(57)【要約】【課題】本発明は、リフトアウトロール表面の保護膜の原料となる炭化水素ガスを送るガス配管に目詰まりを生じさせない製造方法と製造装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明は、溶融金属の液面に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形し、このガラスリボンを溶融金属の液面からリフトアウトロールで引き出して次工程に搬送するフロートガラスの製造方法であって、前記リフトアウトロールの表面にガス配管を用いて４００℃以下に温度制御した炭化水素ガスを送って前記リフトアウトロールの表面に炭素の保護膜を形成し、前記リフトアウトロールでガラスリボンを搬送するフロートガラスの製造方法に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属の液面に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形し、このガラスリボンを溶融金属の液面からリフトアウトロールで引き出して次工程に搬送するフロートガラスの製造方法であって、
前記リフトアウトロールの表面にガス配管を用いて４００℃以下に温度制御した炭化水素ガスを送って前記リフトアウトロールの表面に炭素の保護膜を形成し、前記リフトアウトロールでガラスリボンを搬送するフロートガラスの製造方法。
【請求項２】
前記ガス配管から前記リフトアウトロールの表面に供給する炭化水素ガスを濃度３０％以上とすることを特徴とする請求項１に記載のフロートガラスの製造方法。
【請求項３】
前記ガス配管に沿って設けた冷媒配管により前記ガス配管を冷却し、その内部を流れる炭化水素ガスの温度を４００℃以下に制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフロートガラスの製造方法。
【請求項４】
前記リフトアウトロールの底部側に該リフトアウトロールの長さ方向に沿ってシールブロックを設け、該シールブロックに沿って炭化水素ガスの搬送を行うガス配管を設け、該ガス配管に間欠的に設けたガス噴出部から前記シールブロックの上部側に前記炭化水素ガスを導くガス流路を設け、これら複数のガス流路から前記リフトアウトロールの表面側に炭化水素ガスを噴出することで前記リフトアウトロールの表面に炭素の保護膜を形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフロートガラスの製造方法。
【請求項５】
溶融金属の液面に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形するフロートバスと、前記溶融金属からガラスリボンを持ち上げて搬送するリフトアウトロールを備えたフロートガラスの製造装置であって、
前記リフトアウトロールの下方に該リフトアウトロールの長さ方向に沿って設けられた台座と、該台座に沿って設けられた炭化水素ガスを供給するガス配管と、前記ガス配管に沿って設けられた冷媒配管と、前記台座上に配置されて前記リフトアウトロールの底部に近接するシールブロックとを備え、
前記シールブロックの内部に前記ガス配管からの炭化水素ガスを流すガス流路が形成され、前記シールブロックの上部に前記ガス配管から供給される炭化水素ガスを前記リフトアウトロールの底部に向かって噴出する噴出口が形成され、前記冷媒配管が前記ガス配管内を流れる炭化水素ガスの温度を４００℃以下に制御する冷却能力を有したフロートガラスの製造装置。
【請求項６】
前記ガス配管の両側に沿うように冷媒配管が設置され、これらの配管が前記シールブロックの底部側にシール材を介し設置された請求項５に記載のフロートガラスの製造装置。
【請求項７】
前記ガス配管と冷媒配管の近傍にこれら配管の周囲にパージガスを供給するパージガス配管が設置された請求項５または６に記載のフロートガラスの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロートガラスの製造方法と製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フロート法によるガラスの製造方法においては、まず、溶融錫の水平な液面に溶融ガラスを連続的に供給して帯状のガラス（通常、ガラスリボンと称される）を形成し、このガラスリボンを溶融金属浴の出口側から引き上げて溶融金属浴の槽外へ引き出す。次いで、このガラスリボンを搬送ロール（リフトアウトロール）により搬送させて徐冷炉に搬入し、徐冷炉内を移動させながら徐冷し、切断装置により必要な長さに切断することで、板状のフロートガラスを製造している。
上述のフロート法によるフロートガラスの製造方法は、ガラスの一面を溶融金属の液面によって形成し、溶融金属上に溶融ガラスを広げることによりガラスの他の面を形成するので、ガラスの平坦性を極めて高くすることが可能であり、大量生産にも好適な製造方法として知られている。このため、フロート法は、自動車用ガラス、ディスプレイ用ガラスなどの板ガラス生産に広く適用されている。
【０００３】
図６は、この種フロート法に適用されるフロートガラス製造装置の一例を示し、この例の装置は、錫の溶融金属浴１００を備えたフロ−トバス１０１と、このフロ−トバス１０１の下流側に設置されたドロスボックス１０２と徐冷炉１０３とから構成されている。ドロスボックス１０２の内部には複数のリフトアウトロール１０５が水平に設置され、徐冷炉１０３の内部には複数のレヤーロール１０６が水平に設置されている（特許文献１参照）。
図６に示す製造装置において溶融金属浴１００の浴面に溶融ガラス１０７を供給し、必要な厚さと幅に引き延ばした後、リフトアウトロール１０５の牽引力によりガラスリボン１０８を引き出して徐冷炉１０３の側に搬送できる。
【０００４】
また、前述のフロートガラス製造装置において、図７に示すように、ドロスボックス１０２の各リフトアウトロール１０５の近傍にガス供給管１０９が敷設され、各ガス供給管１０９に複数の噴射口１０９ａが形成されている。これらのガス供給管１０９にはアセチレン等の炭素含有ガスの供給源１１０と窒素ガス等のパージガスの供給源１１１が接続されている。そして、各ガス供給管１０９の噴射口１０９ａからリフトアウトロール１０５の表面側に炭素含有ガスを供給することで、リフトアウトロール１０５の表面側に炭素の保護膜を形成できる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】再公表ＷＯ２００９／０１４０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記リフトアウトロール１０５に炭素の保護膜を形成するのは、高温のガラスリボン１０８に直接リフトアウトロール１０５が接触することから、ガラスリボン１０８との摩擦を減らし、ガラスリボン１０８に疵や汚れを生じさせないためである。
図７に示す装置においては、従来、アセチレンガス等の炭素含有ガスと窒素ガスなどのパージガスとの混合ガスをガス供給管１０９から噴出し、リフトアウトロール１０５の表面に炭素の保護膜を形成していた。
【０００７】
ところが、リフトアウトロール１０５を設けたドロスボックス１０２の内部空間は高温のガラスリボン１０８が通過する空間であり、また、前段のフロートバス１０１の内部空間も高温であるがために、６５０℃程度の高温環境とされている。このような高温環境下にガス供給管１０９から炭素含有ガスを噴出すると、ガス供給管１０９を通過する間にアセチレンガスの一部が分解反応を起こし、ガス供給管１０９の内部に炭素が堆積し、ガス供給管１０９が部分的に閉塞する問題があった。また、ガス供給管１０９の内部で炭素が消費されるため、リフトアウトロール１０５の表面側において炭素の析出量が少なくなり、必要な厚さの炭素膜を形成できない可能性を有していた。
【０００８】
なお、ガス供給管１０９を通過する炭素含有ガスの流速を上げてガス供給管１０９を通過する時間を短縮すれば、炭素含有ガスを分解前にリフトアウトロール１０５側に到達させることも可能であると思われる。ところが、リフトアウトロール１０５に向けて炭素含有ガスを高速で噴射するとリフトアウトロール１０５の表面温度を必要以上に下げてしまい、ひいてはガラスリボン１０８を必要以上に冷やすおそれがある。また、ドロスボックス１０２の内部に炭素含有ガスを高速で噴射すると、ガス供給管１０９内の温度が下がりアセチレンの分解率が悪くなり、ガラスリボン１０８の表面を汚染するおそれがある。
【０００９】
これらの背景に基づき、本発明者は、リフトアウトロールの表面に形成する保護膜の形成機構について研究し、保護膜形成用の炭素含有ガスの供給温度に着目することにより本願発明に到達した。
本発明は前記背景に基づきなされたもので、リフトアウトロールの表面に効率良く炭素の保護膜を形成でき、保護膜の原料となる炭化水素ガスを送るガス配管に目詰まりを生じさせないフロートガラスの製造方法と製造装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のフロートガラスの製造方法は、溶融金属の液面に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形し、このガラスリボンを溶融金属の液面からリフトアウトロールで引き出して次工程に搬送するフロートガラスの製造方法であって、前記リフトアウトロールの表面にガス配管を用いて４００℃以下に温度制御した炭化水素ガスを送って前記リフトアウトロールの表面に炭素の保護膜を形成し、前記リフトアウトロールでガラスリボンを搬送することを特徴とする。
４００℃以下に温度制御した炭化水素ガスをガス配管を介しリフトアウトロール表面側に送るので、ガス配管の内部で炭化水素ガスを分解させることなくリフトアウトロール表面側にまで供給できる。このため、リフトアウトロールの表面に効率良く炭素の保護膜を形成できる。また、ガス配管の内部に炭素の堆積物を析出させないため、ガス配管が炭素の堆積物で閉塞しない。
【００１１】
本発明において、前記ガス配管から前記リフトアウトロールの表面に供給する炭化水素ガスを濃度３０％以上とすることを特徴とする。
濃度３０％以上の炭化水素ガスを用いて４００℃以下に温度制御しつつガス配管を介してリフトアウトロール側に送ることにより、ガス配管の途中で炭化水素ガスの分解を抑制しつつリフトアウトロールの表面側において効率良く炭素の保護膜を生成できる。炭化水素ガスを高濃度としてリフトアウトロールの表面側に送ることで最も高い効率で炭素の保護膜を生成できる。
【００１２】
本発明において、前記ガス配管に沿って設けた冷媒配管により前記ガス配管を冷却し、
その内部を流れる炭化水素ガスの温度を４００℃以下に制御することができる。
冷媒配管によりガス配管を冷却し、炭化水素ガスの温度を４００℃以下に容易かつ確実に制御できる。これにより、ガス配管の内部において炭化水素ガスの分解を抑制して炭素の析出を抑制し、リフトアウトロールの表面側に効率良く未反応の炭化水素ガスを供給してリフトアウトロールの表面側に効率良く炭素の保護膜を形成できる。
【００１３】
本発明において、前記リフトアウトロールの底部側に該リフトアウトロールの長さ方向に沿って台座を設け、該台座に沿って炭化水素ガスの搬送を行うガス配管を設け、該ガス配管に間欠的に設けたガス噴出部から前記台座の上部側に前記炭化水素ガスを導くガス流路を設け、これら複数のガス流路から前記リフトアウトロールの表面側に炭化水素ガスを噴出することで前記リフトアウトロールの表面に炭素の保護膜を形成することができる。
リフトアウトロールの長さ方向に沿う台座を設け、台座に沿って設置したガス配管の複数の位置からリフトアウトロールの表面側に炭化水素ガスを供給することで、リフトアウトロールの長さ方向に沿ってその表面全域に均一に炭素の保護膜を形成できる。
【００１４】
本発明のフロートガラスの製造装置は、溶融金属の液面に溶融ガラスを供給してガラスリボンを成形するフロートバスと、前記溶融金属からガラスリボンを持ち上げて搬送するリフトアウトロールを備えたフロートガラスの製造装置であって、前記リフトアウトロールの下方に該リフトアウトロールの長さ方向に沿って設けられた台座と、該台座に沿って設けられた炭化水素ガスを供給するガス配管と、前記ガス配管に沿って設けられた冷媒配管と、前記台座上に配置されて前記リフトアウトロールの底部に近接するシールブロックとを備え、前記シールブロックの内部に前記ガス配管からの炭化水素ガスを流すガス流路が形成され、前記シールブロックの上部に前記ガス配管から供給される炭化水素ガスを前記リフトアウトロールの底部に向かって噴出する噴出口が形成され、前記冷媒配管が前記ガス配管内を流れる炭化水素ガスの温度を４００℃以下に制御する冷却能力を有したことを特徴とする。
４００℃以下に温度制御した炭化水素ガスをガス配管を介しリフトアウトロール表面側に送るので、ガス配管の内部で炭化水素ガスを分解させることなくリフトアウトロール表面側に供給できる。このため、リフトアウトロールの表面に効率良く炭素の保護膜を形成できる。また、ガス配管の内部で炭素の析出が起こり難いため、ガス配管の内部が炭素の堆積物で詰まらない。
【００１５】
本発明において、前記ガス配管の両側に沿うように冷媒配管が設置され、これらの配管が前記シールブロックの底部側にシール材を介し設置された構造にできる。
ガス配管の両側に冷媒配管を設けることでガス配管の両側から効率良くガス配管を冷却でき、その内部を流れる炭化水素ガスを効率良く冷却できる。このため、ガス配管の途中で炭化水素ガスの分解を抑制できる。
また、シール材を設けたので、炭化水素ガスがカーボンブロックと配管の間から漏れない。
【００１６】
本発明において、前記ガス配管と冷媒配管の近傍にこれら配管の周囲にパージガスを供給するパージガス配管が設置された構造にできる。
カーボンブロックと配管の間から漏れた炭化水素ガスをパージガスで薄めることができ、カーボンブロック、ガス配管と冷媒配管等を含めた噴霧ユニットと台座の間にカーボンが生成するのを防止できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ガス配管の内部における炭化水素ガスの分解を抑制できるので、濃度の高い炭化水素ガスをリフトアウトロールの表面側に供給できる。このため、リフトアウトロールの表面に必要な厚さの炭素の保護膜を効率よく形成できる。また、ガス配管の内部に炭素の堆積物を析出させないため、ガス配管の内部を炭素の堆積物で詰まらせることがない。
よって、目的厚さの炭素の保護膜を備えたリフトアウトロールを用いてガラスリボンに傷や塵を付けることなく、搬送できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る第一実施形態のフロートガラス製造装置の全体構成を示す概略図。
【図２】同製造装置に設けられるリフトアウトロールとその周囲の構造を示す構成図。
【図３】同製造装置に設けられるリフトアウトロールとその下方に設けられる台座およびガス供給管を示す構成図。
【図４】実施例においてアセチレンガス分解温度を測定した装置構成を示す図。
【図５】実施例において試験したアセチレンガス分解率の温度依存性を示すグラフ。
【図６】従来のフロートガラス製造装置の一例を示す構成図。
【図７】図６に示す装置に設けられる炭素含有ガスの供給管の一例構造を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明に係るフロートガラスの製造装置およびフロートガラスの製造方法の一実施形態について説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に制限されるものではない。
図1に示すように、本実施形態のフロートガラスの製造装置１は、フロートバス２に供給された溶融ガラスＧを、フロートバス２に湛えられた溶融錫（溶融金属）３の表面に沿って流動させて帯板状のガラスリボン５を成形し、このガラスリボン５をドロスボックス部６に設けたリフトアウトロール７で引き出す装置として構成されている。本実施形態の装置においてガラスリボン５はドロスボックス部６の出口部から取り出された後、レヤーロール９にて徐冷炉１０に引き込まれて冷却され、洗浄された後、所定の寸法に切断され、目的の大きさのフロートガラスが得られる。
【００２０】
フロートバス２の入口部２ａには、図示略の溶解炉から供給通路１１を介し送られてきた溶融ガラスＧが供給通路１１の終端部に設けられたリップ１２を介し供給されるようになっている。リップ１２の上流側の供給通路１１には溶融ガラスＧの流れを調節するためのツイール１３が設置されている。前記供給通路１１、フロートバス２はそれぞれ耐火レンガ等の耐熱材を複数組み付けて構成されるが、図１では簡略化して記載している。
【００２１】
フロートバス２は、図１に示すように溶融錫３が満たされた溶融金属浴槽２Ａと、該溶融金属浴槽２Ａの上部に設置された上部構造体２Ｂとからなり、フロートバス２の内部が外部雰囲気とは極力遮断される構成とされている。
フロートバス２の入口部２ａにはフロントリンテル（前面壁）１５が形成され、フロントリンテル１５の上部が天井壁１６に接続されている。フロートバス２の下流端側には後端壁１７が天井壁１６と接続するように設けられ、後端壁１７において溶融錫３の液面近くの位置にガラスリボン５の出口部１８が形成されている。フロートバス２においてフロントリンテル１５と天井壁１６と後端壁１７とから上部構造体２Ｂが構成されている。
【００２２】
また、上部構造体２Ｂには図示略のパイプが備えられ、このパイプから水素及び窒素からなる還元性混合ガスが供給され、フロートバス２の内部空間が常に大気圧以上の還元性雰囲気に保持されている。フロートバス２の内部の還元性雰囲気は、ガラスリボン５が引き出される出口部１８からドロスボックス部６側にも若干流出するようになっている。
【００２３】
フロートバス２の後段側に設けられているドロスボックス部６は、下部ケーシング６Ａと上部ケーシング６Ｂからなり、本実施形態では下部ケーシング６Ａに３つのリフトアウトロール７が水平に設けられている。リフトアウトロール７は、例えば石英で形成されたロール胴部とこのロール胴部を支持するシャフトから概略構成され、胴部の周面に炭素（カーボン）からなる保護膜７aが形成されている。リフトアウトロール７の設置本数は本実施形態のように３本に限らず、ガラスリボン５を徐冷炉１０側に搬送できるならば何本設けてもよい。下部ケーシング６Ａは、フロートバス２と徐冷炉１０とを接続するように上部ケーシング６Ｂの下方に設けられている。
【００２４】
前記リフトアウトロール７の下部には、溶融金属浴槽２Ａと徐冷炉１０との間の気流を遮断するために、グラファイト製のシールブロック２１を上部に備えた壁状の台座２２が配置されている。前記シールブロック２１は、その上面をリフトアウトロール７のロール面と接するように台座２２の上部に設けられ、シールブロック２１がリフトアウトロール７の周面との間をある程度気密になるように仕切っている。前記台座２２は、ダクタイル鋳鉄などの厚手の金属片から中空壁状に構成され、下部ケーシング６Ａの内部を仕切るように立設されている。
【００２５】
ドロスボックス部６の上部ケーシング６Ｂは鋼材製のシーリングゲートとして構成され、フロートバス２と徐冷炉１０の間に設置された天井壁２４と、この天井壁２４から垂下されたステンレス鋼製のドレープ２５とを備えて構成され、下部ケーシング６Ａの上側に設置されている。天井壁２４に垂下された複数のドレープ２５のうち、内側の３つのドレープ２５は、３つのリフトアウトロール７とその上方を移動するガラスリボン５との接触位置の上方に沿うように配置されている。即ち、これらのドレープ２５はリフトアウトロール７の全長に渡るようにリフトアウトロール７の中心軸の上方に配置され、上部ケーシング６Ｂの内部空間を複数に仕切っている。
徐冷炉１０にはレヤーロール９が水平に複数設置されており、ドロスボックス部６を通過して移動してきたガラスリボン５を複数のレヤーロール９によって徐冷炉１０内を搬送できる。
【００２６】
前記ドロスボックス部６の下部ケーシング６Ａの内部には台座２２とシールブロック２１とリフトアウトロール７の組み合わせが３基ガラスリボン６の搬送方向に所定の間隔をあけて配置されているので、これらによって下部ケーシング６Ａの内部空間は４つの領域に仕切られている。これらの領域にはそれぞれ供給管２３が配置され、供給管２３はドロスボックス部６の外部に延出されて窒素ガス等の非酸化性ガス供給源から各領域に非酸化性ガスを供給できるように構成されている。
各リフトアウトロール７の両端部分は下部ケーシング６Ａの図示略の側壁近くに近接配置されているので、下部ケーシング６Ａは上面側が開口された箱状の領域とされている。なお、各リフトアウトロール７が、下部ケーシング６Ａの側壁をそのまま貫通している構造を採用することもでき、その場合は、できるだけ密閉構造となるように側壁とリフトアウトロール７との隙間を小さく形成し、隙間については耐熱性のクロス等で覆う構造を採用できる。
【００２７】
リフトアウトロール７の下部側にリフトアウトロール７の長さ方向にその全長に沿ってグラファイト製のシールブロック２１が設けられている。シールブロック２１は、その上部中央側に全長に渡り凹溝２１ａを設けた側面凹型の細長いブロック状に形成され、シールブロック２１の上部側に対しリフトアウトロール７がその底部を擦り付けつつ回転できるように配置されている。このシールブロック２１の下方側には、図３に拡大して示すように、断熱材からなるガスケットなどのシール材２２が設けられ、このシール材２２の下に２本の横断面矩形状の冷媒配管３３、３３とそれらに挟まれた横断面矩形状のガス配管３５が設けられている。
【００２８】
ガス配管３５はシールブロック２１の凹溝２１aの下方にシールブロック２１の全長に沿って配置され、その左右両側に水などの冷媒を流通させる冷媒配管３３、３３が設置されている。また、冷媒配管３３、３３とガス配管３５の下方に、横断面矩形状のパージガス配管３６が設置されている。パージガス配管３６の横幅は、冷媒配管３３とガス配管３５と冷媒配管３３とが並んだ分の横幅と略等しくされている。パージガス配管３６の内部流路は２つに区分され、パージガス配管３６は２本の横断面矩形状の配管を溶接により一体化した構造とされている。
シールブロック２１の下方には、中空壁状の台座２２が設けられ、２本の冷媒配管３３とガス配管３５と２本のパージガス配管３６が台座２２の内部側に収容されている。なお、冷媒配管３３は水などの液体冷媒を循環させる必要があるので、冷媒配管３３の一方を往管とし、他方を戻管として往管と戻管の先端側を接続して構成し、液体冷媒を冷媒配管３３，３３を用いて循環できる構造とされている。図２では、パージガス配管３６，３６、ガス配管３５および冷却配管３３，３３は、ドロスボックス６の片側から挿入するようになっているが、左右両側から挿入するようにしてもよい。
本実施形態では各ガス配管３５の一側端がドロスボックス部６の側壁を貫通してドロスボックス部６の外部側に導出され、外部において炭化水素ガスの１種であるアセチレンガスの供給源３７に接続されている。また、各冷媒配管３３、３３の一端側がドロスボックス部６の側壁を貫通して外部に導出され、給排水用の循環ポンプ３８に接続され、冷媒配管３３、３３を介して水の循環を行うことでそれらの間に配置されているガス配管３５を冷却できる。なお、パージガス配管３６は他の配管とは独立され、パージガス配管３６を通過したパージガスは台座２２とシールブロック２１の間に供給される。パージガス配管３６を通過したパージガスは、シールブロック２１とガス配管３５の間から漏れた炭化水素ガスを薄めて、シールブロック２１とガス配管３５を含む噴霧ユニットと台座２２の間にカーボンが生成することを防止する目的で設けられている。
なお、本実施形態では炭化水素ガスの１種として、アセチレンガスを用いたがエチレンガスを用いてもよい。
【００２９】
前記シールブロック２１の凹溝２１aの下方に位置するガス配管３５には所定の間隔でノズルなどからなるガス噴出部３５aが複数形成され、凹溝２１aの底面側にガス配管３５の各ガス噴出部３５aに接続し、凹溝２１aの底面に連通するガス流路２１bが所定の間隔で形成されている。図３の例ではガス流路２１ｂの上端部が噴出口２１ｃとして凹溝２１ｂの底面に開口されている。
ガス配管３５のガス噴出部３５aからガス流路２１ｂを介しアセチレンガスをシールブロック２１の凹溝２１a側に供給すると、アセチレンガスは凹溝２１ａに沿って広がり、その上方で回転しているリフトアウトロール７の表面に到達できる。なお、ガス配管３５の長さ方向に沿って複数のガス噴出部３５ａが形成されているので、リフトアウトロール７の長さ方向に沿ってできるだけ均一に炭化水素ガスを供給することが好ましい。このためには、ガス噴出部３５ａを構成するためのノズル全体に圧損をつけてリフトアウトロール７の長さ方向一端側から他端側に配列されたいずれのガス噴出部３５ａからも同程度のガス量を噴射できる構成とすることが好ましい。
【００３０】
本実施形態においてガス配管３５からリフトアウトロール７側に供給するアセチレンガスは、４００℃以下のできるだけ高い温度に予熱した後に噴出することが好ましい。これはアセチレンガスの温度を４００℃以下に制御することでアセチレンガスのガス配管３５内での分解反応を抑制するためと、アセチレンガスの噴出によってリフトアウトロール下の温度が下がり、アセチレンの分解率が下がるのを防ぐためである。
また、ドロスボックス部６には図示略のヒータが設けられており、ガラスリボン５の温度を目的の温度に調節できるように構成されている。
【００３１】
次に、前記構成のフロートガラスの製造装置１を用いてフロートガラスを製造する方法について説明する。
図１〜図３に示す構成の製造装置を用いてガラスリボン５を製造するには、溶融炉から溶融ガラスＧを供給経路１１に供給し、リップ１２の上を流れる溶融ガラスＧの流量をフロントツイール１３の堰き止め量により調整しながらフロートバス２の入口部２ａの溶融錫３上に溶融ガラスＧを供給する。フロートバス２においては溶融錫３の上に流動させた溶融ガラスＧを所定幅、所定厚さの帯板状のガラスリボン５に成形する。このガラスリボン５を回転するリフトアウトロール７で溶融錫３の液面から牽引してドロスボックス部６側に移動させ、次いでレヤーロール９により徐冷炉１０の内部を搬送しながらガラスリボン５を冷却する。徐冷炉１０において冷却されたガラスリボン５は冷却後、切断工程において必要な長さ、幅に切断することで目的の幅と長さのフロートガラスを製造できる。
【００３２】
前記溶融錫３に溶融ガラスＧを供給してガラスリボン５を成形する場合、ドロスボックス部６の各領域に供給管２３から非酸化性ガスを供給しながらガラスリボン５を成形する。前記ドロスボックス部６の内部を貫通するようにガラスリボン５が通過し、ドロスボックス部６の内部に複数のリフトアウトロール７が設けられているので、ドロスボックス部６の内部を完全な密閉空間とすることはできない。このため、供給管２３を設けてドロスボックス部６の内部領域に非酸化性ガスを供給し、内部領域を非酸化性ガスで正圧化し、ドロスボックス部６の内部に酸素の侵入を防止することが有効である。
【００３３】
なお、本実施形態においてドロスボックス部６の内部を閉空間と説明するが、ドロスボックス部６はフロートバス２と徐冷炉１０に接続され、リフトアウトロール７の軸受け部分周りも外部に通じているのでこれらの部分からも若干ガス抜けは生じる。以上まとめてこれらの部分からガス抜けを生じる程度にドロスボックス部６を閉じた状態を本実施形態では閉空間と称している。
【００３４】
前述の閉空間となっているドロスボックス部６においてリフトアウトロール７が回転しつつガラスリボン５を搬送するが、リフトアウトロール７の底部はシールブロック２１の上部と擦れながら回転する。
リフトアウトロール７によりガラスリボン５を搬送する場合、一例としてガス配管３５のガス噴出部３５aから濃度１００％のアセチレンガスをシールブロック２１の凹溝２１a側に供給すると、アセチレンガスは凹溝２１ａに沿って広がり、その上方で回転しているリフトアウトロール７の表面に到達する。更に、冷媒配管３３、３３を介して冷媒としての水を循環させてガス配管３５を流れるアセチレンガスを４００℃以下、より好ましくは３００℃以下に冷却する。ガス配管３５の内部を流れるアセチレンガスは４００℃以下では大部分が分解せず、３００℃以下ではほとんど分解しないので、ガス配管３５の内部に炭素の堆積物が堆積することはない。このため、濃度１００％のアセチレンガスを用いた場合、濃度１００％のアセチレンガスをほぼそのままリフトアウトロール７の表面に供給することができ、リフトアウトロール７の表面に効率よく炭素の保護膜を形成できる。
【００３５】
また、パージガス配管３６からパージガスを台座２２の内側に送ることにより、シールブロック２１とガス配管３５を含む噴霧ユニットと台座２２の間に漏れ出るアセチレンガスを薄めてこれらの部分と周囲にカーボンが生成することを防止する。
所望の濃度としたアセチレンガスをリフトアウトロール７側に送ることにより、目的の濃度のアセチレンガスを用いてリフトアウトロール７の表面に必要な厚さの炭素の保護膜を形成できる。アセチレンガスを供給する場合、アセチレンガスの濃度は３０％以上とすることが好ましい。アセチレンガスの純度が低すぎる場合は、保護膜の形成割合が低すぎて十分な厚さの保護膜を形成できないおそれがある。
なお、炭素の保護膜は、ドロスボックス部６の内部が６５０℃前後となっているのでガラスリボン５を連続生産している間、徐々に燃焼してその厚さが減少する。このため、アセチレンガスを連続的に供給して保護膜を連続的に生成するか、一定時間アセチレンガスを供給後、一定時間アセチレンガスの供給を停止し、所定時間経過後に再度アセチレンガスを送って保護膜を生成する操作を繰り返しながらガラスリボンを生産することが好ましい。
一例として、濃度１００％のアセチレンガスを用いた場合、所定時間供給後、アセチレンガスの供給を停止し、保定時間経過後再度アセチレンガスの供給を行う操作を繰り返し行うことができる。また、濃度３０％〜濃度１００％の範囲のアセチレンガスを供給する場合、アセチレンガスの濃度に合わせて連続的に供給することや、供給量を適宜増減して連続運転することもできる。
【００３６】
アセチレンガスの供給量については、濃度１００％のアセチレンガスを用いる場合、リフトアウトロール７の表面に必要量の保護膜を生成するために、一例として、１Ｌ/分程度のアセチレンガスを供給することで必要な膜厚の保護膜を生成できる。この程度のガス供給量であるならば、リフトアウトロール７を必要以上に冷却することはなく、ガラスリボン５を必要以上に冷却することもない。また、上述の範囲のガス供給量であるならば、ドロスボックス部６の内部に存在する塵埃をガス流で巻き上げてしまうこともない。よって、ガラスリボン５を汚すことなく搬送しつつガラスリボン５を生産できる。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明に係る実施例を説明し、本願発明を更に説明する。
図１〜図３に示す構成のガラスリボンの製造装置を用い、ドロスボックス部にガス配管を介しアセチレンガスを供給することを想定し、ガス配管を通過するアセチレンガスの分解挙動について試験した。
ＪＩＳ規定のステンレス鋼であるＳＵＳ３０４製の図４に示すガス配管４０（両端を閉じた筒型構造）を用意し、このガス配管４０内部を通過する供給配管４１を設け、配管４０を通過した供給管４１の末端を電子イオン化法を利用した質量分析器（ＥＩ-ＭＳ）４２に接続した。
測定用に用いるアセチレンガス濃度を濃度１００％、流量１Ｌ／分として、ガス配管内の温度を３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃とした場合のアセチレンガスの分解率を測定した。
アセチレンガスは分解すると、水素、エチレン、ベンゼンあるいはメタンなどのいずれかの化合物が発生するのでこれら化合物の生成量に応じて分解率を計測できる。
その結果を図５に示す。
【００３８】
図５に示す結果から、７００℃〜８００℃ではほとんどのアセチレンガスが反応して分解し、６００℃では半分程度のアセチレンガスが反応して分解する。また、５００℃において数％程度のアセチレンガスが反応して分解することがわかる。  
アセチレンガスの分解反応は、発熱反応であり、一端分解反応が始まると熱を発生して分解が更に進む可能性が高い。分解反応は、例えば、Ｃ２Ｈ２→２Ｃ＋Ｈ２＋５５ｋｃａｌ／ｍｏｌと表記できる。
このため、図５の結果から鑑み、アセチレンガスを供給する場合のガス温度を４００℃以下に保持できるならば、ほぼ１００％の濃度のまま未反応のアセチレンガスをリフトアウトロールの表面側に供給できると思われる。
【００３９】
なお、濃度１００％のアセチレンガスに代えて、Ａｒガスを１０％含有させた濃度９０％のアセチレンガスを用いて上記と同様の試験を行ったところ、４００℃以下の温度でアセチレンガスが分解しないことを確認できた。
このため、図１〜図３に示すガラスリボンの製造装置を運転してガラスリボンを生産する場合、冷媒配管３３，３３によりガス配管３５を冷却し、ガス配管３５を介し４００℃以下に冷却したアセチレンガスをリフトアウトロール７側に供給することで効率良く保護膜７ａを生成できると思われる。また、より確実にアセチレンガスの分解反応を抑えるためには、３００℃以下に冷却した状態でアセチレンガスをリフトアウトロール７側に供給することが好ましいと考えられる。
【００４０】
次に、前述の試験に供給するアセチレンガスの濃度を１００％、８０％、７０％、６０％、５０％、４０％、３０％、２０％、１０％にそれぞれ変更して再試験を行い、アセチレンガスの反応率を求めた。その結果を以下の表１に示す。
なお、表１においては、リフトアウトロール側に同等量のアセチレンガスを供給するために、アセチレン濃度の低下に合わせて流入体積を増加し、還元すると、ガスの供給速度を上げることで同等量のアセチレンを供給した。よって、アセチレン濃度１００％の試験に対し、アセチレン濃度１０％の試験では流入体積（ガス供給量）を１０倍としている。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
表１に示す結果から、アセチレン濃度を１０％とした試験ではアセチレン濃度１００％の試験に対しガス供給量を１０倍とする必要がある。これは、アセチレン濃度１００％の試験の場合に１Ｌ／分の割合で供給すると仮定すると、１０Ｌ／分のガス供給量となる。仮に、１０Ｌ／分のガス供給量でガス配管からドロスボックス部にガスを供給すると仮定すると、ドロスボックス部の内部に速いガス流を生むこととなり、シールブロックやリフトアウトロールを必要以上に冷却してしまうおそれがある。また、ドロスボックス部の内部に塵埃を巻き上げるおそれもある。
以上の結果に鑑み、濃度対応反応率において６０％以上を確保し、流入体積を必要以上に増大しない範囲を選択するためには、アセチレン濃度を３０％以上とすることが好ましいと考えられる。また、濃度対応反応率において７０％以上を確保し、流入体積を高くしないためには、アセチレン濃度５０％以上とすることがより好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の技術は、フロート法によるガラスリボンの製造技術一般に広く適用できる。
【符号の説明】
【００４４】
１…フロートガラスの製造装置、２…フロートバス、２Ａ…溶融金属浴槽、３…溶融錫、５…ガラスリボン、６…ドロスボックス部、６Ａ…下部ケーシング、６Ｂ…上部ケーシング、７…リフトアウトロール、９…レヤーロール、１０…徐冷炉、２１…シールブロック、２１a…凹溝、２１ｂ…ガス流路、２１ｃ…噴出口、２２…台座、２３…供給管、３３…冷媒配管、３４…シール材、３５…ガス配管、３５ａ…ガス噴出部、３６…パージガス配管、３７…ガス供給源、３８…冷媒供給源、３９…パージガス供給源。
【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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