(57)【要約】      （修正有）【課題】ケーシングの下端面の温度を、外気温に影響されず高い精度で温度管理できるガラス製造装置の提供。【解決手段】溶融ガラスの成形装置の外郭となるケーシング１２を冷却する冷却手段３０を有するガラス製造装置において、冷却手段３０は、ケーシング１２の外側に減圧密閉空間として設けられた冷却室４と、冷却室４内のケーシング１２の外周面に冷却流体を噴射する噴射手段５と、冷却室４内を吸引して、冷却流体の蒸発潜熱によりケーシング１２を気化冷却させる吸引手段６とを有するガラス製造装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融ガラスの成形装置の外郭となるケーシングを冷却する冷却手段を有するガラス製造装置において、
前記冷却手段は、
前記ケーシングの外側に減圧密閉空間として設けられた冷却室と、当該冷却室内の前記ケーシングの外周面に冷却流体を噴射する噴射手段と、当該冷却室内を吸引して、前記噴射された冷却流体の蒸発潜熱により前記ケーシングの外周面を気化冷却させる吸引手段とを有することを特徴とするガラス製造装置。
【請求項２】
前記噴射手段は、
前記冷却室内において、前記ケーシングの外周面の全領域を冷却可能に前記冷却流体の噴射手段が複数配置されている請求項１に記載のガラス製造装置。
【請求項３】
前記ケーシングは、
前記外周面から突出するリブを有し、
複数の前記噴射手段は、前記リブの表面へ前記冷却流体を噴射する請求項１又は２に記載のガラス製造装置。
【請求項４】
前記成形装置は、
帯状ガラスを成形する装置であり、前記帯状ガラスを成形するための浴槽を備え、
前記冷却室は、
前記ケーシングの下端面を覆うように設置されている請求項１〜３の何れか一項に記載のガラス製造装置。
【請求項５】
前記ケーシング内には複数の煉瓦が並置されており、
複数の前記噴射手段は、
前記ケーシングの下端面であって、複数の前記煉瓦の目地の延長線上の箇所へ前記冷却流体を噴射する請求項４に記載のガラス製造装置。
【請求項６】
前記噴射手段及び前記吸引手段は、前記ケーシングの冷却面の温度が７０℃〜９８℃以内となるように制御されている請求項１〜５の何れか一項に記載のガラス製造装置。
【請求項７】
前記噴射手段及び前記吸引手段は、前記ケーシングの冷却面の温度変動幅が±１．０以内となるように制御されている請求項１〜６の何れか一項に記載のガラス製造装置。
【請求項８】
前記噴射手段は、
前記冷却流体である液体を噴射する液体噴射部と、
前記冷却流体である気体を噴射する気体噴射部とを有し、
前記液体噴射部と前記気体噴射部とは、切り替え可能な構成とされている請求項１〜７の何れか一項に記載のガラス製造装置。
【請求項９】
請求項１〜８に記載したガラス形成装置を使用したガラス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス製造装置、およびガラス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス製造装置として、例えばフロート成形法による帯状ガラス製造装置は、溶融金属を収容する浴槽（フロート槽）を有し、浴槽内の溶融金属上に溶融ガラスを連続的に供給し、溶融金属上において溶融ガラスを帯状ガラスに成形する。
【０００３】
浴槽は、金属製のケーシング、および該ケーシングの内側を覆う複数の煉瓦を含む。煉瓦同士の間の目地部には溶融金属が入り込む。ケーシングの下端面は、溶融金属との反応を防止するため、溶融金属が固化する凝固点以下の温度に冷却される。そのため、煉瓦同士の間の目地部には、溶融金属と固体金属との境界が形成される。ケーシングの下端面の温度が変動すると、上記境界が上下動し、溶融金属内に気泡が発生することがあり、発生した気泡が浮上することにより帯（リボン）状ガラスの下面に欠陥が形成される（ＢＯＳ（Ｂｏｔｔｏｍ  Ｏｐｅｎ  Ｓｅｅｄ））ことが知られている。したがって、帯状ガラスの品質確保のためには、ケーシングの下端面の温度を安定させることが肝要である。
【０００４】
上記の点に鑑み、測定した外気温の温度に基づいて調整された気体又は液体などの冷却流体を、ケーシングの下端面に向かって噴射させて、ケーシングの下端面の温度変動幅を±４℃以内に制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、冷却対象を冷却する冷却装置として、冷却対象の外周面を覆う冷却チャンバ内を吸引手段により減圧することで、噴射ノズルにより冷却対象に吹き付けられた冷却流体を蒸発させて気化冷却する技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開２０１２／０６０１９７号
【特許文献２】特開２００８−１９６８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の技術は、ケーシングの下端面の温度変動を、ＢＯＳ欠点が発生しないとされるギリギリの温度で制御している。温度は、温度測定器により検知しているが、外乱因子が多く検知遅れなどがある。したがって、フロート成形法におけるＢＯＳ欠点を確実に防止して品質の高い帯状ガラスを形成するには、より狭い範囲での温度管理が求められるが、特許文献１の技術では期待できない。
【０００８】
高い精度の温度管理が難しい要因として、冷却されるケーシングの下端面がむき出し状態であるため、変動する外気温の影響を大きく受けるからであると推測される。
【０００９】
その点特許文献２は、冷却対象を冷却チャンバで覆って外気温の影響を最小限にした上で、冷却チャンバ内を減圧状態にして気化冷却している。しかし、特許文献２の技術をガラス製造装置に適用する具体的な構成や方法は記載されていない。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、フロート成形法におけるＢＯＳ欠点などガラスの成形装置の外郭となるケーシングの温度変化による欠点を抑制し、外気温に影響されず高い精度で温度管理できるガラス製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
溶融ガラスの成形装置の外郭となるケーシングを冷却する冷却手段を有するガラス製造装置において、
前記冷却手段は、
前記ケーシングの外側に減圧密閉空間として設けられた冷却室と、当該冷却室内の前記ケーシングの外周面に冷却流体を噴射する噴射手段と、当該冷却室内を吸引して、前記噴射された冷却流体の蒸発潜熱により前記ケーシングの外周面を気化冷却させる吸引手段とを有することを特徴とするガラス製造装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一態様によれば、ガラスの成形装置の外郭となるケーシングの温度変化による欠点を抑制し、外気温に影響されず高い精度で温度管理できるガラス成形装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による帯状ガラス製造装置を示す断面図であって、図２のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による帯状ガラス製造装置を構成する噴射手段及び吸引手段の機能構成を模式的に示す説明図である。
【図４】実施例１と比較例１による金属ケーシングの下端面の温度変動を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。また、本発明のガラス製造装置は、プレス製造装置や、フロート法、ダウンドロー（フュージョン）法など他の帯状ガラスの製造方法において適用可能であるが、以下、フロート法を例に取り説明する。したがって、以下ガラス製造装置を、帯状ガラス製造装置と表記する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態による帯状ガラス製造装置を示す断面図であって、図２のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【００１６】
帯状ガラス製造装置１０は、浴槽１１内の溶融金属Ｍに溶融ガラスＧを連続的に供給し、溶融金属Ｍ上において溶融ガラスＧを帯状ガラスに成形する。帯状ガラスは、溶融金属Ｍの液面上を流動しながら徐々に固くなる。帯状ガラスは、浴槽１１の下流域において溶融金属Ｍから引き上げられ、徐冷炉に向けて送られる。帯状ガラスは、両側縁部の間に平坦部を有する。帯状ガラスの両側縁部は、帯状ガラスの平坦部よりも厚いため、徐冷後に切除される。これにより、略均一な板厚のフロートガラスが得られる。
【００１７】
帯状ガラス製造装置１０は、浴槽１１、供給部１４、リブ２０、冷却装置３０（冷却手段に相当）などを有する。
【００１８】
浴槽１１は、図１に示すように、溶融金属Ｍを収容する。溶融金属Ｍは、一般的なものでよく、例えば溶融スズまたは溶融スズ合金であってよい。浴槽１１は、金属ケーシング１２、および金属ケーシング１２の内側を覆う複数の煉瓦１３を有する。複数の煉瓦１３は、箱状に組み立てられ、内部に溶融金属Ｍを収容する。複数の煉瓦１３同士の目地部１３０は、熱膨張などを考慮して微小の隙間が設けられている。
【００１９】
金属ケーシング１２の下端面とは、浴槽１１の下端面および複数の煉瓦１３の組立体の下端面を含む。浴槽１１の長手方向は溶融ガラスＧの流動方向（矢印Ｘ）に対して平行であり、浴槽１１の幅方向は溶融ガラスＧの流動方向に対して垂直である。
【００２０】
また、金属ケーシング１２の下端面には一定の間隔を空けてリブ２０が複数設けられている。リブ２０は流動方向（矢印Ｘ）に対して一定の間隔を空けて複数配置されると共に、流動方向に対して直交する方向に対しても一定の間隔を空けて複数配置されている。
【００２１】
供給部１４は、浴槽１１の上流側の端部に設置され、浴槽１１内の溶融金属Ｍ上に溶融ガラスＧを連続的に供給する。
【００２２】
冷却装置３０は、浴槽の外郭となる金属ケーシング１２を冷却する装置であり、本実施形態ではＢＯＳ欠点の発生を防止するべく金属ケーシング１２の下端面を冷却する。
【００２３】
冷却装置３０は、金属ケーシング１２の下方に設けられた冷却室（チャンバ）４と、当該冷却室４内に配置され金属ケーシング１２の下端面に冷却流体を噴射する噴射手段５と、当該冷却室４内を吸引して、当該冷却流体の蒸発潜熱により金属ケーシング１２の下端面を気化冷却させる吸引手段６とを有している。
【００２４】
冷却流体は、空気などの気体、水などの液体のいずれでもよい。本実施形態における冷却流体は、好ましくは冷却水である。なお、本実施形態において冷却流体（水）は、冷却対象より低い温度に管理された流体であればよく、外気温や常温より低い温度に冷却された流体である必要はない。例えば、冷却水であれば、目標温度近傍まで加熱され温度管理された温水でもよい。
【００２５】
冷却室４は、金属ケーシング１２の下端面を覆うように設けられており、減圧密閉空間とされている。冷却室４は、図１に示すように１つの区画に形成して温度管理しても良く、浴槽１１の長手方向（図１では左右方向）に対して複数の区画に分割されて、それぞれの区画ごとに適切な温度管理を行っても良い。
【００２６】
噴射手段５は、例えば図１に示すように、主管５１、分岐管５２、ノズル５３などを有しており、ポンプやタンクにより供給された冷却水を金属ケーシング２の下端面に吹き付ける。
【００２７】
主管５１は、溶融ガラスＧの流動方向、つまり浴槽１１の長手方向（図１において左右方向、図２において紙面垂直方向）に平行とされる。主管５１は、内部に冷却流体の流路を有する。主管５１は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部から浴槽１１の下流部まで延びてよい。
【００２８】
尚、本実施形態の主管５１は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部から浴槽１１の下流部まで延びるが、主管５１の長さは多種多様であってよい。例えば、主管５１は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部から浴槽１１の中流部まで延びてもよい。
【００２９】
分岐管５２は、主管５１から分岐しており、内部に冷却流体の流路を有する。分岐管５２は、主管５１から上方に突出してよい。
【００３０】
分岐管５２は、主管５１の長手方向に間隔をおいて複数設けられる。複数の分岐管５２は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部から浴槽１１の下流部まで間隔をおいて配置されてよい。
【００３１】
尚、本実施形態の複数の分岐管５２は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部から浴槽１１の下流部まで間隔をおいて配置されるが、分岐管５２の配置は多種多様であってよい。例えば、分岐管５２は、浴槽１１の上方から見て、浴槽１１の上流部に偏って配置されてもよい。
【００３２】
分岐管５２のピッチは、等ピッチ、不等ピッチのいずれでもよい。例えば、上流側の分岐管５２のピッチは、下流側の分岐管５２のピッチよりも狭くてよい。浴槽１１の上流域の下壁部が集中的に冷却できる。浴槽１１の上流域の溶融金属は、温度が高く、溶融金属が固化する凝固点との温度差が大きい。
【００３３】
ノズル５３は、分岐管５２に接続され、金属ケーシング１２の下端面に対して冷却流体を吹き付ける。ノズル５３は、浴槽１１の長手方向（図１において左右方向、図２において紙面垂直方向）と、短手方向（図２において左右方向、図１において紙面垂直方向）に間隔を空けて複数設置されている。したがって、金属ケーシング１２の下端面の全領域に漏れなく冷却流体を吹き付けられる。
【００３４】
特に複数のノズル５３は、図示の通り金属ケーシング１２の下端面に設けられたリブ２０の表面へ冷却流体を万遍なく吹きかける配置とされる。更に、複数のノズル５３は、金属ケーシング１２の下端面において、煉瓦１３の目地部１３０の直下箇所Ｐへも冷却流体を吹きかけられる配置である。
【００３５】
前記したリブ２０の付け根部や目地部１３０の直下箇所Ｐには、他の位置よりも浴槽１１からの脱熱が多い脱熱経路（所謂ヒートパス）が生じるため、温度が高くなりやすいことが知られている。
【００３６】
本実施形態の噴射手段５を構成する複数のノズル５３は、特に温度が高くなりやすい箇所においても、冷却流体を噴射することにより、金属ケーシング１２の下端面の全領域を冷却可能な構成を特長としている。
【００３７】
因みに、本実施形態では、各分岐管５２に複数のノズル５３が接続されるが、各分岐管５２に１つノズル５３が接続されてもよい。また、ノズル５３の接続数は、分岐管５２毎に異なってもよい。
【００３８】
吸引手段６は、冷却室４内を吸引して所定の圧力状態とする機能を有する。つまり、金属ケーシング１２の下端面（冷却面）の目標温度で冷却流体が蒸発するように減圧する。すると、金属ケーシング１２の下端面が目標温度以上になると、当該下端面に吹き付けられた冷却流体が蒸発し、その蒸発潜熱により気化冷却できる。因みに吸引手段６は、冷却流体を排出するドレン抜きの機能も併せ持っている。
【００３９】
次に、図３に基づいて吸引手段６の概略構成を説明する。図３は、吸引手段６と噴射手段５の機能構成を模式的に示す説明図である。
【００４０】
吸引手段６は、冷却室４の下端面に設けられたドレン抜きと減圧を行う吸引管６１と、当該吸引管６１と接続されるエゼクタ６２、エゼクタ６２とディフューザ部６３を介して接続されたタンク６４と、タンク６４と接続されたポンプ６５とを有している。ポンプ６５は、エゼクタ６２と、噴射手段５（主管５１）と接続されている。
【００４１】
冷却室４内の金属ケーシング１２の下端面を冷却する場合は、まず、ポンプ６５を駆動してタンク６４内の冷却流体の一部を噴射手段５へ供給させ、ノズル５３により金属ケーシング１２の下端面の全領域に当該冷却流体を噴射する。
【００４２】
エゼクタ６２にも冷却流体を供給してエゼクタ６２で吸引力を発生させることにより、冷却室４内を所定の圧力にする。すると、冷却流体が金属ケーシング１２の下端面の熱を奪って蒸発し、その蒸発潜熱によって温度上昇箇所を気化冷却することができる。冷却室４で金属ケーシング１２の下端面の熱を奪って蒸発気化した気化蒸気及び冷却流体の残りは、吸引管６１からエゼクタ６２に吸引されタンク６４に至る。
【００４３】
前記した所定の圧力とは、金属ケーシング１２の下端面（冷却面）の目標温度で冷却流体を蒸発させる圧力を指しており、本実施形態の目標温度は７０℃〜９８℃以内とした。また、噴射手段５のノズル５３が噴射する冷却流体の温度は、目標温度と略同じにした。したがって、タンク６４内の温度も目標温度となるように調整されている。
【００４４】
また、このときの金属ケーシング１２の下端面の温度変動幅は、外気温などの外部環境の影響を受けないで管理されることが溶融金属内の気泡の発生を抑制できるため好ましい。本実施形態の変動幅は、目標温度に対して±１℃以下が好ましく、±０．５℃以下がさらに好ましい。
【００４５】
したがって、金属ケーシング１２の下端面において、目標温度以上に上昇した温度上昇箇所は、吹き付けられた冷却流体が直ちに蒸発し、目標温度以下になるまで蒸発潜熱による気化冷却が継続する。そのため、特に温度上昇が集中するリブ２０や目地部１３０の直下箇所Ｐが存在しても、冷却室４内の温度を目標温度に均一的に保持できる。
【００４６】
因みに、本実施形態の帯状ガラス製造装置１０を使用すると、金属ケーシング１２の下端面の目標温度における温度変動幅が±１℃以内に制御できる。これは、従来に比して飛躍的に温度変動幅が小さいものであり、高い精度での温度管理を実現できる。
【００４７】
本実施形態の噴射手段５のノズル５３は、図３に示すように、冷却流体である液体を噴射する液体噴射部５３Ａと、冷却流体である気体を噴射する気体噴射部５３Ｂとを有していても良い。液体噴射部５３Ａと気体噴射部５３Ｂとは、切り替え可能な構成である。図示例では液体噴射部５３Ａと気体噴射部５３Ｂとは二重管構造とされており、気体噴射部５３Ｂが外管となる構成とした。気体噴射部５３Ｂは、気体を流入する供給ファン５５を備えている。
【００４８】
上記の構成の噴射手段５は、仮に液体噴射部５３Ａが詰まったり、ポンプ６５が停止するなどのトラブルが生じた場合、気体噴射部５３Ｂにより気体を冷却室４内に供給することに切り替えることで非常時のバックアップ機能を発揮できる。非常時のバックアップ機能の一環として、冷却室４の下端面に気体供給ファン（図示せず）を介して気体供給バルブ５５及び気体排出バルブ５６を設置して、非常時に冷却室４内に気体を流入させることもできる。
【００４９】
なお、本実施態様では、金属ケーシング１２の下端面の全領域に漏れなく冷却流体を吹き付ける例を示したが、本発明の冷却手段の配置はこれに限定されない。金属ケーシング１２の外周面の全領域を冷却可能であれば、噴射手段５により当該ケーシング１２の外周面に冷却流体が直接吹き付けられない領域があっても、冷却流体の直接吹き付け以外の、例えば熱伝導等により、ケーシング１２の外周面の全領域が冷却可能であればよい。また、全領域に略均一に漏れなく冷却流体を噴射する例を示したが、前述の脱熱経路を重点的に冷却するなど冷却流体の噴射に強弱をつけてもよい。
【００５０】
＜製造方法＞
次に、図１および図２を再度参照して、上記構成の帯状ガラス製造装置１０を用いたフロートガラス製造方法について説明する。
【００５１】
フロートガラス製造方法は、浴槽１１内の溶融金属Ｍ上に溶融ガラスＧを連続的に供給し、溶融金属Ｍ上おいて溶融ガラスＧを板状の帯状ガラスに成形する成形工程を有する。帯状ガラスは溶融金属Ｍの液面上を流動しながら徐々に固くなる。帯状ガラスは、浴槽１１の下流域において溶融金属Ｍから引き上げられ、徐冷炉に向けて搬送される。帯状ガラスの両側縁部は、その内側の平坦部よりも厚いため、徐冷後に切除される。これにより、略均一な板厚のフロートガラスが得られる。
【００５２】
本実施形態によれば、成型工程において金属ケーシングの下端面を効果的に冷却する工程が実施されている。
【００５３】
即ち、金属ケーシング１２の下方に設けられた減圧密閉空間の冷却室４において、冷却室４内の金属ケーシング１２の下端面の全領域に冷却流体をノズル５３により噴射する噴射工程と、吸引手段６により冷却室４内を吸引して、冷却流体の蒸発潜熱により金属ケーシング１２の温度上昇箇所を気化冷却させる吸引工程とが実施される。
【００５４】
更に云うと、噴射手段５は、金属ケーシング１２の冷却面の目標温度とされた冷却流体を噴射し、吸引手段６は、前記目標温度で冷却流体が蒸発するよう減圧させる。
【００５５】
したがって、金属ケーシング１２の下端面において、目標温度以上に上昇した温度上昇箇所は、吹き付けられた冷却流体が直ちに蒸発し、目標温度以下になるまで蒸発潜熱による気化冷却が継続する。そのため、特に温度上昇が集中するリブ２０や目地部１３０の直下箇所Ｐが存在しても、冷却室４内の温度を目標温度に均一的に保持できる。
【００５６】
製造されるフロートガラスの板厚は、例えば１．０ｍｍ以下、好ましくは０．７ｍｍ以下である。つまり、帯状ガラスの平坦部の厚さは、例えば１．０ｍｍ以下、好ましくは０．７ｍｍ以下である。
【００５７】
製造されるフロートガラスは、例えばディスプレイ用のガラス基板、ディスプレイ用のカバーガラス、窓ガラスとして用いられる。
【００５８】
製造されるフロートガラスは、ディスプレイ用のガラス基板として用いられる場合、無アルカリガラスであってよい。無アルカリガラスは、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏなどのアルカリ金属酸化物を実質的に含有しないガラスである。無アルカリガラスは、アルカリ金属酸化物の含有量の合量が０．１質量％以下でよい。
【００５９】
無アルカリガラスは、例えば、酸化物基準の質量％表示で、ＳｉＯ２：５０％〜７３％、Ａｌ２Ｏ３：１０．５％〜２４％、Ｂ２Ｏ３：０％〜１２％、ＭｇＯ：０％〜１０％、ＣａＯ：０％〜１４．５％、ＳｒＯ：０％〜２４％、ＢａＯ：０％〜１３．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８％〜２９．５％、ＺｒＯ２：０％〜５％を含有する。
【００６０】
無アルカリガラスは、高い歪点と高い溶解性とを両立する場合、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で、ＳｉＯ２：５８％〜６６％、Ａｌ２Ｏ３：１５％〜２２％、Ｂ２Ｏ３：５％〜１２％、ＭｇＯ：０％〜８％、ＣａＯ：０％〜９％、ＳｒＯ：３％〜１２．５％、ＢａＯ：０％〜２％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：９％〜１８％を含有する。
【００６１】
無アルカリガラスは、特に高い歪点を得たい場合、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で、ＳｉＯ２：５４％〜７３％、Ａｌ２Ｏ３：１０．５％〜２２．５％、Ｂ２Ｏ３：０％〜５．５％、ＭｇＯ：０％〜１０％、ＣａＯ：０％〜９％、ＳｒＯ：０％〜１６％、ＢａＯ：０％〜２．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：８％〜２６％を含有する。
【００６２】
製造されるフロートガラスは、ディスプレイ用のカバーガラスとして用いられる場合、化学強化用ガラスであってよい。化学強化用ガラスを化学強化処理したものがカバーガラスとして用いられる。化学強化処理は、ガラス表面に含まれるアルカリイオンのうち小さなイオン半径のイオン（例えばＬｉイオンやＮａイオン）を大きなイオン半径のイオン（例えばＫイオン）に置換することにより、ガラス表面から所定の深さの圧縮応力層を形成する。
【００６３】
化学強化用ガラスは、例えば酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ２：６２％〜６８％、Ａｌ２Ｏ３：６％〜１２％、ＭｇＯ：７％〜１３％、Ｎａ２Ｏ：９％〜１７％、Ｋ２Ｏ：０％〜７％を含有し、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの含有量の合計からＡｌ２Ｏ３含有量を減じた差が１０％未満であり、ＺｒＯ２を含有する場合、その含有量が０．８％以下である。
【００６４】
別の化学強化用ガラスは、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ２：６５％〜８５％、Ａｌ２Ｏ３：３％〜１５％、Ｎａ２Ｏ：５％〜１５％、Ｋ２Ｏ：０％〜２％未満、ＭｇＯ：０％〜１５％、ＺｒＯ２：０％〜１％を含有し、ＳｉＯ２およびＡｌ２Ｏ３の含有量の合計ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３が８８％以下である。
【００６５】
製造されるフロートガラスは、窓ガラスとして用いられる場合、ソーダライムガラスであってよい。ソーダライムガラスは、例えば酸化物基準の質量％表示で、ＳｉＯ２：６５％〜７５％、Ａｌ２Ｏ３：０％〜３％、ＣａＯ：５％〜１５％、ＭｇＯ：０％〜１５％、Ｎａ２Ｏ：１０％〜２０％、Ｋ２Ｏ：０％〜３％、Ｌｉ２Ｏ：０％〜５％、Ｆｅ２Ｏ３：０％〜３％、ＴｉＯ２：０％〜５％、ＣｅＯ２：０％〜３％、ＢａＯ：０％〜５％、ＳｒＯ：０％〜５％、Ｂ２Ｏ３：０％〜５％、ＺｎＯ：０％〜５％、ＺｒＯ２：０％〜５％、ＳｎＯ２：０％〜３％、ＳＯ３：０％〜０．５％を含有する。
【実施例】
【００６６】
実施例１では、図１〜図３に示す帯状ガラス製造装置１０を用いて無アルカリガラスのフロートガラスを製造した。冷却流体としては液体を用いた。金属ケーシング１２の下端面の目標温度を９５.５℃に設定した。それに伴い、ノズル５３は９５．５℃の液体を金属ケーシング１２の下端面の全領域に噴射し、吸引手段６はエゼクタ６２とポンプ６５により、冷却室４内において液体が９５．５℃で蒸発するように減圧した。
【００６７】
一方、比較例１では、金属ケーシング１２の下端面の目標温度を８７℃に設定し、金属ケーシング１２の下端面を複数の供給ファンにより冷却した。供給ファンは金属ケーシング１２の下方位置で露出する状態で配置されている。そして、実施例１と比較例１において、金属ケーシング１２の下端面に複数設けられた温度測定器による計測を継続的に行い、温度変動幅を測定した。
【００６８】
図４は、実施例１と比較例１による金属ケーシング１２の下端面の温度変動幅を示す図である。図４において、横軸は（日）、縦軸は温度測定器による目標温度と測定温度からの差Ｔ（℃）である。
【００６９】
実施例１に注目すると、６日間の金属ケーシング１２の下端面の温度変動幅は、±１℃以内という非常に高い精度で温度管理がなされていることが分かる。これは、外気温などの外乱要因に殆ど影響されていないことを意味する。
【００７０】
比較例１に注目すると、６日間の金属ケーシング１２の下端面の温度変動幅は、±３.０℃〜４.０℃であり、外気温の変動に影響されていることが分かる。
【００７１】
上記の結果から明らかなように実施例１は、金属ケーシング１２の下端面を減圧密閉空間とする冷却室４で覆い、冷却室４内に配置された噴射手段５と吸引手段６とにより目標温度で冷却流体を蒸発させて気化冷却させるので、金属ケーシング１２の下端面の温度変動幅±１.０℃を実現できる。
【００７２】
したがって、本発明の帯状ガラス製造装置は、金属ケーシングの下端面の温度を、外気温の変動に影響されずより狭い領域で温度管理を成らしめ、もっては、ＢＯＳ欠点を確実に防止して品質の高い帯状ガラスを形成できる。
【００７３】
以上、帯状ガラス製造装置および帯状ガラス製造方法の実施形態などを説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
【００７４】
ここでは、帯状ガラスを水平に搬送する製造装置の金属ケーシングの下端面に冷却手段を備える例を示したが、本発明をガラス製造装置において高い精度の温度管理を必要とする工程の外郭の冷却であれば適用可能である。よって、プレス成形や帯状ガラスが垂直方向や斜め方向に搬送される製造装置に用いられてもよい。この場合、冷却手段はケーシングの下端面以外に設けられてもよい。
【００７５】
例えば、本発明はその他の帯状ガラスによる成形法において好適に適用できる。帯状ガラスの成形法の例として、例えば、ダウンドロー法、フュージョン法、スロットダウン法、ロール成形法、ロールアウト法や引き上げ法等が挙げられる。
【００７６】
フュージョン法は、オーバーフローダウンドロー法とも呼ばれ、樋から左右両側に溢れ出した溶融ガラスを樋の左右両側面に沿って流下させ、樋の下端において合流させることにより帯状ガラスに成形する。本発明はフュージョン法の成形室などに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０      帯状ガラス製造装置
１１      浴槽
１２      金属ケーシング
１３      煉瓦
１４      供給部
２０      リブ
３０      冷却装置
４        冷却室
５        噴射手段
５１      主管
５２      分岐管
５３      ノズル
５３Ａ    液体噴射部
５３Ｂ    気体噴射部
５５      気体供給バルブ
５６      気体排気バルブ
６        吸引手段
６１      吸引管
６２      エゼクタ
６３      ディフューザ部
６４      タンク
６５      ポンプ
Ｇ      溶融ガラス
Ｍ      溶融金属
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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