浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法。
【背景技术】
[0002]浮法玻璃制造装置具备容纳熔融金属的浴槽，使向浴槽内的熔融金属上连续地供给的熔融玻璃在熔融金属上流动而成形为带板状(例如参见专利文献I)。浴槽例如包含上方敞开的金属壳体、保护金属壳体的侧部免受熔融金属影响的侧砖、以及保护金属壳体的底部免受熔融金属影响的底砖。在浴槽的上方配置有顶板，并以可拆卸的方式设置有堵塞顶板与侧砖之间的间隙的侧封件。并且，为了防止浴槽内的熔融金属的氧化，熔融金属的上方形成还原气氛。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-53031号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的问题
[0007]侧砖与顶板之间的间隙用侧封件堵塞，但难以完全堵塞，有时会有外部气体进入。外部气体冷且重，因此会向下方流经金属壳体的侧部与侧砖之间，迂回进入金属壳体的底部与底砖之间，从下方使熔融金属氧化。
[0008]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制熔融金属的氧化的浮法玻璃制造装置。
[0009]用于解决问题的手段
[0010]为了解决上述问题，依据本发明的一个方式，提供一种浮法玻璃制造装置，其具备容纳熔融金属的浴槽，使向该浴槽内的熔融金属上连续地供给的熔融玻璃在上述熔融金属上流动而成形，其中，
[0011]上述浴槽包含上方敞开的金属壳体和保护该金属壳体的侧部免受上述熔融金属影响的侧砖，还包含从上述金属壳体的侧部的至少一部分向上述侧砖的至少一部分的上方延伸的檐部。
[0012]发明效果
[0013]根据本发明，提供能够抑制熔融金属的氧化的浮法玻璃制造装置。
【附图说明】
[0014]图1是示出基于本发明一个实施方式的浮法玻璃制造装置的截面图。
[0015]图2是示出沿图1的I1-1I线的成形装置的一部分的截面图。
[0016]图3是示出图2的浴槽的侧部的俯视图。
[0017]图4是图1的成形装置的上游端部的放大俯视图，是示出取掉檐部后的状态的放大俯视图。
[0018]图5是图1的成形装置的上游端部的放大俯视图，是示出安装有檐部的状态的放大俯视图。
[0019]图6是示出沿图5的V1-VI线的成形装置的一部分的截面图。
[0020]图7是示出本发明的其它实施方式中金属壳体的底部的截面图。
【具体实施方式】
[0021]以下，参见附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下的附图中，对相同或相应的构成赋予相同或相应的符号，并省略说明。
[0022]图1是示出基于本发明一个实施方式的玻璃板的制造装置的截面图。如图1所示，浮法玻璃制造装置100具备熔化装置200、成形装置300、退火装置400。
[0023]熔化装置200将玻璃原料10熔化而制成熔融玻璃12。熔化装置200具备容纳熔融玻璃12的熔化槽210和在容纳于熔化槽210内的熔融玻璃12的上方形成火焰的燃烧器220。投入至熔化槽210内的玻璃原料10通过来自燃烧器220所形成的火焰的辐射热而慢慢地熔入熔融玻璃12中。
[0024]成形装置300将由熔化装置200供给的熔融玻璃12成形为带板状的玻璃带14。成形装置300具备容纳熔融金属16的浴槽310，使经由供给装置350向熔融金属16上连续地供给的熔融玻璃12在熔融金属16上流动而成形为带板状。熔融玻璃12 —边向下游方向流动一边成形为规定的板厚，缓慢冷却，逐渐变硬。由此成形出的玻璃带14在浴槽310的下游部从熔融金属16被提起，从成形装置300拉出。
[0025]熔融金属16优选为熔融锡或熔融锡合金、更优选为熔融锡。
[0026]退火装置400 —边将由成形装置300成形出的玻璃带14向下游方向连续地运送一边进行退火。退火装置400具备将玻璃带14沿水平进行运送的运送辊410等。从退火装置400拉出的玻璃带14通过切割机被切割成规定的尺寸，得到作为产品的玻璃板。
[0027]图2是示出沿图1的I1-1I线的成形装置的一部分的截面图。如图2所示，成形装置300具备容纳熔融金属16的浴槽310、设置于浴槽310的上方的顶板320以及堵塞浴槽310与顶板320之间的间隙的侧封件330等。
[0028]浴槽310包含上方敞开的金属壳体312、保护金属壳体312的侧部313免受熔融金属16影响的多个侧砖315、以及保护金属壳体312的底部314免受熔融金属16影响的多个底砖316。多个侧砖315和多个底砖316铺设于金属壳体312的底部314上。
[0029]金属壳体312由水平配置的底部314和从底部314的外缘向上方延伸的侧部313构成。金属壳体312由多个金属板构成，该多个金属板通过焊接而一体化。金属壳体312从外侧被冷却，金属壳体312的温度设定为比容纳于浴槽310内的金属的熔点(例如锡的情况下约为232°C )更低的温度。能够抑制熔融金属16的泄露。
[0030]在金属壳体312的侧部313与侧砖315之间形成的间隙处可以填充有例如粉末状耐热材料。能够防止流入侧砖315彼此的接缝(参见图3)的熔融金属16与金属壳体312的接触，能够抑制金属壳体312的劣化。
[0031]在金属壳体312的底部314上铺设有吸收底部314的凹凸的衬垫317，在衬垫317上载置侧砖315或底砖316。因此，在金属壳体312的底部314与侧砖315或底砖316之间形成有微小的间隙。
[0032]顶板320包含下方敞开的金属制顶棚壳体322、在顶棚壳体322的侧部323设置的多个侧壁325、以及与顶棚壳体322的顶板部324空出间隔而设置的多个顶棚砖326。多个顶棚砖326可以利用从顶棚壳体322的顶板部324吊下的未图示的框架来保持。
[0033]顶棚壳体322由水平配置的顶板部324和从顶板部324的外缘向下方延伸的侧部323构成。顶棚壳体322由多个金属板构成，该多个金属板通过焊接而一体化。
[0034]在顶棚壳体322的顶板部324与顶棚砖326之间形成有对还原性气体进行预热的预热空间327。利用预热空间327预热后的还原性气体穿过形成于顶棚砖326处的气体供给路328而被供给至成形空间329，该成形空间329形成于顶棚砖326与熔融金属16之间。
[0035]还原性气体例如包含I?15体积％的氢气、85?99体积％的氮气。还原性气体与混入成形空间329中的外部气体(详细而言为氧气)反应生成水蒸气，由此抑制熔融金属16的氧化。
[0036]为了抑制外部气体的混入，成形空间329形成高于大气压的气压。
[0037]加热器340插通于在顶棚砖326处形成的气体供给路328。加热器340在熔融玻璃12的流动方向以及熔融玻璃12的宽度方向分别空出间隔地设置有多个。对加热器340的输出进行控制使得熔融玻璃12的温度从上游侧向下游侧降低。另外，对加热器340的输出进行控制使得熔融玻璃12的厚度在宽度方向上变得均匀。
[0038]为了简化成形装置300的维护作业，侧封件330以可拆卸的方式设置于浴槽310的侧砖315与顶板320之间。侧封件330由金属制箱构成，可以具有中空结构。
[0039]侧封件330堵塞侧砖315与顶板320之间的间隙。但是，难以完全堵塞，例如在侧封件330与侧砖315之间形成的微小间隙处有外部气体侵入。
[0040]因此，为了调节所侵入的外部气体的流动，浴槽310具备从金属壳体312的侧部313向侧砖315的上方延伸的檐部318。檐部318可以分别设置于金属壳体312的左右两侧的侧部313处，也可以从金属壳体312的侧部313的上游部一直设置至下游部。需要说明的是，檐部318也可以仅设置于金属壳体312的侧部313的一部分。
[0041]檐部318可以由通过焊接等接合于金属壳体312的侧部313的接合部318a和从接合部318a水平突出的板状的突出部318b构成。突出部318b覆盖金属壳体312的侧部313与侧砖315的间隙，向侧砖315的上方延伸。在侧砖315上载置突出部318b，在突出部318b上载置侧封件330。
[0042]檐部318防止在檐部318与侧封件330之间侵入的冷且重的外部气体朝向下方，防止外部气体沿金属壳体312迂回进入。这是因为，金属壳体312被冷却至比容纳于浴槽310内的金属的熔点更低的温度，因此在金属壳体312的附近，氧气与氢气的反应几乎不进行。
[0043]檐部318将在檐部318与侧封件330之间侵入的冷且重的外部气体沿突出部318b向水平导向，从金属壳体312的侧部313引开。外部气体通过来自侧封件330、侧砖315等的热而被温热至氧气与氢气发生反应的温度。因此，外部气体中所含的氧气与还原性气体中所含的氢气发生反应而生成水蒸气，氧气的浓度降低，能够抑制熔融金属16的氧化。
[0044]由于氧气与氢气的反应实质上起始温度约为585°C，因此突出部318b的前端部(图2中为右端部)的温度优选为585°C以上。突出部318b的前端部的温度更优选为600°C以上、进一步优选为620°C以上。需要说明的是，只要突出部318b至少覆盖侧部313与侧砖315的间隙，就能够抑制外部气体向该间隙的直接侵入。
[0045]需要说明的是，突出部318b的基端部(图2中为左端部)的温度可以为与金属壳体312的侧部313的温度同等程度的温度，也可以为比容纳于浴槽310内的金属的熔点(例如锡的情况下约为232°C )更低的温度。
[0046]突出部318b的前端部与突出部318b的基端部的温度差为350°C以上。为了抑制因该温度差导致的突出部318b的变形，在突出部318b处可设置有狭缝319。
[0047]图3是示出图2的浴槽的侧部的俯视图。如图3所示，狭缝319可以从突出部318b的高温的前端部(图3中为右端部)向突出部318b的低温的基端部(图3中为左端部)延伸。突出部318b的高温的前端部被分割为多个块体，块体彼此以狭缝319隔开。狭缝319吸收各块体的热膨胀，抑制突出部318b的变形。能够抑制外部气体从突出部318b与侧封件330之间的侵入。
[0048]狭缝319可以在突出部318b的长度方向(与熔融玻璃12的流动方向平行的方向)空出间隔地设置有多个。如果狭缝319的数量多、狭缝319的长度长，则突出部318b的变形容易被抑制，另一方面，外部气体与氢气的反应难以进行。狭缝319的数量、狭缝319的长度以兼顾抑制突出部318b的变形的效果和抑制熔融金属16的氧化的效果的方式进行设定。
[00