(57)【要約】      （修正有）【課題】ルーフブロックの煉瓦層の耐火物から発生する煉瓦屑がヒーター設置用貫通孔を通してフロートチャンバー内部に流入することを遮断できるように構造が改善したガラス板の製造装置及び方法の提供。【解決手段】溶融金属が貯蔵され流動可能なボトムブロックと、ボトムブロックを覆うことができ、少なくとも一つの貫通孔１２７が形成されたルーフブロックと、貫通孔１２７を貫通して設けられたヒーター１３０と、ルーフブロックから発生する屑が貫通孔１２７を通してボトムブロックに落ちることを防止するための屑遮断部材とを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属が流動可能に貯蔵されたボトムブロックと、
上記ボトムブロックを覆うことができ、少なくとも一つの貫通孔が形成されたルーフブロックと、
上記貫通孔を貫通して設けられたヒーターと、
上記ルーフブロックから発生する屑が上記貫通孔を通して上記ボトムブロックに落ちることを防止するための屑遮断部材と
を備えることを特徴とするガラス板の製造装置。
【請求項２】
上記屑遮断部材は、上記貫通孔と上記ヒーターとの間に介されたスリーブを備えることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の製造装置。
【請求項３】
上記スリーブは、上記貫通孔の内面に挿入されるスリーブ本体と、上記ルーフブロックの一面に引っ掛かるように上記スリーブ本体から突出する引っ掛かり部とを備えることを特徴とする請求項２に記載のガラス板の製造装置。
【請求項４】
上記スリーブは、耐火物から製造されたチューブを備えることを特徴とする請求項２または３に記載のガラス板の製造装置。
【請求項５】
上記耐火物は、アルミナ系またはシリカ系であることを特徴とする請求項４に記載のガラス板の製造装置。
【請求項６】
上記屑遮断部材は、上記ヒーターを囲んで上記貫通孔を塞ぐことができるように上記ルーフブロックの下面に設けられたパッキングを備えることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の製造装置。
【請求項７】
上記パッキングは、耐火物から製造されたことを特徴とする請求項６に記載のガラス板の製造装置。
【請求項８】
上記耐火物は、アルミナ系またはシリカ系であることを特徴とする請求項７に記載のガラス板の製造装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１項に記載のガラス板の製造装置のフロートチャンバーの入口から上記溶融金属の上に溶融状態のガラスを連続的に供給するステップと、
上記溶融金属の上で上記ガラスをガラスリボンに成形するステップと、
上記ガラスリボンを上記フロートチャンバーの出口から連続的に引き出すステップと
を含むことを特徴とするガラス板の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の製造方法に従って製造されたガラス板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス板の製造装置及び方法に関するものであって、より詳しくは、フロートチャンバー（ｆｌｏａｔ ｃｈａｍｂｅｒ）のルーフブロック（ｒｏｏｆ ｂｌｏｃｋ）から発生する屑を遮断できるように構造が改善したガラス板の製造装置及び方法に関する。
【０００２】
本出願は、２０１０年０６月０１日出願の韓国特許出願第１０‐２０１０‐００５１９８６号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書および図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
一般に、車両、建築物などの窓ガラス（例えば、ソーダ石灰シリカガラス）のような、産業に利用されるほとんどの平板ガラス（ｆｌａｔ ｇｌａｓｓ）は、公知のフロートガラス法で生産されている。また、ＴＦＴ液晶ディスプレイなどのための薄い板ガラス（ｔｈｉｎ ｇｌａｓｓ ｐａｎｅ）またはガラスフィルム（ｇｌａｓｓ ｆｉｌｍ）（例えば、無アルカリガラス）もフロートガラス法によるガラス、即ち、「フロートガラス」である。
【０００４】
図１は一般的なフロートガラス製造システムを概略的に示す縦断面図であり、図２は図１の側断面図である。
【０００５】
図１及び図２を参照すれば、従来のガラス板の製造装置２は、溶融金属Ｍの酸化を防止するために、内部が還元性水素（Ｈ２）及び／または窒素（Ｎ２）ガスで満たされた状態で密閉維持するためのフロートチャンバー１を構成する。すなわち、フロートチャンバー１は、ボトムブロック（ｂｏｔｔｏｍ ｂｌｏｃｋ）６と、その上部に位置したルーフブロック（ｒｏｏｆ ｂｌｏｃｋ）７と、ボトムブロック６とルーフブロック７との間に設けられたサイドシール（ｓｉｄｅ ｓｅａｌ）８とを備える。
【０００６】
一方、ルーフブロック７は、煉瓦層３によって上部空間３ａと下部空間３ｂとに分けられ、煉瓦層３には複数の貫通孔４が形成され、貫通孔４にはヒーター９が設けられる。このようなヒーター９は、フロートチャンバー１の内部を所定温度雰囲気に維持するためのものである。
【０００７】
図３は図１及び図２のヒーター部分を概略的に示す断面図である。
【０００８】
図３を参照すれば、従来技術によるルーフブロック７の煉瓦層３に形成された貫通孔４の直径はヒーター９の外径よりも大きいことから、ヒーター９が貫通孔４に挿設された状態でヒーター９の外周面と貫通孔４の内周面との間には所定の間隔ｇが発生する。
【０００９】
ところが、ルーフ煉瓦層３は、複数の煉瓦の組み合わせによって構成されるので、貫通孔４の周辺は煉瓦屑を生成させる可能性があり、発生した煉瓦屑はガラスリボンＧＲの上に落下する可能性が高い。すると、このような煉瓦屑は、生産されるフロートガラスの品質に悪い影響を及ぼすおそれがある。従って、煉瓦屑がフロートチャンバーの内部に引き込まれることを防止する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために創案されたものであって、ルーフブロックの煉瓦層の耐火物から発生する煉瓦屑がヒーター設置用貫通孔を通してフロートチャンバー内部に流入することを遮断できるように構造が改善したガラス板の製造装置及び方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達成するために、本発明の望ましい実施例によるガラス板の製造装置は、溶融金属が貯蔵され流動可能なボトムブロックと、上記ボトムブロックを覆うことができ、少なくとも一つの貫通孔が形成されたルーフブロックと、上記貫通孔を貫通して設けられたヒーターと、上記ルーフブロックから発生する屑が上記貫通孔を通して上記ボトムブロックに落ちることを防止するための屑遮断部材とを備える。
【００１２】
望ましくは、上記屑遮断部材は、上記貫通孔と上記ヒーターとの間に介されたスリーブを備える。
【００１３】
望ましくは、上記スリーブは、上記貫通孔の内面に挿入されるスリーブ本体と、上記ルーフブロックの一面に引っ掛かるように上記スリーブ本体から突出する引っ掛かり部とを備える。
【００１４】
望ましくは、上記スリーブは、耐火物から製造されたチューブを備える。
【００１５】
望ましくは、上記耐火物は、アルミナ系またはシリカ系である。
【００１６】
望ましくは、上記屑遮断部材は、上記ヒーターを囲んで上記貫通孔を塞ぐことができるように上記ルーフブロックの下面に設けられたパッキングを備える。
【００１７】
望ましくは、上記パッキングは、耐火物から製造される。
【００１８】
望ましくは、上記耐火物は、アルミナ系またはシリカ系である。
【００１９】
上記目的を達成するための本発明の望ましい例示的実施例によるガラス板の製造方法は、ガラス板の製造装置のフロートチャンバーの入口から溶融金属の上に溶融状態のガラスを連続的に供給するステップと、上記溶融金属の上で上記ガラスをガラスリボンに成形するステップと、上記ガラスリボンをフロートチャンバーの出口から連続的に引き出すステップとを含む。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によるガラス板の製造装置及び方法は、ルーフブロックの煉瓦層の貫通孔にヒーターを設ける場合、スリーブまたはパッキングのような屑遮断部材を用いることで、フロートガラスを成形するとき耐火物の屑がルーフブロックの天井からガラスリボンへと落下することで最終生産されるガラスの品質に悪い影響を及ぼすことを根本的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
本明細書に添付される下記の図面は本発明の望ましい実施例を例示するものであって、発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項にのみ限定されて解釈されてはいけない。
【図１】一般的なフロートガラス製造システムを概略的に示す長手方向の縦断面図である。
【図２】図１の側断面図である。
【図３】図１及び図２のヒーター部分を概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の望ましい実施例によるガラス板の製造装置を概略的に示す分離斜視図である。
【図５】図４の煉瓦モジュールの断面図である。
【図６】図５のヒーター部分を示す断面図である。
【図７】本発明の望ましい他の実施例による屑遮断部材を示す煉瓦層部分の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付した図面を参照しながら本発明の望ましい実施例によるガラス板の製造装置を詳しく説明する。
【００２３】
本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはいけず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念とに解釈されなければならない。従って、本明細書に記載された実施例は本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想の全てを代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。
【００２４】
図４は本発明の望ましい実施例によるガラス板の製造装置を概略的に示す分離斜視図であり、図５は図４の煉瓦モジュールの断面図であり、図６は図５のヒーター部分を示す断面図である。
【００２５】
図４から図６を参照すれば、本実施例によるガラス板の製造装置１００は、溶融金属Ｍが貯蔵され流動するボトムブロック１１０と、ボトムブロック１１０を覆うようにその上部に位置したルーフブロック１２０と、ルーフブロック１２０とボトムブロック１１０との間に介されるサイドシール（図示せず）とを備える。
【００２６】
ボトムブロック１１０、ルーフブロック１２０、及びサイドシールは、全体的に入口１０２と出口１０４とを有する密閉構造のフロートチャンバー１０６を構成する。フロートチャンバー１０６の内部雰囲気は窒素と水素との混合気体からなり、このような混合気体は外部大気より若干高い圧力に維持され、溶融金属Ｍ及びリボン状の溶融ガラスＧはヒーター１３０によって約６００〜１３００℃程度に維持される。溶融ガラスＧは無アルカリガラスまたはソーダ石灰ガラス（ｓｏｄａ‐ｌｉｍｅ ｇｌａｓｓ）などである。フロートチャンバー１０６の内部における溶融金属Ｍの流動発生原理と構造、及び溶融ガラスＧの投入、リボン化、移動及び排出などは一般的なフロートガラス法で公知されているため、本実施例ではその詳細な説明を省略する。部材番号１４０は溶融ガラスＧを成形するためのトップローラー、部材番号１５０はヒーター１３０に電源を供給及び／または調節するためのトランスフォーマー、部材番号１６０はトランスフォーマー１５０とヒーター１３０とを電気的に連結するバスバー（ｂｕｓ ｂａｒ）、部材番号１７０は溶融金属Ｍの流動方向を制御する錫バリア（ｔｉｎ ｂａｒｒｉｅｒ）、部材番号１８０はフロートチャンバー１０６内部のガスを外部に排出させるためのベンティングシステム（ｖｅｎｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）、部材番号１９０はボトムブロック１１０を冷却させるための冷却部材をそれぞれ示す。
【００２７】
ボトムブロック１１０は、例えば、溶融スズ、溶融スズ合金などのような溶融金属Ｍを貯蔵可能にフロートチャンバー１０６の長手方向に長く配置された複数の煉瓦Ｂから構成され、このような煉瓦Ｂは金属ケーシング（図示せず）によって囲まれる。
【００２８】
サイドシールは、ボトムブロック１１０の上面とルーフブロック１２０の下面とに位置することで、フロートチャンバー１０６の内部を外部と実質的に遮断して密閉させるためのものである。サイドシールは実質的に立方体形状を持つ複数の構造物がフロートチャンバー１０６の長手方向に配置される。
【００２９】
ルーフブロック１２０は、ガラス板の製造装置１００が設けられた建物の梁などの上部構造物（図示せず）にぶら下げられている鋼鉄製ルーフケーシング１２２と、ルーフケーシング１２２の下部空間に配置されたライニング保温煉瓦製サイドブロック１２４とを備える。ルーフブロック１２０の内部空間は、ルーフ煉瓦層１２６によって上部空間１２１ａと下部空間１２１ｂとに分けられる。
【００３０】
図５に示すように、ルーフ煉瓦層１２６は、複数の煉瓦の組み合わせによって構成されるモジュール構造であり、一つの煉瓦モジュールは多種の耐火物によって形成される。すなわち、ルーフ煉瓦層１２６は複数のシリマナイト（ｓｉｌｌｉｍａｎｉｔｅ）材質のサポートタイル（図示せず）と、これと直交するように配置されたレールタイル１２８とが形成する格子型骨組の上に、ＰＢＡと命名され、実質的に直方体形状である煉瓦モジュールが搭載された構造である。サポートタイルは、ルーフブロック１２０のルーフケーシング１２２の天井部分からハンガー（図示せず）によってぶら下げられている。すなわち、ルーフ煉瓦層１２６はハンガーによって溶融金属Ｍ上部の予め決定された高さに水平に維持される。ルーフ煉瓦層１２６の側面はサイドブロック１２４の側面上部と接し、ルーフ煉瓦層１２６の上面はサイドブロック１２４の上面とほぼ同じ高さに配置される。ルーフ煉瓦層１２６にはヒーター１３０を貫通させるための貫通孔１２７が形成される。
【００３１】
例えば、ＰＢＡ３０のような煉瓦モジュールは、断熱セラミック板１２３、低温用保温煉瓦１２５、高温用保温煉瓦１２９、及びシリマナイト煉瓦１３２を締め部材（図示せず）を使用して締めながら積み上げたものである。シリマナイト煉瓦１３２の両側面にはサポートタイルの上に設置できる設置部１３４が設けられる。ヒーター１３０を貫通させて設置するための貫通孔１２７は煉瓦モジュールを貫通して形成される。ルーフ煉瓦層１２６の厚さは約２９２ｍｍである。
【００３２】
ヒーター１３０は、通常ＳｉＣ材質で製造され、３個のヒーター１３０の端が連結部材１３６によって連結されて一つの組立体を形成する。ヒーター１３０は、ルーフ煉瓦層１２６の上方に突出してストラップ１３８が設けられる給電部１４２と、給電部１４２のルーフ煉瓦層１２６の貫通孔１２７に位置する非発熱部１４４と、下部空間１２１ｂに突出する発熱部１４６とを含む。給電部１４２と発熱部１４６との略境界部分のヒーター１３０には設置孔１４８が形成され、その設置孔１４８には設置ピン１４１が挿入される。設置ピン１４１は、ヒーター１３０をルーフ煉瓦層１２６にぶら下げるためのものである。
【００３３】
本発明の望ましい実施例によるフロートチャンバー１０６は、ルーフブロック１２０のルーフ煉瓦層１２６の貫通孔１２７の周辺で発生する屑が貫通孔１２７を通してボトムブロック１１０に落ちることを防止するための屑遮断部材を備える。
【００３４】
屑遮断部材は、貫通孔１２７とヒーター１３０との間に介されたスリーブ１５２を備える。スリーブ１５２は、貫通孔１２７の内面に挿入されるスリーブ本体１５４と、ルーフブロック１２０の上面に引っ掛かるようにスリーブ本体１５４から突出する引っ掛かり部１５６とを備える。スリーブ１５２は例えば、アルミナ系またはシリカ系の耐火物から製造され、ある程度の伸縮が可能なチューブ構造である。
【００３５】
図７は本発明の望ましい他の実施例による屑遮断部材を示す煉瓦層部分の断面図である。図４から図６で説明された部材番号と同一の部材は同じ機能を果たす。
【００３６】
図７を参照すれば、本実施例による屑遮断部材は、ヒーター１３０を囲みながら貫通孔１２７に嵌合結合されるようにルーフブロック１２０の下面に設けられたパッキング１６２を備える。前述のスリーブ１５２と同じく、このようなパッキング１６２はアルミナ系またはシリカ系の耐火物から製造される。パッキング１６２は貫通孔１２７の全体を満たし得るが、煉瓦層１２６の下面に接するように設けることが望ましい。従って、パッキング１６２は、貫通孔１２７に挿入でき、ヒーター１３０が通過できるパッキング本体１６４と、パッキング本体１６４から突出してルーフブロック１２０の煉瓦層１２６の下面に接することができるフランジ１６６とを備える。
【００３７】
本発明の望ましい例示的実施例によるガラス板の製造方法は、前述の実施例で説明されたガラス板の製造装置１００を用い、成形温度が６００〜１３００℃であるガラスをフロートガラス法によって製造する。すなわち、溶融ガラスＧは、溶融金属Ｍよりも低い粘度を有し、溶融金属Ｍよりも２／３程度さらに軽い。溶融ガラスＧはフロートチャンバーの入口３から連続的にガラス板の製造装置１００の内部へ供給され、溶融金属Ｍの上で浮動及び展開されながらフロートチャンバー１０６の下流側に進む。この過程において、溶融ガラスＧは自分の表面張力と重力によって平衡厚さの付近に到逹することになり、ある程度凝固されたガラスストリップまたはガラスリボンＧＲが形成され、このようなガラスリボンＧＲはフロートチャンバー１０６の出口１０４に接したリフトアウトローラー（図示せず）によって引き出されて徐冷炉（図示せず）に向けて引っ張られる。また、入口１０２から投入される溶融ガラスＧの量、リフトアウトローラーの回転速度によって決定される引っ張り速度、及びフロートチャンバー１０６の内部に設けられたトップローラー１４０のような成形手段の調節及び変化によって、生産されるガラスリボンＧＲの厚さを変化させることができる。従って、ガラス板の製造装置１００は、循環且つ連続的な工程を含み、絶え間なく永続的に作動でき、可能な限り中断することなく数年以上平板ガラスを製造することができる。ここで、ガラスリボンＧの引き出し速度は通常１〜２００トン／日程度である。
【００３８】
以上のように、本発明は、たとえ限定された実施例と図面とによって説明されたが、本発明はこれによって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を持つ者により本発明の技術思想と特許請求範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能なのは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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