JP2002362928A - パイプソケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガラスの純度に関してガラスの品質を損ね
ず、ガラスの溶融物を効率良く加熱することができるパ
イプソケットを提供する。 【解決手段】 本発明は、パイプソケットに関するもの
である。本発明は、耐高温性の材料からなる支持コア１
と、支持コア１を全て包囲する導電性材料からなるケー
ス２とを有し、ケース２は、運転時にガラス溶融物に接
触する内側のシース２．１と、外側のシース２．２とを
備え、これら二つのシース２．１，２．２は、支持コア
１の一方の終端部側においてガス気密性ならびに導電性
を有して互いに接続され、これらのシース２．１，２．
２のそれぞれは、支持コア１の他方の終端部側において
電極３．１，３．２に接続され、支持コア１とケース２
との間には、電気的に絶縁する拡散防止部４．３，４．
４が設けられ、ケース２によって包囲される空間を真空
にできるように構成されていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス溶融物を移
送するための、あるいはガラス溶融物に浸漬するための
パイプソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明は、ガラス生成技術に用いられる
パイプソケットに関するものである。パイプソケット
は、ガラスの溶融、精製、均一化、あるいは調整といっ
た、ガラス製造工程の様々な個所に用いられている。本
明細書において述べるパイプソケットは、ガラス溶融物
流を通して移送するのに用いることができ、しかもこの
とき、垂直方向ないしは水平方向といった各全ての方向
に用いることができる。パイプソケットはまた、溶融物
に熱を加えるためにも用いられる。

【０００３】光学ガラスの品質に対する要求は非常に高
い。そのため、ガラス溶融工程においては、いかなる類
の不純物も溶融物に入らないように注意が払われなけれ
ばならない。こういったことは、例えば、化学的に反応
性の高い溶融物から生成することができる酸化生成物に
当てはまる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、特に
ガラスの純度に関してガラスの品質を損ねず、さらに、
ガラスの溶融物、つまりパイプソケットを通って流れる
溶融物流か、あるいは、パイプソケットがその中に浸漬
される静止した溶融物かのいずれかを効率良く加熱する
ことができるパイプソケットを提供することにある。そ
して、何と言っても、パイプソケットは、低コストで、
可能な限り簡単に作製でき、さらにできる限り少ない部
品点数を有している必要がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１に
記載した本発明の特徴部分によって解決される。

【０００６】斯かるパイプソケットは、本発明により、
耐高温性の材料からなる支持コアから構成されている。
この支持コアは、例えばモリブデン、タングステン等と
いった耐熱性金属から形成されることが好ましい。支持
コアは、それ以外にもまた、例えば、窒化ケイ素ないし
はアルミニウム酸化物といったセラミック製の原材料か
ら形成されていてもよい。

【０００７】上記支持コアは、ケースによって取り囲ま
れており、このケースは、電気を通す材料から形成さ
れ、使用時にはガラス溶融物に接触する。

【０００８】シースと支持コアとの間には、拡散防止部
（Diffusionssperre）が配置されている。この拡散防止
部は、一般には、アルミニウム酸化物ないしジルコン酸
化物等のセラミック製の原材料から形成されている。

【０００９】上記ケースは、直に溶融物に触れることに
なる。このため、ケースは、反応性の高い侵食性のある
ガラス溶融物の場合にも、耐ガラス性を有するものでな
ければならない。ケースは、さらに、真空に対する気密
性を維持する真空気密なものでなければならない。すな
わち本発明により、ケースによって取り囲まれた空間が
真空引きされるが、これには、以下のような二つの理由
が存在する。すなわち、支持コアの材料は、場合によっ
ては非常に酸化しやすく、真空にすることによって、酸
化の恐れが低減されること。さらに、非常に薄い厚さに
できるケースが、真空生成時に拡散防止部の上にしっか
りと載り、これにより、ユニット全体の剛性、そして、
それに伴って機械的な強度が増すということである。

【００１０】上記ケースは、外側と内側のシースを備え
ている。これら二つのシースは、パイプソケットの一方
の終端部側において、ガス気密性ならびに導電性を有し
て互いに接続され、他方の終端部側においては、これに
対してガス気密性を有してはいるが電気的には互いに切
り離されている。この電気的に切り離された二つの終端
部に、電極が接続されている。これらの二つの電極に
は、電圧を印加することができ、これにより、一つの閉
回路を形成することができる。その際、電流は、ケース
を通って、つまり、ケースの外側のシース、それからケ
ースの内側のシース、そして再び他の電極へと流れる
か、あるいは、これとは逆の方向に流れる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳述する。

【００１２】パイプソケットは、支持コア１を備えてい
る。支持コア１は、円筒状の形状とされている。支持コ
ア１は、例えば楕円や多角形など、丸い断面以外の断面
形状を有することもできる。支持コア１は、耐高温性の
原材料から形成され、本実施形態においては、モリブデ
ンといった耐熱性を有する金属から形成されている。支
持コア１は、セラミックから形成することもできる。

【００１３】支持コア１は、ケース２によって包まれて
いる。このケース２は、導電性とされている。ケース２
は、例えばPtRh、PtLrといった貴金属化合物から、薄板
形状に形成されている。ケース２は、ガラス溶融物に直
に触れることになるため、反応性の高いガラスに対して
も耐性を有していなければならない。

【００１４】ケース２は、主要な構成部材として、内側
のシース２．１、及び外側のシース２．２を備えてい
る。パイプソケットの下側の終端部において、これら二
つのシース２．１，２．２は、下側の環状ディスク２．
３によって、ガス機密性だけでなく導電性をも有して互
いに結合されている。

【００１５】パイプソケットの上側の部分では、上側の
環状ディスク２．４が形成されるように、内側のシース
２．１が外側に向けて直角に折曲されている。外側のシ
ース２．２も同様に外側に向けて直角に折曲され、中間
の環状ディスク２．５が形成されている。

【００１６】これらの二つの環状ディスクには、それぞ
れ電極が接続され、内側のシースには内側シース電極
３．１が、外側のシースには外側シース電極３．２が接
続されている。

【００１７】二つのセラミックリング、すなわち、上側
のセラミックリング４．１ならびに下側のセラミックリ
ング４．２がさらに設けられている。これらのセラミッ
クリングは、支持コア１のフランジ１．１と協働して、
電極３．１，３．２によって多少なりとも包囲され把持
されるある種のパッキングを形成している。

【００１８】その上、支持コア１は、シェル４．３及び
シェル４．４として形成された拡散防止部によって、そ
の全長にわたって直接包囲されている。これらの二つの
シェルは、本実施形態においては、耐熱性を有するセラ
ミック製の原材料から成る。シェル４．３とシェル４．
４との間には、パイプソケットの下側に、結合部材とし
ての環状ディスクがさらに設けられている。この拡散防
止部は、同時に電気的な絶縁体とされている。

【００１９】二つの電極３．１，３．２は、ネジ５から
分かるように、互いにネジ止めされているが、絶縁ディ
スク６によって互いに電気的に絶縁され、無論ネジも同
様に絶縁されている。

【００２０】ケース２によって囲まれた空間を真空引き
可能にするために、Ｏリング７が設けられている。この
Ｏリング７は、二つの電極３．１，３．２の間に挟み込
まれている。

【００２１】全体の電極構造は、パイプソケットを外側
に向けて支持するのに利用される。パイプソケットは、
電極３．１，３．２を用いて他の機械ユニットに固定す
ることができる。電極３．１，３．２は、真空気密で固
い金属の原材料からなり、例えば合金鋼から形成されて
いる。これらの電極には、過熱から保護するために、冷
却管８．１，８．２が設けられている。

【００２２】さらに、真空生成用管９が設けられてい
る。これにより、ケース２によって包囲された空間を真
空にするために、この空間内に存在するガスを吸引する
ことができる。

【００２３】図２に示された設備は、精製されるべきガ
ラス溶融物を入れるための第１の槽１０を備えている。
この設備は、さらに、精製された溶融物を入れるための
第２の槽１１を備えている。

【００２４】これら二つの槽１０，１１の上方には、精
製装置１２が配置されている。この精製装置１２をガラ
ス溶融物が通り抜けて流れるようになっている。この流
路上で、ガラス溶解物が負圧にさらされる。

【００２５】パイプソケット２，２０は、精製装置１２
の構成部材とされている。これら二つのパイプソケット
は、本発明によって構成されている。これらのパイプソ
ケットは、細部に至るまで、ないしは大体において、図
１に示されたパイプソケットと同じように形成されてい
る。

【００２６】ガラス溶融物を負圧にさらして精製を行な
う上述の負圧精製装置１２は、逆Ｕ字形状とされてい
る。この精製装置は、水平な架橋部１２．１と、上昇管
１２．２と、下降管１２．３とを備えている。上昇管１
２．２は、パイプソケット２に接続され、パイプソケッ
ト２０は、下降管１２．３に接続されている。

【００２７】この設備は以下のようにして動作する。す
なわち、注入口Ａ側において精製すべき溶融物が第１の
槽１０に供給される。その後、第１の槽１０からパイプ
ソケット２によって溶融物が引き出される。溶融物は、
上昇管１２．２を通って上昇し、架橋部１２．１を通っ
て移動し、下降管１２．３に至り、パイプソケット２０
を通って第２の槽１１に流れる。この時点で溶融物は既
に精製されており、排出口Ｂ側において取り出される。

【００２８】上記の設備は、連続的に稼動させることが
できる。すなわち、注入口Ａ側で単位時間当たりに供給
される溶融物と等量の溶融物が排出口Ｂから取り出され
る。

【００２９】図から明らかなように、二つの槽１０，１
１は、構造上一体とされている。これらの槽１０，１１
は、単に隔壁によってのみ互いに分離されている。

【００３０】精製装置１２は、架橋部１２．１において
その高さが調整可能とされている（図中、二重矢印を参
照）。しかしながら、例えばパイプソケット２が上昇管
１２．２上で上下に移動可能とされるか、あるいは、パ
イプソケット２０が下降管１２．３において移動可能と
されるようにして、二つのパイプソケット２，２０のう
ちいずれか一方、もしくは双方が独立にその高さにおい
て移動可能であるようにすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 パイプソケットの縦方向断面図である。

【図２】 負圧下でガラス溶融物を精製するための設備
を概略的にアウトラインで示す図である。

【符号の説明】

１・・・支持コア ２・・・ケース ２．１・・・内側のシース ２．２・・・外側のシース ３．１，３．２・・・電極 ４．３・・・内側のシェル（拡散防止部） ４．４・・・外側のシェル（拡散防止部） １２・・・負圧精製装置 １２．２・・・上昇管 １２．３・・・下降管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グレゴール・レーゼル ドイツ・65375・オエストリッヒ−ヴィン ケル・シュトラーセ・デア・レプブリー ク・５ (72)発明者 ホルガー・フニウス ドイツ・55118・マインツ・ペ−ター−コ ーネリウス−プラーツ・６ (72)発明者 ライナー・アイヒホルツ ドイツ・55122・マインツ・アルバート− アインシュタイン−シュトラーセ・17 (72)発明者 アントン・ウィンケルマン ドイツ・55270・オバー−オルム・カペレ ンシュトラーセ・17 (72)発明者 ペーター・エッケス ドイツ・55270・ブベンハイム・ドクト ル・エフ・ボキウスシュトラーセ・10 (72)発明者 ディーター・フリードル ドイツ・55122・マインツ・アン・デア・ サンドフローラ・９ (72)発明者 ヨルク・ショルマイヤー ドイツ・55128・マインツ・ドライサー・ シュトラーセ・68 Ｆターム(参考） 4K063 AA01 AA12 AA16 BA06 CA01 CA03 CA08 FA03 FA10 FA16 FA18

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス溶融物を移送するか、あるいはガ
   ラス溶融物に浸漬するために用いられ、さらに、ガラス
   溶融物を加熱するために用いられるパイプソケットにお
   いて、 耐高温性の材料からなる支持コア（１）と、 該支持コア（１）を全て包囲する導電性材料からなるケ
   ース（２）とを有し、 前記ケースは、運転時にガラス溶融物に接触する内側の
   シース（２．１）と、外側のシース（２．２）とを備
   え、 前記二つのシース（２．１，２．２）は、支持コア
   （１）の一方の終端部側においてガス気密性ならびに導
   電性を有して互いに接続され、 これらのシース（２．１，２．２）のそれぞれは、前記
   支持コア（１）の他方の終端部側において電極（３．
   １，３．２）に接続され、 前記支持コア（１）と前記ケース（２）との間には、電
   気的に絶縁する拡散防止部（４．３，４．４）が設けら
   れ、 前記ケース（２）によって包囲される空間を真空にでき
   るように構成されていることを特徴とするパイプソケッ
   ト。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のパイプソケットにおい
   て、 前記支持コアは、耐熱性の金属ないしはセラミックから
   なることを特徴とするパイプソケット。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のパイプソケットにおい
   て、 前記支持コア（１）は、モリブデンからなることを特徴
   とするパイプソケット。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれか１項に
   記載のパイプソケットにおいて、 前記拡散防止部は、セラミックからなることを特徴とす
   るパイプソケット。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のパイプソケットにおい
   て、 前記拡散防止部は、前記支持コア（１）及び前記内側の
   シース（２．１）の間に設けられた内側のシェル（４．
   ３）と、前記支持コア（１）及び前記外側のシース
   （２．２）の間に設けられた外側のシェル（４．４）と
   を備えていることを特徴とするパイプソケット。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれか１項に
   記載のパイプソケットにおいて、 前記ケースは、貴金属化合物からなる薄く圧延して広げ
   られた薄板から形成されていることを特徴とするパイプ
   ソケット。
7. 【請求項７】 負圧精製装置（１２）の構成要素として
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のパイプソ
   ケットを用いるパイプソケットの使用方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のパイプソケットの使用
   方法において、 前記負圧精製装置（１２）の全体もしくは一部を高さ調
   整可能に設けることを特徴とするパイプソケットの使用
   方法。
9. 【請求項９】 請求項７または請求項８に記載のパイプ
   ソケットの使用方法において、 前記負圧精製装置（１２）の上昇管（１２．２）、及び
   ／又は、下降管（１２．３）の下側の終端部に前記パイ
   プソケットを接続することを特徴とするパイプソケット
   の使用方法。