인에 대해 예의 검토해 왔다. 그리고, 이들 문제는, 채널 (22) 의 구조에서 기인하고 있는 것을 깨달았다.
즉, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 종래의 성형 장치 (1) 에 있어서, 채널 (22) 의 선단측, 즉 성형 장치 (1) 의 제 2 단부 (5) 측에는, 차단벽 (50) 이 형성되어 있다. 이 차단벽 (50) 은, 용융 유리 (MG) 의 축 방향 (X 방향) 의 흐름을 제한하여, 축 방향을 따라 흐르는 용융 유리 (MG) 가, 소정의 거리를 초과하여 진행하는 것을 방지하기 위해서 형성된다.
그러나, 이와 같은 차단벽 (50) 은, 채널 (22) 내에서의 용융 유리 (MG) 의 흐름에 악영향을 미칠 수 있다.
이하, 도 4 를 참조하여, 차단벽 (50) 의 영향에 대해 설명한다.
도 4 에는, 종래의 성형 장치 (1) 의 채널 (22) 의 부분의 상면도를 모식적으로 나타낸다. 도 4 에는, 채널 (22) 내를 흐르는 용융 유리 (MG) 의, 각 위치에 있어서의 흐름 방향이 모식적으로 나타나 있다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 성형 장치 (1) 의 제 1 단부 (3) 로부터 채널 (22) 에 공급된 용융 유리 (MG) 는, 축 방향 (X 방향) 우향을 주류 방향으로 하여, 성형 장치 (1) 의 제 2 단부 (5) 를 향해 흐른다.
단, 채널 (22) 은, 축 방향 (X 방향) 에 비해, 축에 수직인 방향 (Y 방향) 의 치수가 충분히 짧게 되어 있다. 따라서, 주류 방향을 따라 흐르는 도중에, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Gs1 ∼ Gs4) 가 되고, 성형 장치 (1) 의 외측면 (8a) (도면의 하측) 을 향해 흐르고, 채널 (22) 로부터 유출된다. 마찬가지로, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Gs5 ∼ Gs8) 가 되고, 성형 장치 (1) 의 외측면 (8b) (도면의 상측) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (22) 로부터 유출된다.
이에 대하여, 주류 방향을 따라 나아가, 차단벽 (50) 에까지 도달한 용융 유리 (MG) 의 주류 (Gm1 및 Gm2) 는, 이 차단벽 (50) 에 충돌하여, 그 방향이 대략 90°변환된다. 즉, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 일부의 주류 (Gm1) 는, 방향이 ＋90°변화하고, 다른 주류 (Gm2) 는, 방향이 -90°변화한다.
차단벽 (50) 과 같은 용융 유리 (MG) 의 주류 (Gm1 및 Gm2) 의 방향에 큰 변화가 생기는 지점에서는, 용융 유리 (MG) 의 정체가 생시기 쉬워진다. 특히, 차단벽 (50) 은, 용융 유리 (MG) 의 공급 위치, 즉 제 1 단부 (3) 로부터 가장 먼 위치에 있다. 따라서, 차단벽 (50) 의 근방에서는, 용융 유리 (MG) 의 후속의 (신선한) 흐름에 의해, 그때까지 생긴 차단벽 (50) 의 근방에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 정체가 약화되거나, 해소되거나 하는 일도 생기기 어려워진다.
그 결과, 제 2 단부 (5), 즉 차단벽 (50) 의 근방에서는, 용융 유리 (MG) 의 유동이 생기기 어려워져, 정체부 (52) 가 발생한다.
또한, 용융 유리 (MG) 는 고온이기 때문에, 이와 같은 정체부 (52) 가 발생하고, 이 정체부 (52) 에 용융 유리 (MG) 가 정체하면, 용융 유리 (MG) 중의 특정한 성분이 휘발하기 쉬워진다. 이 때문에, 정체부 (52) 에서는 유리 조성이 변화하거나, 실투가 생기거나 할 가능성이 높아진다.
또한, 정체부 (52) 에서는, 용융 유리 (MG) 를 설계대로 유동시키는 것이 어려워진다. 그 결과, 유리 리본 (GR) 의 폭 방향 (도 1 의 X 방향) 에 있어서, 성형 장치 (1) 의 제 2 단부 (5) 에 대응하는 측의 두께가 변동하기 쉬워진다.
이와 같은 영향에 의해, 유리 리본 (GR) 의 실투 및 조성 변화, 그리고 유리 리본 (GR) 의 폭 방향에 있어서의 두께의 변동이 생기는 것이라고 생각된다.
이와 같은 고찰하, 본원 발명자들은, 채널 내에 용융 유리 (MG) 의 정체부 (52) 가 생기기 어려운 채널 구조를 설계함으로써, 상기 문제가 경감되는 것을 알아내어, 본원 발명에 이르렀다.
즉, 본원 발명의 일 실시형태에서는, 다운 드로우법에 의해 유리 리본을 성형하는 성형 장치로서,
제 1 단부부터 제 2 단부까지 연신하는 축 방향을 갖고, 제 1 단부는, 용융 유리의 입구측이 되고,
당해 성형 장치는, 상부에, 상기 제 1 단부부터, 상기 제 2 단부까지 연장되는 제 1 및 제 2 돌출부를 갖고, 양 돌출부 사이에는, 상기 제 1 단부부터 상기 제 2 단부를 향해 상기 용융 유리가 흐르는 채널이 형성되고,
상면에서 볼 때, 상기 채널의 상기 축 방향에 수직인 방향을 채널폭으로 했을 때, 상기 채널의 상기 제 2 단부 근방에 있어서의 상기 채널폭은, 상기 제 2 단부를 향해 연속적으로 감소하고, 상기 제 2 단부에서 0 (제로) 에 이르는, 성형 장치가 제공된다.
본원 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치에서는, 채널의 제 2 단부의 측에, 종래의 성형 장치 (1) 와 같은 차단벽 (50) 이 존재하지 않는다. 이 때문에, 본원 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치에서는, 채널의 제 2 단부의 측에 있어서, 용융 유리 (MG) 의 정체부 (52) 가 생기기 어려워져, 전술한 바와 같은 정체부 (52) 에서 기인하는 문제를 경감 또는 회피할 수 있다.
그 결과, 본원 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치에서는, 유리 리본의 성형 시에, 실투 및/또는 조성 변화가 생기기 어려워짐과 함께, 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 두께 변동을 유의하게 억제하는 것이 가능해진다.
(본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치)
다음으로, 도 5 ∼ 도 7 을 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치에 대해, 보다 상세하게 설명한다.
도 5 내지 도 7 에는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 성형 장치 (이하, 「 제 1 성형 장치」라고 칭한다) (100) 의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 5 에는, 제 1 성형 장치 (100) 의 모식적인 사시도가 나타나 있다. 도 6 에는, 제 1 성형 장치 (100) 의 모식적인 상면도가 나타나 있다. 또, 도 7 에는, 도 6 에 있어서의 II-II 선을 따른 모식적인 단면이 나타나 있다.
도 5 내지 도 7 에 나타내는 바와 같이, 제 1 성형 장치 (100) 는, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 까지 연신하는 축 방향 (X 방향) 을 갖고, 제 1 단부 (103) 의 측은, 용융 유리의 공급관 (107) 에 접속된다. 또한, 명확화를 위하여, 도 7 에 있어서, 제 2 단부 (105) 보다 후방의 부분은, 생략되어 있다.
또, 제 1 성형 장치 (100) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 축 방향에 수직인 단면의 윤곽이 대략 쐐기상으로 되어 있고, 서로 대향하는 제 1 외측면 (108a) 및 제 2 외측면 (108b) 을 갖는다. 양 외측면 (108a 및 108b) 은, 하단의 합류변 (109) 에서 합류하고 있다.
제 1 성형 장치 (100) 는, 상측의 제 1 부분 (111) 과, 하측의 제 2 부분 (131) 을 갖는다.
제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 부분 (111) 은, 서로 대향하는 2 개의 돌출부 (112a 및 112b) 를 갖는다. 돌출부 (112a) 는, 상면 (113a), 내면 (114a) 및 외면 (115a) 을 갖는다. 내면 (114a) 및 외면 (115a) 은, 각각, 연직 방향 (Z 방향) 을 따라 연장되어 있고, 서로 대향하고 있다. 내면 (114a) 및 외면 (115a) 은, 상면 (113a) 에 의해 접속된다. 마찬가지로, 돌출부 (112b) 는, 상면 (113b), 내면 (114b) 및 외면 (115b) 을 갖는다.
돌출부 (112a) 와 돌출부 (112b) 는, 실질적으로 동일한 높이를 가져도 된다.
또한, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 부분 (111) 은, 2 개의 돌출부 (112a 및 112b) 사이에, 바닥면 (117) 을 갖는다. 바닥면 (117) 은, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하도록 구성된다.
돌출부 (112a) 의 내면 (114a), 돌출부 (112b) 의 내면 (114b), 및 바닥면 (117) 에 의해, 제 1 부분 (111) 의 상측에 채널 (122) 이 구획된다. 채널 (122) 은, 바닥면 (117) 의 형상에 의해, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하고, 제 2 단부 (105) 또는 그 근방에 있어서, 깊이가 제로가 되도록 구성된다. 바닥면 (117) 은, 곡면, 평면 또는 곡면과 평면을 조합한 형상 중 어느 형상이어도 된다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 부분 (111) 은, 또한 축 방향에 있어서의 돌출부 (112a 및 112b) 보다 상류측에, 연직 방향 (Z 방향) 을 따라 연장되는 제 1 스토퍼 (170a) 및 제 2 스토퍼 (170b) 를 갖는다.
제 1 스토퍼 (170a) 는, 돌출부 (112a) 의 외면 (115a) 과 동일한 측에, 외면 (115a) 에 인접하여 형성된다. 마찬가지로, 제 2 스토퍼 (170b) 는, 돌출부 (112b) 의 외면 (115b) 과 동일한 측에, 외면 (115b) 에 인접하여 형성된다. 제 1 스토퍼 (170a) 는, 돌출부 (112a) 의 상면 (113a) 보다 상단 (上端) 이 높아지도록 구성되고, 제 2 스토퍼 (170b) 는, 돌출부 (112b) 의 상면 (113b) 보다 상단이 높아지도록 구성된다.
제 1 스토퍼 (170a) 는, 제 1 성형 장치 (100) 를 사용하여 유리 리본 (GR) 을 성형할 때에, 제 1 외측면 (108a) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 치수를 규정하기 위해서 형성된다. 마찬가지로, 제 2 스토퍼 (170b) 는, 제 2 외측면 (108b) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 치수를 규정하기 위해서 형성된다.
또한, 제 1 성형 장치 (100) 에서는, 전술한 제 1 단부 (103) 는, 상면에서 볼 때, 축 방향 (X 방향) 에 있어서의 제 1 스토퍼 (170a) 와 돌출부 (112a) 의 경계 위치, 또는 제 2 스토퍼 (170b) 와 돌출부 (112b) 의 경계 위치로서, 정할 수 있다.
이에 대하여, 제 1 성형 장치 (100) 에 있어서, 제 2 단부 (105) 는, 후술하는 선단벽 (151) 의 설치 위치에 의해 정할 수 있다.
재차, 도 5 ∼ 도 7 을 참조하면, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 부분 (131) 은, 서로 대향하는 제 1 외표면 (133a) 및 제 2 외표면 (133b) 을 갖는다. 제 2 부분 (131) 의 제 1 외표면 (133a) 은, 제 1 부분 (111) 의 외면 (115a) 과 접속되어 있고, 이로써, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 외측면 (108a) 이 구성된다. 마찬가지로, 제 2 부분 (131) 의 제 2 외표면 (133b) 은, 제 1 부분 (111) 의 외면 (115b) 과 접속되어 있고, 이로써, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 외측면 (108b) 이 구성된다.
제 1 성형 장치 (100) 는, 추가로, 공급관 (107) 의 접속 위치와 제 1 단부 (103) 사이에, 정류부 (180) 를 갖는다. 정류부 (180) 는, 공급관 (107) 으로부터 제 1 성형 장치 (100) 에 공급되는 용융 유리 (MG) 의 흐름을 조절하기 위해서 형성된다. 단, 정류부 (180) 는, 불필요한 경우, 생략되어도 된다.
여기서, 제 1 성형 장치 (100) 에 있어서, 상면에서 볼 때, 그 제 1 성형 장치 (100) 의 축 방향 (X 방향) 에 대해 수직인 채널 (122) 의 치수를, 「채널폭」이라고 칭하면, 채널 (122) 은, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 따라, 채널폭이 서서히 감소하도록 구성된다. 바꾸어 말하면, 돌출부 (112a) 및 돌출부 (112b) 는, 각각, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 따라, 채널폭이 서서히 감소하도록 구성된다. 또한, 제 2 단부 (105) 에서는, 채널폭은 0 (제로) 이다.
따라서, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 부분 (111) 은, 상면에서 볼 때, 대략 「선형 (船型)」의 형상을 갖는다. 즉, 채널 (122) 은, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 향하여, 「뾰족해진」형상을 갖는다.
또, 제 1 성형 장치 (100) 는, 제 2 단부 (105) 에, 종래의 성형 장치 (1) 와 같은 차단벽 (50) 을 갖지 않는다. 제 2 단부 (105) 에는, 대신에, 선단벽 (151) 이 형성된다.
또한, 선단벽 (151) 은, 제 2 단부 (105) 를 넘는 용융 유리 (MG) 의 흐름을 차단하기 위해서 형성된다. 그러나, 선단벽 (151) 이 용융 유리 (MG) 의 흐름에 미치는 영향은, 이후에 나타내는 바와 같이, 종래의 차단벽 (50) 과는 완전히 상이한 것에 유의할 필요가 있다.
이하, 도 8 을 사용하여, 제 1 성형 장치 (100) 의 특징적인 효과에 대해 설명한다.
도 8 에는, 제 1 성형 장치 (100) 를 사용하여 유리 리본 (GR) 을 성형할 때의, 채널 (122) 내에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 개략적인 흐름을 모식적으로 나타낸다.
도 8 에 나타내는 바와 같이, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 단부 (103) 로부터 채널 (122) 에 공급된 용융 유리 (MG) 는, 주류 (Hm1 및 Hm2) 로 나타내는 바와 같이, 축 방향 (X 방향) 우향, 즉 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 단부 (105) 를 향해 흐른다.
단, 채널 (122) 은, 축 방향 (X 방향) 에 비해, 채널 폭 방향 (Y 방향) 의 치수가 충분히 짧게 되어 있다. 따라서, 제 2 단부 (105) 를 향해 흐르는 도중에, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Hs1 ∼ Hs4) 가 되고, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 외측면 (108a) (도면의 하측) 을 향해 흐르고, 채널 (122) 로부터 유출된다. 마찬가지로, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Hs5 ∼ Hs8) 가 되고, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 외측면 (108b) (도면의 상측) 을 향해 흐르로, 그 후, 채널 (122) 로부터 유출된다.
여기서, 제 1 성형 장치 (100) 에서는, 용융 유리 (MG) 의 주류 (Hm1, Hm2) 가 제 2 단부 (105) 또는 그 근방에까지 도달해도, 거기서 방향이 크게 변환된다는 현상은 생기기 어렵다. 채널 (122) 은, 그 채널 (122) 의 채널폭이 제 2 단부 (105) 를 향해 서서히 감소하고, 제 2 단부 (105) 에서 0 (제로) 에 도달하는 구조를 갖기 때문이다. 따라서, 주류 (Hm1) 는, 지류 (Hs1 ∼ Hs4) 와 마찬가지로, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 외측면 (108a) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (122) 로부터 유출되고, 주류 (Hm2) 는, 지류 (Hs5 ∼ Hs8) 와 마찬가지로, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 외측면 (108b) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (122) 로부터 유출된다.
그 때문에, 제 1 성형 장치 (100) 에서는, 제 2 단부 (105) 에, 종래의 성형 장치 (1) 와 같은 정체부 (52) 가 발생하기 어려워져, 종래와 같은 유리 리본 (GR) 의 실투 및/또는 조성 변화의 문제를 유의하게 억제할 수 있다.
또, 지류 (Hs1 ∼ Hs8), 주류 (Hm1 및 Hm2) 의 유량은, 제 1 단부 (103) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 공급 유속, 채널 (122) 의 깊이 및 그 구배, 그리고 축 방향을 따른 채널 (122) 의 채널폭의 치수 등을 적절히 설계함으로써, 조절할 수 있다.
따라서, 지류 (Hs1 ∼ Hs4) 및 주류 (Hm1) 로부터, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 1 외측면 (108a) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 양을 동일하게 함으로써, 제 1 외측면 (108a) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 두께를 동일하게 할 수 있다. 마찬가지로, 지류 (Hs5 ∼ Hs8) 및 주류 (Hm2) 로부터, 제 1 성형 장치 (100) 의 제 2 외측면 (108b) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 양을 동일하게 함으로써, 제 2 외측면 (108b) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 폭 방향의 두께를 동일하게 할 수 있다.
이상의 효과에 의해, 제 1 성형 장치 (100) 에서는, 유리 리본의 성형 시에, 실투 및/또는 조성 변화가 생기기 어렵고, 또한 유리 리본의 폭 방향에 있어서의 두께를 동일하게 하는 것이 가능해진다.
또한, 도 5 ∼ 도 7 에 나타낸 제 1 성형 장치 (100) 에서는, 상면에서 볼 때, 채널 (122) 은, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 를 향하여, 채널폭이 서서히 감소하는 구성을 갖는다. 또, 제 1 외측면 (108a) 및 제 2 외측면 (108b) 은, 상면에서 볼 때, 각각의 윤곽이 1 개의 곡선으로 나타나는 형상을 갖는다.
그러나, 이것은 단순한 일례이고, 제 1 성형 장치 (100) 는, 그러한 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 채널 (122) 은, 상면에서 볼 때, 축 방향을 따라, 제 1 단부 (103) 부터 소정의 위치 (이하, 「변곡 위치」라고 칭한다) 까지는 채널폭이 일정하고, 변곡 위치부터 제 2 단부 (105) 에 있어서, 채널폭이 서서히 감소하는 구성을 가져도 된다. 예를 들어, 제 1 단부 (103) 부터 제 2 단부 (105) 까지의 거리를 L1 로 했을 때, 변곡 위치는, 예를 들어, 제 1 단부 (103) 부터 0.1L1 ∼ 0.9L1 의 범위에서 정해져도 된다.
또한, 본원에서는, 축 방향을 따라, 제 1 단부 (103) 부터의 거리가 0.9L1 부터 L1 까지의 영역, 즉, 0.9L1 부터 제 2 단부 (105) 까지의 범위를, 특히 제 2 단부 (105) 의 「근방」이라고 칭한다. 이러한 정의를 이용하면, 제 1 성형 장치 (100) 는, 제 2 단부 (105) 의 「근방」에 있어서, 제 2 단부 (105) 를 향해 채널폭이 서서히 감소하고, 제 2 단부 (105) 에서의 채널폭이 0 이 되는 구성을 갖는다고 할 수 있다.
또, 상면에서 볼 때, 제 1 외측면 (108a) 및 제 2 외측면 (108b) 은, 1 또는 복수의 직선으로 나타내는 윤곽을 가져도 된다. 혹은, 제 1 외측면 (108a) 및 제 2 외측면 (108b) 의 윤곽은, 곡선과 직선의 조합으로 나타내어도 된다.
또, 채널 (122) 은, 제 1 단부 (103) 부터 변곡 위치까지는 깊이가 일정하고, 변곡 위치부터 제 2 단부 (105) 를 따라, 깊이가 서서히 감소해도 된다.
또, 제 1 성형 장치 (100) 에 있어서, 채널 (122) 의 채널폭과 수직인 방향으로 연장되고, 채널폭을 2 분할하는 축을, 「채널축」이라고 칭한다. 이 경우, 상면에서 볼 때, 채널 (122) 의 제 2 단부 (105) 의 근방의 윤곽은, 채널축에 대해 대칭인 곡선, 및/또는 채널축에 대해 대칭인 1 혹은 2 이상의 직선으로 나타내어도 된다.
또한, 상기 기재에서는, 돌출부 (112a) 및 돌출부 (112b) 가 실질적으로 동일한 높이를 갖는 경우를 예로, 제 1 성형 장치 (100) 의 동작에 대해 설명하였다. 이 경우, 용융 유리 (MG) 는, 제 1 외측면 (108a) 과 제 2 외측면 (108b) 의 양측에서 유출된다.
그러나, 이것은 단순한 일례이고, 돌출부 (112a) 및 돌출부 (112b) 의 높이는, 서로 상이해도 된다. 이 경우, 용융 유리 (MG) 는, 하나의 돌출부의 측으로부터만 유출된다. 예를 들어, 돌출부 (112a) 의 높이가 돌출부 (112b) 의 높이보다 높은 경우, 채널 (122) 을 흐르는 용융 유리 (MG) 는, 돌출부 (112b) 의 측으로부터만 유출되고, 돌출부 (112a) 의 측으로부터는 유출되지 않게 된다.
그 외에도, 각종 변경이 가능하다.
(본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치)
다음으로, 도 9 내지 도 11 을 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치에 대해 설명한다.
도 9 내지 도 11 에는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 다른 성형 장치 (이하, 「제 2 성형 장치」라고 칭한다) (200) 의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 9 에는, 제 2 성형 장치 (200) 의 모식적인 사시도가 나타나 있다. 도 10 에는, 제 2 성형 장치 (200) 의 모식적인 상면도가 나타나 있다. 또, 도 11 에는, 도 10 에 있어서의 III-III 선을 따른 모식적인 단면이 나타나 있다.
도 9 내지 도 11 에 나타내는 바와 같이, 제 2 성형 장치 (200) 는, 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 까지 연신하는 축 방향 (X 방향) 을 갖고, 제 1 단부 (203) 의 측은, 용융 유리의 공급관 (207) 에 접속된다.
또, 제 2 성형 장치 (200) 는, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 축 방향에 수직인 단면의 윤곽이 대략 쐐기상으로 되어 있고, 서로 대향하는 제 1 외측면 (208a) 및 제 2 외측면 (208b) 을 갖는다. 제 1 외측면 (208a) 및 제 2 외측면 (208b) 은, 하단의 합류변 (209) 에서 합류하고 있다.
제 2 성형 장치 (200) 는, 상측의 제 1 부분 (211) 과, 하측의 제 2 부분 (231) 을 갖는다.
제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 부분 (211) 은, 서로 대향하는 2 개의 돌출부 (212a 및 212b) 를 갖는다. 돌출부 (212a) 는, 상면 (213a), 내면 (214a) 및 외면 (215a) 을 갖는다. 내면 (214a) 및 외면 (215a) 은, 각각, 연직 방향 (Z 방향) 을 따라 연장되어 있고, 서로 대향하고 있다. 내면 (214a) 및 외면 (215a) 은, 상면 (213a) 에 의해 접속된다. 마찬가지로, 돌출부 (212b) 는, 상면 (213b), 내면 (214b) 및 외면 (215b) 을 갖는다.
또한, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 부분 (211) 은, 2 개의 돌출부 (212a 및 212b) 사이에, 바닥면 (217) 을 갖는다. 바닥면 (217) 은, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하도록 구성된다.
돌출부 (212a) 의 내면 (214a), 돌출부 (212b) 의 내면 (214b), 및 바닥면 (217) 에 의해, 제 1 부분 (211) 에 채널 (222) 이 구획된다. 채널 (222) 은, 바닥면 (217) 의 형상에 의해, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 를 향하여, 깊이가 서서히 감소하고, 제 2 단부 (205) 또는 그 근방에 있어서, 깊이가 제로가 되도록 구성된다. 바닥면 (217) 은, 곡면, 평면 또는 곡면과 평면을 조합한 형상 중 어느 형상이어도 된다.
제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 부분 (211) 은, 또한, 축 방향에 있어서의 돌출부 (212a 및 212b) 보다 상류측에, 연직 방향 (Z 방향) 을 따라 연장되는 제 1 스토퍼 (270a) 및 제 2 스토퍼 (270b) 를 갖는다.
제 1 스토퍼 (270a) 는, 돌출부 (212a) 의 외면 (215a) 과 동일한 측에, 외면 (215a) 에 인접하여 형성된다. 마찬가지로, 제 2 스토퍼 (270b) 는, 돌출부 (212b) 의 외면 (215b) 과 동일한 측에, 외면 (215b) 에 인접하여 형성된다. 제 1 스토퍼 (270a) 는, 돌출부 (212a) 의 상면 (213a) 보다 높아지도록 구성되고, 제 2 스토퍼 (270b) 는, 돌출부 (212b) 의 상면 (213b) 보다 높아지도록 구성된다.
제 1 스토퍼 (270a) 는, 제 2 성형 장치 (200) 에 의해 유리 리본 (GR) 을 성형할 때에, 제 1 외측면 (208a) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 치수를 규정하기 위해서 형성된다. 마찬가지로, 제 2 스토퍼 (270b) 는, 제 2 외측면 (208b) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 치수를 규정하기 위해서 형성된다.
또한, 제 2 성형 장치 (200) 에서는, 전술한 제 1 단부 (203) 는, 상면에서 볼 때, 축 방향 (X 방향) 에 있어서의 제 1 스토퍼 (270a) 와 돌출부 (212a) 의 경계 위치, 또는 제 2 스토퍼 (270b) 와 돌출부 (212b) 의 경계 위치로서, 정할 수 있다.
재차 도 9 ∼ 도 11 을 참조하면, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 부분 (231) 은, 서로 대향하는 제 1 외표면 (233a) 및 제 2 외표면 (233b) 을 갖는다. 제 2 부분 (231) 의 제 1 외표면 (233a) 은, 제 1 부분 (211) 의 외면 (215a) 과 접속되어 있고, 이로써, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 외측면 (208a) 이 구성된다. 마찬가지로, 제 2 부분 (231) 의 제 2 외표면 (233b) 은, 제 1 부분 (211) 의 외면 (215b) 과 접속되어 있고, 이로써, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 외측면 (208b) 이 구성된다.
제 2 성형 장치 (200) 는, 또한, 공급관 (207) 의 접속 위치와 제 1 단부 (203) 사이에, 정류부 (280) 를 갖는다. 정류부 (280) 는, 공급관 (207) 으로부터 제 2 성형 장치 (200) 에 공급되는 용융 유리 (MG) 의 흐름을 조절하기 위해서 형성된다. 단, 정류부 (280) 는, 불필요한 경우, 생략되어도 된다.
제 2 성형 장치 (200) 에 있어서, 그 제 2 성형 장치 (200) 의 축 방향 (X 방향) 에 대해 수직인 채널 (222) 의 치수를, 「채널폭」이라고 칭한다. 또, 채널 (222) 의 채널폭과 수직인 방향으로 연장되고, 채널폭을 2 분할하는 축을, 「채널축」이라고 칭한다.
여기서, 제 2 성형 장치 (200) 는, 또한, 채널 (222) 내에 설치된 방향 조정 부재 (252) 를 갖는다. 방향 조정 부재 (252) 는, 제 1 부분 (211) 의 바닥면 (217) 으로부터 연직 방향 (Z 방향) 으로 연장되는 제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 을 갖는다.
제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 은, 채널 (222) 의 채널축에 대해 대칭인 형상을 갖고, 채널 (222) 의 소정의 위치에 형성된 접합 위치 (262) 에서, 서로 합체된다.
또한, 접합 위치 (262) 에서는, 제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 은, 상면에서 볼 때, 일점에서 교차하도록 구성된다. 따라서, 접합 위치 (262) 에서는, 채널폭은, 제 1 벽 (260a) 부터 돌출부 (212a) 까지의 거리와, 제 2 벽 (260b) 부터 돌출부 (212b) 까지의 거리의 합과 동일하다.
접합 위치 (262) 는, 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 의 사이 (단 제 2 단부 (205) 는 제외한다) 의, 채널축 상의 어느 위치에 형성된다.
예를 들어, 도 9 ∼ 도 10 에 나타낸 예에서는, 접합 위치 (262) 는, 채널축 상의, 제 1 스토퍼 (270a) 와 제 1 외측면 (208a) 의 경계, 즉 제 1 단부 (203) 부터, 제 2 단부 (205) 를 향해 거리 D1 의 위치로 설정되어 있다.
제 1 벽 (260a) 은, 상면에서 볼 때, 접합 위치 (262) 부터, 제 2 단부 (205) 에 형성된 제 1 종점 (265a) 에 걸쳐, 제 1 벽 (260a) 부터 돌출부 (212a) 까지의 거리가 서서히 감소하도록 구성된다. 제 2 단부 (205) 에서는, 제 1 벽 (260a) 부터 돌출부 (212a) 까지의 거리는, 0 (제로) 이다.
동일하게, 제 2 벽 (260b) 은, 상면에서 볼 때, 접합 위치 (262) 부터, 제 2 단부 (205) 에 형성된 제 2 종점 (265b) 에 걸쳐, 제 2 벽 (260b) 부터 돌출부 (212b) 까지의 거리가 서서히 감소하도록 구성된다. 제 2 단부 (205) 에서는, 제 2 벽 (260b) 부터 돌출부 (212b) 까지의 거리는, 0 (제로) 이다.
그 결과, 채널 (222) 은, 방향 조정 부재 (252) 에 의해, 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 를 따라, 채널폭이 서서히 감소하도록 구성된다. 제 2 단부 (205) 에서는, 채널폭은 0 (제로) 이다.
또한, 제 2 성형 장치 (200) 의 구성에서는, 접합 위치 (262) 보다 하류측에 있어서의 채널폭은, 제 1 벽 (260a) 부터 돌출부 (212a) 까지의 거리와, 제 2 벽 (260b) 부터 돌출부 (212b) 까지의 거리의 합으로서 규정된다.
이와 같이, 제 2 성형 장치 (200) 는, 제 2 단부 (205) 에, 종래의 성형 장치 (1) 와 같은 차단벽 (50) 을 갖지 않는 구조를 갖는다.
이하, 도 12 를 사용하여, 제 2 성형 장치 (200) 의 특징적인 효과에 대해 설명한다.
도 12 에는, 제 2 성형 장치 (200) 를 사용하여 유리 리본 (GR) 을 성형할 때의, 채널 (222) 내에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 개략적인 흐름을 모식적으로 나타낸다.
도 12 에 나타내는 바와 같이, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 단부 (203) 로부터 채널 (222) 에 공급된 용융 유리 (MG) 는, 주류 (Jm1 및 Jm2) 로 나타내는 바와 같이, 채널 축 방향 (X 방향) 우향, 즉 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 단부 (205) 를 향해 흐른다.
단, 채널 (222) 은, 채널 축 방향 (X 방향) 에 비해, 채널 폭 방향 (Y 방향) 의 치수가 충분히 짧게 되어 있다. 따라서, 제 2 단부 (205) 를 향해 흐르는 도중에, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Js1 ∼ Js4) 가 되고, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 외측면 (208a) (도면의 하측) 을 향해 흐르고, 채널 (222) 로부터 유출된다. 마찬가지로, 용융 유리 (MG) 의 일부는, 지류 (Js5 ∼ Js8) 가 되고, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 외측면 (208b) (도면의 상측) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (222) 로부터 유출된다.
여기서, 제 2 성형 장치 (200) 에서는, 용융 유리 (MG) 의 주류 (Jm1, Jm2) 가 제 2 단부 (205) 또는 그 근방에까지 도달해도, 거기서 흐름 방향이 크게 변환된다는 현상은 생기기 어렵다.
채널 (222) 은, 그 채널 (222) 의 채널폭이, 접합 위치 (262) 로부터 제 2 단부 (205) 를 향해 서서히 감소하고, 제 2 단부 (205) 에서 0 (제로) 에 도달하는 구조를 갖기 때문이다. 따라서, 주류 (Jm1) 는, 지류 (Js1 ∼ Js4) 와 마찬가지로, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 외측면 (208a) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (222) 로부터 유출되고, 주류 (Jm2) 는, 지류 (Js5 ∼ Js8) 와 마찬가지로, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 외측면 (208b) 을 향해 흐르고, 그 후, 채널 (222) 로부터 유출된다.
그 때문에, 제 2 성형 장치 (200) 에서는, 제 2 단부 (205) 에, 종래의 성형 장치 (1) 와 같은 정체부 (52) 가 발생하기 어려워져, 종래와 같은, 유리 리본 (GR) 의 실투 및/또는 조성 변화의 문제를 유의하게 억제할 수 있다.
또, 지류 (Js1 ∼ Js8), 주류 (Jm1 및 Jm2) 의 유량은, 제 1 단부 (203) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 공급 유속, 채널 (222) 의 깊이 및 그 구배, 제 1 단부 (203) 부터 접합 위치 (262) 까지의 거리 D1, 그리고 채널축의 방향을 따른 채널 (222) 의 채널폭의 치수 등을 적절히 설계함으로써, 조절할 수 있다.
따라서, 지류 (Js1 ∼ Js4) 및 주류 (Jm1) 로부터, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 1 외측면 (208a) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 양을 동일하게 할 수 있고, 이로써, 제 1 외측면 (208a) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 폭 방향 (X 방향) 의 두께를 동일하게 할 수 있다. 마찬가지로, 지류 (Js5 ∼ Js8) 및 주류 (Jm2) 로부터, 제 2 성형 장치 (200) 의 제 2 외측면 (208b) 을 따라 유하하는 용융 유리 (MG) 의 양을 동일하게 할 수 있고, 이로써, 제 2 외측면 (208b) 에 있어서의 용융 유리 (MG) 의 폭 방향의 두께를 동일하게 할 수 있다.
이상의 효과에 의해, 제 2 성형 장치 (200) 에서는, 유리 리본 (GR) 의 성형 시에, 실투 및/또는 조성 변화가 생기기 어려워, 유리 리본 (GR) 의 폭 방향에 있어서의 두께를 동일하게 하는 것이 가능해진다.
또한, 도 9 ∼ 도 11 에 나타낸 제 2 성형 장치 (200) 에서는, 상면에서 볼 때, 채널 (222) 은, 접합 위치 (262) 부터 제 2 단부 (205) 까지, 채널폭이 서서히 감소하는 구성을 갖는다. 또, 제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 은, 상면에서 볼 때, 각각의 윤곽이 1 개의 곡선으로 나타나는 형상을 갖는다.
그러나, 이것은 단순한 일례이고, 제 2 성형 장치 (200) 는, 그러한 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상면에서 볼 때, 제 1 단부 (203) 부터 제 2 단부 (205) 까지의 거리를 L1 로 했을 때, 접합 위치 (262) 는, 예를 들어, 제 1 단부 (203) 부터 0 ∼ 0.9L1 의 범위의, 어떠한 위치에 정해져도 된다. 예를 들어, 접합 위치 (262) 는, 제 1 단부 (203) 부터 0 ∼ 0.4L1 의 범위에서 정해지고, 이 범위는, 예를 들어, 0.1L1 ∼ 0.3L1 의 범위여도 된다.
또, 상면에서 볼 때, 제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 은, 1 또는 복수의 직선으로 나타내는 윤곽을 가져도 된다. 혹은, 제 1 벽 (260a) 및 제 2 벽 (260b) 의 윤곽은, 곡선과 직선의 조합으로 나타내도 된다. 또, 성형 장치 (200) 는, 채널축으로 2 분할한 편측으로 구성되고, 용융 유리 (MG) 가 넘쳐 유출되는 돌출부가 1 개만이어도 된다.
그 외에도, 각종 변경이 가능하다.
이상, 제 1 성형 장치 (100) 및 제 2 성형 장치 (200) 를 예로, 본 발명의 일 실시형태에 대해 설명하였다.
그러나, 본 발명의 양태는, 제 1 성형 장치 (100) 및 제 2 성형 장치 (200) 에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에 의한 성형 장치는, 제 2 단부 근방에 있어서, 채널폭이 제 2 단부를 향해 연속적으로 감소하고, 제 2 단부에서 0 에 이르는 구성을 갖는 한, 어떠한 양태를 가져도 된다.
본원은, 2020년 6월 25일에 출원한 일본 특허출원 제 2020-109936호에 근거하는 우선권을 주장하는 것이며, 동일본국 출원의 전체 내용을 본원에 참조에 의해 원용한다.
1 : 종래의 성형 장치
3 : 제 1 단부
5 : 제 2 단부
7 : 공급관
8a, 8b : 외측면
9 : 합류변
11 : 제 1 부분
12a, 12b : 돌출부
13a, 13b : 상면
14a, 14b : 내면
15a, 15b : 외면
17 : 바닥면
22 : 채널
31 : 제 2 부분
33a, 33b : 외표면
40a : 제 1 용융 유리 부분
40b : 제 2 용융 유리 부분
50 : 차단벽
52 : 정체부
100 : 제 1 성형 장치
103 : 제 1 단부
105 : 제 2 단부
107 : 공급관
108a : 제 1 외측면
108b : 제 2 외측면
109 : 합류변
111 : 제 1 부분
112a, 112b : 돌출부
113a, 113b : 상면
114a, 114b : 내면
115a, 115b : 외면
117 : 바닥면
122 : 채널
131 : 제 2 부분
133a : 제 1 외표면
133b : 제 2 외표면
151 : 선단벽
170a : 제 1 스토퍼
170b : 제 2 스토퍼
180 : 정류부
200 : 제 2 성형 장치
203 : 제 1 단부
205 : 제 2 단부
207 : 공급관
208a : 제 1 외측면
208b : 제 2 외측면
209 : 합류변
211 : 제 1 부분
212a, 212b : 돌출부
213a, 213b : 상면
214a, 214b : 내면
215a, 215b : 외면
217 : 바닥면
222 : 채널
231 : 제 2 부분
233a : 제 1 외표면
233b : 제 2 외표면
252 : 방향 조정 부재
260a : 제 1 벽
260b : 제 2 벽
262 : 접합 위치
265a : 제 1 종점
265b : 제 2 종점
270a : 제 1 스토퍼
270b : 제 2 스토퍼
280 : 정류부
GR : 유리 리본
MG : 용융 유리
3 : 제 1 단부
5 : 제 2 단부
7 : 공급관
8a, 8b : 외측면
9 : 합류변
11 : 제 1 부분
12a, 12b : 돌출부
13a, 13b : 상면
14a, 14b : 내면
15a, 15b : 외면
17 : 바닥면
22 : 채널
31 : 제 2 부분
33a, 33b : 외표면
40a : 제 1 용융 유리 부분
40b : 제 2 용융 유리 부분
50 : 차단벽
52 : 정체부
100 : 제 1 성형 장치
103 : 제 1 단부
105 : 제 2 단부
107 : 공급관
108a : 제 1 외측면
108b : 제 2 외측면
109 : 합류변
111 : 제 1 부분
112a, 112b : 돌출부
113a, 113b : 상면
114a, 114b : 내면
115a, 115b : 외면
117 : 바닥면
122 : 채널
131 : 제 2 부분
133a : 제 1 외표면
133b : 제 2 외표면
151 : 선단벽
170a : 제 1 스토퍼
170b : 제 2 스토퍼
180 : 정류부
200 : 제 2 성형 장치
203 : 제 1 단부
205 : 제 2 단부
207 : 공급관
208a : 제 1 외측면
208b : 제 2 외측면
209 : 합류변
211 : 제 1 부분
212a, 212b : 돌출부
213a, 213b : 상면
214a, 214b : 내면
215a, 215b : 외면
217 : 바닥면
222 : 채널
231 : 제 2 부분
233a : 제 1 외표면
233b : 제 2 외표면
252 : 방향 조정 부재
260a : 제 1 벽
260b : 제 2 벽
262 : 접합 위치
265a : 제 1 종점
265b : 제 2 종점
270a : 제 1 스토퍼
270b : 제 2 스토퍼
280 : 정류부
GR : 유리 리본
MG : 용융 유리
Claims (10)
- 유리 리본을 성형하는 성형 장치로서,
제 1 단부부터 제 2 단부까지 연신하는 축 방향을 갖고, 제 1 단부는, 용융 유리의 입구측이 되고,
당해 성형 장치는, 상부에, 상기 제 1 단부부터, 상기 제 2 단부까지 연장되는 제 1 및 제 2 돌출부를 갖고, 양 돌출부 사이에는, 상기 제 1 단부부터 상기 제 2 단부를 향해 상기 용융 유리가 흐르는 채널이 형성되고,
상면에서 볼 때, 상기 채널의 상기 축 방향에 수직인 방향을 채널폭으로 했을 때, 상기 채널의 상기 제 2 단부 근방에 있어서의 상기 채널폭은, 상기 제 2 단부를 향해 연속적으로 감소하고, 상기 제 2 단부에서 0 (제로) 에 이르는, 성형 장치. - 제 1 항에 있어서,
상면에서 볼 때, 상기 채널의 상기 제 2 단부 근방은, 상기 제 2 단부를 향해 뾰족해진 형상을 갖는, 성형 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 돌출부와 상기 제 2 돌출부의 높이는, 실질적으로 동일한, 성형 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 돌출부는, 상기 제 2 돌출부보다 높은, 성형 장치. - 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 채널은, 상면에서 볼 때, 상기 축 방향을 따라, 상기 채널폭을 2 분할하는 채널축을 갖고,
상기 뾰족해진 형상은, 상기 채널축에 대해 대칭인 곡선을 갖는, 성형 장치. - 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 채널은, 상면에서 볼 때, 상기 축 방향을 따라, 상기 채널폭을 2 분할하는 채널축을 갖고,
상기 뾰족해진 형상은, 상기 채널축에 대해 대칭인, 1 또는 2 이상의 직선을 갖는, 성형 장치. - 제 1 항에 있어서,
상면에서 볼 때, 상기 채널 내에는, 방향 조정 부재가 설치되고,
상기 방향 조정 부재는, 상기 채널의 바닥면으로부터 연직 방향으로 연장되는 제 1 벽 및 제 2 벽을 갖고,
상기 채널은, 상기 채널폭과 수직인 방향으로 연장되고, 상기 채널폭을 2 분할하는 채널축을 갖고,
상기 제 1 벽 및 상기 제 2 벽은, 상기 채널축에 대해 대칭인 형상을 갖고, 상기 채널축 상의 소정의 위치에 형성된 접합 위치에서, 서로 합체되고,
상기 접합 위치는, 상기 제 1 단부부터 상기 제 2 단부의 사이 (단 상기 제 2 단부는 제외한다) 중 어느 위치에 형성되고,
상기 접합 위치보다 상기 제 2 단부의 측에서는, 상기 채널폭은, 상기 제 1 벽부터 상기 제 1 돌출부까지의 거리와, 상기 제 2 벽부터 상기 제 2 돌출부까지의 거리의 합으로 나타내고,
상기 접합 위치에서는, 상기 채널폭은, 상기 제 1 벽부터 상기 제 1 돌출부까지의 거리와, 상기 제 2 벽부터 상기 제 2 돌출부까지의 거리의 합과 동일한, 성형 장치. - 제 7 항에 있어서,
상면에서 볼 때, 상기 제 1 벽 및 상기 제 2 벽은, 곡선을 갖는, 성형 장치. - 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상면에서 볼 때, 상기 제 1 벽 및 상기 제 2 벽은, 1 또는 2 이상의 직선을 갖는, 성형 장치. - 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상면에서 볼 때, 상기 제 1 벽 및 제 2 벽은, 상기 접합 위치로부터 제 2 단부에 걸쳐서, 상기 채널폭이 연속적으로 감소하는 형상을 갖는, 성형 장치.
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