ガラス製造装置の搬送装置及び方法
【課題】 搬送装置において、搬送管全体を通して電流密度を均等に分布させる。
【解決手段】 線形導管１４４及びエルボ導管１４６を加熱するよう構成された電気回路を備える。線形導管１４４の上流部分１５０に第１の電極１８８を取り付け、上流部分１５０の下流に第２の電極１９０を取り付け、線形導管１４４の第１の通路１５４のフットプリント延長領域におけるエルボ導管１４６の湾曲部分１７４に第３の電極１９８を取り付ける。この電気回路は、第１の電極１８８、第２の電極１９０、及び第３の電極１９８を有する。別の例において、線形導管１４４を流れる電流束及びエルボ導管１４６を流れる電流束がいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないように電流を加える溶融ガラスの加熱方法が提供される。
【解決手段】 線形導管１４４及びエルボ導管１４６を加熱するよう構成された電気回路を備える。線形導管１４４の上流部分１５０に第１の電極１８８を取り付け、上流部分１５０の下流に第２の電極１９０を取り付け、線形導管１４４の第１の通路１５４のフットプリント延長領域におけるエルボ導管１４６の湾曲部分１７４に第３の電極１９８を取り付ける。この電気回路は、第１の電極１８８、第２の電極１９０、及び第３の電極１９８を有する。別の例において、線形導管１４４を流れる電流束及びエルボ導管１４６を流れる電流束がいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないように電流を加える溶融ガラスの加熱方法が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送装置及び方法に関し、具体的にはガラス製造装置の搬送装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属の搬送管に電流を流すことにより、搬送管内を移動するガラスを加熱することが知られている。この過程において、金属搬送管の特定部分の電流密度が異常に高くなることがあり、それによってガラスの品質が不均一になったり、搬送管の寿命が影響を受けたりすることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、搬送管全体を通して電流密度を均等に分布させる方法及び装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
詳細な説明において示す幾つかの態様例に対し基本的な理解が得られるよう、本発明の概要を以下に説明する。
【０００５】
１つの態様例において、ガラス製造装置の搬送装置が線形導管、エルボ導管、及び電気回路を備えている。線形導管は軸に沿って延び、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第１の通路が画成されている。第１の通路は、線形導管内を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成されている。線形導管を移動する溶融ガラスを撹拌するための撹拌素子を第１の通路に配置することができる。エルボ導管は上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されている。第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、エルボ導管の上流部分が線形導管の下流部分に接続されている。エルボ導管は、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう、線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成している。電気回路は線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成されている。電気回路は線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の上流部分の下流に取り付けられた第２の電極、及びフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられた第３の電極を備えている。
【０００６】
別の態様例において、溶融ガラスを加熱する方法が、第１の通路を画成する線形導管及び第１の通路と流体的に連結する第２の通路を画成するエルボ導管を備えた搬送装置に溶融ガラスを通すステップと、線形導管及びエルボ導管に電流を流すことにより、搬送装置内において溶融ガラスを加熱するステップとを有している。線形導管内を流れる電流束及びエルボ導管内を流れる電流束はいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えることはない。
【０００７】
更に別の態様例において、ガラス製造装置の搬送装置が線形導管、エルボ導管、及び電気回路を有している。線形導管は軸に沿って延び、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第１の通路が画成されている。第１の通路は、線形導管内を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成されている。線形導管を移動する溶融ガラスを撹拌するための撹拌素子を第１の通路に配置することができる。エルボ導管は上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されている。第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、エルボ導管の上流部分が線形導管の下流部分に接続されている。電気回路は線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成されている。電気回路は線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の下流部分に取り付けられた第２の電極、及びエルボ導管に取り付けられた第３の電極を有している。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことにより、本発明の前記及びその他の特徴、態様、及び効果をより良く理解することができる。
【図１】ガラス製造装置の概略図。
【図２】電気回路の一部を示す搬送装置の第１の実施の形態例の斜視図。
【図３】搬送装置の側断面図。
【図４】搬送装置断面の拡大斜視図。
【図５】搬送装置全体の電流密度の推定分布を示す図。
【図６】搬送装置の第２の実施の形態例を示す図。
【図７】搬送装置の第３の実施の形態例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態例を示す添付図面を参照しながら、本発明の装置及び方法について詳細に説明する。図面において、同一又は同様の部品については、可能な限り同じ参照番号が付してある。しかし、本発明は様々な形態に具体化することが可能であり、本明細書において説明する実施の形態に限定されると解釈されるものではない。
【００１０】
オーバフロー・ダウンドロー法のようなフュージョン法によって、高品質の薄いガラスシートを製造することができる。図１はガラス製造装置１００、即ち、ガラスシート１１６を製造するためにフュージョン法を実施するフュージョン・ドロー装置の実施の形態例を示す図である。ガラス製造装置１００は溶解容器１０２、清澄容器１０４、混合容器１０６（例えば、図示の撹拌室）、搬送容器１０８、形成容器１１０、延伸ローラー・アセンブリ１１２、及びガラス切り込みアセンブリ１１４を有している。
溶解容器１０２は、矢印１１８で示すように、ガラスバッチ材料が入れられ、溶解されて溶融ガラス１２０が形成される場所である。清澄容器１０４は、溶解容器１０２から溶融ガラス１２０を受け取り、溶融ガラス１２０から気泡を除くための高温処理領域を有している。清澄容器１０４は、清澄容器‐混合室接続管１２２によって混合容器１０６に接続されている。その後、混合容器１０６が撹拌室‐搬送容器接続管１２４によって搬送容器１０８に接続されている。搬送容器１０８は、下降管１２６を通して、溶融ガラス１２０を注入口１２８、次いで形成容器１１０内に供給する。形成容器１１０は溶融ガラス１２０を受け取る開口部１３０を有し、受け取った溶融ガラス１２０はトラフ１３２内に流入し、オーバフローし、形成容器１１０の２つの側面を流れ下り、底部１３４と呼ばれる場所において融合する。底部１３４は２つの側面が合流する場所であって、溶融ガラスの２つのオーバフロー壁流が融合する場所であり、その後融合したオーバフロー壁流が延伸ローラー・アセンブリ１１２によって下方に延伸されることにより、ガラスリボンが形成される。次に、ガラス切り込みアセンブリ１１４によって、延伸されたガラスリボン１３６に切り込みが入れられ、その後、個別のガラスシート１１６に分離される。
【００１１】
図２はガラス製造装置１００の一部であって、溶融ガラス１２０が搬送される搬送装置１４０の第１の実施の形態例を示す図である。ガラス製造装置１００の様々な部分を搬送装置１４０とすることができるが、本搬送装置１４０は混合容器１０６として実現されている。
【００１２】
搬送装置１４０は撹拌素子１４２（図３）、線形導管１４４、エルボ導管１４６を備えている。線形導管１４４は上流部分１５０及び下流部分１５２を有し、その間に第１の通路１５４が画成され、溶融ガラス１２０が線形導管１４４を通して移動する経路が設けられている。線形導管１４４の上流部分１５０は、ガラス製造装置１００の上流部分（例えば、清澄容器）からの溶融ガラス１２０が第１の通路１５４に入るための導入口１５６を有している。上流部分１５０は開口部１５８を有し、そこを通して撹拌素子１４２が第１の通路１５４内に延びることができる。しかし、線形導管１４４の撹拌素子１４２は、これとは異なる構成とすることができる。例えば、開口部１５８を設けず、撹拌素子１４２を線形導管１４４の内部に完全に収容することができる。撹拌素子１４２を設ける場合には、第１の通路内１５４内に配置され、線形導管１４４内を移動する溶融ガラス１２０を撹拌するよう構成されている。撹拌素子１４２は離間する方向に突出している様々な形状を成すアーム又はヘラ１６４を備えた回転軸１６０を有している。
【００１３】
エルボ導管１４６も上流部分１６６及び下流部分１６８を有し、その間に第２の通路１７０を画成している。第１の通路１５４が第２の通路１７０と流体的に連結し、溶融ガラス１２０が線形導管１４４からエルボ導管１４６に移動できるよう、エルボ導管１４６の上流部分１６６が線形導管１４４の下流部分１５２に接続されている。第２の通路１７０によって、溶融ガラス１２０がエルボ導管１４６を通して移動するための経路が提供される。
【００１４】
線形導管１４４は、軸に沿って延びる第１の通路１５４によって溶融ガラス１２０が流れる線形経路が形成されるよう実質的に円筒形を成している。これとは対照的に、エルボ導管１４６は湾曲を成し、エルボ導管１４６が第１の通路１５４のフットプリント延長領域１７２（図３）から離間する方向に延びるよう、線形導管１４４の軸方向から外側に屈曲している。従って、エルボ導管１４６の下流部分１６８は、線形導管１４４の第１の通路のフットプリント延長領域１７２の外部に位置することができる。フットプリント延長領域１７２内に位置するエルボ導管の部分によって、内半径領域１７６及び外半径領域１７８を有する湾曲部分１７４が画成される。
【００１５】
エルボ導管１４６の下流部分１６８は、搬送容器１０８に通じる撹拌室‐搬送容器接続管１２４のような、エルボ導管１４６が連通しているガラス製造装置１００の別の部分に接続することができる。溶融ガラス１２０を下流方向に移動させる駆動手段（図示せず）が停止すると、搬送管１８２を介し、溶融ガラス１２０がエルボ導管１４６に戻るよう、搬送容器１０８の導入口１８０をエルボ導管１４６の下流部分１６８より高い位置に配することができる。
管状のタップ導管１８４により第３の通路１８６を画成し、エルボ導管１４６の第２の通路と流体的に連結されるようエルボ導管１４６に接続することができる。タップ導管１８４は、駆動手段が停止したとき、搬送装置１４０及びガラス製造装置１００の隣接部から溶融ガラス１２０を排出する開閉部（図示せず）を備えることができる。開閉部により、溶融ガラスの凝固による封塞及び溶融状態に戻すことによる封塞の解除によって溶融ガラス１２０の流量を制御することができる。あるいは、開閉手段は、バルブ等、当技術分野で周知の部品であってもよい。
【００１６】
搬送装置１４０は、溶融ガラス１２０が流れたとき、線形導管１４４及びエルボ導管１４６に電流を流すための幾つかの電極を備えている。第１の実施の形態において、線形導管１４４及びエルボ導管１４６が並列接続された抵抗器として作用する。従って、線形導管１４４及びエルボ導管１４６が抵抗加熱され、撹拌中及び導管１４４、１４６内を移動する間、熱が溶融ガラス１２０に伝達される。線形導管１４４及びエルボ導管１４６は、例えば、白金合金のような導電性材料から成ることができる。
【００１７】
図２及び３に示す第１の実施の形態において、線形導管１４４は、上流部分１５０に取り付けられている第１の電極１８８及び下流部分１５２に取り付けられている第２の電極１９０を備えている。例えば、線形導管１４４の下流端部とエルボ導管１４６の上流端部の接続部に第２の電極１９０を配することができる。実質的に線形導管１４４の全体に均等に電流が伝達されるよう、第１及び第２の電極１８８、１９０が線形導管１４４の周囲に延びている。第１及び第２の電極１８８、１９０はフランジ（図４）あるいは円筒又は切頂円錐管（図３）として実現することができる。第１及び第２の電極１８８、１９０に対し直接電線を接続することも、フランジから延びるタブ１９２（図２）を備え、それに電線を接続することもできる。第１の電気ループ１９４の一部である線形導管１４４内を電流が流れる。
【００１８】
引き続き図２及び３の第１の実施の形態において、第２の電気ループ１９６の一部であるエルボ導管１４６にも電流が流れる。第２の電極１９０は線形導管１４４と同様にエルボ導管とも電気的に導通するよう構成することができる。しかし、第１の電気ループ１９４と第２の電気ループ１９６とが電気的に接続されない場合には、エルボ導管１４６の上流部分１６６に別の電極を設けることができる。搬送装置１４０はエルボ導管１４６の上流部分１６６の下流に接続された第３の電極１９８を更に備えている。本実施の形態において、第３の電極１９８は、第１の通路１５４のフットプリント延長領域１７２内における湾曲部分１７４の外半径領域１７８に取り付けられている。しかし、第３の電極１９８はフットプリント延長領域１７２内の外半径領域１７８から離間したエルボ導管１４６の部分又はフットプリント延長領域１７２外のエルボ導管１４６の部分に接続することもできる。エルボ導管１４６の様々な位置に第３の電極１９８を接続することができるが、このことはタブ導管１８４についても言える。更に、本実施の形態のように、第３の電極とタブ導管１８４とを１つの部品として実現し、タブ導管１８４により溶融ガラスを排出すると共にエルボ導管１４６に電流を流すことができる。
【００１９】
所定の壁厚を有する搬送装置１４０の導管は、特定のレベル以上の電流密度に対応することはできない。従って、搬送装置１４０全体にわたり、電流密度が所定のレベル以下に制限されるよう設計される。例えば、搬送装置１４０の本実施の形態を通して、電流密度が１平方ミリメートル当たり８アンペアを超えないように制限される。電流束が発生するタップ導管１８４に電流束が集中するため、タップ導管１８４の（断面積の他に）壁厚がタップ導管１８４に加えられ、エルボ導管１４６に伝達される電流束の制限要因になる。従って、エルボ導管１４６に伝達される電流束を増大させるためには、タップ導管１８４の壁厚を大きくする必要があり、タップ導管１８４の壁厚がエルボ導管１４６の壁厚より大きくなる。例えば、線形導管１４４及びエルボ導管１４６の壁厚を０．０４インチ（１．０１６ｍｍ）とし、タップ導管１８４の壁厚を０．０５インチ（１．２７ｍｍ）とすることができる。更に、エルボ導管１４６とタップ導管１８４との接続部又は接続面２００近傍のエルボ導管１４６の部分における電流密度が過度になり、所定の壁厚を有するエルボ導管１４６にとって耐えることができない場合がある。この場合、エルボ導管１４６の隣接部分より厚くなるよう接合面２００を環状に構成することにより、電流束が接続面２００に消散して、この付近のエルボ導管１４６の過熱を防止することができる。例えば、環状部分の厚さをタップ導管１８４の壁厚と同等又はそれ以上とすることができ、０．２５〜１インチ（６．３５〜２５．４ｍｍ）とすることができる。
【００２０】
搬送装置１４０の動作中、導入口１５６を介し、駆動手段によって線形導管１４４の上流部分１５０及び第１の通路１５４に溶融ガラスが導入される。第１の通路１５４を通過する際、撹拌素子１４２によって溶融ガラス１２０を混合することができる。更に、第１及び第２の電極１８８、１９０に加えられた電流による線形導管１４４の抵抗加熱によって溶融ガラスが加熱される。第２及び第３の電極１９０、１９８に加えられた電流によって、エルボ導管１４６にも抵抗加熱が生じるため、溶融ガラスは加熱状態で引き続き第２の通路１７０内を移動する。その後、溶融ガラス１２０は、搬送管１８２を通して更に下流に移動し、ガラス製造装置１００の次の部署（例えば、搬送容器１０８）に到達する。
【００２１】
図５は第１及び第２の電気ループ１９４、１９６に電流を流すことによって得られた搬送装置１４０の電流密度の推定分布を示す図である。図５の凡例に示すように、各々の陰影を施した部分は、それぞれアンペア／ｍｍ２で示す電流密度の所定の範囲に対応している。本実施の形態において、電極１８８、１９０、及び１９８が最も高い電流密度範囲に属している。線形導管１４４が中間の電流密度範囲に属し、エルボ導管１４６が最も低い電流密度範囲に属している。
【００２２】
一般に、電流束は電極間における最短経路をとる傾向にある。従って、湾曲導管構造体の長手方向の端部に電極を設けることにより、湾曲導管構造体を通して電流が供給されると、電流密度のピークが湾曲導管構造体の内半径部分に存在する。従って、第２の電極１９０がエルボ導管１４６の下流部分１６８に位置し、第１の電極１８８が線形導管１４４の上流部分１５０に位置する搬送装置１４０の変形例（図示せず）においては、内半径領域１７６に局部的な過熱が生じる。しかし、本実施の形態において、図５のモデル化による推定によれば、タップ導管１８４がエルボ導管１４６に接続される接続面２００の位置を第１の通路１５４のフットプリント延長領域内に保ち、且つ／又は第２の電極１９０を線形導管１４４とエルボ導管１４６との間に取り付けることにより、導管１４４、１４６の局部的過熱を防止できることを示している。具体的には、図２及び３の実施の形態において、電流密度が所望の限度（例えば、８アンペア／ｍｍ２）を超えておらず、導管１４４及び１４６はいずれも、１つの点の電流密度が周囲の領域より過度に又は不均一に高い局部過熱領域を有していないことを示している。
【００２３】
更に、図示の実施の形態において、線形導管１４４が第１の電気ループ１９４の一部であり、エルボ導管１４６が第２の電気ループの一部であるため、エルボ導管１４６を流れる電流束の制御において、線形導管１４４とは明確に区別した高い独立性が得られる。具体的には、第１の電極１８８が線形導管１４４の上流部分１５０に接続され、第２の電極１９０がエルボ導管１４６の下流部分に接続され、第３の電極１９８がエルボ導管１４６に接続される変形例においては、エルボ導管を流れる電流束と線形導管１４４を流れる電流束とを分離制御することが困難であるため、エルボ導管１４６の電流密度範囲を線形導管１４４の電流密度範囲から大幅にずらすことはできない。それとは対照的に、図５のモデル化による推定によれば、図示の実施の形態においては、線形導管１４４とエルボ導管１４６とにおける電流密度が大幅に異なり、電流密度範囲が重複していないことを示している。例えば、エルボ導管１４６における電流密度分布の範囲は線形導管１４４の電流密度分布の範囲より一桁低い。
【００２４】
図６は第３の電極として実現されたタップ導管１８４が、第１の通路のフットプリント延長領域１７２内に位置する、第２の実施の形態例である搬送装置２４０を示す図である。タップ導管１８４の位置によって、電流束がエルボ導管１４６の内半径領域１７６に集中する傾向が低減される。しかし、図５の第１の実施の形態と異なり、第２の電極１９０が線形導管１４４の上流部分１５０の下流に位置しているものの、線形導管１４４の下流部分１５２ではなく、エルボ導管１４６の下流部分１６８に位置している。従って、線形導管１４４の電流束とは別に独立してエルボ導管１４６内の電流束を制御することはできない。
【００２５】
図７は第２の電極が線形導管１４４の下流部分１５２に位置する第３の実施の形態例である搬送装置３４０を示す図である。その結果、線形導管１４４の電流束とは別に独立してエルボ導管１４６内の電流束を制御することができる。しかし、第３の電極１９８として実現されたタップ導管１８４が、第１の通路１５４のフットプリント延長領域外に位置しているため、エルボ導管１４６の内半径領域１７６が局部的に過熱される可能性がある。
【００２６】
従って、これに限定されない下記のような幾つかの実施の形態例が考えられる。
【００２７】
Ｃ１．ガラス製造装置の搬送装置であって、軸に沿って延びる線形導管であって、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路が画成されて成る線形導管と、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されて成るエルボ導管であって、第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、上流部分が線形導管の下流部分に接続され、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成して成るエルボ導管と、線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の上流部分の下流に取り付けられた第２の電極、及びフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられた第３の電極を備えた電気回路とを有して成ることを特徴とする搬送装置。
【００２８】
Ｃ２． 湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、第３の電極がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とするＣ１の搬送装置。
【００２９】
Ｃ３．エルボ導管に接続され、第２の通路と流体的に連結した第３の通路を備えたタップ導管を更に有して成ることを特徴とするＣ１又はＣ２の搬送装置。
Ｃ４．タップ導管が第３の電極を有して成ることを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３０】
Ｃ５．湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、タップ導管がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に接続されて成ることを特徴とするＣ４の搬送装置。
【００３１】
Ｃ６．タップ導管の壁厚とエルボ導管の壁厚とが異なることを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３２】
Ｃ７．エルボ導管が、タップ導管が接続される接続部を有し、接続部の壁厚がエルボ導管の隣接する壁厚より大きいことを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３３】
Ｃ８．接続部が環状構造を成していることを特徴とするＣ７の搬送装置。
【００３４】
Ｃ９．第１及び第２の電極の少なくとも１つがフランジであることを特徴とするＣ１〜Ｃ８の何れか１つの搬送装置。
【００３５】
Ｃ１０．線形導管の上流部分が溶融ガラスの導入口を有して成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ９の何れか１つの搬送装置。
【００３６】
Ｃ１１．第２の電極が線形導管の下流部分に取り付けられ、電気回路が線形導管を流れる電流束とエルボ導管を流れる別の電流束とを独立して制御するよう構成されて成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１０の何れか１つの搬送装置。
【００３７】
Ｃ１２．電気回路が、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束の何れも８アンペア／ｍｍ２を超えないよう構成されて成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１１の何れか１つの搬送装置。
【００３８】
Ｃ１３．第１の通路内に位置し、線形導管内を移動する溶融ガラスを撹拌するよう構成された撹拌素子を更に有して成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１２の何れか１つの搬送装置。
【００３９】
Ｃ１４．Ｃ１の搬送装置を用いた溶融ガラスの加熱方法であって、線形導管の上流部分に一定量の溶融ガラスを導入するステップ、電気回路によって線形導管に電流を流すことにより、線形導管を加熱するステップ、一定量の溶融ガラスをエルボ導管の第２の通路に送るステップ、及び電気回路によってエルボ導管に電流を流すことにより、エルボ導管を加熱するステップを有して成る方法において、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束のいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【００４０】
Ｃ１５．第２の電極が線形導管の下流部分に取り付けられ、電気回路が、エルボ導管とは独立して、線形導管を加熱することを特徴とするＣ１４の方法。
【００４１】
Ｃ１６．線形導管の第１の通路内を移動中の一定量の溶融ガラスを撹拌するステップを更に有して成ることを特徴とするＣ１４又はＣ１５の方法。
【００４２】
Ｃ１７．溶融ガラスを加熱する方法であって、第１の通路を画成する線形導管及び第１の通路と流体的に連結する第２の通路を画成するエルボ導管を備えた搬送装置に溶融ガラスを通すステップと、線形導管及びエルボ導管に電流を流すことによって、搬送装置内の溶融ガラスを加熱するステップとを有して成り、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束の何れも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【００４３】
Ｃ１８．加熱するステップが、第２の通路内の溶融ガラスとは独立して、第１の通路内の溶融ガラスを加熱することを含んで成ることを特徴とするＣ１７の方法。
【００４４】
Ｃ１９．ガラス製造装置の搬送装置であって、軸に沿って延びる線形導管であって、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路が画成されて成る線形導管と、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されて成るエルボ導管であって、第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、上流部分が線形導管の下流部分に接続されて成るエルボ導管と、線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の下流部分に取り付けられた第２の電極、及びエルボ導管に取り付けられた第３の電極を備えた電気回路とを有して成ることを特徴とする搬送装置。
【００４５】
Ｃ２０．電気回路が、エルボ導管とは独立して、線形導管を加熱することを特徴とするＣ１９の搬送装置。
【００４６】
Ｃ２１．エルボ導管が、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう、線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成して成り、第３の電極がフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられて成ることを特徴とするＣ１９又はＣ２０の搬送装置。
【００４７】
Ｃ２２．湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、第３の電極がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とするＣ２１の搬送装置。
【００４８】
Ｃ２３．第１の通路内に位置し、線形導管内を移動する溶融ガラスを撹拌するよう構成された撹拌素子を更に有して成ることを特徴とするＣ１９〜Ｃ２２の何れか１つの搬送装置。
【００４９】
当業者にとって、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、本発明に対し様々な改良及び変更が可能であることは明白である。例えば、撹拌容器の形態を成す搬送装置を直接加熱することをこれまで説明したが、本発明はそれぞれ電流を流すことによって加熱される線形導管及びエルボ導管を有する別の搬送装置にも適用できる。従って、各種改良及び変更は、添付クレーム及びその均等物の範囲に属する限り、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１０２ 溶解容器
１０４ 清澄容器
１０６ 混合容器
１０８ 搬送容器
１１０ 形成容器
１１２ 延伸ローラー・アセンブリ
１１４ ガラス切り込みアセンブリ
１１６ ガラスシート
１２０ 溶融ガラス
１４２ 撹拌素子
１４４ 線形導管
１４６ エルボ導管
１５４ 第１の通路
１５６ 導入口
１７０ 第２の通路
１７２ 第１の通路のフットプリント延長領域
１７４ 湾曲部分
１８４ タップ導管
１８８ 第１の電極
１９０ 第２の電極
１９８ 第３の電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送装置及び方法に関し、具体的にはガラス製造装置の搬送装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属の搬送管に電流を流すことにより、搬送管内を移動するガラスを加熱することが知られている。この過程において、金属搬送管の特定部分の電流密度が異常に高くなることがあり、それによってガラスの品質が不均一になったり、搬送管の寿命が影響を受けたりすることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、搬送管全体を通して電流密度を均等に分布させる方法及び装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
詳細な説明において示す幾つかの態様例に対し基本的な理解が得られるよう、本発明の概要を以下に説明する。
【０００５】
１つの態様例において、ガラス製造装置の搬送装置が線形導管、エルボ導管、及び電気回路を備えている。線形導管は軸に沿って延び、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第１の通路が画成されている。第１の通路は、線形導管内を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成されている。線形導管を移動する溶融ガラスを撹拌するための撹拌素子を第１の通路に配置することができる。エルボ導管は上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されている。第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、エルボ導管の上流部分が線形導管の下流部分に接続されている。エルボ導管は、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう、線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成している。電気回路は線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成されている。電気回路は線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の上流部分の下流に取り付けられた第２の電極、及びフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられた第３の電極を備えている。
【０００６】
別の態様例において、溶融ガラスを加熱する方法が、第１の通路を画成する線形導管及び第１の通路と流体的に連結する第２の通路を画成するエルボ導管を備えた搬送装置に溶融ガラスを通すステップと、線形導管及びエルボ導管に電流を流すことにより、搬送装置内において溶融ガラスを加熱するステップとを有している。線形導管内を流れる電流束及びエルボ導管内を流れる電流束はいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えることはない。
【０００７】
更に別の態様例において、ガラス製造装置の搬送装置が線形導管、エルボ導管、及び電気回路を有している。線形導管は軸に沿って延び、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第１の通路が画成されている。第１の通路は、線形導管内を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成されている。線形導管を移動する溶融ガラスを撹拌するための撹拌素子を第１の通路に配置することができる。エルボ導管は上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されている。第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、エルボ導管の上流部分が線形導管の下流部分に接続されている。電気回路は線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成されている。電気回路は線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の下流部分に取り付けられた第２の電極、及びエルボ導管に取り付けられた第３の電極を有している。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことにより、本発明の前記及びその他の特徴、態様、及び効果をより良く理解することができる。
【図１】ガラス製造装置の概略図。
【図２】電気回路の一部を示す搬送装置の第１の実施の形態例の斜視図。
【図３】搬送装置の側断面図。
【図４】搬送装置断面の拡大斜視図。
【図５】搬送装置全体の電流密度の推定分布を示す図。
【図６】搬送装置の第２の実施の形態例を示す図。
【図７】搬送装置の第３の実施の形態例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態例を示す添付図面を参照しながら、本発明の装置及び方法について詳細に説明する。図面において、同一又は同様の部品については、可能な限り同じ参照番号が付してある。しかし、本発明は様々な形態に具体化することが可能であり、本明細書において説明する実施の形態に限定されると解釈されるものではない。
【００１０】
オーバフロー・ダウンドロー法のようなフュージョン法によって、高品質の薄いガラスシートを製造することができる。図１はガラス製造装置１００、即ち、ガラスシート１１６を製造するためにフュージョン法を実施するフュージョン・ドロー装置の実施の形態例を示す図である。ガラス製造装置１００は溶解容器１０２、清澄容器１０４、混合容器１０６（例えば、図示の撹拌室）、搬送容器１０８、形成容器１１０、延伸ローラー・アセンブリ１１２、及びガラス切り込みアセンブリ１１４を有している。
溶解容器１０２は、矢印１１８で示すように、ガラスバッチ材料が入れられ、溶解されて溶融ガラス１２０が形成される場所である。清澄容器１０４は、溶解容器１０２から溶融ガラス１２０を受け取り、溶融ガラス１２０から気泡を除くための高温処理領域を有している。清澄容器１０４は、清澄容器‐混合室接続管１２２によって混合容器１０６に接続されている。その後、混合容器１０６が撹拌室‐搬送容器接続管１２４によって搬送容器１０８に接続されている。搬送容器１０８は、下降管１２６を通して、溶融ガラス１２０を注入口１２８、次いで形成容器１１０内に供給する。形成容器１１０は溶融ガラス１２０を受け取る開口部１３０を有し、受け取った溶融ガラス１２０はトラフ１３２内に流入し、オーバフローし、形成容器１１０の２つの側面を流れ下り、底部１３４と呼ばれる場所において融合する。底部１３４は２つの側面が合流する場所であって、溶融ガラスの２つのオーバフロー壁流が融合する場所であり、その後融合したオーバフロー壁流が延伸ローラー・アセンブリ１１２によって下方に延伸されることにより、ガラスリボンが形成される。次に、ガラス切り込みアセンブリ１１４によって、延伸されたガラスリボン１３６に切り込みが入れられ、その後、個別のガラスシート１１６に分離される。
【００１１】
図２はガラス製造装置１００の一部であって、溶融ガラス１２０が搬送される搬送装置１４０の第１の実施の形態例を示す図である。ガラス製造装置１００の様々な部分を搬送装置１４０とすることができるが、本搬送装置１４０は混合容器１０６として実現されている。
【００１２】
搬送装置１４０は撹拌素子１４２（図３）、線形導管１４４、エルボ導管１４６を備えている。線形導管１４４は上流部分１５０及び下流部分１５２を有し、その間に第１の通路１５４が画成され、溶融ガラス１２０が線形導管１４４を通して移動する経路が設けられている。線形導管１４４の上流部分１５０は、ガラス製造装置１００の上流部分（例えば、清澄容器）からの溶融ガラス１２０が第１の通路１５４に入るための導入口１５６を有している。上流部分１５０は開口部１５８を有し、そこを通して撹拌素子１４２が第１の通路１５４内に延びることができる。しかし、線形導管１４４の撹拌素子１４２は、これとは異なる構成とすることができる。例えば、開口部１５８を設けず、撹拌素子１４２を線形導管１４４の内部に完全に収容することができる。撹拌素子１４２を設ける場合には、第１の通路内１５４内に配置され、線形導管１４４内を移動する溶融ガラス１２０を撹拌するよう構成されている。撹拌素子１４２は離間する方向に突出している様々な形状を成すアーム又はヘラ１６４を備えた回転軸１６０を有している。
【００１３】
エルボ導管１４６も上流部分１６６及び下流部分１６８を有し、その間に第２の通路１７０を画成している。第１の通路１５４が第２の通路１７０と流体的に連結し、溶融ガラス１２０が線形導管１４４からエルボ導管１４６に移動できるよう、エルボ導管１４６の上流部分１６６が線形導管１４４の下流部分１５２に接続されている。第２の通路１７０によって、溶融ガラス１２０がエルボ導管１４６を通して移動するための経路が提供される。
【００１４】
線形導管１４４は、軸に沿って延びる第１の通路１５４によって溶融ガラス１２０が流れる線形経路が形成されるよう実質的に円筒形を成している。これとは対照的に、エルボ導管１４６は湾曲を成し、エルボ導管１４６が第１の通路１５４のフットプリント延長領域１７２（図３）から離間する方向に延びるよう、線形導管１４４の軸方向から外側に屈曲している。従って、エルボ導管１４６の下流部分１６８は、線形導管１４４の第１の通路のフットプリント延長領域１７２の外部に位置することができる。フットプリント延長領域１７２内に位置するエルボ導管の部分によって、内半径領域１７６及び外半径領域１７８を有する湾曲部分１７４が画成される。
【００１５】
エルボ導管１４６の下流部分１６８は、搬送容器１０８に通じる撹拌室‐搬送容器接続管１２４のような、エルボ導管１４６が連通しているガラス製造装置１００の別の部分に接続することができる。溶融ガラス１２０を下流方向に移動させる駆動手段（図示せず）が停止すると、搬送管１８２を介し、溶融ガラス１２０がエルボ導管１４６に戻るよう、搬送容器１０８の導入口１８０をエルボ導管１４６の下流部分１６８より高い位置に配することができる。
管状のタップ導管１８４により第３の通路１８６を画成し、エルボ導管１４６の第２の通路と流体的に連結されるようエルボ導管１４６に接続することができる。タップ導管１８４は、駆動手段が停止したとき、搬送装置１４０及びガラス製造装置１００の隣接部から溶融ガラス１２０を排出する開閉部（図示せず）を備えることができる。開閉部により、溶融ガラスの凝固による封塞及び溶融状態に戻すことによる封塞の解除によって溶融ガラス１２０の流量を制御することができる。あるいは、開閉手段は、バルブ等、当技術分野で周知の部品であってもよい。
【００１６】
搬送装置１４０は、溶融ガラス１２０が流れたとき、線形導管１４４及びエルボ導管１４６に電流を流すための幾つかの電極を備えている。第１の実施の形態において、線形導管１４４及びエルボ導管１４６が並列接続された抵抗器として作用する。従って、線形導管１４４及びエルボ導管１４６が抵抗加熱され、撹拌中及び導管１４４、１４６内を移動する間、熱が溶融ガラス１２０に伝達される。線形導管１４４及びエルボ導管１４６は、例えば、白金合金のような導電性材料から成ることができる。
【００１７】
図２及び３に示す第１の実施の形態において、線形導管１４４は、上流部分１５０に取り付けられている第１の電極１８８及び下流部分１５２に取り付けられている第２の電極１９０を備えている。例えば、線形導管１４４の下流端部とエルボ導管１４６の上流端部の接続部に第２の電極１９０を配することができる。実質的に線形導管１４４の全体に均等に電流が伝達されるよう、第１及び第２の電極１８８、１９０が線形導管１４４の周囲に延びている。第１及び第２の電極１８８、１９０はフランジ（図４）あるいは円筒又は切頂円錐管（図３）として実現することができる。第１及び第２の電極１８８、１９０に対し直接電線を接続することも、フランジから延びるタブ１９２（図２）を備え、それに電線を接続することもできる。第１の電気ループ１９４の一部である線形導管１４４内を電流が流れる。
【００１８】
引き続き図２及び３の第１の実施の形態において、第２の電気ループ１９６の一部であるエルボ導管１４６にも電流が流れる。第２の電極１９０は線形導管１４４と同様にエルボ導管とも電気的に導通するよう構成することができる。しかし、第１の電気ループ１９４と第２の電気ループ１９６とが電気的に接続されない場合には、エルボ導管１４６の上流部分１６６に別の電極を設けることができる。搬送装置１４０はエルボ導管１４６の上流部分１６６の下流に接続された第３の電極１９８を更に備えている。本実施の形態において、第３の電極１９８は、第１の通路１５４のフットプリント延長領域１７２内における湾曲部分１７４の外半径領域１７８に取り付けられている。しかし、第３の電極１９８はフットプリント延長領域１７２内の外半径領域１７８から離間したエルボ導管１４６の部分又はフットプリント延長領域１７２外のエルボ導管１４６の部分に接続することもできる。エルボ導管１４６の様々な位置に第３の電極１９８を接続することができるが、このことはタブ導管１８４についても言える。更に、本実施の形態のように、第３の電極とタブ導管１８４とを１つの部品として実現し、タブ導管１８４により溶融ガラスを排出すると共にエルボ導管１４６に電流を流すことができる。
【００１９】
所定の壁厚を有する搬送装置１４０の導管は、特定のレベル以上の電流密度に対応することはできない。従って、搬送装置１４０全体にわたり、電流密度が所定のレベル以下に制限されるよう設計される。例えば、搬送装置１４０の本実施の形態を通して、電流密度が１平方ミリメートル当たり８アンペアを超えないように制限される。電流束が発生するタップ導管１８４に電流束が集中するため、タップ導管１８４の（断面積の他に）壁厚がタップ導管１８４に加えられ、エルボ導管１４６に伝達される電流束の制限要因になる。従って、エルボ導管１４６に伝達される電流束を増大させるためには、タップ導管１８４の壁厚を大きくする必要があり、タップ導管１８４の壁厚がエルボ導管１４６の壁厚より大きくなる。例えば、線形導管１４４及びエルボ導管１４６の壁厚を０．０４インチ（１．０１６ｍｍ）とし、タップ導管１８４の壁厚を０．０５インチ（１．２７ｍｍ）とすることができる。更に、エルボ導管１４６とタップ導管１８４との接続部又は接続面２００近傍のエルボ導管１４６の部分における電流密度が過度になり、所定の壁厚を有するエルボ導管１４６にとって耐えることができない場合がある。この場合、エルボ導管１４６の隣接部分より厚くなるよう接合面２００を環状に構成することにより、電流束が接続面２００に消散して、この付近のエルボ導管１４６の過熱を防止することができる。例えば、環状部分の厚さをタップ導管１８４の壁厚と同等又はそれ以上とすることができ、０．２５〜１インチ（６．３５〜２５．４ｍｍ）とすることができる。
【００２０】
搬送装置１４０の動作中、導入口１５６を介し、駆動手段によって線形導管１４４の上流部分１５０及び第１の通路１５４に溶融ガラスが導入される。第１の通路１５４を通過する際、撹拌素子１４２によって溶融ガラス１２０を混合することができる。更に、第１及び第２の電極１８８、１９０に加えられた電流による線形導管１４４の抵抗加熱によって溶融ガラスが加熱される。第２及び第３の電極１９０、１９８に加えられた電流によって、エルボ導管１４６にも抵抗加熱が生じるため、溶融ガラスは加熱状態で引き続き第２の通路１７０内を移動する。その後、溶融ガラス１２０は、搬送管１８２を通して更に下流に移動し、ガラス製造装置１００の次の部署（例えば、搬送容器１０８）に到達する。
【００２１】
図５は第１及び第２の電気ループ１９４、１９６に電流を流すことによって得られた搬送装置１４０の電流密度の推定分布を示す図である。図５の凡例に示すように、各々の陰影を施した部分は、それぞれアンペア／ｍｍ２で示す電流密度の所定の範囲に対応している。本実施の形態において、電極１８８、１９０、及び１９８が最も高い電流密度範囲に属している。線形導管１４４が中間の電流密度範囲に属し、エルボ導管１４６が最も低い電流密度範囲に属している。
【００２２】
一般に、電流束は電極間における最短経路をとる傾向にある。従って、湾曲導管構造体の長手方向の端部に電極を設けることにより、湾曲導管構造体を通して電流が供給されると、電流密度のピークが湾曲導管構造体の内半径部分に存在する。従って、第２の電極１９０がエルボ導管１４６の下流部分１６８に位置し、第１の電極１８８が線形導管１４４の上流部分１５０に位置する搬送装置１４０の変形例（図示せず）においては、内半径領域１７６に局部的な過熱が生じる。しかし、本実施の形態において、図５のモデル化による推定によれば、タップ導管１８４がエルボ導管１４６に接続される接続面２００の位置を第１の通路１５４のフットプリント延長領域内に保ち、且つ／又は第２の電極１９０を線形導管１４４とエルボ導管１４６との間に取り付けることにより、導管１４４、１４６の局部的過熱を防止できることを示している。具体的には、図２及び３の実施の形態において、電流密度が所望の限度（例えば、８アンペア／ｍｍ２）を超えておらず、導管１４４及び１４６はいずれも、１つの点の電流密度が周囲の領域より過度に又は不均一に高い局部過熱領域を有していないことを示している。
【００２３】
更に、図示の実施の形態において、線形導管１４４が第１の電気ループ１９４の一部であり、エルボ導管１４６が第２の電気ループの一部であるため、エルボ導管１４６を流れる電流束の制御において、線形導管１４４とは明確に区別した高い独立性が得られる。具体的には、第１の電極１８８が線形導管１４４の上流部分１５０に接続され、第２の電極１９０がエルボ導管１４６の下流部分に接続され、第３の電極１９８がエルボ導管１４６に接続される変形例においては、エルボ導管を流れる電流束と線形導管１４４を流れる電流束とを分離制御することが困難であるため、エルボ導管１４６の電流密度範囲を線形導管１４４の電流密度範囲から大幅にずらすことはできない。それとは対照的に、図５のモデル化による推定によれば、図示の実施の形態においては、線形導管１４４とエルボ導管１４６とにおける電流密度が大幅に異なり、電流密度範囲が重複していないことを示している。例えば、エルボ導管１４６における電流密度分布の範囲は線形導管１４４の電流密度分布の範囲より一桁低い。
【００２４】
図６は第３の電極として実現されたタップ導管１８４が、第１の通路のフットプリント延長領域１７２内に位置する、第２の実施の形態例である搬送装置２４０を示す図である。タップ導管１８４の位置によって、電流束がエルボ導管１４６の内半径領域１７６に集中する傾向が低減される。しかし、図５の第１の実施の形態と異なり、第２の電極１９０が線形導管１４４の上流部分１５０の下流に位置しているものの、線形導管１４４の下流部分１５２ではなく、エルボ導管１４６の下流部分１６８に位置している。従って、線形導管１４４の電流束とは別に独立してエルボ導管１４６内の電流束を制御することはできない。
【００２５】
図７は第２の電極が線形導管１４４の下流部分１５２に位置する第３の実施の形態例である搬送装置３４０を示す図である。その結果、線形導管１４４の電流束とは別に独立してエルボ導管１４６内の電流束を制御することができる。しかし、第３の電極１９８として実現されたタップ導管１８４が、第１の通路１５４のフットプリント延長領域外に位置しているため、エルボ導管１４６の内半径領域１７６が局部的に過熱される可能性がある。
【００２６】
従って、これに限定されない下記のような幾つかの実施の形態例が考えられる。
【００２７】
Ｃ１．ガラス製造装置の搬送装置であって、軸に沿って延びる線形導管であって、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路が画成されて成る線形導管と、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されて成るエルボ導管であって、第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、上流部分が線形導管の下流部分に接続され、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成して成るエルボ導管と、線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の上流部分の下流に取り付けられた第２の電極、及びフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられた第３の電極を備えた電気回路とを有して成ることを特徴とする搬送装置。
【００２８】
Ｃ２． 湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、第３の電極がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とするＣ１の搬送装置。
【００２９】
Ｃ３．エルボ導管に接続され、第２の通路と流体的に連結した第３の通路を備えたタップ導管を更に有して成ることを特徴とするＣ１又はＣ２の搬送装置。
Ｃ４．タップ導管が第３の電極を有して成ることを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３０】
Ｃ５．湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、タップ導管がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に接続されて成ることを特徴とするＣ４の搬送装置。
【００３１】
Ｃ６．タップ導管の壁厚とエルボ導管の壁厚とが異なることを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３２】
Ｃ７．エルボ導管が、タップ導管が接続される接続部を有し、接続部の壁厚がエルボ導管の隣接する壁厚より大きいことを特徴とするＣ３の搬送装置。
【００３３】
Ｃ８．接続部が環状構造を成していることを特徴とするＣ７の搬送装置。
【００３４】
Ｃ９．第１及び第２の電極の少なくとも１つがフランジであることを特徴とするＣ１〜Ｃ８の何れか１つの搬送装置。
【００３５】
Ｃ１０．線形導管の上流部分が溶融ガラスの導入口を有して成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ９の何れか１つの搬送装置。
【００３６】
Ｃ１１．第２の電極が線形導管の下流部分に取り付けられ、電気回路が線形導管を流れる電流束とエルボ導管を流れる別の電流束とを独立して制御するよう構成されて成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１０の何れか１つの搬送装置。
【００３７】
Ｃ１２．電気回路が、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束の何れも８アンペア／ｍｍ２を超えないよう構成されて成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１１の何れか１つの搬送装置。
【００３８】
Ｃ１３．第１の通路内に位置し、線形導管内を移動する溶融ガラスを撹拌するよう構成された撹拌素子を更に有して成ることを特徴とするＣ１〜Ｃ１２の何れか１つの搬送装置。
【００３９】
Ｃ１４．Ｃ１の搬送装置を用いた溶融ガラスの加熱方法であって、線形導管の上流部分に一定量の溶融ガラスを導入するステップ、電気回路によって線形導管に電流を流すことにより、線形導管を加熱するステップ、一定量の溶融ガラスをエルボ導管の第２の通路に送るステップ、及び電気回路によってエルボ導管に電流を流すことにより、エルボ導管を加熱するステップを有して成る方法において、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束のいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【００４０】
Ｃ１５．第２の電極が線形導管の下流部分に取り付けられ、電気回路が、エルボ導管とは独立して、線形導管を加熱することを特徴とするＣ１４の方法。
【００４１】
Ｃ１６．線形導管の第１の通路内を移動中の一定量の溶融ガラスを撹拌するステップを更に有して成ることを特徴とするＣ１４又はＣ１５の方法。
【００４２】
Ｃ１７．溶融ガラスを加熱する方法であって、第１の通路を画成する線形導管及び第１の通路と流体的に連結する第２の通路を画成するエルボ導管を備えた搬送装置に溶融ガラスを通すステップと、線形導管及びエルボ導管に電流を流すことによって、搬送装置内の溶融ガラスを加熱するステップとを有して成り、線形導管を流れる電流束及びエルボ導管を流れる電流束の何れも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【００４３】
Ｃ１８．加熱するステップが、第２の通路内の溶融ガラスとは独立して、第１の通路内の溶融ガラスを加熱することを含んで成ることを特徴とするＣ１７の方法。
【００４４】
Ｃ１９．ガラス製造装置の搬送装置であって、軸に沿って延びる線形導管であって、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路が画成されて成る線形導管と、上流部分と下流部分とから成り、上流部分と下流部分との間に第２の通路が画成されて成るエルボ導管であって、第１の通路が第２の通路と流体的に連結するよう、上流部分が線形導管の下流部分に接続されて成るエルボ導管と、線形導管及びエルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、線形導管の上流部分に取り付けられた第１の電極、線形導管の下流部分に取り付けられた第２の電極、及びエルボ導管に取り付けられた第３の電極を備えた電気回路とを有して成ることを特徴とする搬送装置。
【００４５】
Ｃ２０．電気回路が、エルボ導管とは独立して、線形導管を加熱することを特徴とするＣ１９の搬送装置。
【００４６】
Ｃ２１．エルボ導管が、線形導管の第１の通路のフットプリント延長領域から離間する方向に延びるよう、線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、フットプリント延長領域内において湾曲部分を画成して成り、第３の電極がフットプリント延長領域内の湾曲部分に取り付けられて成ることを特徴とするＣ１９又はＣ２０の搬送装置。
【００４７】
Ｃ２２．湾曲部分が内半径領域及び外半径領域を有し、第３の電極がフットプリント延長領域におけるエルボ導管の外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とするＣ２１の搬送装置。
【００４８】
Ｃ２３．第１の通路内に位置し、線形導管内を移動する溶融ガラスを撹拌するよう構成された撹拌素子を更に有して成ることを特徴とするＣ１９〜Ｃ２２の何れか１つの搬送装置。
【００４９】
当業者にとって、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、本発明に対し様々な改良及び変更が可能であることは明白である。例えば、撹拌容器の形態を成す搬送装置を直接加熱することをこれまで説明したが、本発明はそれぞれ電流を流すことによって加熱される線形導管及びエルボ導管を有する別の搬送装置にも適用できる。従って、各種改良及び変更は、添付クレーム及びその均等物の範囲に属する限り、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１０２ 溶解容器
１０４ 清澄容器
１０６ 混合容器
１０８ 搬送容器
１１０ 形成容器
１１２ 延伸ローラー・アセンブリ
１１４ ガラス切り込みアセンブリ
１１６ ガラスシート
１２０ 溶融ガラス
１４２ 撹拌素子
１４４ 線形導管
１４６ エルボ導管
１５４ 第１の通路
１５６ 導入口
１７０ 第２の通路
１７２ 第１の通路のフットプリント延長領域
１７４ 湾曲部分
１８４ タップ導管
１８８ 第１の電極
１９０ 第２の電極
１９８ 第３の電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス製造装置の搬送装置であって、
軸に沿って延びる線形導管（１４４）であって、上流部分（１５０）と下流部分（１５２）とから成り、該上流部分と該下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路（１５４）が画成されて成る線形導管と、
上流部分（１６６）と下流部分（１６８）とから成り、該上流部分と該下流部分との間に第２の通路（１７０）が画成されて成るエルボ導管（１４６）であって、前記第１の通路が前記第２の通路と流体的に連結するよう、前記上流部分が前記線形導管の前記下流部分に接続され、前記線形導管の前記第１の通路のフットプリント延長領域（１７２）から離間する方向に延びるよう、前記線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、前記フットプリント延長領域内において湾曲部分（１７４）を画成して成るエルボ導管と、
前記線形導管及び前記エルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、前記線形導管の前記上流部分に取り付けられた第１の電極（１８８）、前記線形導管の前記上流部分の下流に取り付けられた第２の電極（１９０）、及び前記フットプリント延長領域内の前記湾曲部分に取り付けられた第３の電極（１９８）を備えた電気回路と、
を有して成ることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記湾曲部分（１７４）が内半径領域（１７６）及び外半径領域（１７８）を有し、前記第３の電極（１９８）が前記フットプリント延長領域（１７２）における、前記エルボ導管（１４６）の前記外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
【請求項３】
前記エルボ導管（１４６）に接続され、前記第２の通路（１７０）と流体的に連結した第３の通路（１８６）を備えたタップ導管（１８４）を更に有して成ることを特徴とする請求項１又は２記載の搬送装置。
【請求項４】
前記第１の電極（１８８）及び前記第２の電極（１９０）の少なくとも１つがフランジであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項５】
前記線形導管の前記上流部分が前記溶融ガラス（１２０）の導入口（１５６）を有して成ることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項６】
前記第２の電極（１９０）が前記線形導管の前記下流部分（１５２）に取り付けられ、前記電気回路が前記線形導管（１４４）を流れる電流束と前記エルボ導管（１４６）を流れる別の電流束とを独立して制御するよう構成されて成ることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項７】
前記第１の通路（１５４）内に位置し、前記線形導管（１４４）内を移動する前記溶融ガラス（１２０）を撹拌するよう構成された撹拌素子（１４２）を更に有して成ることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項８】
請求項１記載の搬送装置を用いて溶融ガラスを加熱する方法であって、
前記線形導管（１４４）の前記上流部分（１５０）に一定量の溶融ガラス（１２０）を導入するステップ、
前記電気回路によって前記線形導管に電流を流すことにより、該線形導管を加熱するステップ、
前記一定量の溶融ガラスを前記エルボ導管（１４６）の前記第２の通路（１７０）に送るステップ、及び
前記電気回路によって前記エルボ導管に電流を流すことにより、該エルボ導管を加熱するステップ、
を有して成り、
前記線形導管を流れる電流束及び前記エルボ導管を流れる電流束のいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第２の電極（１９０）が前記線形導管（１４４）の前記下流部分（１５２）に取り付けられ、前記電気回路が、前記エルボ導管（１４６）とは独立して、前記線形導管を加熱することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記線形導管の前記第１の通路（１５４）内を移動中の前記一定量の溶融ガラス（１２０）を撹拌するステップを更に有して成ることを特徴とする請求項８又は９記載の方法。
【請求項１】
ガラス製造装置の搬送装置であって、
軸に沿って延びる線形導管（１４４）であって、上流部分（１５０）と下流部分（１５２）とから成り、該上流部分と該下流部分との間に、内部を移動する一定量の溶融ガラスの経路を提供するよう構成された第１の通路（１５４）が画成されて成る線形導管と、
上流部分（１６６）と下流部分（１６８）とから成り、該上流部分と該下流部分との間に第２の通路（１７０）が画成されて成るエルボ導管（１４６）であって、前記第１の通路が前記第２の通路と流体的に連結するよう、前記上流部分が前記線形導管の前記下流部分に接続され、前記線形導管の前記第１の通路のフットプリント延長領域（１７２）から離間する方向に延びるよう、前記線形導管の軸方向から外側に屈曲することにより、前記フットプリント延長領域内において湾曲部分（１７４）を画成して成るエルボ導管と、
前記線形導管及び前記エルボ導管を加熱するよう構成された電気回路であって、前記線形導管の前記上流部分に取り付けられた第１の電極（１８８）、前記線形導管の前記上流部分の下流に取り付けられた第２の電極（１９０）、及び前記フットプリント延長領域内の前記湾曲部分に取り付けられた第３の電極（１９８）を備えた電気回路と、
を有して成ることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記湾曲部分（１７４）が内半径領域（１７６）及び外半径領域（１７８）を有し、前記第３の電極（１９８）が前記フットプリント延長領域（１７２）における、前記エルボ導管（１４６）の前記外半径領域に取り付けられて成ることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
【請求項３】
前記エルボ導管（１４６）に接続され、前記第２の通路（１７０）と流体的に連結した第３の通路（１８６）を備えたタップ導管（１８４）を更に有して成ることを特徴とする請求項１又は２記載の搬送装置。
【請求項４】
前記第１の電極（１８８）及び前記第２の電極（１９０）の少なくとも１つがフランジであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項５】
前記線形導管の前記上流部分が前記溶融ガラス（１２０）の導入口（１５６）を有して成ることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項６】
前記第２の電極（１９０）が前記線形導管の前記下流部分（１５２）に取り付けられ、前記電気回路が前記線形導管（１４４）を流れる電流束と前記エルボ導管（１４６）を流れる別の電流束とを独立して制御するよう構成されて成ることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項７】
前記第１の通路（１５４）内に位置し、前記線形導管（１４４）内を移動する前記溶融ガラス（１２０）を撹拌するよう構成された撹拌素子（１４２）を更に有して成ることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の搬送装置。
【請求項８】
請求項１記載の搬送装置を用いて溶融ガラスを加熱する方法であって、
前記線形導管（１４４）の前記上流部分（１５０）に一定量の溶融ガラス（１２０）を導入するステップ、
前記電気回路によって前記線形導管に電流を流すことにより、該線形導管を加熱するステップ、
前記一定量の溶融ガラスを前記エルボ導管（１４６）の前記第２の通路（１７０）に送るステップ、及び
前記電気回路によって前記エルボ導管に電流を流すことにより、該エルボ導管を加熱するステップ、
を有して成り、
前記線形導管を流れる電流束及び前記エルボ導管を流れる電流束のいずれも８アンペア／ｍｍ２を超えないことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第２の電極（１９０）が前記線形導管（１４４）の前記下流部分（１５２）に取り付けられ、前記電気回路が、前記エルボ導管（１４６）とは独立して、前記線形導管を加熱することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記線形導管の前記第１の通路（１５４）内を移動中の前記一定量の溶融ガラス（１２０）を撹拌するステップを更に有して成ることを特徴とする請求項８又は９記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１１１６８７（Ｐ２０１２−１１１６８７Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１１−２５５８２１（Ｐ２０１１−２５５８２１）
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（３９７０６８２７４）コーニング インコーポレイテッド (1,222)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５５８２１（Ｐ２０１１−２５５８２１）
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（３９７０６８２７４）コーニング インコーポレイテッド (1,222)
【Ｆターム（参考）】
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