WO2005097691A1 - 構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及びフロート板ガラス製造方法 - Google Patents

構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及びフロート板ガラス製造方法 Download PDF

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molten
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float
glass manufacturing
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Atsushi Inouei
Tetsushi Takiguchi
Toru Kamihori
Nobuyuki Ban
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Asahi Glass Company, Limited
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/04Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing a structure and a float glass sheet, and a method for suppressing air bubble floating and a method for manufacturing a float glass sheet, and more particularly to a structure and an apparatus for manufacturing a float glass sheet suitable for manufacturing a glass sheet as a molded product.
  • the present invention relates to a method for suppressing air bubble floating and a method for manufacturing a float plate glass.
  • An apparatus for manufacturing a flat glass by a float method is configured to continuously supply molten glass onto a molten metal, for example, molten tin, contained in a bathtub to cause the molten glass to float and advance on the molten tin.
  • the glass ribbon to be manufactured is pulled in the direction of the exit of the molten tin bath, that is, in the direction of a layer (downstream slow cooling section) provided adjacent to the exit of the molten tin bath, to produce a band-shaped glass sheet having a certain width. It is a device to do.
  • the upper surface of both edges of the molten glass ribbon that has reached or is about to reach the equilibrium thickness on the molten tin is located upstream of the molten tin.
  • the sheet glass is manufactured to be thinner than the equilibrium thickness by stretching it in the width direction with a rotating top roll over a predetermined length.
  • FIGS. 5 and 6 show a conventional example of a sheet glass manufacturing apparatus that performs the edge holding in a non-contact manner.
  • molten glass ribbon 3 is placed on molten tin 2 stored in bathtub 1. Is flowing while being pulled in the layer direction (X direction in Fig. 5). The molten glass ribbon 3 tends to reach an equilibrium thickness by its edges 4, 4 narrowing or expanding in the width direction of the molten glass ribbon 3 in a high temperature region of the molten tin bath.
  • the edge holding when the edge 4 of the molten glass ribbon 3 is about to narrow in the width direction will be described.
  • Fig. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC in Fig. 5.
  • a gutter-like body 6 having an L-shaped cross section is formed along the edge of the molten glass ribbon. It is installed in the state of being immersed.
  • the gutter 6 includes a vertical flow path 6B having an upper opening 6A formed therein, and a horizontal flow path 6D having a lower opening 6C formed therein.
  • a linear motor 7 is installed below the horizontal flow path 6D of the gutter 6 at the bottom of the bathtub 1, and a driving force (magnetic field) is applied to the molten tin 2 in the gutter 6 by the linear motor 7.
  • the molten tin 2 flows in the direction of arrow A.
  • This causes a flow of the molten tin 2 in a direction substantially perpendicular to the bath surface 5 and in the direction of arrow B toward the bottom of the bathtub 1, so that a negative flow is generated below the edge 4 of the molten glass ribbon 3.
  • a pressure is generated, and this negative pressure causes the bath surface level of the molten tin 2 near the edge 4 to be lower than the bath surface level around it.
  • the edge 4 of the molten glass ribbon 3 flows into the concave portion 5A of the lowered bath surface 5, and the lower portion of the edge becomes a convex portion, and the thickness of the edge 4 becomes thicker than the central portion of the molten glass ribbon 3. .
  • the material forming the gutter-like body 6, which is an L-shaped cross section immersed in the molten tin 2 of the bathtub 1, has a low or no reactivity with the molten tin 2. It must have good resistance to high temperatures in the high temperature range, excellent workability when forming the gutter-like body 6, and be non-magnetic when applying a driving force to the molten tin 2 by the linear motor 7. As a material satisfying these conditions, graphite is preferred.
  • Patent Document 1 JP-A-10-236832
  • the graphite trough 6 is immersed in the molten tin 2 while the molten tin 2 is kept at a temperature of about 900 ° C or more.
  • oxygen Alternatively, hydrogen and graphite react to generate gas.
  • the generated gas is initially attached to the surface of the gutter 6 as small bubbles 8, but gradually increases in size to increase buoyancy and float away from the gutter 6.
  • the floating bubbles 8 may cause problems such as disturbing the molten glass ribbon 3, generating bubbles on the lower surface of the molten glass ribbon 3, and generating irregularities.
  • it is a thin plate with a thickness of about 0.7 mm, which has a significant effect on the flat glass for FPD such as a liquid crystal display device that requires flatness.
  • Such a problem is not limited to the production of the float glass sheet, but also occurs in the case of producing a metal plate or other sheet material. This is a problem to be solved in all cases.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and a structure in which a structure immersed and disposed in a molten metal stored in a bathtub reacts with a dissolved gas or the like in the molten metal to form a gas. Even when the gas is generated, the gas can be prevented from floating as bubbles in the molten metal, so that the molded article formed on the molten metal can be free from defects caused by the bubbles.
  • An object of the present invention is to provide a float plate glass manufacturing apparatus, a method for suppressing air bubble floating, and a method for manufacturing a float plate glass.
  • the present invention provides a non-affinity (with or without reacting with) the molten metal, which is immersed and disposed in a molten metal stored in a bathtub.
  • the porous structure is a material having a hollow structure communicating with the atmosphere (for example, in a float bath in a float glass manufacturing facility, the same applies hereinafter). It is characterized by having.
  • the hollow passage communicating with the atmospheric space is formed inside the structure, the gas generated on the outer surface of the structure in contact with the molten metal passes through the hollow passage. Released into the atmosphere. As a result, it is possible to prevent the gas generated on the outer surface of the structure from floating as bubbles, so that it is possible to prevent irregularities due to the bubbles from being generated in the molded product formed on the molten metal.
  • the atmospheric space referred to here is a space under atmospheric pressure, and gas components in the atmospheric space do not matter.
  • the porosity of the porous structure is 5 to 40%. This is because if the porosity of the porous structure is less than 5%, the generated gas will not easily pass through the structure and move to the hollow path, and the generated gas will be sufficiently suppressed from floating as bubbles. Because they cannot do it. On the other hand, if the porosity exceeds 40%, the strength of the structure becomes weak, and there is a risk that molten metal may enter. Further, a more preferable range of the porosity is in a range of 20 to 30%.
  • the thickness of the wall from the surface of the structure to the cavity is lmm or more and 100mm or less. This is because if the surface force of the structure is too thick, exceeding 100 mm, to the cavity, the generated gas will pass through the structure, making it difficult to move to the cavity path, and the generated gas will float as bubbles. This is because it is not possible to sufficiently reduce the number of employees. Also, if the thickness is less than lmm, the strength of the structure cannot be secured. The surface force of the structure in this case The thickness from the cavity to the cavity means the thickness expressed by the distance from the surface of the structure to the cavity.
  • the structure is made of graphite.
  • the reactivity with the molten metal is low or does not react, and the resistance to high temperature in a high temperature range is good, and furthermore, the extrudability is excellent.
  • a communication port portion (portion where the structure protrudes into the atmosphere) of the structure that communicates with the air space is made of a material that is less oxidized than the structure. It is characterized by being protected from oxygen in the air space by the oxidizing protection member formed by the above. This is because if the communication port part of the structure that communicates with the air space is constantly in contact with oxygen in the air space, the structure at the communication port part is oxidized and eroded. May be buried inside, and the communication port If buried, the hollow channel will not communicate with the atmospheric space, and the generated gas will not pass through the structure and move to the hollow channel, and it will be impossible to suppress the generated gas from floating as bubbles. .
  • the material of the protective member it is preferable to use a brick-ceramic material such as silicon carbide (SiC), silicon nitride (SiN), or a composite material thereof.
  • a molten glass is formed by continuously supplying molten glass onto a molten metal surface of a molten metal bath in which molten metal is stored,
  • the porous structure is immersed and arranged during the melting of the metal.
  • a float plate glass manufacturing apparatus is configured using the above-described structure, and a hollow passage communicating with the atmospheric space is formed inside the structure. Thereby, it is possible to suppress the generated gas from floating as bubbles. Accordingly, the molten glass ribbon formed on the molten metal is not damaged by the air bubbles. Accordingly, the occurrence of irregularities due to bubbles in the formed glass sheet can be suppressed, and a glass sheet having excellent surface flatness and thickness stability can be manufactured.
  • the structure is a gutter-like body that holds an edge of a molten glass ribbon supplied to a bath surface of the molten metal in a non-contact manner.
  • the trough-like body forms a recess in the bath surface by sucking the molten metal in a substantially vertical direction along the edge of the molten glass ribbon, and the edge flows into the recess and is held in a non-contact manner.
  • a contact-type holding means such as a top roll when holding the edge of the molten glass ribbon impairs the flatness of the sheet glass. It is preferably used.
  • graphite is preferably used as a material of the gutter in view of conditions such as non-reactivity with molten metal, high temperature resistance, workability, and non-magnetism. Reacts with dissolved gas in molten metal, such as oxygen or hydrogen, to generate gas.
  • molten metal such as oxygen or hydrogen
  • the structure is a gutter-like body
  • the gutter-like body is located immediately below the edge of the molten glass ribbon. Therefore, when the air bubbles (gas) float, there is an opportunity for the bubbles to collide with the molten glass ribbon. More. Therefore, this
  • the effect of the present invention is particularly effectively exerted on a gutter-like body. Therefore, the occurrence of irregularities due to bubbles in the formed glass sheet can be suppressed, and a sheet glass excellent in surface flatness and thickness stability can be manufactured.
  • the present invention provides a hollow structure, which is immersed and arranged in a molten metal stored in a bathtub and has a porous structure having a material strength incompatible with the molten metal, the cavity being connected to the air space. A channel is formed, and gas generated on the surface of the structure contacting the molten metal on the outer surface is guided into the hollow channel, thereby suppressing air bubbles from floating on the outer surface of the structure. To provide a method for suppressing air bubble floating. As this structure, the above-mentioned structure can be used.
  • the present invention provides a method for manufacturing a float glass sheet, comprising manufacturing a glass sheet using a float glass manufacturing apparatus in which the above-described porous structure is immersed and arranged during melting of the metal. I will provide a.
  • a molten glass is formed by continuously supplying molten glass onto a molten metal surface of the molten metal bath in which the molten metal is stored.
  • the edge is caused to flow into the glass sheet while holding the edge, a porous structure made of a material incompatible with the molten metal is formed in the molten metal in order to form the recess.
  • a molten glass is continuously supplied onto the molten metal surface of the molten metal bath in which the molten metal is stored to form a molten glass ribbon, and the molten glass is formed along the edge of the molten glass ribbon.
  • a concave portion is formed in the bath surface by sucking the molten metal in a substantially vertical direction, and the edge is flowed into the concave portion and formed into a sheet glass while being held.
  • the generated gas is guided into a hollow passage formed inside the structure, and the sheet glass is manufactured while suppressing floating as bubbles on the outer surface of the structure. As a result, the generated gas floats as bubbles and does not collide with the molten glass ribbon, so that the molten glass ribbon is not damaged.
  • the structure immersed and arranged in the molten metal stored in the bathtub, particularly in the molten tin. Even if a substance reacts with a dissolved gas in the molten metal to generate gas, it is possible to suppress the gas from floating as bubbles. As a result, it is possible to prevent the molded product molded on the molten metal from being damaged by bubbles.
  • FIG. 1 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an FPD glass sheet for liquid crystal in an embodiment of the apparatus for manufacturing a molded product according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the gutter-like body as viewed from the line F—F in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the gutter viewed from the line KK in FIG. 1.
  • FIG. 4 is an explanatory view of a mechanism of suppressing bubble floating by a hollow passage formed inside a gutter-like body.
  • FIG. 5 is a plan view of a conventional float glass manufacturing apparatus.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 5.
  • FIG. 7 is an explanatory view for explaining a problem of a sheet glass caused by a reaction between the graphite in a gutter-like body and oxygen dissolved in molten tin to generate gas, and the generated gas becomes bubbles and rises.
  • FIG. 1 shows a plan view of a float glass manufacturing apparatus 10.
  • a flat glass for an FPD such as a liquid crystal is required to have a thickness of about 0.7 mm and high flatness is also required.
  • a float flat glass manufacturing apparatus 10 of a type in which an edge 22 using a gutter-like body 12 is held in a non-contact manner is preferably applied.
  • a sheet glass satisfying the sheet thickness and flatness required as the sheet glass can be manufactured.
  • the gutter-like body 12 (structure) of the float plate glass manufacturing apparatus 10 is disposed below the molten glass ribbon 20 of the bathtub 14 shown in Fig. 2 and is molten tin (molten metal) 16 stored in the bathtub 14.
  • the molten glass ribbon 20 is placed along both edges 22, 22 of the molten glass ribbon 20 which is continuously supplied to the supply port 18 shown in FIG. Further, the molten glass ribbon 20 advances while being pulled on the molten tin surface in the direction of the layer, which is the X direction in FIG. 1, and the molten glass ribbon 20 in the bathtub 14 has a high temperature range (about 930 to 1300 ° in soda lime glass). C) and in the forming zone (about 800 to about 930 ° C.
  • the edges 22, 22 are held in recesses 26 in the bath surface 24 (FIG. 2). Further, the molten glass ribbon 20, whose edges 22, 22 were held by the concave portions 26, was adjusted in thickness and width while traveling in the X direction, and then sent to the latter half of the bathtub in a stable state and cooled. Thereafter, it is taken out of the bathtub 14 and sent to the aforementioned layer.
  • the glass of this example is soda lime glass, and the molten tin 16 in the high temperature range is heated by an electric heater. Bathtub 14 is made of firebrick.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line FF of FIG.
  • the gutter-like body 12 is formed to have a substantially L-shaped cross section, a vertical flow path 30 having an upper opening 28 formed therein, and a horizontal flow path having a lower opening 32 formed therein. Consists of 34.
  • a linear motor 40 is provided at the bottom of the bathtub 14 below the horizontal flow path 34 of the gutter-like body 12, and the linear motor 40 applies a driving force to the molten tin 16 in the horizontal flow path 34, 16 is the vertical flow path 30 of the gutter 12 and horizontal flow It flows in the direction indicated by the arrow H on the road 34.
  • a flow of the molten tin 16 is generated in a direction substantially perpendicular to the bath surface 24 and at the bottom of the bathtub 14, so that a negative pressure is generated below the edge 22 of the molten glass ribbon 20.
  • the negative pressure causes the liquid level of the molten tin 16 near the edge 22 to be lower than the liquid level around it.
  • the edge 22 of the molten glass ribbon 20 flows into the recess 26 of the lowered bath surface 24.
  • the edge 22 of the molten glass ribbon 20 is held in the concave portion, so that the width of the molten glass ribbon can be increased (preventing the molten glass ribbon from narrowing in the width direction), and the wide state can be maintained.
  • a sheet glass thinner than the equilibrium thickness is produced.
  • the linear motor 40 has an advantage that the molten tin 16 can be directly driven and the flow rate control is easy.
  • the linear motor 40 forms a coil in a comb-shaped primary iron core, applies a three-phase AC voltage to the coil, and sequentially magnetizes the coil to generate a magnetic field that moves in a certain direction.
  • the linear motor 40 is disposed below the bottom of the bathtub 14 of the gutter-like body 12 and acts on the molten tin 16 in the horizontal flow path 34 of the gutter-like body 12 so as to act on the molten tin 16 (biasing force).
  • the molten tin 16 in the vertical flow path 30 and the horizontal flow path 34 is forced by the driving force of the linear motor 40 from just below the edge 22 of the molten glass ribbon 20 to the side wall 15 of the bathtub 14 as shown by the arrow H. Flow and change the direction of the flow as indicated by arrow I. Further, the molten tin 16 in the edge bath 14A and the molten tin 16 in the center bath 14B are guided to the upper opening 28 by the suction force generated in the upper opening 28 of the vertical flow path 30. It is sucked into the upper opening 28. As a result, a stable concave portion 26 is formed in the bath surface 24, and the shape of the edge 22 is stabilized, so that the edge 22 is stably held in the concave portion 26.
  • the material forming the gutter-like body 12 is that it has low or no reactivity with the molten tin 16, that it has good high-temperature resistance in a high-temperature region, and that it has good workability when forming the gutter-like body 12. It is required to be excellent and to be non-magnetic in order to apply a magnetic field to the gutter-shaped body 12 by the linear motor 40, and graphite is generally used as a material satisfying these conditions.
  • the inside of a porous graphite gutter-like body 12 having a porosity of 5 to 40% and immersed in molten tin 16 stored in a bathtub 14 is communicated with the air space.
  • the formed hollow passages 42 (42A, 42B, 42C) were formed to suppress the gas generated by the hollow passages 42 from floating as bubbles 46.
  • FIG. 3 is a cross section taken along the line KK of FIG. 1.
  • a plurality of hollow channels 42 are formed in the portion of the gutter 12 that does not overlap with the vertical flow channel 30 and the horizontal channel 32.
  • a vertical cavity 42 A in the vertical direction, a horizontal cavity 42 B in the horizontal direction, and a surface including the vertical cavity 42 A and the horizontal cavity 42 B are formed inside the gutter-like body 12.
  • a hollow passage 42 composed of orthogonal hollow passages 42C in the orthogonal direction (the front-back direction in FIG. 3) is formed.
  • the orthogonal hollow path 42C is formed, in particular, in a portion of the gutter-like body 12 below the edge 22 of the molten glass ribbon 20. This is because if the reacted gas floats below the edge 22 of the molten glass ribbon 20 as bubbles, the chance of the bubbles colliding with the lower surface of the formed glass sheet increases.
  • a protruding portion 12A protruding above the bath surface 24 of the molten tin 16 is formed at a portion of the gutter-shaped body 12 away from the edge 22, and a hollow passage 42 communicates with the air space at the protruding portion 12A.
  • a communication port 42D is formed.
  • the mechanism by which the generated gas is released into the atmosphere through the hollow passage 42 will be the following mechanism. That is, the trough-like body 12 made of graphite has porosity. Also, by forming a hollow channel 42 communicating with the atmospheric space inside the gutter 12, Road 42 is near atmospheric pressure. On the other hand, in the molten tin 16 where gas is generated, the weight of the molten tin 16 corresponding to the depth of the place where the gas is generated is added to the atmospheric pressure, so that the bubbles 46 of the generated gas are lower than the atmospheric pressure. Even a large pressure is applied.
  • the gas in the bubbles 46 is released before the bubbles 46 attached to the surfaces of the gutters 12 rise up with the surface force of the gutters 12 also separated.
  • the water passes through the porous gutter-like body 12 and moves to the cavity 42, and the force of the communication port 42D is also discharged to the atmosphere above the bath surface 24 through the cavity 42 in FIG. Is done.
  • the porosity of the gutter-like body 12 made of graphite is preferably 5 to 40%.
  • the reason for this is that if the porosity of the gutter 12 is less than 5%, the gas in the bubbles passes through the gutter 12 and moves to the cavity 42, and the generated gas rises as bubbles. This cannot be sufficiently suppressed. On the other hand, if the porosity exceeds 40%, the strength of the gutter-like body 12 becomes weak, and there is a possibility that molten tin may enter. Further, a more preferable range of the porosity is in a range of 20% to 30%. Further, the thickness of the wall from the surface of the gutter 12 to the cavity 42 is preferably in the range of 1 to: LOOmm, more preferably in the range of 1.5 to 50 mm, and most preferably in the range of 2 to 30 mm. Range.
  • the thickness from the surface of the gutter 12 to the cavity 42 exceeds 100 mm and is too thick, the gas in the bubbles 8 will pass through the gutter 12 and move to the cavity 42. This is because the generated gas cannot be sufficiently suppressed from floating as bubbles. If the wall thickness is less than lmm, the strength of gutter condition 12 cannot be secured! In this case, the surface force of the gutter-shaped body 12 and the thickness up to the hollow portion 42 mean a thickness in which the surface force of the gutter-shaped body 12 is expressed by the distance to the hollow path 42.
  • a suction means is connected to the communication port 42D to make the inside of the hollow passage 42 a negative pressure, whereby the pressure difference between the hollow passage 42 and the molten tin 16 is positively increased. You may make it larger.
  • the sectional shape of the hollow path 42 is not particularly limited, and may be any shape.
  • the tin oxide formed by oxidization of the molten tin 16 on the bath surface 24 adheres to the plate glass, it becomes one of the drawbacks of the plate glass. It is preferable that an atmosphere in a non-oxygen state be formed by a mixed gas of hydrogen and hydrogen gas. However, even in this case, a slight amount of oxygen remains in the mixed gas, and there is also an intrusion of external force, so that the graphite in the protruding portion 12A in which the communication port 42D is formed is oxidized. Eroded and long During the period, the protrusion 12A is buried in the molten tin 16.
  • the atmospheric space is generally the space of the air layer.However, the atmospheric space here is used to mean a space under atmospheric pressure, and the gas components in the atmospheric space are problematic. do not do.
  • the protruding portion 12A of the gutter-like body 12 is protected by oxygen capping by a capping cap 44 made of a material that is less likely to oxidize than graphite.
  • Oxidation protection caps 44 are respectively provided on the protruding portions 12A of the gutter-like body 12, and FIG. 1 shows a plurality of oxidation protection caps 44 exposed to the atmosphere from the bath surface 24 of the molten tin 16. ing.
  • the material of the oxidation cap 44 for example, a brick-ceramic-based material, in particular, silicon carbide (SiC) / silicon nitride (SiN) can be suitably used.
  • the oxidation protection cap 44 has, for example, a concave lower portion, and a through hole 44A that connects the communication port 42D formed in the protruding portion 12A of the gutter-like body 12 to the air space is formed in the upper portion.
  • a screw is engraved on the inner peripheral surface of the oxidation protection cap 44, and is screwed to a screw engraved on the outer peripheral surface of the protrusion 12A.
  • connection between the protective cap 44 and the protruding portion 12A is not limited to the screw structure, but may be any other method as long as it can be connected without forming a gap or the like at the connection portion.
  • the present invention is a porous structure formed of a material that is immersed and disposed in a molten metal stored in a bathtub and is formed of a material that generates a gas by reacting with a dissolved gas in the molten metal, It can be applied to all cases where there is a problem if the generated gas becomes bubbles and rises.
  • the present invention is suitable for the production of a float glass sheet having a thin flat sheet glass with little undulation and high flatness. Can be used.
  • the specification of the present invention includes the entire contents of the specification of Japanese Patent Application No. 2004-113542 (filed with the Japan Patent Office on April 7, 2004), which is the basis of the priority claim of the present application. And incorporated as a disclosure of the invention.

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Abstract

 浴槽14内に溜められた溶融金属16中に浸漬して配置された、該溶融金属16と非親和性の材質からなる多孔性の構造物12であって、該構造物12はその内部に大気空間に連通した空洞路42を形成し、該構造物12の外面の溶融金属と接する面にて発生するガスを空洞路42内に導くことによって、構造物12外面にて気泡となって浮上するのを抑制する。  

Description

明 細 書
構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及びフ ロート板ガラス製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及び フロート板ガラス製造方法に係り、特に、成形物として板ガラスを製造するのに好適な 構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及びフロート板ガ ラス製造方法に関する。
背景技術
[0002] フロート法による板ガラスの製造装置は、浴槽に収容された溶融金属、例えば溶融 錫上に溶融ガラスを連続供給して溶融錫上を浮遊進行させ、この時に平衡厚さに達 した或いは達しようとしているガラスリボンを、溶融錫浴の出口方向、すなわち溶融錫 浴の出口に隣接して設けられているレヤー(下流徐冷部)の方向に引っ張ることによ り一定幅の帯状板ガラスを製造する装置である。このようなフロート法による板ガラス の製造装置では、下流への引っ張りに加えて、溶融錫上で平衡厚さに達した或いは 達しようとしている溶融ガラスリボンの両エッジ部上面を溶融錫の上流側において所 定長さに渡り、回転するトップロールによって幅方向に引き伸ばすことにより、平衡厚 さよりも薄 、板ガラスを製造する。
[0003] トップロールを使用した板ガラスの製造装置では、トップロールの延伸時にガラス表 面にうねりが生じる場合がある。そこで、このようなトップロールを用いず非接触で溶 融ガラスリボンの幅方向のエッジ近傍における溶融錫の浴面レベルを、その周囲に おける溶融錫の浴面レベルよりも低くして、溶融ガラスリボンが幅方向に狭まることを 防止し、エッジの保持を行う板ガラスの製造装置が提案されている (例えば、特許文 献 1)。
[0004] 図 5、図 6には、前記エッジ保持を非接触で行う板ガラスの製造装置の従来例が示 されている。
[0005] 図 5に示す平面図において、浴槽 1に溜められた溶融錫 2上に、溶融ガラスリボン 3 がレヤー方向(図 5の X方向)に引っ張られながら流されている。溶融ガラスリボン 3は 、溶融錫浴の高温域において、そのエッジ 4、 4が溶融ガラスリボン 3の幅方向に狭ま り又は広がることにより平衡厚さに達しようとする。ここでは、溶融ガラスリボン 3のエツ ジ 4が幅方向に狭まろうとする場合のエッジ保持にっ 、て説明する。
[0006] 図 6は図 5の C C断面図であり、同図において浴槽 1の溶融錫 2中には、断面 L字 状の構造物である樋状体 6が溶融ガラスリボンのエッジに沿って浸漬した状態で配設 されている。この樋状体 6は、上部開口部 6Aが形成された鉛直流路 6Bと、下部開口 部 6Cが形成された水平流路 6Dとから成っている。また、浴槽 1の底部で樋状体 6の 水平流路 6Dの下方にはリニアモータ 7が設置され、このリニアモータ 7によって樋状 体 6中の溶融錫 2に駆動力(磁界)が与えられ、溶融錫 2が矢印 A方向に流動される。 これにより、浴面 5に対して略垂直な方向であって、浴槽 1の底に向力う矢印 B方向の 溶融錫 2の流れが発生するので、溶融ガラスリボン 3のエッジ 4の下方に負圧が発生 し、この負圧によって、エッジ 4近傍の溶融錫 2の浴面レベルがその周囲の浴面レべ ルよりも低くなる。そして、この低くなつた浴面 5の凹部 5Aに溶融ガラスリボン 3のエツ ジ 4が流入し、エッジの下方が凸状部となりエッジ 4の厚さが溶融ガラスリボン 3の中央 部よりも厚くなる。このエッジ 4の厚み偏差により、表面張力に基づいて溶融ガラスリボ ン 3が幅方向に狭まろうとする矢印 Eの力が発生しないので、溶融ガラスリボン 3のェ ッジ 4が凹部 5Aに保持され、平衡厚さよりも薄い板ガラスが製造される。
[0007] ところで、浴槽 1の溶融錫 2中に浸漬された断面 L字状の構造物である樋状体 6を 形成する材質としては、溶融錫 2との反応性が低いか又は反応しないこと、高温域に おける高温耐性が良いこと、樋状体 6を形成する際の加工性に優れていること、リニ ァモータ 7で溶融錫 2に駆動力を与える場合には非磁性であることが要求され、これ らの条件を満足する材質としては黒鉛が好まし 、。
[0008] 特許文献 1 :特開平 10— 236832号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] し力しながら、図 7に示すように、黒鉛製の樋状体 6を溶融錫 2中に浸漬させると、溶 融錫 2の温度が約 900° C以上において、溶融錫 2中に微量溶存する例えば酸素あ るいは水素と黒鉛とが反応しガスを発生する。発生するガスは最初小さな気泡 8とし て樋状体 6の表面に付着しているが、次第に大きくなつて浮力が大きくなり、樋状体 6 から離れて浮上する。この浮上した気泡 8が溶融ガラスリボン 3を乱したり、溶融ガラス リボン 3の下面に泡を発生させたり、凹凸を発生させたりする等の不具合を発生させ る虞がある。特に、板厚が 0. 7mm程度の薄板であって、平坦度が求められる液晶表 示装置等の FPD用の板ガラスには影響が大きい。
[0010] このような問題は、何もフロート法板ガラスの製造に限らず、金属板やその他の板材 を製造する場合等においても同様であり、発生するガスが気泡 8となって浮上すると 不具合のある全てのケースについて解決すべき問題である。
[0011] 本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、浴槽内に溜められた溶融金属 中に浸漬配置された構造物と、溶融金属中の溶存気体等とが反応してガスが発生し ても、該ガスが気泡となって溶融金属中を浮上するのを抑制することができるので、 溶融金属上で成形する成形物に気泡による欠点を与えな 、ようにできる構造物及び フロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及びフロート板ガラス製造方 法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0012] 本発明は、前記目的を達成するために、浴槽内に溜められた溶融金属中に浸漬配 置された、該溶融金属と非親和性 (該溶融金属と反応しな ゝ又は反応しにく 、)の材 質力 なる多孔性の構造物であって、該構造物はその内部に大気 (例えば、フロート 板ガラス製造設備ではフロートバス内、以下同様)空間に連通した空洞路が形成され ていることを特徴とする。
[0013] 上記構造物によれば、構造物の内部に、大気空間に連通した空洞路を形成したの で、構造物の外面の溶融金属と接する面にて発生するガスは空洞路を介して大気空 間に放出される。これにより、構造物外面に発生するガスが気泡となって浮上するの を抑制できるので、溶融金属上で成形する成形物に、気泡による凹凸が発生するの を防止することができる。
[0014] 発生するガスが空洞路を介して大気空間に放出されるメカニズムは次のように推察 される。大気空間に連通する空洞路の圧力はほぼ大気圧となる一方、ガスが発生す る溶融金属中は大気圧よりも大きな圧力が加わっている。従って、この空洞路と溶融 金属中との圧力差によって、構造物表面に付着している気泡が構造物から離れて浮 上する前に、気泡中のガスが多孔性の構造物を透過して空洞路に移動し、空洞路を 介して大気空間に放出される。
尚、ここで言う大気空間とは大気圧の状態にある空間であり、大気空間の気体成分 は問題としない。
[0015] 本発明の好ましい実施形態において、前記多孔性の構造物の気孔率は 5〜40% であることを特徴とする。これは、多孔性の構造物の気孔率が 5%未満では発生する ガスが構造物を透過して空洞路に移動しにくくなり、発生するガスが気泡となって浮 上するのを十分に抑制することができないためである。一方、気孔率が 40%を超える と、構造物の強度が弱くなり、また溶融金属の侵入の虞もあるためである。また、気孔 率の更に好ましい範囲は 20〜30%の範囲である。
[0016] 本発明の好ましい実施形態において、前記構造物の表面から前記空洞部までの 壁の厚みが lmm以上、 100mm以下であることを特徴とする。これは、構造物の表面 力も空洞部までの厚みが 100mmを超えて厚すぎると、発生するガスが構造物を透 過して空洞路に移動しにくくなり、発生するガスが気泡となって浮上するのを十分に 抑制することができないためである。また、厚みが lmm未満では構造物の強度が確 保できないためである。この場合の構造物の表面力 空洞部までの厚みとは、構造 物の表面から空洞部までの距離で表される厚みを言う。
[0017] 本発明の好ましい実施形態において、前記構造物は、黒鉛を材質とすることを特徴 とする。黒鉛を材質とした構造物とすることにより、溶融金属との反応性が低く又は反 応せず、また高温域における高温耐性が良ぐ更にカ卩ェ性に優れている。
[0018] 本発明の好ましい実施形態において、前記構造物の前記大気空間に連通する連 通口部分 (前記構造物が大気に突出している部分)は、前記構造物よりも酸化しにく い材質で形成された酸ィ匕防護部材によって大気空間中の酸素から防護されているこ とを特徴とする。これは、構造物の大気空間に連通する連通口部分が常時大気空間 中の酸素に触れていると、連通口部分の構造物が酸化されて浸食され、長い期間に は連通口部分が溶融金属中に埋没してしまう虞があり、連通口部分が溶融金属中に 埋没すると、空洞路が大気空間に連通しなくなるので、発生するガスが構造物を透 過して空洞路に移動しなくなり、発生するガスが気泡となって浮上するのを抑制でき なくなるためである。酸ィ匕防護部材の材質としては、レンガゃセラミックス系の材料、 例えば炭化ケィ素(SiC)、窒化ケィ素(SiN)、これらの複合材等を好適に使用するこ とがでさる。
[0019] 本発明の好ましい実施形態は、前記目的を達成するために、溶融金属が溜められ た該溶融金属浴の溶融金属面上に溶融ガラスを連続供給して溶融ガラスリボンを形 成し、該ガラスリボンを溶融金属面上を浮遊進行させて板ガラスを製造するフロート 板ガラス製造装置において、前記金属溶融中に上記した多孔性の構造物が浸漬し て配置されて ヽることを特徴とする。
[0020] すなわち、上記構造物を用いてフロート板ガラス製造装置を構成したものであり、構 造物の内部には大気空間に連通する空洞路が形成されている。これにより、発生す るガスが気泡となって浮上するのを抑制できる。従って、溶融金属上で成形される溶 融ガラスリボンが浮上した気泡で損傷することがない。よって、成形される板ガラスに 気泡による凹凸の発生を抑えることができるので、表面平坦性、板厚安定性に優れ た板ガラスを製造することができる。
[0021] 本発明の好ましい実施形態において、前記構造物が、前記溶融金属の浴面に供 給する溶融ガラスリボンのエッジを非接触で保持する樋状体であることを特徴とする。 この樋状体は、溶融ガラスリボンのエッジに沿って溶融金属を略鉛直方向に吸引す ることによって浴面に凹部を形成し、該凹部に前記エッジを流入させて非接触で保 持する。これは、溶融ガラスリボンのエッジを保持する際にトップロールのように接触 式の保持手段を使用すると板ガラスの平坦性が損なわれることから、上述の非接触 式の保持手段である樋状体が使用されることが好ましい。この樋状体を製作する上で 、溶融金属との非反応性、高温耐性、加工容易性、非磁性等の条件から、樋状体の 材質として黒鉛が好ましく使用されるが、前記したように溶融金属中の溶存ガス等、 例えば酸素あるいは水素と反応してガスを発生する。そして、構造物を樋状体とした 場合には、樋状体は溶融ガラスリボンのエッジの真下付近にあるため、上記気泡 (ガ ス)が浮上すると、気泡が溶融ガラスリボンに衝突する機会が多くなる。従って、このよ うな樋状体に対し、本発明の効果が特に有効に発揮される。よって、成形される板ガ ラスに気泡による凹凸の発生を抑えることができるので、表面平坦性、板厚安定性に 優れた板ガラスを製造することができる。
[0022] また、本発明は、浴槽内に溜められた溶融金属中に浸漬配置された、該溶融金属 と非親和性の材質力 なる多孔性の構造物の内部に、大気空間に連通した空洞路 が形成され、該構造物の外面の溶融金属と接する面にて発生するガスを空洞路内に 導くことによって、構造物外面にて気泡となって浮上するのを抑制することを特徴とす る気泡浮上抑制方法を提供する。この構造物としては、上記した構造物が使用でき る。
[0023] さらに、本発明は、金属溶融中に上記した多孔性の構造物が浸漬して配置されて いるフロート板ガラス製造装置を用いて、板ガラスを製造することを特徴とするフロー ト板ガラス製造方法を提供する。
[0024] 本発明は、前記目的を達成するために、溶融金属が溜められた該溶融金属浴の溶 融金属面上に溶融ガラスを連続供給して溶融ガラスリボンを形成し、該ガラスリボンを 溶融金属面上を浮遊進行させて目標厚みの板ガラスを製造する方法であって、前記 溶融ガラスリボンのエッジに沿って溶融金属を略鉛直方向に吸引することによって浴 面に凹部を形成し、凹部に前記エッジを流入させて保持しながら板ガラスに成形する フロート板ガラス製造方法において、前記凹部を形成するために、前記溶融金属中 に該溶融金属と非親和性の材質からなる多孔性の構造物を浸潰して配置し、該構造 物の外面の溶融金属と接する面にて発生するガスを前記構造物の内部に形成され た空洞路内に導いて、構造物外面にて気泡となって浮上するのを抑制しながら前記 板ガラスを製造することを特徴とするフロート板ガラス製造方法を提供する。
[0025] 本発明によれば、溶融金属が溜められた該溶融金属浴の溶融金属面上に溶融ガ ラスを連続供給して溶融ガラスリボンを形成すると共に、該溶融ガラスリボンのエッジ に沿って溶融金属を略鉛直方向に吸引することによって浴面に凹部を形成し、凹部 に前記エッジを流入させて保持しながら板ガラスに成形する。この凹部を形成するた めに、溶融金属中に該溶融金属と非親和性の材質からなる多孔性の構造物を浸漬 して配置する力 該構造物の外面の溶融金属と接する面にてガスが発生するので、 その発生するガスを構造物の内部に形成された空洞路内に導いて、構造物外面に て気泡となって浮上するのを抑制しながら前記板ガラスを製造する。これにより、発生 するガスが気泡となって浮上して溶融ガラスリボンに衝突しな 、ので、溶融ガラスリボ ンに不具合を与えることがな 、。
発明の効果
[0026] 本発明に係る構造物及びフロート板ガラス製造装置、並びに気泡浮上抑制方法及 びフロート板ガラス製造方法によれば、浴槽内に溜められた溶融金属中、特に溶融 錫中に浸漬配置された構造物と、溶融金属中の溶存気体とが反応してガスが発生し ても、該ガスが気泡となって浮上するのを抑制することができる。これにより、溶融金 属上で成形する成形物に気泡による損傷を与えな 、ようにできる。
[0027] 従って、本発明をフロート法による板ガラスの製造に適用すれば、表面平坦性、板 厚安定性に優れた板ガラスを製造することができる。
図面の簡単な説明
[0028] [図 1]本発明の成形物の製造装置の実施の形態において液晶用 FPD板ガラスの製 造装置を示した平面図。
[図 2]図 1の F— F線上力 見た樋状体の断面図。
[図 3]図 1の K K線上から見た樋状体の断面図。
[図 4]樋状体の内部に形成した空洞路による気泡浮上抑制のメカニズムの説明図。
[図 5]従来のフロート板ガラス製造装置の平面図。
[図 6]図 5の C C線から見た断面図。
[図 7]樋状体の黒鉛と溶融錫に溶存する酸素とが反応してガスが発生し、発生するガ スが気泡となって上昇することによる板ガラスの不具合を説明する説明図。
符号の説明
[0029] 10…板ガラス製造装置、 12· ··樋状体、 12A…突出部、 14· ··浴槽、 16· ··溶融錫、 18· ··供給口、 20· ··溶融ガラスリボン、 22· ··エッジ、 24· ··浴面、 26· ··凹部、 28· ··上 部開口部、 30…鉛直流路、 32…下部開口部、 34…水平流路、 40· ··リニアモータ、 42· ··空洞路、 42Α· ··鉛直空洞路、 42Β· ··水平空洞路、 42C…直交空洞路、 44· ·. 酸ィ匕防護キャップ、 46…気泡 発明を実施するための最良の形態
[0030] 以下添付図面に従って本発明に係る構造物及びフロート板ガラス製造装置、並び に気泡浮上抑制方法及びフロート板ガラス製造方法の好まし 、実施の形態にっ 、て 詳説する。
[0031] 図 1は、フロート板ガラス製造装置 10の平面図が示されている。液晶用等の FPD用 の板ガラスは、一般に約 0. 7mmの板厚が要求され、また、平坦度も高精度に要求さ れる。このような板ガラスの製造装置としては、樋状体 12を利用したエッジ 22を非接 触で保持する方式のフロート板ガラス製造装置 10が好ましく適用され、このフロート 板ガラス製造装置 10によれば、 FPD用の板ガラスとして要求される板厚と平坦度を 満足した板ガラスを製造することができる。
[0032] フロート板ガラス製造装置 10の樋状体 12 (構造物)は、図 2に示す浴槽 14の溶融 ガラスリボン 20の下部に配設され、浴槽 14に溜められた溶融錫 (溶融金属) 16に浸 漬配置されると共に、溶融ガラス炉カゝら浴槽 14の図 1に示した供給口 18へ連続供給 された溶融ガラスリボン 20の両エッジ 22、 22に沿って配置される。また、溶融ガラスリ ボン 20は、溶融錫面上を図 1の X方向であるレヤーの方向に引っ張られながら進行 し、浴槽 14の溶融ガラスリボン 20の高温域(ソーダライムガラスでは約 930〜 1300 °C)及び成形域(ソーダライムガラスでは約 800〜約 930°C)においてエッジ 22、 22 が浴面 24 (図 2)の凹部 26に保持されている。また、凹部 26によってエッジ 22、 22が 保持された溶融ガラスリボン 20は、 X方向に進行する間に板厚、幅が調整され、その 後、安定した状態で浴槽後段に送られ、冷却された後、浴槽 14から取り出されて前 記のレヤーへ送られる。尚、本例のガラスはソーダライムガラスであり、前記高温域に おける溶融錫 16は、電気ヒータによって加熱されている。尚、浴槽 14は耐火煉瓦で 造られている。
[0033] 図 2は、図 1の F— F断面図である。これらの図に示すように、樋状体 12は断面略 L 字状に形成されると共に、上部開口部 28が形成された鉛直流路 30と、下部開口部 3 2が形成された水平流路 34とからなる。また、浴槽 14の底部で樋状体 12の水平流路 34の下方にはリニアモータ 40が設置され、このリニアモータ 40によって水平流路 34 内の溶融錫 16に駆動力が与えられ、溶融錫 16が樋状体 12の鉛直流路 30と水平流 路 34とにおいて矢印 Hで示す方向に流動する。この動作により、浴面 24に対して略 垂直な方向でかつ浴槽 14の底に向力 溶融錫 16の流れが発生するので、溶融ガラ スリボン 20のエッジ 22の下方に負圧が発生し、この負圧によって、エッジ 22近傍の 溶融錫 16の液面レベルがその周囲の液面レベルよりも低くなる。そして、この低くな つた浴面 24の凹部 26に溶融ガラスリボン 20のエッジ 22が流入する。これにより、溶 融ガラスリボン 20のエッジ 22が凹部に保持されるので、溶融ガラスリボンの幅広化( 溶融ガラスリボンが幅方向に狭まることを防止)ができ、その幅広状態を維持すること ができ、平衡厚さよりも薄い板ガラスが製造される。
[0034] リニアモータ 40は、溶融錫 16を直接駆動でき、流量制御が容易である利点がある 。リニアモータ 40は、櫛歯状の一次鉄心にコイルを形成し、このコイルに三相交流電 圧を印加し、コイルを順次磁ィ匕することにより、一定の方向に移動する磁界を発生す る。このリニアモータ 40は、樋状体 12の浴槽 14底面の下方に配置され、樋状体 12 の水平流路 34内にある溶融錫 16に対して駆動力(付勢力)を作用するような位置に 配置されている。これにより、鉛直流路 30及び水平流路 34内の溶融錫 16は、リニア モータ 40の駆動力によって、矢印 Hの如く溶融ガラスリボン 20のエッジ 22の直下か ら浴槽 14の側壁 15に向力つて流動し、矢印 Iの如く流動の向きを変える。また、鉛直 流路 30の上部開口部 28にて発生している吸引力により、縁部浴槽 14Aの溶融錫 1 6及び中央部浴槽 14Bの溶融錫 16は、上部開口部 28側に導かれて上部開口部 28 に吸引される。これによつて、浴面 24に安定した凹部 26が形成され、エッジ 22の形 状が安定するので、エッジ 22が凹部 26に安定して保持される。
[0035] 樋状体 12を形成する材質としては、溶融錫 16との反応性が低いか又は反応しない こと、高温域における高温耐性が良いこと、樋状体 12を形成する際の加工性に優れ ていること、リニアモータ 40で樋状体 12に磁界を作用させるため、非磁性であること が要求され、これらの条件を満足する材質としては黒鉛が使用されるのが一般的で ある。
[0036] しかし、黒鉛製の樋状体 12を溶融錫 16中に浸漬させると、溶存気体が溶融錫に存 在する場合、溶融錫 16の温度が約 900° C以上において、溶融錫 16中に微量溶存 する溶存気体、例えば酸素あるいは水素と黒鉛とが反応しガスを発生する。発生する ガスは最初小さな気泡 46 (図 4参照)として樋状体 12の外表面に付着しているが、次 第に大きくなつて浮力が大きくなり、樋状体 12の外表面から離れて浮上する。この浮 上した気泡 46が溶融ガラスリボン 20の下面に到達すると、溶融ガラスリボン 20の下 面に泡を発生させたり、凹凸を発生させたり、その他の不具合を発生させ、成形され る板ガラスに欠点を生じさせてしまうという虞がある。
[0037] そこで、本発明では、浴槽 14内に溜められた溶融錫 16中に浸漬配置された気孔 率 5〜40%の多孔性の黒鉛製の樋状体 12の内部に、大気空間に連通した空洞路 4 2 (42A, 42B, 42C)を形成し、この空洞路 42によって発生するガスが気泡 46となつ て浮上するのを抑制するようにした。
[0038] 図 3は図 1の K K断面であり、空洞路 42は、鉛直流路 30、水平流路 32と重ならな い樋状体 12の部分に複数形成される。
[0039] 図 3に示すように、樋状体 12の内部には、鉛直方向の鉛直空洞路 42A、水平方向 の水平空洞路 42B、及び鉛直空洞路 42Aと水平空洞路 42Bを含む面に対して直交 方向(図 3の表裏方向)の直交空洞路 42Cから成る空洞路 42が形成されている。直 交空洞路 42Cは、特に、樋状体 12のうちの溶融ガラスリボン 20のエッジ 22下方部分 に形成されている。これは、溶融ガラスリボン 20のエッジ 22下方で、前記反応したガ スが気泡となって浮上すると、成形される板ガラスの下面に気泡が衝突する機会が多 くなるためである。また、樋状体 12のうちのエッジ 22から離れた部分には、溶融錫 16 の浴面 24上に突出した突出部 12Aが形成され、この突出部 12Aに空洞路 42が大 気空間に連通する連通口 42Dが形成される。これにより、気泡浮上抑制機能を備え た構造物である樋状体 12が形成される。
[0040] このように、樋状体 12の内部に空洞路 42を形成することにより、溶融錫 16中に溶 存する酸素あるいは水素と樋状体 12の材質である黒鉛とが反応して発生するガスが 溶融錫中を気泡 46 (図 4参照)となって浮上するのを抑制できる。これにより、溶融錫 16上で成形する板ガラスに気泡 46による欠点を与えないようにできる。
[0041] 発生するガスが空洞路 42を介して大気空間に放出されるメカニズムは、以下のメカ -ズムであろうことが推察される。即ち、黒鉛で形成された樋状体 12は多孔性を有す る。また、樋状体 12の内部に大気空間に連通した空洞路 42を形成することで、空洞 路 42はほぼ大気圧となる。一方、ガスが発生する溶融錫 16中では、ガスが発生する 場所の深さ分だけの溶融錫 16の重さが大気圧に加算されるので、発生するガスの気 泡 46には大気圧よりも大きな圧力が加わる。この空洞路 42と溶融錫 16中との圧力差 によって、樋状体 12表面に付着している気泡 46が樋状体 12表面力も離れて浮上す る前に、気泡 46中のガスが図 4の矢印 Kのごとく多孔性の樋状体 12を透過して空洞 路 42に移動し、図 4の空洞路 42を介して連通口 42D力も浴面 24上の大気空間に放 出されるものと推察される。この場合、黒鉛で形成された樋状体 12の気孔率は、気孔 率が 5〜40%であることが好ましい。この理由は、樋状体 12の気孔率が 5%未満で は気泡中のガスが樋状体 12を透過して空洞路 42に移動しに《なり、発生するガス が気泡となって浮上するのを十分に抑制することができないためである。一方、気孔 率が 40%を超えると、樋状体 12の強度が弱くなり、また溶融錫の侵入の虞があるた めである。また、気孔率の更に好ましい範囲は 20%〜30%の範囲である。更には、 樋状体 12の表面から空洞部 42までの壁の厚みが 1〜: LOOmmの範囲であることが好 ましぐより好ましくは 1. 5〜50mmの範囲、最も好ましくは 2〜30mmの範囲である。 この理由は、樋状体 12の表面から空洞部 42までの厚みが 100mmを超えて厚すぎ ると、気泡 8中のガスが樋状体 12を透過して空洞路 42に移動しに《なり、発生する ガスが気泡となって浮上するのを十分に抑制することができないためである。また、壁 の厚みが lmm未満では樋状態 12の強度が確保できな!/、。この場合の樋状体 12の 表面力も空洞部 42までの厚みとは、樋状体 12表面力も空洞路 42までの距離で表さ れる厚みを言う。
[0042] また、図 3には示さなかったが、連通口 42Dに吸引手段を連結して空洞路 42内を 負圧にし、これにより空洞路 42と溶融錫 16中との圧力差を積極的に大きくするように してもよい。また、空洞路 42の断面形状は特に限定されず、任意の形状でよい。
[0043] ところで、浴面 24の溶融錫 16が酸化されて生じる錫酸ィ匕物が板ガラスに付着する と、板ガラスの欠点の一要因になるので、浴面 24上の大気空間は、窒素ガスと水素 ガスとの混合ガスによる非酸素状態の雰囲気が形成されることが好ましい。しかし、こ の場合にも混合ガスの中には僅かな酸素が残存しており、更には外部力ゝらの侵入も あるため、連通口 42Dが形成された突出部 12Aの黒鉛が酸化されて浸食され、長い 期間には突出部 12Aが溶融錫 16中に埋没してしまう。突出部 12Aが溶融錫 16中に 埋没すると、溶融錫で密閉されて空洞路 42が大気空間に連通しなくなるので、発生 するガスが樋状体 12を透過して空洞路 42に移動しなくなり、発生するガスが気泡と なって浮上するのを抑制できなくなる。尚、大気空間とは一般的には空気層の空間 であるが、ここで言う大気空間とは、大気圧の圧力状態の空間という意味で使用して おり、大気空間内の気体成分は問題としない。
[0044] そこで、本発明では、樋状体 12の突出部 12Aが黒鉛よりも酸ィ匕しにくい材質で形 成された酸ィ匕防護キャップ 44によって酸素カゝら防護されるようにした。酸化防護キヤ ップ 44は、樋状体 12の突出部 12Aにそれぞれ設けられ、図 1には溶融錫 16の浴面 24から大気空間に露出された複数の酸ィ匕防護キャップ 44が示されている。
[0045] 酸ィ匕防護キャップ 44の材質としては、例えばレンガゃセラミックス系の材質、特に炭 化ケィ素(SiC)ゃ窒化ケィ素(SiN)を好適に使用することができる。また、酸化防護 キャップ 44は、例えば下部が凹状に形成され、その上部には樋状体 12の突出部 12 Aに形成された連通口 42Dと大気空間とを繋ぐ貫通孔 44Aが形成される。酸化防護 キャップ 44の内周面にはネジが刻設され、突出部 12Aの外周面に刻設されたネジ に螺合される。これにより、浴面 24上に突出した突出部 12Aは酸ィ匕防護キャップ 44 により酸素力 防護されるので、突出部 12Aが混合ガス中に残存する酸素で浸食さ れることが防止される。酸ィ匕防護キャップ 44と突出部 12Aとの結合は、ネジ構造に限 るものではなぐ結合部に隙間等が形成されないように結合できる方法であれば、ど のような方法でもよい。
[0046] 尚、本発明の好ま U、実施の形態では、成形物の製造装置として、板ガラスを製造 するフロート法板ガラスの製造装置の例で説明したが、本発明は板ガラスの製造装 置に限るものではない。本発明は、浴槽内に溜められた溶融金属中に浸漬配置され る構造物が、溶融金属中の溶存気体と反応してガスを発生する材質で形成された多 孔性の構造物であり、発生するガスが気泡となって浮上すると不具合がある全てのケ ースに適用できる。
産業上の利用可能性
[0047] 本発明は薄くてうねりの少ない平坦度の高い板ガラスのフロート板ガラス製造に適 用できる。 なお、本発明の明細書には、本出願の優先権主張の基礎となる日本特許出願 200 4— 113542号(2004年 4月 7日に日本特許庁に出願)の明細書の全内容をここに 引用し、発明の開示として取り込むものである。

Claims

請求の範囲
[1] 浴槽内に溜められた溶融金属中に浸漬して配置された、該溶融金属と非親和性の 材質力 なる多孔性の構造物であって、該構造物はその内部に大気空間に連通し た空洞路が形成されて ヽることを特徴とする構造物。
[2] 前記多孔性の構造物の気孔率は 5〜40%であることを特徴とする請求項 1の構造 物。
[3] 前記構造物の表面から前記空洞部までの壁の厚みが lmm以上、 100mm以下で あることを特徴とする請求項 1又は 2の構造物。
[4] 前記構造物は、黒鉛を材質とすることを特徴とする請求項 1〜3の何れかの構造物
[5] 前記構造物の前記大気空間に連通する連通口部分は、前記構造物よりも酸化しに くい材質で形成された酸ィ匕防護部材によって大気空間中の酸素カゝら防護されている ことを特徴とする請求項 1〜4の何れかの構造物。
[6] 溶融金属が溜められた該溶融金属浴の溶融金属面上に溶融ガラスを連続供給し て溶融ガラスリボンを形成し、該ガラスリボンを溶融金属面上を浮遊進行させて板ガ ラスを製造するフロート板ガラス製造装置において、
前記金属溶融中に多孔性の構造物が浸漬配置されており、該構造物は請求項 1
〜5の何れかに記載の構造物であることを特徴とするフロート板ガラス製造装置。
[7] 前記構造物が、前記溶融ガラスリボンのエッジを非接触で保持する樋状体であるこ とを特徴とする請求項 6のフロート板ガラス製造装置。
[8] 浴槽内に溜められた溶融金属中に浸漬配置された、該溶融金属と非親和性の材 質力 なる多孔性の構造物の内部に、大気空間に連通した空洞路が形成され、該構 造物の外面の溶融金属と接する面にて発生するガスを空洞路内に導くことによって、 構造物外面にて気泡となって浮上するのを抑制することを特徴とする気泡浮上抑制 方法。
[9] 前記構造物は、請求項 2、 3、 4又は 5のうち何れか 1に記載の構造物であることを特 徴とする請求項 8に記載の気泡浮上抑制方法。
[10] 請求項 6に記載のフロート板ガラス製造装置を用いて、板ガラスを製造することを特 徴とするフロート板ガラス製造方法。
溶融金属が溜められた該溶融金属浴の溶融金属面上に溶融ガラスを連続供給し て溶融ガラスリボンを形成し、該ガラスリボンを溶融金属面上を浮遊進行させて目標 厚みの板ガラスを製造する方法であって、前記溶融ガラスリボンのエッジに沿って溶 融金属を略鉛直方向に吸引することによって浴面に凹部を形成し、凹部に前記エツ ジを流入させて保持しながら板ガラスに成形するフロート板ガラス製造方法において 前記凹部を形成するために、前記金属溶融中に該溶融金属と非親和性の材質か らなる多孔性の構造物を浸漬配置し、該構造物の外面の溶融金属と接する面にて発 生するガスを前記構造物の内部に形成された空洞路内に導いて、構造物外面にて 気泡となって浮上するのを抑制しながら前記板ガラスを製造することを特徴とするフロ ート板ガラス製造方法。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008041661B4 (de) 2008-08-28 2011-12-08 Schott Ag Verfahren zur Herstellung von Flachglas und Floatbadvorrichtung
CN101935149B (zh) * 2010-04-09 2012-01-25 东旭集团有限公司 一种锡槽热端玻璃带的稳定装置
JP7159972B2 (ja) * 2019-05-22 2022-10-25 Agc株式会社 溶融ガラス搬送装置、ガラス製造装置及びガラス製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3459523A (en) * 1966-08-04 1969-08-05 Ppg Industries Inc Method and apparatus for the manufacture of float glass on a bi-level support bath
JPH10236833A (ja) * 1996-12-26 1998-09-08 Asahi Glass Co Ltd 板ガラスの製造方法および製造装置
JPH10236832A (ja) * 1996-02-29 1998-09-08 Asahi Glass Co Ltd 溶融ガラス流のエッジ保持方法およびガラスリボン成形装置
JPH10251035A (ja) * 1997-03-11 1998-09-22 Asahi Glass Co Ltd ガラス板の製造方法
JPH11310421A (ja) * 1998-04-27 1999-11-09 Asahi Glass Co Ltd 板ガラスの製造方法および該方法に使用する装置
JP2000007359A (ja) * 1998-06-29 2000-01-11 Asahi Glass Co Ltd フロート板ガラス製造装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615316A (en) * 1967-06-17 1971-10-26 Nippon Sheet Glass Co Ltd Float glass method and apparatus with gas extraction means
US3607203A (en) * 1967-07-07 1971-09-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd Float glass apparatus with longitudinal dams and metal flow control means
GB1253841A (en) * 1968-02-25 1971-11-17 Pilkington Brothers Ltd Improvements in or relating to the extraction of gases from a molten metal bath
BE757557A (fr) * 1969-10-15 1971-03-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd Procede de fabrication d'un ruban de verre
US3625668A (en) * 1970-05-15 1971-12-07 Ford Motor Co Device for trapping and removing gas bubbles from a glass manufacturing chamber
US4099952A (en) * 1977-07-18 1978-07-11 Ppg Industries, Inc. Movable submersible dam barrier for use in a glass forming chamber
US5948133A (en) * 1996-02-29 1999-09-07 Asahi Glass Company Ltd. Method for holding an edge of a molten glass flow
US6003337A (en) * 1996-12-26 1999-12-21 Asahi Glass Company Ltd. Method and apparatus for producing a sheet glass
US6094942A (en) * 1997-06-13 2000-08-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Method and apparatus for reducing tin defects in float glass

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3459523A (en) * 1966-08-04 1969-08-05 Ppg Industries Inc Method and apparatus for the manufacture of float glass on a bi-level support bath
JPH10236832A (ja) * 1996-02-29 1998-09-08 Asahi Glass Co Ltd 溶融ガラス流のエッジ保持方法およびガラスリボン成形装置
JPH10236833A (ja) * 1996-12-26 1998-09-08 Asahi Glass Co Ltd 板ガラスの製造方法および製造装置
JPH10251035A (ja) * 1997-03-11 1998-09-22 Asahi Glass Co Ltd ガラス板の製造方法
JPH11310421A (ja) * 1998-04-27 1999-11-09 Asahi Glass Co Ltd 板ガラスの製造方法および該方法に使用する装置
JP2000007359A (ja) * 1998-06-29 2000-01-11 Asahi Glass Co Ltd フロート板ガラス製造装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1767501A4 *

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