KR850000975B1 - 유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트

제1도는 본 발명의 오리피스 플레이트를 결함한 유리섬유 인발장치의 약도.

제2도는 제1도의 화살표Ⅱ로 나타낸 오리피스 플레이트의 저면도.

제3도는 제2도의 부분 확대도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.

제5도 및 제6도는 제4도와 비슷하지만 본 발명의 변형예를 나타낸 단면도.

본 발명은 유리섬유 인발 부슁용 오리피스 플레이트에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 평평한 밑면을 갖는 형태의 오리피스 플레이트에 관한 것이다.

유리섬유 인발 부슁용 오리피스 플레이트는 일반적으로 2가지 형태로 분류될 수 있다. 이중 한 형태는 다수의 플레인 호울을 오리피스 플레이트의 평평한 밀면에서 개방시키는 것이다. 다른 형태는 소위 팁오리피스이며, 즉 각개의 오리피스는 오리피스 플레이트의 밑면으로부터 돌출시킨 하향 팁에서 종료시키는 것이다 제1형태는 구조가 극히 간단한 이점한 있지만, 오리피스 당 유리섬유를 일정한 한계 이상으로 증가시킬 수 없는 결점을 갖는다. 그 이유는 플레인 호울 또는 오리피스의 밀도가 일정한 한계 이

이러한 이유로 오리피스 밀도를 증가시킬때에, 오리피스로부터 나오는 용융글라스가 팁의 외벽을 따라 상승해서 인접 오리피스로부터 나오는 용융글라스와 합치게 된다. 이 현상을 방지하기 위해 수냉휜 또는 냉각수 순환파이프를 팁의 열 사이에 배치시켜 오리피스로부터 유출되는 용융글라스를 냉각시킨다. 그 결과, 팁오리피스의 스페이싱, 인접 오리피스 사이의 중심대 중심거리가 또한 한정된다.

예를들면, 오리피스 스페이싱은 냉각휜이 없을 경우 3.5 내지 5.0mm 범위이고, 냉각휜이 있을 경우 5.5 내지 10.0mm 범위이다. 그러므로 종래의 팁오리피스 플레이트는 평균 400 내지 800개의 오리피스를 가지며 최대로 2,000개의 오리피스를 갖게 된다. 또한, 팁 오리피스 플레이트의 구조는 복잡하게 되어 고가인 결점을 갖는다.

제1형태의 오리피스 플레이트에 배열시키는 오리피스의 밀도를 증대시키기 위해, 미합중국 특허 제3,905,790호에는 오리피스 플레이트로부터 인발되는 용융섬유 분류에 역류로 오리피스 플레이트의 밑면에 송풍시키는 방법이 기재되었다.

이 방법에 의해 오리피스 플레이트가 인접 용융글라스 원추의 응착을 일으키고 오리피스 플레이트의 밑면에 유출을 일으키는 오리피스의 고밀도를 가질 경우에도 오리피스 플레이트의 밑면에 송풍시킨 공기는 용융글라스 원추를 냉각시킬 뿐만 아니라 그 주위에 괴어있는 가스를 배출시켜 밑면 위로 유출시킨 용융글라스를 개개의 유리 단섬유로 인발시킬 개개의 콘으로 확실히 분리시킬 수 있다. 공기에 의한 강력한 냉각은 냉각휜이나 또는 냉각수 순환파이프를 사용하지 않고 다량의 용융글라스를 개개의 콘으로 양호하게 분리시키므로, 평평한 오리피스 플레이트는 팁오리피스 플레이트보다 큰 오리피스 밀도를 갖는다. 이 방법에서 사용하는 오리피스 플레이트는 1.0 내지 10mm의 두깨를 가지며, 오리피스 간격 1.40 내지 4.00mm를 갖는 2,000 내지 6,000개의 오리피스를 가지며, 이것을 이후에 "밀집된 오리피스 플레이트"라고 칭한다.

그러나, 이 방법은 15미크론 이상의 직경을 갖는 유리섬유의 고생산성을 가지지만, 14미크론 이하이 직경을 갖는 보다 미세한 유리섬유를 인발시키는 경우에 단섬유의 파열이 빈번하게 발생하여 생산성을 저하시키는 결점을 갖는다.

일반적으로 유리섬유 인발중 발생하는 파열은 용융글라스중 기포(또는 시이드(seed), 선조(또는 코오드) 미용융 물질, 난용성 입자 등의 이물질 때문에 일어난다.

팁오리피스 플레이트를 사용할 경우에도 동일하다. 동일한 직경의 유리섬유를 동일한 용융글라스로부터 인발시킬 경우에 파열빈도는 팁오리피스 플레이트를 사용할때 보다도 밀집된 오리피스 플레이트의 오리피스 직경은 팁오리피스 플레이트의 것보다 작게 만들어야 한다(일반적으로, 전자, 후자의 1/2 내지 7/10에 해당하는 0.9 내지 1.8mm이다).

그 결과 밀접된 오리피스 플레이트로 용융글라스콘은 팁오리피스 플레이트의 사이즈보다 작게하여 밀집된 오리피스 플래이트를 사용할 경우에 용융글라스 콘의 표면적 대 용적의 비는 팁오리피스 플레이트를 사용할 경우보다 크게한다.

그 결과, 용융글라스 콘중 이물질이 표면위로 누출되는 가능성은 팁오리피스 플레이트를 사용하는 경우보다 밀집된 오리피스 플레이트를 사용하는 경우에 크다. 단섬우 파열은 콘내의 것들 보다도 오히려 용융글라스 콘의 표면 위로 누출되는 이물질 때문이므로, 단섬유 파열 빈도는 팁오리피스 플레이트를 사용할 경우보다 밀집된 오리피스 플레이트를 사용할 경우에 크다.

둘째번 이유는 오리피스 플레이트의 밑면에 송풍시킨 기류가 오리피스 플레이트에 형성한 냉각휜 보다도 더욱 효과적인 냉각효과를 주기 때문이다. 즉, 냉각기류를 용융글라스 콘에 송풍시킬 경우, 이 기류는 용융글라스 콘을 더욱 냉각시킬 뿐만 아니라 그 주위에 괴어있는 가스를 배출시켜 냉각효과를 증대시킬 수 있다. 그 결과, 용융글라스 콘의 표면적은 상당한 점도를 갖는 글라스층으로 피복시켜 용융글라스 콘을 섬유로 감쇠시킬 경우에 표면층에 존재하는 소수의 기포가 섬유중에서 결합이 되어 섬유가 쉽게 끊어지게 하는 경향이 있다.

미합중국 특히 제3,905,790호에 기재된 상기의 방법은 또 다른 결점을 갖는다. 즉, 유리섬유의 인발을 개시하거나 또 스트랜드로 묶은 섬유를 동시에 인발 도중에 파열시킬 경우에 용융글라스 콘은 커져서 서로 합치게되어 오리피스 플레이트의 밑면 전체에 용융글라스의 유출을 일으키게 된다. 이후에 구체적으로 기재하는 바와같이 용융글라스가 오리피스 플레이트의 밑면에 유출하면 이것을 개개의 콘으로 분리시키는데 시간과 노력이 필요하므로 생산성에 역으로 영향을 미친다. 이 문제를 해결하기 위해 여러

예를들면, 미합중국특허 제4,032,314호에는 오리피스를 군으로 배열시키는 방법이 기재되었으며, 미합중국트허 제3,982,915호에는 오리피스를 쌍을 이뤄 배열시키는 방법이 기재되었다. 그러나, 이 2가지 방법은 오리피스를 고도의 치수 정확도로 천공시켜야 하므로 제작비를 높이는 결점을 갖는다. 특히, 오리피스를 후자의 방법에 의해 정렬시킬 경우에 각 쌍의 오리피스로부터 방출되는 용융글라스의 콘 사이의 응착이 빈법하게 일어날 가능성이 있다. 또한 상기의 2가지 방법은 유리섬유를 보다 가늘게 인발시

그리하여, 본 발명의 목적은 평평한 밑면을 가지게 되어 제작이 간단하고 팁오리피스 플레이트의 것과 거의 같은 오리피스 밀도를 갖지만 용융글라스 콘의 응착과 밑면위로 용융글라스의 잇달은 유출을 효과적으로 막을 수 있는 유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 성취하기 위해, 본 발명은 평평한 밑면을 가지고 여기에 일정수의 오리피스를 형성한 형태의 유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트의 개량을 제공하는 것이며, 이 개량법에서 전술한 밑면에 적어도 2셋트의 요구부는 서로 교차관계로 신장시켜 전술한 밑면을 일정수의 부분으로 분리시키고, 이 부분의 각각을 전술한 오리피스에 각각 배치시킨다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의거 구체적으로 설명한다.

제1도는 본 발명의 유리섬유 일반용 장치를 나타낸 것이다. 포이-허어스(fore hearth)에서 다시 용융시켜 정재한 고온 용융 글라스(1)를 내화물(2)의 개구부 및 스크리인(4)을 거쳐 부슁(3)으로 유송시킨다. 저압전류를 부슁(3)을 통해 고유동률로 통과시켜 이것을 가열시켜 용융글라스를 예정된 온도로 유지시킨다. 부슁(3)의 온도는 적당한 온도 감지기(도시하지 않음)에 의해 항시 감지하여 부슁(3)에 공급한 전류의 귀환을 조절한다.

용융글라스는 부슁(3)의 저면에 형성한 평평한 밑면을 갖는 오리피스 플레이트(5)를 통해 형성한 일정수의 오리피스(6) 거쳐 대기중으로 유송시켜 오리피스 플레이트의 밑면의 오리피스에서 콘으로 형성한다. 와인더(8)는 이와같이 형성한 콘에 장력을 인가하여 유리섬유를 바인더 도포 로울러(10)와 개더링 슈우(11)를 통해 스트랜드(12)로 인발시키며, 이것을 차례로 횡단 가이드(13)에 의해 횡단시켜 와인더(8) 주위에 권취시킨다.

제2도는 제1도의 화살표 Ⅱ-Ⅱ선에서 취한 본 발명의 오리피스 플레이트(5)의 저면도이다. 오리피스 플레이트(5)는 백금-로듐합금 또, 백금-금-팔라듐합금등의 백금합금으로 만든다. 오리피스 플레이트(5)의 오리피스(6)를 둘러싸서 각 오리피스(6)의 출구(16)는 제3도 및 제4도에 가장 잘 나타낸 것과 같은 사각형 프리즘의 저단부 중심부에서 개방시킨다. 제4도는 장방형의 요구부(15)를 단면도로 나타낸 것이다. 선택적인 방법으로 요구부는 제5도 또는 제6도에 나타낸 바와같이 역 U자 또는 V자형 단면배열을

상기한 바와같이 구조한 본 발명의 오리피스 플레이트는 각 오리피스의 출구에서 생성된 용융글라스 콘이 인접 콘과 합쳐져 유리섬유로 성형될 수 없기 때문에 평평한 밑면을 갖는 종래의 오리피스 플레이트에서 불가한 극히 작은 오리피스 스페이싱을 갖는 경우에도 각개의 콘은 요구부(15)로 퍼지게 되어 인접 콘에 접합되는 것이 방지되는 이점을 갖는가.

그러므로 본 발명에 의해 오리피스 밀도는 오리피스 플레이트에 냉각공기를 송풍시키지 않는 경우에도 종래의 팁오리피스 플레이트의 것과 거의 같은 밀도로 증가시킬 수 있다. 또한 본 발명의 오리피스 플레이트는 오리피스 플레이트의 평평한 밑면에 간단히 요구부를 형성할 정도로 간단한 방법으로 제작할 수 있다. 이것은 다음과 같은 어느 한 가지의 방법으로 제작하는 종래의 팁 오리피스 플레이트와 비교했을 때에 특히 유익하다.

(1) 제작하고자 하는 오리피스 플레이트의 두께의 화와 같은 두께를 가지며, 오리피스 플레이트의 밑면에 형성할 팁의 길이를 갖는 평평한 플레이트를 가공하여 플레이트의 밑면에 원통형 팁을형성한다.

(2) 일정수의 압축 단계를 통해 금속판을 팁 오리피스 플레이트로 성형한다.

(3) 평평한 금속판상에 용접으로 보강시킨 플레이트의 것과 동일한 조성을 갖는 합금으로 만든 일정수의 돌출부를 형성한다. 그후에 돌출부를 다듬질 한 다음에 친공하여 오리피스 호울을 형성한다.

(4) 일정수의 호울을 플레이트에 친공시킨 후, 플레이트의 배면과 접촉한 플랜지를 형성한 플레이트로부터 노즐을 돌출시키도록 플랜지를 형성한 팁노즐을 각개의 호울에 삽입시킨다. 그후에, 플랜지를 저항 용접에 의해 플레이트에 용접시킨다.

제1방법(1)에 의해 가공한 오리피스 플레이트의 오리피스 밀도는 한정되는데, 그 이유는 각개의 원통형 팁을 극히 작은 지역에서 가공하는 것이 극히 어렵기 때문이다.

이 방법은 밀집된 관계로 2,000 내지 6,000개의 오리피스를 제공하는데 사용될 수 없다.

제2방법(2)으로 팁 오리피스 플레이트를 제작할 경우에, 작은 균열이 번지는 경향이 있어 오리피스를 밀집된 관계로 배치시키는 것이 또한 어렵다. 제3방법(3)에 의해 제조한 오리피스 플레이트는 보강용접도중 열변형을 받기 쉬운 결점이 있다. 또한, 국소가 열에 의한 플레이트의 변형 및 저하가 일어나기 쉬우며,오리피스 스페이싱은 불규칙하게 되는데 그 이유는 플레이트의 열팽창 및 수축이 보강용접중 일어나기 때문이다. 이러한 이유로 이 방법은 또한 오리피스 밀도를 한정한다. 제4방법(4)에 의해, 인접 오리피스 사이의 스페이싱은 플랜지에 의해 한정된다.

첨가해서 팁 노즐을 플레이트에 부착시키는 수단은 명백히 방해가 된다.

본 발명에 의해 오리피스의 출구는 프리즘과 같은 돌출부의 저단부에 공축으로 개방시켜 팁오리피스에 의해 성취시킨 효과를 또한 성취시킬 수 있다. 또한, 오리피스 플레이트 제작단계는 극히 간단하며, 종래의 팁 오리피스 플레이트 제작법에 내재하는 상기의 문제점을 포함하지 않는다.

그리하여, 고도의 오리피스 밀도를 갖는 오리피스 플레이트를 용이하게 제공할 수 있다. 또한, 특이한 이점은 팁 오리피스의 벽 두께를 요구부(15)의 폭을 변화시켜 용이하게 변화시킬 수 있는 것이다. 프리즘의 4코어너의 존재는 유리섬유 인발에 역효과를 주지 않지만, 열을 분산시키는데 극히 효과적이다. 제2도는 오리피스 플레이트의 일단부로부터 타단부까지 오리피스 플레이트에 형성한 요구부를 나타낸 것이다. 본 발명의 상기의 이점은 1개의 요구부를 항시 인접 오리피스 사이에 내재시키는 한 오리피스 지역내에서만 요구부를 형성해서 얻을 수 있다. 또한, 이 요구부는 오리피스 배열에 의해 오리피스 플레이트에 비스듬하게 배열시킨다.

상기한 바와같이 본 발명에 의해 오리피스 플레이트는 평평한 밑면에 병행 요구부를 형성해서 팁오리피스를 갖는 종래의 오리피스 플레이트보다 훨씬 큰 오리피스 밀도를 갖도록 한다.

예를들면 본 발명은 1.40 내지 4.00 사이의 작은 스페이싱에 배치시킨 2,000 내지 6,000 사이의 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트에 용이하게 사용할 수 있다.

그러나, 이와같이 밀집시킨 오리피스 플레이트는 본 발명을 여기에 사용할 경우에도 각 오리피스(6)의 출구(16)로부터 유출되는 용융글라스가 프리즘의 저단부의 주변부(17)(제4도 참조)를 거쳐 요구부(15)로 이송되고, 또한 요구부(15)를 거쳐 인접 프리즘으로 퍼지게 되어 오리피스 플레이트의 밑면 위로 용융글라스의 유출을 일으키게 하는 결점을 갖게 된다.

오리피스 전체로부터 유출되는 용융글라스를 각개의 분리콘으로유지하기 위해, 미합중국특허 제3,095,790호에 기재된 방법에 의해 오리피스 플레이트의 밑면에 공기를 분출시키는 것이 적합하다.

제1도에서, 오리피스 플레이트(5)의 밑면에 공기를 분출시키는 일렬의 공기노즐(7)을 스탠드(14)에 장치시키며, 이 스탠드는 공기노즐(7)을 최적위치와 최적각도로 조정해 준다.

본 발명의 오리피스 플레이트에 충돌시키는 공기분출 용적은 밑면에 요구부를 갖지 않는 종래의 밀집된 오리피스 플레이트를 사용하는 경우와 비교했을 때에 상당히 감소되며, 그 결과 이후에 구체적으로 기술하는 바와같이 다수의 이점이 얻어질 것이다.

본 발명을 상기한 정도의 오리피스 스페이싱을 갖는 밀집된 오리피스 플레이트에 사용할 경우에, 폭 0.3 내지 3.0mm 깊이 0.4 내지 4.0mm를 갖는 요구부(15)로부터 소기의 결과가 얻어졌다. 요구부의 폭이 0.3mm이하일 경우에 용융글라스의 표면장력은 개개의 용융글라스 콘을 분리시키기 위해 요구부에 의해 제공된 효과를 극복해 준다.

예를들면, 오리피스로부터 유출되는 용융글라스를 용융글라스 소적의 강력한 표면장력에 의해 인접한 용융글라스 콘과 즉시로 접촉해서 합치는 소구로 형성할 주변부(17)에 살포시킨다. 한편, 요구부(15)의 폭이 3.0mm를 초과할 경우에 오리피스 플레이트는 비교적 큰 오리피스 스페이싱을 가지게 되므로 4.0mm이하의 오리피스 스페이싱을 갖는 "밀집된 오리피스 플레이트"라고 칭할 수 없다.

이 경우에, 용융글라스 콘은 오리피스 플레이트의 밑면에 공기를 송풍시키지 않고서도 서로 분리시킬 수 있다.

깊이를 0.4mm이하로 항 경우에 오리피스 플레이트가 비교적 새로운 경우에 용융글라스 콘의 만족스런 분리가 행해진다. 그러나, 상기 조작후, 요구부(15)는 오리피스 플레이트를 형성하는 합금의 소실때문에 변형되어 요구부의 목적하는 효과를 얻을 수 없다.

한편, 깊이가 4mm를 초과할 경우에 이러한 깊은 요구부를 가공하는 것이 어렵게 된다.

요구부를 갖지 않는 종래의 밀집된 오리피스 플레이트를 밑면에 공기를 분출시켜 사용할 경우에 공기분출량은 오리피스 플레이트의 밑면에서 측정했을 때에 12~25mm H₂O 사이의 충격압력과 2,000개의 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트에 대해서 1.2 및 2.5㎥/분 사이의 총유동률을 유지하도록 해야함을 알 수 있다.

그리하여, 용융글라스 콘의 안정한 분리는 공기에 의한 강력한 냉각효과와 각개의 용융글라스 콘에 인가한 하향 인발력 때문에 유지시킬 수 있다. 인발력을 제거하거나 또는 공기에 의한 냉각효과를 감소시킬 경우에, 백금합금 및 용융글라스로 만든 오리피스 플레이트의 습기는 즉각적으로 증대시켜져서 용융글라스 콘을 붕괴시켜 인접콘 쪽으로 퍼지게 하여 응착시키고 이러한 응착을 오리피스 플레이트 전체에 퍼지게 한다.

용융글라스 콘의 이와같은 응착을 방지하기 위해, 요구부를 형성하지 않은 종래의 밀집시킨 오리피스 플레이트를 공기로 강력하게 냉각시켜 용융글라스 콘의 표면온도를 비교적 낮춰서 그의 점도를 상당히 크게해준다. 또한, 공기로 강력히 냉각시켜 용융글라스콘을 작은 사이즈로 만든다.

이러한 조건하에서는, 높은 점성을 갖는 표면근처에서 용융글라스 콘 내에서 미세한 기포 및 또는 선조가 나타날 경우에 구재될 수 없는 표면 결함을 일으켜 용융글라스가 용이하게 붕괴되는 경향이 있다. 일반적으로 이 경향이 증가할수록 생성되는 단섬유가 더욱 빈번하게 파손되어, 제조하고자 하는 용융섬유의 직경을 더욱 작게 해준다.

이러한 이유로, 이제까지 종래의 밀집된 오리피스 플레이트를 통해 13미크론 이하의 직경을 갖는 미세한 유리섬유를 인발시키는 것이 거의 불가능했었다.

또한, 각개의 콘에 인가한 인발력이 소실되는 경우에도, 용융글라스 콘을 보다 적은 양의 냉각 공기를 사용하여 서로 분리시킬 수 있다.

각 오리피스의 출구(16)를 상기한 바와같은 요구부(15)에 의해 둘러싸는 본 발명에 의해, 용융글라스콘이 붕괴하는 경향은 감소될 수 있다. 그 이유는 오리피스 플레이트를 용융글라스로 수화(wetting)시켜 용융글라스가 각 프리즘의 전체 저단부면(17)에 퍼지는 경우에도 용융글라스가 인접 프리즘의 저단부에 살포되어 응착되도록 요구부의 수직벽을 따라 상승하기에 충분한 표면에너지를 갖지 않기 때문이다.

이러한 이유로, 응착을 방지하기 위해 필요로 하는 냉각공기의 용적을 요구부를 형성하지 않은 종래의 오리피스 플레이트를 사용하는 경우와 비교했을 때에 상당히 감소된다.

비교하기 위해 요구부에 의해 분리되는 2,000개의 오리피스를 갖고 5내지 15mm H₂O 사이의 공기 제트압력을 갖는 본 발명의 오리피스 플레이트로 실험을 행했다.

유리섬유 인발조작을 만족하게 유지하기 위해 0.6 및 1.4㎥/분 사이의 저유동률이 적합하다. 비교할만한 종래의 오리피스 플레이트로 유동률은 상기한 바와같이 오리피스 플레이트의 밑면에 12 및 25mm H₂O 사이의 충격압력을 만들도록 1.2 내지 2.5㎥/분 정도로 크게 유지시킨다.

그리하여 본 발명에 의해, 오리피스 플레이트를 냉각시키는데 필요한 공기의 양은 상당히 감소시킬 수 있다.

공냉 효과를 상기한 바와같이 줄일 수 있으므로 용융글라스 콘의 표면온도는 비교적 고온으로 유지시켜 표면점성을 비교적 낮게할 수 있다. 그 결과, 기포 및 또는 선조는 표면으로부터 양호하게 보존되어 용융글라스 콘의 표면을 부드럽게 유지시켜 표면 결함을 제거할 수 있고, 단섬유 파손빈도를 현저하게 줄일 수 있다. 예를들면, 직경 13 내지 10미크론의 유리섬유 또는 단섬유를 종래의 오리피스 플레이트로 인발시킬 경우에 단섬유 파손이 빈번하게 일어나며, 그리하여, 생산성이 극히 낮다. 한편, 본 발명

본 발명에 의한 오리피스 플레이트는 용융글라스를 개개의 콘으로 분리시키는 수단을 유리섬유 인발조작을 개시시키거나 또는 일발시킨 모든 섬유나 단섬유의 파손이 일어날 경우에 더욱 용이하게 행할 수 있는 이점을 갖는다. 일반적으로 개개의 오리피스로부터 유출되는 용융글라스의 분리는 다음과 같은 단계로 행한다.

(1) 부슁중 용융글라스의 온도를 심하게 조절하여 정규의 인발조작중 유지시키는 용융글라스의 온도보다 20 내지 60℃ 이하로 유지시킨다. 이 단계의 목적은 용융글라스의 오리피스 플레이트 사이에서 수화도를 감소시키는 것이다.

(2) 오리피스 플레이트의 밑면에 유출시킨 용융글라스의 점성 블록을 집계로 잡아서 인하시키고, 한편 오리피스 플레이트의 밑면에 공기를 분출시킨다. 이 방법으로 용융글라스의 개개의 유리섬유로 분리시키는 것은 공기분출을 집중시킨 오리피스 플레이트의 국 소에서 행한다.

(3) 용융글라스의 분리가 행해질 때에 공기분출량은 서서히 증가하고, 한편 이와 동시에 부슁내에서 용융글라스의 온도를 서서히 증가시킨다.

(4) 끝으로 공기창(air lance)으로부터 나오는 공기를 오리피스 플레이트의 밑면의 국소에 여전히 응착된 용융글라스의 일부분에 강력히 송풍시켜 분리시켰다.

상기의 조작중 오리피스 플레이트에서 균일한 온도분포를 유지할 수 없는데, 그 이유는 부슁을 통해 흐르는 전류가 변하여 오리피스 플레이트의 수개의 국소지역 사이에서 온도변화의 차이가 생기며, 오리피스로부터 나오는 용융글라스가 유리섬유로 분리되는 오리피스 플레이트의 지역에서의 온도가 오리피스로부터 나오는 용융글라스가 여전히 응착된 부분의 온도와 다르게 된다. 이러한 비균일 온도분포는 용융글라스 분리를 어렵게 해주는데 그 이유는 고온 오리피스로부터 나오는 용융글라스가 응착되는 경향

그러나, 본 발명에 의해 종방향 및 횡방향 평행요구부에 의해 서로 분리시킨 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트를 사용함으로써 부슁의 온도를 변경시킬 필요가 없고 용융글라스 분리조작중 오리피스 플레이트의 밑면에 송풍시키는 공기의 양을 변경시킬 필요가 없으며, 또한 이 분리는 오리피스 플레이트의 전밑면에 동시에 행할 수 있다. 그 결과 분리는 극히 짧은 시간내에서 간단한 방법으로 행하여 석유 파손감시를 제거할 수 있고 조작자의 수효도 줄일 수 있다.

종래의 오리피스 플레이트에 대한 본 발명의 오리피스 플레이트의 이점을 이하 실시예에서 상세히 설명한다.

[실시예 1]

각각 2,000개의 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트로 비교적 직경이 큰 유리 섬유를 인발시켰다.

[실시예 2]

각각 2,000개의 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트로 비교적 미세한 유리섬유를 인발시켰다.

[실시예 3]

각각 1,600개의 오리피스를 갖는 오리피스 플레이트로 더욱 미세한 유리섬유를 인발시켰다.

요구부를 형성하지 않은 종래의 오리피스 플레이트는 인발속도가 감소될 때에 그의 오리피스를 통해 인발되는 용융글라스에 의해 오리피스 플레이트의 밑면에 전달되는 열량은 상응하게 감소하여 냉각공기의 유동률이 변하지 않을 경우에도 오리피스 플레이트는 용융글라스가 오리피스 플레이트상에 응고되어 오리피스를 폐쇄시키는 정도로 과냉시킨다. 그러나, 유동률이 감소될 경우에 응착된 용융글라스가 섬유로 분리되지 않는다. 그러므로, 인발속도가 일정한 한계 이하로 떨어질 경우에, 분리가 불가하게 된다. 본 발명자들은 분리를 오리피스당 인발속도가 0.2㎥/분 이하일 경우에 완전히 불가함을 확인하고 보고했다. 그러나, 본 발명에 의한 요구부를 형성한 오리피스 플레이트로 저인발속도와 냉각공기의 저유동률에서 요구부내의 용융글라스가 요구부로부터 각오리피스의 출구를 둘러싸는 밑면부분으로 나오게되어 용융글라스 분리를 행할 수 있음을 알았다.

요약해서 본 발명을 일정수의 밀집된 오리피스를 갖고, 여기에 냉각공기를 분출충돌시키는 평평한 오리피스 플레이트에 사용할 경우 분리와 인발은 종래의 오리피스 플레이트에서 불가했던 분리와 인발에서 저인발 속도로 가능하다. 또한 용융글라스를 분리시키기 위해 필요한 시간은 상당히 단축된다. 보다 미세한 유리섬유를 인발시키는 경우에 단섬유 파손빈도는 최소치로 줄일 수 있다. 또한 노동력을 줄일 수 있고, 냉각공기의 유동률을 감소시킬 수 있다.

이제까지 본 발명을 장방형의 오리피스 플레이트의 밑면을 요구부에 의해 정방형 부분으로 분할시켜 설명했지만 기타의 변형도 가능하다. 예를들면, 평행요구부의 3셋트를 서로 60°의 각도로 교차시켜 삼각형 프리즘상으로 형성할 수 있다.

Claims (1)

1. 평평한 밑면과 그 안에 일정수의 오리피스를 형성한 유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트에서 전술한 밑면에 적어도 2조 이상의 평행요구부를 형성하고 전술한 각 셋트의 요구부를 서로 교차관계로 신장시켜 밑면을 일정수의 부분으로 분할시켜 전술한 각각의 오리피스 내에 배치시키도록 개량시킨 유리섬유 인발부슁용 오리피스 플레이트.

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