WO2010150586A1 - 原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法 - Google Patents

原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法 Download PDF

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glass
transport
pan
cutter
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慎司 平兼
整 長野
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旭硝子株式会社
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B3/00—Charging the melting furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00—Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02—Forming sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
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    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235—Heating the glass

Definitions

  • the present invention relates to a raw material supply method and a raw material supply device for supplying a glass raw material to a melting tank of a glass melting furnace, and a glass plate manufacturing apparatus and manufacturing method.
  • a raw material supply method for supplying a glass raw material to a melting tank of a glass melting furnace a method using a screw feeder, a vibration feeder, a blanket feeder, an oscillation feeder, or a combination thereof is generally known.
  • Non-Patent Document 1 a combination of a blanket feeder and an oscillation feeder is used, as shown in FIG. 3 is moved back and forth, and the glass raw material 1 on the transport surface 4 of the transport pan 3 is put into the melting tank 6 of the glass melting furnace 5 (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • the conveyance surface 4 of the conveyance pan 3 is an inclined surface that is lowered downward toward the glass melting furnace 5.
  • the glass raw material 1 is sent out (dropped) from the hopper 2 onto the transport surface 4.
  • the glass raw material 1 on the transport surface 4 is charged into the melting tank 6.
  • the conveying surface 4 is an inclined surface that falls forward toward the inside of the glass melting furnace 5, even if the glass raw material 1 slides down due to the inclination from the conveying surface 4, it is introduced into the melting tank 6.
  • a front end 3 a of the transport pan 3 is disposed in the vicinity of the raw material inlet 7. Therefore, the conveyance pan 3 is heated by the radiant heat from the glass melting furnace 5, and the glass raw material 1 on the conveyance surface 4 becomes high temperature. For this reason, when the glass raw material 1 changes in quality and the fluidity
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a raw material supply method and a raw material supply apparatus capable of stably feeding a glass raw material on a conveyance surface into a glass melting furnace in a certain amount each time.
  • An object is to provide a manufacturing apparatus and a manufacturing method.
  • the raw material supply method of the present invention comprises: In the raw material supply method of dropping the glass raw material from the hopper onto the transport pan, reciprocating the transport pan and charging the glass raw material on the transport surface of the transport pan into the melting tank of the glass melting furnace, When the transport pan advances from the transport direction upstream end to the transport direction downstream end, a cutter that can be inserted into the glass raw material on the transport surface moves to a standby position above the glass raw material on the transport surface, When the transport pan retracts from the downstream end in the transport direction to the upstream end in the transport direction, the cutter moves to the glass raw material insertion position on the transport surface and stops at the insertion position along with the backward movement of the transport pan. A cutter extrudes at least a part of the glass raw material downstream of the cutter in the transport direction from the transport pan and puts it into the melting tank.
  • the raw material supply apparatus of the present invention is In a raw material supply apparatus having a transport pan for transporting a glass raw material dropped from a hopper, reciprocating the transport pan, and charging the glass raw material on the transport surface of the transport pan into a melting tank of a glass melting furnace, A cutter that can be inserted into the glass raw material on the transport surface, When the transport pan advances from the transport direction upstream end to the transport direction downstream end, the cutter moves to a standby position above the glass raw material on the transport surface, When the transport pan retracts from the downstream end in the transport direction to the upstream end in the transport direction, the cutter moves to the glass raw material insertion position on the transport surface and stops at the insertion position along with the backward movement of the transport pan. A cutter extrudes at least a part of the glass raw material downstream of the cutter in the transport direction from the transport pan and puts it into the melting tank.
  • the apparatus for producing a glass plate of the present invention comprises: The raw material supply apparatus of the present invention, a glass melting furnace for melting the glass raw material supplied by the raw material supply apparatus, and a forming furnace for forming the molten glass melted in the glass melting furnace into a sheet glass.
  • the method for producing the glass plate of the present invention comprises: A glass plate is manufactured using the glass plate manufacturing apparatus of the present invention.
  • the present invention it is possible to provide a raw material supply method and a raw material supply device, and a glass plate manufacturing apparatus and manufacturing method capable of stably feeding a glass raw material on a conveying surface into a glass melting furnace in a fixed amount. it can.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a conventional example of a raw material supply apparatus.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a glass plate manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the configuration and operation of the raw material supply apparatus 10 and shows a state in which the transport pan 22 is located at the upstream end in the transport direction and the cutter 24 is in the insertion position.
  • 4 is a cross-sectional view for explaining the operation of the cutter 24, and is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the configuration and operation of the raw material supply apparatus 10 and shows a state where the transport pan 22 is located at the upstream end in the transport direction and the cutter 24 is in the standby position.
  • 6 is a cross-sectional view for explaining the operation of the cutter 24, and is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the configuration and operation of the raw material supply apparatus 10 and shows a state in which the transport pan 22 is located at the downstream end in the transport direction and the cutter 24 is in the standby position.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the configuration and operation of the raw material supply apparatus 10 and shows a state in which the transport pan 22 is located at the downstream end in the transport direction and the cutter 24 is in the insertion position.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a glass plate manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and arrows indicate the flow of glass raw material and molten glass.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the configuration and operation of the raw material supply apparatus 10.
  • the glass plate manufacturing apparatus includes a raw material supply device 10 for feeding a powdery or granular glass raw material G into the glass melting furnace 11, and a glass raw material G supplied by the raw material supply device 10. It has a glass melting furnace 11 for melting, and a molding furnace 12 for molding the molten glass L melted in the glass melting furnace 11 into a sheet glass.
  • the glass melting furnace 11 may have a well-known configuration, for example, a raw material charging port 13, a melting tank 14, a clarification tank 15, and the like.
  • a dustproof plate 16 for preventing the glass raw material G from scattering when the raw material is supplied is provided above the raw material inlet 13.
  • the glass raw material G input from the raw material input port 13 moves to the downstream side (clarification tank 15 side) of the melting tank 14 while floating on the molten glass L in the melting tank 14.
  • the glass raw material G is heated by the flame heat and radiant heat in the glass melting furnace 11 and the conduction heat from the molten glass L in the process of moving to the clarification tank 15 side, and gradually melts into the molten glass L.
  • the supply of the glass raw material G using the raw material supply device 10 will be described later.
  • the molten glass L is obtained by melting the powdery or granular glass raw material G, it contains a large number of bubbles inside. Therefore, the molten glass L is sent from the melting tank 14 to the clarification tank 15, and bubbles are lifted and removed to perform clarification. Further, a vacuum degassing tank may be provided between the clarification tank 15 and the molding furnace 12.
  • the forming furnace 12 may have a well-known configuration.
  • the forming furnace 12 includes a float tank 17 and the like.
  • the clarified molten glass L flows out onto the molten metal (for example, molten tin) in the float bath 17 and becomes plate-like glass due to the smooth surface of the molten metal.
  • the plate-like glass is cooled while moving to the downstream side of the float tank 17 to produce a glass plate.
  • the molding furnace 12 is composed of the float tank 17 and the like, but the present invention is not limited to this.
  • the molding furnace 12 is composed of a molded body having a wedge-shaped cross section that converges downward.
  • the clarified molten glass L flows down along both side surfaces of the molded body and joins at the lower edge of the molded body to form a sheet glass.
  • the plate glass is cooled while being pulled downward, and a glass plate is manufactured.
  • a plurality of (for example, two) raw material supply apparatuses 10 are installed side by side in the glass melting furnace 11 (melting tank 14) (only one is shown in FIG. 3).
  • Each raw material supply device 10 includes a hopper 21 adjacent to the glass melting furnace 11, a transport pan 22 for transporting the glass raw material G dropped from the hopper 21 to the glass melting furnace 11, and a transport surface 23 of the transport pan 22.
  • a cutter 24 that can be inserted into the glass raw material G is provided.
  • the hopper 21 is formed of a steel material (for example, SS material) or the like.
  • the hopper 21 has a cylindrical shape that tapers downward, and has an inlet 21a on the upper side and an outlet 21b on the lower side.
  • the hopper 21 is divided into a plurality of members in the vertical direction, and can be expanded and contracted in the vertical direction. Thereby, the position of the conveyance pan 22 can be adjusted in the vertical direction.
  • a mixer (not shown) is installed above the hopper inlet 21a to measure and mix a plurality of types of raw materials into a glass raw material G.
  • the glass raw material G mixed by the mixer is dropped into the hopper inlet 21a and stored in the hopper.
  • raw materials before mixing are pneumatically fed to the mixer through a raw material supply pipe (not shown).
  • the inner circumference of the raw material supply pipe is covered with an electroformed brick having excellent wear resistance.
  • the hopper outlet 21 b has a gap 25 between the conveyance surface 23 of the conveyance pan 22. From this gap 25, the glass material G in the hopper 21 is sent out (dropped) to the transport surface 23.
  • the size of the gap 25, the inclination angle ⁇ of the conveyance surface 23 with respect to the horizontal plane, and the angle of repose of the glass material G are set so that the glass material G is appropriately sent to the conveyance surface 23.
  • the inclination angle ⁇ (see FIG. 3) of the transport surface 23 with respect to the horizontal plane is preferably 8 ° to 15 °, and more preferably 10 ° to 12 °.
  • the angle of repose of the glass raw material G is preferably 30 ° to 45 °, more preferably 35 ° to 40 °.
  • the angle of repose was measured by the method described in JIS R 9301-2-2 “Alumina powder—Part 2: Physical property measurement method-2: Angle of repose”. More specifically, the angle of repose is determined by passing a specimen (glass raw material G before being stored in the hopper 21) through a sieve having a diameter of 80 mm and a mesh size of 710 ⁇ m while vibrating it to a height of 160 mm on a horizontal plane. When it is gently dropped from a funnel onto a table with a diameter of 80 mm, it is defined by measuring the angle formed by the generatrix of the cone formed by the test body and the horizontal plane. Here, the amount of powder falling is assumed to drop until the angle of repose is substantially stabilized.
  • the conveyance pan 22 is formed of a steel material (for example, SS material) or the like.
  • the transport pan 22 has a flat body 31.
  • the upper surface of the main body 31 serves as a conveyance surface 23 on which the glass raw material G dropped from the hopper 21 is placed.
  • a pair of side plates 32 project from the transport surface 23 so that the glass material G on the transport surface 23 does not slide down in a direction perpendicular to the transport direction.
  • the conveyance surface 22 of the conveyance pan 22 is an inclined surface, the front end portion 22a is introduced from the material input port 13 so that the glass raw material G is introduced into the melting tank 14 even if the glass material G slides down due to the inclination. It is always inserted into the glass melting furnace 11. For this reason, the conveyance pan 22 is heated by the radiant heat from the glass melting furnace 11.
  • the raw material supply apparatus 10 has a cooling means for cooling the transport pan 22.
  • the cooling means for example, there is a refrigerant path 33 provided inside the transport pan 22. By causing the refrigerant to flow through the refrigerant path 33, the conveyance pan 22 can be cooled, and the temperature rise of the glass raw material G on the conveyance surface 23 can be suppressed.
  • a boron compound is mixed and used for the glass raw material G of the glass substrate for display.
  • boric acid H 3 BO 3
  • This boric acid is a hydrate and releases water of hydration when heated.
  • boric acid although it is possible to use anhydrous boric acid obtained by heating boric acid (B 2 O 3), the production cost is high.
  • the glass raw material G contains a hydrate
  • the conveyance pan 22 is heated by the radiant heat from the glass melting furnace 11
  • the glass raw material G on the conveyance surface 23 is heated and releases hydrated water.
  • the fluidity of the glass raw material G on the conveying surface 23 deteriorates (decreases), so there is a possibility that the glass raw material G is put into the melting tank 14 as a lump, and the glass raw material G is stably and constant in the melting tank 14. It is difficult to throw in quantities.
  • the glass raw material G thrown into the melting tank 14 is heated and melted from the outside by flame heat, radiant heat, and heat transfer from the molten glass L in the glass melting furnace 11, when thrown as a lump, Large bubbles are trapped. Air bubbles can be defects in the glass plate being manufactured.
  • the glass raw material G consists of several types of raw materials from which melting
  • the inside of the transport pan 22 is cooled to suppress the temperature rise of the glass raw material G on the transport surface 23, so that the alteration of the glass raw material G (release of hydrated water from the glass raw material G) ) Can be suppressed.
  • the deterioration (decrease) of the fluidity of the glass raw material G on the conveyance surface 23 can be suppressed, and the glass raw material G can be stably fed into the melting tank 14 by a certain amount.
  • the transport pan 22 is configured to be capable of reciprocating between an upstream end (retreat position) in the transport direction and a downstream end (forward position) in the transport direction.
  • the transport pan 22 has a plurality of wheels 34 that can travel on a pair of guide rails 26.
  • the guide rail 26 is supported by the frame 27, and guides the transport pan 22 toward the front of the glass melting furnace 11. For this reason, the conveyance surface 23 of the conveyance pan 22 is an inclined surface that falls forward toward the inside of the glass melting furnace 11.
  • each raw material supply device 10 has a motor 41 fixed to the frame 27, a rotary disk 42 attached to the rotary shaft of the motor 41, A rod 43 is provided. One end of the rod 43 is rotatably connected to the eccentric position of the rotating disk 42. The other end of the rod 43 is rotatably connected to the transport pan 22.
  • the motor 41 is connected to a control device 28 such as a computer.
  • a control device 28 such as a computer.
  • one end of the rod 43 rotates around the rotation center of the rotating disk 42. Accordingly, the other end of the rod 43 swings, and the transport pan 22 connected to the other end of the rod 43 reciprocates on the guide rail 26.
  • the stroke amount of the transport pan 22 (movement distance between the upstream end in the transport direction and the downstream end in the transport direction) is appropriately set according to the shape of the raw material inlet 13 and the like, but is 80 mm to 150 mm.
  • the thickness is preferably 100 mm to 120 mm.
  • Each raw material supply apparatus 10 includes, as an adjustment mechanism for adjusting the relative position between the guide rail 26 and the melting tank 14, for example, as shown in FIG. 3, a movable carriage 51 and a lifting device 52 mounted on the movable carriage 51.
  • the movable carriage 51 is configured to be able to travel in a direction toward and away from the glass melting furnace 11 (melting tank 14).
  • the lifting device 52 includes a support portion 53 that supports the frame 27 from the lower surface side, and a drive device 54 that lifts and lowers the support portion 53.
  • the driving device 54 for example, a hydraulic jack can be used.
  • the cutter 24 is formed of a steel material (for example, SS material) or the like.
  • the cutter 24 is formed in a long plate shape, and is disposed substantially vertically near the raw material inlet 13. A sharp blade portion may be provided at the lower end portion of the cutter 24.
  • the cutter 24 moves between a standby position above the glass raw material G on the conveying surface 23 and an insertion position where the glass raw material G on the conveying surface 23 is inserted. Possible configuration.
  • the lower surface 24 a of the cutter 24 is positioned above the glass raw material G on the transport surface 23. Therefore, at the standby position, the cutter 24 allows the movement of the glass material G on the transport surface 23.
  • the standby position is appropriately set according to the thickness of the glass material G on the transport surface 23 and the like.
  • the lower surface 24a of the cutter 24 may be in contact with the transport surface 23 or may form a slight gap with the transport surface 23. Further, at the insertion position, both side surfaces 24 b of the cutter 24 form a slight gap with each of the pair of side plates 32 of the transport pan 22. Accordingly, at the insertion position, the cutter 24 restricts the movement of the glass raw material G on the conveyance surface 23.
  • Each raw material supply apparatus 10 has an actuator 61, a first link 62, and a second as a moving mechanism 60 that moves the cutter 24 between the standby position and the insertion position, for example, as shown in FIGS.
  • a link 63 is provided.
  • the actuator 61 is for rotating the first link 62.
  • the actuator 61 includes an air cylinder or a hydraulic cylinder, and includes a cylinder 61a and a piston 61b that can slide in the cylinder 61a.
  • the base end portion of the cylinder 61 a is rotatably connected to the outer surface of the hopper 21.
  • the tip of the piston 61b is rotatably connected to one end of the first link 62.
  • the base end portion of the cylinder 61a is rotatably connected to the hopper 21.
  • the base end portion of the cylinder 61a may be rotatably connected to one end portion of the first link 62.
  • the tip of the piston 61b is rotatably connected to the hopper 21.
  • the actuator 61 can rotate the first link 62.
  • the first link 62 has a longitudinal intermediate portion 62a pinned to the outer surface of the hopper 21, and can rotate around the pin.
  • the other end of the first link 62 is rotatably connected to one end of the second link 63.
  • the second link 63 is inserted into the opening 18 provided in the dustproof plate 16 so as to be able to enter and exit.
  • the dustproof plate 16 is provided with an accordion-like stretchable cover 19 for preventing the glass raw material G from scattering from the opening 18.
  • the extendable cover 19 covers one end of the second link 63 and expands and contracts with the movement of the second link 63.
  • the other end of the second link 63 is connected to the upper surface of the cutter 24.
  • the pressure source of the actuator 61 is connected to the control device 28.
  • the first link 62 rotates in one direction (counterclockwise in FIGS. 5 and 8) or the other direction (clockwise in FIGS. 5 and 8) by the expansion and contraction of the actuator 61.
  • the second link 63 moves, and the cutter 24 moves upward or downward.
  • the operations of the first to fourth steps described later are repeatedly executed at predetermined intervals (for example, cycles of 1 minute to 10 minutes) under the control of the control device 28.
  • the cutter 24 is raised from the insertion position to the standby position with the transport pan 22 stopped at the retracted position.
  • the lower surface of the cutter 24 is positioned above the glass raw material G on the transport surface 23.
  • the transport pan 22 advances from the retracted position to the advanced position with the cutter 24 stopped at the standby position. Accordingly, the conveyance surface 23 moves forward, so that the glass material G is sent out (dropped) to the conveyance surface 23 from the gap 25 between the conveyance surface 23 and the hopper outlet 21b. In addition, while the conveyance pan 22 moves forward, the glass raw material G on the conveyance surface 23 is stably placed on the conveyance surface 23 by friction.
  • the front end portion 22a of the transport pan 22 moves the glass raw material G floating on the molten glass L in the melting tank 14 to the downstream side of the melting tank 14 (clarification tank 15). To the side) and move it. Thereby, the space for throwing in the glass raw material G on the conveyance pan 22 is securable.
  • the glass raw material G on the transport pan 22 is introduced without securing a space, the glass raw material G introduced this time is deposited on the glass raw material G floating on the molten glass L introduced last time. It takes longer to melt.
  • the glass raw material G which floats on the molten glass L moves to the downstream side (clarification tank 15 side) of the melting tank 14 as mentioned above, it can keep away from the low temperature raw material input port 13, and the glass raw material G Are sequentially sent out to the high temperature downstream side, so that melting of the glass raw material G is promoted.
  • the height T (see FIG. 7) of the glass raw material G (including the portion sinking below the liquid surface of the molten glass L) moved to the downstream side by the front end portion 22a of the transport pan 22 is 50 mm to 200 mm. Is more preferably 70 to 150 mm, and particularly preferably 80 to 100 mm.
  • the front end 22a of the transport pan 22 may come into contact with the molten glass L in the melting tank 14.
  • the height T is higher than 200 mm, it is difficult to effectively melt the glass raw material G.
  • the bar is drawn from the glass raw material G in the vertical direction, and the portion of the undissolved glass raw material G adhering to the rod is measured. The method of doing is illustrated.
  • the cutter 24 is lowered from the standby position to the insertion position with the transport pan 22 stopped at the forward movement position.
  • the cutter 24 is inserted into the glass raw material G on the conveyance surface 23.
  • the lower surface of the cutter 24 is in contact with the conveyance surface 23 or slightly above the conveyance surface 23, so that the movement of the glass raw material G on the conveyance surface 23 is restricted. Is done.
  • the transport pan 22 moves backward from the forward movement position to the backward movement position with the cutter 24 stopped at the insertion position. Then, the cutter 24 stopped at the insertion position relatively pushes out at least a part of the glass raw material G downstream of the cutter 24 in the transport direction from the transport surface 23 and drops it onto the melting tank 14.
  • the glass raw material G is stably supplied to the glass melting furnace 11 by a certain amount (for example, 0.3 ton / hour). ⁇ 1.3 tons / hour, preferably 0.5 tons / hour to 1.0 tons / hour).
  • the cutter 24 pushes out at least a part of the glass raw material G from the conveying surface 23 as the conveying pan 22 moves backward, and drops it onto the melting tank 14. Even when the property is deteriorated (decreased), the glass raw material G can be stably fed into the glass melting furnace 11 by a fixed amount.
  • the front end portion 22 a of the transport pan 22 moves the glass raw material G floating on the molten glass L in the melting tank 14 to the downstream side of the melting tank 14 as the transport pan 22 advances. Therefore, a space for charging the glass material G on the transport pan 22 can be secured. Moreover, the glass raw material G which floats on the molten glass L in the melting tank 14 can be kept away from the low temperature raw material inlet 13, and it can prevent that the time until it melts becomes long.
  • the conveyance pan 22 is cooled by the refrigerant path 33, the temperature rise of the glass raw material G on the conveyance surface 23 can be suppressed, and the quality change (from the glass raw material G of glass raw material G) can be suppressed. Release of water of hydration).
  • a plurality of (for example, two) raw material supply apparatuses 10 are installed side by side in the glass melting furnace 11, but only one may be installed.
  • the transport pan 22 moves forward from the retracted position to the advanced position with the cutter 24 stopped at the standby position, but the present invention is not limited to this.
  • the transport pan 22 may advance from the retracted position to the advanced position while the cutter 24 is raised from the insertion position to the standby position.
  • the transport pan 22 in the fourth step, is retracted from the advance position to the retract position with the cutter 24 stopped at the insertion position, but the present invention is not limited to this.
  • the transport pan 22 may be retracted from the advance position to the retract position while the cutter 24 is lowered from the standby position to the insertion position.
  • dry air may be blown into the hopper 21 and further into the upstream material silo (not shown).
  • the present invention can also be applied to glass raw materials that do not contain hydrates.
  • the present invention it is possible to provide a raw material supply method and a raw material supply device, and a glass plate manufacturing apparatus and manufacturing method capable of stably feeding a glass raw material on a conveying surface into a glass melting furnace in a fixed amount. it can.

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Abstract

　本発明は、ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給方法に関する。

Description

原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法
　本発明は、ガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ供給する原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法に関する。
　ガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ供給する原料供給方法として、一般に、スクリューフィーダー、振動フィーダー、ブランケットフィーダー、オシレーションフィーダー、又はこれらの組合せを用いたものが知られている。
　これらのうち、ブランケットフィーダーとオシレーションフィーダーとの組み合わせを用いたものは、図１に示すように、粉状又は粒状のガラス原料１をホッパー２から搬送パン（フィーダー）３に投下し、搬送パン３を往復移動して搬送パン３の搬送面４上のガラス原料１をガラス溶融炉５の溶融槽６へ投入する（例えば、非特許文献１参照）。
　具体的には、搬送パン３の搬送面４は、ガラス溶融炉５内へ向けて前下がりの傾斜面となっている。搬送パン３がガラス溶融炉５に接近する方向に移動するとき、ホッパー２からガラス原料１が搬送面４上に送り出される（投下される）。搬送パン３がガラス溶融炉５から離間する方向に移動するとき、搬送面４上のガラス原料１が溶融槽６へ投入される。
山根正之等著「ガラス工学ハンドブック」朝倉書店出版、１９９９年７月５日、ｐ．３０１－３０２、図１．８（ｂ）
　しかしながら、搬送面４がガラス溶融炉５内へ向けて前下がりの傾斜面となっているので、搬送面４からガラス原料１が傾斜によって滑落しても溶融槽６内へ投入されるように、搬送パン３の前端部３ａが原料投入口７付近に配置されている。従って、搬送パン３がガラス溶融炉５からの輻射熱によって加熱され、搬送面４上のガラス原料１が高温になる。このため、ガラス原料１が変質し、ガラス原料１の流動性が悪化（低下）すると、ガラス原料１を溶融槽６内へ安定的に一定量ずつ投入することが難しくなる場合がある。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
　上記目的を解決するため、本発明の原料供給方法は、
　ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
　前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する。
　本発明の原料供給装置は、
　ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
　前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
　前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する。
　本発明のガラス板の製造装置は、
　本発明の原料供給装置と、該原料供給装置によって供給されたガラス原料を溶融するガラス溶融炉と、該ガラス溶融炉で溶融された溶融ガラスを板状ガラスに成形する成形炉とを有する。
　本発明のガラス板の製造方法は、
　本発明のガラス板の製造装置を用いて、ガラス板を製造する。
　本発明によれば、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することができる。
図１は、原料供給装置の従来例を示す概略図である。 図２は、本発明の一実施形態によるガラス板の製造装置の構成を示すブロック図である。 図３は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向上流端に位置し、カッター２４が刺入位置にある状態を示す図である。 図４は、カッター２４の動作を説明するための断面図であって、図３のＡ－Ａ'線に沿った断面図である。 図５は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向上流端に位置し、カッター２４が待機位置にある状態を示す図である。 図６は、カッター２４の動作を説明するための断面図であって、図５のＢ－Ｂ'線に沿った断面図である。 図７は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向下流端に位置し、カッター２４が待機位置にある状態を示す図である。 図８は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向下流端に位置し、カッター２４が刺入位置にある状態を示す図である。
　以下、図面を参照し、本発明を実施するための形態について説明する。
　図２は、本発明の一実施形態によるガラス板の製造装置の構成を示すブロック図であり、矢印はガラス原料や溶融ガラスの流れを示している。図３は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図である。
　ガラス板の製造装置は、図２及び図３に示すように、粉状又は粒状のガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ投入する原料供給装置１０、原料供給装置１０によって供給されたガラス原料Ｇを溶融するガラス溶融炉１１、及びガラス溶融炉１１で溶融された溶融ガラスＬを板状ガラスに成形する成形炉１２を有する。
　ガラス溶融炉１１は、周知の構成であってよく、例えば、原料投入口１３、溶融槽１４、及び清澄槽１５等から構成される。原料投入口１３の上方には、原料供給時のガラス原料Ｇの飛散を防止するための防塵板１６が設けられている。原料投入口１３から投入されたガラス原料Ｇは、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上を浮遊しながら、溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）に移動する。
　ガラス原料Ｇは、清澄槽１５側に移動する過程で、ガラス溶融炉１１内の火炎熱や輻射熱、溶融ガラスＬからの伝導熱によって加熱され、溶融ガラスＬに徐々に融け込む。ガラス原料Ｇを効果的に溶融するためには、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ幅広く、薄く、安定に一定量ずつ投入する必要がある。尚、原料供給装置１０を用いたガラス原料Ｇの供給については後述する。
　溶融ガラスＬは、粉状又は粒状のガラス原料Ｇを溶融して得られるので、内部に多数の気泡を含んでいる。そこで、溶融ガラスＬを溶融槽１４から清澄槽１５に送り、気泡を浮上させ除去して、清澄を行う。また、清澄槽１５と成形炉１２との間に減圧脱泡槽を設けてもよい。
　成形炉１２は、周知の構成であってよく、例えば所謂フロート法では、フロート槽１７等から構成される。清澄後の溶融ガラスＬは、フロート槽１７内の溶融金属（例えば、溶融錫）上に流出し、溶融金属の平滑な表面によって板状ガラスとなる。この板状ガラスは、フロート槽１７の下流側に移動しながら冷却され、ガラス板が製造される。
　尚、本実施形態では、成形炉１２は、フロート槽１７等から構成されるとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば所謂フュージョン法では、成形炉１２は下方に向けて収斂する断面くさび状の成形体等から構成される。この場合、清澄後の溶融ガラスＬは、成形体の両側面に沿って流下し成形体の下縁で合流して板状ガラスとなる。この板状ガラスは、下方に向けて引っ張られながら冷却され、ガラス板が製造される。
　原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１（溶融槽１４）に横並びに複数（例えば、２つ）設置されている（図３には１つのみ図示）。各原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１に隣設されたホッパー２１、ホッパー２１から投下されたガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ搬送する搬送パン２２、及び、搬送パン２２の搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入可能なカッター２４を備える。
　先ず、ホッパー２１について説明する。
　ホッパー２１は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。ホッパー２１は、下方に向けて先細りの筒形状に構成され、上側に入口２１ａを有し、下側に出口２１ｂを有する。ホッパー２１は、上下方向に複数の部材に分割されており、上下方向に伸縮することが可能である。これにより、搬送パン２２の位置を上下方向に調節することが可能である。
　ホッパー入口２１ａの上方には、複数種類の原料を秤量、混合しガラス原料Ｇとする混合機（図示せず）が設置されている。混合機で混合されたガラス原料Ｇは、ホッパー入口２１ａへ投下され、ホッパー内に貯蔵される。
　尚、混合前の各種原料は、原料供給管（図示せず）を通って、混合機に空気圧送される。原料供給管の内周は、耐摩耗性に優れた電鋳煉瓦等で被覆されている。
　ホッパー出口２１ｂは、搬送パン２２の搬送面２３との間に隙間２５を有する。この隙間２５から、ホッパー２１内のガラス原料Ｇが搬送面２３に送り出される（投下される）。
　ガラス原料Ｇが搬送面２３に適切に送り出されるように、隙間２５の大きさ、搬送面２３の水平面に対する傾斜角θ、ガラス原料Ｇの安息角が設定される。搬送面２３の水平面に対する傾斜角θ（図３参照）は８°～１５°であることが好ましく、１０°～１２°であることがより好ましい。ガラス原料Ｇの安息角は３０°～４５°であることが好ましく、３５°～４０°であることがより好ましい。
　ここで、安息角は、ＪＩＳ　Ｒ　９３０１－２－２「アルミナ粉末－第２部：物性測定方法－２：安息角」に記載されているような方法で測定した。より詳細には、安息角は、試験体（ホッパー２１内に貯蔵される前のガラス原料Ｇ）を直径８０ｍｍ、目開き７１０μｍの篩を振動させながら通過させた後、水平面に１６０ｍｍの高さの漏斗から直径８０ｍｍのテーブルに静かに落下させた時に、試験体によって形成された円錐体の母線と水平面のなす角を測定することで規定され、流動性の良い粉体ほど小さい値となる。ここで、粉体の落下量は安息角が実質的に安定するまで落下させるものとする。
　次に、搬送パン２２について説明する。
　搬送パン２２は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。搬送パン２２は、平板状の本体３１を有する。本体３１の上面が、ホッパー２１から投下されるガラス原料Ｇを載せる搬送面２３となる。搬送面２３には、搬送面２３上のガラス原料Ｇが搬送方向と直交する方向に滑落しないように、一対の側板３２が突設されている。
　搬送パン２２は、搬送面２３が傾斜面となっているので、搬送面２３からガラス原料Ｇが傾斜によって滑落しても溶融槽１４へ投入されるように、前端部２２ａが原料投入口１３からガラス溶融炉１１内に常に挿入されている。このため、搬送パン２２は、ガラス溶融炉１１からの輻射熱によって加熱される。
　そこで、原料供給装置１０は、搬送パン２２を冷却する冷却手段を有する。冷却手段としては、例えば、搬送パン２２の内部に設けられる冷媒路３３がある。冷媒路３３に冷媒を流すことで、搬送パン２２を冷却することができ、搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制することができる。
　ディスプレイ用ガラス基板のガラス原料Ｇには、一般に、ホウ素化合物を混ぜて用いる。ホウ素化合物としては、通常、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を用いる。このホウ酸は、水和物であり、加熱すると水和水を放出する。尚、ホウ酸の代わりに、ホウ酸を加熱処理して得られる無水ホウ酸（Ｂ２Ｏ３）を用いることも可能であるが、製造コストが高くなる。
　このように、ガラス原料Ｇが水和物を含む場合に、搬送パン２２がガラス溶融炉１１からの輻射熱によって加熱されると、搬送面２３上のガラス原料Ｇが加熱され水和水を放出することがある。そうすると、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性が悪化する（低下する）ので、ガラス原料Ｇを塊として溶融槽１４へ投入する虞があり、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ安定的に一定量ずつ投入することが難しい。
　溶融槽１４へ投入されたガラス原料Ｇは、ガラス溶融炉１１内の火炎熱や輻射熱、溶融ガラスＬからの伝熱によって外側から加熱され溶融するので、塊として投入されると、内側に比較的大きな気泡が閉じ込められる。気泡は、製造されるガラス板の欠陥となり得る。また、ガラス原料Ｇは、融点の異なる複数種類の原料からなるので、塊として投入されると、全体が溶融するまで時間を要し、溶融ガラスＬの組成が不均一になる虞がある。
　本実施形態では、上述の如く、搬送パン２２の内部を冷却して搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制するので、ガラス原料Ｇの変質（ガラス原料Ｇからの水和水の放出）を抑制することができる。これにより、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性の悪化（低下）を抑制することができ、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ安定的に一定量ずつ投入することができる。
　搬送パン２２は、搬送方向上流端（後退位置）と搬送方向下流端（前進位置）との間を往復移動可能な構成とされる。搬送パン２２は、一対のガイドレール２６上を走行可能な複数の車輪３４を有する。ガイドレール２６は、フレーム２７に支持されており、ガラス溶融炉１１内に向けて前下がりの方向に搬送パン２２を案内する。このため、搬送パン２２の搬送面２３は、ガラス溶融炉１１内に向けて前下がりの傾斜面となっている。
　各原料供給装置１０は、搬送パン２２を進退させる進退機構４０として、例えば、図７に示すように、フレーム２７に固定されたモータ４１、モータ４１の回転軸に取り付けられた回転円板４２、ロッド４３を備える。回転円板４２の偏心位置には、ロッド４３の一端部が回動可能に連結されている。ロッド４３の他端部は、搬送パン２２に回動可能に連結されている。
　モータ４１は、コンピュータ等の制御装置２８と接続されている。制御装置２８の制御下で、モータ４１の回転動作により回転円板４２が回転すると、ロッド４３の一端部が回転円板４２の回転中心の周りを回転する。これに伴い、ロッド４３の他端部が揺動し、ロッド４３の他端部に連結された搬送パン２２がガイドレール２６上を往復移動する。
　ここで、搬送パン２２のストローク量（搬送方向上流端と搬送方向下流端との間の移動距離）は、原料投入口１３の形状等に応じて適宜設定されるが、８０ｍｍ～１５０ｍｍであることが好ましく、１００ｍｍ～１２０ｍｍであることがより好ましい。
　各原料供給装置１０は、ガイドレール２６と溶融槽１４との相対位置を調節する調節機構として、例えば、図３に示すように、移動台車５１、及び移動台車５１に搭載される昇降装置５２を有している。移動台車５１は、ガラス溶融炉１１（溶融槽１４）に対して接近、離間する方向に走行可能な構成とされている。昇降装置５２は、フレーム２７を下面側から支持する支持部５３、及びこの支持部５３を昇降させる駆動装置５４を備えている。駆動装置５４としては、例えば油圧ジャッキを用いることができる。
　次に、カッター２４について説明する。
　カッター２４は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。カッター２４は、長尺の板状に形成され、原料投入口１３付近に略鉛直に配置されている。カッター２４の下端部には、尖鋭状の刃部が設けられていてもよい。
　カッター２４は、図３～図６に示すように、搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方の待機位置と、搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入られる刺入位置との間を移動可能な構成とされている。
　待機位置では、カッター２４の下面２４ａは、搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方に位置する。従って、待機位置では、カッター２４は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動を許容する。尚、待機位置は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの厚さ等に応じて適宜設定される。
　刺入位置では、カッター２４の下面２４ａは、搬送面２３と接触してもよいし、搬送面２３と僅かな隙間を形成していてもよい。また、刺入位置では、カッター２４の両側面２４ｂは、搬送パン２２の一対の側板３２のそれぞれと僅かな隙間を形成している。従って、刺入位置では、カッター２４は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動を規制する。
　各原料供給装置１０は、カッター２４を待機位置と刺入位置との間で移動させる移動機構６０として、例えば、図５及び図８に示すように、アクチュエータ６１、第１リンク６２、及び第２リンク６３を有している。
　アクチュエータ６１は、第１リンク６２を回動させるためのものである。例えば、アクチュエータ６１は、エアシリンダや油圧シリンダ等で構成され、シリンダ６１ａと、シリンダ６１ａ内を摺動可能なピストン６１ｂとを備える。シリンダ６１ａの基端部は、ホッパー２１の外面に回動可能に連結されている。ピストン６１ｂの先端部は、第１リンク６２の一端部に回動可能に連結されている。
　尚、本実施形態では、シリンダ６１ａの基端部は、ホッパー２１に回動可能に連結されるとしたが、第１リンク６２の一端部に回動可能に連結されるとしてもよい。この場合、ピストン６１ｂの先端部は、ホッパー２１に回動可能に連結される。いずれの場合であっても、アクチュエータ６１は、第１リンク６２を回動させることができる。
　第１リンク６２は、長手方向の中間部６２ａがホッパー２１の外面にピン止めされており、ピンの周りに回動することが可能である。第１リンク６２の他端部は、第２リンク６３の一端部に回転可能に連結されている。
　第２リンク６３は、防塵板１６に設けられた開口部１８に出入り可能に挿通されている。防塵板１６には、開口部１８からのガラス原料Ｇの飛散を防止するための蛇腹状の伸縮カバー１９が設けられている。伸縮カバー１９は、第２リンク６３の一端部を覆っており、第２リンク６３の移動に伴い伸縮する。第２リンク６３の他端部は、カッター２４の上面に連結されている。
　アクチュエータ６１の圧力源は、制御装置２８と接続されている。制御装置２８の制御下で、アクチュエータ６１の伸縮動作により第１のリンク６２が一方向（図５、図８中、反時計回り）又は他方向（図５、図８中、時計回り）に回動すると、第２リンク６３が移動し、カッター２４が上方向又は下方向に移動する。
　次に、搬送パン２２及びカッター２４の動作について、図３～図８を参照して説明する。尚、後述の第１～第４工程の作業は、制御装置２８の制御下で、所定の周期（例えば、１分～１０分の周期）毎に繰り返し実行される。
　第１工程では、図３～図５に示すように、搬送パン２２が後退位置で停止した状態で、カッター２４が刺入位置から待機位置へ上昇する。カッター２４が待機位置で停止した状態では、カッター２４の下面が搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方に位置する。
　第２工程では、図５～図７に示すように、カッター２４が待機位置で停止した状態で、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進する。これに伴い、搬送面２３が前進するので、搬送面２３とホッパー出口２１ｂとの隙間２５から、ガラス原料Ｇが搬送面２３に送り出される（投下される）。尚、搬送パン２２が前進する間、搬送面２３上のガラス原料Ｇは、摩擦によって搬送面２３上に安定的に載っている。
　また、第２工程では、搬送パン２２の前進に伴い、搬送パン２２の前端部２２ａが、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）へ押して移動させる。これにより、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入するためのスペースを確保することができる。
　仮に、スペースを確保せずに、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入すると、今回投入されたガラス原料Ｇが前回投入された溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇの上に堆積するので、溶融するまでの時間が長くなる。
　また、上述の如く、溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇが、溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）へ移動するので、低温の原料投入口１３から遠ざけることができ、ガラス原料Ｇが高温の下流側へ順次送り出されるため、ガラス原料Ｇの溶融が促進される。
　搬送パン２２の前端部２２ａによって下流側に移動されたガラス原料Ｇ（溶融ガラスＬの液面下に沈んでいる部分を含む）の高さＴ（図７参照）は、５０ｍｍ～２００ｍｍであることが好ましく、７０～１５０ｍｍであることがより好ましく、８０～１００ｍｍであることが特に好ましい。高さＴが５０ｍｍよりも低くなると、搬送パン２２の前端部２２ａが溶融槽１４内の溶融ガラスＬと接触する虞がある。一方、高さＴが２００ｍｍよりも高くなると、ガラス原料Ｇを効果的に溶融することが難しい。
　高さＴの測定方法としては、ガラス原料Ｇに棒を上下方向に突き通した後、ガラス原料Ｇから棒を上下方向に引き抜き、棒に付着している未溶解のガラス原料Ｇの部分を測定する方法が例示される。
　第３工程では、図７及び図８に示すように、搬送パン２２が前進位置で停止した状態で、カッター２４が待機位置から刺入位置へ下降する。この過程で、カッター２４が搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入られる。カッター２４が刺入位置で停止した状態では、カッター２４の下面が搬送面２３と接触するか、搬送面２３よりも僅かに上方に位置するので、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動が規制される。
　第４工程では、図８及び図３に示すように、カッター２４が刺入位置で停止した状態で、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退する。そうすると、刺入位置で停止したカッター２４が、該カッター２４よりも搬送方向下流側のガラス原料Ｇの少なくとも一部分を搬送面２３上から相対的に押し出し、溶融槽１４へ投下する。
　従って、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性が悪化している（低下している）場合でも、ガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ安定的に一定量ずつ（例えば０．３トン／時間～１．３トン／時間、好ましくは０．５トン／時間～１．０トン／時間）確実に投入することができる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、搬送パン２２の後退に伴いカッター２４が搬送面２３上からガラス原料Ｇの少なくとも一部分を押し出し、溶融槽１４へ投下するので、ガラス原料Ｇの流動性が悪化している（低下している）場合でも、ガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ安定的に一定量ずつ投入することができる。
　また、本実施形態によれば、搬送パン２２の前進に伴い搬送パン２２の前端部２２ａが、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを溶融槽１４の下流側へ移動させるので、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入するためのスペースを確保することができる。また、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを低温の原料投入口１３から遠ざけることができ、溶融するまでの時間が長くなるのを防止することができる。
　また、本実施形態によれば、搬送パン２２を冷媒路３３により冷却するので、搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制することができ、ガラス原料Ｇの変質（ガラス原料Ｇからの水和水の放出）を抑制することができる。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述の実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
　例えば、本実施形態において、原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１に横並びに複数（例えば、２つ）設置されるとしたが、１つのみ設置されてもよい。
　また、本実施形態において、第２工程では、カッター２４が待機位置で停止した状態で、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カッター２４が刺入位置から待機位置へ上昇しながら、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進するとしてもよい。
　また、本実施形態において、第４工程では、カッター２４が刺入位置で停止した状態で、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カッター２４が待機位置から刺入位置へ下降しながら、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退するとしてもよい。
　また、ホッパー２１内、さらにはその上流側の原料サイロ内（図示せず）にドライエアを吹き込んでもよい。
　また、本発明は、水和物を含まないガラス原料にも適用できる。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
　本出願は、２００９年６月２２日出願の日本特許出願２００９－１４８０５８に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明によれば、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することができる。
　１０　原料供給装置
　１１　ガラス溶融炉
　１２　成形炉
　１３　原料投入口
　１４　溶融槽
　２１　ホッパー
　２２　搬送パン
　２３　搬送面
　２４　カッター

Claims (10)

  1. 　ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
    　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
    　前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給方法。
  2. 　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる請求項１記載の原料供給方法。
  3. 　前記ガラス原料は、水和物を含む請求項１又は２記載の原料供給方法。
  4. 　前記水和物は、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）である請求項３記載の原料供給方法。
  5. 　前記搬送パンを冷却する請求項１～４いずれか一項記載の原料供給方法。
  6. 　ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
    　前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
    　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
    　前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給装置。
  7. 　前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる請求項６記載の原料供給装置。
  8. 　前記搬送パンを冷却する冷却手段を更に有する請求項６又は７記載の原料供給装置。
  9. 　請求項６～８いずれか一項記載の原料供給装置と、該原料供給装置によって供給されたガラス原料を溶融するガラス溶融炉と、該ガラス溶融炉で溶融された溶融ガラスを板状ガラスに成形する成形炉とを有するガラス板の製造装置。
  10. 　請求項９記載のガラス板の製造装置を用いて、ガラス板を製造するガラス板の製造方法。
PCT/JP2010/056263 2009-06-22 2010-04-06 原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法 WO2010150586A1 (ja)

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