JPWO2017169333A1 - 溶融ガラス用撹拌装置、及びガラス物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記溶融ガラス用撹拌装置において、前記撹拌機構は、前記回転軸を片持ちで支持する支持部を備えることが好ましい。
上記課題を解決するべく本発明の別の態様では、溶融ガラスが流入される流入口と溶融ガラスが流出される流出口とを有する容器と、垂直方向に延びる回転軸と前記回転軸に設けられた撹拌羽根とを有し、前記容器内の溶融ガラスを撹拌する撹拌機構と、を用いるガラス物品の製造方法が提供され、その方法は、前記回転軸の水平位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記容器の内側面との間隔を調整する水平位置調整段階と、前記回転軸の垂直位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記溶融ガラスの液面との間隔を調整する垂直位置調整段階との少なくとも一方の段階を含む。
<溶融ガラス用撹拌装置の全体構成>
図1に示すように、溶融ガラス用撹拌装置11は、容器12と、容器12内の溶融ガラスMGを撹拌する撹拌機構13とを備えている。容器12は、溶融ガラスMGが流入される流入口14と溶融ガラスMGが流出される流出口15とを有している。撹拌機構13は、垂直方向に延びる回転軸16と、回転軸16に設けられた撹拌羽根17とを有している。溶融ガラス用撹拌装置11は、回転軸16の水平位置を変更する第1可変機構18と、回転軸16の垂直位置を変更する第2可変機構19とをさらに備えている。溶融ガラス用撹拌装置11において溶融ガラスMGと接触する部分及び溶融ガラス用撹拌装置11の容器12に接続される配管は、溶融ガラスMGの熱に耐え得る金属部材(例えば、白金部材又は白金合金部材)により構成されている。
容器12は、底壁12aと底壁12aに立設される側壁12bとを備えた、水平断面が略円形又は略楕円形の内部空間を有する有底筒状の部材である。上記流入口14及び流出口15は、容器12の側壁12bに設けられている。流入口14と流出口15とは、撹拌機構13における回転軸16の軸方向から見たときに互いに対向する位置に設けられている。すなわち、流入口14と流出口15は、垂直方向に延びる容器12の中心線を間に挟んで互いに反対側に設けられている。流入口14には、流入管P1が接続されるとともに、流出口15には流出管P2が接続される。流入管P1及び流出管P2はいずれも回転軸16に直交する方向、すなわち水平方向に延びている。容器12は必要に応じて蓋を備えていてもよいし、容器12の形状を変更してもよい。
撹拌機構13は、回転軸16を片持ちで支持する支持部20を備えている。支持部20は、溶融ガラス用撹拌装置11に隣り合う位置に固定されるとともに垂直方向に延在する支持部本体20aと、支持部本体20aから水平方向に延在する支持アーム20bとを備えている。撹拌機構13は、回転軸16を回転駆動させるモーター(図示省略)を備えている。なお、撹拌羽根17の形状及び数は特に限定されず、例えば、溶融ガラスMGの粘性に応じて選択して用いることができる。
第1可変機構18は、撹拌機構13の回転軸16の水平位置を変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と容器12の内側面12cとの間隔C1を調整可能に構成されている。第1可変機構18は、撹拌機構13の回転軸16の水平位置を変更させる第1駆動部18aを備えている。
図1に示すように、溶融ガラス用撹拌装置11は、第1可変機構18の第1駆動部18a及び第2可変機構19の第2駆動部19aを制御する制御部をさらに備えている。溶融ガラス用撹拌装置11は、溶融ガラスMGの情報、及び溶融ガラスMGから得られたガラス物品の情報の少なくとも一方の情報を検出する検出部をさらに備えている。
溶融ガラス用撹拌装置11は、ガラス物品の製造装置の一部を構成する。ガラス物品の製造装置は、溶融炉、溶融ガラス用撹拌装置11及び成形部を備えている。溶融ガラス用撹拌装置11の容器12に接続される流入管P1は、溶融炉で調製された溶融ガラスMGを溶融ガラス用撹拌装置11の容器12に輸送する。溶融炉と溶融ガラス用撹拌装置11の容器12との間の溶融ガラスMGの輸送経路には、必要に応じて清澄槽等を設けることができる。溶融ガラス用撹拌装置11の容器12に接続される流出管P2は、溶融ガラス用撹拌装置11の容器12内で撹拌された溶融ガラスMGを成形部に向けて輸送する。溶融ガラス用撹拌装置11の容器12と、成形部との間の溶融ガラスMGの輸送経路には、必要に応じて溶融ガラス用撹拌装置11と同様又は異なる構成の撹拌装置を設けることもできる。
ガラス物品の製造方法では、上述した溶融ガラス用撹拌装置11が用いられる。ガラス物品の製造方法は、水平位置調整段階及び垂直位置調整段階の少なくとも一方の段階を含む。水平位置調整段階では、撹拌機構13の回転軸16の水平位置を変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と容器12の内側面12cとの間隔C1を調整する。垂直位置調整段階では、撹拌機構13の回転軸16の垂直位置を変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と溶融ガラスMGの液面Sとの間隔C2を調整する。ガラス物品の製造方法において、水平位置調整段階及び垂直位置調整段階の少なくとも一方の段階は、1回で行われてもよいし、複数回で行われてもよい。
溶融ガラス用撹拌装置11及びガラス物品の製造方法の主な作用について説明する。
図3及び図4には、溶融ガラス用撹拌装置11の容器12が二点鎖線で示す位置から実線で示す位置に水平移動した場合を示している。このとき、溶融ガラス用撹拌装置11では、第1可変機構18により、回転軸16の水平位置(撹拌羽根17の水平位置)を二点鎖線で示す位置から実線で示す位置に変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と容器12の内側面12cとの間隔C1を調整することができる。これにより、溶融ガラスMG中の撹拌羽根17と容器12の内側面12cとの相対位置を好適な相対位置にすることができる。
(1)溶融ガラス用撹拌装置11は、容器12と容器12内の溶融ガラスMGを撹拌する撹拌機構13とを備えている。容器12は、溶融ガラスMGが流入される流入口14と溶融ガラスMGが流出される流出口15とを有している。撹拌機構13は、垂直方向Zに延びる回転軸16と回転軸16に設けられた撹拌羽根17とを有している。溶融ガラス用撹拌装置11は、第1可変機構18及び第2可変機構19を備えている。第1可変機構18は、撹拌機構13の回転軸16の水平位置を変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と容器12の内側面12cとの間隔C1を調整可能に構成されている。第2可変機構19は、回転軸16の垂直位置を変更することで溶融ガラスMG中における撹拌羽根17と溶融ガラスMGの液面Sとの間隔C2を調整可能に構成されている。
上記実施形態を次のように変更して構成してもよい。なお、以下では、溶融ガラス用撹拌装置11の変更例について説明するが、ガラス物品の製造方法についても同様に変更することができる。
・溶融ガラス用撹拌装置11の容器12における流入口14と流出口15とは、撹拌機構13の回転軸16の軸方向から見たとき互いに対向しない位置に設けられていてもよい。例えば、図6に示す溶融ガラス用撹拌装置11では、容器12における流出口15は、撹拌機構13の回転軸16の軸方向から見たとき流入口14と対向せず、容器12の中心線の周りで流入口14から約90°の間隔をおいた位置に設けられている。また、例えば、流入口14を容器12の上部に設けることもできる。
Claims (7)
- 溶融ガラスが流入される流入口と溶融ガラスが流出される流出口とを有する容器と、
垂直方向に延びる回転軸と前記回転軸に設けられた撹拌羽根とを有し、前記容器内の溶融ガラスを撹拌する撹拌機構と、を備える溶融ガラス用撹拌装置であって、
前記回転軸の水平位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記容器の内側面との間隔を調整可能とする第1可変機構と、
前記回転軸の垂直位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記溶融ガラスの液面との間隔を調整可能とする第2可変機構との少なくとも一方をさらに備えることを特徴とする溶融ガラス用撹拌装置。 - 前記流入口及び前記流出口は、前記容器の側壁に設けられ、
前記第1可変機構を備えるとともに、
前記第1可変機構は、前記回転軸の軸方向から見たとき前記流入口に接続される流入管が延在する第1の方向、及び前記流出口に接続される流出管が延在する第2の方向の少なくとも一方向に沿って前記回転軸の水平位置を変更可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の溶融ガラス用撹拌装置。 - 前記流入口と前記流出口とは、前記回転軸の軸方向から見たとき互いに対向するとともに前記第1の方向及び前記第2の方向が同一直線上に位置することを特徴とする請求項2に記載の溶融ガラス用撹拌装置。
- 前記容器は、水平断面が略円形又は略楕円形の内部空間を有する有底筒状の白金部材又は白金合金部材であるとともに、前記流入管及び前記流出管は、白金部材又は白金合金部材であることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の溶融ガラス用撹拌装置。
- 前記撹拌機構は、前記回転軸を片持ちで支持する支持部を備えることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の溶融ガラス用撹拌装置。
- 前記第1可変機構及び前記第2可変機構の少なくとも一方は、
前記回転軸の位置を変更する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
前記溶融ガラスの情報、及び前記溶融ガラスから得られたガラス物品の情報の少なくとも一方の情報を検出する検出部と、を備え、
前記制御部は、
前記検出部で検出された検出結果に基づき前記駆動部を制御することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の溶融ガラス用撹拌装置。 - 溶融ガラスが流入される流入口と溶融ガラスが流出される流出口とを有する容器と、
垂直方向に延びる回転軸と前記回転軸に設けられた撹拌羽根とを有し、前記容器内の溶融ガラスを撹拌する撹拌機構と、を用いるガラス物品の製造方法であって、
前記回転軸の水平位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記容器の内側面との間隔を調整する水平位置調整段階と、前記回転軸の垂直位置を変更することで前記溶融ガラス中における前記撹拌羽根と前記溶融ガラスの液面との間隔を調整する垂直位置調整段階との少なくとも一方の段階を含むことを特徴とするガラス物品の製造方法。
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