JPH10101348A - 色着せガラス流を供給する方法および装置 - Google Patents
色着せガラス流を供給する方法および装置Info
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- JPH10101348A JPH10101348A JP9256706A JP25670697A JPH10101348A JP H10101348 A JPH10101348 A JP H10101348A JP 9256706 A JP9256706 A JP 9256706A JP 25670697 A JP25670697 A JP 25670697A JP H10101348 A JPH10101348 A JP H10101348A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B7/00—Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
- C03B7/08—Feeder spouts, e.g. gob feeders
- C03B7/084—Tube mechanisms
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B7/08—Feeder spouts, e.g. gob feeders
- C03B7/094—Means for heating, cooling or insulation
- C03B7/096—Means for heating, cooling or insulation for heating
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- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 色着せガラス供給スパウトが、固着または故
障を生じることなく、長時間、ゼロを含む非常に遅い引
上げ比でガラスを供給できる色着せガラス流供給方法お
よび装置を提供することにある。 【解決手段】 第1ガラス源(12)からコアガラスを
受け入れる第1オリフィス(22)を備えた、外側色着
せガラスにより包囲される内側コアガラスを有する色着
せガラス流を形成する装置。色着せガラス供給手段が、
露出した上方の第1表面積と、プール中に色着せガラス
を受け入れかつ保持するためのスパウト(36)と、該
スパウト(36)内に配置されたスパウトチューブ(3
8)とを有し、該スパウトチューブがプールの表面に第
2面積を占める。ガラスプールの温度を低い引上げ比に
維持するため、第1表面積に対する第2表面積の比が1
5%を超えないように構成する。
障を生じることなく、長時間、ゼロを含む非常に遅い引
上げ比でガラスを供給できる色着せガラス流供給方法お
よび装置を提供することにある。 【解決手段】 第1ガラス源(12)からコアガラスを
受け入れる第1オリフィス(22)を備えた、外側色着
せガラスにより包囲される内側コアガラスを有する色着
せガラス流を形成する装置。色着せガラス供給手段が、
露出した上方の第1表面積と、プール中に色着せガラス
を受け入れかつ保持するためのスパウト(36)と、該
スパウト(36)内に配置されたスパウトチューブ(3
8)とを有し、該スパウトチューブがプールの表面に第
2面積を占める。ガラスプールの温度を低い引上げ比に
維持するため、第1表面積に対する第2表面積の比が1
5%を超えないように構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス製品製造用
のガラス装填材料すなわちガラスゴブを形成するガラス
流を供給する技術、より詳しくは、内側ガラスすなわち
コアが外側ガラス層すなわち色着せガラス層により包囲
されるいわゆる色着せガラス流を供給する方法および装
置に関する。
のガラス装填材料すなわちガラスゴブを形成するガラス
流を供給する技術、より詳しくは、内側ガラスすなわち
コアが外側ガラス層すなわち色着せガラス層により包囲
されるいわゆる色着せガラス流を供給する方法および装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】これまで、層状壁セグメントを備えたガ
ラス製品を形成する色着せガラス流を得ることが提案さ
れている。米国特許出願第08/374,371号および第08/37
4,372号には、第1ガラス源から第1オリフィスを通し
て色着せガラスを供給する構成の色着せガラス流供給技
術が開示されている。第1オリフィスの垂直方向下方に
間隔を隔ててかつ第1オリフィスと整合して第2オリフ
ィスが配置されており、該第2オリフィスは、第1オリ
フィスと第2オリフィスとの間のギャップを介して第2
オリフィスと連通する環状チャンバにより包囲されてい
る。加熱チューブが、色着せガラスを、第2ガラス源か
ら、第2オリフィスを包囲する環状チャンバに供給す
る。ガラスは、重力により、第1および第2のガラス源
から第1および第2のオリフィスを通って、色着せガラ
ス流が第2オリフィスから出るようにして流れる。この
色着せガラス流は慣用技術により切断され、慣用的な個
々のセクションガラス製品成形機に供給する個々の色着
せガラスゴブを形成する。
ラス製品を形成する色着せガラス流を得ることが提案さ
れている。米国特許出願第08/374,371号および第08/37
4,372号には、第1ガラス源から第1オリフィスを通し
て色着せガラスを供給する構成の色着せガラス流供給技
術が開示されている。第1オリフィスの垂直方向下方に
間隔を隔ててかつ第1オリフィスと整合して第2オリフ
ィスが配置されており、該第2オリフィスは、第1オリ
フィスと第2オリフィスとの間のギャップを介して第2
オリフィスと連通する環状チャンバにより包囲されてい
る。加熱チューブが、色着せガラスを、第2ガラス源か
ら、第2オリフィスを包囲する環状チャンバに供給す
る。ガラスは、重力により、第1および第2のガラス源
から第1および第2のオリフィスを通って、色着せガラ
ス流が第2オリフィスから出るようにして流れる。この
色着せガラス流は慣用技術により切断され、慣用的な個
々のセクションガラス製品成形機に供給する個々の色着
せガラスゴブを形成する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記特許出願に開示さ
れた技術は、それまで当該技術分野に残存している問題
を処理および解決するが、更に改善を要する問題が残さ
れている。例えば、色着せガラス層は比較的薄いので、
色着せガラス供給機は、5〜10トン/日程度の非常に
遅い引上げ比(pull rate)でガラスを供給できる必要が
ある。また、色着せガラス供給スパウトは、流れ制御チ
ューブがスパウトの底部に固着(freezing) することな
く、据付けおよび始動中の45分間程度までの長時間、
流れを阻止できなくてはならない。上記特許出願では、
ガラスプールの上方で色着せガラススパウト内にガスバ
ーナを列をなして配置し、ガラスプールを対流加熱およ
び輻射加熱して高いガラス温度を維持することが提案さ
れている。これらの従来技術の構造は、通常の作動中に
は満足できる作動をするが、始動時または非使用時には
所望の効率が得られない。
れた技術は、それまで当該技術分野に残存している問題
を処理および解決するが、更に改善を要する問題が残さ
れている。例えば、色着せガラス層は比較的薄いので、
色着せガラス供給機は、5〜10トン/日程度の非常に
遅い引上げ比(pull rate)でガラスを供給できる必要が
ある。また、色着せガラス供給スパウトは、流れ制御チ
ューブがスパウトの底部に固着(freezing) することな
く、据付けおよび始動中の45分間程度までの長時間、
流れを阻止できなくてはならない。上記特許出願では、
ガラスプールの上方で色着せガラススパウト内にガスバ
ーナを列をなして配置し、ガラスプールを対流加熱およ
び輻射加熱して高いガラス温度を維持することが提案さ
れている。これらの従来技術の構造は、通常の作動中に
は満足できる作動をするが、始動時または非使用時には
所望の効率が得られない。
【0004】従って、本発明の広い目的は、色着せガラ
ス供給スパウトが、固着または故障を生じることなく、
長時間、ゼロを含む非常に遅い引上げ比でガラスを供給
できる、上記色着せガラス流供給特性をもつ方法および
装置を提供することにある。
ス供給スパウトが、固着または故障を生じることなく、
長時間、ゼロを含む非常に遅い引上げ比でガラスを供給
できる、上記色着せガラス流供給特性をもつ方法および
装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】一般に、本発明の上記お
よび他の目的は、スパウト内の色着せガラスのプールす
なわち浴への優れた熱伝達および前記プールすなわち浴
内での優れた熱保存が行なえるように色着せガラス供給
スパウトを構成することにより達成される。これを達成
するため、慣用的なガラススパウト設計に比べ優れた多
数の構造的および機能的改善が実施される。より詳しく
は、1つ以上のスパウト開口を通るガラス流を制御する
1つ以上のスパウトチューブを備えた色着せガラススパ
ウトにおいて、全色着せガラスプールの実表面積に対す
るスパウトチューブ(単一または複数)が占めるガラス
プール表面積の比は、15%を超えず、より詳しくは1
0%を超えず、最も好ましくは約8%を超えない。慣用
的なスパウト設計における約25〜27%の比と比較
し、この大きなガラスプール表面積は、ガスバーナおよ
びスパウトの輻射壁の両者からガラスプールへの直接的
熱伝達を促進しかつガラスプールをカバーする。慣用的
なスパウトに比べ、ガラスプールの深さも減少され、プ
ール表面からプールを通り、スパウト開口の周囲のガラ
スに伝達される熱伝達が促進される。本発明の好ましい
実施形態におけるプール深さに対するプール表面積の比
は少なくとも50/1、より好ましくは少なくとも75
/1であり、これに対し、慣用的な比は約28/1から
32/1である。
よび他の目的は、スパウト内の色着せガラスのプールす
なわち浴への優れた熱伝達および前記プールすなわち浴
内での優れた熱保存が行なえるように色着せガラス供給
スパウトを構成することにより達成される。これを達成
するため、慣用的なガラススパウト設計に比べ優れた多
数の構造的および機能的改善が実施される。より詳しく
は、1つ以上のスパウト開口を通るガラス流を制御する
1つ以上のスパウトチューブを備えた色着せガラススパ
ウトにおいて、全色着せガラスプールの実表面積に対す
るスパウトチューブ(単一または複数)が占めるガラス
プール表面積の比は、15%を超えず、より詳しくは1
0%を超えず、最も好ましくは約8%を超えない。慣用
的なスパウト設計における約25〜27%の比と比較
し、この大きなガラスプール表面積は、ガスバーナおよ
びスパウトの輻射壁の両者からガラスプールへの直接的
熱伝達を促進しかつガラスプールをカバーする。慣用的
なスパウトに比べ、ガラスプールの深さも減少され、プ
ール表面からプールを通り、スパウト開口の周囲のガラ
スに伝達される熱伝達が促進される。本発明の好ましい
実施形態におけるプール深さに対するプール表面積の比
は少なくとも50/1、より好ましくは少なくとも75
/1であり、これに対し、慣用的な比は約28/1から
32/1である。
【0006】また、本発明の他の態様によれば、ガラス
プールの上方の自由空間が拡大され、ガス炎がプール表
面と接触することがなくガス燃焼でき且つスパウト側壁
およびガラス表面のカバーからの輻射による熱伝達がで
きる大きな空間を形成する。ガラスプールへの付加熱伝
達を得るには、ガスバーナポートの個数が増大される。
色着せガラススパウトを支持するハウジングは、環状ス
パウトの支持面がスパウト開口(単一または複数)の半
径方向外方でスパウトと係合し、開口を通って流れる色
着せガラスからの熱伝達を低下させる。熱伝達を更に低
下させるため、色着せガラススパウトの外壁面とハウジ
ングの内壁面との間に多量の断熱材が配置される。本発
明および本発明の他の目的、特徴および長所は、以下の
説明、特許請求の範囲の記載および添付図面から最も良
く理解されよう。
プールの上方の自由空間が拡大され、ガス炎がプール表
面と接触することがなくガス燃焼でき且つスパウト側壁
およびガラス表面のカバーからの輻射による熱伝達がで
きる大きな空間を形成する。ガラスプールへの付加熱伝
達を得るには、ガスバーナポートの個数が増大される。
色着せガラススパウトを支持するハウジングは、環状ス
パウトの支持面がスパウト開口(単一または複数)の半
径方向外方でスパウトと係合し、開口を通って流れる色
着せガラスからの熱伝達を低下させる。熱伝達を更に低
下させるため、色着せガラススパウトの外壁面とハウジ
ングの内壁面との間に多量の断熱材が配置される。本発
明および本発明の他の目的、特徴および長所は、以下の
説明、特許請求の範囲の記載および添付図面から最も良
く理解されよう。
【0007】
【実施例】図1は、本発明による色着せガラス流供給装
置10を示す。第1前炉12が色着せガラスをスパウト
14に供給し、該スパウト14の底部には少なくとも1
つ(通常は、幾つか)の開口16が設けられている。ス
パウト14は、好ましくはステンレス鋼のような非磁性
金属で構成された保護ケース18により包囲されてい
る。チューブ20が、スパウト14から開口16を通っ
て、スパウト14の下で上方のオリフィスリング24に
より支持された第1オリフィス22に導かれかつ該オリ
フィス22を通るコアガラスの供給を制御する。下方の
オリフィスリング26が、第1オリフィス22の下に位
置しかつ該オリフィス22と軸線方向に整合して配置さ
れた第2オリフィス28を支持している。オリフィス2
8は、両オリフィスリング24、26の間に形成された
環状チャンバ30により包囲されている。チャンバ30
は、両オリフィス22、28間の側方空間すなわちギャ
ップによりオリフィス28と連通している。環状チャン
バ30は、供給チューブ32を介して、色着せガラスス
パウト36の下端部の開口34に連結されている。スパ
ウト36は供給制御チューブ38を有しかつ色着せガラ
ス前炉40に連結されている。供給チューブ32は、チ
ャンバ30への色着せガラスの流れを維持するため、電
子制御装置42により抵抗加熱される。図1の装置10
についての上記構成は、前述の米国特許出願第08/374,3
71号および第08/374,372号に記載された構成と本質的に
同じである。前者の米国特許出願は、特に色着せガラス
供給チューブ32の構造に関し、後者の米国特許出願
は、オリフィスリング24、26の構造に関するもので
ある。両米国特許出願(該出願は、これらの譲受人に譲
渡されている)の開示は、背景技術の目的で本願に援用
する。
置10を示す。第1前炉12が色着せガラスをスパウト
14に供給し、該スパウト14の底部には少なくとも1
つ(通常は、幾つか)の開口16が設けられている。ス
パウト14は、好ましくはステンレス鋼のような非磁性
金属で構成された保護ケース18により包囲されてい
る。チューブ20が、スパウト14から開口16を通っ
て、スパウト14の下で上方のオリフィスリング24に
より支持された第1オリフィス22に導かれかつ該オリ
フィス22を通るコアガラスの供給を制御する。下方の
オリフィスリング26が、第1オリフィス22の下に位
置しかつ該オリフィス22と軸線方向に整合して配置さ
れた第2オリフィス28を支持している。オリフィス2
8は、両オリフィスリング24、26の間に形成された
環状チャンバ30により包囲されている。チャンバ30
は、両オリフィス22、28間の側方空間すなわちギャ
ップによりオリフィス28と連通している。環状チャン
バ30は、供給チューブ32を介して、色着せガラスス
パウト36の下端部の開口34に連結されている。スパ
ウト36は供給制御チューブ38を有しかつ色着せガラ
ス前炉40に連結されている。供給チューブ32は、チ
ャンバ30への色着せガラスの流れを維持するため、電
子制御装置42により抵抗加熱される。図1の装置10
についての上記構成は、前述の米国特許出願第08/374,3
71号および第08/374,372号に記載された構成と本質的に
同じである。前者の米国特許出願は、特に色着せガラス
供給チューブ32の構造に関し、後者の米国特許出願
は、オリフィスリング24、26の構造に関するもので
ある。両米国特許出願(該出願は、これらの譲受人に譲
渡されている)の開示は、背景技術の目的で本願に援用
する。
【0008】慣用的なガラス供給スパウトの設計では、
流れは、スパウトチューブを一時的に下げて、該チュー
ブをスパウトの底部に接触させることにより停止され
る。流れが停止されている間、オリフィスリングが外部
から栓止されるか、開口が設けられていないオリフィス
と置換される。次に、スパウトチューブがスパウトの底
部から持ち上げられる。これは、スパウトチューブがス
パウトの底部に固着しないようにするため、数分間以内
に行なわなくてはならない。このような固着を防止する
ため行なわれている慣用的なプラクティスは、オリフィ
スの交換の間にチューブを周期的に持ち上げて、新しい
ホットガラスをスパウトを通してどっと流し、出口孔を
再加熱することである。ひとたびスパウトが塞がれた状
態でチューブが持ち上げられると、ガラスの対流によっ
て底部のガラスがスパウト流体内に維持され、外部の栓
が除去されてから幾分かの時間が経過した後、流れが充
分に再確立される。しかしながら、図1に示す色着せガ
ラス装置10では、色着せガラススパウト36の出口端
が供給チューブ32に結合されており、従って、栓止ま
たは交換は行なわれない。従って、流れ制御チューブ3
8および制御装置39(図2)は、色着せガラス流を停
止させる手段のみを形成する。本発明の実施により、ス
パウトチューブ38が、固着することなく45分間以上
スパウト36の底部に載置され、その後に持ち上げられ
てスパウトを再び首尾よく開き、ガラスが流れ得るよう
にする。
流れは、スパウトチューブを一時的に下げて、該チュー
ブをスパウトの底部に接触させることにより停止され
る。流れが停止されている間、オリフィスリングが外部
から栓止されるか、開口が設けられていないオリフィス
と置換される。次に、スパウトチューブがスパウトの底
部から持ち上げられる。これは、スパウトチューブがス
パウトの底部に固着しないようにするため、数分間以内
に行なわなくてはならない。このような固着を防止する
ため行なわれている慣用的なプラクティスは、オリフィ
スの交換の間にチューブを周期的に持ち上げて、新しい
ホットガラスをスパウトを通してどっと流し、出口孔を
再加熱することである。ひとたびスパウトが塞がれた状
態でチューブが持ち上げられると、ガラスの対流によっ
て底部のガラスがスパウト流体内に維持され、外部の栓
が除去されてから幾分かの時間が経過した後、流れが充
分に再確立される。しかしながら、図1に示す色着せガ
ラス装置10では、色着せガラススパウト36の出口端
が供給チューブ32に結合されており、従って、栓止ま
たは交換は行なわれない。従って、流れ制御チューブ3
8および制御装置39(図2)は、色着せガラス流を停
止させる手段のみを形成する。本発明の実施により、ス
パウトチューブ38が、固着することなく45分間以上
スパウト36の底部に載置され、その後に持ち上げられ
てスパウトを再び首尾よく開き、ガラスが流れ得るよう
にする。
【0009】図2には、色着せガラススパウト36がよ
り詳細に示されている。スパウト36は、鋼のような金
属からなる外側ハウジング44で包囲されている。ハウ
ジング44は、上方の棚部46および下方の支持リング
48を有している。支持リング48は、単一または複数
の色着せガラススパウト開口34から半径方向外方に間
隔を隔てた位置においてスパウト36の下端部と係合し
かつ該下端部を支持し、開口36を通る色着せガラス流
とハウジング44との間の熱伝達を最小にする。より詳
しくは、支持リング48は、スパウト開口34を包囲す
るテーブル51の半径方向外縁部と係合かつ該外縁部を
支持する肩部を備えた上方に延びる環状フランジ47を
有している。かくして、リング48とスパウト36との
接触面積が最小になり、これらの間の熱伝達が低下され
る。支持リング48は、これを通る熱伝達を低下させる
構造を有する。スパウト36とハウジング44との間の
体積すなわち空気空間は、MICROTHERMの商標で市販され
ている断熱材からなる多数の層50のような高効率断熱
材で充填され、残部は骨材断熱材49で充填される。
り詳細に示されている。スパウト36は、鋼のような金
属からなる外側ハウジング44で包囲されている。ハウ
ジング44は、上方の棚部46および下方の支持リング
48を有している。支持リング48は、単一または複数
の色着せガラススパウト開口34から半径方向外方に間
隔を隔てた位置においてスパウト36の下端部と係合し
かつ該下端部を支持し、開口36を通る色着せガラス流
とハウジング44との間の熱伝達を最小にする。より詳
しくは、支持リング48は、スパウト開口34を包囲す
るテーブル51の半径方向外縁部と係合かつ該外縁部を
支持する肩部を備えた上方に延びる環状フランジ47を
有している。かくして、リング48とスパウト36との
接触面積が最小になり、これらの間の熱伝達が低下され
る。支持リング48は、これを通る熱伝達を低下させる
構造を有する。スパウト36とハウジング44との間の
体積すなわち空気空間は、MICROTHERMの商標で市販され
ている断熱材からなる多数の層50のような高効率断熱
材で充填され、残部は骨材断熱材49で充填される。
【0010】ケースすなわちハウジング44の上方の棚
部46は、ガス供給源(図示せず)に連結されたガスマ
ニホルド52(図2、図6、図7)を支持している。マ
ニホルド52の開口55(図7)から、対応する複数の
バーナエルボ54(図2)が延びており、これらのバー
ナエルボ54は、それぞれ、対応するガスノズル56に
連結されている。各ガスノズル56は半径方向内方に延
びており、4つのバーナブロック60の周囲に列をなし
て集合的に配置された対応するノズル開口58と係合す
る。バーナブロック60は、色着せガラススパウト36
の上縁部上に支持されており、これにより、ガス炎がス
パウト36内のガラスプール上で半径方向内方に噴出す
る。バーナブロック60の上には一連のカバーブロック
62が支持されており、該カバーブロック62はスパウ
ト36の上端部を閉鎖する。スパウト36およびカバー
ブロック62は、ガス炎からの熱を吸収し且つスパウト
36内のガラスプールの表面63に向けて熱を再輻射す
るセラミック構造からなる。かくして、スパウト36内
の溶融ガラスの温度を維持するのに必要な熱は、2つの
源、すなわち、スパウト領域上のガスバーナおよび前炉
40から供給されるガラスの潜熱(一般に、2,000 〜2,
300 0F )から供給される。このガラスが充分な高速で
スパウト36を通って流れるならば、これ以上の追加の
熱は不要である。しかしながら、色着せガラス流に包含
される非常に低い引上げ比のため、(制御電子装置42
により供給チューブ36に付与される熱に加え)ガスバ
ーナにより付加的な熱が供給される。ガスバーナにより
供給される熱は熱損失を補いかつガラス流の変化による
温度変化を最小にする。バーナ炎は、溶融ガラスの表面
とカバーブロック62との間の自由空間内の溶融ガラス
の浴の上方に熱を発生する。バーナ炎は溶融ガラスの表
面に直接接触することはない(バーナ炎が溶融ガラスの
表面に直接接触すると、好ましくない気泡の発生を引き
起こすことがある)。
部46は、ガス供給源(図示せず)に連結されたガスマ
ニホルド52(図2、図6、図7)を支持している。マ
ニホルド52の開口55(図7)から、対応する複数の
バーナエルボ54(図2)が延びており、これらのバー
ナエルボ54は、それぞれ、対応するガスノズル56に
連結されている。各ガスノズル56は半径方向内方に延
びており、4つのバーナブロック60の周囲に列をなし
て集合的に配置された対応するノズル開口58と係合す
る。バーナブロック60は、色着せガラススパウト36
の上縁部上に支持されており、これにより、ガス炎がス
パウト36内のガラスプール上で半径方向内方に噴出す
る。バーナブロック60の上には一連のカバーブロック
62が支持されており、該カバーブロック62はスパウ
ト36の上端部を閉鎖する。スパウト36およびカバー
ブロック62は、ガス炎からの熱を吸収し且つスパウト
36内のガラスプールの表面63に向けて熱を再輻射す
るセラミック構造からなる。かくして、スパウト36内
の溶融ガラスの温度を維持するのに必要な熱は、2つの
源、すなわち、スパウト領域上のガスバーナおよび前炉
40から供給されるガラスの潜熱(一般に、2,000 〜2,
300 0F )から供給される。このガラスが充分な高速で
スパウト36を通って流れるならば、これ以上の追加の
熱は不要である。しかしながら、色着せガラス流に包含
される非常に低い引上げ比のため、(制御電子装置42
により供給チューブ36に付与される熱に加え)ガスバ
ーナにより付加的な熱が供給される。ガスバーナにより
供給される熱は熱損失を補いかつガラス流の変化による
温度変化を最小にする。バーナ炎は、溶融ガラスの表面
とカバーブロック62との間の自由空間内の溶融ガラス
の浴の上方に熱を発生する。バーナ炎は溶融ガラスの表
面に直接接触することはない(バーナ炎が溶融ガラスの
表面に直接接触すると、好ましくない気泡の発生を引き
起こすことがある)。
【0011】図3は、スパウトチューブ38が占める表
面積と比較したスパウト36内のガラスプールの露出表
面積を示すものである。本発明の一つの態様によれば、
スパウト36内のガラスプールの実表面積(すなわち、
チューブ面積は含まない)に対するチューブ38が占め
る表面積の比は、15%を超えず、より好ましくは10
%を超えず、最も好ましくは約8%を超えない。図3に
示す特定例では、チューブ38が占める面積は33平方
インチであるのに対し、スパウト36内の、チューブ3
8を包囲する(但し、チューブ38は含まない)溶融浴
の表面積は401平方インチであり、表面積の比は約8.
2 %である。これらの好ましい比は、従来のスパウトに
おいて一般的な約24〜27%の比に匹敵する。溶融ガ
ラス浴の体積に対し、浴の表面積が増大すると、ガラス
浴の輻射加熱効率が増大する。
面積と比較したスパウト36内のガラスプールの露出表
面積を示すものである。本発明の一つの態様によれば、
スパウト36内のガラスプールの実表面積(すなわち、
チューブ面積は含まない)に対するチューブ38が占め
る表面積の比は、15%を超えず、より好ましくは10
%を超えず、最も好ましくは約8%を超えない。図3に
示す特定例では、チューブ38が占める面積は33平方
インチであるのに対し、スパウト36内の、チューブ3
8を包囲する(但し、チューブ38は含まない)溶融浴
の表面積は401平方インチであり、表面積の比は約8.
2 %である。これらの好ましい比は、従来のスパウトに
おいて一般的な約24〜27%の比に匹敵する。溶融ガ
ラス浴の体積に対し、浴の表面積が増大すると、ガラス
浴の輻射加熱効率が増大する。
【0012】図4および図5に示す本発明の他の特徴に
よれば、ガラス浴の深さが、従来技術に比べ減少され
る。これにより、ガラス表面63からスパウト36の底
部への熱伝達が改善される。ガラス浴の深さに対するガ
ラス表面積(チューブ38は含まない)の比は、好まし
くは少なくとも50/1、最も好ましくは少なくとも7
5/1である(全ての比は、平方インチ対平方インチ、
平方インチ対インチ等のように同じ単位での測定に基づ
いている)。図4に示す例では、ガラス浴すなわちプー
ルは、401平方インチの表面積および7.5 インチの深
さを有し、従って約53.5/1の比となる。図5の例で
は、4.25インチの深さに対する401平方インチの表面
積の比は、約94.4/1である。本発明の他の特徴によれ
ば、上記のようなガラスプールの深さを浅くしたことに
より、ガス燃焼および加熱のためのガラスプール上の自
由空間が増大される。自由空間の増大によりスパウト3
6の側壁が露出され、該側壁はカバーブロック62と協
働してガラス浴の表面の輻射加熱に寄与する。すなわ
ち、バーナ炎から熱を吸収するための付加表面積および
熱をガラスプール表面に再輻射するための対応する付加
的な表面積が得られる。図4および図5に示す構造で
は、ガラスプール表面とスパウトの上縁部との間の自由
空間は5・3/8 インチであり、これに対し、従来技術で
は3・3/8 インチが一般的である。全輻射面積(カバー
ブロックの面積と側壁の面積との合計面積)は697平
方インチであり、これに対し、従来技術では約250〜
475平方インチである。ガラスプールの表面積に対す
る全輻射表面積の比は、約1.7 /1である。図6および
図7に示すように、本発明の色着せガラススパウトの設
計は、好ましくは、18個のバーナポートを有し、これ
に対し、対応する慣用的な設計では10〜14個のバー
ナポートを有する。これは、10個のバーナ設計に比
べ、28%のバーナ容量の増大を意味する。バーナポー
トに対する自由輻射表面積(側壁の表面積とカバーブロ
ックの表面積との合計表面積)の比は約38.7であり、こ
れに対し、慣用的な設計では、この比は約25〜34の
範囲内にある。バーナポートは、表面63の上方に少な
くとも5インチ隔てて配置するのが好ましい。同じ半径
のスパウトを備えた慣用的な構造に比べ、ハウジング4
4の半径は約10%増大し、断熱材50、49のための
体積は約30%増大する。
よれば、ガラス浴の深さが、従来技術に比べ減少され
る。これにより、ガラス表面63からスパウト36の底
部への熱伝達が改善される。ガラス浴の深さに対するガ
ラス表面積(チューブ38は含まない)の比は、好まし
くは少なくとも50/1、最も好ましくは少なくとも7
5/1である(全ての比は、平方インチ対平方インチ、
平方インチ対インチ等のように同じ単位での測定に基づ
いている)。図4に示す例では、ガラス浴すなわちプー
ルは、401平方インチの表面積および7.5 インチの深
さを有し、従って約53.5/1の比となる。図5の例で
は、4.25インチの深さに対する401平方インチの表面
積の比は、約94.4/1である。本発明の他の特徴によれ
ば、上記のようなガラスプールの深さを浅くしたことに
より、ガス燃焼および加熱のためのガラスプール上の自
由空間が増大される。自由空間の増大によりスパウト3
6の側壁が露出され、該側壁はカバーブロック62と協
働してガラス浴の表面の輻射加熱に寄与する。すなわ
ち、バーナ炎から熱を吸収するための付加表面積および
熱をガラスプール表面に再輻射するための対応する付加
的な表面積が得られる。図4および図5に示す構造で
は、ガラスプール表面とスパウトの上縁部との間の自由
空間は5・3/8 インチであり、これに対し、従来技術で
は3・3/8 インチが一般的である。全輻射面積(カバー
ブロックの面積と側壁の面積との合計面積)は697平
方インチであり、これに対し、従来技術では約250〜
475平方インチである。ガラスプールの表面積に対す
る全輻射表面積の比は、約1.7 /1である。図6および
図7に示すように、本発明の色着せガラススパウトの設
計は、好ましくは、18個のバーナポートを有し、これ
に対し、対応する慣用的な設計では10〜14個のバー
ナポートを有する。これは、10個のバーナ設計に比
べ、28%のバーナ容量の増大を意味する。バーナポー
トに対する自由輻射表面積(側壁の表面積とカバーブロ
ックの表面積との合計表面積)の比は約38.7であり、こ
れに対し、慣用的な設計では、この比は約25〜34の
範囲内にある。バーナポートは、表面63の上方に少な
くとも5インチ隔てて配置するのが好ましい。同じ半径
のスパウトを備えた慣用的な構造に比べ、ハウジング4
4の半径は約10%増大し、断熱材50、49のための
体積は約30%増大する。
【図1】本発明の好ましい実施例のガラス供給装置を示
す部分概略側面図である。
す部分概略側面図である。
【図2】図1の装置の色着せガラス供給スパウトを示す
部分拡大断面図である。
部分拡大断面図である。
【図3】図1の色着せガラス供給スパウトの概略平面図
であり、実ガラスプール表面積とスパウトチューブが占
める表面積部分とを比較するものである。
であり、実ガラスプール表面積とスパウトチューブが占
める表面積部分とを比較するものである。
【図4】本発明による色着せガラスのプール深さを示す
部分概略図である。
部分概略図である。
【図5】本発明による色着せガラスのプール深さを示す
部分概略図である。
部分概略図である。
【図6】図2の6−6線に沿う断面図である。
【図7】図6に示すガスバーナ機構の一部を示す分解図
である。
である。
10 色着せガラス流供給装置 14、36 スパウト 20 チューブ 22 第1オリフィス 28 第2オリフィス 32 供給チューブ 34 開口 36 色着せガラススパウト 38 スパウトチューブ 44 ハウジング
Claims (15)
- 【請求項1】 外側色着せガラスにより包囲された内側
コアガラスを備えた色着せガラス流を形成するための装
置であって、第1ガラス源(12)から第1オリフィス
(22)を通してコアガラスを供給する手段(14)
と、第1オリフィス(22)の垂直下方に間隔を隔てて
該オリフィス(22)と整合して配置された第2オリフ
ィス(28)を形成する手段(26)とを有し、環状チ
ャンバ(30)が、前記第2オリフィスを包囲しかつ前
記第1オリフィスと第2オリフィスとの間のギャップを
介して第2オリフィスと連通しており、前記色着せガラ
ス流を形成すべく、色着せガラスが重力により第2ガラ
ス源(40)から前記両オリフィスを通って流れるよう
に、色着せガラスを第2ガラス源(40)から前記環状
チャンバ(30)に供給する色着せガラス供給手段(3
2、34、36)を更に有し、該色着せガラス供給手段
(32、34、36)が、露出した上方の第1表面積お
よび少なくとも1つの下方の開口(34)とを備えた、
プール中に色着せガラスを受け入れかつ保持するための
スパウト(36)と、前記プール中で前記少なくとも1
つの開口に向かう方向および離れる方向に移動して開口
を開閉できるように前記スパウト(36)内に配置され
たスパウトチューブ(38)とを有し、該スパウトチュ
ーブ(38)が前記プールの表面に第2面積を占め、前
記ガラスプールを加熱すべく前記第1表面の上方で前記
スパウトの周囲に配置された複数の加熱手段(58)を
更に有する装置において、 前記ガラスプールの温度を低い引上げ比に維持するた
め、前記第1表面積に対する前記第2表面積の面積比が
15%以下であることを特徴とする、外側色着せガラス
により包囲された内側コアガラスを備えた色着せガラス
流を形成する装置。 - 【請求項2】 前記面積比が10%以下であることを特
徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記面積比が約8%であることを特徴と
する請求項2に記載の装置。 - 【請求項4】 前記色着せガラスを供給する手段(3
2、34、36)は、前記スパウト(36)内の前記プ
ールが前記加熱手段(58)の下に深さを有し、この深
さに対する前記第1表面積の比が少なくとも50/1と
なるように構成されていることを特徴とする請求項1に
記載の装置。 - 【請求項5】 前記深さ比が少なくとも75/1である
ことを特徴とする請求項4に記載の装置。 - 【請求項6】 前記スパウト(36)が前記プールの上
に位置する側壁およびカバー(62)を有し、前記スパ
ウト(36)が前記プール上の前記側壁およびカバーの
自由表面積を有し、該自由表面積が、前記第1表面積に
対する少なくとも1.7 /1の比を有することを特徴とす
る請求項4に記載の装置。 - 【請求項7】 前記加熱手段(58)が、前記プール表
面の上方のポートを備えた複数のガスバーナを有し、前
記自由表面積が、前記バーナポートの個数に対して少な
くとも35/1の比を有することを特徴とする請求項6
に記載の装置。 - 【請求項8】 前記ポート(58)が、前記第1表面か
ら上方に少なくとも5インチの距離を隔てて配置されて
いることを特徴とする請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 前記色着せガラスを供給する手段(3
2、34、36)が、前記スパウト(36)を支持する
ための手段を更に有し、該支持手段が、前記スパウト
(36)を包囲しかつ環状スパウト支持面(48)を備
え、該支持面(48)が前記少なくとも1つの開口の半
径方向外方で前記スパウト(36)と係合し、前記開口
を通って流れる色着せガラスから前記ケースへの熱伝達
を低下させることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項10】 第1および第2ガラス源(12、4
0)からのガラスが、第2ガラス源からのガラスが第1
ガラス源からのガラスの内側コアの周囲にケーシングを
形成するようにして1対の整合オリフィス(22、2
8)に供給される構成の色着せガラス形成方法におい
て、 (a)側壁と、前記第2ガラス源からのガラスが流れる
開口(34)を備えた底部とを有するスパウト(36)
を形成し、 (b)前記開口に向かう方向および離れる方向に移動で
きるように前記スパウト(36)内でスパウトチューブ
(38)を配置し、 (c)該スパウトチューブ(38)の周囲で前記スパウ
ト(36)内に色着せガラスのプールを形成するように
前記開口を通るガラスの流れを調節し、 (d)前記スパウト(36)内で前記プールの上方から
前記ガラスプールに熱(58)を供給し、 (e)前記ガラスプールが前記スパウトチューブ(3
8)を含まない第1表面積(63)を有し、前記スパウ
トチューブ(38)が第2表面積を占め、前記第1表面
積に対する第2表面積の面積比が15%以下の比となる
ように、前記チューブに対する前記スパウト(36)の
寸法を定めることにより、ガラスを前記第2ガラス源か
ら供給することを特徴とする色着せガラス形成方法。 - 【請求項11】 前記面積比が10%以下であることを
特徴とする請求項10に記載の方法。 - 【請求項12】 前記面積比が約8%であることを特徴
とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 前記ステップ(c)は、前記第1表面
より下の前記プールの深さが前記第1表面積の1/50
以下であることを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 【請求項14】 前記深さ比が75/1以下であること
を特徴とする請求項13に記載の方法。 - 【請求項15】 前記スパウトが前記プールの上に位置
する側壁およびカバーを有し、前記スパウトが前記プー
ル上の前記側壁およびカバーの自由表面積を有し、該自
由表面積が、前記第1表面積に対する少なくとも1.7 /
1の比を有することを特徴とする請求項13に記載の方
法。
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US08/717040 | 1996-09-20 |
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US6634187B1 (en) | 2000-11-15 | 2003-10-21 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Apparatus for delivering a cased glass stream having a raised and sealed orifice bushing |
US20160221855A1 (en) * | 2015-02-04 | 2016-08-04 | Pyrotek, Inc. | Glass forming apparatus |
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US1828217A (en) * | 1928-12-12 | 1931-10-20 | Hartford Empire Co | Method of and apparatus for feeding molten glass |
US1953407A (en) * | 1930-09-04 | 1934-04-03 | Hartford Empire Co | Heat control means for forehearths |
US1999744A (en) * | 1933-01-14 | 1935-04-30 | Hartford Empire Co | Electric glass supply apparatus and method of controlling the same |
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US2539145A (en) * | 1946-10-01 | 1951-01-23 | Hartford Empire Co | Forehearth temperature control |
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US3508904A (en) * | 1965-04-29 | 1970-04-28 | Owens Illinois Inc | Glass feeding orifice with multichamber combustion zones |
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