JP7505174B2 - Apparatus and method for manufacturing glass articles - Google Patents

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Description

本発明は、ガラス物品の製造装置および製造方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for manufacturing glass articles.

周知のように、ガラス板やガラス管等に代表されるガラス物品は、ガラス原料を溶解させて溶融ガラスを生成する溶解工程、溶融ガラスから気泡を脱泡させる清澄工程、溶融ガラスを撹拌して均質化させる均質化工程、溶融ガラスからガラス物品を成形する成形工程等の各工程を経て製造される。 As is well known, glass articles such as glass sheets and glass tubes are manufactured through various processes, including a melting process in which glass raw materials are melted to produce molten glass, a fining process in which air bubbles are removed from the molten glass, a homogenization process in which the molten glass is stirred to homogenize it, and a forming process in which the molten glass is shaped into a glass article.

上記のガラス物品の製造工程のうち、清澄工程は、一例として特許文献１に開示されるような態様で実行される。 Among the manufacturing processes for the above glass articles, the fining process is carried out in a manner such as that disclosed in Patent Document 1, for example.

同文献に開示された態様においては、清澄工程を実行するための設備として清澄槽を用いる。清澄槽は、溶融ガラスを移送するための移送管（清澄管）と、溶融ガラスから脱泡させた気泡（ガス）を移送管外に排出するためのベント管（通気管）と、移送管を通電加熱するための電極板とを備えている。移送管は管軸が横方向に延びるように設置され、ベント管は移送管の上部に接合されている。移送管内にて溶融ガラスの液面上には気相空間が形成されている。移送管やベント管は、白金又は白金合金で構成されている。 In the embodiment disclosed in the document, a fining tank is used as equipment for carrying out the fining step. The fining tank includes a transfer tube (fining tube) for transferring the molten glass, a vent tube (vent tube) for discharging bubbles (gas) degassed from the molten glass outside the transfer tube, and an electrode plate for electrically heating the transfer tube. The transfer tube is installed so that its axis extends horizontally, and the vent tube is joined to the upper part of the transfer tube. A gas phase space is formed above the liquid surface of the molten glass inside the transfer tube. The transfer tube and the vent tube are made of platinum or a platinum alloy.

上記の清澄槽を用いて清澄工程を実行する際には、移送管を通電加熱することで移送管内を流れる溶融ガラスを加熱しつつ、ガラス原料に配合された清澄剤の作用により溶融ガラスから気相空間に気泡を脱泡させる。気相空間に脱泡させた気泡（ガス）はベント管を通じて移送管外に排出する。 When carrying out the fining process using the above-mentioned fining tank, the transfer tube is electrically heated to heat the molten glass flowing inside the transfer tube, while the fining agent mixed into the glass raw materials acts to degas the molten glass into the gas phase space. The bubbles (gas) degassed into the gas phase space are discharged outside the transfer tube through a vent tube.

特開２０１４－０２８７３４号公報JP 2014-028734 A

ところで、清澄工程を実行するための設備においては、移送管とベント管との接合形態に由来して、下記のような解決すべき問題が生じていた。 However, in the equipment used to carry out the clarification process, the following problems arose that needed to be solved due to the connection form between the transfer pipe and the vent pipe.

移送管とベント管とを接合するにあたっては、例えば、移送管の管壁に貫通孔を設けると共に、貫通孔にベント管の端部を挿入した上で、移送管とベント管とを溶接等により接合する。両管の具体的な接合形態としては、図６に示すように、移送管１００の内壁面１００ａとベント管２００の端部２００ａとが面一になるように揃えた状態で、両管１００，２００を接合する形態がある。 When joining the transfer pipe and the vent pipe, for example, a through hole is provided in the pipe wall of the transfer pipe, the end of the vent pipe is inserted into the through hole, and the transfer pipe and the vent pipe are joined by welding or the like. A specific joining form of the two pipes is a form in which the inner wall surface 100a of the transfer pipe 100 and the end 200a of the vent pipe 200 are aligned so as to be flush with each other, as shown in Figure 6, and the two pipes 100, 200 are joined.

しかしながら、本形態を採用する場合には、移送管１００に設けた貫通孔１００ｂの縁部の形状と、ベント管２００の端部２００ａの形状とを合わせる必要があるために、高度な加工が要求される場合がある。例えば、移送管１００とベント管２００とが共に円筒状の形状を有する場合、ベント管２００の端部２００ａを挿入するための移送管１００の貫通孔１００ｂは、その縁部が三次元的に湾曲した状態となるため、この湾曲に合うようにベント管２００の端部２００ａを加工することが求められる。このような加工の難易度の高さに起因して、設備コストが嵩むという問題があった。 However, when this embodiment is adopted, since it is necessary to match the shape of the edge of the through hole 100b provided in the transfer tube 100 with the shape of the end 200a of the vent tube 200, advanced processing may be required. For example, when the transfer tube 100 and the vent tube 200 are both cylindrical, the edge of the through hole 100b of the transfer tube 100 for inserting the end 200a of the vent tube 200 is curved three-dimensionally, and it is necessary to process the end 200a of the vent tube 200 to match this curvature. Due to the high degree of difficulty of such processing, there is a problem of high equipment costs.

その上、貫通孔１００ｂの縁部とベント管２００の端部２００ａとを高精度に接合することが要求される関係上、両管１００，２００の金属同士を密着させた状態で接合する。その際、両管１００，２００の接合部３００が変形して強度が不足しやすくなる。その結果、清澄工程を実行する際の熱変形等により、両管１００，２００の接合部３００が破損しやすいという問題があった。 In addition, since it is required to join the edge of the through hole 100b and the end 200a of the vent pipe 200 with high accuracy, the metals of both pipes 100, 200 are joined in a state of close contact with each other. During this process, the joint 300 of both pipes 100, 200 is easily deformed and loses strength. As a result, there is a problem that the joint 300 of both pipes 100, 200 is easily damaged due to thermal deformation during the fining process, etc.

さらには、移送管１００と、この移送管１００を囲って収容する耐火物とが、干渉するという問題もあった。詳細には、上述のように両管１００，２００の金属同士を密着させた状態で接合した場合、ベント管２００との接合後における移送管１００の断面形状が不当に変形していることがある（例えば、円形から楕円形に変形）。これにより、接合後の移送管１００を耐火物に収容する際に、断面形状が変形した移送管１００と耐火物とが干渉してしまう場合がある。その結果、移送管１００を耐火物に収容することが困難、或いは、不可能となることがあった。 Furthermore, there was a problem of interference between the transfer pipe 100 and the refractory material surrounding and housing the transfer pipe 100. In detail, when the metals of the two pipes 100, 200 are joined in a state of close contact as described above, the cross-sectional shape of the transfer pipe 100 after joining with the vent pipe 200 may be inappropriately deformed (for example, from a circular shape to an elliptical shape). As a result, when the joined transfer pipe 100 is housed in a refractory material, the transfer pipe 100 with its deformed cross-sectional shape may interfere with the refractory material. As a result, it may be difficult or impossible to house the transfer pipe 100 in the refractory material.

なお、上述のような問題は、移送管とベント管とが接合される場合にのみ生じているものではない。上記の接合形態により、ベント管以外の管（例えば、溶融ガラスの液面高さ測定用の器具を挿入するための管）が移送管の上部に接合されているような場合にも、同様に生じている問題である。 The above-mentioned problem does not only occur when a transfer pipe and a vent pipe are joined. It also occurs when a pipe other than a vent pipe (for example, a pipe for inserting an instrument for measuring the liquid level of molten glass) is joined to the top of the transfer pipe using the above-mentioned joining method.

上記の事情に鑑みなされた本発明は、ガラス物品の製造に際し、溶融ガラスの移送管の上部に別の管を接合した形態の設備を用いる場合に、設備の低コスト化を図ると共に、両管の接合部の破損、及び、移送管とこれを囲う耐火物との干渉を防止することを技術的な課題とする。 In view of the above circumstances, the present invention aims to reduce the cost of equipment used in the manufacture of glass articles, when a separate tube is joined to the top of a molten glass transport tube, while preventing damage to the joint between the two tubes and interference between the transport tube and the refractory material surrounding it.

上記の課題を解決するための本発明は、管軸が横方向に延びるように設置された状態で溶融ガラスを移送する移送管と、移送管の上部に接合された第二の管とを備えたガラス物品の製造装置であって、第二の管の端部が移送管の内壁面から内側に突き出た状態で、移送管と第二の管とが接合されていることを特徴とする。 The present invention, which aims to solve the above problems, is a glass article manufacturing device that includes a transfer tube that transfers molten glass with the tube axis extending horizontally, and a second tube joined to the upper part of the transfer tube, and is characterized in that the transfer tube and the second tube are joined with the end of the second tube protruding inward from the inner wall surface of the transfer tube.

本装置においては、第二の管の端部が移送管の内壁面から内側に突き出た状態で、移送管と第二の管とが接合されている。このような接合形態が採用されていることで、両管の接合に際して、移送管に設けられる貫通孔の縁部の形状と、この貫通孔に挿入される第二の管の端部の形状とを合わせる必要性が排除される。これに伴って、高度な加工が不要となり、設備コストが嵩むことを回避できることから、低コスト化を図ることが可能となる。その上、上記の接合形態においては、両管の金属同士を容易に密着させることができることから、両管の接合部の変形が防がれる。これにより、接合部の強度が低下するような恐れが排除され、両管の接合部の破損を防止することができる。なお、接合部の破損を防止できる効果は、移送管の内壁面から突き出た第二の管の端部から放熱が促進されることで更に高められる。加えて、第二の管との接合に際して、移送管の断面形状が不当に変形するような恐れも排除される。従って、移送管とこれを囲う耐火物との干渉についても防止することが可能となる。以上のことから、本装置によれば、ガラス物品の製造に際し、溶融ガラスの移送管の上部に別の管を接合した形態の設備を用いる場合に、設備の低コスト化を図ることが可能となると共に、両管の接合部の破損、及び、移送管とこれを囲う耐火物との干渉を防止できる。 In this device, the transfer pipe and the second pipe are joined with the end of the second pipe protruding inward from the inner wall surface of the transfer pipe. By adopting such a joining form, the need to match the shape of the edge of the through hole provided in the transfer pipe with the shape of the end of the second pipe inserted into this through hole when joining the two pipes is eliminated. As a result, advanced processing is not required, and the increase in equipment costs can be avoided, making it possible to reduce costs. Furthermore, in the above joining form, the metals of the two pipes can be easily brought into close contact with each other, preventing deformation of the joint between the two pipes. This eliminates the risk of a decrease in the strength of the joint, and prevents damage to the joint between the two pipes. The effect of preventing damage to the joint is further enhanced by promoting heat dissipation from the end of the second pipe protruding from the inner wall surface of the transfer pipe. In addition, the risk of the cross-sectional shape of the transfer pipe being unduly deformed when joining with the second pipe is also eliminated. Therefore, it is also possible to prevent interference between the transfer pipe and the refractory material surrounding it. As a result of the above, this device can reduce the cost of equipment when manufacturing glass products using equipment in which a molten glass transfer tube is joined to the top of another tube, and can prevent damage to the joint between the two tubes and interference between the transfer tube and the refractory material surrounding it.

上記の構成では、移送管の肉厚が、第二の管の肉厚よりも厚いことが好ましい。 In the above configuration, it is preferable that the thickness of the transfer tube is thicker than the thickness of the second tube.

このようにすれば、移送管の強度を確保しやすくなり、その破損を好適に防止できるため、移送管から溶融ガラスが漏れ出すような恐れを的確に排除することが可能となる。さらに、第二の管について可及的に軽量化を図ることができるため、第二の管の重さに起因した移送管の変形を防止する上で有利となる。 This makes it easier to ensure the strength of the transfer tube and effectively prevents breakage, thereby making it possible to accurately eliminate the risk of molten glass leaking out of the transfer tube. Furthermore, the second tube can be made as lightweight as possible, which is advantageous in preventing deformation of the transfer tube due to the weight of the second tube.

上記の構成では、第二の管がベント管であり、移送管およびベント管が、溶融ガラスから気泡を脱泡させるための清澄槽を構成してもよい。 In the above configuration, the second pipe may be a vent pipe, and the transfer pipe and the vent pipe may form a fining tank for removing bubbles from the molten glass.

このようにすれば、上述の作用・効果を得ながら、溶融ガラスから気泡を好適に脱泡させることが可能となる。 In this way, it is possible to effectively remove air bubbles from the molten glass while still achieving the above-mentioned functions and effects.

また、上記のガラス物品の製造装置を用いて、移送管内にて溶融ガラスの液面上に気相空間を形成した状態で溶融ガラスを移送する移送工程を実行するガラス物品の製造方法によれば、上記のガラス物品の製造装置と同一の作用・効果を得ることができる。なお、本製造方法では、移送管の内壁面から突き出た第二の管の端部から放熱が好適に促進されるため、両管の接合部を破損から保護する効果が顕著に得られる。 In addition, according to a method for manufacturing a glass article, which uses the above-mentioned glass article manufacturing apparatus to carry out a transfer step in which molten glass is transferred in a state in which a gas phase space is formed above the liquid surface of the molten glass in the transfer tube, the same actions and effects as the above-mentioned glass article manufacturing apparatus can be obtained. Furthermore, in this manufacturing method, heat dissipation is favorably promoted from the end of the second tube protruding from the inner wall surface of the transfer tube, so that the effect of protecting the joint between the two tubes from damage is significantly obtained.

本発明によれば、ガラス物品の製造に際し、溶融ガラスの移送管の上部に別の管を接合した形態の設備を用いる場合に、設備の低コスト化を図ることが可能となると共に、両管の接合部の破損、及び、移送管とこれを囲う耐火物との干渉を防止できる。 According to the present invention, when manufacturing glass articles, equipment in which a molten glass transport tube is joined to the top of another tube can be used, and the cost of the equipment can be reduced, while damage to the joint between the two tubes and interference between the transport tube and the refractory material surrounding it can be prevented.

ガラス物品の製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the manufacturing apparatus for a glass article. 清澄槽を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the fining vat. 移送管とベント管との接合形態を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a typical joining form between a transfer pipe and a vent pipe. 清澄槽におけるベント管の周辺を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the periphery of a vent pipe in a fining vat. 清澄槽の変形例を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a modified example of the fining tank. 課題を説明するための断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the problem.

以下、本発明の実施形態に係るガラス物品の製造装置および製造方法について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態では、ガラス物品の一種としてガラス板を製造する場合を例に挙げて説明する。しかしながら、ガラス板以外のガラス物品（例えば、ガラスロールやガラス管、ガラス繊維等）を製造する場合においても、本発明を適用することが可能である。 The following describes a manufacturing apparatus and method for a glass article according to an embodiment of the present invention, with reference to the accompanying drawings. Note that in the embodiment described below, the manufacturing of a glass plate as one type of glass article is taken as an example. However, the present invention can also be applied to the manufacturing of glass articles other than glass plates (e.g., glass rolls, glass tubes, glass fibers, etc.).

本実施形態に係るガラス物品の製造方法（以下、単に製造方法と表記）の実行には、図１に示すガラス物品の製造装置１（以下、単に製造装置１と表記）を用いる。 The glass article manufacturing method according to this embodiment (hereinafter simply referred to as the manufacturing method) is carried out using a glass article manufacturing apparatus 1 (hereinafter simply referred to as the manufacturing apparatus 1) shown in FIG. 1.

製造装置１は、ガラス板の元となる溶融ガラスＧＭの流れの上流側から順番に、溶解槽２と、清澄槽３と、均質化槽４（撹拌槽）と、状態調整槽５と、成形装置６とを備えている。これらの設備はガラス供給路７ａ～７ｄによって連結されている。なお、製造装置１は、これらの設備の他に、成形装置６により成形されたガラスリボンＧＲを徐冷するための徐冷炉（図示省略）や、徐冷後のガラスリボンＧＲから連続的にガラス板を切り出すための切断装置（図示省略）等を備えている。 The manufacturing apparatus 1 includes, in order from the upstream side of the flow of the molten glass GM that is the source of the glass sheets, a melting tank 2, a fining tank 3, a homogenization tank 4 (stirring tank), a condition adjustment tank 5, and a forming device 6. These pieces of equipment are connected by glass supply paths 7a to 7d. In addition to these pieces of equipment, the manufacturing apparatus 1 also includes an annealing furnace (not shown) for annealing the glass ribbon GR formed by the forming device 6, a cutting device (not shown) for continuously cutting out glass sheets from the annealed glass ribbon GR, and the like.

溶解槽２では、槽内に連続的に投入されるガラス原料を順次に溶解させることで、溶融ガラスＧＭを連続的に生成する溶解工程を実行する。ガラス原料には、後述する清澄工程に用いる清澄剤（例えば、ＳｎＯ２等）が配合されている。溶解槽２は、ガラス供給路７ａにより清澄槽３と接続されている。 In the melting tank 2, the glass raw materials continuously fed into the tank are melted in sequence to continuously produce the molten glass GM. The glass raw materials are mixed with a fining agent (e.g., SnO2 , etc.) used in the fining process described later. The melting tank 2 is connected to the fining tank 3 by a glass supply path 7a.

清澄槽３では、溶解槽２から供給された溶融ガラスＧＭを移送する移送工程を実行しつつ、これと同時に溶融ガラスＧＭを加熱しながら清澄剤の作用等により溶融ガラスＧＭから気泡を脱泡させる清澄工程を実行する。清澄槽３は、ガラス供給路７ｂにより均質化槽４と接続されている。 In the fining tank 3, a transfer process is carried out to transfer the molten glass GM supplied from the melting tank 2, while at the same time carrying out a fining process in which the molten glass GM is heated and air bubbles are removed from the molten glass GM by the action of a fining agent or the like. The fining tank 3 is connected to the homogenization tank 4 by the glass supply path 7b.

均質化槽４では、撹拌翼を備えたスターラー４ａにより清澄後の溶融ガラスＧＭを撹拌することで、溶融ガラスＧＭを均質化させる均質化工程を実行する。均質化槽４は、ガラス供給路７ｃにより状態調整槽５と接続されている。 In the homogenization tank 4, a homogenization process is carried out to homogenize the molten glass GM after fining by stirring the molten glass GM using a stirrer 4a equipped with stirring blades. The homogenization tank 4 is connected to the condition adjustment tank 5 by a glass supply path 7c.

状態調整槽５では、溶融ガラスＧＭをガラスリボンＧＲの成形に適した状態にするべく、溶融ガラスＧＭの温度（粘度）や流量等を調整する状態調整工程を実行する。状態調整槽５は、ガラス供給路７ｄにより成形装置６と接続されている。 In the condition adjustment tank 5, a condition adjustment process is carried out to adjust the temperature (viscosity) and flow rate of the molten glass GM so that the molten glass GM is in a state suitable for forming the glass ribbon GR. The condition adjustment tank 5 is connected to the forming device 6 by a glass supply path 7d.

成形装置６では、オーバーフローダウンドロー法により溶融ガラスＧＭからガラスリボンＧＲを連続的に成形する成形工程を実行する。なお、成形装置６は、スロットダウンドロー法、リドロー法、フロート法等の他の成形法によりガラスリボンＧＲを成形するものであっても構わない。 The forming device 6 performs a forming process in which the molten glass GM is continuously formed into a glass ribbon GR by the overflow downdraw method. Note that the forming device 6 may form the glass ribbon GR by other forming methods such as the slot downdraw method, the redraw method, the float method, etc.

以下、清澄工程を実行するための設備である清澄槽３の具体的な構成について説明する。 The specific configuration of the fining tank 3, which is the equipment used to carry out the fining process, is described below.

図２に示すように、清澄槽３は、溶融ガラスＧＭを移送するための移送管８と、溶融ガラスＧＭから脱泡させた気泡（ガス）を移送管８外に排出するためのベント管９（第二の管）と、移送管８を通電加熱するための加熱部１０とを備えている。移送管８及びベント管９は、いずれも白金又は白金合金で構成されている。なお、移送管８は、煉瓦等の耐火物（図示省略）に囲われるようにして耐火物に収容されている。 As shown in FIG. 2, the fining tank 3 includes a transfer pipe 8 for transferring the molten glass GM, a vent pipe 9 (second pipe) for discharging bubbles (gas) degassed from the molten glass GM to the outside of the transfer pipe 8, and a heating section 10 for electrically heating the transfer pipe 8. The transfer pipe 8 and the vent pipe 9 are both made of platinum or a platinum alloy. The transfer pipe 8 is housed in a refractory material such as bricks (not shown) so as to be surrounded by the refractory material.

本実施形態では、移送管８内にて溶融ガラスＧＭの液面上に気相空間Ｓを形成した状態で、移送工程および清澄工程を実行する（図４を参照）。つまり、移送管８の内壁面８ａのうち、溶融ガラスＧＭの液面よりも上方に位置した領域は、溶融ガラスＧＭと非接触の状態にある。 In this embodiment, the transfer process and the fining process are performed in a state where a gas phase space S is formed above the liquid surface of the molten glass GM in the transfer tube 8 (see FIG. 4). In other words, the area of the inner wall surface 8a of the transfer tube 8 that is located above the liquid surface of the molten glass GM is not in contact with the molten glass GM.

移送管８は、管軸８ｂが横方向（本実施形態では水平方向）に延びるように設置されている。移送管８の上流側端部はガラス供給路７ａと接続され、下流側端部はガラス供給路７ｂと接続されている。ベント管９は移送管８の上部に接合されており、移送管８から上方に突き出ている。移送管８の熱変形を防止するため、環状やＣ字状の補強部材を内壁面８ａに設けてもよい。また、溶融ガラスＧＭを撹拌するために、邪魔板を内壁面８ａに設けてもよい。 The transfer tube 8 is installed so that the tube axis 8b extends laterally (horizontally in this embodiment). The upstream end of the transfer tube 8 is connected to the glass supply path 7a, and the downstream end is connected to the glass supply path 7b. The vent tube 9 is joined to the upper part of the transfer tube 8 and protrudes upward from the transfer tube 8. In order to prevent thermal deformation of the transfer tube 8, a ring-shaped or C-shaped reinforcing member may be provided on the inner wall surface 8a. Also, a baffle plate may be provided on the inner wall surface 8a to stir the molten glass GM.

なお、本実施形態では、移送管８は、管軸８ｂが水平方向に延びるように設置されているが、この限りではなく、管軸８ｂが水平面に対して角度３０°以下の範囲内で傾斜するように設置されていてもよい。また、本実施形態では、単一のベント管９が移送管８に接合されているが、この限りではない。例えば、溶融ガラスＧＭの流れ方向に間隔を空けた状態で、複数のベント管９が移送管８に接合されていてもよい。 In this embodiment, the transfer pipe 8 is installed so that the pipe axis 8b extends horizontally, but this is not limited thereto, and the pipe axis 8b may be installed so that it is inclined at an angle of 30° or less with respect to the horizontal plane. Also, in this embodiment, a single vent pipe 9 is joined to the transfer pipe 8, but this is not limited thereto. For example, multiple vent pipes 9 may be joined to the transfer pipe 8 with a gap therebetween in the flow direction of the molten glass GM.

加熱部１０は、移送管８における上流側端部および下流側端部のそれぞれに配置されている。加熱部１０は、移送管８の外壁面８ｃを囲むように設けられたフランジ１２と、フランジ１２の上部に形成された電極１３とを備えている。加熱部１０は、電極１３に所定の電圧が印加されるのに伴って移送管８を通電加熱する。これにより、清澄槽３は、清澄工程の実行に際して、移送管８内を流れる溶融ガラスＧＭを所定の温度に加熱する。 The heating section 10 is disposed at each of the upstream end and downstream end of the transfer tube 8. The heating section 10 includes a flange 12 arranged to surround the outer wall surface 8c of the transfer tube 8, and an electrode 13 formed on the upper part of the flange 12. The heating section 10 electrically heats the transfer tube 8 as a predetermined voltage is applied to the electrode 13. As a result, the fining tank 3 heats the molten glass GM flowing inside the transfer tube 8 to a predetermined temperature when the fining process is performed.

ここで、移送管８とベント管９との接合形態について説明する。 Here, we will explain the connection form between the transfer pipe 8 and the vent pipe 9.

図３に示すように、移送管８は円筒状をなしている。移送管８の管壁のうちの上部（本実施形態では頂部）には貫通孔８ｄが形成されている。貫通孔８ｄは、孔軸に沿う方向（移送管８の径方向に一致）から視て円形の形状を有する。貫通孔８ｄの縁部は、移送管８の管壁の湾曲に倣って三次元的に湾曲している。ベント管９は円筒状をなしている。ベント管９の外径は、移送管８の貫通孔８ｄの径と同一の大きさ、又は、嵌め合いの関係上、移送管８の貫通孔８ｄの径よりも僅かに小さい。 As shown in FIG. 3, the transfer tube 8 is cylindrical. A through hole 8d is formed in the upper part (top in this embodiment) of the tube wall of the transfer tube 8. The through hole 8d has a circular shape when viewed from the direction along the hole axis (corresponding to the radial direction of the transfer tube 8). The edge of the through hole 8d is curved three-dimensionally following the curvature of the tube wall of the transfer tube 8. The vent tube 9 is cylindrical. The outer diameter of the vent tube 9 is the same as the diameter of the through hole 8d of the transfer tube 8, or is slightly smaller than the diameter of the through hole 8d of the transfer tube 8 due to the fitting relationship.

移送管８とベント管９との両管８，９を接合する際には、図３および図４に示すように、ベント管９の端部９ａを移送管８の内壁面８ａから内側に突き出させた状態の下で、両管８，９を溶接により接合する。 When joining the transfer pipe 8 and the vent pipe 9, as shown in Figures 3 and 4, the end 9a of the vent pipe 9 is protruding inward from the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8, and the two pipes 8 and 9 are joined by welding.

ここで、「ベント管９の端部９ａを移送管８の内壁面８ａから内側に突き出させた状態」とは、以下に説明する二つの状態の双方が含まれる。第一の状態は、ベント管９の下端に位置する端面９ａａの全領域が、移送管８の内壁面８ａよりも内側に存在する状態である。第二の状態は、端面９ａａにおける一部の領域が内壁面８ａと面一に揃えられ、他の一部の領域が内壁面８ａよりも内側に存在する状態である。 Here, "the state in which the end 9a of the vent pipe 9 protrudes inward from the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8" includes both of the two states described below. The first state is a state in which the entire area of the end surface 9aa located at the lower end of the vent pipe 9 is located inside the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8. The second state is a state in which a portion of the end surface 9aa is aligned flush with the inner wall surface 8a, and another portion of the end surface 9aa is located inside the inner wall surface 8a.

なお、本実施形態では、移送管８とベント管９との両管８，９が共に円筒状に形成されているが、これに限定されるものではない。両管８，９の少なくとも一方が他の筒状の形状に形成されていても構わない。また、移送管８の貫通孔８ｄは、溶融ガラスＧＭの液面よりも上方に位置してさえいれば、必ずしも管壁の頂部に設けなくてもよい。 In this embodiment, both the transfer pipe 8 and the vent pipe 9 are formed in a cylindrical shape, but this is not limited to this. At least one of the two pipes 8 and 9 may be formed in another cylindrical shape. In addition, the through hole 8d of the transfer pipe 8 does not necessarily have to be provided at the top of the pipe wall as long as it is located above the liquid surface of the molten glass GM.

図４に示すように、ベント管９の端面９ａａは気相空間Ｓ内に位置している。すなわち、端面９ａａは溶融ガラスＧＭの液面よりも上方に位置しており、ベント管９の端部９ａと溶融ガラスＧＭとは非接触の状態にある。なお、ベント管９の管軸９ｂは、移送管８の管軸８ｂに対して直交する方向に延びている。清澄工程の実行に伴って溶融ガラスＧＭの液面から気相空間Ｓに脱泡させた気泡Ｂ（ガス）は、ベント管９内を通過して移送管８外に排出される。 As shown in FIG. 4, the end surface 9aa of the vent pipe 9 is located within the gas phase space S. In other words, the end surface 9aa is located above the liquid surface of the molten glass GM, and the end 9a of the vent pipe 9 and the molten glass GM are not in contact with each other. The tube axis 9b of the vent pipe 9 extends in a direction perpendicular to the tube axis 8b of the transfer pipe 8. Bubbles B (gas) degassed from the liquid surface of the molten glass GM to the gas phase space S during the fining process are discharged through the vent pipe 9 to the outside of the transfer pipe 8.

移送管８の肉厚Ｔ１はベント管９の肉厚Ｔ２よりも厚くなっている。ここで、肉厚Ｔ２を薄くするほどベント管９の軽量化を図ることができ、ベント管９の重さに起因した移送管８の変形を防止する上で有利となる。しかしながら、肉厚Ｔ２が薄すぎるとベント管９の強度が不足するため、肉厚Ｔ２の下限値は肉厚Ｔ１の半分（０．５倍）とすることが好ましい。 The wall thickness T1 of the transfer pipe 8 is thicker than the wall thickness T2 of the vent pipe 9. Here, the thinner the wall thickness T2, the lighter the vent pipe 9 can be, which is advantageous in preventing deformation of the transfer pipe 8 due to the weight of the vent pipe 9. However, if the wall thickness T2 is too thin, the strength of the vent pipe 9 will be insufficient, so it is preferable to set the lower limit of the wall thickness T2 to half (0.5 times) the wall thickness T1.

なお、本実施形態では、移送管８内にて溶融ガラスＧＭの液面上に気相空間Ｓが形成されているが、気相空間Ｓを形成することなく、移送管８内を溶融ガラスＧＭで充満させてもよい。つまり、移送管８の内壁面８ａにおける全領域を溶融ガラスＧＭと接触させてもよい。 In this embodiment, a gas phase space S is formed above the liquid surface of the molten glass GM in the transfer pipe 8, but the transfer pipe 8 may be filled with the molten glass GM without forming the gas phase space S. In other words, the entire area of the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8 may be in contact with the molten glass GM.

以下、上記の製造装置１および製造方法による主たる作用・効果について説明する。 The main functions and effects of the above manufacturing device 1 and manufacturing method are described below.

上記の製造装置１では、ベント管９の端部９ａが移送管８の内壁面８ａから内側に突き出た状態で、両管８，９が接合されている。この接合形態においては、両管８，９の接合に際し、移送管８の貫通孔８ｄにおける縁部の形状と、ベント管９の端部９ａの形状とを合わせるような高度な加工が不要となる。これにより、設備コストが嵩むことを回避でき、低コスト化を図ることが可能となる。また、両管８，９を容易に密着させることができることから、両管８，９の接合部の変形が防がれる。これにより、接合部の強度が低下する恐れが排除され、両管８，９の接合部の破損を防止できる。さらに、ベント管９との接合に際して、移送管８の断面形状が不当に変形する恐れも排除される。従って、移送管８とこれを囲う耐火物との干渉についても防止することが可能となる。 In the above manufacturing apparatus 1, the two pipes 8, 9 are joined with the end 9a of the vent pipe 9 protruding inward from the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8. In this joining form, when joining the two pipes 8, 9, advanced processing such as matching the shape of the edge of the through hole 8d of the transfer pipe 8 with the shape of the end 9a of the vent pipe 9 is not required. This makes it possible to avoid an increase in equipment costs and reduce costs. In addition, since the two pipes 8, 9 can be easily brought into close contact with each other, deformation of the joint between the two pipes 8, 9 is prevented. This eliminates the risk of a decrease in the strength of the joint, and prevents damage to the joint between the two pipes 8, 9. Furthermore, the risk of the cross-sectional shape of the transfer pipe 8 being unduly deformed when joining with the vent pipe 9 is also eliminated. Therefore, it is also possible to prevent interference between the transfer pipe 8 and the refractory material surrounding it.

ここで、本発明に係るガラス物品の製造装置および製造方法は、上記の実施形態で説明した構成や態様に限定されるものではない。 Here, the glass article manufacturing apparatus and manufacturing method according to the present invention are not limited to the configurations and aspects described in the above embodiments.

例えば、上記の実施形態では、ベント管９（第二の管）の端面９ａａが溶融ガラスＧＭの液面よりも上方に位置し、ベント管９の端部９ａと溶融ガラスＧＭとが非接触の状態となっているが、これに限定されるものではない。図５に示すように、第二の管の端面９ａａが溶融ガラスＧＭの液面よりも下方に位置し、第二の管９の端部９ａが溶融ガラスＧＭに浸漬されるようにしてもよい。このような第二の管９は、溶融ガラスの液面高さ測定用の器具（白金棒等）を挿入するために用いられる。ここで、移送管８の内壁面８ａから第二の管９の端面９ａａまでの距離Ｌ（突き出し寸法）は、１００ｍｍ～２００ｍｍとすることが好ましい。同図に示す形態によれば、仮に異物等が第二の管９内に侵入して溶融ガラスＧＭへと落下した場合でも、異物は第二の管９の管壁に囲われた状態となる。このため、異物が下流側へと流れて清澄槽３から流出することを回避でき、ひいては異物の混入に起因したガラス板の品質の低下を防止できる。 For example, in the above embodiment, the end surface 9aa of the vent pipe 9 (second pipe) is located above the liquid level of the molten glass GM, and the end 9a of the vent pipe 9 and the molten glass GM are in a non-contact state, but this is not limited to this. As shown in FIG. 5, the end surface 9aa of the second pipe may be located below the liquid level of the molten glass GM, and the end 9a of the second pipe 9 may be immersed in the molten glass GM. Such a second pipe 9 is used to insert an instrument (such as a platinum rod) for measuring the liquid level of the molten glass. Here, the distance L (protruding dimension) from the inner wall surface 8a of the transfer pipe 8 to the end surface 9aa of the second pipe 9 is preferably 100 mm to 200 mm. According to the embodiment shown in the figure, even if a foreign object or the like enters the second pipe 9 and falls into the molten glass GM, the foreign object will be surrounded by the pipe wall of the second pipe 9. This prevents foreign matter from flowing downstream and out of the fining tank 3, and thus prevents deterioration of the quality of the glass sheet due to the inclusion of foreign matter.

また、上記の実施形態では、移送管８の上部に第二の管９が接合され、両管８，９が清澄槽３を構成しているが、これに限定されるものではない。例えば、清澄槽３に代えてガラス供給路７ａ～７ｄを構成してもよい。 In addition, in the above embodiment, the second tube 9 is joined to the upper part of the transfer tube 8, and the two tubes 8, 9 form the fining vat 3, but this is not limited to this. For example, glass supply paths 7a to 7d may be formed instead of the fining vat 3.

１ ガラス物品の製造装置
３ 清澄槽
８ 移送管
８ａ 移送管の内壁面
８ｂ 移送管の管軸
９ ベント管（第二の管）
９ａ ベント管の端部
Ｂ 気泡
ＧＭ 溶融ガラス
Ｓ 気相空間
Ｔ１ 移送管の肉厚
Ｔ２ ベント管の肉厚 Reference Signs List 1 Glass article manufacturing apparatus 3 Refining tank 8 Transfer pipe 8a Inner wall surface of transfer pipe 8b Pipe axis of transfer pipe 9 Vent pipe (second pipe)
9a End of vent pipe B Bubbles GM Molten glass S Gas phase space T1 Wall thickness of transfer pipe T2 Wall thickness of vent pipe

Claims (3)

管軸が横方向に延びるように設置された状態で溶融ガラスを移送する金属製の移送管と、前記移送管の上部に接合された金属製の第二の管とを備えたガラス物品の製造装置であって、
前記第二の管の端部が前記移送管の内壁面から内側に突き出た状態で、前記移送管と前記第二の管とが接合され、
前記第二の管がベント管であり、
前記移送管および前記ベント管が、溶融ガラスから気泡を脱泡させるための清澄槽を構成することを特徴とするガラス物品の製造装置。 A glass article manufacturing apparatus comprising: a metal transfer tube that transfers molten glass with the tube axis extending in a horizontal direction; and a second metal tube joined to an upper portion of the transfer tube,
The transfer pipe and the second pipe are joined together in a state where an end of the second pipe protrudes inward from an inner wall surface of the transfer pipe ,
the second pipe is a vent pipe;
4. The apparatus for manufacturing a glass article , wherein the transfer pipe and the vent pipe constitute a fining tank for removing bubbles from molten glass . 前記移送管の肉厚が、前記第二の管の肉厚よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載のガラス物品の製造装置。 The glass article manufacturing apparatus according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the transfer tube is thicker than the wall thickness of the second tube. 請求項１又は２に記載のガラス物品の製造装置を用いて、
前記移送管内にて溶融ガラスの液面上に気相空間を形成した状態で溶融ガラスを移送する移送工程を実行することを特徴とするガラス物品の製造方法。 Using the glass article manufacturing apparatus according to claim 1 or 2 ,
A method for manufacturing a glass article, comprising carrying out a transfer step of transferring molten glass in a state in which a gas phase space is formed above a liquid surface of the molten glass in the transfer pipe.
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