(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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装置であって、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装置において、
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が浸漬配置され、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るとともに、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り、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空洞路内に導くことを特徴とするフロート板ガラス製造装置。
【請求項２】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１のフロート板ガラス製造装置。
【請求項３】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが１．５ｍｍ以上、５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１のフロート板ガラス製造装置。
【請求項４】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが２ｍｍ以上、３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１のフロート板ガラス製造装置。
【請求項５】
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。
【請求項６】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５のフロート板ガラス製造方法。
【請求項７】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが１．５ｍｍ以上、５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５のフロート板ガラス製造方法。
【請求項８】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが２ｍｍ以上、３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５のフロート板ガラス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【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平衡厚さに向かっ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平衡厚さに向かっ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、平衡厚さよりも薄い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のエッジ４が幅方向に狭まろうとする場合のエッジ保持について説明する。
【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の底に向かう矢印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ベルよりも低くなる。そして、この低くなった浴面５の凹部５Ａに溶融ガラスリボン３のエッジ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のエッジ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、リニアモータ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い。
【特許文献１】特開平１０−２３６８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、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、次第に大きくなっ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。
【０００９】
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。
【００１０】
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い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】
【００１１】
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い又は反応しにくい）の材質から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。
【００１２】
前記構造物によれば、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の発生、気泡による凹凸の発生を防止することができる。
【００１３】
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。
【００１４】
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】
前記多孔性の構造物の気孔率は５〜４０％である。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】
前記構造物の表面から前記空洞路までの壁の厚みが１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下である。これは、構造物の表面から空洞路までの厚みが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１ｍｍ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から空洞路までの厚みとは、構造物の表面から空洞路までの距離で表される厚みを言う。
また、前記厚みは１．５ｍｍ以上、５０ｍｍ以下であることがより好ましく、２ｍｍ以上、３０ｍｍ以下であることが最も好ましい。
【００１７】
前記構造物は、黒鉛を材質とする。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く、更に加工性に優れている。
【００１８】
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化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る。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。酸化防護部材の材質としては、レンガやセラミックス系の材料、例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、これらの複合材等を好適に使用することができる。
【００２１】
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装置であって、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装置において、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が浸漬配置され、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るとともに、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り、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空洞路内に導くフロート板ガラス製造装置を提供する。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、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、図５及び図６で説明した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。しかし、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。また、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。従って、気泡が浮上すると、気泡が溶融ガラスリボンに衝突する機会が多いので、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】
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から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。
【００２５】
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を提供する。
【００２６】
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配置するが、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いので、溶融ガラスリボンに不具合を与えることがない。
【発明の効果】
【００２７】
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いようにできる。
【００２８】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
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い実施の形態について詳説する。
【００３０】
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。板ガラス製造装置１０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。
【００３１】
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、溶融ガラス炉から浴槽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℃）及び成形域（ソーダライムガラスでは約８００〜約９３０℃）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、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、冷却されて前記のレヤーへ送られる。尚、実施の形態のガラスはソーダライムであり、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。
【００３２】
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３２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あって、浴槽１４の底に向かう溶融錫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、この低くなった浴面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。
【００３３】
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、コイルを順次磁化することにより、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に向かって流動し、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１６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。これによって、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。
【００３４】
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。
【００３５】
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、次第に大きくなっ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。
【００３６】
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４２（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となって浮上するのを抑制するようにした。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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、以下のメカニ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表面から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から浴面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、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１〜１００ｍｍの範囲であることが好ましく、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、壁の厚みが１ｍｍ未満では樋状態１２の強度が確保できない。この場合の樋状体１２の表面から空洞部４２までの厚みとは、樋状体１２表面から空洞路４２までの距離で表される厚みを言う。
【００４１】
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。
【００４２】
ところで、浴面２４の溶融錫１６が酸化されて生じる錫酸化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、更には外部か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。
【００４３】
そこで、本発明では、樋状体１２の突出部１２Ａが黒鉛よりも酸化しにくい材質で形成された酸化防護キャップ４４によって酸素から防護されるようにした。酸化防護キャップ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化防護キャップ４４が示されている。
【００４４】
酸化防護キャップ４４の材質としては、例えばレンガやセラミックス系の材質、とくに炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化ケイ素（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、例えば逆凹状に形成され、樋状体１２の突出部１２Ａ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は酸化防護キャップ４４により酸素から防護されるので、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。酸化防護キャップ４４と突出部１２Ａとの結合は、ネジ構造に限るものではなく、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。
【００４５】
尚、本発明の実施の形態では、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。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【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線上から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】
【００４７】
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、４２Ａ…鉛直空洞路、４２Ｂ…水平空洞路、４２Ｃ…直交空洞路、４４…酸化防護キャップ、４６…気泡
【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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