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WO2006025402A1 - ディスクロール - Google Patents

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WO2006025402A1
WO2006025402A1 PCT/JP2005/015789 JP2005015789W WO2006025402A1 WO 2006025402 A1 WO2006025402 A1 WO 2006025402A1 JP 2005015789 W JP2005015789 W JP 2005015789W WO 2006025402 A1 WO2006025402 A1 WO 2006025402A1
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WO
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disk
roll
disk roll
disc
heated
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PCT/JP2005/015789
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hidetaka Tsuda
Daiji Tahara
Masaaki Nakayama
Akira Itoh
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Nichias Corp
Corning Japan KK
Original Assignee
Nichias Corp
Corning Japan KK
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Publication date
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Priority to EP05776095A priority patent/EP1795505A4/en
Publication of WO2006025402A1 publication Critical patent/WO2006025402A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G39/00—Rollers, e.g. drive rollers, or arrangements thereof incorporated in roller-ways or other types of mechanical conveyors 
    • B65G39/02—Adaptations of individual rollers and supports therefor
    • B65G39/04—Adaptations of individual rollers and supports therefor the rollers comprising a number of roller forming elements mounted on a single axle
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C03B35/16—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by roller conveyors
    • C03B35/18—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof
    • C03B35/181—Materials, coatings, loose coverings or sleeves thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C03B35/16—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by roller conveyors
    • C03B35/18—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof
    • C03B35/185—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof having a discontinuous surface for contacting the sheets or ribbons other than cloth or fabric, e.g. having protrusions or depressions, spirally wound cable, projecting discs or tires
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C03B35/16—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by roller conveyors
    • C03B35/18—Construction of the conveyor rollers ; Materials, coatings or coverings thereof
    • C03B35/189—Disc rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor

Definitions

  • the present invention relates to a disk roll used for transporting a heated member such as a glass plate discharged from a melting furnace force.
  • the present invention relates to a transport disk roll suitable for use in a manufacturing process of high-quality plate glass.
  • a transport mechanism is required to gradually cool the sheet glass formed from a molten state.
  • this transport mechanism is constituted by a transport roll, and the disk roll is a kind of this transport roll.
  • the scroll Since the plate glass to be conveyed is in a high temperature state of about 400 to 800 ° C and the strength is low, the scroll does not damage the plate glass due to heat resistance and wear resistance. A certain degree of flexibility is required. In addition, since the plate glass to be manufactured tends to be larger and the load on the disk roll tends to become larger accordingly, the display scroll is required to have higher strength at the same time. ing.
  • a donut-shaped molded plate having a bulk density of 0.5 gZcm 3 or more mainly composed of silica'alumina fiber, an inorganic binder, and an organic binder.
  • a disk roll is known that is laminated through a plurality of shafts, pressed with both ends and compressed to form a cylindrical roll, impregnated with an inorganic colloid solution on the surface and dried. (See Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2568845
  • the disk roll described above has a configuration in which a plurality of disks are laminated, each disk contracts in the thickness direction due to the heat from the plate glass in a heated state.
  • Today televisions are becoming larger, and plasma displays and liquid crystal displays are becoming more popular. The glass plates used for these products are required to have higher quality and are associated with transportation. Powder falling has become a problem that cannot be ignored. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a disc roll that has much less powder falling than the prior art and has high thermal shock resistance. Means for solving the problem
  • the present invention provides a disk roll used for transporting a member in a heated state, and has a material force that tends to shrink when heated.
  • 1st disc roll part formed by laminating a plurality of 1 discs, and 2nd disc opening made by laminating a plurality of second discs made of a material that tends to expand when heated And an outer diameter force of the first disk.
  • a disk roll larger than the outer diameter of the second disk is provided.
  • the shrinkage in the thickness direction of the first disk roll due to heat received by the first disk roll is supported by the first disk roll and is received by the transport member force.
  • the delamination between the discs can be suppressed by canceling by the expansion in the thickness direction in the disc roll portion 2.
  • the first disc and the second disc are molded bodies containing inorganic fibers, an inorganic filler, an inorganic binder, and an organic binder.
  • the first disk is preferably less dense and flexible than the second disk.
  • the first disc roll portion is impregnated with lithium silicate and colloidal silica
  • the second disc roll portion is impregnated with colloidal silica.
  • the first disk roll unit can satisfy the requirements such as strength, no powder falling, and thermal shock resistance required for the contact part with the conveying member, and the second disk roll unit. Can also prevent powder falling.
  • the second disk roll unit is not required to be as heat resistant as the first disk roll unit because it does not come into contact with the conveying member. Therefore, the second disk roll In the part, only the colloidal silica is sufficient as the impregnated material, and the cost can be reduced. The invention's effect
  • FIG. 1 is a side view showing a part of a manufacturing process of a disc roll according to the present invention.
  • FIG. 2 is a side view showing a part of the manufacturing process of the disk roll according to the present invention.
  • FIG. 3 is a side view showing a disk roll according to the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method for measuring the amount of elastic deformation in Examples and Comparative Examples. Explanation of symbols
  • FIG. 3 is a diagram showing a completed state of the disk roll, and the disk roll as a whole is a first disk roll unit composed of the first disk 110 and a second disk roll composed of the second disk 104. And consists of
  • the first disk 110 constituting the first disk roll part and the second disk 104 constituting the second disk roll part are manufactured.
  • Both the first disk 110 and the second disk 104 are molded bodies containing inorganic fibers, an inorganic filler, an inorganic binder, and an organic binder, provided that the first disk 110 is lower than the second disk.
  • the composition of the two is adjusted so as to have density and flexibility.
  • ceramic fiber for example, alumina fiber, silica fiber, silica'alumina fiber, etc. can be preferably used.
  • the inorganic filler for example, alumina particles, knot viscosity, kaolin particles, My force particles and the like can be suitably used.
  • the inorganic binder for example, silica sol, alumina sol and the like can be suitably used.
  • organic binder for example, an emulsion such as acrylic, a gelatinized starch paste, or the like can be suitably used.
  • an aqueous slurry containing a predetermined amount of the above-described inorganic fiber, inorganic filler, inorganic binder, and organic binder is prepared, and this aqueous slurry is dehydrated and dried.
  • a dispersant, a fixing agent, a flocculant and the like may be added to the aqueous slurry as necessary.
  • the blending amount of the inorganic fibers blended in the first disk is preferably 40 to 60% by weight.
  • the blending amount of the inorganic filler is preferably 40 to 60% by weight. If it is less than 40% by weight, the gap inside the roll will increase, and the required strength will not be obtained. If it exceeds 60% by weight, the roll will become hard, and the glass plate as the workpiece will be damaged.
  • a disk having a predetermined outer diameter and inner diameter is cut out from the plate material to obtain a first disk 110. Further, the density of the first disk 110 varies depending on the transport member, but for example, about 0.8 to 1.7 g / cm 3 is suitable for transporting a general plate glass.
  • the second disk 104 is obtained by molding a plate material having a composition adjusted aqueous slurry and cutting out a disk having the same shape as the first disk 110. Further, although the density of the second disk 104 varies depending on the conveying member, about 1.0 to 1.7 gZcm 3 is suitable for transporting a general plate glass like the first disk 110.
  • the first disk 110 and the second disk 104 obtained as described above are then passed through a metal (for example, iron) shaft 101 as shown in FIG.
  • a metal for example, iron
  • second discs 104 and then passing a predetermined number of first discs 110, the second disc 104 And finally attach the flange 103b and the nut 102b.
  • the number of the first disk 110 and the second disk 104 at this time is appropriately set according to the total length of the disk roll, the thickness of each disk, the type of the conveying member, and the like.
  • the first disk 110 is made larger in diameter than the second disk 104 by polishing up to a cutting line indicated by a dotted line 111 in FIG.
  • the polishing amount (thickness) is appropriately set according to the total length of the disk roll, the thickness of each disk, the type of the conveying member, and the like.
  • the first disk 110 serves as a contact portion 110a with the conveying member.
  • the above-mentioned disc roll is preferably subjected to an impregnation treatment for the purpose of further improving the thermal shock resistance and more reliably preventing powder falling off.
  • the first disk 110 that comes into contact with the conveying member is impregnated with a mixed liquid of colloidal silica and lithium silicate in order to impart thermal shock resistance.
  • this mixed liquid of colloidal silica and lithium silicate adopts a molecular structure having a strong binding force due to the alternating connection of key atoms and oxygen atoms, resulting in high thermal shock resistance. Is obtained.
  • the first disk 110 tends to contract when heated.
  • the amount of impregnation of the mixed liquid of colloidal silica and lithium silicate is important in designing the flexibility of the roll. If the amount of impregnation is small, the softer the more, the harder the roll. In the present invention, the amount of impregnation is suitably an amount corresponding to 5 to 60% by volume ratio.
  • the impregnation treatment is completed by drying for about 12 hours at 80 ° C, for example.
  • the colloidal silica component and the lithium silicate component are present at a higher concentration as they are closer to the disk surface, and the first disk 110 is imparted with higher thermal shock resistance.
  • the second disk 104 since the second disk 104 does not come into contact with the conveying member, the thermal shock resistance as high as that of the first disk 110 is not necessary. Therefore, the second disk 104 is impregnated with colloidal silica in an amount corresponding to 0.5 to 20% by volume ratio. As a result, the cost of the impregnating liquid can be reduced.
  • the second disk 104 does not contain lithium silicate, the heat shrinkage as described above is suppressed, and a repulsive force in a pressed state appears strongly.
  • the contraction in the thickness direction of the first disk 110 is canceled by the repulsive force of the second disk 104, and delamination of the first disk 110 is hardly caused.
  • the disc roll of the present invention thus obtained is thermally stable, has very little dust fall, and, in addition, has a first disc comprising the first disc 110 having moderate flexibility.
  • the crawl unit keeps the glass hitting soft, prevents the glass from being damaged, and transports the transport member well without vibrations, etc., while the second disk tool part comprising the second disk 104 However, it suppresses the occurrence of delamination between the disks due to the thermal contraction of the first disk roll, and maintains stable conveyance for a long time.
  • the following raw materials and water were mixed to prepare an aqueous slurry, which was dehydrated and dried to obtain a plate-like molded body having a thickness of 15 mm.
  • this plate-like molded body was punched out with a press to obtain a first disk having an outer diameter of 20 Omm, a removed inner diameter of 100 mm, and a thickness of 15 mm.
  • the density of the obtained first disk was 0.6 gZcm 3 , which was more flexible than the second disk described later, but was inferior in strength.
  • Alumina particles (particle size 0.5-3. O ⁇ m)
  • Inorganic binder (silica sol: dry solid content)
  • Kibushi clay (particle size 3. O ⁇ m) 40 parts by weight
  • Inorganic fixing agent (5% aqueous solution)
  • Disc roll production As shown in Fig. 1, a nut 102a and a flange 103a are attached to an iron shaft 101, and the second disk 104 is 10 cm, the first disk 110 is 20 cm, the second disk 104 is 150 cm, The length of the first disk 110 was 20 cm, and the second disk 104 was passed so as to be 10 cm thick, and the flange 103b and the nut 102b were attached. Then, the nuts 102a and 102b were tightened, and the disk was pressed by way of the flanges 103a and 103b. As a result, the density of the first disk 110 was 0.8 g / cm 3 and the density of the second disk 104 was 1.4 g / cm 3 .
  • the second disk 104 was polished to a thickness of 4 mm to form a disk roll as shown in FIG.
  • the amount to be applied was applied.
  • colloidal silica was applied to the second disk roll portion made of the second disk 104 in an amount corresponding to 5% by volume ratio. The whole was dried at 80 ° C. for 12 hours to obtain a disk roll.
  • a disk roll having the shape shown in FIG. 4 was produced, and the amount of elastic deformation of the first disk 110 was measured.
  • the support rod 20 is passed through the shaft 101, the support rod 20 is fixed on the pair of left and right support bases 30, and 9 kgfZcm is applied to one first disk 110 via the compressor 10.
  • the amount of deformation at that time was determined.
  • the first disk 110 exhibited flexibility that caused an elastic deformation of 0.05 mm with respect to a load of 9 kgfZcm.

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Abstract

 本発明は、加熱状態にある部材を搬送するために使用されるディスクロールであって、加熱されたときに収縮する傾向がある材料からなる第１のディスクを複数枚積層してなる第１のディスクロール部と、加熱されたときに膨張する傾向がある材料からなる第２のディスクを複数枚積層してなる第２のディスクロール部とを有し、前記第１のディスクの外径が前記第２のディスクの外径より大きい、ディスクロールに関する。本発明によれば、従来と比べて粉落ちが格段に少なく、かつ高い耐熱衝撃性を有するディスクロールを提供することができる。

Description

明 細 書
ディスクローノレ 技術分野
[0001] 本発明は、例えば溶融炉力 排出されるガラス板のように加熱状態にある部材を搬 送するために用いられるディスクロールに関する。特に、高品位板ガラスの製造工程 に用いることに適した搬送用ディスクロールに関する。
背景技術
[0002] 板ガラスの製造方法にお!ヽては、溶融状態から成形された板ガラスを徐冷するため に搬送機構が必要とされる。一般に、この搬送機構は搬送ロールによって構成され ており、ディスクロールはこの搬送ロールの一種である。
[0003] 搬送される板ガラスは、 400〜800°C程度の高温状態にあり、強度も低いため、デ イスクロール〖こは、耐熱性ゃ耐摩耗性にカロえて、板ガラスを傷つけないようにある程 度の柔軟性が要求されている。また、製造される板ガラスは大型化する傾向にあり、 それに従いディスクロールにカ卩わる荷重もより大きなものとなる傾向があることから、デ イスクロールにはより高強度であることも同時に要求されている。
[0004] このような要求に対して、例えば、シリカ'アルミナファイバーと無機結合剤と有機結 合剤とを主原料とし、嵩密度を 0. 5gZcm3以上としたドーナツ状の成形板 (ディスク） を、複数枚シャフトに通して積層し、両端力ゝら押圧して圧縮篏合して円筒形状のロー ルを形成し、その表面に無機コロイド溶液を含浸させて乾燥させたディスクロールが 知られて!/ヽる (特許文献 1参照)。
特許文献 1 :特許第 2568845号公報 しかし、上述したディスクロールでは、複数の ディスクを積層した構成であることから、個々のディスクが加熱状態にある板ガラスか らの熱により厚さ方向に収縮を起こし、ディスクとディスクの間に隙間ができて微細な 繊維片ゃバインダー等が剥離して落下する、所謂粉落ちを起こしやすい。今日、テレ ビの大画面化が進んでおり、またプラズマディスプレイや液晶ディスプレイも普及しは じめている力 これらに使用される板ガラスはより高品位であることが要求されており、 搬送に伴う粉落ちは無視できない問題になってきて 、る。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、従来に比べて粉落ちが格段 に少なぐかつ高い耐熱衝撃性を有するディスクロール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
[0006] 上記の目的を達成するために、本発明は、加熱状態にある部材を搬送するために 使用されるディスクロールであって、加熱されたときに収縮する傾向がある材料力 な る第 1のディスクを複数枚積層してなる第 1のディスクロール部と、加熱されたときに膨 張する傾向がある材料カゝらなる第 2のディスクを複数枚積層してなる第 2のディスク口 ール部とを有し、前記第 1のディスクの外径力 前記第 2のディスクの外径より大きい ディスクロールを提供する。
[0007] 上記の構成によれば、第 1のディスクロール部にぉ 、て搬送部材を支持し、また搬 送部材力 受ける熱による第 1のディスクロール部における厚さ方向の収縮分を、第 2のディスクロール部における厚さ方向の膨張によりキャンセルさせることにより、ディ スク間の層間剥離を抑制することができる。
[0008] また、本発明では、上記のディスクロールにお!、て、第 1のディスク及び第 2のデイス クが無機質繊維、無機質充填材、無機結合剤及び有機結合剤を含む成形体であり 、かつ第 1のディスクは第 2のディスクより低密度でかつ柔軟性を有していることが好 ましい。これにより、搬送に伴い搬送部材が受ける衝撃が緩和され、搬送部材を傷つ けることがなくなると同時に、第 2のディスクロール部において強度を保つことができ、 ディスクロール全体の強度を保つことができる。
[0009] 更に、本発明では、上記のディスクロールにおいて、第 1のディスクロール部には、 珪酸リチウムとコロイダルシリカが含浸されており、第 2のディスクロール部には、コロ ィダルシリカが含浸されていることが好ましい。これにより、第 1のディスクロール部に は、搬送部材との接触部に要求される強度、粉落ちのなさ、耐熱衝撃性といった要 求をより満足させることができるとともに、第 2のディスクロール部においても粉落ちを 防止することができる。尚、第 2のディスクロール部は、搬送部材とは接触しないため 耐熱性は第 1のディスクロール部ほど要求されない。そのため、第 2のディスクロール 部では、含浸物はコロイダルシリカのみで十分であり、コスト削減を図ることができる。 発明の効果
[0010] 本発明によれば、より粉落ちが少なぐ更に高い耐熱衝撃性を有するディスクロー ルを提供することができる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]本発明に係るディスクロールの製造工程の一部を示す側面図である。
[図 2]本発明に係るディスクロールの製造工程の一部を示す側面図である。
[図 3]本発明に係るディスクロールを示す側面図である。
[図 4]実施例及び比較例における弾性変形量の測定方法を説明する模式図である。 符号の説明
[0012] 101 :シャフト
102a, 102b :ナツ卜
103a, 103b :フランジ
104 :第 1のディスク
110 :第 2のディスク
111 :カロ工線
発明を実施するための最良の形態
[0013] 本発明に係るディスクロールの実施形態について、図 1〜図 3 (何れも側面図）にそ の製造工程を示し詳細に説明する。尚、図 3がディスクロールとして完成した状態を 示す図であり、ディスクロールは全体として、第 1のディスク 110からなる第 1のデイス クロール部と、第 2のディスク 104からなる第 2のディスクロール部とで構成されている
[0014] 先ず、第 1のディスクロール部を構成する第 1のディスク 110と、第 2のディスクロー ル部を構成する第 2のディスク 104とを製造する。第 1のディスク 110及び第 2のディ スク 104は共に、無機質繊維、無機質充填材、無機結合剤及び有機結合剤を含む 成形体である、但し、第 1のディスク 110は第 2のディスクより低密度で、かつ柔軟性 を有するように、両者の組成を調整する。 [0015] 無機質繊維としてはセラミック繊維が好ましぐ例えばアルミナファイバーやシリカフ アイバー、シリカ'アルミナファイバ一等を好適に使用できる。無機質充填材としては、 例えばアルミナ粒子、木節粘度、カオリン粒子、マイ力粒子等を好適に使用できる。 無機結合剤としては、例えばシリカゾル、アルミナゾル等を好適に使用できる。有機 結合剤としては、例えばアクリル等のェマルジヨン、 α化された澱粉糊等を好適に使 用できる。
[0016] 第 1のディスク 110を得るには、上記の無機質繊維、無機質充填材、無機結合剤及 び有機結合剤を所定量含む水性スラリーを調製し、この水性スラリーを脱水成形し、 乾燥して所定厚の板材を成形する。尚、水性スラリーには、必要に応じて、分散剤や 定着剤、凝集剤等を添加してもよい。ここで、第 1のディスクに配合される無機質繊維 の配合量は、 40〜60重量％が好ましい。 40重量％未満であると必要な反発 (復元） 力が得られず、 60重量％を超えるとディスク原板の密度低下に伴い大きな反発力を 得ることができず、製造性に著しい悪影響を及ぼす。また、無機質充填材の配合量 は 40〜60重量％が好ましい。 40重量％未満であるとロール内部の空隙が多くなり、 必要な強度が得られず、 60重量％を超えるとロールが硬くなり、ワークであるガラス 板に傷を付けるといった悪影響を及ぼす。次いで、板材から所定の外径及び内径の ディスクを切り出し、第 1のディスク 110を得る。また、第 1のディスク 110の密度は、搬 送部材により異なるが、例えば一般的な板ガラスの搬送用としては 0. 8〜1. 7g/c m3程度が適当である。
[0017] 第 2のディスク 104も同様に、組成調整した水性スラリーカゝら板材を成形し、第 1の ディスク 110と同形状のディスクを切り出して得られる。また、第 2のディスク 104の密 度は、搬送部材により異なるが、第 1のディスク 110と同様に一般的な板ガラスの搬 送用としては 1. 0〜1. 7gZcm3程度が適当である。
[0018] 上記の如く得られた第 1のディスク 110及び第 2のディスク 104を、次いで、図 1に示 すように金属製 (例えば鉄製)のシャフト 101に通す。その際、シャフト 101の一方の 端部にナット 102a及びフランジ 103aを装着しておき、先ず、シャフト 101に第 2のデ イスク 104を所定枚通し、次いで第 1のディスク 110を所定枚通した後、第 2のディスク 104を所定枚通し、次いで第 1のディスク 110を所定枚通した後、第 2のディスク 104 を所定枚通し、最後にフランジ 103b及びナット 102bを装着する。この時の第 1のデ イスク 110及び第 2のディスク 104の枚数は、ディスクロールの全長、個々のディスク の厚さ、搬送部材の種類等により適宜設定される。
[0019] 次いで、ナット 102a, 102bを締め、両フランジ 103a, 103bを介して両側から圧力 をカロえてディスク同士を圧接する。この際、第 1のディスク 110が 20%程度、第 2のデ イスク 104が 50%程度圧縮 (それぞれ厚さ）されるように圧力を調整する。こうして図 1 に示す状態を得る。
[0020] 次いで、例えば図 2に点線 111で示すカ卩工線まで研磨して第 1のディスク 110を第 2のディスク 104よりも大径にする。研磨量 (厚さ）は、ディスクロールの全長、個々の ディスクの厚さ、搬送部材の種類等により適宜設定される。
[0021] この研磨により、図 3に示すような側面形状を有するディスクロールが得られる。第 1 のディスク 110が搬送部材との接触部 110aとなる。
[0022] 上記のディスクロールには、耐熱衝撃性の更なる向上と、粉落ちをより確実に防止 する目的で、含浸処理を施すことが好ましい。この含浸処理は、搬送部材と接触する 第 1のディスク 110については、耐熱衝撃性を付与するために、コロイダルシリカと珪 酸リチウムとの混合液を含浸させる。このコロイダルシリカと珪酸リチウムとの混合液は 、下記に示すように、乾燥により、ケィ素原子と酸素原子とが交互に連結して強い結 着力を有する分子構造を採り、その結果高い耐熱衝撃性が得られる。
[0023] [化 1]
Οϋ Οϋ
S I
(溶液状態） HO— Si— O— HO— O— Si— OH
OLi OLi
OLi OLi OLi
(乾燥状態） HO— Si— O— Si— O— Si—…
OLi OLi OLi
[0024] 但し、珪酸リチウムを含浸させると、第 1のディスク 110には、加熱された際に収縮傾 向が現れる。例えば板ガラスの搬送では、板ガラスが 400°C〜800°Cに加熱されて いるため、個々の第 1のディスク 110はこの熱により厚さ方向に収縮してディスク間に 層間剥離が生じ、ディスクロールとして使用できなくなってしまう。そのため、コロイダ ルシリカと珪酸リチウムとの混合液における混合比は、耐熱衝撃性の向上と収縮の度 合とを考慮して、コロイダルシリカ：珪酸リチウム = 90 : 10〜99 : 1とすることが好適で ある。
[0025] また、コロイダルシリカと珪酸リチウムとの混合液の含浸量については、ロールの柔 軟性を設計する上で重要であり、含浸量が少なければ柔らかぐ多ければ硬いロー ルが形成される。本発明においては、含浸量は、容積比で 5〜60%に相当する量が 適当である。
[0026] 含浸後、例えば 80°Cで、 12時間程度乾燥して含浸処理が完了する。この含浸処 理により、コロイダルシリカ成分及び珪酸リチウム成分がディスク表面に近い程高濃 度で存在し、第 1のディスク 110には高 、耐熱衝撃性が付与される。
[0027] 一方、第 2のディスク 104については、搬送部材と接触しないため、第 1のディスク 1 10ほどの高い耐熱衝撃性は必要がない。そこで、第 2のディスク 104については、コ ロイダルシリカを容積比で 0. 5〜20%に相当する量を含浸させる。これにより、含浸 液のコストを下げることができる。
[0028] 更に、第 2のディスク 104は珪酸リチウムを含まないため、上記のような熱による収 縮が抑えられ、圧接された状態での反発力が強く現れる。このことを利用して、第 1の ディスク 110の厚さ方向の収縮分を第 2のディスク 104の反発力によってキャンセルさ せ、第 1のディスク 110の層間剥離を生じ難くする利点もある。
[0029] このようにして得られる本発明のディスクロールは、熱的に安定で、粉落ちが極めて 少な 、ことに加えて、適度の柔軟性を有する第 1のディスク 110からなる第 1のデイス クロール部が、ガラスへの当たりをソフトに保ち、ガラスが傷付くのを防ぎ、搬送部材 を振動等が無く良好に搬送する一方で、第 2のディスク 104からなる第 2のディスク口 ール部が第 1のディスクロール部の熱収縮によるディスク間の層間剥離の発生を抑え 、安定した搬送を長期にわたり維持する。
実施例 1
[0030] 以下に実施例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限さ れるものではない。
(実施例 1)
第 1のディスク：
下記原料と水とを混合して水性スラリーを調製し、これを脱水成形、乾燥して厚さ 1 5mmの板状成形体を得た。次いで、この板状成形体をプレスで打ち抜き、外径が 20 Omm、抜けた内径が 100mm、厚さが 15mmの第 1のディスクを得た。得られた第 1 のディスクの密度は 0. 6gZcm3であり、後述される第 2のディスクよりも柔軟性がある ものの、強度的には劣っていた。
[0031] 配合水
シリカ ·アルミナファイバー（繊維径 3 μ m)
アルミナ粒子（粒子径 0. 5〜3. O ^ m)
無機結合剤 (シリカゾル：乾燥固形分）
有機結合剤 (アクリルェマルジヨン） 蠹部
無機定着剤 (5%水溶液） t部
高分子凝集剤 (0. 05%水溶液） 部
第 2のディスク：
下記原料と水とを混合して水性スラリーを調製し、これを脱水成形、乾燥して厚さ 1 5mmの板状成形体を得た。次いで、この板状成形体をプレスで打ち抜き、外径が 20 Omm、抜けた内径が 100mm、厚さが 15mmの第 2のディスクを得た。得られた第 2 のディスクの密度は 1. Og/cm3であり、第 1のディスクよりも高強度であった。
[0032] 配合水 3000重量部
シリカ ·アルミナファイバー（繊維径 3 μ m) 10重量部
木節粘土 (粒子径 3. O ^ m) 40重量部
マイ力粒子（粒子径 100〜300 μ m) 40重量部
有機結合剤 化澱粉糊） t部
無機定着剤 (5%水溶液） 量部
高分子凝集剤 t部
ディスクロールの作製： 図 1に示すように、鉄製のシャフト 101にナット 102a及びフランジ 103aを装着し、順 に、第 2のディスク 104を 10cm、第 1のディスク 110を 20cm、第 2のディスク 104を 1 50cm,第 1のディスク 110の長さを 20cm、第 2のディスク 104を 10cmの厚さとなるよ うにそれぞれ通し、フランジ 103b及びナット 102bを装着した。そして、ナット 102a、 1 02bを締め付けてフランジ 103a, 103bを介してディスクを圧接した。これにより、第 1 のディスク 110が密度 0. 8g/cm3、第 2のディスク 104が密度 1. 4g/cm3となった。
[0033] 次いで、図 2に示すように、第 2のディスク 104を 4mmの厚さで研磨し、図 3に示す ようなディスクロールを形成した。
[0034] 次いで、第 1のディスク 110からなる第 1のディスクロール部に、コロイダルシリカと珪 酸リチウムとの混合液 (コロイダルシリカ：珪酸リチウム = 95 : 5)を容積比で 50%に相 当する量を塗布した。また、第 2のディスク 104からなる第 2のディスクロール部に、コ ロイダルシリカを容積比で 5%に相当する量を塗布した。そして、全体を 80°Cで 12時 間乾燥し、ディスクロールを得た。
[0035] 得られたディスクロールを実際の板ガラス搬送機構に装着し、溶融炉カ の板ガラ スの搬送を実施したところ、ガラス表面の傷もなぐまた 1000時間経過後も粉落ちが 見られず、安定した搬送が行われた。
弾性変形量の測定：
上記と同一の第 1のディスク 110及び第 2のディスク 104を用い、図 4に示す形状の ディスクロールを作製し、第 1のディスク 110の弾性変形量を測定した。測定は、図示 されるように、シャフト 101に支持棒 20を揷通し、左右一対の支持台 30の上に支持 棒 20を固定し、圧縮子 10を介して一方の第 1のディスク 110に 9kgfZcmの圧縮荷 重 Fをカ卩え、そのときの変形量を求めた。その結果、第 1のディスク 110は、 9kgfZc mの荷重に対して 0. 05mmの弾性変形を生じる柔軟性を示した。
(比較例 1)
実施例 1の第 2のディスク 104のみを用い、実施例 1と同形状のディスクロールに加 ェし、更にコロイダルシリカと珪酸リチウムとの混合液 (コロイダルシリカ：珪酸リチウム = 95 : 5)を容積比で 50%に相当する量を塗布し、全体を 80°Cで 12時間乾燥してデ イスクローノレを得た。 [0036] 得られたディスクロールを実際の板ガラス搬送機構に装着し、溶融炉カ の板ガラ スの搬送を実施したところ、ガラス表面に無数の傷が付いて製品として使用できなか つた。また、実施例 1と同様にして弾性変形量を測定したところ、弾性変形量は 0. 01 mm以下となり測定できなかった。
(比較例 2)
実施例 1の第 1のディスク 104のみを用い、実施例 1と同形状のディスクロールに加 ェし、更にコロイダルシリカと珪酸リチウムとの混合液 (コロイダルシリカ：珪酸リチウム = 95 : 5)を容積比で 50%に相当する量を塗布し、全体を 80°Cで 12時間乾燥してデ イスクローノレを得た。
[0037] 得られたディスクロールを実際の板ガラス搬送機構に装着し、溶融炉カ の板ガラ スの搬送を実施したところ、早期にディスク間に比較的広い隙間が生じた。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲 を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明ら かである。
[0038] 本出願は、 2004年 8月 31日出願の日本特許出願 (特願 2004— 253152)に基づくも のであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
産業上の利用可能性
[0039] 本発明によれば、より粉落ちが少なぐ更に高!、耐熱衝撃性を有するディスクロー ルを提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 加熱状態にある部材を搬送するために使用されるディスクロールであって、
加熱されたときに収縮する傾向がある材料カゝらなる第 1のディスクを複数枚積層して なる第 1のディスクロール部と、加熱されたときに膨張する傾向がある材料力 なる第 2のディスクを複数枚積層してなる第 2のディスクロール部とを有し、前記第 1のデイス クの外径が前記第 2のディスクの外径より大きいディスクロール。
[2] 第 1のディスク及び第 2のディスクは共に、無機質繊維、無機質充填材、結合剤を 含む成形体であり、かつ第 1のディスクは第 2のディスクより低密度で柔軟性を有する 、請求項 1に記載のディスクロール。
[3] 第 1のディスクは、無機質繊維 40〜60重量部と、無機質充填材 40〜60重量部と を含む成形体である、請求項 1または 2記載のディスクロール。
[4] 第 1のディスクロール部には珪酸リチウムとコロイダルシリカとが含浸されており、第 2 のディスクロール部にはコロイダルシリカが含浸されている、請求項 1〜3の何れか 1 項に記載のディスクロール。
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