JPH10287430A - ケースガラス流れの中の被せガラスの流れを制御する方法及び装置 - Google Patents

ケースガラス流れの中の被せガラスの流れを制御する方法及び装置

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JPH10287430A
JPH10287430A JP10097465A JP9746598A JPH10287430A JP H10287430 A JPH10287430 A JP H10287430A JP 10097465 A JP10097465 A JP 10097465A JP 9746598 A JP9746598 A JP 9746598A JP H10287430 A JPH10287430 A JP H10287430A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケースガラス流れの被せガラスとコアガラス
との比率を所望の値に維持するように、被せガラス放出
口を通るガラス流れの流速を自動的に制御する方法及び
装置を提供する。 【解決手段】 外側の被せガラスで取囲まれた内側のコ
アガラスを有するケースガラス流れを形成するための装
置（１０）は、第１の源（１２）からコアガラスを受入
れるための第１のオリフィス（２４）を備える。第２の
オリフィス（２６）は第１のオリフィスと整列する。放
出口（３６）は第２の源（４０）から被せガラスを送出
する。第２のガラス源（４０）を通るガラスの流速が測
定され、予め設定された限界値（７８）と比較される。
第２の源を通る流速が予め設定された限界値から外れた
ときに、被せガラスの流れの速度が調節される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス製品の製造
用のガラスチャージ又は溶けたガラスの塊（ゴブ）を形
成するためのガラス流れの送出に向けられており、特
に、内側のコアガラスを外側の被せガラス層（ケーシン
グ・ガラス層）で取囲こむ、いわゆるケースガラス（ケ
ースド・ガラス）流れを送出するための方法及び装置に
向けられている。
【０００２】
【従来の技術】従来、層をなす壁部分を有するガラス製
品を形成するためにケースガラス流れを提供することが
提案されている。欧州特許出願公開第ＥＰＯ０７２２９
０７Ａ２号及び欧州特許出願公開第ＥＰＯ０７２２９０
８Ａ２号は、第１の源から第１のオリフィスを通してコ
アガラスを送出するようなケースガラス流れを送出する
技術を開示している。第２のオリフィスが、第１のオリ
フィスの下方に垂直に間隔を隔てて第１のオリフィスと
整列されかつ環状のチャンバによって取囲まれており、
このチャンバは第１のオリフィスと第２のオリフィスと
の間のギャップを通して第２のオリフィスと連通してい
る。加熱された管は、第２のガラス源から被せガラス
を、第２のオリフィスを取囲む環状のチャンバに送出す
る。ガラスは、第２のオリフィスからケースガラス流れ
が出てくるように、流れは重力によって第１の源及び第
２の源から第１のオリフィス及び第２のオリフィスを通
って流れる。このケースガラス流れは在来型の技術によ
って切断されて、在来型の個々の部分のガラス製品成形
機械に供給するための個々の溶けたガラスの塊（ゴブ）
を形成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した特許出願に開
示された技術は、当該技術分野における問題に取組み、
この問題をある程度まで解決するけれども、依然とし
て、更なる改良が求められる。例えば、ケースガラス製
品の適正な製造に重要な要素は、被せガラスとコアガラ
スとの比率を所望の値に維持することである。被せガラ
スシステムの動作温度はより高いために、被せガラス放
出口の耐熱腐食が激しく、流路の腐食の増大を埋め合わ
せするために、被せガラス放出口を通るガラス流れを頻
繁に調節することが要求される。被せガラス流れの流速
はまた、炉及び放出口の周囲のドラフトを生じさせる周
辺温度の変化や、放出口の流量制御管のまわりの放出口
カバーの開口部の変化、放出口を加熱する手動調節され
たガス炎の変化、及び、流量制御管の位置決め機構での
押し状態又は外乱で影響を受ける。現在、被せガラスの
放出流れの調節は、被せガラス放出口内の流量制御管の
位置を手動で調節することによって行われている。本発
明の一般的な目的は、ケースガラス流れの被せガラスと
コアガラスとの比率を所望の値に維持するように、被せ
ガラス放出口を通るガラス流れの流速を自動的に制御す
る方法及び装置を提供することにある。本発明の他のも
っと特定の目的は、ガラス流れの動力学の固有の遅れ時
間と過渡状態に適応するために周期的な間隔で調節を自
動的に行うような、被せガラスの流れを調節するため
の、上述した特徴を有する方法及び装置を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】外側の被せガラスで取囲
まれた内側のコアガラスを有するケースガラス流れを形
成するための装置が、第１の源からコアガラスを受入れ
るための、少なくともひとつの第１のオリフィスを備え
る。少なくともひとつの第２のオリフィスが、第１のオ
リフィスの下方に垂直に間隔を隔てて第１のオリフィス
と整列されかつチャンバに取囲まれており、このチャン
バは第１のオリフィスと第２のオリフィスとの間のギャ
ップを通して第２のオリフィスと連通している。第１の
源及び第２の源からオリフィスを通って重力によって流
れ出たガラスがケースガラス流れを形成するように、放
出口は第２の源から管を通して被せガラスをチャンバに
送出する。本発明の１の観点によれば、第２の源即ち被
せガラス源を通るガラス流れの流速が測定され、予め設
定された１以上のしきい値又は限界値と比較される。第
２の源から、オリフィスを取囲むチャンバへの被せガラ
ス流れの流速は、第２の源を通る流速が所望の流速から
外れたときに調節される。例えば、流速が所望の上限値
又はしきい値を越えたときには、流速は自動的に減少さ
れる。他方において、もし、流速が所望の下限値又はし
きい値を下回ったときには、流速は自動的に増加させら
れる。このようにして、被せガラスとコアガラスとの所
望の比率が自動的に維持される。
【０００５】本発明の好ましい実施の形態では、被せガ
ラスは、下方の放出口開口部を有する放出口から送出さ
れ、流量制御管が、選択的に開口部を閉じ又は開口部を
開くために、放出口の開口部に向かって移動できかつ放
出口の開口部から離れて移動できるように、放出口内に
配置される。放出口の管は電気モータと結合されてお
り、この電気モータは、選択的にモータを作動させ、そ
して、放出口の開口部を通る流れを制限するために、被
せガラス放出口へ流れるガラスの流速に応答して、自動
的に電気回路によって駆動される。被せガラスの流量制
御管の動きは、好ましくは、システムを通過するガラス
流れの変化に関連する固有の遅れ時間に適応するよう
に、周期的な間隔でのみ可能になっている。ガラスの流
速は、好ましくは、周期的に測定され、過渡状態に適応
するように、測定期間にわたって平均化される。最も好
ましくは、流量制御管は、平均化されたガラスの流速が
所望の流れのしきい値の限界を越えたか、或いは、この
しきい値の限界を下回った各測定間隔の後に、予め定め
られた距離、放出口の開口部に向かって移動し、或い
は、放出口の開口部から離れて移動する。このことは、
本発明の好ましい実施の形態では、ステッピングモータ
を用いて、放出口の管の予め定められた所望の増加行程
に対応する予め定められた数のパルスをステッピングモ
ータに与えることによって達成される。
【０００６】本発明の他の観点においては、ガラス流れ
を送出する方法は、ガラスバッチホッパーから炉を通し
て、ガラス流れが重力によって流れ出る開口部を有する
放出口へガラスを送出する段階を含む。ガラスバッチホ
ッパーから炉へのガラスの流れの流速が測定され、ガラ
スバッチホッパーから炉を通っての流速が予め設定され
た限界値内に維持されるように、放出口の開口部からの
流速が制御される。放出口の開口部を通るガラス流れの
流速は、開口部に向かって移動させ、及び、開口部から
離れて移動できるように、放出口内で管を位置決めする
ことと、管の位置を放出口の開口部に対して制御するこ
ととによって制御される。後者は、最も好ましくは、管
を電気モータに結合し、炉を通るガラス流れの流速が予
め設定した限界値内に維持されるように、モータを作動
させて管を放出口の開口部に向かって移動させ、及び、
管を開口部から離れて移動させることによって達成され
る。本発明のこの観点の好ましい手段は、被せガラスバ
ッチホッパーから被せガラス炉を通る被せガラスの流速
を測定し、被覆ガラス放出口を通るガラス流れの流速
を、そのような流れが上述した予め設定された限界値に
維持されるように、自動的に制御するケースガラス流れ
を形成する方法である。
【０００７】本発明は、更なる目的、本発明の特徴及び
利点とともに、以下の説明と特許請求の範囲と添付図面
とから理解されるだろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、ケースガラス（ケースド
・ガラス）の流れを送出するためのシステム１０を示
す。第１の前炉１２がコアガラスを放出口１４に送出
し、この放出口１４は、その下端部に開口部１６を有す
る。放出口１４は、好ましくは、ステンレス鋼のような
非磁性金属で構成された保護ケース１８によって取囲ま
れている。管２０は、放出口１４から、開口部１６を通
って、上側オリフィスリング２４によって放出口１４の
下に支持された１以上のオリフィスを通るコアガラスの
送出を制御する。下側オリフィスリング２６が、リング
２４のオリフィスの下に位置決めされ、かつ、このオリ
フィスと軸線方向に整列された１以上の第２のオリフィ
スを支持する。第２のオリフィスは、オリフィスリング
２４とオリフィスリング２６との間に形成された環状チ
ャンバ３０によって取囲まれている。チャンバ３０はオ
リフィスの間の横方向の空間又はギャップによって、第
２のオリフィスと連通している。環状のチャンバ３０
は、送出管３２を介して、被せガラス放出口３６の下端
にある開口部３４に結合されている。放出口３６は送出
制御管３８を備え、被せガラス炉４１の被せガラス前炉
４０に結合されている。被せガラス炉４１はガラスバッ
チホッパー４３から被せガラス（ケーシング・ガラス）
を受入れる。放出管３２は、チャンバ３０への被せガラ
スの流れを維持するための制御回路４２で抵抗加熱され
る。このように説明した範囲まで、図１のシステム１０
は、本質的には、上記の欧州特許出願の開示内容と同じ
である。それらの出願のうちの前者は、特に、被せガラ
スの送出管３２の構造に向けられており、一方、それら
の出願のうちの後者は、特に、オリフィスリング２４、
２６の構造に向けられている。本出願の出願人に譲渡さ
れた米国特許第４，７４０，４０１号は、ガラスバッチ
ホッパーが被せガラスを関連した被せガラス炉及び被せ
ガラス前炉に送出するケースガラス流れの送出システム
を開示する。
【０００９】被せガラスの放出口の送出制御管３８は、
肩部に保持された上方リップ又はフランジを有し、この
肩部は、環状の管ホルダ（保持具）４８の開口部を取囲
む。管ホルダ４８は支持フレーム５０に取付けられ、こ
の支持フレーム５０は可動支持ブラケット５２に連結さ
れている。管ホルダ４８と管３８とを管の中心軸線を中
心に回転させるためのベベルギアが管ホルダ４８に取付
けられている。管のフランジは、ギアに取付けられた、
角度方向に間隔を隔てた保持クランプによって、管ホル
ダ４８の肩部に保持されている。管３８を取付けるため
のこの機構は、本出願の出願人に譲渡された米国特許第
４，５１４，２０９号に示されている機構と同じであ
り、この特許を参照することにより、もっと詳細な説明
をすることができる。
【００１０】支持ブラケット５２は遊星歯車又はウォー
ム歯車５６を介して軸５８に連結されている。軸５８は
カップリング（連結装置）６０及び軸６２を介して管高
さアクチュータ６４に連結される。アクチュータ６４
は、好ましくは、入力されたパルスに応答して、各入力
パルス毎に予め定められた角度又はステップだけ軸６２
を回転させるための電気式ステッピングモータを備え
る。アクチュータ６４は、軸６２を手動で回転させるた
めのホイール６６にも連結されている。ガラスレベルプ
ローブ６８が、前炉４０の被せガラスのレベルを示す電
気的出力信号を出力し、それにより、ホッパー４３から
炉４１を通る流速を入力するために、前炉４０の制御ス
クリーン７０に連結されている。この信号は被せガラス
レベル制御装置７２に入力され、この被せガラスレベル
制御装置７２は、所望のガラス流速が得られるように、
バッチホッパー４３を駆動する。レベル制御装置７２は
また、被せガラスの流速を示す出力信号を制御ループ７
４にも与える。制御ループ７４は流速の平均読取り値
（典型的には、トン／日）を得て、この信号をコントロ
ーラ（制御器）７６に与える。コントローラ７６の機能
は、調整を行う速度又は頻度を制限しつつ、管高さアク
チュータ６４を駆動することである。コントローラ７６
は所望のガラス流速の限界を定める上限値及び下限値７
８を受取り、かつまた、測定された被せガラスの流速
や、放出口開口部３４に対する管３８の位置、及び、オ
ペレータの入力によって設定された流れの限界値７８の
ような、動作及び制御のパラメータをオペレータに表示
するための表示スクリーン８０を駆動する。
【００１１】作動中、最初に、管３８の下端と放出口の
出口開口部３４との間の所望の初期間隔に、ホイール６
６によって手動で、或いは、アクチュータ６４によって
電気的にのいずれかで、管３８を調節する。次に、ガラ
スはホッパー４３から炉４１を通して放出口３６に送ら
れ、放出口３６から管３２を通してオリフィスリング２
４、２６に送られて、ケースガラス流れを形成する。流
れの状態が安定した後に、制御電子回路７４は自動的に
センサ６８からの入力流れの測定読取り値を取込み始め
る。制御電子回路７４は周期的な間隔にわたって、複数
の流れの測定読取り値を平均化して、流れの変化の過渡
効果を除去する。これらの平均した流れの読取り値は、
７８で設定された所望の最大流れと比較される。被せガ
ラスの流れが浸食するにつれて、被せガラスの流速は増
え始める。この流速が７８で設定された上限値に達する
と、制御電子回路７６はアクチュータ６４のステッピン
グモータに一組の数のパルスを自動的に伝送し、管３８
を予め定められた間隔にまで下げる。例えば、歯車装置
５６が、ギア比は３５回転／インチに対応して、軸５８
の１回転で管３８を０．７１２２ミリメートル（０．０
２８インチ）引下げるようなものであるとすると、入力
軸の速度が２．５秒間にわたって２．５ｒｐｍであるこ
とにより、管３８が放出口の開口部３４に向って０．０
５０８ミリメートル（０．００２インチ）下がるような
関係にある。この位置は、好ましくは、約３０分程度の
他の期間保持され、ガラス送出システム全体を通して作
用するガラス流れの動力学についての変化の十分な遅れ
時間を与える。次に、多数の流れの測定読取り値が再び
取込まれ、平均化されて、もし、依然として、測定され
た流速が所望の流速を越えているならば、管３８は再び
特定の距離だけ（この例では２秒で０．０５０８ミリメ
ートル（０．００２インチ））、放出口の開口部３４に
向って移動させられる。このプロセスは、ガラスバッチ
ホッパー４３から炉４１を通してのガラスの流速が所望
の流れの制限値内になるまで繰返されて、その後に、更
なる調節が必要となるまで、流速は連続的に監視され
る。もし、測定された流速が所望の流れの下限値に達し
ないならば、管３８は一定量の増分だけ持上げられ、こ
のプロセスが繰返される。被せガラスの流れの各減少に
より、被せガラスの溶けた塊（ガラスのゴブ）内の被せ
ガラスの量を減少させる。溶けたガラスの塊の全体の重
量は、在来型の溶けたガラスの塊の重量を制御する技術
を利用するコアガラスの流速の制御によって維持され
る。
【００１２】また、例えば、周囲温度の実質的な低下に
起因して、測定された流速が７８で設定された所望の下
限値以下に減少することが生じることもある。もし、こ
れが生じたならば、上述したプロセスと逆のプロセスを
行い、制御管が一定量の増分だけ持上げられ、一定の期
間の後、平均の流れの読取り値が取込まれて、必要であ
れば更なる移動が行われる。制御管が過剰に往復動作し
ないように、７８で設定された上限値と下限値（通常の
所望流速ぐらいである）との間に、十分な間隔を設ける
べきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施の形態によるガラス送出
システムの概略部分正面線図である。
【符号の説明】
１０ ケースガラスの流れを送出するためのシステム １２ 第１の前炉 １４ 放出口 １６ 開口部 １８ 保護ケース ２０ 管 ２４ 上側オリフィスリング ２６ 下側オリフィスリング ３０ 環状チャンバ ３２ 送出管 ３４ 開口部 ３６ 放出口 ３８ 送出制御管 ４０ 被せガラス前炉 ４１ 被せガラス炉 ４２ 制御回路 ４３ ガラスバッチホッパー ４８ 管ホルダ ５０ 支持フレーム ５２ 可動支持ブラケット ５６ 遊星歯車又はウォーム歯車 ５８ 軸 ６０ カップリング ６２ 軸 ６４ 管高さアクチュータ ６６ ホイール ６８ ガラスレベルプローブ ７０ 制御スクリーン ７２ 被せガラスレベル制御装置 ７４ 制御ループ ７６ コントローラ ７８ 上限値及び下限値 ８０ 表示スクリーン

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外側の被せガラスで取囲まれた内側のコ
    アガラスを有するケースガラス流れを形成するための装
    置（１０）であって、前記装置は、第１の源（１２）か
    ら第１のオリフィス（２４）を通してコアガラスを送出
    するための手段（１４〜２０）と、前記第１のオリフィ
    スの下方に垂直に間隔を隔てて前記第１のオリフィスと
    整列された第２のオリフィスを形成し、かつ、該第２の
    オリフィスを取囲み、前記第１のオリフィスと前記第２
    のオリフィスとの間のギャップを通して前記第２のオリ
    フィスと連通しているチャンバ（３０）を有する手段
    （２６）と、ガラス流れが、前記第１の源及び前記第２
    の源から前記オリフィスを通って重力によって流れて前
    記ケースガラス流れを形成するように、前記第２の源
    （４０）から前記チャンバ（３０）へ被せガラスを送出
    するための手段（３２〜３８）とを備えた装置におい
    て、 前記被せガラスを送出するための手段は、更に、前記第
    ２の源（４０）の中へ入るガラス流れの流速を測定する
    ための手段（６８，７０）と、前記流れの流速を所望の
    流速と比較するための手段（７６）と、前記第２の源の
    中へ入る前記流速が前記所望の流速から外れたときに、
    前記第２の源から前記チャンバへ流れる被せガラスの流
    速を自動的に調節するための手段（４８〜６４）とを備
    えていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記被せガラスを送出するための手段
    は、下側開口部（３４）を有し、被せガラスを受入れる
    ための放出口（３６）と、前記開口部を通る流れを制限
    するために、前記開口部に向かって移動可能に前記放出
    口内に配置された流量制御管（３８）とを備え、被せガ
    ラスの流速を調節するための前記手段（４８〜６４）
    は、前記第２の源へ入る前記流速が前記所望の流速から
    外れたときに、前記管を前記開口部に対して移動させる
    ための手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の
    装置。
  3. 【請求項３】 前記管を移動させる前記手段は、電気モ
    ータ（６４）と、該電気モータを前記管（３８）に作動
    可能に連結するための手段（４８〜６２）と、前記比較
    手段に応答して前記モータを動作させるための手段（７
    ６）とを備えることを特徴とする請求項２に記載の装
    置。
  4. 【請求項４】 前記比較手段（７６）は、第１の周期的
    な間隔で前記流速を前記所望の流速と比較する手段を備
    え、前記比較手段に応答する前記手段（７６）は、前記
    各第１の周期的な間隔の後、前記被せガラスの流速が前
    記所望の流速から外れたときに、前記管を予め定められ
    た距離だけ前記開口部に向けて移動させるための手段を
    備えることを特徴とする請求項３に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記比較手段（７６）は、前記第１の周
    期的な間隔よりも短い第２の周期的な間隔で、前記第２
    の源の中へ入る前記ガラスの前記流速を平均化するため
    の手段（７４）と、前記各第２の周期的な間隔の後、前
    記第２の源の中へのガラスの平均流速を前記所望の流速
    と比較する手段とを備えることを特徴とする請求項４に
    記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記電気モータ（６４）はステッピング
    モータで構成され、前記比較手段に応答する前記手段
    は、前記管の前記予め定められた距離の行程に応じて前
    記ステッピングモータに予め定められた数のパルスを伝
    送するための手段（７６）を備えることを特徴とする請
    求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記第２の源（４０）はガラスバッチホ
    ッパー（４３）と、炉（４１）と、ガラス前炉（４３）
    とを備えており、前記測定手段（６８、７０）は前記ガ
    ラスバッチホッパーから前記炉を通って前記前炉の中へ
    入るガラスの流速を測定することを特徴とする請求項１
    から請求項６のいずれか１項に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記所望の流速より上の限界値及び前記
    所望の流速より下の限界値を設定するための手段（７
    ８）を更に備え、前記比較手段（７８）は測定された流
    速を前記限界値と比較する手段を備え、前記調節手段
    （７６）は、測定された流速が前記所望の流速より上の
    前記限界値を越えたときに前記管を前記開口部に向けて
    動かす手段と、測定された流速が前記所望の流速より下
    の前記限界値より小さいときに前記管を前記開口部から
    離して移動させるための手段を備えることを特徴とする
    請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の装置。
  9. 【請求項９】 第２の源（４０）からのガラスが、第１
    の源（１２）からのガラスの内側コアのまわりに被せガ
    ラスを形成するように、第１の源（１２）及び第２の源
    （４０）からのガラスを、一対の整列したオリフィス
    （２４、２６）に送出すケースガラス流れを形成する方
    法において、前記被せガラスの厚さを制御するために： （ａ）前記源からガラスを、ガラスバッチ手段（４３）
    から炉（４１）を通って放出口（３６）に送出する段階
    を含み、前記放出口はガラスが重力によって前記オリフ
    ィスに流れ出る開口部（３４）を有しており、 （ｂ）前記ガラスバッチ手段から前記炉に流れるガラス
    の流速を測定する段階と、 （ｃ）前記段階（ｂ）で測定されたガラスの流速を、予
    め設定した限界値（７８）の間に維持するように、前記
    開口部を通って流れるガラスの流速を自動的に制御する
    段階と、を含むことを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 前記段階（ｃ）は： （ｃ１）選択的に前記開口部（３４）を開き又は前記開
    口部（３４）を閉じるための手段（３８）を前記放出口
    （３６）に設ける段階と、 （ｃ２）前記選択的に開閉させる手段を電気モータ（６
    ４）に連結する段階と、 （ｃ３）前記段階（ｂ）で測定されたガラスの前記流速
    が、予め設定された限界値の間に維持されるように前記
    モータを選択的に作動させる段階と、を含むことを特徴
    とする請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記段階（ｃ３）は： （ｃ３ａ）周期的な間隔で、前記段階（ｂ）で測定され
    た前記ガラスの前記流速を前記予め設定された限界値
    （７８）と比較する段階と、 （ｃ３ｂ）前記ガラスの流速が前記限界値のうちの一方
    の値を越えたときに、前記モータ（６４）を作動させ前
    記選択的に開閉させる手段（３８）を移動させて前記開
    口部を閉じる段階と、 （ｃ３ｃ）前記ガラスの流速が前記限界値のうちの他方
    の値より小さいときに、前記モータ（６４）を作動させ
    前記選択的に開閉させる手段（３８）を移動させて前記
    開口部を開く段階と、を含むことを特徴とする請求項１
    ０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記段階（ｃ３ｂ）及び前記段階（ｃ
    ３ｃ）は、前記ガラスの流速が前記一方の限界値を越え
    るか、又は、前記他方の限界値より小さいときに、前記
    モータ（６４）を作動させ、予め定められた量だけ前記
    開口部（３４）を閉じ又は前記開口部（３４）を開く段
    階を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記段階（ｃ３ａ）は、前記周期的な
    間隔にわたってガラスの流速を平均化する段階と、平均
    ガラス流速を前記限界値と比較する段階とを含むことを
    特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の方法。
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