(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-09
(45)【発行日】2022-06-17
(54)【発明の名称】ガラス形成装置の融解部
(51)【国際特許分類】
C03B 5/42 20060101AFI20220610BHJP
F27B 3/16 20060101ALI20220610BHJP
【ＦＩ】
C03B5/42
F27B3/16
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2019570139
(86)(22)【出願日】2018-06-27
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-08-31
(86)【国際出願番号】 US2018039872
(87)【国際公開番号】W WO2019006041
(87)【国際公開日】2019-01-03
【審査請求日】2021-06-01
(31)【優先権主張番号】62/525,813
(32)【優先日】2017-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】397068274
【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100073184
【弁理士】
【氏名又は名称】柳田 征史
(74)【代理人】
【識別番号】100123652
【弁理士】
【氏名又は名称】坂野 博行
(74)【代理人】
【識別番号】100175042
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 秀明
(72)【発明者】
【氏名】デ アンジェリス，ギルバート
(72)【発明者】
【氏名】ドゥラムリア，メーガン オーロラ
(72)【発明者】
【氏名】リーゲル，ケヴィン スコット
【審査官】山本 吾一
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１０２６４３０１１（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許第０４４８１０２４（ＵＳ，Ａ）
【文献】特公昭４７－０１９５５４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特開平１０－０３６１２２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０３Ｂ
Ｆ２７Ｂ
Ｆ２７Ｄ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラスバッチ材料を融解する融解部（１０１）において、投入壁部（２１８）と、
前記投入壁部（２１８）の反対側に位置する放出壁部（２２０）と、
前記投入壁部（２１８）から前記放出壁部（２２０）に延伸する一対の側壁部（２４１、２４２）
を含み、
前記投入壁部（２１８）、前記放出壁部（２２０）、および、前記一対の側壁部（２４１、２４２）は、前記融解部（１０１）の床部（２０７）および最上部（２０６）に囲まれたガラス融解空間（２５０）を画定するものであり、
前記投入壁部（２１８）は、前記床部（２０７）上に支持されて、前記ガラス融解空間（２５０）に面し、前記床部（２０７）から垂直に延伸するガラス接触表面（２６１）を有するガラス接触壁部（２６０）と、
ジャックアーチ（２８０）は、ガラス溶融空間（２５０）に対して最上部（２０６）から床部 (２０７) に向けて垂直方向に延伸する前面（２８４）と、前記前面 (２８４)の反対側に位置する背面と、前記前面 (２８４) から背面に向けて水平方向に延伸する下面（２８５）を含み、
前記ガラス接触壁部（２６０）の上方で、該ガラス接触壁部（２６０）の少なくとも一部および前記ガラス融解空間（２５０）の少なくとも一部の上方に位置する前記ジャックアーチ（２８０）と、
を含むものであり、
前記ジャックアーチ（２８０）の前記前面（２８４）の平面（２９４）と、前記ガラス接触表面（２６１）の平面（２６７）は、水平方向に互いにずれたものであり、
前記床部（２０７）から前記ジャックアーチ（２８０）の前記下面（２８５）までの垂直距離Ｄ Ｊ は、該床部（２０７）から前記最上部（２０６）の下面（２８６）までの垂直距離Ｄ Ｔ より短いものである、融解部。
【請求項2】
前記ジャックアーチ（２８０）の前記前面（２８４）の前記平面（２９４）と前記ガラス接触表面（２６１）の前記平面（２６７）の間の空間は、少なくとも前記融解部（１０１）の前記床部（２０７）、該ジャックアーチ（２８０）の前記下面（２８５）、該ジャックアーチ（２８０）の該前面（２８４）の該平面（２９４）、および、該ガラス接触表面（２６１）の該平面（２６７）と境界を接したバッチ受取容積部（２７５）を、含むものである、請求項１に記載の融解部。
【請求項3】
複数のバーナー（４０２）を、更に含み、
前記ジャックアーチ（２８０）の前記前面（２８４）に隣接した前記バーナー（４０２）は、該ジャックアーチ（２８０）の前記下面（２８５）より上の高さに位置するものである、請求項１または２に記載の融解部。
【請求項4】
前記ガラス接触表面（２６１）の少なくとも一部分は、前記床部（２０７）の法線に対して、前記融解部（１０１）の前記ガラス融解空間（２５０）から離れるように傾いたものである、請求項１から３のいずれか１項に記載の融解部。
【請求項5】
前記ガラス接触壁部（２６０）は、基部と、前記基部から該ガラス接触壁部（２６０）の前記最上部（２０６）へと先細である上部を含むものである、請求項４に記載の融解部。
【請求項6】
前記ガラス接触壁部（２６０）は、ジルコニア耐火材料から形成されたものである、請求項１から５のいずれか１項に記載の融解部。
【請求項7】
前記投入壁部（２１８）は、該投入壁部（２１８）を通って延伸する少なくとも３つのバッチ投入口（１０２）を含むものである、請求項１から６のいずれか１項に記載の融解部。
【請求項8】
前記少なくとも３つの投入口（１０２）は、前記投入壁部（２１８）の幅方向に、互いに等間隔で離間したものである、請求項７に記載の融解部。
【請求項9】
前記ジャックアーチ（２８０）は、前記融解部（１０１）の外枠部に取り付けられたブラケット（６００）によって支持され、前記ブラケット（６００）は、前記投入壁部（２１８）の幅方向に移動して、更に、元に戻ることが可能で、該ジャックアーチ（２８０）の膨張収縮に適応するものである、請求項１から８のいずれか１項に記載の融解部。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本願は、２０１７年６月２８日出願の米国仮特許出願第６２／５２５、８１３号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
本明細書は、概して、ガラス製造装置に関し、より具体的には、ガラスバッチ材料を融解して溶融ガラスを形成する融解部、および、それを含むガラス製造装置に関する。
【背景技術】
【0003】
高い光学品質を有するガラスシートが、ＬＣＤディスプレイ、ＬＥＤディスプレイなどを含む様々な光学表示装置で、一般的に採用されている。様々な製造処理を用いて、高い光学品質のガラスシートを製造している。これらの製造処理は、概して、ガラスバッチ材料をセラミックの耐火炉（つまり、融解部）で融解する工程と、次に、溶融ガラスを形成体から引き出すことによって、ガラスリボンを溶融ガラスから製造する工程とを含む。次に、ガラスリボンを、個々のガラスシートに切断する。
【0004】
ガラスリボン製造中に用いる構成要素の劣化は、ガラスリボンに欠陥部を生じて、ガラスリボンを、意図した利用に不適切なものにしうる。例えば、ガラス製造装置の構成要素が、長い時間に亘って、ガラス製造装置内の高温に曝されることは、材料の分解に繋がり、それは、ガラス製造処理において、欠陥を生じさせうる。その代わりに、または、追加で、製造装置の構成要素と溶融ガラスが直に接触することは、材料の腐食に繋がり、それも、ガラス製造処理において、欠陥を生じさせうる。
【0005】
完成したガラスシートが欠陥部を有する場合には、通常、廃棄されて、その結果、製造コストが上昇し、製造効率が低下してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、そこから製造されるガラスリボンに生じる欠陥部を削減する代わりのガラス製造装置、および／または、融解部などのガラス製造装置の構成要素が必要である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一実施形態によれば、ガラスバッチ材料を融解する融解部は、投入壁部と、投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、投入壁部から放出壁部に延伸する一対の側壁部とを含みうる。投入壁部、放出壁部、および、一対の側壁部は、融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定する。投入壁部は、床部上に支持されて、ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部を含みうる。上部構造部は、ガラス接触壁部の上方に位置しうる。上部構造部は、ガラス接触壁部の少なくとも一部およびガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含みうる。ジャックアーチの内面の平面と、ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものである。床部からジャックアーチの下面までの垂直距離は、床部から最上部の下面までの垂直距離より短い。
【0008】
他の実施形態によれば、ガラスバッチ材料を融解する融解部は、投入壁部と、投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、投入壁部から放出壁部に延伸する一対の側壁部とを含み、投入壁部、放出壁部、および、一対の側壁部は、融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定する。投入壁部は、床部上に支持されたガラス接触壁部を含み、ガラス接触壁部は、ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有する。投入壁部は、ガラス接触壁部の上方に位置する上部構造部を更に含みうる。上部構造部は、ガラス接触壁部の少なくとも一部およびガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含みうる。ジャックアーチの内面の平面と、ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものである。床部からジャックアーチの下面までの垂直距離は、床部から最上部の下面までの垂直距離より短い。更に、少なくとも３つのバッチ投入口が、投入壁部を通って延伸しうる。融解部は、複数のバーナーを更に含み、ジャックアーチの内面に直ぐ隣接したバーナーは、ジャックアーチの下面より上方に位置しうる。
【0009】
本明細書に記載の実施形態の更なる特徴および利点を、次の詳細な記載に示し、それは、部分的には、当業者には、その記載から容易に明らかであるか、または、次の詳細な記載、請求項、および、添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって分かるだろう。
【0010】
ここまでの概略的記載および次の詳細な記載の両方が、様々な実施形態を記載し、請求した主題の本質および特徴を理解するための概観または枠組みを提供することを意図すると、理解すべきである。添付の図面は、様々な実施形態の更なる理解のために含められたものであり、本明細書に組み込まれ、その一部を形成する。図面は、本明細書に記載の様々な実施形態を示し、明細書の記載と共に、請求した主題の原理および動作を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態によるガラス製造装置を示す概略図である。
【図2】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態によるガラス製造装置の融解部を概略的に示す等角背面図である。
【図3】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態によるガラス製造装置の融解部を概略的に示す等角前面図である。
【図4】融解部の断面を、融解部の長さ方向に概略的に示す。
【図7A】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態による投入壁部のガラス接触部を形成するのに用いうる耐火ブロックを概略的に示す。
【図7B】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態による投入壁部のガラス接触部を形成するのに用いうる耐火ブロックを概略的に示す。
【図8】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態による投入壁部のジャックアーチを支持するブラケットを概略的に示す。
【図9】本明細書に示し記載した１つ以上の実施形態による融解部の投入壁部の断面を、外枠部と共に、概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0012】
ここで、ガラス形成装置の融解部の実施形態を詳細に記載し、例を、添付の図面に示す。全図を通して、同じ、または、類似の部分を称するには、可能な限り同じ参照番号を用いている。融解部の一実施形態を、図２～４の断面図に概略的に示している。融解部は、概して、投入壁部と、投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、投入壁部から放出壁部に延伸する一対の側壁部とを含む。投入壁部、放出壁部、および、一対の側壁部は、融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定する。投入壁部は、床部上に支持されてガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部を含む。上部構造部は、ガラス接触壁部の上方に位置しうる。上部構造部は、ガラス接触壁部の少なくとも一部およびガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含みうる。ジャックアーチの内面の平面と、ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものである。床部からジャックアーチの下面までの垂直距離は、床部から最上部の下面までの垂直距離より短い。本明細書において、添付の図面を具体的に参照して、融解部、および、融解部の様々な構成要素を、より詳細に記載する。
【0013】
本明細書において、範囲を「約」１つの特定の値から、および／または、「約」他の特定の値までと表しうる。そのような範囲を表した場合には、他の実施形態は、その特定の値から、および／または、他方の特定の値までを含む。同様に、「約」を付けて、値を近似値で表した場合、その特定の値が、他の実施形態を形成するのが分かるだろう。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関係でと、他方の端点とは独立にの両方で重要であると理解されるだろう。
【0014】
本明細書で用いるような方向を表す用語、例えば、上に、下に、右、左、前、後ろ、最上部、底部などは、示した図面に関する記載であり、絶対的向きを意味することを意図しない。
【0015】
別段の記載がない限りは、本明細書に示したいずれの方法も、工程が特定の順序で行われることを要するとも、いずれの装置も、特定の向きであることを要するとも、解釈されることを全く意図しない。したがって、方法の請求項が、工程が行われる順序を実際に記載しないか、いずれの装置の請求項も、個々の構成要素の順序も向きも実際に記載しないか、そうではなく、請求項または明細書の記載で、工程は特定の順序に限定されると具体的に記載されることも、装置の構成要素の具体的な順序または向きが記載されることもない限りは、いかなる点でも、順序も向きも推定されることを意図しない。このことは、記載がないことに基づく、いずれの解釈にも当てはまり、そのような解釈は、工程の配列についての論理的事項、動作フロー、構成要素の順序、または、構成要素の向き、文法構造または句読点に由来する単なる意味、並びに、明細書に記載された実施形態の数または種類を含む。
【0016】
本明細書で用いるように、英語の原文で単数の意味の定冠詞または不定冠詞は、文脈からそうでないことが明らかでない限りは、複数のものを含む。したがって、例えば、「単数の意味の」構成要素は、そうでないことが文脈から明らかでない限りは、そのような構成要素を２つ以上有する態様を含む。
【0017】
ガラスシートなどのガラスストック材料は、概して、ガラスバッチ材料を融解して溶融ガラスを形成し、更に、溶融ガラスを、ガラスリボンなどの最終ガラス製品に形成することによって形成されうる。ガラスリボンを形成する例示的な処理は、フロートガラス処理、スロットドロー処理、および、フュージョンダウンドロー処理を含む。
【0018】
例として、図１を参照すると、ガラスリボンを溶融ガラスから形成する例示的なガラス製造装置１００を概略的に示し、フュージョンドロー装置を用いて、溶融ガラスをガラスリボンに形成している。ガラス製造装置１００は、融解部１０１、清澄槽１０３、混合槽１０４、送出槽１０８、および、フュージョンドロー機（ＦＤＭ）１２０を含む。ガラスバッチ材料が、融解部１０１に、バッチ投入口１０２を通って導入される。バッチ材料は、融解部で溶融されて、溶融ガラス１０６を形成する。清澄槽１０３は、融解部１０１から溶融ガラス１０６を受け付ける高温処理領域を含み、その中で、溶解した気体、および／または、気泡が、溶融ガラス１０６から除去される。清澄槽１０３は、接続管１０５によって、混合槽１０４に流体連結されている。つまり、清澄槽１０３から混合槽１０４に流れる溶融ガラスは、接続管１０５を通って流れる。混合槽１０４は、次に、接続管１０７によって、送出槽１０８に流体連結して、混合槽１０４から送出槽１０８に流れる溶融ガラスが、接続管１０７を通って流れるようにする。
【0019】
送出槽１０８は、溶融ガラス１０６を、降下管１０９を通してＦＤＭ１２０に供給する。ＦＤＭ１２０は、投入部１１０および形成槽１１１が中に位置する筐体１２２を含む。図１に示したように、降下管１０９からの溶融ガラス１０６は、形成槽１１１に繋がる投入部１１０に流れる。形成槽１１１は、溶融ガラス１０６を受け付ける開口部１１２を含み、その溶融ガラス１０６は、桶部１１３に流れ込み、次に、溢れて、２つの収束する面１１４ａ、１１４ｂを、２つの面が合流する根元部で融合する前に、つまり、溶融ガラス１０６が接触して下流側方向１２１に引き出されて連続したガラスリボン１４８を形成する前に、下方に流れる。
【0020】
図１は、ガラスリボンを、フュージョンドロー機を用いて形成するガラス製造装置１００を概略的に示すが、限定するものではないが、フロートガラス処理、スロットドロー処理などを含む他の処理を用いてガラスリボンを形成しうると理解すべきである。更に、ガラス製造装置１００を、ガラスリボンの形成に用いるものとして示しているが、同様のガラス製造装置を、限定するものではないが、ガラス管など、ガラスシート以外のガラスストック材料を形成するのに用いうると理解すべきである。
【0021】
融解部１０１の一部など、ガラス製造装置１００の構成要素の劣化は、そこから製造されたガラスリボンでの欠陥部の生成に繋がりうることを見出した。例えば、溶融ガラスを形成するためのバッチ材料は、上記のように、融解部の投入壁部のバッチ投入口を通って、融解部に入りうる。このバッチ投入口は、投入壁部のガラス接触部より上方（つまり、融解部のうち溶融ガラスに直に接触し、概して、例えば、ジルコニア耐火ブロックなどの耐火ブロックから形成された部分より上方に）位置しうる。固体の粒状で融解部に導入されるバッチ材料は、バッチ材料が融解して、融解部に既に存在する溶融ガラス中に溶けるまで、最初は、溶融ガラスの上に「浮かぶ」。バッチ材料の加熱は、溶融ガラスに沈められた電極、溶融ガラスからバッチ材料に伝わる熱、および、溶融ガラスより上の融解部の上部に位置するバーナーまたは他の加熱部から加えられた熱によって行われうる。バッチ材料が、ホウ素またはホウ素化合物などの比較的低い融点を有する構成成分を含む場合、バッチ材料が投入壁部から離れて融解部の放出壁部に向かって流れる前に、これらの成分は、バッチ材料の残りの部分より速く融解して、溶融ガラス中に溶けうる。その結果、バッチ材料が投入壁部近傍の融解部に入ると、低い融点を有する構成成分が急速に溶けることにより、投入壁部のガラス接触部近傍の溶融ガラスは、これらの低い融点を有する構成成分を、より高い濃度で有するものとなりうる。
【0022】
ホウ素またはホウ素化合物を含むバッチ材料について、溶融ガラス中に溶けたホウ素は、投入壁部のガラス接触部の耐火材料に浸透し、耐火材料の粒子を緩めて、粒子が溶融ガラス中に放たれるようにさせる。より小さい耐火材料の粒子は、溶融ガラス中に溶けうる。しかしながら、より大きい耐火材料の粒子は、溶融ガラス中に溶けず、やがて、溶融ガラスから形成されたガラスリボン中の欠陥部（つまり、耐火材欠陥部）となりうる。ガラスリボンに欠陥部を生じるだけではなく、更に、バッチ材料からのホウ素またはホウ素化合物と、ガラス接触部の耐火ブロックとの相互作用は、ガラス接触部を劣化させて、融解部の耐用期間を短縮し、それは、ガラス製造装置の耐用期間を短縮させる。
【0023】
これらの種類の欠陥部のガラスリボン中での発生は、融解部およびガラス製造装置を通るガラス流が増えるにつれて、増加しうる。例えば、融解部を通るガラス流を増加させるには、投入壁部のバッチ投入口を通って融解部に入るガラスバッチ材料の量を増加させる必要がある。その結果、バッチ材料が完全に融解して溶融ガラス中に溶ける前に、バッチ材料が溶融ガラス上に留まる時間も長くなりうる。このように溶融ガラスの表面に長い時間留まる間に、低い融点を有する構成成分が上方からのバーナーまたは他の加熱部に曝されることで、低い融点を有する構成成分（ホウ素またはホウ素化合物など）が、更に高い濃度で、投入壁部のガラス接触部近傍の溶融ガラス中に存在することになりうる。このように低い融点を有する構成成分の濃度が高くなると、それは次に、溶融ガラスおよび結果的に得られるガラスリボン中の耐火材欠陥部の数を増加させて、更に、投入壁部のガラス接触部の耐火ブロックの劣化を加速しうる。
【0024】
上記の事項に追加で、耐火性物質から放出された気体により溶融ガラス中に生じた気泡、バッチ材料中に捉えられた空気、および／または、バッチ材料の劣化も、投入壁部のガラス接触部の耐火ブロックの劣化を悪化させうることも見出した。特に、溶けた気体の気泡は、ガラス接触部の表面に沿って、融解部の床部から溶融ガラスの表面に進行する傾向があることを見出した。気泡と、ガラス接触部の耐火ブロックとの相互作用は、耐火ブロックを浸食して、耐火ブロックの表面に溝を形成しうるもので、この過程を「アップワード ドリリング」と称しうる。この過程は、ガラス接触部の耐火ブロックの劣化を、更に加速させる。
【0025】
本明細書に記載のガラス製造装置の融解部は、上記問題の１つ以上を軽減する。更に、本明細書に記載の融解部は、結果的に得られるガラスリボンに存在する欠陥部の数を増加させることなく、ガラス製造装置を通る溶融ガラスの処理量を増加させうる。
【0026】
ここで、図１～４を参照すると、ガラス製造装置１００で用いる融解部１０１を、背後から（図２）、前から（図３）、および、Ｘ－Ｙ断面で（図４）、概略的に示している。融解部１０１は、外枠部１３０、および、基部１７０を含む。外枠部１３０は、概して、外枠部の内側容積部１３２を画定する。融解部１０１は、外枠部の内側容積部１３２内で基部１７０上に支持されたタンクアセンブリ２００を含む。実施形態において、タンクアセンブリ２００は、基部１７０上に支持されて、外枠部１３０から離間している。融解部１０１のタンクアセンブリ２００は、複数のバッチ投入口１０２を含む投入壁部２１８（図２）を含み、ガラスバッチ材料が、複数のバッチ投入口１０２を通って、融解のためのタンクアセンブリ２００の内部に導入されうる。タンクアセンブリ２００は、融解部１０１の長さ方向（つまり、図面に示した座標軸の＋／－Ｙ方向）に投入壁部２１８の反対側に、放出壁部２２０も含みうる。放出壁部は、放出口２２３を含み、それを通して、融解部１０１のタンクアセンブリ２００から溶融ガラスを放出する。融解部１０１のタンクアセンブリ２００は、一対の側壁部２４１、２４２（側壁部２４１は、図２、３の各々に示されている。側壁部２４１、２４２は、図４に概略的に示したタンクアセンブリの断面に示している）を更に含み、融解部１０１の幅方向（つまり、図２、３に示した座標軸の＋／－Ｘ方向）に互いに対向して位置する。一対の側壁部２４１、２４２は、投入壁部２１８と放出壁部２２０を接続する。本明細書に記載の実施形態において、融解部１０１は、融解部１０１の長さ方向に配列した複数のバーナー４０２を含む。実施形態において、バーナー４０２は、タンクアセンブリ２００の側壁部２４１、２４２内、または、それらの上に位置しうる。本明細書に記載したように、バーナー４０２は、バッチ材料が融解部１０１に入る時に、バッチ材料を容易に融解させると共に、融解部１０１内の溶融ガラスの温度を維持するのも助ける。
【0027】
投入壁部２１８、放出壁部２２０、および、側壁部２４１、２４２に追加で、融解部１０１のタンクアセンブリ２００は、最上部２０６（「冠部」とも称される）および床部２０７（図４）を含み、それらは、投入壁部２１８、放出壁部２２０、および、側壁部２４１、２４２を接続する。投入壁部２１８、放出壁部２２０、側壁部２４１、２４２、および、床部２０７が、融解部１０１のタンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０を囲む。本明細書に記載の実施形態において、投入壁部２１８、放出壁部２２０、側壁部２４１、２４２、および、床部２０７は、各々、本明細書において更に詳細に記載するようなセラミック耐火性物質から形成された煉瓦およびブロックなどの耐火材料から構成される。「耐火材料」という用語は、本明細書で用いるように、ガラス製造（具体的には、融解）処理の高温での劣化を最小に抑えて耐えることが可能な材料のことを称する。耐火材料、具体的には、融解部１０１を構成するのに用いられる耐火ブロックは、概して、アルミナ、ジルコニアなどのセラミック材料であるが、限定するものではないが、耐火金属および耐火合金を含み他の耐火材料も企図していると理解すべきである。
【0028】
更に、図１～４を参照すると、融解部１０１の外枠部１３０（図１）は、タンクアセンブリ２００に、例えば、圧力ボルトで連結される。いくつかの実施形態において、圧力ボルトは、耐火ブロックの膨張収縮を可能にするバネ荷重圧力ボルトでありうる。実施形態において、圧力ボルトは、支持部材内に位置し、次に、支持部材は、外枠部１３０に堅く取り付けられる。その代わりに、圧力ボルトを、外枠部１３０の一部に取り付け（更に、そこを通って延伸するようにし）うる。
【0029】
ここで、図５、６を参照すると、図２～４のタンクアセンブリ２００の投入壁部２１８を、外枠部なしで、概略的に示している。投入壁部２１８は、概して、ガラス接触部２０４、および、上部構造部２０２を含む。ガラス接触部２０４は、タンクアセンブリ２００の下側部分であり、ガラスバッチ材料が加熱されて、溶融ガラスになる部分である。つまり、ガラス接触部２０４は、融解部１０１のタンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０内に配置された溶融ガラスと接触することになるタンクアセンブリ２００の一部である。上部構造部２０２は、ガラス接触部２０４（および、ガラス接触部２０４のガラス接触壁部２６０）の上方に位置し、いくつかの実施形態においては、少なくとも部分的には、ガラス接触壁部２６０上に支持される。上部構造部２０２は、次に、融解部１０１のタンクアセンブリ２００の最上部２０６を支持する。実施形態において、融解部１０１のタンクアセンブリ２００内で融解すべきガラスバッチ材料を受け付けるバッチ投入口１０２は、投入壁部２１８の上部構造部２０２に位置する。
【0030】
本明細書に記載の投入壁部２１８の実施形態において、投入壁部２１８のガラス接触部２０４は、床部２０７およびガラス接触壁部２６０を含む。ガラス接触壁部２６０および床部２０７は、アルミナ、ジルコニア、または、他の適したセラミック耐火材料などの耐火材料から形成されて積み重ねられた耐火ブロック２１３から構成されうる。ガラス接触壁部２６０の耐火ブロック２１３は、床部２０７上に支持される。実施形態において、ガラス接触壁部２６０の耐火ブロック２１３は、外枠部に取り付けられた圧力ボルトで、互いに接触するように付勢されうる。
【0031】
本明細書に記載の実施形態において、ガラス接触壁部２６０は、タンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０に面したガラス接触表面２６１を含む。任意で、ガラス接触壁部２６０のガラス接触表面２６１の少なくとも一部は、ガラス融解空間２５０から離れるように傾斜する。これらの実施形態において、ガラス接触表面２６１の傾斜した部分の傾斜角度αは、垂直方向に対して（つまり、図面に示した座標軸の＋／－Ｚ方向に平行な方向に対して）、約５度から約２５度でありうる。
【0032】
実施形態において、ガラス接触壁部２６０は、図６に示したように、床部２０７上に支持された基部２６２、および、基部２６２上に支持された上部２６３を含む。これらの実施形態において、基部２６２のガラス接触表面は、略垂直であり、上部２６３のガラス接触表面は、上記のような傾斜角度αで向いている。これらの実施形態において、上部２６３は、基部２６２からガラス接触壁部２６０の最上部へと先細である。他の実施形態において（不図示）、全ガラス接触表面２６１が、垂直に対して、傾斜角度αで向く。
【0033】
ガラス接触壁部２６０のガラス接触表面２６１の少なくとも一部が、タンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０から離れるように傾く実施形態において、ガラス接触表面２６１の少なくとも一部の傾斜角度αは、ガラス接触壁部２６０の耐火ブロック２１３の劣化防止を助けうる。例として、図１および図６から７Ａを参照すると、ガラス製造装置１００の動作中に、融解部１０１は溶融ガラス１０６を収容する。融解部１０１内の溶融ガラス１０６は、ガラス接触壁部２６０が溶融ガラス１０６の表面より下方となるような表面高さである。つまり、ガラス接触壁部２６０のガラス接触表面２６１は、溶融ガラス１０６中に沈んでいる。溶融ガラス１０６中の気泡が、上記のようにガラス接触壁部２６０のガラス接触表面２６１に沿って進行する場合に、ガラス接触表面２６１の傾斜角度αは、図７Ａに示すように、気泡９０２をガラス接触表面２６１から解放して、垂直に上向きにガラス接触表面２６１から離れるように進行させる。これにより、気泡９０２によるガラス接触表面２６１の浸食を軽減する。
【0034】
これに対して、図７Ｂは、ガラス接触表面２６１が垂直に向いたガラス接触壁部２６０の一部を示している。ガラス接触壁部２６０のガラス接触表面２６１が垂直に向いた場合、垂直に上向きに進行する気泡９０２は、ガラス接触表面２６１と接触したままであり、潜在的に、ガラス接触表面２６１に浸食を生じる。
【0035】
再び、図５、６を参照すると、投入壁部２１８の上部構造部２０２は、耐火ブロック２７０を通って延伸する少なくとも１つのバッチ投入口１０２を含み、いくつかの実施形態では、複数のバッチ投入口を含みうる。本明細書で記載したように、少なくとも１つのバッチ投入口１０２は、バッチ材料を融解部１０１のタンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０に容易に導入させる。任意で、投入壁部２１８は、少なくとも２つのバッチ投入口、例えば、図５に示したように、少なくとも３つ以上のバッチ投入口１０２を含みうる。これらの投入口１０２は、投入壁部２１８の幅方向に、互いに等間隔でありうる。
【0036】
実施形態において、少なくとも３つのバッチ投入口１０２など、２つより多くのバッチ投入口１０２を投入壁部２１８に組み込むことで、ガラス製造装置１００によって形成されたガラスリボンの耐火材欠陥部の数を増加させることなく、融解部１０１を通る溶融ガラスの流れを容易に増やす。具体的には、バッチ投入口１０２の数を増やすことで、融解部１０１に入るバッチ材料の量を増加させることが可能になる。バッチ投入口１０２の数を増やすことで、バッチ材料を、溶融ガラスの表面に亘って、投入壁部２１８の幅方向により均一に分布させることも容易になる。バッチ材料を溶融ガラスの表面に亘って、より均一に分布させることによって、ホウ素およびホウ素化合物などの低い融点を有する構成成分の濃度は、溶融ガラス中で、より均一に分布し、それによって、ホウ素がガラス接触壁部２６０の耐火ブロックに浸透するのを削減または軽減して、ガラス製造装置１００によって形成されたガラスリボンの欠陥部の数を削減する。
【0037】
更に、図５、６を参照すると、投入壁部２１８の上部構造部２０２は、ジャックアーチ２８０を更に含む。ジャックアーチ２８０は、アルミナ、ジルコニア、または、他の適したセラミック耐火材料などの耐火材料から形成された耐火ブロックから構成される。図５、６に示した投入壁部２１８の実施形態において、ジャックアーチ２８０は、斜切ブロック２８１およびウェッジブロック２８２を含む。斜切ブロック２８１は、少なくとも部分的には、融解部１０１のタンクアセンブリ２００の側壁部２４１、２４２（図２～４）上に支持され、部分的には、アーチの横方向の荷重が外枠部１３０に伝達されるように、融解部の外枠部１３０によって支持される。例えば、実施形態において、斜切ブロック２８１は、本明細書で更に詳しく記載するように外枠部１３０に取り付けられた支持ブラケット６００の一部（図８）を受け付ける支持ノッチ２８３を含む。支持ブラケット６００は、ジャックアーチ２８０を、融解部１０１の外枠部１３０に連結する。
【0038】
更に、図５、６を参照すると、ジャックアーチ２８０が投入壁部２１８の幅方向に亘って延伸するように、複数のウェッジブロック２８２が斜切ブロック２８１の間に配置される。ウェッジブロック２８２は、斜め嵌合面を有して形成されて、ウェッジブロックを組み立てた時に、隣接したブロックの斜め嵌合面が垂直方向に互いにずれるのを防ぐようにする。例えば、第１のウェッジブロックは、＋３０°の角度をなす斜め嵌合面を有し、隣接したウェッジブロックは、－６０°の角度をなす斜め嵌合面を有する。ウェッジブロック２８２を、嵌合面が互いに接触するように組み立てた場合、ウェッジブロック２８２の質量（したがって、ジャックアーチ２８０の質量、および、ジャックアーチ２８０が支持する任意の他の荷重）が横方向に（つまり、投入壁部２１８の幅方向に）斜切ブロック２８１に伝達されて、次に、融解部１０１の外枠部１３０に伝達される。
【0039】
ここで、図５、８を参照すると、ジャックアーチ２８０の斜切ブロック２８１を融解部１０１の外枠部１３０の直立部材１３４上に支持する支持ブラケット６００を、概略的に示している。図８は、直立部材１３４に位置する支持ブラケット６００の垂直断面を概略的に示している。図８では、単一の支持ブラケット６００を概略的に示しているが、支持ブラケットは、図８に示した座標軸の＋／－Ｘ方向のジャックアーチ２８０の両端部に位置してもよいと、理解すべきである。支持ブラケットは、＋／－Ｘ方向（つまり、投入壁部の幅方向）に移動して、更に、元に戻ることが可能で、熱サイクルの間のジャックアーチ２８０の膨張収縮に適応しうる。
【0040】
本明細書に記載の実施形態において、支持ブラケット６００は、概して、Ｌ型ブラケット部６０２、および、膨張収縮スリーブ６０４を含む。Ｌ型ブラケット部６０２は、ジャックアーチ２８０の斜切ブロック２８１に形成された支持ノッチ２８３と係合して、Ｌ型ブラケット部６０２が斜切ブロック２８１およびジャックアーチ２８０の質量の少なくとも一部を支持するようにする。支持ブラケット６００は、下側枢動中心６０８でピンとクレビスの接続部を通してＬ型ブラケット部６０２に枢動自在に連結された垂直支持ストラット６０６も含み、垂直支持ストラット６０６は、Ｌ型ブラケット部６０２に対して図面に示した座標軸のＸ－Ｚ平面で枢動可能である。垂直支持ストラット６０６は、上側枢動中心６１０でピンとクレビスの接続部を通して直立部材１３４にも連結されて（つまり、上側枢動中心６１０は、支持ブラケット６００のＬ型ブラケット部６０２の上方に位置する）、垂直支持ストラット６０６が直立部材１３４に対して図面に示した座標軸のＸ－Ｚ平面で枢動可能である。実施形態において、垂直支持ストラット６０６は、ねじ山を有しうるもので、垂直支持ストラット６０６を上側枢動中心６１０に連結するナット６１２を含む。ナット６１２と、ねじ山を有する垂直支持ストラット６０６とを組み合わせることで、ねじ山を有する垂直支持ストラット６０６上のナット６１２の位置を調節することによって、＋／－Ｚ方向のＬ型ブラケット部６０２の高さ（したがって、斜切ブロック２８１およびジャックアーチ２８０の高さ）を容易に調節しうる。下側および上側枢動中心６０８、６１０は、熱サイクルに起因するジャックアーチの膨張収縮による支持ブラケット６００のＬ型ブラケット部６０２の＋／－Ｘ方向のずれに適応する。
【0041】
更に、図８を参照すると、支持ブラケット６００のＬ型ブラケット部６０２は、垂直方向中間枢動中心６１４でピンとクレビスの接続部を通して膨張収縮スリーブ６０４に枢動自在に連結される。図８に示した実施形態において、垂直方向中間枢動中心６１４でのピンとクレビスの接続部のクレビス部分は、＋／－Ｚ方向に長いスロット６１５を含み、支持ブラケット６００のＬ型ブラケット部６０２の高さ調節に適応する（つまり、垂直方向中間枢動中心６１４は、支持ブラケット６００のＬ型ブラケット部６０２の垂直方向の調節を容易にする）。
【0042】
膨張収縮スリーブ６０４は、直立部材１３４に形成された開口部を通って延伸し、膨張収縮スリーブ６０４が、図面に示した座標軸の＋／－Ｘ方向に、直立部材１３４に対して摺動自在に移動する。膨張収縮スリーブ６０４は、膨張収縮スリーブ６０４を通って延伸するバネボルトアセンブリ６１６を含む。バネボルトアセンブリ６１６は、水平方向中間枢動中心６１８でピンとクレビスの接続部を通して、膨張収縮スリーブ６０４に摺動自在に連結される。図８に示した実施形態において、水平方向中間枢動中心６１８でのピンとクレビスの接続部のクレビス部分は、＋／－Ｘ方向に長いスロット６１９を含み、斜切ブロック２８１およびジャックアーチ２８０の膨張収縮に起因する支持ブラケット６００の膨張収縮スリーブ６０４の直立部材１３４およびバネボルトアセンブリ６１６に対する移動に適応する（つまり、水平方向中間枢動中心６１８は、支持ブラケット６００の膨張収縮スリーブ６０４の水平方向の移動を容易にする）。
【0043】
より具体的には、直立部材１３４は、膨張収縮スリーブ６０４に対して機械的に固定される。水平方向中間枢動中心６１８でのピンとクレビスの接続部のピン部分６２１は、直立部材１３４の対応する開口部（不図示）を通って延伸し、バネボルトアセンブリ６１６を直立部材１３４に取り付ける。実施形態において、直立部材の開口部は、バネボルトアセンブリ６１６の＋／－Ｘ方向または＋／－Ｚ方向のいずれの方向の平行移動も防ぐサイズである。したがって、バネボルトアセンブリ６１６と直立部材１３４の接続部は、膨張収縮スリーブ６０４がバネボルトアセンブリ６１６と直立部材１３４の両方に対して平行移動するのを可能にする。
【0044】
バネボルトアセンブリ６１６は、概して、水平方向中間枢動中心６１８でのピンとクレビスの接続部のクレビス６２２と係合した、ねじ山付きロッド６２０を含む。ねじ山付きロッド６２０は、Ｌ型ブラケット部６０２とは反対側の膨張収縮スリーブ６０４の端部（つまり、Ｌ型ブラケット部６０２に対して、膨張収縮スリーブ６０４の遠端部）に取り付けられた端部プレート６３０を通って延伸する。バネボルトアセンブリ６１６は、圧縮バネ、バネワッシャ、または、それらの組合せなどの複数の付勢部６２４も含む。付勢部６２４は、ねじ山付きロッド６２０の周りに配置されて、端部プレート６３０と、ねじ山付きロッド６２０の遠端部に位置するワッシャ６２５およびナット６２６との間に位置する。付勢部６２４は、膨張収縮スリーブ６０４に力を加えて、膨張収縮スリーブ６０４をジャックアーチ２８０に向かって付勢し、それにより、圧縮力をジャックアーチ２８０に加えて、ジャックアーチ２８０のブロック（つまり、斜切ブロック２８１およびウェッジブロック２８２）を正しい位置に維持する。ナット６２６とねじ山付きロッド６２０を組み合わせることで、ねじ山付きロッド６２０上のナット６２６の位置を調節することによって、膨張収縮スリーブ６０４とＬ型ブラケット部６０２の水平位置（したがって、ジャックアーチ２８０に加わった圧縮力）を＋／－Ｘ方向に容易に調節する。更に、膨張収縮スリーブ６０４を直立部材１３４に対して摺動自在に移動できることで、付勢部６２４と共に、ジャックアーチ２８０に加わる圧縮力を一定に維持してジャックアーチのブロックを正しい位置に保持しながら、融解部の熱サイクル中のジャックアーチ２８０の膨張収縮に適応する。
【0045】
本明細書に記載の実施形態において、ジャックアーチ２８０は、融解部１０１にバッチ投入口１０２を通って導入されたバッチ材料を少なくともバッチ投入口１０２に最も近いバーナー４０２（または、加熱部）から遮蔽するように向けられて、ガラス融解空間２５０に配置される。具体的には、床部２０７からジャックアーチ２８０の下面２８５までの垂直距離ＤＪは、床部２０７から最上部２０６の下面２８６まで垂直距離ＤＴより短い。ジャックアーチ２８０も、図６に示したように、ガラス接触壁部２６０の少なくとも一部、および、ガラス融解空間２５０の少なくとも一部の上方に位置する。更に、ジャックアーチ２８０の前面２８４の平面２９４と、ガラス接触表面２６１の平面２６７は、水平方向（つまり、図面に示した座標軸の＋／－Ｙ方向に平行な方向）に互いにずれている。ジャックアーチ２８０の前面２８４の平面２９４は、本明細書で用いるように、図６に示したようなガラス融解空間２５０内に＋Ｙ方向に最も遠くまで延伸するジャックアーチ２８０の一部が位置するＸ－Ｚ平面のことを称する。ガラス接触表面２６１の平面２６７は、本明細書で用いるように、図６に示したようなガラス融解空間２５０内に＋Ｙ方向に最も遠くまで延伸するガラス接触表面２６１の一部が位置するＸ－Ｚ平面のことを称する。本明細書に記載の実施形態において、Ｘ－Ｚ平面は、放出壁部２２０に略平行で、側壁部２２１、２２２に略垂直な垂直平面である。
【0046】
ジャックアーチ２８０の下面２８５までの垂直距離を、最上部２０６の下面２８６までの距離と比べて短くすることを、ジャックアーチ２８０の前面２８４をガラス接触部２０４のガラス接触表面２６１に対して、ずらして位置させることと組み合わせることで、ジャックアーチ２８０の下に窪みを生成し、それが、少なくとも部分的には、ガラス融解空間２５０にバッチ投入口１０２を通って入るガラスバッチ材料を、ガラス融解空間２５０での放射熱から遮蔽する。この遮蔽効果は、バッチ材料の比較的低い融点を有する構成成分が融解して溶融ガラスに溶ける速度を低下させて、それにより、これらのバッチ材料の構成成分が融解して溶融ガラスに溶ける前に、投入壁部２１８から離れて流れるのに十分な時間を提供する。その結果、ガラス接触表面２６１近傍の溶融ガラス中のこれらの構成成分の濃度は低下し、次に、これらの構成成分のガラス接触壁部２６０の耐火ブロックへの浸透を削減し、耐火材欠陥部が溶融ガラスに生じるのを軽減する。
【0047】
実施形態において、ジャックアーチ２８０の前面２８４の平面２９４とガラス接触表面２６１の平面２６７の間の空間は、少なくとも融解部１０１の床部２０７、ジャックアーチ２８０の下面２８５、ジャックアーチ２８０の前面２８４の平面２９４、および、ガラス接触表面２６１の平面２６７と境界を接するバッチ受取容積部２７５を含む。バッチ受取容積部２７５は、概して、バッチ材料が溶融ガラスの表面に導入されて、ガラス融解空間２５０内で放射熱から遮蔽される、ガラス融解空間２５０内でガラス接触表面２６１に対して最も進行側の位置を画定する。
【0048】
いくつかの実施形態において、１つ以上のバーナー４０２は、ジャックアーチ２８０と相対的に配置されて、ジャックアーチ２８０の遮蔽効果を更に高める。例えば、いくつかの実施形態において、少なくともジャックアーチ２８０の前面２８４に直ぐに隣接したバーナー４０２は、ジャックアーチ２８０の下面２８５より上の高さで側壁部に配置されて、ガラス融解空間２５０に入るバッチ材料が、これらのバーナー４０２から加えられる直接の熱から遮蔽されるようにする。
【0049】
再び、図２～４を参照すると、放出壁部２２０および側壁部２４１、２４２は、ジャックアーチ以外は、投入壁部２１８と同様の構成を有する。つまり、放出壁部２２０および側壁部２４１、２４２は、各々、耐火材料のブロックから構成され、各々が、投入壁部２１８について記載したように、ガラス接触部、および、ガラス接触部の上の上部構造部を含む。しかしながら、本明細書に記載の実施形態において、放出壁部２２０および側壁部２４１、２４２の各々の上部構造部は、図４に示したように、ジャックアーチを有さずに、何段かの耐火ブロックを含む。例えば、図４の側壁部２４２は、本明細書で投入壁部２１８について記載したように、ガラス接触壁部を含むガラス接触部を含む。側壁部２４２の上部構造部は、幾段かの耐火ブロックを含む。耐火ブロックは、本明細書で図４、５を参照して記載したように、ガラス接触壁部上に、または、その上方に支持される。放出壁部２２０および側壁部２４１の各々は、同様に構成されうる。
【0050】
図２～３を参照すると、タンクアセンブリ２００の最上部２０６は、同様に、耐火ブロックから構成される。最上部２０６を形成するには、耐火ブロックを積み重ねて、バレルヴォールト部を、融解部１０１のタンクアセンブリ２００のガラス融解空間２５０（図４）の上方に、アーチおよび／またはヴォールトを形成する従来の石積み技術を用いて形成する。
【0051】
上記のように、タンクアセンブリ２００を利用して、ガラスバッチ材料を加熱し、それにより、溶融ガラスを、タンクアセンブリのガラス接触部２０４で形成する。様々な技術を利用して、タンクアセンブリ２００を加熱しうる。例えば、図２～４に示したタンクアセンブリ２００の実施形態において、タンクアセンブリを、電気的に加熱する。具体的には、タンクアセンブリ２００は、側壁部２４１、２４２および／または床部２０７の耐火ブロックを通って延伸する複数の電極（不図示）を更に含む。電極は、電気エネルギーを、タンクアセンブリ２００に収容された溶融ガラスおよび／またはガラスバッチ材料に送る。様々な構成の電極２１４を利用して、タンクアセンブリ２００のガラス接触部２０４を加熱する。更に、上記のように、複数のバーナー４０２を、タンクアセンブリ２００の側壁部２４１、２４２に配置して、電極２１４による加熱を補いうる。
【0052】
本明細書に記載の融解部１０１の実施形態において、耐火ブロックは、外枠部、および、取り付けられた基部によって、支持補強される。ここで、例として、図９を参照すると、外枠部１３０は、基部１７０に堅く連結されて、概して、複数の直立部材１３４、複数の交差部材１３８、および、複数の長尺部材１４６を含む。本明細書に記載の実施形態において、複数の直立部材、複数の交差部材、および、複数の長尺部材は互いに接続されて、外枠部の内側容積部１３２を囲む外枠部１３０を形成する。複数の直立部材１３４は、溶接および／または機械的な固定部によって、基部１７０に堅く取り付けられ、基部１７０から、略垂直方向（つまり、図９に示した座標軸の＋Ｚ方向）に上向きに延伸する。複数の長尺部材１４６は、縦方向（つまり、図９に示した座標軸の＋／－Ｙ方向）に延伸し、直立部材１３４を交差部材１３８に連結する。
【0053】
ここで、図２～３、および、図９を参照すると、タンクアセンブリ２００は、基部１７０上で、タンクアセンブリ２００が外枠部の内側容積部１３２内に、外枠部１３０から離間して位置するように構成される。タンクアセンブリ２００が構成されると、タンクアセンブリは、タンクアセンブリ２００を外枠部１３０に連結することによって強化される。実施形態において、タンクアセンブリ２００の外枠部１３０への連結は、圧力ボルト１５０を用いて実現されうる。
【0054】
ここで、本明細書に記載のガラス形成装置の融解部は、融解部の溶融ガラスに耐火材欠陥部が生成されるのを軽減し、次に、ガラス形成装置を用いて形成されるガラスリボンでの耐火材欠陥部の発生を削減すると理解すべきである。耐火材欠陥部の削減は、バッチ材料が融解部に最初に入った時に、バッチ材料が直接加熱から遮蔽されることに起因し、更に、多数のバッチ投入口を用いることで、バッチ材料を溶融ガラスの表面に亘って均一に分布させることで高められる。多数のバッチ投入口を用いることは、更に、ガラス製造装置を通るガラス流を増加させる利点も有し、それにより、製造収率および効率を高めうる。バッチ材料が融解部に最初に入った時に、バッチ材料が直接加熱から遮蔽されることの他の利点は、融解部のガラス接触部を形成する耐火ブロックの劣化を減らすことであり、それにより、融解部およびガラス製造装置の耐用期間を延ばす。この結果は、「アップワード ドリリング」に起因するガラス接触壁部の劣化を軽減する斜めの面を有するガラス接触表面を含むガラス接触壁部を用いることで、更に高められうる。
【0055】
当業者には、請求した主題の精神および範囲を逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態に様々な変更および変形が可能なことが明らかだろう。したがって、本明細書は、本明細書に記載の様々な実施形態の変更例および変形例を、添付の請求項および等価物の範囲である限りは、網羅することを意図する。
【0056】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0057】
実施形態１
ガラスバッチ材料を融解する融解部において、
投入壁部と、
前記投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、
前記投入壁部から前記放出壁部に延伸する一対の側壁部と
を含み、
前記投入壁部、前記放出壁部、および、前記一対の側壁部は、前記融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定するものであり、
前記投入壁部は、
前記床部上に支持されて、前記ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部と、
前記ガラス接触壁部の上方で、該ガラス接触壁部の少なくとも一部および前記ガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含む上部構造部と
を含むものであり、
前記ジャックアーチの内面の平面と、前記ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものであり、
前記床部から前記ジャックアーチの下面までの垂直距離は、該床部から前記最上部の下面までの垂直距離より短いものである融解部。
ガラスバッチ材料を融解する融解部において、
投入壁部と、
前記投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、
前記投入壁部から前記放出壁部に延伸する一対の側壁部と
を含み、
前記投入壁部、前記放出壁部、および、前記一対の側壁部は、前記融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定するものであり、
前記投入壁部は、
前記床部上に支持されて、前記ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部と、
前記ガラス接触壁部の上方で、該ガラス接触壁部の少なくとも一部および前記ガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含む上部構造部と
を含むものであり、
前記ジャックアーチの内面の平面と、前記ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものであり、
前記床部から前記ジャックアーチの下面までの垂直距離は、該床部から前記最上部の下面までの垂直距離より短いものである融解部。
【0058】
実施形態２
前記ジャックアーチの前記内面の前記平面と前記ガラス接触表面の前記平面の間の空間は、少なくとも前記融解部の前記床部、該ジャックアーチの前記下面、該ジャックアーチの該内面の該平面、および、該ガラス接触表面の該平面と境界を接したバッチ受取容積部を、含むものである、実施形態１に記載の融解部。
前記ジャックアーチの前記内面の前記平面と前記ガラス接触表面の前記平面の間の空間は、少なくとも前記融解部の前記床部、該ジャックアーチの前記下面、該ジャックアーチの該内面の該平面、および、該ガラス接触表面の該平面と境界を接したバッチ受取容積部を、含むものである、実施形態１に記載の融解部。
【0059】
実施形態３
複数のバーナーを、
更に含み、
前記ジャックアーチの前記内面に直ぐ隣接した前記バーナーは、該ジャックアーチの前記下面より上の高さに位置するものである、実施形態１に記載の融解部。
複数のバーナーを、
更に含み、
前記ジャックアーチの前記内面に直ぐ隣接した前記バーナーは、該ジャックアーチの前記下面より上の高さに位置するものである、実施形態１に記載の融解部。
【0060】
実施形態４
前記ガラス接触表面の少なくとも一部分は、垂直方向に対して、前記融解部の前記ガラス融解空間から離れるように傾いたものである、実施形態１に記載の融解部。
前記ガラス接触表面の少なくとも一部分は、垂直方向に対して、前記融解部の前記ガラス融解空間から離れるように傾いたものである、実施形態１に記載の融解部。
【0061】
実施形態５
前記ガラス接触壁部は、基部と、前記基部から該ガラス接触壁部の最上部へと先細である上部とを含むものである、実施形態４に記載の融解部。
前記ガラス接触壁部は、基部と、前記基部から該ガラス接触壁部の最上部へと先細である上部とを含むものである、実施形態４に記載の融解部。
【0062】
実施形態６
前記ガラス接触表面の前記部分は、垂直方向に対して、約５度から約２５度の傾斜角度で傾斜したものである、実施形態４に記載の融解部。
前記ガラス接触表面の前記部分は、垂直方向に対して、約５度から約２５度の傾斜角度で傾斜したものである、実施形態４に記載の融解部。
【0063】
実施形態７
前記ガラス接触壁部は、ジルコニア耐火材料から形成されたものである、実施形態１に記載の融解部。
前記ガラス接触壁部は、ジルコニア耐火材料から形成されたものである、実施形態１に記載の融解部。
【0064】
実施形態８
前記投入壁部は、該投入壁部を通って延伸する少なくとも３つのバッチ投入口を含むものである、実施形態１に記載の融解部。
前記投入壁部は、該投入壁部を通って延伸する少なくとも３つのバッチ投入口を含むものである、実施形態１に記載の融解部。
【0065】
実施形態９
前記少なくとも３つの投入口は、前記投入壁部の幅方向に、互いに等間隔で離間したものである、実施形態８に記載の融解部。
前記少なくとも３つの投入口は、前記投入壁部の幅方向に、互いに等間隔で離間したものである、実施形態８に記載の融解部。
【0066】
実施形態１０
前記少なくとも３つのバッチ投入口は、前記投入壁部の前記上部構造部に位置するものである、実施形態８に記載の融解部。
前記少なくとも３つのバッチ投入口は、前記投入壁部の前記上部構造部に位置するものである、実施形態８に記載の融解部。
【0067】
実施形態１１
前記ジャックアーチは、前記融解部の外枠部に取り付けられたブラケットによって支持され、前記ブラケットは、前記投入壁部の幅方向に移動して、更に、元に戻ることが可能で、該ジャックアーチの膨張収縮に適応するものである、実施形態１に記載の融解部。
前記ジャックアーチは、前記融解部の外枠部に取り付けられたブラケットによって支持され、前記ブラケットは、前記投入壁部の幅方向に移動して、更に、元に戻ることが可能で、該ジャックアーチの膨張収縮に適応するものである、実施形態１に記載の融解部。
【0068】
実施形態１２
ガラスバッチ材料を融解する融解部において、
投入壁部と、
前記投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、
前記投入壁部から前記放出壁部に延伸する一対の側壁部と
を含み、
前記投入壁部、前記放出壁部、および、前記一対の側壁部は、前記融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定するものであり、
前記投入壁部は、
前記床部上に支持されて、前記ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部と、
前記ガラス接触壁部の上方に位置して、該ガラス接触壁部の少なくとも一部および前記ガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含む上部構造部と、
複数のバーナーと
を含むものであり、
前記ジャックアーチの内面の平面と、前記ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものであり、
前記床部から前記ジャックアーチの下面までの垂直距離は、該床部から前記最上部の下面までの垂直距離より短く、
少なくとも３つのバッチ投入口が、前記投入壁部を通って延伸し、
前記ジャックアーチの前記内面に直ぐ隣接した前記バーナーは、該ジャックアーチの下面より上方に位置するものである融解部。
ガラスバッチ材料を融解する融解部において、
投入壁部と、
前記投入壁部の反対側に位置する放出壁部と、
前記投入壁部から前記放出壁部に延伸する一対の側壁部と
を含み、
前記投入壁部、前記放出壁部、および、前記一対の側壁部は、前記融解部の床部および最上部に囲まれたガラス融解空間を画定するものであり、
前記投入壁部は、
前記床部上に支持されて、前記ガラス融解空間に面するガラス接触表面を有するガラス接触壁部と、
前記ガラス接触壁部の上方に位置して、該ガラス接触壁部の少なくとも一部および前記ガラス融解空間の少なくとも一部の上方に位置するジャックアーチを含む上部構造部と、
複数のバーナーと
を含むものであり、
前記ジャックアーチの内面の平面と、前記ガラス接触表面の平面は、水平方向に互いにずれたものであり、
前記床部から前記ジャックアーチの下面までの垂直距離は、該床部から前記最上部の下面までの垂直距離より短く、
少なくとも３つのバッチ投入口が、前記投入壁部を通って延伸し、
前記ジャックアーチの前記内面に直ぐ隣接した前記バーナーは、該ジャックアーチの下面より上方に位置するものである融解部。
【0069】
実施形態１３
前記ジャックアーチの前記内面の前記平面と前記ガラス接触表面の前記平面の間の空間は、少なくとも前記融解部の前記床部、該ジャックアーチの前記下面、該ジャックアーチの該内面の該平面、および、該ガラス接触表面の該平面と境界を接したバッチ受取容積部を、含むものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記ジャックアーチの前記内面の前記平面と前記ガラス接触表面の前記平面の間の空間は、少なくとも前記融解部の前記床部、該ジャックアーチの前記下面、該ジャックアーチの該内面の該平面、および、該ガラス接触表面の該平面と境界を接したバッチ受取容積部を、含むものである、実施形態１２に記載の融解部。
【0070】
実施形態１４
前記ガラス接触表面の少なくとも一部は、垂直方向に対して、前記融解部の前記ガラス融解空間から離れるように傾いたものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記ガラス接触表面の少なくとも一部は、垂直方向に対して、前記融解部の前記ガラス融解空間から離れるように傾いたものである、実施形態１２に記載の融解部。
【0071】
実施形態１５
前記ガラス接触壁部は、基部と、前記基部から該ガラス接触壁部の最上部へと先細である上部とを含むものである、実施形態１４に記載の融解部。
前記ガラス接触壁部は、基部と、前記基部から該ガラス接触壁部の最上部へと先細である上部とを含むものである、実施形態１４に記載の融解部。
【0072】
実施形態１６
前記ガラス接触表面の前記少なくとも一部は、垂直方向に対して、約５度から約２５度の傾斜角度で傾斜したものである、実施形態１４に記載の融解部。
前記ガラス接触表面の前記少なくとも一部は、垂直方向に対して、約５度から約２５度の傾斜角度で傾斜したものである、実施形態１４に記載の融解部。
【0073】
実施形態１７
前記ガラス接触壁部は、ジルコニア耐火材料から形成されたものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記ガラス接触壁部は、ジルコニア耐火材料から形成されたものである、実施形態１２に記載の融解部。
【0074】
実施形態１８
前記少なくとも３つの投入口は、前記投入壁部の幅方向に、互いに等間隔で離間したものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記少なくとも３つの投入口は、前記投入壁部の幅方向に、互いに等間隔で離間したものである、実施形態１２に記載の融解部。
【0075】
実施形態１９
前記少なくとも３つのバッチ投入口は、前記投入壁部の前記上部構造部に位置するものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記少なくとも３つのバッチ投入口は、前記投入壁部の前記上部構造部に位置するものである、実施形態１２に記載の融解部。
【0076】
実施形態２０
前記ジャックアーチは、前記融解部の外枠部に取り付けられたブラケットによって支持され、前記ブラケットは、前記投入壁部の幅方向に移動して、更に、元に戻ることが可能で、該ジャックアーチの膨張収縮に適応するものである、実施形態１２に記載の融解部。
前記ジャックアーチは、前記融解部の外枠部に取り付けられたブラケットによって支持され、前記ブラケットは、前記投入壁部の幅方向に移動して、更に、元に戻ることが可能で、該ジャックアーチの膨張収縮に適応するものである、実施形態１２に記載の融解部。
【符号の説明】
【0077】
１０１ 融解部
１０２ バッチ投入口
１３０ 外枠部
１３２ 外枠部の内側容積部
１７０ 基部
２００ タンクアセンブリ
２０２ 上部構造部
２０４ ガラス接触部
２０６ 最上部
２０７ 床部
２１３ 耐火ブロック
２１８ 投入口壁部
２２０ 放出壁部
２２３ 放出口
２４１ 側壁部
２５０ ガラス融解空間
２６０ ガラス接触壁部
２６１ ガラス接触表面
２７５ バッチ受取容積部
２８０ ジャックアーチ
２８１ 斜切ブロック
２８２ ウェッジブロック
４０２ バーナー
６００ 支持ブラケット
６０２ Ｌ型ブラケット部
６０４ 膨張収縮スリーブ
６０６ 垂直支持ストラット
６１４ 垂直方向中間枢動中心
６１６ バネボルトアセンブリ
６１８ 水平方向中間枢動中心
６２４ 付勢部
１０２ バッチ投入口
１３０ 外枠部
１３２ 外枠部の内側容積部
１７０ 基部
２００ タンクアセンブリ
２０２ 上部構造部
２０４ ガラス接触部
２０６ 最上部
２０７ 床部
２１３ 耐火ブロック
２１８ 投入口壁部
２２０ 放出壁部
２２３ 放出口
２４１ 側壁部
２５０ ガラス融解空間
２６０ ガラス接触壁部
２６１ ガラス接触表面
２７５ バッチ受取容積部
２８０ ジャックアーチ
２８１ 斜切ブロック
２８２ ウェッジブロック
４０２ バーナー
６００ 支持ブラケット
６０２ Ｌ型ブラケット部
６０４ 膨張収縮スリーブ
６０６ 垂直支持ストラット
６１４ 垂直方向中間枢動中心
６１６ バネボルトアセンブリ
６１８ 水平方向中間枢動中心
６２４ 付勢部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】