JP2021195289A - Method of manufacturing glass article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶融ガラスの素地替えを行うことにより、ガラス物品を製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a glass article by changing the substrate of molten glass.
ガラス溶融炉は、原料供給部(投入口)から溶解槽(溶融槽)内に投入されたガラス原料をバーナ、電極等の加熱装置によって加熱することで、溶融ガラスを生成する。生成された溶融ガラスは、ガラス溶融炉から排出され、成形装置等によって成形されることでガラス物品となる。 The glass melting furnace produces molten glass by heating the glass raw material charged into the melting tank (melting tank) from the raw material supply unit (input port) with a heating device such as a burner or an electrode. The generated molten glass is discharged from a glass melting furnace and molded by a molding apparatus or the like to become a glass article.
ガラス物品の品種を変更する場合、溶融ガラスの素地替えが実施される。素地替えの方法としては、素地抜き法や押し出し法が公知である(例えば特許文献1参照)。例えば押し出し法では、ガラス溶融炉内で先に生成されていた第一品種の溶融ガラスを、後に生成される第二品種の溶融ガラスによって下流側に押し出した後に、当該第二品種の溶融ガラスによるガラス物品の製造が開始されることとなる。 When changing the type of glass article, the base material of the molten glass is changed. As a method for changing the substrate, a substrate extraction method and an extrusion method are known (see, for example, Patent Document 1). For example, in the extrusion method, the molten glass of the first type that was previously produced in the glass melting furnace is extruded downstream by the molten glass of the second type that is produced later, and then the molten glass of the second type is used. The production of glass articles will be started.
押し出し法によってガラス溶融炉の溶融ガラスの素地替えを行う場合、第一品種に係る溶融ガラスは、第二品種による溶融ガラスによってガラス溶融炉から押し出されるが、その全てがガラス溶融炉から排出されるのではなく、その一部がガラス溶融炉に残留する場合がある。具体的には、ガラス溶融炉内の溶融ガラスの上層に存在する停滞層に到達した溶融ガラスは、ガラス溶融炉に残留する場合がある。停滞層の溶融ガラスは、一部の成分が揮発することや異物が混入すること等によって変質して異質ガラスとなりやすい。 When the molten glass of the glass melting furnace is replaced by the extrusion method, the molten glass of the first kind is extruded from the glass melting furnace by the molten glass of the second kind, but all of them are discharged from the glass melting furnace. However, a part of it may remain in the glass melting furnace. Specifically, the molten glass that has reached the stagnant layer existing in the upper layer of the molten glass in the glass melting furnace may remain in the glass melting furnace. The molten glass of the stagnant layer tends to be denatured to become foreign glass due to the volatilization of some components or the mixing of foreign substances.
この場合において、ガラス溶融炉内の停滞層に残留している第一品種に係る溶融ガラスが素地替えの実行中及び終了後に第二品種に係る溶融ガラスに混入すると、ガラス物品に泡欠陥等が発生し、品質低下を招くおそれもある。 In this case, if the molten glass of the first type remaining in the stagnant layer in the glass melting furnace is mixed with the molten glass of the second type during and after the substrate change, bubble defects and the like occur in the glass article. It may occur and cause quality deterioration.
本発明は上記の事情に鑑みて為されたものであり、素地替えの実行中及び終了後に製造されるガラス物品の品質低下を防止することを技術的課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a technical subject to prevent deterioration of the quality of glass articles manufactured during and after the substrate change.
本発明は上記の課題を解決するためのものであり、耐火物により構成される耐火物槽内で液面を有する溶融ガラスからガラス物品を製造する方法であって、前記耐火物槽は、前記溶融ガラスを排出する排出口を有し、前記耐火物槽内における前記溶融ガラスの液面の高さと前記排出口の上端部の高さとの差が170mm以上である状態を準備する準備工程と、押し出し法によって前記排出口から排出される前記溶融ガラスの品種を第一品種から第二品種へと変更する品種変更工程と、を備え、前記品種変更工程では、前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記排出口の前記上端部の高さとの差が170mm以上である状態を維持しつつ、前記排出口から排出される前記溶融ガラスの品種を前記第一品種から前記第二品種へと変更することを特徴とする。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and is a method of manufacturing a glass article from molten glass having a liquid level in a refractory tank composed of a refractory, wherein the refractory tank is the above-mentioned. A preparatory step of preparing a state in which a discharge port for discharging the molten glass is provided and the difference between the height of the liquid level of the molten glass and the height of the upper end of the discharge port in the refractory tank is 170 mm or more. A type change step of changing the type of the molten glass discharged from the discharge port from the first type to the second type by the extrusion method is provided, and in the type change step, the height of the liquid level of the molten glass is high. The type of the molten glass discharged from the discharge port is changed from the first type to the second type while maintaining the state where the difference between the height and the height of the upper end portion of the discharge port is 170 mm or more. It is characterized by that.
かかる構成によれば、品種変更工程において、溶融ガラスの液面の高さと耐火物槽における排出口の上端部の高さとの差を170mm以上とすることで、品種変更工程終了後において耐火物槽内の停滞層に残存する第一品種に係る溶融ガラスが、排出口から排出されている第二品種に係る溶融ガラスに混入し難くなる。これにより、第一品種に係る溶融ガラスの混入に起因するガラス物品の欠陥の発生を防止できる。したがって、品種変更工程の実行中に製造される第一品種と第二品種との中間品種に係るガラス物品、及び品種変更工程の終了後に製造される第二品種に係るガラス物品の品質低下を防止できる。 According to this configuration, in the product type change process, the difference between the height of the liquid level of the molten glass and the height of the upper end of the discharge port in the refractory material tank is set to 170 mm or more, so that the refractory material tank is used after the product type change process is completed. The molten glass of the first type remaining in the stagnant layer inside is less likely to be mixed with the molten glass of the second type discharged from the discharge port. This makes it possible to prevent the occurrence of defects in the glass article due to the mixing of the molten glass according to the first type. Therefore, it is possible to prevent quality deterioration of the glass article related to the intermediate variety between the first variety and the second variety manufactured during the execution of the variety change process and the glass article related to the second variety manufactured after the completion of the variety change process. can.
本方法において、前記耐火物槽における溶融ガラスの容量は、15m3以上とされてもよい。前記耐火物槽は、第一耐火物槽と、前記第一耐火物槽に接続される第二耐火物槽と、を含んでもよい。前記排出口は、前記第一耐火物槽に形成される第一排出口と、前記第二耐火物槽に形成される第二排出口と、を含んでもよい。前記準備工程及び前記品種変更工程では、前記第一耐火物槽内における前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記第一排出口の前記上端部の前記高さとの差が170mm以上であり、かつ前記第二耐火物槽内における前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記第二排出口の前記上端部の前記高さとの差が170mm以上であってもよい。 In this method, the capacity of the molten glass in the refractory tank may be 15 m 3 or more. The refractory tank may include a first refractory tank and a second refractory tank connected to the first refractory tank. The discharge port may include a first discharge port formed in the first refractory tank and a second discharge port formed in the second refractory tank. In the preparation step and the product type change step, the difference between the height of the liquid level of the molten glass in the first refractory tank and the height of the upper end portion of the first discharge port is 170 mm or more, and The difference between the height of the liquid level of the molten glass in the second refractory tank and the height of the upper end portion of the second discharge port may be 170 mm or more.
かかる構成によれば、第一耐火物槽及び第二耐火物槽の容量が15m3以上であることから大容量であり、停滞層の量も大きくなる傾向にある。この場合に、品種変更工程において、各耐火物槽内における溶融ガラスの液面の高さと各耐火物槽における各排出口の上端部の高さとの差を170mm以上とすることで、品種変更工程後に、停滞層に存在する大量の第一品種に係る溶融ガラスが長期間にわたって第二品種に係る溶融ガラスに混入することを防止できる。 According to this configuration, since the capacities of the first refractory tank and the second refractory tank are 15 m 3 or more, the capacity is large and the amount of the stagnant layer tends to be large. In this case, in the product type change step, the difference between the height of the liquid level of the molten glass in each refractory tank and the height of the upper end of each discharge port in each refractory tank is set to 170 mm or more. Later, it is possible to prevent a large amount of the molten glass of the first variety present in the stagnant layer from being mixed with the molten glass of the second variety for a long period of time.
前記耐火物槽は、ガラス原料を加熱して前記溶融ガラスを生成する溶解槽と、前記溶融ガラスの脱泡処理を行う清澄槽と、を含んでもよい。溶解槽及び清澄槽は容量が大きい傾向にあり、停滞層の量も大きくなる傾向にある。このような溶解槽及び清澄槽に上述の本発明を適用すれば、泡欠陥等の少ない高品質なガラス物品を製造することができる効果が顕著となる。 The refractory tank may include a melting tank that heats a glass raw material to produce the molten glass and a clarification tank that defoams the molten glass. The melting tank and the clarification tank tend to have a large capacity, and the amount of the stagnant layer also tends to be large. If the above-mentioned invention is applied to such a melting tank and a clarification tank, the effect of being able to produce a high-quality glass article with few foam defects and the like becomes remarkable.
前記耐火物槽は、前記排出口を複数備える分配槽を含んでもよい。分配槽内においても停滞層が形成され得る。このような分配槽に上述の本発明を適用すれば、泡欠陥等の少ない高品質なガラス物品を製造することができる。 The refractory tank may include a distribution tank having a plurality of the discharge ports. A stagnant layer can also be formed in the distribution tank. By applying the above-mentioned invention to such a distribution tank, it is possible to produce a high-quality glass article having few foam defects and the like.
前記第二品種に係る前記溶融ガラスの密度は、前記第一品種に係る前記溶融ガラスの密度よりも大きくてもよい。品種変更工程では、密度の大きな第二品種に係る溶融ガラスは、密度の小さな第一品種に係る溶融ガラスの下側に潜り込むように流動する。これにより、第一品種に係る溶融ガラスは、耐火物槽内において第二溶融ガラスの上方位置に残留しやすくなり、品種変更工程終了後においても第二品種に係る溶融ガラスに混入し難くなる。 The density of the molten glass according to the second kind may be higher than the density of the molten glass according to the first kind. In the variety change step, the molten glass of the second variety having a high density flows so as to slip under the molten glass of the first variety having a low density. As a result, the molten glass of the first type tends to remain above the second molten glass in the refractory tank, and is less likely to be mixed with the molten glass of the second type even after the end of the type change process.
本方法において、前記品種変更工程の実行中に製造されるガラス物品に含まれる100μm以上の泡が、0.05個/kg以下であってもよい。このように、品種変更工程の実行中に製造される第一品種と第二品種との中間品種に係るガラス物品の品質を高く維持することができる。これに伴い、品種変更工程の実行直後に製造される第二品種に係るガラス物品の品質を高く維持することができる。 In this method, the number of bubbles of 100 μm or more contained in the glass article produced during the execution of the product type changing step may be 0.05 cells / kg or less. In this way, it is possible to maintain high quality of the glass article related to the intermediate variety between the first variety and the second variety produced during the execution of the variety change process. Along with this, it is possible to maintain high quality of the glass article related to the second variety manufactured immediately after the execution of the variety change step.
本発明によれば、素地替えの実行中及び終了後に製造されるガラス物品の品質低下を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the quality of the glass article manufactured during and after the substrate change from being deteriorated.
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4は、本発明に係るガラス物品の製造方法の一実施形態を示す。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4 show an embodiment of a method for manufacturing a glass article according to the present invention.
図1及び図2は、ガラス物品の製造装置を示す。製造装置1は、上流側から順に、ガラス原料を加熱して溶融ガラスGMを生成するガラス溶融炉2と、溶融ガラスGMの脱泡処理を行う清澄槽3と、溶融ガラスGMを成形する成形装置4とを主に備える。
1 and 2 show a glass article manufacturing apparatus. The manufacturing apparatus 1 includes a
ガラス溶融炉2は、第一溶解槽5と、第二溶解槽6と、第一溶解槽5と第二溶解槽6とを接続する接続部(以下「第一接続部」という)7と、を備える。
The
第一溶解槽5は、耐火物により構成される耐火物槽(第一耐火物槽)である。耐火物としては、耐火煉瓦(例えば、ジルコニア系電鋳煉瓦やアルミナ系電鋳煉瓦、アルミナ・ジルコニア系電鋳煉瓦、AZS(Al−Zr−Si)系電鋳煉瓦、デンス焼成煉瓦など)が挙げられる。第一溶解槽5における溶融ガラスGMの容量(容積)は、好ましくは15m3以上、より好ましくは30m3以上である。一方、容量の上限は、例えば600m3である。
The
図2に示すように、第一溶解槽5は、ガラス原料を供給する原料供給部8と、ガラス原料及び溶融ガラスGMを加熱するバーナ、電極等の加熱装置(図示省略)と、溶融ガラスGMを排出する排出口(以下「第一排出口」という)9と、を主に備える。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、第一溶解槽5によって生成される溶融ガラスGMは、液面(自由表面)FSを有する。ここで、「液面(自由表面)」とは、溶融ガラスGMにおいて気相に触れる面(気相との界面)をいう(以下、同じ)。
As shown in FIG. 2, the molten glass GM produced by the
第二溶解槽6は、耐火物により構成される耐火物槽(第二耐火物槽)である。第二溶解槽6の耐火物としては、第一溶解槽5と同様に、耐火煉瓦等が用いられる。第二溶解槽6における溶融ガラスGMの容量は、好ましくは15m3以上、より好ましくは30m3以上である。一方、容量の上限は、例えば600m3である。
The
第二溶解槽6は、溶融ガラスGMを加熱するバーナ、電極等の加熱装置(図示省略)と、第一接続部7に接続される供給口10と、溶融ガラスGMを清澄槽3へと排出する排出口(以下「第二排出口」という)11とを備える。第二溶解槽6に収容される溶融ガラスGMは、液面FSを有する。
The
第一接続部7は、第一溶解槽5の溶融ガラスGMを第二溶解槽6へと移送する流路を構成する。第一接続部7は、第一溶解槽5の第一排出口9と第二溶解槽6の供給口10とを接続する。第一接続部7は、耐火煉瓦等の耐火物や白金、白金合金等によって中空状に構成される。第一接続部7を流れる溶融ガラスGMは、液面(自由表面)を有していない。
The
清澄槽3は、第二溶解槽6から供給された溶融ガラスGMに対して脱泡処理を行う。清澄槽3は、耐火煉瓦等の耐火物により構成される。清澄槽3は、溶融ガラスGMを所定の温度勾配となるように加熱する加熱装置(図示省略)と、溶融ガラスGMの供給口12と、排出口13とを備える。清澄槽3に収容される溶融ガラスGMは、液面FSを有する。
The clarification tank 3 performs a defoaming treatment on the molten glass GM supplied from the
清澄槽3は、接続部(以下「第二接続部」という)14を介して第二溶解槽6に接続されている。第二接続部14は、第二溶解槽6の溶融ガラスGMを清澄槽3へと移送する流路を構成する。第二接続部14は、第二溶解槽6の第二排出口11と、清澄槽3の供給口12とを接続する。第二接続部14は、耐火煉瓦等の耐火物や白金、白金合金等によって中空状に構成される。第二接続部14を流れる溶融ガラスGMは、液面を有していない。
The clarification tank 3 is connected to the
清澄槽3の排出口13は、ガラス供給路15を介して成形装置4に接続されている。ガラス供給路15を流れる溶融ガラスGMは、液面を有していない。ガラス供給路15の経路上に、必要に応じ、スターラーによって溶融ガラスを攪拌する撹拌槽や、溶融ガラスの状態(例えば粘度や流量)を調整する状態調整槽を設けてもよい。
The
成形装置4は、ガラス供給路15から供給された溶融ガラスGMを所定の形状に成形する成形体(図示省略)を備える。成形体は、オーバーフローダウンドロー法その他の各種成形法によって溶融ガラスGMを、ガラスリボンといった所定形状に成形する。この他、成形装置4は、フロート法によって溶融ガラスGMを成形するように構成されてもよい。
The molding apparatus 4 includes a molded body (not shown) that molds the molten glass GM supplied from the
以下、上記構成の製造装置1によってガラス物品を製造する方法について説明する。 Hereinafter, a method of manufacturing a glass article by the manufacturing apparatus 1 having the above configuration will be described.
本方法は、ガラス溶融炉2においてガラス原料を加熱して溶融ガラスGMを生成する溶解工程と、溶融ガラスGMの脱泡処理を行う清澄工程と、溶融ガラスGMを所定の形状に成形する成形工程と、を主に備える。
This method includes a melting step of heating a glass raw material in a
溶解工程では、原料供給部8から第一溶解槽5内に供給されたガラス原料を加熱装置によって加熱する。これにより、ガラス原料が溶解し、溶融ガラスGMが生成される。溶融ガラスGMは、第一接続部7を通じて第二溶解槽6に流入する。第二溶解槽6では、溶融ガラスGMを加熱することで、当該溶融ガラスGMの温度を一定に維持する。第二溶解槽6内の溶融ガラスGMは、第二接続部14を通じて清澄槽3に流入する。
In the melting step, the glass raw material supplied from the raw material supply unit 8 into the
ガラス原料には清澄剤が配合されており、清澄槽3内で加熱される溶融ガラスGMには、この清澄剤の作用によりガス(泡)が発生している。清澄工程では、溶融ガラスGMに含まれるガスを清澄槽3内で除去する。その後、溶融ガラスGMは、清澄槽3からガラス供給路15を通じて成形装置4に移送される。
A clarifying agent is blended in the glass raw material, and gas (foam) is generated in the molten glass GM heated in the clarifying tank 3 by the action of the clarifying agent. In the clarification step, the gas contained in the molten glass GM is removed in the clarification tank 3. After that, the molten glass GM is transferred from the clarification tank 3 to the molding apparatus 4 through the
成形工程では、ガラス供給路15を通じて清澄槽3から供給された溶融ガラスGMを成形体によって所定の形状に成形する。ガラスリボンを成形する場合、成形されたガラスリボンは、例えば徐冷工程や切断工程、検査工程等の各種の工程を経てガラス物品(ガラス板)となる。切断工程では、ガラスリボンからガラス板が切り出された後、そのガラス板の耳部が除去される。必要に応じ、再切断工程、端面加工工程、洗浄工程を設けてもよい。再切断工程では、ガラス板を切断することで所望の寸法とし、端面加工工程では、ガラス板の端面に研削・研磨加工を施すことでマイクロクラックを除去し、洗浄工程では、ガラス板の主に表面に付着した汚れを除去する。このようにして得られるガラス板は、例えばディスプレイ用のガラス基板及びカバーガラスに好適である。
In the molding step, the molten glass GM supplied from the clarification tank 3 through the
上記のガラス物品の製造方法において、製造中のガラス物品とは組成の異なるガラス物品を製造する場合に、素地替え工程が実行される。素地替え工程では、製造装置1の操業を継続しつつ、押し出し法によって、ガラス溶融炉2で生成する溶融ガラスGMの品種を第一品種から第二品種へと変更する。以下、第一品種のガラス物品に係る溶融ガラスを第一溶融ガラスGM1といい、第二品種のガラス物品に係るガラス原料から生成される溶融ガラスを第二溶融ガラスGM2という。
In the above method for manufacturing a glass article, when a glass article having a composition different from that of the glass article being manufactured is manufactured, the base material changing step is executed. In the substrate changing step, the variety of the molten glass GM produced in the
素地替え工程は、準備工程と、品種変更工程とを備える。準備工程では、第一溶解槽5内における第一溶融ガラスGM1の液面の高さH1と、第一溶解槽5における第一排出口9の上端部9aの高さH2との差ΔHa(ΔHa=H1−H2)は、170mm以上とされ、好ましくは300mm以上とされる。一方、差ΔHaの上限は、例えば1200mmである。
The substrate changing process includes a preparation process and a product type changing process. In the preparatory step, the difference between the height H1 of the liquid level of the first molten glass GM1 in the
準備工程では、第二溶解槽6内における第一溶融ガラスGMの液面の高さH3と、第二溶解槽6における第二排出口11の上端部11aの高さH4との差ΔHb(ΔHb=H3−H4)は、170mm以上とされ、好ましくは300mm以上とされる。一方、差ΔHbの上限は、例えば1200mmである。
In the preparatory step, the difference between the height H3 of the liquid level of the first molten glass GM in the
準備工程では、清澄槽3内における第一溶融ガラスGM1の液面の高さH5と、清澄槽3における排出口13の上端部13aの高さH6との差ΔHc(ΔHc=H5−H6)は、170mm以上とされ、好ましくは300mm以上とされる。一方、差ΔHcの上限は、例えば1200mmである。
In the preparatory step, the difference ΔHc (ΔHc = H5-H6) between the height H5 of the liquid level of the first molten glass GM1 in the clarification tank 3 and the height H6 of the
これらの高さの差ΔHa〜ΔHcは、例えば第一溶融ガラスGM1に係るガラス原料の投入量、加熱装置による加熱温度等の条件を変更することで調整できる。 These height differences ΔHa to ΔHc can be adjusted, for example, by changing conditions such as the input amount of the glass raw material according to the first molten glass GM1 and the heating temperature by the heating device.
溶解工程及び準備工程の過程では、図2及び図3に示すように、第一溶解槽5において、第一排出口9が形成されている壁部側であって、第一排出口9よりも上方位置に、溶融ガラスGM,GM1が停滞する層(停滞層)SLが成形される。同様に、第二溶解槽6内及び清澄槽3内においても、停滞層SLが形成される。なお、第二溶解槽6内及び清澄槽3内の停滞層SLは、排出口11,13が形成されている壁部側に加えて、供給口10,12が形成されている壁部側にも形成される場合(全体に形成される場合)がある。
In the process of the melting step and the preparation step, as shown in FIGS. 2 and 3, in the
第一溶解槽5、第二溶解槽6及び清澄槽3の停滞層SLの第一溶融ガラスGMは、一部の成分が液面から揮発することや異物が混入すること等によって変質して異質ガラスとなりやすい。
The first molten glass GM of the stagnant layer SL of the
品種変更工程では、原料供給部8から第二品種に係るガラス原料を第一溶解槽5内に供給しつつ、第一溶解槽5に係る加熱装置によって当該ガラス原料を加熱する。
In the product type changing step, the glass material according to the second type is supplied from the raw material supply unit 8 into the
図3に示すように、品種変更工程では、第一溶解槽5に供給された第二品種に係るガラス原料が加熱装置によって加熱されることで、第二溶融ガラスGM2が生成される。これにより、第一溶解槽5内では、第一溶融ガラスGM1と第二溶融ガラスGM2とが混在した状態となる。
As shown in FIG. 3, in the product type changing step, the glass raw material according to the second product supplied to the
第二溶融ガラスGM2は、第一溶融ガラスGM1を押し出しながら、第一溶融ガラスGM1と混合し、第一接続部7、第二溶解槽6、第二接続部14、清澄槽3及びガラス供給路15を経て成形装置4に供給される。以下、第一溶融ガラスGM1と第二溶融ガラスGM2とが混合した溶融ガラスを「混合溶融ガラス」という場合がある。
The second molten glass GM2 mixes with the first molten glass GM1 while extruding the first molten glass GM1, and the first connecting
品種変更工程では、第一溶解槽5内における溶融ガラスGM1,GM2の液面の高さH1と、第一溶解槽5の第一排出口9における上端部9aの高さH2との差ΔHaが170mm以上であり、好ましくは300mm以上である状態が維持されるように、当該液面の高さH1が調整される。
In the product type changing step, the difference ΔHa between the height H1 of the liquid level of the molten glass GM1 and GM2 in the
これにより、第一溶解槽5では、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1が流動し難い状態が維持されるので、第二溶融ガラスGM2は、停滞層SLの下側に潜り込むように流動する。このため、第一溶解槽5内における第二溶融ガラスGM2の生成及び流動により、第一溶解槽5内の第一溶融ガラスGM1の大部分は、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1を除いて、第一排出口9から押し出される。また、第一溶解槽5の停滞層SLでは、第一溶融ガラスGM1が、品種変更工程の終了後においても長期間にわたって第一溶解槽5内に留まり続ける。
As a result, in the
第二溶解槽6内における溶融ガラスGM1,GM2の液面の高さH3と、第二溶解槽6の第二排出口11における上端部11aの高さH4との差ΔHbが170mm以上であり、好ましくは300mm以上である状態が維持されるように、当該液面の高さH3が調整される。
The difference ΔHb between the height H3 of the liquid levels of the molten glasses GM1 and GM2 in the
これにより、第二溶解槽6では、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1が流動し難い状態が維持されるので、第二溶融ガラスGM2は、停滞層SLの下側に潜り込むように流動する。この第二溶融ガラスGM2の流動により、第二溶解槽6内の第一溶融ガラスGM1の大部分は、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1を除いて、第二排出口11から押し出される。また、第二溶解槽6の停滞層SLでは、第一溶融ガラスGM1が、品種変更工程の終了後においても長期間にわたって第二溶解槽6内に留まり続ける。
As a result, in the
清澄槽3内における溶融ガラスGM1,GM2の液面の高さH5と、清澄槽3の排出口13における上端部13aの高さH6との差ΔHcが170mm以上であり、好ましくは300mm以上である状態が維持されるように、当該液面の高さH5が調整される。
The difference ΔHc between the height H5 of the liquid level of the molten glass GM1 and GM2 in the clarification tank 3 and the height H6 of the
これにより、清澄槽3では、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1が流動し難い状態が維持されるので、第二溶融ガラスGM2は、停滞層SLの下側に潜り込むように流動する。この第二溶融ガラスGM2の流動により、清澄槽3内の第一溶融ガラスGM1の大部分は、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1を除いて、排出口13から押し出される。また、清澄槽3の停滞層SLでは、第一溶融ガラスGM1が、品種変更工程の終了後においても長期間にわたって清澄槽3内に留まり続ける。その結果、図4に示す状態となり、品種変更工程が終了する。
As a result, in the clarification tank 3, the first molten glass GM1 of the stagnant layer SL is maintained in a state in which it is difficult to flow, so that the second molten glass GM2 flows so as to slip under the stagnant layer SL. Due to the flow of the second molten glass GM2, most of the first molten glass GM1 in the clarification tank 3 is extruded from the
以上説明した本実施形態に係るガラス物品の製造方法によれば、準備工程及び品種変更工程において、溶融ガラスGM1,GM2の液面の高さH1,H3,H5と耐火物槽である第一溶解槽5、第二溶解槽6及び清澄槽3の各排出口9,11,13の上端部9a,11a,13aの高さとの差ΔHa,ΔHb,ΔHcを170mm以上とすることで、品種変更工程の実行中及び終了後において、第一溶解槽5、第二溶解槽6及び清澄槽3の停滞層SLに残存する第一溶融ガラスGM1(異質ガラス)が各排出口9,11,13に流入し難くなる。
According to the method for manufacturing a glass article according to the present embodiment described above, in the preparation step and the product type changing step, the liquid level heights H1, H3, H5 of the molten glass GM1 and GM2 and the first melting which is a refractory tank. The product type change step by setting the difference ΔHa, ΔHb, ΔHc from the height of the upper ends 9a, 11a, 13a of the
したがって、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1(異質ガラス)が混合溶融ガラス及び第二溶融ガラスGM2に混入することに起因するガラス物品の泡欠陥等の発生を防止できる。これにより、素地替え工程の実行中及び終了後の第二品種に係るガラス物品の品質低下を防止することが可能となる。 Therefore, it is possible to prevent the occurrence of bubble defects and the like in the glass article due to the mixing of the first molten glass GM1 (heterogeneous glass) of the stagnant layer SL into the mixed molten glass and the second molten glass GM2. This makes it possible to prevent deterioration of the quality of the glass article related to the second kind during and after the execution and completion of the substrate replacement process.
ここで、品種変更工程が実行される間、混合溶融ガラスによって製造されるガラス物品(以下「中間品種のガラス物品」という)についての検査が行われる(検査工程)。この検査工程では、中間品種のガラス物品における異物や泡(気泡)の有無、種別、大きさ等が検査される。品種変更工程で、溶融ガラスGM1,GM2の液面の高さH1,H3,H5と耐火物槽である第一溶解槽5、第二溶解槽6及び清澄槽3の各排出口9,11,13の上端部9a,11a,13aの高さとの差ΔHa,ΔHb,ΔHcを170mmとすることで、中間品種のガラス物品において、最大寸法が100μm以上である泡の個数が0.05個/kgとなり、品種変更工程の終了後も同程度であった。また、高さの差ΔHa,ΔHb,ΔHcを300mmとした場合、泡の個数が0.03個/kgとなり、品種変更工程の終了後も同程度であった。一方、高さの差ΔHa,ΔHb,ΔHcを100mmとした場合、泡の個数が3.0個/kgと増加した。なお、いずれのケースでも、第一溶解槽5の容量は500m3とし、第二溶解槽6の容量は150m3とし、清澄槽3の容量は150m3とした。
Here, while the product type changing process is executed, an inspection is performed on the glass article (hereinafter referred to as "intermediate type glass article") produced by the mixed molten glass (inspection process). In this inspection step, the presence, type, size, etc. of foreign matter and bubbles (air bubbles) in the glass article of the intermediate variety are inspected. In the product type change process, the liquid level heights H1, H3, H5 of the molten glass GM1, GM2 and the
第二溶融ガラスGM2の密度は、第一溶融ガラスGM1の密度よりも大きいことが好ましい。この場合、第二溶融ガラスGM2は流動して下層に到達しやすく、第一溶融ガラスGM1は流動して上層に到達しやすくなる。このため、停滞層SLの第一溶融ガラスGM1が品種変更工程の実行中及び終了後も留まり続けやすくなり、ガラス物品の泡欠陥等の発生をより確実に防止できる。 The density of the second molten glass GM2 is preferably higher than the density of the first molten glass GM1. In this case, the second molten glass GM2 flows and easily reaches the lower layer, and the first molten glass GM1 flows and easily reaches the upper layer. Therefore, the first molten glass GM1 of the stagnant layer SL tends to stay on during the execution and after the end of the product type change step, and the occurrence of bubble defects and the like in the glass article can be more reliably prevented.
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。 The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and is not limited to the above-mentioned action and effect. The present invention can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.
上記の実施形態では、二槽の溶解槽(第一溶解槽5、第二溶解槽6)を備える製造装置1を例示したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明は、一槽の溶解槽(第一溶解槽5)のみを有する製造装置1によってガラス物品を製造する場合にも適用可能である。
In the above embodiment, the manufacturing apparatus 1 provided with two melting tanks (
ガラス溶融炉2は、清澄槽3の後段に分配槽を備えてもよい。分配槽は、中空状の接続部を介して清澄槽3に接続される。分配槽は、接続部に接続される供給口と、複数の排出口とを備える。複数の排出口には、ガラス供給路15を介して成形装置4がそれぞれ接続される。
The
この構成により、分配槽は、複数のガラス供給路15及び複数の成形装置4に溶融ガラスを分配することができる。分配槽内の溶融ガラスは、液面を有する。素地替え工程(準備工程及び品種変更工程)において、分配槽内における溶融ガラスの液面の高さと、当該分配槽における各排出口の上端部の高さとの差は、170mm以上であり、好ましくは300mm以上である。分配槽における溶融ガラスの容量は、好ましくは15m3以上、より好ましくは、30m3以上である。
With this configuration, the distribution tank can distribute the molten glass to the plurality of
3 清澄槽
5 第一溶解槽(第一耐火物槽)
6 第二溶解槽(第二耐火物槽)
9 第一排出口
9a 第一排出口の上端部
11 第二排出口
11a 第二排出口の上端部
13 清澄槽の排出口
13a 清澄槽の排出口の上端部
FS 液面(自由表面)
GM1 第一溶融ガラス
GM2 第二溶融ガラス
H1 第一溶解槽内における溶融ガラスの液面の高さ
H2 第一溶解槽における第一排出口の上端部の高さ
H3 第二溶解槽内における溶融ガラスの液面の高さ
H4 第二溶解槽における第二排出口の上端部の高さ
H5 清澄槽内における溶融ガラスの液面の高さ
H6 清澄槽における排出口の上端部の高さ
ΔHa 溶融ガラスの液面の高さと第一排出口の上端部の高さとの差
ΔHb 溶融ガラスの液面の高さと第二排出口の上端部の高さとの差
ΔHc 溶融ガラスの液面の高さと清澄槽における排出口の上端部の高さとの差
3
6 Second melting tank (second refractory tank)
9 First discharge
GM1 1st molten glass GM2 2nd molten glass H1 height of the liquid level of the molten glass in the 1st melting tank H2 height of the upper end of the 1st discharge port in the 1st melting tank H3 molten glass in the 2nd melting tank H4 Height of the upper end of the second discharge port in the second melting tank H5 Height of the liquid level of the molten glass in the clarification tank H6 Height of the upper end of the discharge port in the clarification tank ΔHa molten glass Difference between the height of the liquid level of the first discharge port and the height of the upper end of the first discharge port ΔHb Difference between the height of the liquid level of the molten glass and the height of the upper end of the second discharge port Difference from the height of the upper end of the discharge port in
Claims (6)
前記耐火物槽は、前記溶融ガラスを排出する排出口を有し、
前記耐火物槽内における前記溶融ガラスの液面の高さと前記排出口の上端部の高さとの差が170mm以上である状態を準備する準備工程と、押し出し法によって前記排出口から排出される前記溶融ガラスの品種を第一品種から第二品種へと変更する品種変更工程と、を備え、
前記品種変更工程では、前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記排出口の前記上端部の高さとの差が170mm以上である状態を維持しつつ、前記排出口から排出される前記溶融ガラスの品種を前記第一品種から前記第二品種へと変更することを特徴とするガラス物品の製造方法。 A method of manufacturing a glass article from molten glass having a liquid level in a refractory tank composed of a refractory material.
The refractory tank has a discharge port for discharging the molten glass.
A preparatory step for preparing a state in which the difference between the height of the liquid level of the molten glass and the height of the upper end of the discharge port in the refractory tank is 170 mm or more, and the discharge from the discharge port by an extrusion method. It is equipped with a variety change process that changes the variety of molten glass from the first variety to the second variety.
In the product type changing step, the molten glass discharged from the discharge port is discharged from the discharge port while maintaining a state in which the difference between the height of the liquid level of the molten glass and the height of the upper end portion of the discharge port is 170 mm or more. A method for producing a glass article, which comprises changing a variety from the first variety to the second variety.
前記耐火物槽は、第一耐火物槽と、前記第一耐火物槽に接続される第二耐火物槽と、を含み、
前記排出口は、前記第一耐火物槽に形成される第一排出口と、前記第二耐火物槽に形成される第二排出口と、を含み、
前記準備工程及び前記品種変更工程では、前記第一耐火物槽内における前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記第一排出口の前記上端部の前記高さとの差が170mm以上であり、かつ前記第二耐火物槽内における前記溶融ガラスの前記液面の高さと前記第二排出口の前記上端部の前記高さとの差が170mm以上である請求項1に記載のガラス物品の製造方法。 The capacity of the molten glass in the refractory tank is 15 m 3 or more.
The refractory tank includes a first refractory tank and a second refractory tank connected to the first refractory tank.
The discharge port includes a first discharge port formed in the first refractory tank and a second discharge port formed in the second refractory tank.
In the preparation step and the product type change step, the difference between the height of the liquid level of the molten glass in the first refractory tank and the height of the upper end portion of the first discharge port is 170 mm or more, and The method for manufacturing a glass article according to claim 1, wherein the difference between the height of the liquid level of the molten glass in the second refractory tank and the height of the upper end portion of the second discharge port is 170 mm or more.
The method for producing a glass article according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of bubbles of 100 μm or more contained in the glass article produced during the execution of the product type changing step is 0.05 cells / kg or less.
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