JP3911316B2 - Method for producing highly homogeneous glass - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、半導体製造用ステッパーの光学系に用いられるような高均質ガラスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学ガラスの製造方法として、例えば、ガラス原料を溶融する溶融工程、溶融ガラスの清澄を行う清澄工程、溶融ガラスを攪拌する攪拌工程を連続的に行った後、型成形等によりガラスの成形を行う製造方法が一般的に知られている。清澄工程では、例えば気泡やガス等の除去を行い、攪拌工程では、溶融ガラスの局所的ならびに大域的な屈折率の均一化を行う。
【０００３】
ところで、例えば、半導体製造用ステッパーの光学系などに用いられる光学ガラス（高均質ガラス）では、ガラス製品の一端から一端における屈折率変動幅が１０-7オーダーの範囲内であることが求められる。
【０００４】
このような高均質ガラスを製造すべく、従来、攪拌工程や清澄工程に関する多くの提案がなされている。例えば、特開昭５６−１４００３０号には、攪拌工程における提案として、溶融窯のネック部に特定のバリヤーを設け、このバリヤーにより溶融ガラス流を攪拌して均質化を行う方法が開示されている。特開平５−２０８８３０号には、清澄工程における提案として、減圧状態で溶融ガラスを攪拌して脱泡と均質化を行う方法が開示されている。特開昭５８−８８１２６号や特開昭６１−２１９２２号や特開平２−４８４２２号には、攪拌工程に関する提案として攪拌翼の考案がなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の攪拌工程や清澄工程に関する提案だけでは、上記屈折率変化が１０-7オーダーの許容誤差におさまる高均質ガラスの製造は達成できなかった。
【０００６】
また、これらの提案では、装置を大規模化させたり複雑化させるため、その結果、設備費の上昇やメンテナンスの複雑化を招くことが多くなってしまい、特にステッパー等に用いられるような、所望の光学恒数を有する高均質性光学ガラスを安価に製造しようとする時には、上記のような清澄槽内の工夫や撹拌槽内の工夫だけでは対応が困難となる。
【０００７】
また、上記の攪拌工程や清澄工程に関する多数の提案は、溶融ガラスの局所的な均一化、或いは、比較的小さな攪拌槽内での均一化を図るものであり、均質化される範囲はさほど大きなものでなかった。つまり、清澄工程、攪拌工程を経て型に流し込まれる溶融ガラスを、時間的変化でみた場合、屈折率の時間的変化は比較的大きなものであった。
【０００８】
そのため、複数のガラス製品（同一種のガラス製品）を連続して製造したり、ガラス製品をロット生産で製造する場合、各製品間でみた屈折率の変化や、ロット間での屈折率の変化は比較的大きくなるという問題があった。
【０００９】
この問題に関し、溶融ガラスの屈折率の時間的変化を小さくするために、例えば、図６に示す特公昭３１−１６８１号公報の技術が提案されている。
【００１０】
この技術は、溶融されたガラスを移送流路Ｐ２を介して混合槽（攪拌槽）Ｐ３に送り、混合槽Ｐ３で大域的な攪拌を行った後、攪拌流路Ｐ８で局所的な攪拌を行い、その後、溶融ガラスを送給口Ｐ１２から型等へ送給するものである。
【００１１】
上記混合槽Ｐ３での大域的な攪拌は、還流機構（推進翼Ｐ４、還流管Ｐ５）により、溶融ガラスを上下に還流することで行われている。そして、混合槽Ｐ３から攪拌流路Ｐ８に流入させる量より大量の溶融ガラスを、混合槽Ｐ３内で還流させることにより、攪拌流路Ｐ８に流入する溶融ガラス、延いては、送給口Ｐ１２から送給される溶融ガラスの屈折率の時間的変化を小さくしようとするものである。
【００１２】
補助管Ｐ１０は、バッチ処理など、溶融ガラスの混合槽Ｐ３への投入をまとめて間欠的に行う際に、攪拌流路Ｐ８に残った残ガラスを還流させるものであって、溶融ガラスを連続的に処理する際には使用されないものである。連続的な処理の際には補助管Ｐ１０中の溶融ガラスを固化させて補助管Ｐ１０を塞ぐとしている。
【００１３】
上記の技術について、本発明者らが調査確認したところ、次にあげるような様々な弊害が生じて、溶融ガラスの屈折率の時間的変化を所望のレベルまで十分に小さくすることが出来ないという結論に達した。
【００１４】
例えば、上記の混合槽Ｐ３（攪拌槽）内で溶融ガラスを還流させる方法では、撹拌装置Ｐ１に入るガラス流と混合槽Ｐ３内のガラスの温度をほぼ同じにしなければならない。これは温度差に起因する比重差によって、例えば、流入する溶融ガラスの温度が低ければ、撹拌されずに混合槽Ｐ３の壁を伝わって、撹拌されないまま攪拌流路Ｐ８に入ってしまうガラスが多くなってしまい、逆に流入するガラスの温度が高ければ、混合槽Ｐ３の上面に滞留し、混合槽Ｐ３の上面の外周部分にあるガラスが撹拌されないまま攪拌流路Ｐ８に入ってしまうということが生じるため、溶融ガラス温度を均一にして、前述のような撹拌効率の低下を防がなければならないためである。
【００１５】
また、流入する溶融ガラスと混合槽Ｐ３の溶融ガラスの温度を同一にしても、推進翼Ｐ４によって、混合槽Ｐ３内の溶融ガラスに回転方向の流れが生じ、流入した溶融ガラスの一部はその遠心力により混合槽Ｐ３上面の壁の周りに滞留し、次いで、攪拌流路Ｐ８の上面付近へ達した混合されていない溶融ガラスが、そのまま攪拌流路Ｐ８に引き込まれていくという現象を生じて、溶融ガラスの均質度を低下させるという弊害が生じている。
【００１６】
また、この混合槽Ｐ３内で溶融ガラスを還流させる方法では、溶融ガラスの還流量の制御が任意に行い難いという欠点を有するため、この方法を連続的にガラスを溶融・流出・成形していく処理に用いようとすると、次のような弊害が生じる。即ち、溶融ガラスの流出量を大きくしようとすると、流出量に対する還流量の比率が低減して、還流による屈折率変動の低減が難しくなるが、これを回避すべく、推進翼Ｐ４を高回転にさせると、還流機構（推進翼Ｐ４、還流管Ｐ５）に高負荷がかかり、還流機構の破損等の危険を生じたり、またこれを設備的に回避しても、混合槽Ｐ３内の推進翼Ｐ４上にボルテックスが生じ、そこから気泡を巻き込んでしまうため、結局、高回転にして還流量を確保しようとする方法を採ることができない。また推進翼Ｐ４の回転を逆にして循環の方向を逆にして、推進翼Ｐ４上のボルテックスだけでも防止しようとすると、高速に回転している攪拌手段Ｐ７による溶融ガラスの流れと還流による溶融ガラスの循環の方向が同一になり、混合槽Ｐ３に流入してきた溶融ガラスが還流を経ないままショートパスして攪拌流路Ｐ８に流入する様になり、逆に屈折率の変動を増進してしまうことになる。
【００１７】
つまり、上記の特公昭３１−１６８１号公報の技術では、溶融ガラスの還流を攪拌槽で行っているために、様々な弊害が生じ、溶融ガラスの屈折率の時間的変化を所望のレベルまで十分に小さくすることが出来なかった。即ち、溶融ガラスの還流を攪拌槽で行っている点に問題があった。
【００１８】
また、上記の補助管Ｐ１０により溶融ガラスを分岐して還流させる方法では、溶融ガラスの分岐点が送給口Ｐ１２の直前にあるため、この還流による屈折率の時間的な平均化は送給口Ｐ１２から流出する溶融ガラスには及ぼされない。即ち、補助管Ｐ１０による還流が行われていても、送給口Ｐ１２の手前（攪拌流路Ｐ８）の溶融ガラスに屈折率の時間的な変化があれば、この屈折率の時間的変化は送給口Ｐ１２から流出する溶融ガラスに直に伝わってしまう。この方法は、バッチ処理などにより、混合槽Ｐ３内の溶融ガラスの屈折率が急激に変化した場合に、その変化を緩和する程度の作用しか期待できず、混合槽Ｐ３に溶融ガラスを連続的に供給して、送給口Ｐ１２から連続して溶融ガラスを送給する場合には効果を奏さない。
【００１９】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、屈折率の許容誤差が１０-7オーダーの高均質ガラスが製造可能であり、且つ、複数の製品間や製造ロット間でも屈折率の変化を小さくすべく、型に流し込まれる溶融ガラスの屈折率の時間的変化も十分に小さくすることが可能な高均質ガラスの製造方法および製造装置を提供することを目的としている。更には、大きな設備投資を必要とせず、またメンテナンス性を複雑化させることのない、上記の高均質ガラスの製造方法および製造装置を提供することを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、
請求項１記載の発明は、原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記清澄工程の槽から前記攪拌工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記清澄工程の槽、又は、この清澄工程の槽と前記分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程で行い、
前記分岐点を有する前記移送流路中において、推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造する方法とした。
【００２１】
この請求項１記載の発明によれば、清澄工程の槽から攪拌工程の槽へ溶融ガラスが移送される過程において、溶融ガラスの一部が分岐して上流に戻され上流の溶融ガラスと合流する。この合流により、上流の溶融ガラスと還流の溶融ガラスとで屈折率の平均化が行われる。つまり、溶融ガラスの一部が還流することで、その還流に費やされる時間を隔てた平均化が行われる。この平均化により、溶融ガラスの時間的な屈折率の変動を小さくすることが出来る。
更に、上記の還流は移送流路において行われ、溶融工程、清澄工程、攪拌工程での処理とは独立している。そのため、この還流により各工程の処理を阻害することもないし、また、各工程の処理を阻害させないために還流の態様（例えば還流量や還流スピードなど）に制限が課されるといったこともない。
従って、従来にないレベルで、屈折率の時間的変化を小さくすることが出来ることとなって、製品中の屈折率変動幅が１０−７オーダーの高均質ガラスの製造を達成できると共に、複数の高均質ガラスを連続して製造する場合に、製品間の屈折率変化や製造ロット間の屈折率変化を、従来にないレベルまで小さくすることが出来る。
また、溶融ガラスの還流は、移送流路の溶融ガラスを分岐させて上流に戻すことで行われるので、大きな設備投資を必要とせず、単純な構成で実現可能であり、メンテナンス性を複雑化させることもない。
また、還流量の制御により、還流による平均化のレベルを調整可能となる。従って、例えば、溶融工程、清澄工程、攪拌工程のいずれかの工程にバリエーション（例えば処理方法の相違（清澄工程における清澄処理方法の相違、攪拌工程における攪拌処理方法の相違など）、槽の大きさ、単位時間当たりの処理量など）があったり、例えば型等に流し出される溶融ガラスの単位時間当たりの流出量にバリエーションがあったり、各製品間の製造時間や製造ロット間の時間間隔にバリエーションがあった場合に、それらバリエーションに適応させて還流量を調整することで、屈折率の時間的変化を上記バリエーションに対応させて好適なレベルまで小さくすることが可能となる。
【００２２】
請求項２記載の発明は、原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記溶融工程の槽から前記清澄工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記溶融工程の槽、又は、この溶融工程の槽と前記分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程で行い、
前記分岐点を有する前記移送流路中において、推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造する方法とした。
【００２３】
この請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明とほぼ同様の作用により、従来にないレベルで、屈折率の時間的変化を小さくすることが可能となり、製品中の屈折率変動幅が１０−７オーダーの高均質ガラスの製造を達成できると共に、複数の高均質ガラスを連続して製造する場合に、製品間の屈折率変化や製造ロット間の屈折率変化を、従来にないレベルで小さくすることが出来る。
また、還流量の制御により、還流による平均化のレベルを調整可能となる。従って、例えば、溶融工程、清澄工程、攪拌工程のいずれかの工程にバリエーション（例えば処理方法の相違（清澄工程における清澄処理方法の相違、攪拌工程における攪拌処理方法の相違など）、槽の大きさ、単位時間当たりの処理量など）があったり、例えば型等に流し出される溶融ガラスの単位時間当たりの流出量にバリエーションがあったり、各製品間の製造時間や製造ロット間の時間間隔にバリエーションがあった場合に、それらバリエーションに適応させて還流量を調整することで、屈折率の時間的変化を上記バリエーションに対応させて好適なレベルまで小さくすることが可能となる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記清澄工程の槽から前記攪拌工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の第１の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記清澄工程の槽、又は、この清澄工程の槽と前記第１の分岐点との間の移送流路中に戻して還流させ、
前記溶融工程の槽から前記清澄工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の第２の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記溶融工程の槽、又は、この溶融工程の槽と前記第２の分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程でそれぞれ行い、
前記第１及び第２の分岐点を有する前記各移送流路中において、それぞれ推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造する方法とした。
【００２５】
この請求項３記載の発明によれば、溶融工程の槽と清澄工程の槽との間の移送流路、並びに、清澄工程の槽と攪拌工程の槽との間の移送流路と、２つの移送流路において溶融ガラスの還流を行うので、更に確実に屈折率の時間的変化を小さくすることができる。
また、還流量の制御により、還流による平均化のレベルを調整可能となる。従って、例えば、溶融工程、清澄工程、攪拌工程のいずれかの工程にバリエーション（例えば処理方法の相違（清澄工程における清澄処理方法の相違、攪拌工程における攪拌処理方法の相違など）、槽の大きさ、単位時間当たりの処理量など）があったり、例えば型等に流し出される溶融ガラスの単位時間当たりの流出量にバリエーションがあったり、各製品間の製造時間や製造ロット間の時間間隔にバリエーションがあった場合に、それらバリエーションに適応させて還流量を調整することで、屈折率の時間的変化を上記バリエーションに対応させて好適なレベルまで小さくすることが可能となる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の高均質ガラスの製造方法において、分岐点を有する前記移送流路中において、還流する溶融ガラスを攪拌手段により攪拌する方法とした。
【００２７】
この請求項４記載の発明によれば、還流により大域的な平均化が行われると同時に、上記撹拌手段により局所的な撹拌が行われるので、還流による大域的な平均化を、移送流路中において局所にまで及ぼすことが出来る。それにより、例えば、溶融ガラスが移送流路で２度３度と還流を繰り返すときでも、一部の溶融ガラスのみが還流を繰り返してしまうといった不具合がなくなり、絶えず、均一化された溶融ガラスの一部を分離させて還流することが出来る。
【００２８】
ここで、上記撹拌手段による撹拌は、移送流路中において分岐点より上流側で行うと好ましい。また、撹拌手段は、移送方向に垂直な断面視で、移送流路の断面全域を撹拌するように設けると好ましい。そうすることで、溶融ガラスが撹拌手段の撹拌を受けずに通過するといった不具合がなくなり、確実に還流した溶融ガラスを撹拌することができ、上記の作用効果を確実にすることが出来る。
【００３１】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４に記載の高均質ガラスの製造方法において、前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程を経て流出される溶融ガラスの流出量に基づき、前記溶融ガラスの還流量を制御する方法とした。
【００３２】
通常、溶融ガラスの屈折率の時間的変化は、例えば成形型等へ流出される溶融ガラスの流出量に依存して変動するが、この請求項５記載の発明によれば、その流出量に基づき上記溶融ガラスの還流量を制御するので、例えば流出量が変化しても屈折率の時間的変化を一定の値に保つことが可能となるなど、流出量に依存しない制御が可能となる。
また、流出量が大きい場合には、屈折率の時間的変化を低下させるために還流量を大きくし、逆に、流出量が少ない場合には、還流にかかる負担（機械的な負担や駆動エネルギーの負担）を軽減させるために還流量を小さくするなど、製造工程の操業状態に適した制御も可能となる。
【００３３】
ここで、上記溶融ガラスの流出量とは、単位時間当たりの流出量、又は、総合的な流出量のことであり、単位時間当たりの流出量に基づき還流量を制御すれば単位時間毎の細かい制御が可能であるし、総合的な流出量に基づき還流量を制御するのであれば、例えば製造装置の種類や大きさ、ガラス製品の種類や大きさ、各工程の種類などの、総合的な製造環境に応じた制御が可能となる。
【００３４】
また、請求項６記載の発明のように、請求項５記載の高均質ガラスの製造方法において、前記溶融ガラスの還流量を前記溶融ガラスの流出量の１．０倍以上にすることで、溶融ガラスの屈折率の時間的変化を格段に低いレベルまで低下することが可能となる。
【００３５】
ここで、上記の還流量とは、具体的には、移送流路中の分岐点において分岐して下流側に戻される溶融ガラスの流量である。溶融ガラスの還流量は、多い方が良好な結果が得られ、好ましくは（還流量／流出量）≧１．０であり、更に好ましくは（還流量／流出量）＝２．０〜８０．０に設定するのがよい。この還流量と流出量との比率が１００を越えると推進手段の推進力が過大になって（例えば、撹拌棒付き螺旋推進翼を回転させる形式の推進手段の場合、撹拌棒付き螺旋推進翼の回転数が高速になり過ぎて）、逆に気泡の発生を生じたり、設備費の不必要な増加を招く。還流量と流出量との比率は上記範囲であれば所望の均一度が十分得られる。
【００３６】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の高均質ガラスの製造方法において、前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程を経た溶融ガラスは成形型に流出されて成形され、
分岐点を有する前記移送経路および分岐した溶融ガラスが還流する還流流路の総容積を、前記成形型の成形容積の２．０倍以上にする方法とした。
【００３７】
この請求項７記載の発明のように、分岐点を有する前記移送流路および分岐した溶融ガラスが還流する還流流路の総容積を、前記成形型の成形容積の２．０倍以上にすることで、溶融ガラスの屈折率の時間的変化を格段に低いレベルまで低下することが可能となる。
【００３８】
ここで、上記の分岐点を有する移送流路および分岐した溶融ガラスが還流する還流流路の総容積とは、溶融槽と清澄槽との間に介設された移送流路と、清澄槽と攪拌槽との間に介設された移送流路とのうち、いずれか１つの移送流路で還流が行われている場合には、その１つの移送流路と還流流路との総容積のことであり、２つの移送流路で還流が行われている場合には、それら２つの移送流路と２つの還流流路との総容積のことである。
なお、この移送流路と還流流路の総容積は、大きい方が良好な結果が得られ、少なくとも成形するガラス製品の成形容積の２．０倍以上、好ましくは３．０倍以上、更に好ましくは５．０倍以上に設定するのがよい。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の高均質ガラスの製造方法およびこの製造方法を実施する製造装置について、図１〜図４の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態の高均質ガラスの製造装置１００の一例を示す模式図である。
この実施の形態の高均質ガラスの製造装置１００は、溶解槽１、清澄槽２、攪拌槽３、流出管４、第１の移送流路５、第２の移送流路６、および、還流流路１０等から構成される。
【００４０】
溶解槽１は原料ガラスを溶融する槽である。清澄槽２は溶融ガラスを清澄させる槽であり、内部に、溶融ガラスから気泡やガス等を除去する周知の清澄手段（不図示）が設けられている。攪拌槽３は、比較的に溶融ガラスの局所範囲を攪拌してその屈折率を均一にする槽であり、内部に、例えば攪拌翼を有した攪拌手段８が設けられている。
【００４１】
第１の移送流路５は、例えば管状の連通管であり、溶解槽で溶融された溶融ガラスを通過させて清澄槽２まで移送するようになっている。
第２の移送流路６は、上流部６Ａ、中流部６Ｂ、および、下流部６Ｃから構成され、清澄槽２で清澄された溶融ガラスを、順次、上流部６Ａ、中流部６Ｂ、下流部６Ｃに通過させて攪拌槽３まで移送するようになっている。
【００４２】
移送流路６の中流部６Ｂには、その内部に、例えば螺旋型推進翼を備えた推進手段１１が設けられ、推進手段１１の螺旋型推進翼には、その上下に攪拌翼や攪拌棒などの攪拌手段が一体的に形成され、この撹拌手段により、移送方向に垂直な断面視で、移送流路６Ｂの断面全域が撹拌されるようになっている。
なお、攪拌手段の形式は、攪拌翼や攪拌棒に限られず、種々の公知技術が適用可能である。また、攪拌手段を推進手段１１と別体に設けても良い。
【００４３】
還流流路１０は、第２の移送流路６の中流部６Ｂと上流部６Ａとを連通させる管状の流路であり、中流部６Ｂに流れて来た溶融ガラスの一部を分岐点１２において分岐させて上流部６Ａに再び戻し、この溶融ガラスを還流流路１０と移送流路６の間で還流させるようになっている。
この還流流路１０に流入する溶融ガラスの推進力は、中流部６Ｂに設けられた推進手段１１により与えられ、推進手段１１の推進力（螺旋推進翼の回転）を調整することで還流流路１０を通過して還流する溶融ガラスの還流量が制御可能になっている。
【００４４】
これら還流流路１０と移送流路６との総容積は、この製造装置１００により製造されるガラス製品の成形容積の２倍以上になっている。図中、還流流路１０と還流流路１０が接続されている移送流路６との容積部分を斜線で示す。なお、この移送流路６と還流流路１０の総容積は、大きい方が溶融ガラスの均一化に良好であり、好ましくは成形するガラス製品の成形容積の３．０倍以上、更に好ましくは５．０倍以上に設定するのがよい。
流出管４は、攪拌層３で攪拌された溶融ガラスを例えば成形型等に流し込むために流出させる管である。
【００４５】
次に、上記の製造装置１００を用いた本発明に係る高均質ガラスの製造方法について説明する。
【００４６】
この高均質ガラスの製造方法は、溶解槽１に連続して原料ガラスを供給していくことで、屈折率変化の少ない溶融ガラスを流出管４から連続的に流出させ、更に、型成形を連続して行うことで、高均質ガラス製品を連続して製造するものである。
【００４７】
この方法によれば、次々に原料ガラスを溶解槽１に投入していくことで、この原料ガラスが溶解槽１で溶融され（溶融工程）、この溶融ガラスが第１の移送流路５を通過して連続的に清澄槽２に送られる。
清澄槽２に送られた溶融ガラスは、該清澄槽２内で例えば気泡やガスを除去する清澄処理（清澄工程）が独立的に行われた後、第２の移送流路６に流入する。
【００４８】
第２の移送流路６に流入した溶融ガラスは、推進手段１１（攪拌機能を付加することが好ましい）の推進力（吸引力）も伴い、上流部６Ａから中流部６Ｂに流入して分岐点１２に達する。分岐点１２に達した溶融ガラスは、一部が下流部６Ｃに、残りが還流流路１０に分岐してそれぞれ流入する。
還流流路１０に流入した溶融ガラスは、所定の時間を費やして還流流路１０を通過し、その後、上流部６Ａの合流点１３に戻されて清澄槽２から流入した溶融ガラスと合流する。そして、再び、中流部６Ｂに送られる。
【００４９】
合流して再び中流部６Ｂに送られた溶融ガラスは、推進手段１１と一体形成された攪拌手段によって、横方向（流動方向に垂直な方向）に攪拌・混合される。この横方向の混合により、再度還流流路１０に流入する溶融ガラスが、先ほど還流流路１０から合流した溶融ガラスに偏ってしまうことが防止される。
【００５０】
つまり、上記の還流流路１０を介した還流により、上流に流れていた溶融ガラスと下流に流れていた溶融ガラスとが合流・混合されて平均化される。即ち、溶融ガラスの還流時間を隔てた平均化が行われて、溶融ガラスの時間的な屈折率の変動を小さくする（溶融ガラスの流動方向の屈折率の変動を小さくする。）。
【００５１】
上記の還流流路１０に分岐する還流量は、推進手段１１の推進力により制御され、この制御により時間的な屈折率変動の平均化のレベルを適宜調整することが出来る。ここでは、上記の還流量を、流出管４から流出される溶融ガラスの流出量の１．０倍以上の量に設定されている。
【００５２】
なお、溶融ガラスの還流量は、大きい方が良好な結果が得られ、好ましくは（還流量／流出量）≧１．０であるが、更に好ましくは（還流量／流出量）＝２．０〜８０．０に設定するのがよい。この還流量と流出量との比率が１００を越えると撹拌手段を備えた推進手段１１の回転数が高速になり過ぎて、逆に気泡の発生を生じたり、設備費の不必要な増加を招く。還流量と流出量との比率は上記範囲であれば所望の均一度が十分得られる。
【００５３】
その後、第２の移送流路６の中流部６Ｂから下流部６Ｃに分岐・流入した溶融ガラスは、攪拌槽３で攪拌されて局所的な屈折率変動幅が所定のレベル（例えば１０-7オーダー）まで低下する（攪拌工程）。そして、上記還流により時間的な屈折率変動が平均化され、且つ、攪拌槽３の攪拌により局所的な屈折率変化が所定のレベルまで低下した溶融ガラスが、流出管４から例えば形成型に流し込まれて型形成され、高品質ガラスが形成される。
また、上記溶融ガラスの流出よび型成形を連続して行い、複数の高均質ガラス製品が製造される。
【００５４】
以上のように、この実施の形態の高均質ガラスの製造方法および製造装置１００によれば、移送流路６中での溶融ガラスの還流により、流動する溶融ガラスの時間的な屈折率変動（流動方向の屈折率変動）を従来にないレベルまで小さくすることが可能となる。
更に、溶融工程、清澄工程および攪拌工程の各工程がそれぞれ独立した槽で行われ、上記の還流が各工程の処理を阻害することがないので、従来の高均質ガラスの製造と同様の工程を実現できる。
【００５５】
従って、製品単体の屈折率変動幅が所定のレベル（１０-7オーダー）の高均質ガラス製品を連続して複数製造できると共に、製品間や製造ロット間での屈折率変動を従来にないレベルまで小さくすることが可能となり、製品全体の均質化が向上される。
また、この実施の形態の製造装置１００によれば、装置を大規模化させたり複雑化させることがないので、設備費の低下やメンテナンスの簡易性を図ることも出来る。
【００５６】
なお、本発明は、この実施の形態の高均質ガラスの製造装置１００および製造方法に限られるものではなく、例えば、清澄槽２での清澄工程や攪拌槽１での攪拌工程は、高均質ガラスを製造する種々の公知技術を適用可能であるなど、具体的に示した細部構造、方法等は、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
また、還流流路の合流点の位置や、還流流路の形成位置についても、次に示すようなバリエーションが可能であり、それぞれのバリエーションにおいても、上記実施の形態と同様の作用効果が奏される。
【００５７】
図２〜図４は、還流流路の合流点の位置、および、形成位置のバリエーションを示すものである。図２〜図４において、第１の実施の形態と同様の構成については同符号を振ってある。
図２の製造装置２００は、還流流路２０の合流点２１を清澄槽２に配置した一例である。
【００５８】
図３の製造装置３００は、還流流路３１の形成位置を溶解槽１と清澄槽２とを結ぶ移送流路３０上に形成した一例である。移送流路３０は、第１の実施の形態とほぼ同様の形態のもので、上流部３０Ａ、中流部３０Ｂ、下流部３０Ｃから構成され、中流部３０Ｂには推進手段１１（攪拌機能を付加することが好ましい）が設けられている。また、還流流路３１は中流部３０Ｂの分岐点３２から上流部３０Ａに架けて設けられている。
【００５９】
図４の製造装置４００は、製造装置３００とほぼ同様のもので、還流流路４０の合流点２１を溶解槽１に配置した一例である。
【００６０】
上記の還流流路２０，３１，４０の容積（図中、斜線で示す範囲の容積）や、推進手段１１の制御による溶融ガラスの還流量の調整は、第１の実施の形態と同様の設定になっている。
【００６１】
これら高均質ガラスの製造装置２００〜４００により、上記実施の形態の製造装置１００とほぼ同様の処理を行うことで、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られる。
【００６２】
また、図示はしないが、溶解槽と清澄槽との間の移送流路、および、清澄槽と攪拌槽との間の移送流路の両方に還流流路を設け、両方の移送流路で還流を行わせるようにしても良い。
【００６３】
【実施例】
［第１の実施例］
上記実施の形態の内、図１で説明した製造装置１００を使用した実施例について説明する。尚、図１には原料投入手段、温度制御手段、溶融ガラス切断手段、成形手段等は省略している。Ｓ−ＢＳＬ７（オハラ硝種名）原料は、原料投入手段（不図示）によって、１５０ｃｃ／分の速度で溶解槽１へ投入される。流出管４から流出される溶融ガラス流量も１５０ｃｃ／分である。また各槽および移送経路、還流経路については、温度制御装置により所定の温度条件に制御する。原料投入から流出までの各部の温度状況が安定したところで、攪拌手段を付加した螺旋型推進手段１１の螺旋型推進翼を５ｒｐｍで回転させ、溶融ガラスの一部を上流側へ還流させる。約３時間経過後、所定の条件が維持されていることを確認し、溶融ガラスを鋳型に流し込み、２５０ｍｍ×５０ｍｍの断面を持つ連続成形体を取得した。このサンプルを徐冷後、２５０ｍｍの長さに切断する。このようなサンプルを連続的に１０個取得し、２４０ｍｍφ（半径）×４０ｍｍt （厚さ）のディスク上に加工し、均質性確認用サンプルを得た。
【００６４】
このサンプルを干渉計により均質性を測定した。この結果、各ブロック内の均質性は屈折率変動幅の平均で、０．６５×１０-6であった。また、各ブロックの代表テストサンプルを精密示差屈折率計で測定した結果、ブロック間の均質性は屈折率変動幅の平均で０．１×１０-6であった。
また、還流経路の還流流量については、溶融ガラスと近似の粘性特性を持つ市販の粘性液体（出光ポリブテン：１５Ｈ）を用いたモデル実験で確認したところ、約３００ｃｃ／分であった。
【００６５】
［第２の実施例］
上記実施の形態の内、図３で説明した製造装置３００を使用した実施例について説明する。尚、原料投入手段、温度制御手段、溶融ガラス切断手段、成形手段等および実施硝種、原料投入・排出流量、テスト操業条件、サンプル作成条件、サンプル測定条件等は第１の実施例と同様である。
測定の結果、各ブロック内の均質性は屈折率変動幅の平均で、０．４０×１０-6であり、ブロック間の均質性は屈折率変動幅の平均で０．１×１０-6であった。
【００６６】
［従来との比較例］
図５に示した還流流路を持たない溶融装置５００を用い、その他の条件は全て第１および第２の実施例と同様にしてテストを行った。その結果、各ブロック内の均質性は屈折率変動幅の平均で、０．７３×１０-6であり、ブロック間の均質性は屈折率変動幅の平均で０．２×１０-6であった。
【００６７】
【発明の効果】
本発明の高均質ガラスの製造方法によれば、移送流路中での溶融ガラスの還流により、流動する溶融ガラスの時間的な屈折率変動（流動方向の屈折率変動）を従来にないレベルまで小さくすることが可能となることに加え、溶融工程、清澄工程および攪拌工程の各工程がそれぞれ独立した槽で行われ、上記の還流が各工程の処理を阻害することがないので、従来の高均質ガラスの製造と同様の工程を実現できる。
従って、製品単体の屈折率変動幅が所定のレベル（１０-7オーダー）の高均質ガラス製品を連続して複数製造できると共に、製品間や製造ロット間での屈折率変動を従来にないレベルまで小さくすることが可能となり、製品全体の均質化を向上することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である高均質ガラス製造装置の一例を示す模式図である。
【図２】本発明に係る高均質ガラス製造装置の第２の例を示す模式図である。
【図３】本発明に係る高均質ガラス製造装置の第３の例を示す模式図である。
【図４】本発明に係る高均質ガラス製造装置の第４の例を示す模式図である。
【図５】本発明の高均質ガラス製造装置と従来の製造装置との比較例を説明するためのもので、従来の製造装置の一例を示す模式図である。
【図６】時間的な屈折率変動を改善する構成を持つ従来の高均質ガラス製造装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 溶解槽
２ 清澄槽
３ 攪拌槽
４ 流出管
５，７ 移送流路
６，６，３０，３０ 移送流路（還流流路を有する移送流路）
１０，２０，３１，４０ 還流流路
１１，１１，１１，１１ 推進手段
１２，１２，３２，３２ 分岐点
１３，２１，３３，４１ 合流点[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a highly homogeneous glass such as used in an optical system of a stepper for semiconductor production.
[0002]
[Prior art]
As a method for producing optical glass, for example, after performing a melting step of melting a glass raw material, a clarification step of clarifying the molten glass, and a stirring step of stirring the molten glass, the glass is molded by molding or the like. Manufacturing methods are generally known. In the clarification step, for example, bubbles and gases are removed, and in the stirring step, the local and global refractive indexes of the molten glass are made uniform.
[0003]
By the way, for example, in an optical glass (high homogeneity glass) used for an optical system of a stepper for semiconductor manufacturing, the refractive index fluctuation range from one end to one end of a glass product is 10.-7It is required to be within the range of the order.
[0004]
In order to produce such highly homogeneous glass, many proposals related to the stirring process and the refining process have been made. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-140030 discloses a method in which a specific barrier is provided at the neck of a melting furnace and the molten glass stream is stirred by the barrier to homogenize as a proposal in the stirring step. . Japanese Patent Laid-Open No. 5-208830 discloses a method for performing defoaming and homogenization by stirring molten glass in a reduced pressure state as a proposal in a clarification step. In JP-A-58-88126, JP-A-61-21922, and JP-A-2-48422, a stirring blade is devised as a proposal regarding the stirring process.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-mentioned change in refractive index is only 10% with the proposal related to the stirring step and the clarification step.-7The production of highly homogeneous glass that falls within the tolerance of the order could not be achieved.
[0006]
In addition, these proposals increase the scale and complexity of the apparatus, and as a result, increase the equipment cost and the complexity of the maintenance, which is particularly desirable for use in steppers and the like. When a high-homogeneity optical glass having the above optical constant is to be produced at a low cost, it is difficult to cope with the above-mentioned contrivance in the clarification tank or in the stirring tank alone.
[0007]
In addition, many proposals relating to the above-mentioned stirring process and clarification process are intended to achieve uniform homogenization of the molten glass or in a relatively small stirring tank, and the range to be homogenized is very large. It was not a thing. That is, when the molten glass poured into the mold through the clarification step and the stirring step is viewed with a temporal change, the temporal change in the refractive index is relatively large.
[0008]
Therefore, when manufacturing multiple glass products (same type glass products) continuously, or when manufacturing glass products in lot production, changes in refractive index between each product or changes in refractive index between lots. Had the problem of becoming relatively large.
[0009]
  In order to reduce the temporal change of the refractive index of the molten glass with respect to this problem, for example, as shown in FIG.Japanese Patent Publication No. 31-1681The technology has been proposed.
[0010]
In this technique, the molten glass is sent to a mixing tank (stirring tank) P3 through a transfer channel P2, and after stirring globally in the mixing tank P3, local stirring is performed in the stirring channel P8. Thereafter, the molten glass is fed from the feeding port P12 to the mold or the like.
[0011]
Global stirring in the mixing tank P3 is performed by refluxing the molten glass up and down by a reflux mechanism (propulsion blade P4, reflux pipe P5). Then, a larger amount of molten glass than the amount flowing into the stirring channel P8 from the mixing tank P3 is refluxed in the mixing tank P3, whereby the molten glass flowing into the stirring channel P8, and further from the feeding port P12. It is intended to reduce the temporal change in the refractive index of the molten glass being fed.
[0012]
The auxiliary pipe P10 circulates the residual glass remaining in the stirring flow path P8 when the molten glass is intermittently charged into the mixing tank P3 in batch processing or the like. It is not used when processing. In the case of continuous treatment, the molten glass in the auxiliary pipe P10 is solidified to close the auxiliary pipe P10.
[0013]
As a result of investigation and confirmation by the inventors about the above technique, the following various problems occur, and the temporal change in the refractive index of the molten glass cannot be sufficiently reduced to a desired level. The conclusion has been reached.
[0014]
For example, in the method of refluxing molten glass in the mixing tank P3 (stirring tank), the glass flow entering the stirring device P1 and the glass temperature in the mixing tank P3 must be substantially the same. This is due to the difference in specific gravity caused by the temperature difference. For example, if the temperature of the molten glass flowing in is low, a lot of glass enters the stirring channel P8 without being agitated and transmitted through the wall of the mixing tank P3 without being agitated. On the contrary, if the temperature of the glass flowing in is high, the glass stays on the upper surface of the mixing tank P3, and the glass on the outer peripheral portion of the upper surface of the mixing tank P3 enters the stirring channel P8 without being stirred. For this reason, it is necessary to make the temperature of the molten glass uniform so as to prevent the reduction of the stirring efficiency as described above.
[0015]
Further, even if the temperature of the molten glass flowing in and the temperature of the molten glass in the mixing tank P3 are the same, the propulsion blade P4 causes a flow in the rotating direction in the molten glass in the mixing tank P3, and a part of the flowing molten glass is The phenomenon that the unmixed molten glass stays around the upper wall of the mixing tank P3 due to the centrifugal force and then reaches the vicinity of the upper surface of the stirring channel P8 is drawn into the stirring channel P8 as it is. There is a negative effect of reducing the homogeneity of the molten glass.
[0016]
Further, the method of refluxing the molten glass in the mixing tank P3 has a drawback that it is difficult to arbitrarily control the reflux amount of the molten glass, and thus this method is used to continuously melt, flow out, and form the glass. When trying to use for processing, the following adverse effects occur. That is, if the outflow amount of the molten glass is increased, the ratio of the recirculation amount to the outflow amount is reduced and it becomes difficult to reduce the refractive index fluctuation due to the recirculation, but in order to avoid this, the propulsion blade P4 is rotated at a high speed. If this is done, a high load is applied to the reflux mechanism (propulsion blade P4, reflux pipe P5), causing a risk of breakage of the reflux mechanism, and even if this is avoided in terms of equipment, the propulsion blade P4 in the mixing tank P3. Since a vortex is generated on the top and bubbles are entrained from the vortex, it is not possible to take a method of securing a reflux amount by high rotation after all. Further, if the rotation direction of the propulsion blade P4 is reversed to reverse the direction of circulation so as to prevent only the vortex on the propulsion blade P4, the flow of molten glass by the stirring means P7 rotating at high speed and the molten glass due to reflux The direction of the circulation is the same, and the molten glass that has flowed into the mixing tank P3 short-passes without flowing through and flows into the stirring flow path P8, conversely increasing the refractive index fluctuation. It will be.
[0017]
  That is, the aboveJapanese Patent Publication No. 31-1681In this technique, since the molten glass is refluxed in the stirring tank, various problems occur, and the temporal change in the refractive index of the molten glass cannot be sufficiently reduced to a desired level. That is, there was a problem in that the molten glass was refluxed in a stirring tank.
[0018]
Further, in the method in which the molten glass is branched and refluxed by the auxiliary pipe P10, since the branch point of the molten glass is immediately before the feeding port P12, the temporal averaging of the refractive index due to the reflux is the feeding port. It is not affected by the molten glass flowing out from P12. That is, even if the auxiliary pipe P10 is refluxed, if there is a temporal change in the refractive index in the molten glass before the feed port P12 (stirring flow path P8), this temporal change in the refractive index will be reduced. It will be transmitted directly to the molten glass flowing out from the supply port P12. In this method, when the refractive index of the molten glass in the mixing tank P3 changes suddenly due to batch processing or the like, it can only be expected to reduce the change, and the molten glass is continuously added to the mixing tank P3. When the molten glass is supplied and continuously supplied from the supply port P12, there is no effect.
[0019]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a refractive index tolerance of 10.-7High-order glass of the order can be manufactured, and the temporal change in the refractive index of the molten glass poured into the mold should be sufficiently small in order to reduce the change in the refractive index between multiple products and production lots. It aims at providing the manufacturing method and manufacturing apparatus of the highly homogeneous glass which can do. Furthermore, it aims at providing the manufacturing method and manufacturing apparatus of said highly homogeneous glass which do not require big capital investment and do not complicate maintainability.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
  To solve the above problem,
  The invention according to claim 1 is a method for producing a highly homogeneous glass having a melting step of melting the raw glass, a clarification step of clarifying the molten glass, and a stirring step of stirring the clarified glass.
  While performing the melting step, clarification step, stirring step in a separately provided tank,The raw glass is continuously supplied to the tank for performing the melting step,
  The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
  Of the molten glass transferred from the tank of the clarification process to the tank of the stirring process.partBranch at the branch point in the transfer flow path,
  This branched molten glass is returned to the tank of the clarification process or the transfer channel between the tank of the clarification process and the branch point and refluxed.The molten glass is refluxed in the previous step of the stirring step,
  In the transfer flow path having the branch point, the molten glass is propelled by the propelling means to control the reflux amount of the molten glass to continuously produce highly homogeneous glass products.It was a method.
[0021]
  According to the first aspect of the present invention, in the process in which the molten glass is transferred from the clarification process tank to the stirring process tank, a part of the molten glass is branched and returned to the upstream to join the upstream molten glass. . By this merging, the refractive index is averaged between the upstream molten glass and the refluxed molten glass. That is, when a part of the molten glass is refluxed, averaging is performed over the time spent for the reflux. By this averaging, it is possible to reduce the temporal refractive index variation of the molten glass.
  Further, the above reflux is performed in the transfer flow path and is independent of the processes in the melting step, the clarification step, and the stirring step. For this reason, the process of each step is not inhibited by the reflux, and the reflux mode (for example, the reflux amount and the reflux speed) is not restricted in order not to inhibit the process of each process.
  Accordingly, the temporal change in the refractive index can be reduced at an unprecedented level, and the refractive index fluctuation range in the product is 10%.-7Able to achieve the production of high-order glass of the order, and to reduce the refractive index change between products and the refractive index change between production lots to an unprecedented level when manufacturing multiple high-homogeneous glass continuously. I can do it.
  Moreover, since the molten glass is recirculated by branching the molten glass in the transfer flow path and returning it to the upstream, it does not require a large capital investment and can be realized with a simple configuration, complicating maintenance. There is nothing.
  Further, the level of averaging by reflux can be adjusted by controlling the reflux amount. Therefore, for example, variations in any one of the melting step, the clarification step, and the stirring step (for example, differences in processing methods (difference in clarification processing methods in the clarification step, differences in stirring processing methods in the stirring step, etc.), tank size, etc. For example, there is a variation in the amount of molten glass that flows out to the mold, etc. per unit time, and there is a variation in the production time between products and the time interval between production lots. In such a case, it is possible to reduce the temporal change of the refractive index to a suitable level in accordance with the variation by adjusting the reflux amount in accordance with the variations.
[0022]
  The invention according to claim 2 is a method for producing a highly homogeneous glass having a melting step of melting the raw glass, a clarification step of clarifying the molten glass, and a stirring step of stirring the clarified glass.
  While performing the melting step, clarification step, stirring step in a separately provided tank,The raw glass is continuously supplied to the tank for performing the melting step,
  The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
  A part of the molten glass transferred from the melting process tank to the clarification process tank is branched at a branch point in the transfer channel;
  The branched molten glass is returned to the tank of the melting process or the transfer flow path between the tank of the melting process and the branch point and refluxed.The molten glass is refluxed in the previous step of the stirring step,
  In the transfer flow path having the branch point, the molten glass is propelled by the propelling means to control the reflux amount of the molten glass to continuously produce highly homogeneous glass products.It was a method.
[0023]
  According to the second aspect of the present invention, the temporal change of the refractive index can be reduced at an unprecedented level by substantially the same action as the first aspect of the invention, and the refractive index fluctuation in the product can be reduced. Width is 10-7Able to achieve the production of high-order glass of the order, and to reduce the refractive index change between products and the refractive index change between production lots at an unprecedented level when manufacturing multiple highly homogeneous glasses continuously. I can do it.
  Further, the level of averaging by reflux can be adjusted by controlling the reflux amount. Therefore, for example, variations in any one of the melting step, the clarification step, and the stirring step (for example, differences in processing methods (difference in clarification processing methods in the clarification step, differences in stirring processing methods in the stirring step, etc.), tank size, etc. For example, there is a variation in the amount of molten glass that flows out to the mold, etc. per unit time, and there is a variation in the production time between products and the time interval between production lots. In such a case, it is possible to reduce the temporal change of the refractive index to a suitable level in accordance with the variation by adjusting the reflux amount in accordance with the variations.
[0024]
  The invention according to claim 3 is a method for producing a highly homogeneous glass having a melting step of melting the raw glass, a clarification step of clarifying the molten glass, and a stirring step of stirring the clarified glass.
  While performing the melting step, clarification step, stirring step in a separately provided tank,The raw glass is continuously supplied to the tank for performing the melting step,
  The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
  Branching a part of the molten glass transferred from the clarification step tank to the stirring step tank at a first branch point in the transfer flow path;
  This branched molten glass is returned to the tank of the clarification process, or returned to the transfer flow path between the tank of the clarification process and the first branch point, and refluxed.
  Branching a part of the molten glass transferred from the melting process tank to the clarification process tank at a second branch point in the transfer flow path;
  The branched molten glass is returned to the tank of the melting process or the transfer channel between the tank of the melting process and the second branch point and refluxed.By performing the reflux of the molten glass in the previous step of the stirring step,
  In each of the transfer flow paths having the first and second branch points, the molten glass is propelled by the propulsion means, and the reflux amount of the molten glass is controlled to continuously produce highly homogeneous glass products.It was a method.
[0025]
  According to the third aspect of the present invention, the transfer flow path between the melting process tank and the clarification process tank, and the transfer flow path between the clarification process tank and the stirring process tank, Since the molten glass is refluxed in the transfer channel, the temporal change of the refractive index can be further reduced.
  Further, the level of averaging by reflux can be adjusted by controlling the reflux amount. Therefore, for example, variations in any one of the melting step, the clarification step, and the stirring step (for example, differences in processing methods (difference in clarification processing methods in the clarification step, differences in stirring processing methods in the stirring step, etc.), tank size, etc. For example, there is a variation in the amount of molten glass that flows out to the mold, etc. per unit time, and there is a variation in the production time between products and the time interval between production lots. In such a case, it is possible to reduce the temporal change of the refractive index to a suitable level in accordance with the variation by adjusting the reflux amount in accordance with the variations.
[0026]
Invention of Claim 4 is a manufacturing method of the highly homogeneous glass in any one of Claims 1-3, In the said transfer flow path which has a branch point, The method of stirring the molten glass to recirculate | reflux by a stirring means, did.
[0027]
According to the fourth aspect of the invention, since the global averaging is performed by the reflux, and the local stirring is performed by the stirring means, the global averaging by the reflux is performed in the transfer channel. Can be applied locally. As a result, for example, even when the molten glass is repeatedly refluxed twice or three times in the transfer channel, there is no problem that only a part of the molten glass repeats the reflux. The parts can be separated and refluxed.
[0028]
Here, the stirring by the stirring means is preferably performed upstream of the branch point in the transfer channel. Further, it is preferable that the stirring means is provided so as to stir the entire cross section of the transfer channel in a cross-sectional view perpendicular to the transfer direction. By doing so, there is no problem that the molten glass passes without being stirred by the stirring means, the molten glass that has been refluxed can be reliably stirred, and the above-described effects can be ensured.
[0031]
  Claim5The invention described in claims 1 to4In the method for producing the highly homogeneous glass described in 1), the reflux amount of the molten glass is controlled based on the outflow amount of the molten glass that flows out through the melting step, the clarification step, and the stirring step.
[0032]
  Usually, the temporal change in the refractive index of the molten glass varies depending on, for example, the amount of molten glass flowing out into a mold or the like.5According to the described invention, since the reflux amount of the molten glass is controlled based on the outflow amount, for example, even if the outflow amount changes, it is possible to keep a temporal change in the refractive index at a constant value. Control independent of outflow is possible.
  When the outflow amount is large, the reflux amount is increased in order to reduce the temporal change in the refractive index. Conversely, when the outflow amount is small, the burden on the reflux (mechanical burden or driving energy). Control suitable for the operating state of the manufacturing process, such as reducing the amount of reflux to reduce the burden on the manufacturing process.
[0033]
Here, the outflow amount of the molten glass is the outflow amount per unit time or the total outflow amount, and if the reflux amount is controlled based on the outflow amount per unit time, it is fine for every unit time. If it is possible to control the amount of reflux based on the total amount of outflow, for example, the type and size of the manufacturing equipment, the type and size of the glass product, the type of each process, etc. Control according to the manufacturing environment is possible.
[0034]
  Claims6Like the claimed invention, the claims5In the manufacturing method of the high homogeneity glass described above, when the reflux amount of the molten glass is 1.0 times or more of the outflow amount of the molten glass, the temporal change in the refractive index of the molten glass is reduced to a remarkably low level. It becomes possible to do.
[0035]
Here, the above reflux amount is specifically the flow rate of the molten glass that branches off at the branch point in the transfer flow path and returns to the downstream side. The larger the amount of reflux of the molten glass, the better results are obtained, and preferably (reflux / outflow) ≧ 1.0, more preferably (reflux / outflow) = 2.0 to 80. It should be set to 0. When the ratio of the reflux amount to the outflow amount exceeds 100, the propulsive force of the propulsion unit becomes excessive (for example, in the case of a propulsion unit of the type that rotates the spiral propulsion blade with a stirring rod, On the contrary, the number of revolutions becomes too high), and bubbles are generated, and the equipment cost is unnecessarily increased. If the ratio between the reflux amount and the outflow amount is within the above range, a desired uniformity can be sufficiently obtained.
[0036]
  Claim7The invention described in claims 1 to6In the method for producing high-homogeneous glass according to any one of the above, the molten glass that has undergone the melting step, the clarification step, and the stirring step is flowed out into a mold and molded.
  The total volume of the transfer path having the branch point and the reflux flow path through which the branched molten glass flows is 2.0 times or more the molding volume of the mold.
[0037]
  This claim7As described in the invention, the total volume of the transfer flow path having a branch point and the reflux flow path through which the branched molten glass recirculates is 2.0 times or more the molding volume of the mold, so that the molten glass It is possible to reduce the temporal change of the refractive index to a remarkably low level.
[0038]
Here, the total volume of the transfer channel having the above branch point and the reflux channel through which the branched molten glass recirculates is the transfer channel interposed between the melting tank and the clarification tank, and the clarification tank When reflux is performed in any one of the transfer channels interposed between the stirring tanks, the total volume of the one transfer channel and the reflux channel is That is, when refluxing is performed in two transfer channels, this is the total volume of the two transfer channels and the two reflux channels.
In addition, the larger the total volume of the transfer channel and the reflux channel, the better results are obtained. At least 2.0 times the molding volume of the glass product to be molded, preferably 3.0 times or more, more preferably Is preferably set to 5.0 times or more.
[0039]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the manufacturing method of the highly homogeneous glass of this Embodiment and the manufacturing apparatus which enforces this manufacturing method are demonstrated, referring drawings of FIGS. 1-4.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a highly homogenous glass manufacturing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
The high homogeneity glass manufacturing apparatus 100 of this embodiment includes a dissolution tank 1, a clarification tank 2, a stirring tank 3, an outflow pipe 4, a first transfer flow path 5, a second transfer flow path 6, and a reflux flow. It is composed of a road 10 and the like.
[0040]
The melting tank 1 is a tank for melting the raw glass. The clarification tank 2 is a tank that clarifies molten glass, and is provided with known clarification means (not shown) for removing bubbles and gases from the molten glass. The stirring tank 3 is a tank that relatively stirs the local range of the molten glass to make its refractive index uniform, and is provided with stirring means 8 having, for example, stirring blades.
[0041]
The first transfer flow path 5 is, for example, a tubular communication pipe, and transfers the molten glass melted in the melting tank to the clarification tank 2.
The second transfer channel 6 is composed of an upstream part 6A, a midstream part 6B, and a downstream part 6C, and the molten glass clarified in the clarification tank 2 is sequentially added to the upstream part 6A, the midstream part 6B, and the downstream part 6C. It is made to pass to and to the stirring tank 3.
[0042]
The midstream portion 6B of the transfer channel 6 is provided therein with propulsion means 11 having, for example, a spiral propulsion blade. The spiral propulsion blade of the propulsion means 11 has a stirring blade, a stirring rod, and the like above and below it. The stirring means is integrally formed, and the entire cross section of the transfer channel 6B is stirred by the stirring means in a cross-sectional view perpendicular to the transfer direction.
The form of the stirring means is not limited to the stirring blade and the stirring rod, and various known techniques can be applied. Further, the stirring means may be provided separately from the propulsion means 11.
[0043]
The reflux channel 10 is a tubular channel that connects the midstream portion 6B and the upstream portion 6A of the second transfer channel 6, and a part of the molten glass that has flowed into the midstream portion 6B is separated at the branching point 12. It is branched and returned to the upstream portion 6A again, and this molten glass is refluxed between the reflux channel 10 and the transfer channel 6.
The propulsive force of the molten glass flowing into the reflux channel 10 is given by the propulsion unit 11 provided in the middle flow part 6B, and the reflux channel is adjusted by adjusting the propulsion force of the propulsion unit 11 (rotation of the spiral propulsion blade). The amount of reflux of the molten glass passing through 10 can be controlled.
[0044]
The total volume of the reflux channel 10 and the transfer channel 6 is more than twice the molding volume of the glass product manufactured by the manufacturing apparatus 100. In the figure, the volume portion between the reflux channel 10 and the transfer channel 6 to which the reflux channel 10 is connected is indicated by hatching. Note that the larger the total volume of the transfer channel 6 and the reflux channel 10 is, the better the homogenization of the molten glass is, and preferably 3.0 times or more the molding volume of the glass product to be molded, more preferably 5 It is better to set it to 0 times or more.
The outflow pipe 4 is a pipe through which the molten glass stirred in the stirring layer 3 flows out, for example, into a mold.
[0045]
Next, the manufacturing method of the highly homogeneous glass which concerns on this invention using said manufacturing apparatus 100 is demonstrated.
[0046]
In this high homogenous glass manufacturing method, the raw glass is continuously supplied to the melting tank 1 so that the molten glass having a small change in refractive index is continuously discharged from the outflow pipe 4, and the molding is continuously performed. Thus, a highly homogeneous glass product is continuously produced.
[0047]
According to this method, the raw glass is melted in the melting tank 1 (melting step) by successively introducing the raw glass into the melting tank 1, and the molten glass passes through the first transfer channel 5. Then, it is continuously sent to the clarification tank 2.
The molten glass sent to the clarification tank 2 flows into the second transfer channel 6 after a clarification process (clarification step) for removing bubbles and gas, for example, is independently performed in the clarification tank 2.
[0048]
  The molten glass that has flowed into the second transfer flow path 6 also flows from the upstream portion 6A to the midstream portion 6B along with the propulsive force (suction force) of the propulsion means 11 (preferably with a stirring function). 12 is reached. Part of the molten glass that has reached branch point 12Downstream part 6CIn addition, the remainder branches into the reflux channel 10 and flows in respectively.
  The molten glass that has flowed into the reflux channel 10 passes through the reflux channel 10 after a predetermined time, and then returns to the junction 13 in the upstream portion 6A to merge with the molten glass that has flowed in from the clarification tank 2. And it is again sent to the midstream part 6B.
[0049]
The molten glass that has joined and is sent again to the midstream portion 6B is stirred and mixed in the lateral direction (direction perpendicular to the flow direction) by the stirring means integrally formed with the propulsion means 11. This lateral mixing prevents the molten glass flowing again into the reflux channel 10 from being biased toward the molten glass that has joined the reflux channel 10 previously.
[0050]
That is, the molten glass that has flowed upstream and the molten glass that has flowed downstream are merged and mixed and averaged by recirculation through the recirculation flow path 10. That is, averaging is performed over the reflux time of the molten glass to reduce the temporal refractive index fluctuation of the molten glass (to reduce the refractive index fluctuation in the flow direction of the molten glass).
[0051]
The amount of reflux branched into the above-described reflux channel 10 is controlled by the propulsive force of the propulsion unit 11, and this control can appropriately adjust the level of temporal refractive index fluctuation. Here, the above reflux amount is set to 1.0 or more times the amount of molten glass flowing out from the outflow pipe 4.
[0052]
In addition, the larger the reflux amount of the molten glass, the better results are obtained, and preferably (reflux amount / outflow amount) ≧ 1.0, more preferably (reflux amount / outflow amount) = 2.0. It is good to set to ~ 80.0. If the ratio of the reflux amount to the outflow amount exceeds 100, the rotation speed of the propulsion means 11 provided with the stirring means becomes too high, and conversely, bubbles are generated or an unnecessary increase in equipment costs is caused. . If the ratio between the reflux amount and the outflow amount is within the above range, a desired uniformity can be sufficiently obtained.
[0053]
Thereafter, the molten glass branched / inflowed from the midstream portion 6B to the downstream portion 6C of the second transfer flow path 6 is stirred in the stirring tank 3 so that the local refractive index fluctuation range has a predetermined level (for example, 10).-7(Stirring process). Then, the molten glass whose temporal refractive index variation is averaged by the reflux and the local refractive index change is lowered to a predetermined level by the stirring of the stirring tank 3 is poured from the outflow pipe 4 into, for example, a forming mold. As a result, a high-quality glass is formed.
The molten glass is continuously discharged and molded to produce a plurality of highly homogeneous glass products.
[0054]
As described above, according to the manufacturing method and the manufacturing apparatus 100 of the highly homogeneous glass of this embodiment, the temporal refractive index fluctuation (flow) of the molten glass flowing due to the reflux of the molten glass in the transfer channel 6. It is possible to reduce the refractive index fluctuation in the direction) to an unprecedented level.
Furthermore, each step of the melting step, the refining step and the stirring step is performed in independent tanks, and the above reflux does not hinder the processing of each step. realizable.
[0055]
Therefore, the refractive index fluctuation range of the single product is a predetermined level (10-7It is possible to manufacture a plurality of high order homogeneous glass products continuously, and to reduce the refractive index fluctuation between products and production lots to an unprecedented level, thereby improving the homogenization of the entire product.
Moreover, according to the manufacturing apparatus 100 of this embodiment, since the apparatus is not enlarged or complicated, the facility cost can be reduced and the maintenance can be simplified.
[0056]
In addition, this invention is not restricted to the manufacturing apparatus 100 and manufacturing method of the highly homogeneous glass of this embodiment, For example, the clarification process in the clarification tank 2 and the stirring process in the stirring tank 1 are highly homogeneous glass. The detailed structures, methods, and the like specifically shown can be changed as appropriate without departing from the gist of the invention, such as various known techniques for manufacturing the invention.
Also, the following variations are possible for the position of the junction of the reflux flow path and the formation position of the reflux flow path, and in each variation, the same effect as the above embodiment is achieved. The
[0057]
2 to 4 show variations of the position of the confluence of the reflux flow path and the formation position. 2 to 4, the same reference numerals are given to the same configurations as those in the first embodiment.
The manufacturing apparatus 200 of FIG. 2 is an example in which the junction 21 of the reflux channel 20 is arranged in the clarification tank 2.
[0058]
The manufacturing apparatus 300 of FIG. 3 is an example in which the formation position of the reflux flow path 31 is formed on the transfer flow path 30 that connects the dissolution tank 1 and the clarification tank 2. The transfer channel 30 has substantially the same configuration as that of the first embodiment, and includes an upstream portion 30A, a midstream portion 30B, and a downstream portion 30C. The propulsion unit 11 (adds a stirring function) to the midstream portion 30B. Are preferred). Further, the reflux channel 31 is provided from the branch point 32 of the midstream portion 30B to the upstream portion 30A.
[0059]
The manufacturing apparatus 400 of FIG. 4 is substantially the same as the manufacturing apparatus 300, and is an example in which the junction 21 of the reflux channel 40 is arranged in the dissolution tank 1.
[0060]
The adjustment of the volume of the above-described reflux channels 20, 31, and 40 (the volume in the range shown by oblique lines in the figure) and the amount of reflux of the molten glass by the control of the propulsion means 11 are the same settings as in the first embodiment. It has become.
[0061]
These high-homogeneous glass manufacturing apparatuses 200 to 400 perform substantially the same processing as that of the manufacturing apparatus 100 of the above-described embodiment, thereby obtaining the same operational effects as those of the first embodiment.
[0062]
In addition, although not shown, a reflux flow path is provided in both the transfer flow path between the dissolution tank and the clarification tank and the transfer flow path between the clarification tank and the agitation tank, and reflux is performed in both transfer flow paths. You may be made to perform.
[0063]
【Example】
[First embodiment]
An example using the manufacturing apparatus 100 described with reference to FIG. 1 will be described. In FIG. 1, raw material charging means, temperature control means, molten glass cutting means, molding means, etc. are omitted. S-BSL7 (Ohara glass type) raw material is charged into the dissolution tank 1 at a rate of 150 cc / min by a raw material charging means (not shown). The flow rate of the molten glass flowing out from the outflow pipe 4 is also 150 cc / min. Each tank, transfer path, and reflux path are controlled to a predetermined temperature condition by a temperature control device. When the temperature state of each part from the raw material charging to the outflow is stabilized, the helical propulsion blade of the helical propulsion unit 11 to which the stirring unit is added is rotated at 5 rpm, and a part of the molten glass is refluxed to the upstream side. After about 3 hours, it was confirmed that predetermined conditions were maintained, and molten glass was poured into a mold to obtain a continuous molded body having a cross section of 250 mm × 50 mm. The sample is slowly cooled and then cut into a length of 250 mm. Ten such samples are obtained continuously, 240 mmφ (radius) × 40 mmt It was processed on a (thickness) disk to obtain a sample for confirming homogeneity.
[0064]
The sample was measured for homogeneity with an interferometer. As a result, the homogeneity within each block is an average of the refractive index fluctuation range, which is 0.65 × 10 6.-6Met. Further, as a result of measuring a representative test sample of each block with a precision differential refractometer, the homogeneity between the blocks was 0.1 × 10 in average of the refractive index fluctuation range.-6Met.
The reflux flow rate of the reflux path was about 300 cc / min when confirmed by a model experiment using a commercially available viscous liquid (Idemitsu polybutene: 15H) having a viscosity characteristic approximate to that of molten glass.
[0065]
[Second Embodiment]
An example using the manufacturing apparatus 300 described with reference to FIG. 3 will be described. The raw material input means, temperature control means, molten glass cutting means, molding means, etc. and the type of glass used, raw material input / discharge flow rate, test operation conditions, sample preparation conditions, sample measurement conditions, etc. are the same as in the first embodiment. .
As a result of the measurement, the homogeneity within each block is an average of the refractive index fluctuation range, 0.40 × 10-6The homogeneity between the blocks is 0.1 × 10 on average of the refractive index fluctuation range.-6Met.
[0066]
[Comparison with the conventional example]
The test was performed in the same manner as in the first and second examples except that the melting apparatus 500 having no reflux flow path shown in FIG. As a result, the homogeneity within each block is an average of the refractive index fluctuation range, 0.73 × 10-6The homogeneity between the blocks is 0.2 × 10 on the average of the refractive index fluctuation range.-6Met.
[0067]
【The invention's effect】
According to the method for producing highly homogeneous glass of the present invention, the temporal refractive index fluctuation (refractive index fluctuation in the flow direction) of the flowing molten glass is reduced to an unprecedented level by the reflux of the molten glass in the transfer channel. In addition to being able to reduce the size, the melting step, the clarifying step, and the stirring step are performed in independent tanks, and the above reflux does not hinder the processing of each step. A process similar to the production of homogeneous glass can be realized.
Therefore, the refractive index fluctuation range of the single product is a predetermined level (10-7It is possible to manufacture multiple orders of high-homogeneity glass products in succession, and to reduce the refractive index fluctuation between products and production lots to an unprecedented level, improving the homogenization of the entire product. I can do it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a highly homogeneous glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a second example of a highly homogeneous glass manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic view showing a third example of the highly homogeneous glass manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing a fourth example of the highly homogeneous glass manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a conventional manufacturing apparatus for explaining a comparative example of the highly homogeneous glass manufacturing apparatus of the present invention and a conventional manufacturing apparatus.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional high-homogeneous glass manufacturing apparatus having a configuration for improving temporal refractive index fluctuations.
[Explanation of symbols]
1 Dissolution tank
2 clarification tank
3 stirring tank
4 Outflow pipe
5,7 Transfer channel
6, 6, 30, 30 Transfer channel (transfer channel with reflux channel)
10, 20, 31, 40 Reflux channel
11, 11, 11, 11 Promotion means
12, 12, 32, 32
13, 21, 33, 41 Junction

Claims (7)

原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記清澄工程の槽から前記攪拌工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記清澄工程の槽、又は、この清澄工程の槽と前記分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程で行い、
前記分岐点を有する前記移送流路中において、推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造することを特徴とする高均質ガラスの製造方法。In the method for producing a highly homogeneous glass having a melting step for melting the raw glass, a clarification step for clarifying the molten glass, and a stirring step for stirring the clarified glass,
While performing the melting step, the clarification step, and the stirring step in a separately provided tank, and continuously supplying raw glass to the tank for performing the melting step,
The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
A part of the molten glass transferred from the clarification process tank to the stirring process tank is branched at a branch point in the transfer flow path,
Bath of the branched molten glass the clarification step, or pre-process of the reflux of the molten glass in Rukoto to reflux back into the transfer passage between the tank and the branch point of the refining process the stirring step Done in
Production of high-homogeneous glass characterized in that in the transfer flow path having the branch point, the molten glass is propelled by propulsion means to control the reflux amount of the molten glass to continuously produce highly homogeneous glass products. Method. 原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記溶融工程の槽から前記清澄工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記溶融工程の槽、又は、この溶融工程の槽と前記分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程で行い、
前記分岐点を有する前記移送流路中において、推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造することを特徴とする高均質ガラスの製造方法。In the method for producing a highly homogeneous glass having a melting step for melting the raw glass, a clarification step for clarifying the molten glass, and a stirring step for stirring the clarified glass,
While performing the melting step, the clarification step, and the stirring step in a separately provided tank, and continuously supplying raw glass to the tank for performing the melting step,
The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
A part of the molten glass transferred from the melting process tank to the clarification process tank is branched at a branch point in the transfer channel;
Bath of the branched molten glass the melting step, or pre-process of the reflux of the molten glass in Rukoto to reflux back into the transfer passage between the tank and the branch point of the melting process the stirring step Done in
Production of high-homogeneous glass characterized in that in the transfer flow path having the branch point, the molten glass is propelled by propulsion means to control the reflux amount of the molten glass to continuously produce highly homogeneous glass products. Method. 原料ガラスを溶融する溶融工程、溶融したガラスを清澄させる清澄工程、清澄したガラスを攪拌する攪拌工程を有する高均質ガラスの製造方法において、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程をそれぞれ別個に設けられた槽で行うと共に、前記溶融工程を行う槽に原料ガラスを連続して供給し、
前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程の各工程間を各槽の間に設けられた移送流路を通過させて溶融ガラスを移送し、
前記清澄工程の槽から前記攪拌工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の第１の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記清澄工程の槽、又は、この清澄工程の槽と前記第１の分岐点との間の移送流路中に戻して還流させ、
前記溶融工程の槽から前記清澄工程の槽へ移送される溶融ガラスの一部を移送流路中の第２の分岐点において分岐させ、
この分岐した溶融ガラスを前記溶融工程の槽、又は、この溶融工程の槽と前記第２の分岐点との間の移送流路中に戻して還流させることで溶融ガラスの還流を前記攪拌工程の前工程でそれぞれ行い、
前記第１及び第２の分岐点を有する前記各移送流路中において、それぞれ推進手段により溶融ガラスを推進して溶融ガラスの還流量を制御して高均質ガラス製品を連続して製造することを特徴とする高均質ガラスの製造方法。In the method for producing a highly homogeneous glass having a melting step for melting the raw glass, a clarification step for clarifying the molten glass, and a stirring step for stirring the clarified glass,
While performing the melting step, the clarification step, and the stirring step in a separately provided tank, and continuously supplying raw glass to the tank for performing the melting step,
The molten glass is transferred by passing through a transfer channel provided between each tank between the melting step, the clarification step, and the stirring step,
Branching a part of the molten glass transferred from the clarification step tank to the stirring step tank at a first branch point in the transfer flow path;
This branched molten glass is returned to the tank of the clarification process, or returned to the transfer flow path between the tank of the clarification process and the first branch point, and refluxed.
Branching a part of the molten glass transferred from the melting process tank to the clarification process tank at a second branch point in the transfer flow path;
Bath of the branched molten glass the melting step, or the stirring step the reflux of the molten glass in Rukoto to reflux back into the transfer passage between the tank and the second branching point of the melting process In the previous process,
In each of the transfer flow paths having the first and second branch points, the molten glass is propelled by the propulsion means, and the reflux amount of the molten glass is controlled to continuously produce highly homogeneous glass products. A method for producing high-homogeneous glass, which is characterized. 分岐点を有する前記移送流路中において、還流する溶融ガラスを攪拌手段により攪拌することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高均質ガラスの製造方法。  The method for producing highly homogeneous glass according to any one of claims 1 to 3, wherein the refluxed molten glass is stirred by a stirring means in the transfer channel having a branch point. 前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程を経て流出される溶融ガラスの流出量に基づいて、前記溶融ガラスの還流量を制御することを特徴とする請求項１〜４に記載の高均質ガラスの製造方法。Said melting step, a fining step, based on the outflow of the molten glass flowing out through the stirring step, the production of high homogeneity glass according to claim 1-4, characterized by controlling the recirculation amount of the molten glass Method. 前記溶融ガラスの還流量を、前記溶融ガラスの流出量の１．０倍以上にしたことを特徴とする請求項５記載の高均質ガラスの製造方法。6. The method for producing highly homogeneous glass according to claim 5 , wherein the amount of reflux of the molten glass is 1.0 times or more the amount of outflow of the molten glass. 前記溶融工程、清澄工程、攪拌工程を経た溶融ガラスは成形型に流出されて成形され、
分岐点を有する前記移送経路および分岐した溶融ガラスが還流する還流流路の総容積を、前記成形型の成形容積の２．０倍以上にしたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の高均質ガラスの製造方法。The molten glass that has undergone the melting step, the clarification step, and the stirring step is flowed out into a mold and molded,
Claim 1-6, characterized in that the transport path and branched molten glass having a branch point a total volume of reflux passages to reflux and more than 2.0 times the molded volume of the mold The manufacturing method of the highly homogeneous glass as described in 1 ..
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