特開 2022-46095 ガラス原料供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022046095

(43)【公開日】2022-03-23

(54)【発明の名称】ガラス原料供給装置

(51)【国際特許分類】

   C03B 5/173 20060101AFI20220315BHJP

【ＦＩ】

C03B5/173

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020151965

(22)【出願日】2020-09-10

(71)【出願人】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】赤木 亮介

(72)【発明者】

【氏名】渡部 知也

(72)【発明者】

【氏名】藤崎 和幸

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 潤一

(72)【発明者】

【氏名】小室 泰生

(57)【要約】

【課題】素地替え時にガラス原料の投入を円滑化する、技術を提供する。
【解決手段】ガラス原料供給装置は、投入機と、押し部材と、高さ調節機構とを有する。前記投入機は、溶解槽の側壁の上方から前記溶解槽の内部にガラス原料を投入し、前記溶解槽の内部に溜めた溶融ガラスの液面に前記ガラス原料の原料山を形成する。前記押し部材は、前記投入機よりも下方にて、前記溶解槽の前記側壁から離れる方向に前記原料山を押す。前記高さ調節機構は、前記投入機に対する前記押し部材の高さを調節する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶解槽の側壁の上方から前記溶解槽の内部にガラス原料を投入し、前記溶解槽の内部に溜めた溶融ガラスの液面に前記ガラス原料の原料山を形成する投入機と、
前記投入機よりも下方にて、前記溶解槽の前記側壁から離れる方向に前記原料山を押す押し部材と、
前記投入機に対する前記押し部材の高さを調節する高さ調節機構と、を備える、ガラス原料供給装置。

【請求項2】

前記押し部材は、冷媒の流れる第１冷媒管を含む、請求項１に記載のガラス原料供給装置。

【請求項3】

前記第１冷媒管は、Ｕ字状に形成され、前記溶解槽の前記側壁に沿って水平に配置され前記原料山を押す第１水平部と、前記第１水平部の両端から上方に延びる一対の第１鉛直部とを含む、請求項２に記載のガラス原料供給装置。

【請求項4】

前記第１鉛直部は、屈曲部と、前記屈曲部の上側に設けられる第１直線部と、前記屈曲部の下側に設けられる第２直線部とを含み、
前記第１直線部は、下方に向かうほど前記溶解槽の前記側壁に近づくように傾斜しており、
前記第２直線部は、前記第１鉛直部の延長線を基準として前記溶解槽の前記側壁とは反対側に配置される、請求項３に記載のガラス原料供給装置。

【請求項5】

前記押し部材は、冷媒の流れる第２冷媒管を更に含み、
前記第２冷媒管は、Ｕ字状に形成され、前記溶解槽の前記側壁に沿って水平に配置され前記原料山を押す第２水平部と、前記第２水平部の両端から上方に延びる一対の第２鉛直部とを含み、
前記第１冷媒管の前記第１水平部と、前記第２冷媒管の前記第２水平部とは、鉛直方向にずらして配置される、請求項３又は４に記載のガラス原料供給装置。

【請求項6】

前記押し部材は、隣り合う前記第１冷媒管の前記第１鉛直部の上端と、前記第２冷媒管の前記第２鉛直部の上端とをつなぐ接続管を更に含む、請求項５に記載のガラス原料供給装置。

【請求項7】

前記投入機は、前記ガラス原料を溜めるホッパーと、前記ホッパーから投下される前記ガラス原料を載せる搬送パンと、前記搬送パンを前記溶解槽に向けて進退させる進退機構とを含む、請求項１～６のいずれか一項に記載のガラス原料供給装置。

【請求項8】

前記押し部材は、前記高さ調節機構を介して前記搬送パンに連結されており、前記搬送パンと共に進退し、
前記高さ調節機構は、前記搬送パンに対する前記押し部材の高さを調節する、請求項７に記載のガラス原料供給装置。

【請求項9】

前記高さ調節機構は、前記搬送パンの側板に固定される支柱と、鉛直方向に間隔をおいて前記支柱に形成される複数のピン穴と、前記押し部材を保持すると共に前記支柱に沿って昇降するブラケットと、前記ブラケットに形成される貫通穴と、前記ピン穴及び前記貫通穴に抜き取り可能に挿入されるピンとを含む、請求項８に記載のガラス原料供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ガラス原料供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、連続ガラス溶融炉における溶融ガラスの素地替え（例えば、組成の変更、又は色の変更）方法が記載されている。この素地替え方法は、溶融炉から溶融ガラスの大部分を一旦排出した後に、新たなガラス原料を投入する。

【0003】

特許文献２には、ガラス原料を投入する投入機が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６６７０４６０号公報

【特許文献2】国際公開第２０１２／０２６２５４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

溶解槽は、ガラス原料を溶解した溶融ガラスを収容する。溶解槽の上方には、溶融ガラスを加熱するバーナー等が設けられる。溶融ガラスは、加熱されることによって対流を生じ、溶解槽の全体に熱を運ぶ。

【0006】

投入機は、溶解槽に対して側方からガラス原料を投入する。溶解槽に投入されたガラス原料は、溶融ガラスの液面に原料山を形成する。原料山は、溶融ガラスの上に浮かびながら、溶融ガラスの熱によって溶解する。

【0007】

素地替え時には、溶解槽から溶融ガラスの大部分が一旦排出され、溶融ガラスの液面が下がる。その結果、溶融ガラスの層厚が薄くなり、溶融ガラスの鉛直方向の温度差が小さくなる。従って、溶融ガラスの対流が弱くなり、熱が移動しにくくなる。

【0008】

従来、素地替え時に、ガラス原料の投入位置付近に、熱が十分に供給されずに、原料山が積み上がってしまうことがあった。その結果、ガラス原料の固まりができてしまい、ガラス原料が投入できなくなることがあった。

【0009】

本開示の一態様は、素地替え時にガラス原料の投入を円滑化する、技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示の一態様に係るガラス原料供給装置は、投入機と、押し部材と、高さ調節機構とを有する。前記投入機は、溶解槽の側壁の上方から前記溶解槽の内部にガラス原料を投入し、前記溶解槽の内部に溜めた溶融ガラスの液面に前記ガラス原料の原料山を形成する。前記押し部材は、前記投入機よりも下方にて、前記溶解槽の前記側壁から離れる方向に前記原料山を押す。前記高さ調節機構は、前記投入機に対する前記押し部材の高さを調節する。

【発明の効果】

【0011】

本開示の一態様によれば、素地替え時にガラス原料の投入を円滑化できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１（Ａ）は一実施形態に係る搬送パンの前進位置を示す断面図であり、図１（Ｂ）は一実施形態に係る搬送パンの後退位置を示す断面図である。

【図2】図２は、高さ調節機構、及び押し部材の一例を示す上面図である。

【図3】図３は、図２の矢印Ａ方向から見た押し部材の動作の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、図２の矢印Ａ方向から見た押し部材の動作の別の一例を示す断面図である。

【図5】図５（Ａ）は第１水冷管及び第２水冷管の一例を示す上面図であり、図５（Ｂ）は第１水冷管及び第２水冷管の一例を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。また、各図面において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は互いに垂直な方向であって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

【0014】

先ず、図１を参照して、ガラス原料供給装置１について説明する。ガラス原料供給装置１は、投入機１０を備える。投入機１０は、溶解槽１００の側壁１０１の上方から溶解槽１００の内部にガラス原料Ｍを投入する。ガラス原料Ｍの投入は、連続的又は断続的に行われる。投入機１０の数は、１つ又は複数である。投入機１０の数が複数である場合、溶解槽１００の側壁１０１に沿って複数の投入機１０が横に並んで配置される。

【0015】

ガラス原料Ｍは、粉末状又は粒状である。ガラス原料Ｍは、複数種類の材料を混ぜて調製される。例えば、ガラスがソーダライムガラスである場合、ガラス原料Ｍは例えば珪砂、石灰石、ソーダ灰、ホウ酸及び清澄剤などを含む。清澄剤は、三酸化硫黄、塩化物又はフッ化物などである。ガラス原料Ｍは、ガラスをリサイクルすべく、ガラスカレットを含んでもよい。ガラス原料Ｍは、粉体原料でもよいし、当該粉体原料を造粒した造粒原料でもよい。

【0016】

溶解槽１００は、ガラス原料Ｍを溶解した溶融ガラスＧを収容する。溶解槽１００の上方には、溶融ガラスＧを加熱する不図示のバーナー等が設けられる。溶融ガラスＧを加熱する手段は、バーナーには限定されない。例えば、溶融ガラスＧを通電加熱する電極等が溶解槽１００の内部に配置されてもよい。溶融ガラスＧは、加熱されることによって対流を生じ、溶解槽１００の全体に熱を運ぶ。例えば、溶解槽１００の側壁１０１付近では、下降流が生じ、液面Ｇａ付近には前方から後方に向かう流れが形成される。

【0017】

溶融ガラスＧは、溶解槽１００から排出され、不図示の成形装置に搬送される。成形装置は、溶融ガラスＧを所望の形状のガラスに成形する。板状のガラスを得る成形方法として、フロート法、フュージョン法、又はロールアウト法等が用いられる。管状のガラスを得る成形方法として、ベロー法、又はダンナー法等が用いられる。成形されたガラスは、徐冷装置に搬送される。

【0018】

徐冷装置は、成形装置で成形したガラスを徐冷する。徐冷装置は、例えば、徐冷炉と、徐冷炉の内部においてガラスを所望の方向に搬送する搬送ローラとを有する。搬送ローラは、例えば水平方向に間隔をおいて複数配列される。ガラスは、徐冷炉の入口から出口まで搬送される間に、徐冷される。ガラスを徐冷すれば、残留歪みの少ないガラスが得られる。徐冷されたガラスは、加工装置に搬送される。

【0019】

加工装置は、徐冷装置で徐冷したガラスをガラス物品に加工する。加工装置は、例えば切断装置、研削装置、研磨装置、及びコーティング装置から選ばれる１つ以上であってよい。切断装置は、徐冷装置で徐冷したガラスから、ガラス物品を切り出す。切断装置は、例えば、徐冷装置で徐冷したガラスにスクライブ線を形成し、スクライブ線に沿ってガラスを割断する。スクライブ線は、カッター又はレーザー光線を用いて形成される。研削装置は、徐冷装置で徐冷したガラスを研削する。研磨装置は、徐冷装置で徐冷したガラスを研磨する。コーティング装置は、徐冷装置で徐冷したガラスに所望の膜を形成する。

【0020】

なお、溶融ガラスＧは、溶解槽１００から排出された後、成形装置に搬送される前に、清澄装置に搬送されてもよい。清澄装置は、溶融ガラスＧ中に含まれる気泡を除去する。気泡を除去する方法として、例えば、溶融ガラスＧの周辺雰囲気を減圧する方法、及び溶融ガラスＧを高温に加熱する方法から選ばれる１つ以上が用いられる。

【0021】

図１を再度参照して、投入機１０について説明する。投入機１０は、例えばブランケットチャージャーであり、ホッパー１１と、搬送パン１２と、進退機構１３とを含む。ホッパー１１は、ガラス原料Ｍを溜める。搬送パン１２は、ホッパー１１から投下されるガラス原料Ｍを載せる。進退機構１３は、例えばコンピュータによる制御下で、搬送パン１２を溶解槽１００に向けて進退させる。

【0022】

詳しくは後述するが、搬送パン１２の前進に伴って、搬送パン１２とホッパー１１との間の隙間から、ホッパー１１内のガラス原料Ｍが搬送パン１２上に投下される。また、搬送パン１２の後退に伴って、搬送パン１２上のガラス原料Ｍが溶解槽１００へ投入され、溶融ガラスＧの液面Ｇａに原料山Ｍａが形成される。原料山Ｍａは、溶融ガラスＧに浮かびながら、溶融ガラスＧの熱によって溶解する。

【0023】

ホッパー１１は、ガラス原料Ｍを貯蔵するタンクである。ホッパー１１は、ホッパー１１内でガラス原料Ｍが溶融しないように、溶解槽１００から離れた場所に設置される。ホッパー１１内でガラス原料Ｍが溶融してしまうと、粒同士が溶着して固まりが生じ、流動性が失われるからである。ホッパー１１は、例えば鋼材（例えば、ＳＳ材）などで形成され、下方に向けて先細りの筒形状になっている。

【0024】

ホッパー１１の上方には、複数種類の原料を秤量、混合して、ガラス原料Ｍを調製する不図示の混合機が設置してある。混合機で調製されたガラス原料Ｍは、ホッパー１１内へ投下され、貯蔵される。

【0025】

混合機で原料を調製する前に、清澄剤等に用いる微量な原料を比較的混合量が多い珪砂等と混合しておくと、微量な原料が混合機内で偏るのが抑えられるため好ましい。微量な原料としては、例えば、蛍石、塩化アンモニウム、塩化ストロンチウム、二水硫酸カルシウムなどが挙げられる。

【0026】

なお、混合機がホッパー１１から離れた場所に設置してある場合は、混合機で調製したガラス原料Ｍをベルト搬送で連続的に、またはバケット搬送で一定の間隔で、ホッパー１１上方まで搬送して、ホッパー１１内へガラス原料を投下してもよい。

【0027】

ホッパー１１の下方には、搬送パン１２が設置してある。搬送パン１２の前進に伴って、搬送パン１２とホッパー１１との間の隙間から、ホッパー１１内のガラス原料Ｍが搬送パン１２上に投下される。

【0028】

ガラス原料Ｍの投下量は、搬送パン１２とホッパー１１との間の隙間の大きさの他、搬送パン１２の水平面に対する傾斜角θ、ガラス原料Ｍの安息角などによって調節することが可能である。

【0029】

傾斜角θは、搬送パン１２のガラス原料Ｍを載置する載置面１２２と、水平面とのなす角である。傾斜角θは、特に限定されないが、例えば８°～１５°であり、好ましくは１０°～１２°である。

【0030】

安息角は、特に限定されないが、例えば３０°～４５°であり、好ましくは３５°～４０°である。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される。より詳細には、安息角は、試験体（ホッパー１１内に貯蔵される前のガラス原料Ｍ）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。

【0031】

搬送パン１２は、ホッパー１１から投下されるガラス原料Ｍを溶解槽１００に向けて搬送する。ガラス原料Ｍは、搬送パン１２の載置面１２２に薄く広がる。従って、ガラス原料Ｍを溶解槽１００へ幅広く、且つ、薄く投入することができる。

【0032】

搬送パン１２は、鋼材（例えば、ＳＳ材）などで形成される。搬送パン１２は傾斜板１２１を有し、傾斜板１２１の上面がガラス原料Ｍを載せる載置面１２２である。載置面１２２は、前方に向かうほど下方に向かう傾斜面である。前方とは、ホッパー１１から溶解槽１００の側壁１０１に向かう方向であり、図１において左方向である。

【0033】

搬送パン１２の傾斜板１２１は、溶解槽１００の側壁１０１を越えて、前方に突き出している。これにより、傾斜板１２１上のガラス原料Ｍは、傾斜板１２１の傾斜によって滑落しても、溶解槽１００へ投入される。なお、傾斜板１２１の前端は、溶融ガラスＧと接触しないように、溶融ガラスＧの液面Ｇａよりも上方に配置される。

【0034】

搬送パン１２は、前後方向視でＵ字状に形成され、傾斜板１２１の幅方向両端に一対の側板１２４を有する。一対の側板１２４は、傾斜板１２１の載置面１２２から上方に突出しており、載置面１２２に載置されたガラス原料Ｍの滑落を防止する。

【0035】

進退機構１３は、例えばシリンダーなどを含む。進退機構１３は、搬送パン１２を前進位置（図１（Ａ）に示す位置）と後退位置（図１（Ｂ）に示す位置）との間で往復移動させる。その往復移動は、所定の周期（例えば、１分～１０分の周期）で繰り返し実施される。

【0036】

先ず、搬送パン１２が、後退位置から前進位置まで前進する。搬送パン１２の前進に伴って、搬送パン１２とホッパー１１との間の隙間から、ホッパー１１内のガラス原料Ｍが搬送パン１２上に投下される。搬送パン１２が前進する間、搬送パン１２上のガラス原料Ｍは摩擦によって搬送パン１２上に安定的に載っている。

【0037】

また、搬送パン１２の前進に伴って、搬送パン１２の前端がガラス原料Ｍの原料山Ｍａを前方に押す。溶融ガラスＧの液面Ｇａ付近の流れに逆らって、原料山Ｍａを前方に押しやることができる。原料山Ｍａは、搬送パン１２から離れた後も、慣性力によって前方に押しやられる。その結果、新たなガラス原料Ｍを投入するためのスペースを、液面Ｇａの上に確保できる。

【0038】

次に、搬送パン１２が、前進位置から後退位置まで後退する。その際、搬送パン１２とホッパー１１との間の隙間に溜まったガラス原料Ｍが、その前方のガラス原料Ｍを搬送パン１２の前端から前方に押す。その結果、搬送パン１２の前端から溶解槽１００の内部にガラス原料Ｍがこぼれ落ち、新たな原料山Ｍａが形成される。

【0039】

なお、本実施形態の投入機１０はブランケットチャージャーであるが、本開示の技術はこれには限定されない。投入機１０は、例えば、スクリューチャージャー等であってもよい。

【0040】

ところで、溶融ガラスＧの素地替え（例えば、組成の変更、又は色の変更）では、溶解槽１００から溶融ガラスＧの大部分が一旦排出される。その後、新たなガラス原料Ｍが、溶解槽１００に対して投入される。

【0041】

素地替え時には、溶融ガラスＧの液面Ｇａが一旦下がり、原料山Ｍａの高さが搬送パン１２の前端の高さよりも低くなる。従って、搬送パン１２の前端が原料山Ｍａを前方に押すことができなくなる。

【0042】

また、素地替え時には、溶融ガラスＧの液面Ｇａが一旦下がり、溶融ガラスＧの層厚が薄くなり、溶融ガラスＧの鉛直方向の温度差が小さくなる。従って、溶融ガラスＧの対流が弱くなり、熱が移動しにくくなる。

【0043】

従来、素地替え時に、ガラス原料Ｍの投入位置付近に、熱が十分に供給されずに、原料山Ｍａが積み上がってしまうことがあった。その結果、ガラス原料Ｍの固まりができてしまい、ガラス原料Ｍが投入できなくなることがあった。

【0044】

そこで、図２～図４に示すように、本実施形態のガラス原料供給装置１は、投入機１０の他に、更に、押し部材２０と高さ調節機構３０を備える。押し部材２０は、投入機１０よりも下方にて、溶解槽１００の側壁１０１から離れる方向（つまり、前方）に原料山Ｍａを押す。高さ調節機構３０は、投入機１０に対する押し部材２０の高さを調節する。

【0045】

押し部材２０と高さ調節機構３０は、素地替え時に用いられる。素地替え時には、図３及び図４に示すように、溶融ガラスＧの液面Ｇａが一旦下がる。押し部材２０は、投入機１０よりも下方、具体的には搬送パン１２よりも下方にて、原料山Ｍａを押す。押し部材２０は、溶融ガラスＧと接触しないように、溶融ガラスＧの液面Ｇａよりも上方にて、原料山Ｍａを押す。

【0046】

本実施形態によれば、搬送パン１２によって原料山Ｍａを前方に押すことができない場合であっても、押し部材２０によって原料山Ｍａを前方に押すことができる。原料山Ｍａは、押し部材２０から離れた後も、慣性力によってそのまま前進し、高温の領域にて溶解される。従って、素地替え時に、ガラス原料Ｍの投入位置付近におけるガラス原料Ｍの堆積を抑制できる。

【0047】

また、素地替え時には、新しいガラス原料Ｍが投入されることにより、溶融ガラスＧの液面Ｇａが元の高さまで戻る。液面Ｇａの高さが変化しても、押し部材２０が原料山Ｍａを押せるように、高さ調節機構３０は投入機１０に対する押し部材２０の高さを調節する。投入機１０に対する押し部材２０の高さを調節すれば、投入機１０の高さを変えることなく、押し部材２０の高さを変えることができる。

【0048】

ところで、押し部材２０は、原料山Ｍａと接触するので、原料山Ｍａから熱を受ける。そこで、押し部材２０は、冷媒の流れる第１冷媒管２１を含んでもよい。第１冷媒管２１は、耐熱鋼などで形成される。第１冷媒管２１は、水等の冷媒の流路を形成する。冷媒として、本実施形態では水が用いられるが、気体が用いられてもよい。冷媒は、第１冷媒管２１の内部を流れながら、第１冷媒管２１の熱を吸収し、吸収した熱を第１冷媒管２１の外部に排出する。よって、押し部材２０を冷却でき、押し部材２０の熱劣化を抑制できる。

【0049】

図５（Ｂ）に示すように、第１冷媒管２１は、Ｕ字状に形成され、原料山Ｍａを押す第１水平部２１ａと、第１水平部２１ａの両端から上方に延びる一対の第１鉛直部２１ｂ、２１ｃとを含む。第１水平部２１ａは、溶解槽１００の側壁１０１に沿って水平に配置される。それゆえ、溶融ガラスＧの液面Ｇａに形成された原料山Ｍａを幅広く押すことができる。また、一対の第１鉛直部２１ｂ、２１ｃによって第１水平部２１ａの両端を支持するので、第１水平部２１ａの片端を支持する場合に比べて、第１水平部２１ａの自重による傾斜を低減できる。更に、一対の第１鉛直部２１ｂ、２１ｃによって第１水平部２１ａを吊り下げ、溶解槽１００の深い場所に第１水平部２１ａを配置できる。

【0050】

図３及び図４に示すように、第１鉛直部２１ｃは、屈曲部２１ｃ１と、屈曲部２１ｃ１の上側に設けられる第１直線部２１ｃ２と、屈曲部２１ｃ１の下側に設けられる第２直線部２１ｃ３とを含んでもよい。第１直線部２１ｃ２は、下方に向かうほど溶解槽１００の側壁１０１に近づくように傾斜している。一方、第２直線部２１ｃ３は、第１直線部２１ｃ２の延長線を基準として、溶解槽１００の側壁１０１とは反対側に配置されている。第２直線部２１ｃ３は、例えば下方に向かうほど溶解槽１００の側壁１０１から遠ざかるように傾斜しているか、側壁１０１から一定の距離で鉛直に配置される。

【0051】

屈曲部２１ｃ１がなく、第２直線部２１ｃ３が第１直線部２１ｃ２の延長線上に配置される場合に比べて、第１鉛直部２１ｃと溶解槽１００の側壁１０１とのギャップが広がる。従って、ギャップにガラス原料Ｍが詰まることを抑制できる。また、押し部材２０が後退する際に溶解槽１００の側壁１０１を押し倒してしまうことを防止できる。第１鉛直部２１ｂも、第１鉛直部２１ｃと同様に構成される。

【0052】

押し部材２０は、更に、冷媒の流れる第２冷媒管２２を含んでもよい。第２冷媒管２２は、第１冷媒管２１と同様に、耐熱鋼などで形成され、水等の冷媒の流路を形成する。冷媒は、第２冷媒管２２の内部を流れながら、第２冷媒管２２の熱を吸収し、吸収した熱を第２冷媒管２２の外部に排出する。よって、押し部材２０を冷却でき、押し部材２０の熱劣化を抑制できる。

【0053】

図５（Ｂ）に示すように、第２冷媒管２２も、第１冷媒管２１と同様に、Ｕ字状に形成され、原料山Ｍａを押す第２水平部２２ａと、第２水平部２２ａの両端から上方に延びる一対の第２鉛直部２２ｂ、２２ｃとを含む。第２水平部２２ａは、溶解槽１００の側壁１０１に沿って水平に配置される。それゆえ、溶融ガラスＧの液面Ｇａに形成された原料山Ｍａを幅広く押すことができる。また、一対の第２鉛直部２２ｂ、２２ｃによって第２水平部２２ａの両端を支持するので、第２水平部２２ａの片端を支持する場合に比べて、第２水平部２２ａの自重による傾斜を低減できる。更に、一対の第２鉛直部２２ｂ、２２ｃによって第２水平部２２ａを吊り下げ、溶解槽１００の深い場所に第２水平部２２ａを配置できる。

【0054】

図３及び図４に示すように、第２鉛直部２２ｃは、第１鉛直部２１ｃよりも溶解槽１００の側壁１０１から離れて配置される。従って、第２鉛直部２２ｃは、第１鉛直部２１ｃとは異なり、屈曲部を有しなくてもよく、真っ直ぐ形成されてもよい。第２鉛直部２２ｂも、第２鉛直部２２ｃと同様に構成される。

【0055】

図５（Ｂ）に示すように、第１冷媒管２１の第１水平部２１ａと、第２冷媒管２２の第２水平部２２ａとは、鉛直方向にずらして配置される。これにより、原料山Ｍａを高さ方向複数個所で押すことができる。なお、図５（Ｂ）に示すように、前後方向視にて、第１水平部２１ａと、第２水平部２２ａとは、鉛直方向に一部重なっていてもよい。また、図５（Ａ）に示すように、鉛直方向視にて、第１水平部２１ａと、第２水平部２２ａとは、前後方向に一部重なっていてもよい。第１水平部２１ａは、第２水平部２２ａを基準として、例えば上方にずらして配置され、且つ後方にずらして配置される。

【0056】

図５（Ａ）に示すように、押し部材２０は、接続管２３を更に含んでもよい。接続管２３は、隣り合う第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｂの上端と、第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｂの上端とをつなぐ。接続管２３は、例えばＵ字状に形成される。接続管２３の一端は第１鉛直部２１ｂの上端に接続され、接続管２３の他端は第２鉛直部２２ｂの上端に接続される。接続管２３によって、同一の冷媒を第１冷媒管２１と第２冷媒管２２の両方に流すことができ、冷媒の使用量を低減できる。冷媒は、第１冷媒管２１を流れた後で第２冷媒管２２を流れてもよいし、第２冷媒管２２を流れた後で第１冷媒管２１を流れてもよい。

【0057】

押し部材２０は、冷媒を供給する供給管２４と、冷媒を排出する排出管２５とを更に含んでもよい。供給管２４と排出管２５とは、溶解槽１００の上方に水平に配置され、溶解槽１００の側壁１０１に沿って片側に延びている。片側から、冷媒の供給と排出の両方を実施できる。溶解槽１００の側壁１０１に沿って２つの投入機１０が横に並ぶ場合に、両側で、冷媒の供給と排出の両方を実施できる。

【0058】

供給管２４は第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｃの上端に接続され、排出管２５は第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｃの上端に接続される。冷媒は、供給管２４から第１冷媒管２１に供給され、続いて接続管２３を介して第２冷媒管２２に供給され、次いで排出管２５から排出される。

【0059】

なお、供給管２４と排出管２５の配置は逆でもよい。つまり、供給管２４は第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｃの上端に接続され、排出管２５は第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｃの上端に接続されてもよい。この場合、冷媒は、供給管２４から第２冷媒管２２に供給され、続いて、接続管２３を介して第１冷媒管２１に供給され、次いで排出管２５から排出される。

【0060】

図２に示すように、押し部材２０は、高さ調節機構３０を介して搬送パン１２に連結されており、搬送パン１２と共に進退する。同一の進退機構１３によって、搬送パン１２と押し部材２０の両方を進退させることができる。押し部材２０のみを進退させる専用の進退機構が不要である。

【0061】

なお、押し部材２０と高さ調節機構３０は、素地替え時に用いられ、通常のガラス生産時には用いられなくてよい。押し部材と高さ調節機構３０は、通常のガラス生産時には搬送パン１２から取り外される。搬送パン１２の進退に要するエネルギーを低減できる。

【0062】

高さ調節機構３０は、搬送パン１２に対する押し部材２０の高さを調節する。溶融ガラスＧの液面Ｇａの高さが変化しても、高さ調節機構３０によって押し部材２０の高さを調節すれば、再び押し部材２０によって原料山Ｍａを押すことができる。また、搬送パン１２の高さを変えることなく、押し部材２０の高さを変えることができる。

【0063】

高さ調節機構３０は、例えば、支柱３１と、複数のピン穴３２と、ブラケット３３と、貫通穴３４と、ピン３５とを含む。支柱３１は、搬送パン１２の側板１２４に固定される。複数のピン穴３２は、鉛直方向に間隔をおいて支柱３１に形成される。ブラケット３３は、押し部材２０を保持すると共に支柱３１に沿って昇降する。貫通穴３４は、ブラケット３３に形成される。ピン３５は、ピン穴３２及び貫通穴３４に抜き取り可能に挿入される。

【0064】

ピン３５が、ブラケット３３の貫通穴３４に挿通され、支柱３１のピン穴３２に挿入されると、押し部材２０の高さが決まる。押し部材２０の高さを変更するには、先ず、ピン３５をピン穴３２と貫通穴３４から抜き取る。次に、押し部材２０の高さを変更した後、再び、ピン３５を貫通穴３４に挿通し、ピン穴３２に挿入する。

【0065】

ピン穴３２は、所望のピッチＰで配列される。そのピッチＰは、特に限定されないが、例えば１ｃｍ～５ｃｍであり、好ましくは２ｃｍ～４ｃｍである。押し部材２０の高さは、ピン穴３２のピッチＰと同じピッチで変更可能である。

【0066】

ピン穴３２は、例えば２０ｃｍ～２００ｃｍ（好ましくは２０ｃｍ～１００ｃｍ）の範囲に亘って配列される。押し部材２０の高さを、例えば２０ｃｍ～２００ｃｍ（好ましくは２０ｃｍ～１００ｃｍ）の範囲で変更可能である。

【0067】

ブラケット３３は、支柱３１に沿って昇降するスライダ３３ａと、第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｃを保持するホルダ３３ｂとを有する。スライダ３３ａには、貫通穴３４が形成される。ホルダ３３ｂは、例えば、第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｃと、第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｃとをまとめて保持する。

【0068】

なお、図２には図示しないが、高さ調節機構３０は搬送パン１２を幅方向に挟んで一対設けられ、ブラケット３３も搬送パン１２を幅方向に挟んで一対設けられる。一のブラケット３３は、図２に示すように、第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｃと、第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｃとをまとめて保持する。残りのブラケット３３は、図示しないが、第１冷媒管２１の第１鉛直部２１ｂと、第２冷媒管２２の第２鉛直部２２ｂとをまとめて保持する。

【0069】

高さ調節機構３０は、ピン３５の抜き止めを行う不図示のストッパを更に有してもよい。ストッパの機構は、特に限定されないが、耐熱性を有するものであればよい。また、高さ調節機構３０は、ブラケット３３の昇降をロックするロック機構を有してもよい。

【0070】

高さ調節機構３０は、図２等に示す機構には限定されない。例えば、高さ調節機構３０は、フォークリフトなどであってもよい。フォークリフトは、押し部材２０を保持するフォークと、フォークを昇降させる油圧機構とを含む。

【0071】

また、例えばチェーンと滑車などで、押し部材２０を吊り上げて固定してもよい。

【0072】

以上、本開示に係るガラス原料供給装置について説明したが、本開示は上記実施形態等に限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0073】

１ ガラス原料供給装置
１０ 投入機
２０ 押し部材
３０ 高さ調節機構
１００ 溶解槽
１０１ 側壁
Ｇ 溶融ガラス
Ｇａ 液面
Ｍ ガラス原料
Ｍａ 原料山

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】