WO1997031868A1 - Processus de formation de verre plat - Google Patents

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WO1997031868A1
WO1997031868A1 PCT/JP1997/000602 JP9700602W WO9731868A1 WO 1997031868 A1 WO1997031868 A1 WO 1997031868A1 JP 9700602 W JP9700602 W JP 9700602W WO 9731868 A1 WO9731868 A1 WO 9731868A1
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WO
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glass
support
forming
sliding
film forming
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PCT/JP1997/000602
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French (fr)
Inventor
Gen Kojima
Tsutomu Koyama
Akira Takada
Masao Unoki
Kiyoshi Matsumoto
Original Assignee
Asahi Glass Company Ltd.
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B13/00Rolling molten glass, i.e. where the molten glass is shaped by rolling
    • C03B13/04Rolling non-patterned sheets continuously
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06Forming glass sheets
    • C03B17/061Forming glass sheets by lateral drawing or extrusion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C03B35/22Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands on a fluid support bed, e.g. on molten metal
    • C03B35/24Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands on a fluid support bed, e.g. on molten metal on a gas support bed
    • C03B35/246Transporting continuous glass ribbons

Definitions

  • the present invention relates to a novel method for forming a glass sheet.
  • Background Art At present, the most widely used method for manufacturing glass sheets is to melt metal tin in a distant atmosphere at a temperature at which the viscosity of the glass becomes approximately 10,000 voids after melting a specified raw material in a melting furnace.
  • This is a so-called tin bath float method, in which a glass is introduced into a bath, spread and moved in the vertical and horizontal directions using mechanical external force, and gradually cooled to near the glass transition temperature to form a flat glass with a smooth surface.
  • This method significantly improves the smoothness of the product as compared with the conventional roll method and the like, and eliminates the polishing step that was required before.
  • the tin bath float method uses a large amount of tin, so there is a concern that tin resources will be depleted, which is not abundant.
  • an S-based atmosphere using hydrogen gas to prevent oxidation of gold and tin Must be kept at a low temperature, and therefore, the usable fining agents are limited. Due to problems such as heat balance, large-scale facilities must be used, and large capital investment is required. These factors include the effects of permeation on the quality of products, the susceptibility to earthquakes and shaking, and the slow recovery of production after an earthquake, and the use of large amounts of energy for heating and keeping glass.
  • An object of the present invention is to eliminate various disadvantages of the above-mentioned conventional method for forming a glass plate.
  • the present invention relates to a method for continuously forming a glass plate, comprising a method of forming a glass substrate in a support made of a material or a structure capable of containing a liquid therein, at least not at a temperature near normal temperature but a gas.
  • a method for forming a glass sheet comprising:
  • the vapor film forming agent is vaporized, so that the gas barrier is continuously supplied to the interface between the glass and the support.
  • This gas exists as a thin layer at the interface between the glass and the support.
  • continuous gas supply By renewing the gas layer at the interface by continuous gas supply, a glass plate with good surface smoothness can be obtained without contamination of the surface with impurities.
  • the vapor film forming agent is supplied to the support as a liquid, continuous supply is easy and the supply amount is small.
  • the vaporization of the vapor film forming agent may occur on the molding surface of the support, or may occur near the molding surface in the support.
  • a vapor film forming agent is introduced into the support while sliding the support and the glass together.
  • the support is brought into a state of sliding with the glass.
  • the vapor film forming agent is introduced into the support.
  • FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a conceptual side view showing another embodiment of the present invention.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a side sectional view showing an example of an embodiment of the present invention.
  • the molten glass 20 is allowed to flow down on the swash plate 4 through the outlet hole 2, and then a plurality of rolls 11 are formed. Then, the glass ribbon 3 is formed.
  • the roll 11 has an axis perpendicular to the paper surface. Then, by rotating around a shaft, the molten glass is pressed from above and below to form a glass ribbon 3.
  • the glass formed into a ribbon moves onto the belt conveyor 12 while maintaining the temperature equal to or higher than the glass transition point.
  • a plurality of porous hydrophilic carbon plates 6 (supports) having an average pore diameter of 25 wm are arranged at regular intervals.
  • the belt 21 of the belt conveyor 12 is stretched between a plurality of rolls 12a, and the belt 21 is driven by the rotation of the rolls 12a.
  • the traveling speed of the belt 21 is set such that the carbon plate 6 and the glass ribbon 3 on the belt have different moving speeds. Therefore, the glass ribbon 3 and the carbon plate 6 relatively move (slide).
  • Water (steam film forming agent) is supplied from the supply device 13 into the carbon plate 6 at a position where the carbon plate 6 does not slide on the glass. That is, when the wet roll 14 arranged so as to be in contact with the water filling section 15 and the carbon plate 6 is rotated, the water filling is performed. The water filled in the part 15 is supplied to the inside of the carbon plate 6 through the wetting roll 14. The water supplied to the inside of the carbon plate 6 is vaporized by heat from the glass ribbon 3 when the carbon plate 6 slides on the glass ribbon 3. Therefore, water vapor is continuously generated at the interface between the glass ribbon 3 and the carbon plate 6. Thus, a thin layer 9 of water vapor is formed at the interface between the glass ribbon 3 and the carbon plate 6.
  • the glass ribbon 3 travels in a certain direction between the belt conveyors 12 having the carbon plate 6 disposed on the surface, and receives pressure from the top and bottom through steam before being pulled out, so that the surface is smooth. Is improved.
  • water is used as the vapor film forming agent included in the support.
  • the present invention is not limited to this, and various organic and inorganic substances that are liquid at room temperature can be used.
  • Preferred is a stable non-combustible substance that does not decompose even at 20 O'C or higher.
  • Preferred are non-flammable, non-reactive, low-toxic, and stable at the temperature of the ambient atmosphere in which they are used. Are preferred.
  • the support used in the present invention may be made of a material or a structure capable of containing a liquid therein, at least in the vicinity of the sliding surface with the glass.
  • porous structure capable of containing a liquid therein
  • the porous structure referred to here includes those in which the gaps in the fibrous structure are substantially pores.
  • the surface of the porous body has fine pores having a diameter of preferably 5 mm or less, particularly preferably 1 mm or less, most preferably 100 m or less. Further, it is preferable that the material has high affinity with the vapor film forming agent.
  • a material having a high affinity for the vapor film forming agent to be used and which can wet or swell with the vapor film forming agent and include a sufficient amount of the vapor film forming agent inside is used. it can. These materials are capable of occluding and releasing a sufficient amount of vapor film forming agent.
  • Specific examples of the basic material of the support include polymer materials derived from natural products such as cellulose, paper, wood, and bamboo; synthetic high molecular materials such as thermoplastic resins, thermosetting resins, and rubber; Carbon-based materials and the like can be suitably used.
  • metal materials such as iron, stainless steel, and platinum, metal oxides such as aluminum oxide, zirconium oxide, silicon carbide, and silicon nitride, and ceramic materials mainly containing metal carbide and metal nitride can also be used.
  • the molding surface of the support may be very smooth except for the fine pores and fibrous irregularities, and may have a constant irregularity.
  • the support used in the present invention is processed into a plate shape, a belt shape, a roll shape, or the like, or is placed on a substrate having such a shape, and is heated through a continuously formed thin layer of gas.
  • the glass slides to form a sheet of glass.
  • the agent is placed in contact with the vaporized thin layer, which improves the smoothness of the flat surface and undergoes minute deformation such as thickness adjustment.
  • contact with the ephemeris sliding with the support
  • contact with the ephemeris sliding with the support
  • a method for intermittently sliding the glass and the support a method of providing a plurality of supports at regular intervals on a belt and sliding intermittently spatially as shown in Fig. 1 Any method can be adopted, in which the body is periodically moved away from the glass and slid intermittently over time.
  • reheating can be performed during the process if necessary.
  • the glass has a viscosity that allows it to form a predetermined thickness and a smooth surface by the force of the gas layer and its own surface tension, and that sufficient time is secured for it. Is to be done.
  • the support moves relative to the glass to constantly renew the surface that applies pressure to the glass. That is, the support and the glass are in a sliding state.
  • the direction of movement may be parallel (including opposite) to the direction of glass movement, or may be transverse.
  • These are, as in the above-described embodiment, arranged on a belt conveyor to rotate the belt conveyor at a speed different from the moving speed of the glass, or to move the glass. It can be realized by vibrating at a constant cycle in the transverse direction of the.
  • the thickness of the glass can be adjusted by various methods. When producing glass close to the equilibrium thickness of glass weight and surface tension, it can be adjusted by the tensile stress applied to move the glass ribbon. On the other hand, when producing glass that is sufficiently thinner than the equilibrium thickness, it is necessary to apply additional force to make adjustments.
  • the glass is molded by applying pressure from both sides through a gas layer. The method of applying pressure is not limited to this, and a method such as blowing a gas from above may be used. Also, by applying a tension parallel to the glass surface, the control of the wall thickness and the improvement of the smoothness can be suitably achieved.
  • a mechanical external force is applied in at least one of a direction in which the glass travels and a direction perpendicular to the direction in which the glass travels in the sliding surface to extend the glass. You can do it. This can promote the formation of a glass plate.
  • a support into which the vapor film forming agent of the present invention is introduced can be used. That is, the glass can be formed into a ribbon shape by passing it between porous plates or porous rollers into which the vapor film forming agent of the present invention is introduced while pulling or pulling the glass vertically or obliquely from the melting tank. .
  • the forming roll 11 can also be formed of the same porous hydrophilic carbon as the carbon plate 6 so that a glass ribbon having a relatively smooth surface can be preliminarily obtained.
  • water is supplied through the hole by providing a hole through which water (steam film forming agent) can flow inside or around the shaft 17 of the roll 11. Can be supplied.
  • the glass is gradually cooled to a temperature below the glass transition temperature while sliding on the support. Cooling can be performed while controlling the temperature and amount of the vapor film forming agent and air to be supplied, the speed of relative movement with glass, the time, and the like. Also, the cooling step can be performed continuously or intermittently. Next, it enters a slow cooling kiln, etc., and is cooled to around room temperature to become a product.
  • the support is supplied to the support at a position where the support does not slide on the glass.
  • the support moves cyclically between a state in which the support slides and a state in which the support does not slide.
  • the surface defining the surface of the glass sheet (this is referred to as a forming surface) is substantially fixed in space.
  • the forming surface is defined as a sliding surface between the support and the glass. Therefore, it is preferable that the support is moved while the position of the sliding surface between the support and the glass in the space is substantially fixed.
  • the introduction can be performed, for example, by passing the liquid through a liquid introduction path on the back side of the support and passing the liquid under normal pressure or under pressure. That is, the vapor film forming agent is introduced into the support while sliding the support and the glass relative to each other.
  • Figure 2 shows an example.
  • the molten glass 20 heated in the glass melting furnace 1 flows down on the swash plate 4 through the outlet hole 2 and then passes between the rolls 5 to be formed into a plate shape.
  • the glass ribbon 3 formed into a ribbon shape is spread on a porous carbon plate 6 having an average pore diameter of 25 im while maintaining a temperature not lower than the glass transition point.
  • a water supply tank 8 having a supply pipe 7 on the back side of the carbon plate 6 is provided, and water is continuously supplied into the porous plate.
  • the supplied water passes through the porous plate and generates steam at the interface with the glass to form a thin layer 9 of steam.
  • the carbon plate 6 and the water supply tank 8 are vibrated by the driving device 10 in the direction perpendicular to the moving direction of the glass (in the horizontal plane).
  • the supply of the vapor film forming agent into the support is based on the amount, type, thickness, width, temperature, etc. of the heated glass to be molded, as well as environmental factors such as ambient temperature and humidity, and other various factors. It is important that the setting be made in accordance with
  • all the above-mentioned process and condition settings can be computer-controlled as necessary, and it is desirable to do so. For example, by detecting the temperature, thickness, smoothness, etc. of the glass being manufactured, controlling the amount of gas supplied depending on the amount of liquid supplied, pressure, temperature, etc., the speed of movement of the support, the pattern, By optimizing the moving speed of the glass by computer control, it is possible to manufacture high-quality flat glass.
  • the present invention provides a technology that can replace the tin bath float method, which is a typical method for producing glass sheets that are currently widely used in industry, and is used for housing, building, store plate glass, automobiles, and the like.
  • the production method of the present invention has the following effects.
  • Job change can be performed quickly and multi-product production is easy.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

曰月糸田
ガラス板の成形方法 技術分野 本発明は新規なガラス板の成形方法に関する。 背景技術 現在最も普及しているガラス板の製法は、 所定原料を熔融窯の中で熔解した後 に、 ガラスの粘度が約 1万ボイズとなる温度で、 遠元性雰囲気下に熔融した金属 スズ浴上に導入し、 機械的な外力を用いて縦横方向に延展 ·移動せしめ、 ガラス 転移温度付近まで徐々に冷却し平滑な表面を有する平面状のガラスとする、 いわ ゆるスズ浴フロート法である。 この方法はそれまでのロールァゥ卜法等に比べ、 製品の平滑度が格段に向上するため、 それまで必須であった磨きの工程を不要に した。
しかし、 この方法にもいくつかの欠点や問題があり、 改善が望まれている。 す なわちスズ浴フロート法では、 大量のスズを用いるので潤沢とはいえないスズ資 源の枯渴が懸念されること、 金厲スズを酸化させないために水素ガスを用いて S 元性の雰囲気に保つ必要があること、 したがって使用可能な清澄剤が限られるこ と、 熱バランス等の問題から大型の設備にせざるを得ず設備投資が大きいこと、 スズと接触した面からガラス内部にスズが浸透し製品の品質に影響すること、 地 震等の揺れに弱くまた地震後の生産回復に時間がかかること、 ガラスの加熱保温 に大量のエネルギーを費やすこと、 等である。
これに対して、 いわゆるフュージョン法等の製法も提案されているが、 製品の 表面平滑性、 安定した生産性 ·品質の点で満足できるものではなかった。
また、 支持体表面の細孔から空気等の気体を供給し、 その上に熔融ガラスを展 延してガラス板の成形を行う提案 (特公昭 5 0— 3 6 4 4 5 ) があるが、 このよ うに気体を直接連続的に供給するためには莫大な量の気体を必要とする。 また、 それを細孔中に通すためにきわめて高い圧力が必要とされ、 安定した制御が極め て困難である。 したがつてこの方法は現実的でない。
本発明の目的は、 上記の従来のガラスの板の成形方法における種々の欠点を解 消しようとするものである。 発明の開示 本発明は、 ガラス板を連続的に成形する方法であって、 液体を内部に包含しう る材質または構造からなる支持体中に、 少なくとも常温付近では気体ではなく、 該ガラスのガラス転移点以上で気体である蒸気膜形成剤を導入する工程と、 該支 持体とガラス転移点以上の温度にあるガラスとを気化した蒸気膜形成剤の薄層を 介して互いに摺動させる工程と、 を含むことを特徴とするガラス板の成形方法を 提供する。
本発明においては、 蒸気膜形成剤が気化することによって、 ガラスと支持体と の界面に気休が連続的に供給される。 この気体は、 薄い層となってガラスと支持 体の界面に存在する。 界面の気体層が気体の連続的供給により更新されていくこ とによって、 表面への不純物の混入もなく、 表面平滑性の良好なガラス板が得ら れる。 また、 蒸気膜形成剤は、 支持体に液体で供給されるため、 連続的な供給が 容易であり、 供給量も少量で済む。 蒸気膜形成剤の気化は、 支持体の成形面で起 きてもよく、 支持体中の成形面近傍で起きてもよい。
本発明の好ましい実施形態においては、 支持体とガラスとを互いに摺動しなが ら、 支持体中に蒸気膜形成剤を導入する。 また、 他の好ましい実施形態において は、 支持体とガラスとの間の摺動面として規定される成形面の位置を実質的に固 定しながら、 支持体をガラスと摺動される状態と摺動されない状態との間で、 巡 回移動させるとともに、 ガラスと摺動されない状態にあるときに支持体へ蒸気膜 形成剤を導入する。
また、 必要に応じて支持体とガラスとを互いに摺動しながら、 ガラスの進行方 向及び摺動面内でガラスの進行方向と垂直な方向のうち少なくとも 1つの方向に 外力を加えて延展せしめることにより、 平滑な板状化を促進する。 さらに、 必要に応じて、 ガラスと支持体とを断続的に摺動することもガラスの 温度等の均一化のために有効である。 図面の簡単な説明 第 1図は本発明の実施の形態を示す側面図である。
第 2図は本発明の他の実施の形態を示す側面概念図である。 発明を実施するための最良の形態 本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図 1は本発明の実施形態の一例を示す側断面図である。 ガラス熔解炉 1内で加 熱された熔融ガラス 2 0を、 温度を調節して成形に適した粘度にした後、 出口孔 2を経て斜板 4上を流下させ、 引き続き複数のロール 1 1の間を通過させてガラ スリボン 3に成形する。 ロール 1 1は紙面垂直方向の軸を有する。 そして、 軸の 回りに回転することによって、 溶融ガラスを上下方向から加圧してガラスリボン 3に成形する。
リボン状に成形されたガラスは、 ガラス転移点以上の温度を保った状態で、 ベ ルトコンベア 1 2上に移動する。 ベルトコンベア 1 2のベルト 2 1の表面には平 均孔径 2 5 w mの多孔質からなる親水性のカーボン板 6 (支持体) 力 ^一定の間隔 をおいて複数配置されている。
ベルトコンベア 1 2のベルトは 2 1は、 複数のロール 1 2 aの間に張設されて おり、 ベル卜 2 1はロール 1 2 aの回転によって駆動される。 ベルト 2 1の進行 速度はベルト上のカーボン板 6とガラスリボン 3とでそれぞれの移動速度が異な るように設定される。 したがって、 ガラスリボン 3とカーボン板 6とは相対的に 運動 (摺勖) することになる。
カーボン板 6の内部には、 ガラスと摺動されていない位置において、 供給装置 1 3から水 (蒸気膜形成剤) が供給される。 すなわち、 水充填部 1 5とカーボン 板 6とに接するように配置された湿潤ロール 1 4が回転することにより、 水充填 部 1 5に充填された水がカーボン板 6の内部に、 湿潤ロール 1 4を通じて供給さ れる。 カーボン板 6の内部に供給された水は、 カーボン板 6がガラスリボン 3と 摺動する際にガラスリボン 3からの熱によって気化する。 したがって、 ガラスリ ボン 3とカーボン板 6の界面で水蒸気が連続的に発生する。 こうして、 ガラスリ ボン 3とカーボン板 6の界面に水蒸気の薄層 9が形成される。
ガラスリボン 3は、 カーボン板 6を表面に配置したベルトコンベア 1 2の間を 一定の方向に進行し、 引き出されるまでの間に、 水蒸気を介した圧力を上下から 受けることにより、 表面の平滑性が向上する。
本実施形態では、 支持体に包含される蒸気膜形成剤として水を用いたが、 これ に限定されず、 常温において液体である有機、 無機の各種物質が使用できる。 た だし、 支持体への供給などの操作性の点から、 融点が 4 0 以下で、 大気圧下に おける沸点が 5 0〜5 0 0 *C、 特には 3 0 0 "C以下のものが好ましい。 また、 2 0 O 'C以上においても分解しない安定な不燃性の物質であることが好ましい。 また、 蒸気膜形成剤が気化した気体としては、 ガラスの品質を損なうほどには ガラスと化学的に反応せず、 また毒性が低く、 使用される棼囲気の温度で安定な 不燃性のものが好ましい。 こうした要求を満たす蒸気膜形成剤としては上記実施 形態のように水を主成分とするものが好ましい。
支持体としては、 多孔質親水性カーボン板を用いたが、 これに限定されない。 すなわち、 本発明に用いられる支持体は、 少なくともガラスとの摺動面近傍にお いては、 液体を内部に包含しうる材質または構造からなればよい。
たとえば、 内部に液体を包含できるいわゆる多孔質構造を有するものが使用で きる。 ここでいう多孔質構造には、 繊維状構造の隙間が実質的に孔になっている ものも含まれる。 多孔質体の表面は、 好ましくは直径 5 m m以下、 特に好ましく は 1 m m以下、 もっとも好ましくは 1 0 0 m以下の孔径の微細な孔を有する。 また、 蒸気膜形成剤と親和性の高い材質である方が好適である。
また、 多孔質構造材料以外では、 使用する蒸気膜形成剤と親和性が高く、 蒸気 膜形成剤により湿潤または膨潤して内部に充分な量の蒸気膜形成剤を包含できる 材質からなるものが使用できる。 こうした材質は、 充分な量の蒸気膜形成剤を吸 蔵し、 かつ放出可能なものである。 支持体の基本となる材料として具体的には、 たとえば、 セルロース、 紙、 木、 竹等の天然物由来の高分子材料、 熱可塑性樹脂、 熱硬化性樹脂、 ゴム等の合成高 分子系材料、 炭素系材料等が好適に使用できる。 また、 鉄、 ステンレス鋼、 白金 等の金属材料、 酸化アルミニウム、 酸化ジルコニウム、 炭化ケィ素、 窒化ケィ素 等の金属酸化物、 金厲炭化物、 金属窒化物を主成分とするセラミックス材料等も 使用できる。
なお、 支持体の成形面は上記微細な孔ゃ繊維状の凹凸以外は非常に平滑であつ てもよく、 逆に一定の凹凸があってもよい。
本発明で用いられる支持体は、 板状、 ベルト状、 ロール状等に加工され、 また はこれら形状の基体上に設置され、 連続的に形成される気体の薄層を介して、 加 熱されたガラスと摺動し、 板状のガラスを成形する。
ロールを通すことなどにより、 あらかじめ粗い成形を受けたガラスリボンは、 粘度が 1 0 0ボイズを示す温度より低く、 ガラス転移温度以上の温度に保持され ている間に、 支持体表面の蒸気膜形成剤が気化した薄層との接触下におかれ、 平 面の平滑性を高められたり、 さらに肉厚調整のような微小変形を受ける。 その間 気体暦との接触 (支持体との摺動) は連続的であってもよく、 断続的であっても よい。 ガラスと支持体と摺動を断続的とするための方法としては、 図 1のように ベルト上に一定間隔で複数の支持体を設けて空間的に断続的に摺動させる方法、 及び、 支持体を周期的にガラスから離すように動かして時間的に断続的に摺動さ せる方法のいずれでも採用できる。 また、 工程の途中で必要に応じて再加熱もで きる。
支持体とガラスと摺動において重要なことは、 ガラスが気体層からの力と自ら の表面張力によって所定の肉厚および平滑な面を形成できるような粘度を持ち、 かつそれに充分な時間が確保されることである。
支持体は、 ガラスに圧力を加える面を絶えず更新するために、 ガラスに対して 相対的に運動する。 すなわち、 支持体とガラスとは摺動状態にある。 運動方向は ガラスの移動方向に対して平行方向 (逆向きを含む) でもよく、 横断方向でもよ い。 これらは、 上記の実施形態のごとく、 ベルトコンベア上に支持体を配置して ガラスの移動速度とは異なる速度でベルトコンベアを回転したり、 ガラスの移動 の横断方向に一定周期で振動させたりすることによつて実現できる。
ガラスの厚みの調整は、 種々の方法により行いうる。 ガラスの重さと表面張力 との平衡厚みに近いガラスを生産する場合には、 ガラスリボンを移動するために 加えられる引張応力により調整できる。 一方、 平衡厚みより充分薄いガラスを生 産する場合には、 別に力を加えて調整する必要がある。 図 1の例では、 ガラスの 両面から気体層を介して圧力を加えて成形している。 圧力を加える方法はこれに 限定されず、 上方から気体を吹き付けるなどの方法でもよい。 また、 ガラス面と 平行な張力を加えることによつても好適に肉厚の制御や平滑性の向上が達成され る。
本発明では、 支持体とガラスとを互いに摺動しながら、 ガラスの進行方向及び 摺動面内でガラスの進行方向と垂直な方向のうちの少なくとも 1つの方向に機械 的な外力を加えて延展せしめることもできる。 こうするとガラスの板状化を促進 できる。
なお、 熔融ガラスをあらかじめ、 粗くリボン上に成形する際についても、 本発 明の蒸気膜形成剤を導入した支持体を使用できる。 すなわち、 ガラスを熔解槽か ら垂直方向や斜め方向に引き下げまたは引き上げる途中において、 本発明の蒸気 膜形成剤を導入した多孔質板や多孔質ローラー等の間を通過させることによって リボン状に成形できる。
たとえば、 図 1の本実施形態において、 成形用ロール 1 1も、 カーボン板 6と 同様の多孔質親水性カーボンで形成して、 比較的平滑な面のガラスリボンをあら かじめ得ることもできる。 この場合は、 図 1に示したように、 ロール 1 1の軸 1 7の内部もしくは周囲に水を (蒸気膜形成剤) を流すことのできる孔を設けるな どの方法で、 その孔を通じて水を供給することができる。
ガラスは支持体と摺動しつつ徐々にガラス転移温度以下の温度まで冷却され る。 冷却は供給する蒸気膜形成剤、 空気等の温度、 量、 ガラスとの相対的な移動 の速さ、 時間等によって制御しながら行うことができる。 また、 冷却工程も連続 的または断続的に行いうる。 ついで徐冷窯等に入り、 常温付近まで冷却されて製 品となる。
支持体に蒸気膜形成剤を導入する方法について、 種々のものが採用できる。 1 フ つの方法は、 図 1に示すように、 支持体がガラスと摺動していない位置で支持体 に供給する方法である。
この場合、 支持体はガラスと摺勖される状態と摺動されない状態との間で、 巡 回移動する。 連続的にガラス板を生産するためには、 ガラス板の表面を規定する 面が (これを成形面という) が実質的に、 空間上で固定されていることが好まし レ、。 本発明の場合は、 成形面は、 支持体とガラスとの間の摺動面として規定され る。 したがって、 支持体の移動は、 支持体とガラスとの間の摺動面の空間上の位 置を実質的に固定しながら行われることが好ましい。
別な方法として、 例えば支持体の裏側に液体の導入路を通し、 常圧または加圧 下に液体を通過させることによって、 導入を行いうる。 すなわち、 支持体とガラ スとを互いに摺動させながら、 支持体中に蒸気膜形成剤を導入する。 その例を示 すのが図 2である。
図 2に示す実施形態においては、 ガラス熔解炉 1内で加熱された熔融ガラス 2 0を出口孔 2を経て斜板 4上を流下させ、 引き続きロール 5の間を通過させて板 状に成形する。 リボン状に成形されたガラスリボン 3はガラス転移点以上の温度 を保った状態で平均孔径 2 5 i mの多孔質カーボン板 6上に展延される。
カーボン板 6にはその裏側に供給管 7を有する水供給槽 8が設置され連続的に 水が多孔質板中に供給される。 供給された水は多孔質板中を通過し、 ガラスとの 界面において水蒸気を発生して水蒸気の薄層 9を形成する。 カーボン板 6および 水供給槽 8は駆動装置 1 0によりガラスの移動方向に対して垂直方向 (水平面 内) に振動する。
支持体中への蒸気膜形成剤の供給は成形処理をする加熱ガラスの量、 種類、 厚 み、 幅、 温度等の状態に加えて周囲の温度、 湿度等の環境因子、 その他種々の要 因に対応して設定されることが肝要である。
なお、 上記の全ての工程 ·条件設定を必要に応じてコンピュータ制御でき、 ま た、 そうすることが望ましい。 例えば、 製造されているガラスの温度、 厚み、 平 滑度等を検知して、 供紿する液体の量、 圧力、 温度等によって発生する気体の量 を制御し、 支持体の運動速度、 パターン、 ガラスの移動速度等をもコンピュータ 制御によって最適化することにより、 品質の良い板ガラスを製造できる。 本発明は、 現在工業的に汎用されているガラス板の代表的製法であるスズ浴フ ロー卜法に置き換わりうる技術を提供するものであり、 住宅 ·建築 ·店舗用板ガ ラス、 自動車などの車両用または船舶等用のガラス、 ディスプレイ用ガラス、 記 録媒体用基板ガラス、 装飾用ガラス、 部分結晶化ガラス、 その他の平面または曲 面状板状ガラスの工業的な製造に採用できる。 また、 一旦得られた板状ガラスの 再成形にも有用である。 産業上の利用可能性 本発明の製造法は以下の効果を有する。
( 1 ) 資源祜渴の懸念されるスズを用いない。
( 2 ) 表面にスズの混入などのない高品質の板ガラスが得られる。
( 3 ) 小規模の設備設計ができ、 設備投資が節減できるとともに、 小規模生産か ら大規模生産まで多様な対応ができる。
( 4 ) エネルギー消費が節減できる。
( 5 ) 通元性棼囲気を必要とせず、 清澄剤として硫酸塩以外の物質が採用でき る。
( 6 ) ジョブチェンジがすばやく行え、 多品種生産を行いやすい。

Claims

言青求の範囲 . ガラス板を連続的に成形する方法であって、
液体を内部に包含しうる材質または構造からなる支持体中に、 少なくとも常 温付近では気体ではなく、 該ガラスのガラス転移点以上で気体である蒸気膜形 成剤を導入する工程と、
該支持体とガラス転移点以上の温度にあるガラスとを気化した蒸気膜形成剤 の薄層を介して互いに摺動させる工程と、
を含むことを特徴とするガラス板の成形方法。 . 支持体とガラスとを摺動させながら、 ガラスを一定方向に進行させることを 特徴とする請求項 1記載のガラス板の成形方法。 . 支持体とガラスとを互いに摺動しながら、 支持体中に蒸気膜形成剤を導入す る請求項 1または 2記載のガラス板の成形方法。 . 支持体とガラスとの間の摺動面として規定される成形面の位置を実質的に固 定しながら、 支持体をガラスと摺動される状態と摺動されない状態との間で、 巡回移動させるとともに、 ガラスと摺動されない状態にあるときに支持体へ蒸 気膜形成剤を導入する請求項 1または 2記載のガラス板の成形方法。 . 蒸気膜形成剤が水である請求項 1、 2、 3または 4記載のガラス板の成形方 法。 . ガラスリボンの成形に使用する請求項 1 、 2、 3、 4または 5記載のガラス 板の成形方法。 . ガラス板をガラス転移点以上に加熱して、 所定の形状に再成形する請求項 1 、 2、 3、 4または 5記載のガラス板の成形方法。
. 支持体とガラスとを互いに摺動しながら、 ガラスの進行方向及び摺動面内で ガラスの進行方向と垂直な方向のうちの少なくとも 1つの方向に外力を加えて 延展せしめることを特徴とする請求項 2、 3、 4、 5、 6または 7記載のガラ ス板の成形方法。 . ガラスと支持体とを断続的に摺動することを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7または 8記載のガラス板の成形方法。
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