JP2018095519A - ガラス供給管の支持構造、板ガラス製造装置、板ガラス製造方法、及びガラス供給管の予熱方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス供給管を好適に支持しながら予熱工程を実行する。【解決手段】ガラス供給管の支持構造は、通電加熱を行う通電加熱部１１ａ，１１ｂを有するガラス供給管７と、通電加熱部１１ａ，１１ｂを各々支持する支持部材１５ａ，１５ｂとを備える。ガラス供給管の支持構造は、通電加熱部１１ａ，１１ｂと支持部材１５ａ，１５ｂとの間に絶縁部材２０を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、溶融ガラスを移送するガラス供給管を支持する構造、このガラス供給管を使用する板ガラス製造装置及び板ガラス製造方法、並びにガラス供給管の予熱方法に関する。

周知のように、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）などのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板に代表されるように、各種分野に利用される板ガラスには、表面欠陥やうねりに対して厳しい製品品位が要求されるのが実情である。

このような要求を満たすために、板ガラスの製造方法としてダウンドロー法が広く利用されている。このダウンドロー法としては、オーバーフローダウンドロー法やスロットダウンドロー法が公知である。

オーバーフローダウンドロー法は、断面が略くさび形の成形体の上部に設けられたオーバーフロー溝に溶融ガラスを流し込み、このオーバーフロー溝から両側に溢れ出た溶融ガラスを成形体の両側の側壁部に沿って流下させながら、成形体の下端部で融合一体化し、一枚の板ガラスを連続成形するというものである。また、スロットダウンドロー法は、溶融ガラスが供給される成形体の底壁にスロット状の開口部が形成され、この開口部を通じて溶融ガラスを流下させることにより一枚の板ガラスを連続成形するというものである。

特にオーバーフローダウンドロー法では、成形された板ガラスの表裏両面が、成形過程において、成形体の如何なる部位とも接触せずに成形されるので、非常に平面度がよく傷等の欠陥のない火造り面となる。

オーバーフローダウンドロー法を用いる板ガラス製造装置としては、特許文献１に開示されるように、成形体を内部に有する成形槽と、成形槽の下方に設置される徐冷炉と、徐冷炉の下方に設けられる冷却部及び切断部とを備えたものがある。この板ガラス製造装置は、成形体の頂部から溶融ガラスを溢れさせると共に、その下端部で融合させることで板ガラス（ガラスリボン）を成形し、この板ガラスを徐冷炉に通過させてその内部歪みを除去し、冷却部で室温まで冷却した後に、切断部で所定寸法に切断するように構成されている。

特開２０１２−１９７１８５号公報

上記の板ガラス製造装置では、成形槽の上流側に配置されるガラス溶解槽において、ガラス原料を溶解させて溶融ガラスとし、この溶融ガラスを下流側の成形槽に供給する。溶解槽と成形槽との間には、溶融ガラスを成形槽に移送するためのガラス供給路が設けられる。このガラス供給路は、例えば白金等の金属により構成される複数のガラス供給管を接続してなる。

ガラス供給路によって移送される溶融ガラスは、たとえば１６００℃以上の高温となることから、板ガラス製造装置の操業にあたり、溶融ガラスを移送することができるように、事前にガラス供給管を加熱（予熱）する必要がある。この場合において、各ガラス供給管を連結したままの状態（ガラス供給路の状態）で加熱すると、各ガラス供給管の膨張により、その連結部分が変形及び損傷するおそれがある。このため、ガラス供給路の加熱は、各ガラス供給管を分離させた状態で行うことが望ましい。

この場合、予熱を好適に行うことができるように、そして予熱終了後に容易に接続することができるように、各ガラス供給管を好適に支持することが必要になる。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、ガラス供給管を好適に支持しながら予熱工程を実行することが可能なガラス供給管の支持構造、板ガラス製造装置、板ガラス製造方法、及びガラス供給管の予熱方法を提供することを目的とする。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、通電加熱を行う通電加熱部を有するガラス供給管と、前記通電加熱部を支持する支持部材と、を備える、ガラス供給管の支持構造であって、前記通電加熱部と前記支持部材との間に絶縁部材を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、支持部材によってガラス供給管の通電加熱部を支持しながら、当該通電加熱部の通電によってガラス供給管を加熱することにより、ガラス供給管の予熱工程を好適に実行できる。さらに、支持部材と通電加熱部との間に絶縁部材が配されることにより、支持部材から他の設備への漏電を確実に防止するとともに、ガラス供給管を効率良く加熱することが可能になる。

上記構成の支持構造において、前記支持部材は、前記ガラス供給管を収容する長尺状のケーシングに固定されることが望ましい。予熱工程が終了すると、複数のガラス供給管を接続することにより溶融ガラスを移送可能なガラス供給路が構成される。支持部材をケーシングに固定することにより、ガラス供給管とケーシングとを連結することができるため、ガラス供給路を構成する際に、ガラス供給管及びケーシングの位置合わせを容易に行うことができる。

本発明に係るガラス供給管の支持構造は、前記通電加熱部と前記支持部材とを繋ぐ連結部材を備え、前記絶縁部材は、前記連結部材の中途部に設けられてなることが望ましい。このように、絶縁部材を有する連結部材によって前記支持部材と前記通電加熱部を連結することにより、ガラス供給管の予熱工程を好適に行うことができる。

前記支持部材は、前記ケーシングの外面に設けられる支柱と、前記通電加熱部の加熱による前記ガラス供給管の膨張に伴う前記通電加熱部の変位を許容するように、前記連結部材をスライド可能に支持するスライド支持部と、を備えることが望ましい。

予熱工程において加熱されるガラス供給管は、温度の上昇とともに膨張する。上記の構成により、スライド支持部は、ガラス供給管の膨張に伴う通電加熱部の変位に応じて連結部材を移動（スライド）させることができる。したがって、ガラス供給管の膨張による通電加熱部及び連結部材の変形及び損傷を確実に防止できる。

本発明に係るガラス供給管の支持構造は、前記連結部材を前記スライド支持部に固定する固定部材を備え得る。予熱工程が完了した場合に、この固定部材によって連結部材をスライド支持部に固定することで、ガラス供給管とケーシングとを一体に連結できる。これにより、予熱工程後に、ガラス供給路を構成する場合におけるガラス供給管及びケーシングの位置決めを容易に行うことができる。

上記構成のガラス供給管の支持構造において、前記スライド支持部は、前記連結部材の一部が挿通される孔を含み、前記孔は、前記ケーシングの長手方向に沿う長孔であることが望ましい。これにより、スライド支持部は、連結部材をこの長孔に沿って好適にスライドさせることができる。

上記構成のガラス供給管の支持構造において、前記ガラス供給管は、筒状に構成される本体部を備え、前記通電加熱部は、前記本体部の各端部に設けられるフランジ部及び電極部を含み、前記本体部は、前記端部が前記ケーシングから突出した状態で前記ケーシングに収容されており、前記支持部材は、前記電極部を支持するように構成されてなることが望ましい。

これによれば、本体部をケーシングにより支持することで、ガラス供給管を確実に保持できる。本体部の端部はケーシングから突出していることから、通電加熱によりガラス供給管が膨張する際に、端部の変位をケーシングが阻害することはない。また、本体部の端部は、ケーシングに阻害されることなく変位することから、その膨張の際に、ケーシング内で本体部の膨張が阻害されることもない。このため、長手方向の膨張による本体部の損傷をも効果的に防止できる。

上記の構成に限らず、前記支持部材は、前記ガラス供給管が配置される建屋の天井に固定されてもよい。支持部材を建屋の天井に固定することで、ガラス供給管を好適に支持した状態で、その予熱工程を確実に実行できる。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、ガラス原料を溶解して溶融ガラスを生成する溶解槽と、前記溶融ガラスを板ガラスに成形する成形槽と、溶解槽から成形槽へと溶融ガラスを移送するガラス供給路と、を備える板ガラス製造装置において、前記ガラス供給路は、複数のガラス供給管を接続してなり、上記いずれかのガラス供給管の支持構造をさらに備えることを特徴とする。

上記の構成に係る板ガラス製造装置によれば、支持部材によってガラス供給管の通電加熱部を支持しながら、当該通電加熱部の通電によってガラス供給管を加熱することにより、ガラス供給管の予熱工程を好適に実行できる。さらに、支持部材と通電加熱部との間に絶縁部材が配されることにより、支持部材から他の設備への漏電を確実に防止するとともに、ガラス供給管を効率良く加熱することが可能になる。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、上記の板ガラス製造装置により前記板ガラスを製造する方法であって、前記複数のガラス供給管を分離した状態で、前記ガラス供給管を前記通電加熱部により通電加熱する予熱工程と、予熱工程後に、前記ガラス供給管を接続して前記ガラス供給路を形成する工程と、前記ガラス供給路により前記溶融ガラスを前記成形槽に移送し、前記成形槽により前記溶融ガラスを前記板ガラスとして成形する工程と、を備え、前記予熱工程は、前記ガラス供給管を前記支持部材により支持し、かつ前記絶縁部材により前記ガラス供給管と前記支持部材とを絶縁した状態で、前記通電加熱部により前記ガラス供給管を通電加熱することを特徴とする。

本方法によれば、支持部材によってガラス供給管の通電加熱部を支持しながら、当該通電加熱部の通電によってガラス供給管を加熱することにより、ガラス供給管の予熱工程を好適に実行できる。さらに、絶縁部材によって支持部材と通電加熱部とを絶縁することで、支持部材から他の設備への漏電を確実に防止するとともに、ガラス供給管を効率良く加熱することが可能になる。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、上記のガラス供給管の支持構造によって前記ガラス供給管を予熱する方法であって、前記ガラス供給管を前記通電加熱部により通電加熱する予熱工程を備え、前記予熱工程は、前記ガラス供給管を前記支持部材により支持し、かつ前記絶縁部材により前記ガラス供給管と前記支持部材とを絶縁した状態で、前記通電加熱部により前記ガラス供給管を通電加熱することを特徴とする。

かかる構成によれば、支持部材によってガラス供給管の通電加熱部を支持しながら、当該通電加熱部の通電によってガラス供給管を加熱することにより、ガラス供給管の予熱工程を好適に実行できる。さらに、絶縁部材によって支持部材と通電加熱部とを絶縁することで、支持部材から他の設備への漏電を確実に防止するとともに、ガラス供給管を効率良く加熱することが可能になる。

本発明によれば、ガラス供給管を好適に支持しながら予熱工程を実行することが可能になる。

板ガラス製造装置の全体構成を示す側面図である。 第一実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す側面図である。 ガラス供給管の支持構造の一部を示す平面図である。 ガラス供給管の予熱方法における一工程を示す部分拡大側面図である。 ガラス供給管の予熱方法における一工程を示す部分拡大側面図である。 第二実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す側面図である。 ガラス供給管の予熱方法における一工程を示す部分拡大側面図である。 ガラス供給管の予熱方法における一工程を示す部分拡大側面図である。 ガラス供給管の予熱方法における一工程を示す部分拡大側面図である。 第三実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す正面図である。 同実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す側面図である。 第四実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す正面図である。 同実施形態に係るガラス供給管の支持構造を示す側面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。図１乃至図５は、本発明に係る板ガラス製造装置及び板ガラス製造方法の第一実施形態を示す。

図１に示すように、本実施形態に係る板ガラス製造装置は、上流側から順に、溶解槽１と、清澄槽２と、均質化槽（攪拌槽）３と、状態調整槽４と、成形槽５と、各槽１〜５を連結するガラス供給路６ａ〜６ｄとを備える。この他、板ガラス製造装置は、成形槽５により成形された板ガラスＧＲを徐冷する徐冷炉（図示せず）及び徐冷後に板ガラスＧＲを切断する切断装置（図示せず）を備え得る。

溶解槽１は、投入されたガラス原料を溶解して溶融ガラスＧＭを生成する溶解工程を行うための容器である。溶解槽１は、ガラス供給路６ａを介して清澄槽２に接続されている。清澄槽２は、溶解槽１から供給された溶融ガラスＧＭを清澄剤等の作用により脱泡する清澄工程を行うための容器である。清澄槽２は、ガラス供給路６ｂを介して均質化槽３に接続されている。

均質化槽３は、清澄された溶融ガラスＧＭを攪拌翼等により攪拌し、均一化する均質化工程を行うための容器である。均質化槽３は、ガラス供給路６ｃを介して状態調整槽４に接続されている。状態調整槽４は、溶融ガラスＧＭを成形に適した状態に調整する状態調整工程を行うための容器である。状態調整槽４は、ガラス供給路６ｄを介して成形槽５に接続されている。

成形槽５は、溶融ガラスＧＭを所望の形状に成形するための容器である。本実施形態では、成形槽５は、オーバーフローダウンドロー法によって溶融ガラスＧＭを板状に成形する。詳細には、成形槽５は、断面形状（図１の紙面と直交する断面形状）が略楔形状を成しており、この成形槽５の上部には、オーバーフロー溝（図示せず）が形成されている。

成形槽５は、ガラス供給路６ｄによって溶融ガラスＧＭがオーバーフロー溝に供給された後、溶融ガラスＧＭをオーバーフロー溝から溢れ出させて、成形槽５の両側の側壁面（紙面の表裏面側に位置する側面）に沿って流下させる。成形槽５は、流下させた溶融ガラスＧＭを側壁面の下端部で融合させ、板ガラスＧＲに成形する。

成形された板ガラスＧＲは、例えば、厚みが０．０１〜１０ｍｍであって、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ、有機ＥＬ照明、太陽電池などの基板や保護カバーに利用される。なお、成形槽５は、スロットダウンドロー法などの他のダウンドロー法を実行するものであってもよい。

ガラス供給路６ａ〜６ｄは、複数のガラス供給管７と、ガラス供給管７を収容する長尺状のケーシング８と、ガラス供給管７とケーシング８とを繋ぐ各連結部材９ａ，９ｂとを備える。本実施形態では、ケーシング８と各連結部材９ａ，９ｂとによってガラス供給管７を支持する構造（支持構造）が構成される。

ガラス供給管７は、白金又は白金合金により構成される。図２に示すように、ガラス供給管７は、溶融ガラスＧＭを移送する長尺状の本体部１０と、本体部１０の端部に設けられる通電加熱部１１ａ，１１ｂとを備える。本体部１０は、筒状（例えば円筒状）に構成されるが、この形状に限定されない。本体部１０は、ケーシング８よりも長く構成される。このため、本体部１０の各端部は、ケーシング８と端部から長手方向に突出している。

通電加熱部１１ａ，１１ｂは、本体部１０の内部の溶融ガラスＧＭを通電加熱する第一通電加熱部１１ａと、本体部１０の他端部を加熱する第二通電加熱部１１ｂとを含む。各通電加熱部１１ａ，１１ｂは、本体部１０の端部における外周面を囲むように構成されるフランジ部１２と、このフランジ部１２の上部に一体に構成される電極部１３とを有する。各通電加熱部１１ａ，１１ｂは、電極部１３に所定の電圧を印加することで本体部１０を直接的に通電加熱する。

フランジ部１２は、円板状に構成されるが、この形状に限定されない。電極部１３は、フランジ部１２と一体に構成される第一の部分１３ａと、この第一の部分１３ａの端部に一体に構成される第二の部分１３ｂとを有する。第一の部分１３ａは、フランジ部１２の上部から上方に突出する矩形状の板部である。第二の部分１３ｂは、第一の部分１３ａに対して直角に繋がる矩形状の板部である。第二の部分１３ｂは、第一の部分１３ａの上端部から略水平方向又は本体部１０の長手方向に沿って突出する。第二の部分１３ｂは、当該第二の部分を上下方向に貫通する孔１３ｃを有する。

ケーシング８は、鋼その他の金属により円筒体として構成されるが、この形状に限定されない。ケーシング８は、ガラス供給管７の本体部１０を囲むように配される断熱材（例えば耐火煉瓦）１４を収容する。ケーシング８は、板ガラス製造装置が配置される工場等の建屋内において、図示しない架台等により位置変更可能に支持されている。

図２に示すように、ケーシング８は、ガラス供給管７を支持するための部材（以下「支持部材」という）１５ａ，１５ｂを備える。各支持部材１５ａ，１５ｂは、第一通電加熱部１１ａに対応する第一支持部材１５ａと、第二通電加熱部１１ｂに対応する第二支持部材１５ｂとを含む。各支持部材１５ａ，１５ｂは、ケーシング８の上部外面から上方に突出する支柱１６と、各連結部材９ａ，９ｂの一端部が連結されるスライド支持部１７とを備える。

支柱１６は、鋼その他の金属により長尺状に構成される。支柱１６は、その一端部（下端部）が溶接等の手段によりケーシング８の外面に固定されてなる。支柱１６は、ケーシング８の上部において、ケーシング８の半径方向に沿って上方に突出する。支柱１６は、電極部１３の第一の部分１３ａよりも長く構成される。したがって、支柱１６は、電極部１３の位置よりも高い位置でスライド支持部１７を支持する。

図３は、スライド支持部１７の平面図を示す。図２、図３に示すように、スライド支持部１７は、支柱１６の上端部から水平方向又はケーシング８の長手方向（筒心方向）に沿って突出する。スライド支持部１７は、その突出方向に沿って長く構成される孔（以下「長孔」という）１７ａを有する。長孔１７ａは、スライド支持部１７を上下方向に貫通する。この長孔１７ａには、各連結部材９ａ，９ｂの一部が挿通され得る。

各連結部材９ａ，９ｂは、第一通電加熱部１１ａと第一支持部材１５ａとを連結する第一連結部材９ａと、第二通電加熱部１１ｂと第二支持部材１５ｂとを連結する第二連結部材９ｂとを含む。各連結部材９ａ，９ｂは、スライド支持部１７に連結される第一連結部１８と、各通電加熱部１１ａ，１１ｂに連結される第二連結部１９と、当該連結部材９ａ，９ｂの中途部に設けられる絶縁部材２０とを備える。第一連結部１８は、第一固定部材２１によってスライド支持部１７に固定され、第二連結部１９は、第二固定部材２２によって各通電加熱部１１ａ，１１ｂに固定されている。

第一連結部１８は、金属製のねじ部材により構成される。第一連結部１８の一端部（上端部）は、各支持部材１５ａ，１５ｂのスライド支持部１７に固定され得る。第一連結部１８の他端部は、絶縁部材２０と一体に形成される。

第一固定部材２１は、一対のナット２１ａ，２１ｂを含む。各ナット２１ａ，２１ｂは、第一連結部１８に螺合されている。各ナット２１ａ，２１ｂは、第一連結部１８がスライド支持部１７の長孔１７ａに挿通された状態において、スライド支持部１７を挟むように締結されることで、第一連結部１８を当該スライド支持部１７に固定する。

第二連結部１９は、第一連結部１８と同様に、金属製のねじ部材により構成される。第二連結部１９の一端部（上端部）は、第一連結部１８の他端部と接触することなく、絶縁部材２０と一体に形成される。第二連結部１９の他端部（下端部）は、各通電加熱部１１ａ，１１ｂにおける電極部１３の第二の部分１３ｂに貫通形成された孔１３ｃに挿通されるとともに、第二固定部材２２によって当該第二の部分１３ｂに固定される。

第二固定部材２２は、一対のナット２２ａ，２２ｂを含む。各ナット２２ａ，２２ｂは、第二連結部１９に螺合されている。各ナット２２ａ，２２ｂは、第二連結部１９の一部が電極部１３の第二の部分１３ｂの孔１３ｃに挿通された状態において、当該第二の部分１３ｂを挟むように締結されることで、第二連結部１９を当該第二の部分１３ｂに固定する。

絶縁部材２０は、例えば、合成ゴムその他の各種材料により直方体状又は円柱状に構成されるが、これに限定されるものではない。絶縁部材２０は、第一連結部１８の下端部と、第二連結部１９の上端部とを接触させることなく離間した状態で、当該第一連結部１８及び第二連結部１９と一体に成形される。このように、絶縁部材２０は、第一連結部１８及び第二連結部１９により各支持部材１５ａ，１５ｂと電極部１３とを繋いだ状態で、当該各支持部材１５ａ，１５ｂと電極部１３との間に介在する。

以下、上記構成の板ガラス製造装置を使用して板ガラスを製造する方法について説明する。

本方法は、溶解槽１にて原料ガラスを溶解させ（溶解工程）、溶融ガラスＧＭを得た後、この溶融ガラスＧＭに対し、順に清澄槽２による清澄工程、均質化槽３による均質化工程、及び状態調整槽４による状態調整工程を実施する。その後、この溶融ガラスＧＭを成形槽５に移送し、成形槽５による成形工程により溶融ガラスＧＭから板ガラスＧＲを成形する。その後、徐冷により板ガラスＧＲの内部歪みが除去される（徐冷工程）。その後、板ガラスＧＲは、下流側の工程により、所定寸法に切断され（切断工程）、あるいはロール状に巻き取られる(巻取工程)。

以上のような一連の工程を実行するにあたり、事前にガラス供給路６ａ〜６ｄ及び他の構成要素（成形槽５等）を加熱する必要がある（以下「予熱工程」という）。予熱工程は、各ガラス供給路６ａ〜６ｄを、その構成要素であるガラス供給管７に分離した状態で、各ガラス供給管７に対して実行される。各ガラス供給管７は、各通電加熱部１１ａ，１１ｂの加熱により膨張するため、この膨張を許容するように各支持部材１５ａ，１５ｂに支持されることが望ましい。本実施形態では、ケーシング８に設けられた各支持部材１５ａ，１５ｂに、ガラス供給管７の膨張を許容する手段が設けられている。

以下、ガラス供給管７の予熱工程（予熱方法）について、図４及び図５を参照しながら詳細に説明する。なお、各連結部材９ａ，９ｂ、各通電加熱部１１ａ，１１ｂ、各支持部材１５ａ，１５ｂは同じ構成であるため、以下では、第一連結部材９ａ、第一通電加熱部１１ａ、及び第一支持部材１５ａの動作について説明する（後述する第二実施形態の図７乃至図９において同じ）。

予熱工程を実行するにあたり、事前に第一固定部材２１による第一連結部材９ａの固定を解除しておく。すなわち、図４において実線で示すように、一対のナット２１ａ，２１ｂのうち、下側に位置するナット２１ｂを緩め、スライド支持部１７の下面から下方に離間させる。このとき、上側のナット２１ａは操作されない。この状態において、スライド支持部１７は、その上面によって上側のナット２１ａをスライド（摺動）可能に支持する。この態様により、第一支持部材１５ａは、本体部１０の膨張に伴う第一通電加熱部１１ａの変位を許容するようにガラス供給管７を支持する。なお、第二固定部材２２は、一対のナット２２ａ，２２ｂを締結することにより、第一連結部材９ａの第二連結部１９を電極部１３の第二の部分１３ｂに固定している。

この状態で電極部１３に電圧を印加し、加熱を開始する。ガラス供給管７の本体部１０は、図４において二点鎖線で示すように、加熱に応じて膨張する。この膨張により、第一通電加熱部１１ａは、第一支持部材１５ａから離れるようにその位置を変える。第一固定部材２１による締結が解除されていることから、第一連結部材９ａは、二点鎖線で示すように、第一通電加熱部１１ａの位置の変化に応じて移動する。このとき、第一固定部材２１における上側のナット２１ａは、スライド支持部１７の長孔１７ａの方向に沿って当該スライド支持部１７の上面をスライド（摺動）する。加熱中において、第一支持部材１５ａと電極部１３とが第一連結部材９ａの絶縁部材２０によって絶縁されるため、第一支持部材１５ａが通電されることはない。

なお、この加熱により、ケーシング８もその長手方向に膨張する。ケーシング８とガラス供給管７との間に断熱材１４が介在することから、ケーシング８の膨張量（膨張長さ）ΔＬ２は、本体部１０の膨張量（膨張長さ）ΔＬ１よりも小さい（図４参照）。

本体部１０が十分に加熱されると、図５において二点鎖線及び実線で示すように、緩めていた第一固定部材２１における下側のナット２１ｂを締め付ける。これにより下側のナット２１ａは、スライド支持部１７の下面に当接する。これにより、一対のナット２１ａ，２１ｂによってスライド支持部１７を挟み、第一連結部材９ａをスライド支持部１７に固定する。その後、ガラス供給管７は、予熱が完了した他のガラス供給管７に接続される。複数のガラス供給管７を接続することにより、ガラス供給路６ａ〜６ｄが構成される（ガラス供給管形成工程）。

その後、ガラス供給路６ａ〜６ｄを、対応する他の構成要素（溶解槽１、清澄槽２、均質化槽３、状態調整槽４、及び成形槽５）に接続し、板ガラス製造装置を組み立てる（板ガラス製造装置の組立工程）。板ガラス製造方法は、上記の予熱工程後に、既述の溶解工程、清澄工程、均質化工程、状態調整工程、及び成形工程を実行する。

以上説明した本実施形態によれば、各支持部材１５ａ，１５ｂによってガラス供給管７の各通電加熱部１１ａ，１１ｂを支持しながら、当該通電加熱部１１ａ，１１ｂの通電によってガラス供給管７を加熱することにより、ガラス供給管７の予熱工程（方法）を好適に実行できる。さらに、各支持部材１５ａ，１５ｂと各通電加熱部１１ａ，１１ｂとの間に絶縁部材２０を設けることにより、各支持部材１５ａ，１５ｂからケーシング８を通じて他の設備に通電（漏電）することを確実に防止できる。これにより、ガラス供給管７を効率良く加熱することが可能になる。

図６乃至図９は、ガラス供給管の支持構造に係る第二実施形態を示す。本実施形態において、ガラス供給管７の第一通電加熱部１１ａ及び第二通電加熱部１１ｂは、フランジ部１２と、このフランジ部１２の下部に設けられる電極部１３とを備える。電極部１３は、フランジ部１２の下部から下方に突出する矩形状の板部である。電極部１３は、各連結部材９ａ，９ｂを固定するための孔１３ｃを有する。孔１３ｃは、各連結部材９ａ，９ｂを挿通可能な円形に構成される。孔１３ｃは、本体部１０の長手方向に沿って電極部１３を貫通する。

図６に示すように、第一支持部材１５ａ及び第二支持部材１５ｂは、ケーシング８の下部に設けられる支柱１６を有する。この構成に限らず、各支持部材１５ａ，１５ｂは、ケーシング８の下部に設けられる板部材であってもよい。支柱１６は、各連結部材９ａ，９ｂを固定するための孔１６ａを有する。孔１６ａは、各連結部材９ａ，９ｂを挿通可能な円形に構成される。孔１６ａは、水平方向又は本体部１０の長手方向に沿って支柱１６を貫通する。

図６に示すように、各連結部材９ａ，９ｂは、第一実施形態と同様に、第一連結部１８、第二連結部１９、及び絶縁部材２０を有する。各連結部材９ａ，９ｂは、上記の第一実施形態において、上下方向に沿うように設けられていたが、本実施形態では、水平方向又はガラス供給管７における本体部１０の長手方向に沿うように配される。各連結部材９ａ，９ｂの第一連結部１８は、第一固定部材２１に係る一対のナット２１ａ，２１ｂによって、各支持部材１５ａ，１５ｂに固定されている。各連結部材９ａ，９ｂの第二連結部１９は、第二固定部材２２に係る一対のナット２２ａ，２２ｂによって電極部１３に固定される。

本実施形態における他の構成は、第一実施形態と同じである。第一実施形態と共通する本実施形態の構成要素には、共通の符号を付している（以下、第三実施形態、第四実施形態において同じ）。

以下、本実施形態に係るガラス供給管７の予熱方法について図７乃至図９を参照しながら説明する。本実施形態では、ガラス供給管７を予熱する場合、所定の時間が経過する度に、第一固定部材２１による第一連結部１８の固定の解除及び再度の固定と、第二固定部材２２による第二連結部１９の固定の解除及び再度の固定とを繰り返し行う。

具体的には、予熱工程の実施にあたり、当初は第一連結部１８を第一固定部材２１により第一通電加熱部１１ａの電極部１３に固定したままの状態にしておく（図７参照）。この状態のままで第一通電加熱部１１ａにより本体部１０を所定時間加熱した後、第一固定部材２１による第一連結部１８の固定、及び第二固定部材２２による第二連結部１９の固定を一旦解除する。具体的には、図８に示すように、一対のナット２１ａ，２１ｂのうち、一方のナット２１ａを緩めて支柱１６から離間させる。このとき、他方のナット２１ｂは操作されず、支柱１６に接触したままの状態である。

これにより、第一固定部材２１による規制が解除され、本体部１０はその長手方向に膨張する。このとき、第一通電加熱部１１ａは、図８において二点鎖線で示すように、本体部１０の膨張に応じて第一支持部材１５ａから離間するように変位する。

図９に示すように、第一連結部材９ａは、第一通電加熱部１１ａの変位に応じて移動する。第一連結部材９ａの第一連結部１８は、支柱１６の孔１６ａに支持されながら摺動（スライド）する。すなわち、本実施形態において、支柱１６の孔１６ａは、本体部１０の膨張に伴う第一通電加熱部１１ａの変位を許容するように、第一連結部材９ａをスライド可能に支持するスライド支持部として機能する。

第一連結部材９ａの移動により、第一固定部材２１における一方のナット２１ａは、支柱１６に接近するように移動し、他方のナット２１ｂは、支柱１６から離間するように移動する（図９において実線で示す）。その後、他方のナット２１ｂを図９の二点鎖線で示すように締める。これにより、一対のナット２１ａ，２１ｂによって支柱１６を挟み、第一連結部材９ａを支柱１６に固定する。この固定後、さらに本体部１０の加熱を継続するとともに、所定時間経過後に、上記のような第一連結部材９ａの支柱１６に対する固定の解除と再度の固定とを繰り返す。

以上のように、本実施形態では、本体部１０の加熱中において、定期的に各支持部材１５ａ，１５ｂに対する各連結部材９ａ，９ｂの固定解除と再固定とを繰り返す。これにより、ガラス供給管７を支持しながら、本体部１０の膨張による各通電加熱部１１ａ，１１ｂの変位を許容でき、各通電加熱部１１ａ，１１ｂの破損を防止できる。よって、ガラス供給管７の予熱工程を好適に実行できる。

図１０及び図１１は、ガラス供給管の支持構造に係る第三実施形態を示す。本実施形態において、ガラス供給管７は、本体部１０の各端部に第一通電加熱部１１ａ及び第二通電加熱部１１ｂを有する。第一通電加熱部１１ａ側の支持構造と第二通電加熱部１１ｂ側の支持構造とは同じ構造であるため、以下、第一通電加熱部１１ａ側の支持構造について説明する。

本実施形態において、ガラス供給管７の第一通電加熱部１１ａは、第一支持部材１５ａによって支持されている。また、ケーシング８は、長手方向の一端部が一対の支持部材２３によって支持される。支持部材２３は、複数対に構成されてケーシング８を支持し得る。各支持部材１５ａ，２３は、板ガラス製造装置が配置される工場等における建屋の天井Ｃに固定される。

ガラス供給管７の第一支持部材１５ａは、第一連結部材９ａを介して第一通電加熱部１１ａの電極部１３に連結される。ケーシング８の支持部材２３は、一対の連結部材２４を介して、当該ケーシング８に連結される。連結部材２４は、支持部材２３の数に応じて複数対に構成され得る。

第一支持部材１５ａに連結される第一連結部材９ａは、当該第一支持部材１５ａに連結される第一連結部１８と、第一通電加熱部１１ａの電極部１３に連結される第二連結部１９と、第一連結部１８と第二連結部１９との間に介在する絶縁部材２０とを備える。第一連結部１８及び第二連結部１９は、ワイヤ等の可撓性を有する線状部材により構成される。第一連結部１８の一端部（上端部）は、支持部材１５ａに連結される。第一連結部１８の他端部（下端部）は、絶縁部材２０と一体に構成される。第二連結部１９の一端部（上端部）は、絶縁部材２０と一体に構成される。第二連結部１９の他端部（下端部）は、第一通電加熱部１１ａの電極部１３に固定される。これにより、第一通電加熱部１１ａの電極部１３は、第一連結部材９ａを介して第一支持部材１５ａに支持される。

ケーシング８に連結される連結部材２４は、ワイヤ等の可撓性を有する線状部材により構成される。各連結部材２４は、一端部（上端部）が支持部材２３に固定され、他端部（下端部）がケーシング８に固定されてなる。

ケーシング８の外面には、当該ケーシング８を支持部材２３に連結するための一対の突起部２５が設けられる。各突起部２５は、ケーシング８の外面から横方向(水平方向)に突出する。各突起部２５には、連結部材２４の下端部が連結される。これにより、ケーシング８は、連結部材２４を介して、天井Ｃに固定される支持部材２３に支持される。

本実施形態においてガラス供給管７を予熱する場合、加熱により、ガラス供給管７の本体部１０はその長手方向に膨張する。第一通電加熱部１１ａは、本体部１０の膨張に応じて変位する。この場合、第一支持部材１５ａは、第一連結部材９ａが変形することにより、第一通電加熱部１１ａの変位を許容する。このため、本体部１０の膨張によって第一通電加熱部１１ａが変形及び損傷することはない。これにより、ガラス供給管７の予熱工程を好適に実行できる。また、予熱工程中にケーシング８も膨張することとなるが、支持部材２３は、連結部材２４の変形により当該ケーシング８の膨張を許容する。これにより、予熱工程中における第一通電加熱部１１ａの変形及び損傷が防止される。

予熱工程終了後に、板ガラス製造装置を組み立てるとともに、溶解工程、清澄工程、均質化工程、状態調整工程、成形工程等を経て、板ガラスＧＲが製造される。

図１２及び図１３は、ガラス供給管の支持構造に係る第四実施形態を示す。上記の第三実施形態では、一個の第一支持部材１５ａによってガラス供給管７の各通電加熱部１１ａ１１ｂを支持するとともに、一対の支持部材２３によってケーシング８を支持する構成を例示したが、本実施形態では、複数（例えば三個）の支持部材１５ａ〜１５ｃによって各通電加熱部１１ａ，１１ｂを支持する。このように複数の支持部材１５ａ〜１５ｃを用いることにより、各通電加熱部１１ａ，１１ｂの支持箇所における荷重を分散することができ、各通電加熱部１１ａ，１１ｂの変形や破損を好適に抑制できる。

以下、各通電加熱部１１ａを支持する支持部材１５ａ〜１５ｃを、順に第一支持部材１５ａ、第二支持部材１５ｂ、及び第三支持部材１５ｃという。本実施形態においても、第一通電加熱部１１ａ側の支持構造と、第二通電加熱部１１ｂ側の支持構造とは同じ構成であるため、以下では、第一通電加熱部１１ａ側の支持構造について説明する。

第一通電加熱部１１ａは、第一支持部材１５ａに連結される電極部１３の他、第二支持部材１５ｂ及び第三支持部材１５ｃに連結される一対の突起部２６を有する。各突起部２６は、フランジ部１２の側部から横方向（水平方向）に突出してなる。

第一支持部材１５ａは、中途部に絶縁部材２０を有する第一連結部材９ａを介して第一通電加熱部１１ａの電極部１３に連結される。第一連結部材９ａは、第三実施形態において例示したものと同じ構成を有する。同様に第二支持部材１５ｂ及び第三支持部材１５ｃは、第一連結部材９ａと同じ構成を有する第二連結部材９ｂ及び第三連結部材９ｃを介して、各突起部２６に連結される。

本実施形態においてガラス供給管７を予熱するには、第一実施形態と同様に、ガラス供給路６ａ〜６ｄをガラス供給管７に分離させ、第一通電加熱部１１ａを、各連結部材９ａ〜９ｃを介して各支持部材１５ａ〜１５ｃにより支持した状態で、当該第一通電加熱部１１ａにより本体部１０を通電加熱する。

通電加熱により、ガラス供給管７の本体部１０はその長手方向に膨張する。第一通電加熱部１１ａは、本体部１０の膨張に応じて変位する。この場合において、各支持部材１５ａ〜１５ｃは、各連結部材９ａ〜９ｃの変形により、各通電加熱部１１は、可撓性を有することから、各通電加熱部１１ａ，１１ｂの変位を規制することはない。このため、本体部１０の膨張によって各通電加熱部１１ａ，１１ｂが変形及び損傷することはない。これにより、ガラス供給管７の予熱工程を好適に実行できる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記の第一実施形態及び第二実施形態では、異なる構成のガラス供給管７及びその支持構造を例示したが、これらを適宜組み合わせてガラス供給路６ａ〜６ｄを構成してもよい。

１ 溶解槽
５ 成形槽
６ａ ガラス供給路
６ｂ ガラス供給路
６ｃ ガラス供給路
６ｄ ガラス供給路
７ ガラス供給管
８ ケーシング
９ａ 連結部材
９ｂ 連結部材
１１ａ 通電加熱部
１１ｂ 通電加熱部
１５ａ 支持部材
１５ｂ 支持部材
１５ｃ 支持部材
１６ 支柱
１７ スライド支持部
１７ａ 長孔
２０ 絶縁部材
２１ 固定部材
Ｃ 建屋の天井
ＧＭ 溶融ガラス
ＧＲ 板ガラス

Claims (11)

1. 通電加熱を行う通電加熱部を有するガラス供給管と、前記通電加熱部を支持する支持部材とを備える、ガラス供給管の支持構造であって、
   前記通電加熱部と前記支持部材との間に絶縁部材を備えることを特徴とする、ガラス供給管の支持構造。
2. 前記支持部材は、前記ガラス供給管を収容する長尺状のケーシングに固定されてなる、請求項１に記載のガラス供給管の支持構造。
3. 前記通電加熱部と前記支持部材とを繋ぐ連結部材を備え、
   前記絶縁部材は、前記連結部材の中途部に設けられてなる、請求項１又は２に記載のガラス供給管の支持構造。
4. 前記支持部材は、前記ケーシングの外面に設けられる支柱と、前記通電加熱部の加熱による前記ガラス供給管の膨張に伴う前記通電加熱部の変位を許容するように、前記連結部材をスライド可能に支持するスライド支持部と、を備える、請求項２に記載のガラス供給管の支持構造。
5. 前記連結部材を前記スライド支持部に固定する固定部材を備える、請求項４に記載のガラス供給管の支持構造。
6. 前記スライド支持部は、前記連結部材の一部が挿通される孔を含み、
   前記孔は、前記ケーシングの長手方向に沿う長孔である、請求項４又は５に記載のガラス供給管の支持構造。
7. 前記ガラス供給管は、筒状に構成される本体部を備え、
   前記通電加熱部は、前記本体部の各端部に設けられるフランジ部及び電極部を含み、
   前記本体部は、前記端部が前記ケーシングから突出した状態で前記ケーシングに収容されており、
   前記支持部材は、前記電極部を支持するように構成されてなる、請求項２、４、５、６のいずれか一項に記載のガラス供給管の支持構造。
8. 前記支持部材は、前記ガラス供給管が配置される建屋の天井に固定されてなる、請求項１に記載のガラス供給管の支持構造。
9. ガラス原料を溶解して溶融ガラスを生成する溶解槽と、前記溶融ガラスを板ガラスに成形する成形槽と、溶解槽から成形槽へと溶融ガラスを移送するガラス供給路と、を備える板ガラス製造装置において、
   前記ガラス供給路は、複数のガラス供給管を接続してなり、
   請求項１から８のいずれか一項に記載のガラス供給管の支持構造をさらに備えることを特徴とする、板ガラス製造装置。
10. 請求項９に記載の板ガラス製造装置により前記板ガラスを製造する方法であって、
    前記複数のガラス供給管を分離した状態で、前記ガラス供給管を前記通電加熱部により通電加熱する予熱工程と、
    予熱工程後に、前記ガラス供給管を接続して前記ガラス供給路を形成する工程と、
    前記ガラス供給路により前記溶融ガラスを前記成形槽に移送し、前記成形槽により前記溶融ガラスを前記板ガラスとして成形する工程と、を備え、
    前記予熱工程は、前記ガラス供給管を前記支持部材により支持し、かつ前記絶縁部材により前記ガラス供給管と前記支持部材とを絶縁した状態で、前記通電加熱部により前記ガラス供給管を通電加熱することを特徴とする、板ガラス製造方法。
11. 請求項１から８のいずれか一項に記載のガラス供給管の支持構造によって前記ガラス供給管を予熱する方法であって、
    前記ガラス供給管を前記通電加熱部により通電加熱する予熱工程を備え、
    前記予熱工程は、前記ガラス供給管を前記支持部材により支持し、かつ前記絶縁部材により前記ガラス供給管と前記支持部材とを絶縁した状態で、前記通電加熱部により前記ガラス供給管を通電加熱することを特徴とする、ガラス供給管の予熱方法。
    

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