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(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】2024-08-07
(45)【発行日】2024-08-16
(54)【発明の名称】ガラス製造プロセスにおける金属容器を加熱するための方法
(51)【国際特許分類】
C03B 5/235 20060101AFI20240808BHJP
C03B 5/027 20060101ALI20240808BHJP
C03B 7/07 20060101ALI20240808BHJP
C03B 17/06 20060101ALI20240808BHJP
H05B 3/00 20060101ALI20240808BHJP
【ＦＩ】
C03B5/235
C03B5/027
C03B7/07
C03B17/06
H05B3/00 330Z
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2021504422
(86)(22)【出願日】2019-07-11
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-12-02
(86)【国際出願番号】 US2019041313
(87)【国際公開番号】W WO2020023218
(87)【国際公開日】2020-01-30
【審査請求日】2022-07-11
(31)【優先権主張番号】62/703,907
(32)【優先日】2018-07-27
(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】チェン，イン ピン
(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】ヘイ，デニス ユージーン
(72)【発明者】
【氏名】ハァ，チュンホン チェルシー
【審査官】三村 潤一郎
(56)【参考文献】
【文献】特開平０９－０２０５２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０５９４８４６２（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１７３７８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５２７９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭５８－０３２０３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１１６１６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１２／１３２４７２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／０３５１７４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－０３０９８７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０３Ｂ ５／００ － ７／２２
Ｃ０３Ｂ １７／００ － １７／０６
Ｈ０５Ｂ ３／００ － ３／００
Ｆ２７Ｄ ７／００ － １５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属容器を加熱する方法であって、溶融ガラスを前記金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器に取り付けられた複数の電気フランジを備え、前記複数の電気フランジは少なくとも第１電気フランジ、前記第１電気フランジから隔てられた第２電気フランジ、及び前記第２電気フランジから隔てられた第３電気フランジを備え、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記第３電気フランジは前記金属容器の長さに沿って順に配置され、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記金属容器の前記第１及び第２電気フランジ間の第１部分が第１電気回路を成し、前記第２電気フランジ、前記第３電気フランジ、及び前記金属容器の前記第２及び第３電気フランジ間の第２部分が第２電気回路を成し、前記第２電気フランジは前記第１電気回路及び前記第２電気回路の共通の電気路を形成する、ステップと、
前記第１電気回路内に第１交流電流を確立し、前記第２電気回路内に前記第１交流電流に対して第１位相角を有する第２交流電流を確立するステップと、
前記第２電気フランジの温度が前記第１部分と前記第２部分の温度より低くなるように、前記第１交流電流又は前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間においてカットすることで前記金属容器の前記第１部分又は前記第２部分のうち少なくとも１つにおいて消費される電力を制御するステップと
を含む、加熱する方法。
【請求項2】
前記第１位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、又は１２０度のうちの１つである、請求項１記載の方法。
【請求項3】
前記金属容器は前記第１、第２、及び第３電気フランジに続き、それらから隔てられた第４電気フランジを備え、前記第３電気フランジ、前記第４電気フランジ、及び前記金属容器の前記第３電気フランジと前記第４電気フランジ間に延在する第３部分が第３電気回路を成し、前記第３電気フランジが前記第２電気回路及び前記第３電気回路の共通の電気路を提供し、該方法は、前記第３電気回路内に前記第１交流電流に対して第２位相角を前記第２交流電流に対して第３位相角を有する第３交流電流を確立するステップを更に含む、請求項１又は２記載の方法。
【請求項4】
前記第２位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、又は１２０度のうちの１つである、請求項３記載の方法。
【請求項5】
前記第２位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、請求項４記載の方法。
【請求項6】
前記第３位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、又は１２０度のうちの１つである、請求項３記載の方法。
【請求項7】
前記第３位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、請求項６記載の方法。
【請求項8】
前記第１及び第２位相角はゼロでなく、前記第１位相角の符号は前記第２位相角の符号と異なる、請求項３記載の方法。
【請求項9】
前記第３交流電流は第３変圧器により供給される請求項３記載の方法。
【請求項10】
前記カットすることは前記第１交流電流又は前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間において位相点火制御器で阻止することを含む、請求項１～９のいずれかに記載の方法。
【請求項11】
成形本体に前記溶融ガラスを供給し前記成形本体から前記溶融ガラスを引っ張るステップを更に含む請求項１～１０のいずれかに記載の方法。
【請求項12】
前記溶融ガラスを引っ張りガラスリボンにするステップを更に含む請求項１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【0001】
本出願は、２０１８年７月２７日に出願された米国仮特許出願第６２／７０３９０７号の優先権の利益を主張するものであり、その内容全体を本明細書に援用する。
【技術分野】
【0002】
本開示は、ガラス製造プロセスにおける金属容器を加熱するための方法、特に、金属容器内の溶融ガラスの温度及び粘度を制御するために金属容器の直接加熱を使用することに関する。
【背景技術】
【0003】
形成装置によるガラス物品の製造は、溶融ガラスが供給源、例えば溶融容器と形成装置の間を進行する時に溶融ガラスの粘度を制御することを必要とする。幾つかの製造オペレーションでは、溶融ガラスは耐熱性（例えば、セラミック）チャネルを通って流れ、耐熱性チャネルはチャネル外の加熱要素により間接的に加熱され溶融ガラスの温度を制御する。しかし、光学品質のガラスの製造、例えば電子画像表示用途用の表示ガラスシーの製造の間などの他のオペレーションでは、溶融ガラスは金属容器、例えば管及び処理チャンバーを通って流れ、容器は容器の壁内の電流により直接加熱される。商業規模のそのような加熱は、容器に結合され電源と連通する電気フランジを介して容器に供給される大きな電流を伴いうることは明らかなはずである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
必要なものは、電流を容器に伝えるフランジを過熱し損傷させない直接加熱プロセスを制御するための方法である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示によれば、ガラス物品を形成する方法が開示される。その方法は、溶融ガラスを金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器に取り付けられた複数の電気フランジを備え、前記複数の電気フランジは少なくとも第１電気フランジ、前記第１電気フランジから隔てられた第２電気フランジ、及び前記第２電気フランジから隔てられた第３電気フランジを備え、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記第３電気フランジは前記金属容器の長さに沿って順に配置され、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記金属容器の前記第１及び第２電気フランジ間の第１部分が第１電気回路を成し、前記第２電気フランジ、前記第３電気フランジ、及び前記金属容器の前記第２及び第３電気フランジ間の第２部分が第２電気回路を成し、前記第２電気フランジは前記第１電気回路及び前記第２電気回路の共通の電気路を形成する、ステップを含む。
【0006】
前記方法は、前記第１電気回路内に第１交流電流を確立し、前記第２電気回路内に前記第１交流電流に対して第１位相角を有する第２交流電流を確立するステップを更に含む。
【0007】
前記方法は、前記第１交流電流と前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間においてカットすることで前記金属容器の前記第１部分と前記第２部分のうち少なくとも１つにおいて消費される電力を制御するステップを更に含み、前記第２電気フランジの温度は前記第１部分と前記第２部分の温度より低い。
【0008】
実施形態では、前記第１位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つでありうる。
【0009】
幾つかの実施形態では、前記金属容器は前記第１、第２、及び第３電気フランジに続き、それらから隔てられた第４電気フランジを備え、前記第３電気フランジ、前記第４電気フランジ、及び前記金属容器の前記第３電気フランジと前記第４電気フランジ間に延在する第３部分が第３電気回路を成し、前記第３電気フランジが前記第２電気回路及び前記第３電気回路の共通の電気路を提供し、該方法は、前記第３電気回路内に前記第１交流電流に対して第２位相角を前記第２交流電流に対して第３位相角を有する第３交流電流を確立するステップを更に含む。
【0010】
幾つかの実施形態では、前記第２位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つでありうる。
【0011】
幾つかの実施形態では、前記第２位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しいことがある。
【0012】
幾つかの実施形態では、前記第３位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである。
【0013】
幾つかの実施形態では、前記第３位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しいことがある。
【0014】
幾つかの実施形態では、前記第１及び第２位相角はゼロでなく、前記第１位相角の符号は前記第２位相角の符号と異なりうる。本書で使用されるように、用語「符号」は基準位相に対する正位相角又は負位相角を指す。
【0015】
前記第１交流電流と前記第２交流電流は第１変圧器と第２変圧器によりそれぞれ供給されうる。
【0016】
実施形態では、前記第３交流電流は第３変圧器により供給される。
【0017】
幾つかの実施形態では、前記第１、第２、及び／又は第３変圧器のうちいずれも又は組み合わせはデルタＹ変圧器（Δ‐Ｙ）でありうる。
【0018】
前記カットすることは前記第１交流電流及び前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間において位相点火制御器で阻止することを含みうる。
【0019】
幾つかの実施形態では、前記金属容器は清澄室を含みうる。
【0020】
前記方法は成形本体に前記溶融ガラスを供給し前記成形本体から前記溶融ガラスを引っ張るステップを更に含んでもよい。
【0021】
幾つかの実施形態では、前記引っ張ることは前記溶融ガラスを引っ張りガラスリボンにすることを含む。
【0022】
更に他の実施形態では、ガラスを製造する方法が開示される。その方法は、溶融ガラスを金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器にその長さに沿って取り付けられたｎ個の電気フランジを備え、前記ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路を形成し、前記ｎ－１個の電気回路のそれぞれは前記ｎ個の電気フランジのうち２つの近接する電気フランジとそれらの間の前記金属容器の一部分とを含み、前記ｎ－１個の電気回路のうち隣接する電気回路は、前記ｎ個の電気フランジのうち前記隣接する電気回路に共通の電気路を形成する１つを含み、前記ｎは３以上である、ステップを含む。
【0023】
前記方法は、前記ｎ－１個の電気回路のうち各電気回路内に交流電流を確立するステップを更に含む。
【0024】
前記方法は、前記ｎ－１個の電気回路を成す前記金属容器の少なくとも一部分において消費される電力を対応する電気回路に供給される交流電流を前記対応する電気回路内の交流電流の各半周期の間においてカットすることで制御するステップを更に含み、前記ｎ個の電気フランジのそれぞれの温度は前記少なくとも一部分の温度より低い。
【0025】
幾つかの実施形態では、前記ｎは４以上でありうる。
【0026】
幾つかの実施形態では、前記ｎ－１個の電流の少なくとも２つの間の位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つでありうる。
【0027】
前記方法は、前記ｎ－１個の電気回路のうちそれぞれに供給される前記交流電流を、例えば位相点火制御器でカットするステップを更に含んでもよい。
【0028】
幾つかの実施形態では、前記金属容器は白金を含みうる。例えば、幾つかの実施形態では、前記金属容器は清澄室を含みうる。
【0029】
更に他の実施形態では、ガラス物品を形成するための装置が記述される。その装置は、金属容器と前記金属容器にその長さに沿って取り付けられたｎ個の電気フランジを備え、前記ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路を形成し、前記ｎ－１個の電気回路のそれぞれは前記ｎ個の電気フランジのうち２つの近接する電気フランジと、それらの間に接続された前記金属容器の一部分と、電流を該電気回路に供給するように構成された電源とを含み、前記ｎ－１個の電気回路のうち隣接する電気回路は、前記ｎ個の電気フランジのうち前記隣接する電気回路に共通の電流路を形成する１つを含み、前記ｎ－１個の電気回路のそれぞれの前記電源は変圧器と位相点火制御器とを備える。
【0030】
幾つかの実施形態では、前記ｎは３以上である。
【0031】
幾つかの実施形態では、前記ｎ－１個の電気回路のうちそれぞれの前記位相点火制御器は変圧器の一次コイルに接続されている。
【0032】
様々な実施形態では、前記金属容器は清澄室を含む。
【0033】
本書に開示した実施形態の追加の特徴と利点は下記の詳細な説明において記述され、その説明から当業者にとって容易に明白となるか、又は下記の詳細な説明、請求項、及び添付図面を含めて本明細書に記載した発明を実施することにより認識されるであろう。
【0034】
上記概要説明と下記の詳細な説明の両方とも、本明細書に開示した実施形態の特質及び特性を理解するための概観又は枠組みを提供するよう意図された実施形態を提示していることは理解されるべきである。添付図面は更なる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ一部をなしている。図面は本開示の様々な実施形態を例示し、記述内容と共にそれら実施形態の原理と動作を説明する。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】代表的なガラス製造装置の概略図である。
【図4A】金属容器の一部を加熱するのに使用される２つの隣接する電気回路を備える代表的なガラス製造装置の一部の別の側面図である。
【図4C】共通の電気フランジ内の電流を算出するのに重ね合わせが使用されうる方法を例示する。
【図4D】共通の電気フランジ内の電流を算出するのに重ね合わせが使用されうる方法を例示する。
【図5】３つの隣接する電気回路を有する金属容器を備える代表的なガラス製造装置の一部の概略図である。
【図6】代表的な正弦波交流電流波形を示すグラフである。
【図7A】基準正弦波交流電流波形のグラフである。
【図8A】基準カット交流電流波形のグラフである。
【図11】電気フランジ内の電流の関数として電気フランジ温度を描く代表的な回帰線のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0036】
添付の図面に例が示された本開示の実施形態を詳細に記述する。可能ならいつでも、同じ又は類似の部品を指すために同じ符号を全図面に亘って使用する。しかし、本開示は多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に明記された実施形態に限定されると解釈されるべきではない。
【0037】
本明細書では範囲は「約」特定の値から及び／又は「約」別の特定の値までのように表現されうる。そのような範囲が表現された場合、別の実施形態はその特定の値からその別の特定の値までを含む。同様に、数値が「約」を先行詞として使用することで近似値として表される場合、その特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。また、各範囲の端点は別の端点と関係して、また別の端点とは独立して意味を持つことは理解されよう。
【0038】
本明細書で使用する方向の用語、例えば上へ、下へ、右へ、左へ、前、後、上部、底部は描かれた図を参照してのみ使用され、絶対的向きを示唆するように意図されていない。
【0039】
そうでないと明確に記述されていない限り、本明細書で明らかにされるどんな方法も、特定の順序でそのステップが実行されることを要求しているとも、どんな装置も特定の向きが要求されているとも解釈されることは決して意図されていない。従って、方法請求項がそのステップが従う順序を実際に明記しない場合、又は装置請求項が個々の部品の順序又は向きを実際に明記しない場合、又はステップが特定の順序に限定されるべきと請求項又は説明に他のやり方で具体的に記載されていない場合、又は装置の部品の順序又は向きが記載されていない場合、順序又は向きが推論されることはどんな点においても決して意図されていない。これは、ステップの配列に関する論理事項、動作フロー、部品の順序、又は部品の向きを含むどんな可能な非表現解釈基準、文法構成又は句読点から導かれる平易な意味、及び本明細書に記載された実施形態の数又は種類について当てはまる。
【0040】
本明細書で使用されるように、文脈からそうでないと明らかに指示されない限り、英語の単数形「a」、「an」、及び「the」は複数の指示対象を含む。従って、例えば、１つの構成要素への言及は、文脈からそうでないと明らかに示されない限り、２つ以上のそのような構成要素を有する態様を含む。
【0041】
語「代表的な」、「例」、又はそれらの様々な形は本明細書で例又は例示として働くことを意味するのに使用される。「代表的な」又は「例」として本書に記載されたどんな態様又は構成も他の態様又は構成に比べて好適又は有利であると解釈されるべきでない。また、例は明確さ及び理解の目的のためにだけ提供され、開示対象又は本開示の関連部分を限定するように決して意図されていない。様々な範囲の無数の追加の又は代わりの例を提示できたが、簡潔さの目的のために省略されていることは理解されうる。
【0042】
本書で使用されるように、用語「金属容器」は槽、導管、管、又は溶融ガラスが収容され又は運ばれうる金属でできた他の構造体を含むと解釈されるべきである。
【0043】
本書で使用されるように、用語「comprising」及び「including」及びそれらの変形はそうでないと指示されない限り、同義語で非限定として解釈されるべし。
【0044】
図１に代表的なガラス製造装置１０を示す。幾つかの実施形態では、ガラス製造装置１０は溶融容器１４を含むガラス溶融炉１２を備えうる。溶融容器１４に加えて、ガラス溶融炉１２は１つ以上の追加の部品、例えば原材料を加熱し溶融ガラスに変えるように構成された加熱要素（例えば、燃焼バーナー及び／又は電極）を任意選択で含みうる。例えば、溶融容器１４は、エネルギーが原材料に燃焼バーナーと直接加熱の両方により加えられ、電流を原材料に流しそれによりエネルギーを原材料のジュール加熱により加える電気ブースト溶融容器であってもよい。
【0045】
他の実施形態では、ガラス溶融炉１２は溶融容器から熱損失を減らす温度管理具（例えば、絶縁部材）を含みうる。更に他の実施形態では、ガラス溶融炉１２は原材料の溶融ガラスへの溶融を容易にする電子及び／又は電気機械装置を含みうる。更にまた、ガラス溶融炉１２は支持構造体（例えば、支持台、支持部材など）又は他の部材を含みうる。
【0046】
溶融容器１４は耐熱性材料、例えば耐熱性セラミック材料、例えばアルミナ又はジルコニアを含む耐熱性セラミック材料から通常作られるが、耐熱性セラミック材料は他の耐熱性材料、例えばイットリウム（例えば、イットリア、イットリア安定化ジルコニア、イットリウムリン酸）、ジルコン（ＺｒＳｉＯ４）、又はアルミナ・ジルコニア・シリカ、又は酸化クロムを別個に或いは任意の組み合わせで含みうる。幾つかの例では、溶融容器１４は耐熱性セラミック煉瓦から作られてもよい。
【0047】
幾つかの実施形態では、ガラス溶融炉１２は、ガラス物品、例えば無限長さのガラスリボンを製造するように構成されたガラス製造装置の構成要素として組み込まれうるが、他の実施形態では、ガラス製造装置は他のガラス物品、限定されないが例えばガラス棒、ガラス管、ガラス覆い（例えば、照明装置、例えば電球のガラス覆い）、及びガラスレンズ（多くの他のガラス物品が考えられるが）を形成するように構成されうる。幾つかの例では、溶融炉はスロットドロー装置、フロート槽装置、下方ドロー装置（例えば、融合下方ドロー装置）、上方ドロー装置、圧縮装置、圧延装置、管ドロー装置、又は本開示の利益を受けうる任意の他のガラス製造装置を備えるガラス製造装置に含まれてもよい。例として、図１は、個々のガラスシートにする次の処理又はガラスリボンをスプールに巻くためにガラスリボンを融合延伸するための融合下方ドローガラス製造装置１０の構成要素としてガラス溶融炉１２を概略的に示す。
【0048】
ガラス製造装置１０（例えば、融合下方ドローガラス製造装置１０）は、溶融容器１４の上流に位置する上流ガラス製造装置１６を任意選択で含みうる。幾つかの例では、上流ガラス製造装置１６の一部又は全体がガラス溶融炉１２の一部として組み込まれる。
【0049】
図１に例示した実施形態に示すように、上流ガラス製造装置１６は原材料格納ビン１８、原材料送達装置２０、及び原材料送達装置２０に接続されたモーター２２を備えうる。原材料格納ビン１８は矢印２６で示すようにガラス溶融炉１２の溶融容器１４に１つ以上の供給口を通って供給されうるある量の原材料２４を格納するように構成されうる。原材料２４は通常１つ以上のガラス形成金属酸化物及び１つ以上の変性剤からなる。幾つかの例では、原材料送達装置２０はモーター２２により動力供給され所定の量の原材料２４を格納ビン１８から溶融容器１４に送達しうる。他の例では、モーター２２は原材料送達装置２０に動力供給し溶融ガラスの流れ方向に関し溶融容器１４の下流で検知した溶融ガラスのレベルに基づいて制御された割合で原材料２４を導入してもよい。溶融容器１４内の原材料２４はその後、加熱され溶融ガラス２８を形成しうる。通常初期の溶融工程では、原材料は溶融容器に微粒子、例えば様々な「砂」として加えられる。原材料２４は前の溶融及び／又は形成オペレーションからのくずガラス（即ち、カレット）も含んでよい。燃焼バーナーは通常溶融プロセスを開始するのに使用される。電気ブースト溶融プロセスでは、原材料の電気抵抗が十分低下すると、電気ブーストが原材料と接触して配置された電極間に電位差を生じさせることで開始され、それにより原材料を通る電流を確立する。原材料はこの時、通常溶融状態に入るか溶融状態である。
【0050】
ガラス製造装置１０は、溶融ガラス２８の流れ方向に関しガラス溶融炉１２の下流に位置する下流ガラス製造装置３０も任意選択で含みうる。幾つかの例では、下流ガラス製造装置３０の一部はガラス溶融炉１２の一部として組み込まれてもよい。しかし、幾つかの例では、下記の第１接続管３２又は下流ガラス製造装置３０の他の部分はガラス溶融炉１２の一部として組み込まれてもよい。第１接続管３２を含む下流ガラス製造装置３０の部品は貴金属でできていてもよい。適切な貴金属は、プラチナ、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、及びパラジウムからなるグループから選択される白金族金属又はそれらの合金を含む。例えば、ガラス製造装置の下流の部品は約７０重量％から約９０重量％のプラチナ及び約１０重量％から約３０重量％のロジウムを含むプラチナ‐ロジウム合金からできていてもよい。しかし、ガラス製造装置の形成下流部品のための他の適切な金属はモリブデン、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、及びそれらの合金を含みうる。
【0051】
下流ガラス製造装置３０は溶融容器１４の下流に位置し上記第１接続管３２を通って溶融容器１４に結合された第１調整（即ち、処理）室、例えば清澄室３４を含みうる。幾つかの例では、溶融ガラス２８は溶融容器１４から清澄室３４に重力により第１接続管３２を通って供給されてもよい。例えば、重力は溶融ガラス２８を第１接続管３２の中を通って溶融容器１４から清澄室３４に駆り立ててもよい。しかし、他の調整室が溶融容器１４の下流、例えば溶融容器１４と清澄室３４の間に位置してもよいことは理解されるべきである。幾つかの実施形態では、調整室は溶融容器と清澄室の間で使用され、清澄室に入る前に一次溶融容器からの溶融ガラスが二次容器内で更に加熱され溶融プロセスを続けるか又は一次溶融容器内の溶融ガラスの温度より低い温度に冷却されてもよい。
【0052】
上述したように、様々な手法で泡を溶融ガラス２８から取り除いてよい。例えば、原材料２４は、加熱された時、化学還元反応を起こし酸素を放出する多価化合物（即ち、清澄剤）、例えばスズ酸化物を含んでもよい。他の適切な清澄剤は限定されないがヒ素、アンチモン、鉄、及びセリウムを含むが、ヒ素及びアンチモンの使用は幾つかの用途では環境上の理由のため推奨されない場合がある。清澄室３４は溶融容器温度より高い温度に加熱され、それにより清澄剤を加熱する。溶融ガラス内に含まれる１つ以上の清澄剤の温度誘発化学還元により生成される酸素泡は清澄室内の溶融ガラスを通って上昇し、溶融炉内で生成された溶融ガラス中のガスは、清澄剤により生成される酸素泡に合体するか酸素泡内に拡散する。増加した浮力を持つ拡大したガス泡は、清澄室内の溶融ガラスの自由表面へ上昇し、その後清澄室から外へ放出されうる。酸素泡は溶融ガラスを通って上昇しながら清澄室内の溶融ガラスの機械的混合を更に引き起こしうる。
【0053】
下流ガラス製造装置３０は別の調整室、例えば混合装置３６、例えば清澄室３４から下流へ流れる溶融ガラスを混合するための撹拌室を更に含みうる。混合装置３６は均質のガラス溶融組成を提供するのに使用され、それにより清澄室を出る溶融ガラス内にさもなければ存在することがある化学的又は熱的不均質さを低減しうる。図示のように、清澄室３４は第２接続管３８を通って混合装置３６に結合されてもよい。幾つかの実施形態では、溶融ガラス２８は清澄室３４から重力により第２接続管３８を通って混合装置３６に供給されてもよい。例えば、重力は溶融ガラス２８を第２接続管３８の中を通って清澄室３４から混合装置３６に駆り立ててもよい。通常、混合装置３６内の溶融ガラスは自由表面を含み、自由体積が自由表面と混合装置の上部の間に延在する。なお、溶融ガラスの流れ方向に関し混合装置３６は清澄室３４の下流に示されるが、他の実施形態では、混合装置３６は清澄室３４の上流に位置してもよい。幾つかの実施形態では、下流ガラス製造装置３０は複数の混合装置、例えば清澄室３４の上流の混合装置及び清澄室３４の下流の混合装置を含んでもよい。これらの混合装置は同じ構成であっても互いに異なる構成であってもよい。幾つかの実施形態では、容器及び／又は管の１つ以上は、中に配置された静止混合羽根を含み、溶融材料の混合及びその次の均質化を促進しうる。
【0054】
下流ガラス製造装置３０は別の調整室、例えば混合装置３６の下流に位置する送達容器４０を更に含みうる。送達容器４０は下流の形成装置に供給される溶融ガラス２８を調整しうる。例えば、送達容器４０は蓄積器及び／又は流れ制御器として働き、溶融ガラス２８の一貫した流れを調整し成形本体４２に出口管４４を通して提供しうる。送達容器４０内の溶融ガラスは、幾つかの実施形態では、自由表面を含み、自由体積が自由表面から送達室の上部へ上方に延在する。図示のように、混合装置３６は送達容器４０に第３接続管４６を通って結合されうる。幾つかの例では、溶融ガラス２８は混合装置３６から重力により第３接続管４６を通って送達容器４０に供給されてもよい。例えば、重力は溶融ガラス２８を第３接続管４６の中を通って混合装置３６から送達容器４０に駆り立ててもよい。
【0055】
下流ガラス製造装置３０は入口管５０を含む上記成形本体４２を備える形成装置４８を更に含みうる。出口管４４は溶融ガラス２８を送達容器４０から形成装置４８の入口管５０へ送達するように配置されうる。融合下方ドローガラス製造装置の成形本体４２は、成形本体の上面に位置する桶５２と、成形本体の底縁（根元）５６に沿ってドロー方向に収束する収束成形表面５４（１つだけの表面が示されている）とを備えうる。送達容器４０、出口管４４、及び入口管５０を介して成形本体桶５２に送達された溶融ガラスは、桶５２の壁を越えてあふれ、溶融ガラスの別々の流れとして収束成形表面５４に沿って下降する。溶融ガラスの別々の流れは下方で根元５６に沿って結合し、例えば重力及び引っ張るロール組立体により下向き張力をガラスリボンに加え、溶融ガラスが冷え粘度が増しながらガラスリボンの寸法を制御することでドロー方向６０に根元５６から引っ張られる溶融ガラスの単一のリボン５８を作製する。従って、ガラスリボン５８は粘弾性遷移を経てガラスリボン５８に安定した寸法特性を与える機械的特性を取得する。ガラスリボン５８は幾つかの実施形態では、ガラスリボンの弾性領域で個々のガラスシート６２にガラス分離装置（不図示）により分離されてよい。他の実施形態では、ガラスリボンは更なる処理のためにスプールに巻かれ保存されてもよい。
【0056】
下流ガラス製造装置３０の第１接続管３２、清澄室３４、混合装置３６、第２接続管３８、送達容器４０、出口管４４、及び入口管５０を含む金属容器は、例えば金属容器の最も近くに位置する電気抵抗加熱要素により間接的に加熱されうる。しかし、多くの場合、このような加熱は金属容器自体、例えばその中の溶融ガラスに接触する金属容器の壁に電流を確立することで行われ、金属容器壁はジュール加熱で加熱される。本書で使用されるように、金属容器のこのようなジュール加熱は直接加熱と呼ばれる。
【0057】
図２及び３は、直接加熱用に構成された金属容器１０２を備える代表的な直接加熱送達装置１００の一部の断面図と端面図である。金属容器１０２は通常耐熱及び耐腐食性材料から成る。例えば、金属容器１０２はプラチナ、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、及びパラジウム又はそれらの合金を含みうる。例えば、金属容器は約７０重量％から約９０重量％のプラチナ及び約１０重量％から約３０重量％のロジウムを含むプラチナ‐ロジウム合金からできていてもよい。しかし、金属容器を形成するための他の適切な金属はモリブデン、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、及びそれらの合金を含みうる。また、金属容器１０２は縦軸１０６と直交する円断面形状を有すると示されているが、金属容器１０２は非円断面形状、例えば楕円断面形状、長円断面形状、又は溶融ガラスを運ぶのに適した任意の他の断面形状を有してもよい。
【0058】
直接加熱送達装置１００は金属容器１０２に、例えば溶接で取り付けられた第１電気フランジ１０４ａ及び第２電気フランジ１０４ｂを更に備える。様々な実施形態では、第１電気フランジ１０４ａ及び第２電気フランジ１０４ｂは金属容器１０２の全円周の周りに延在し、１つ以上のリングを含みうるが、他の実施形態では、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂは金属容器１０２の円周の一部だけの周りに延在するように構成されうる。図３に示した実施形態では、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂは少なくとも２つのリング、最内リング１０８及び最外リング１１０を含む。熱い金属容器１０２への近さのために、最内リング１０８は幾つかの実施形態では、それが取り付けられた金属容器と同じ又は類似の金属からできていてもよい。例えば、金属容器１０２がプラチナ‐ロジウム合金からできている場合、最内リング１０８も同じ又は類似のプラチナ‐ロジウム合金からできていてもよい。一方、最外リング１１０はより低コストの耐熱性に劣る金属、例えばニッケル又はその合金からできていてもよい。幾つかの実施形態では、電気フランジ１０４ａ及び／又は１０４ｂは２つ超のリング、例えば最内リング１０８と最外リング１１０の間に位置する中間リングを含みうる。しかし、他の実施形態では、第１及び／又は第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂは金属容器１０２に取り付けられた単一のリングとして、幾つかの場合は、単一のタブとして形成されうることは留意されるべきである。
【0059】
電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂはそれらから延びる電極部１１２ａ及び１１２ｂをそれぞれ更に含んでもよく、電極部１１２ａ及び１１２ｂは第１電気フランジ１０４ａ及び第２電気フランジ１０４ｂに（及びから）電流Ｉ１を伝える電気ケーブル１１４（及び／又は母線）の接続点を提供する。また、幾つかの実施形態では、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂは電気フランジの外周、例えば最外リング１１０の外周の周りに取り付けられた冷却管（不図示）を含んでもよく、冷却管は冷却流体が中を流れる通路を成す。幾つかの実施形態では、冷却流体は気体、例えば空気であり、他の実施形態では、冷却流体は液体、例えば水、又は気体と液体の組み合わせでありうる。
【0060】
図２に示すように、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂは、電力（例えば、電流）を電気回路１１８に供給する電源１１６に電気的に連通し、電気回路１１８は電源１１６、電気ケーブル１１４、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂ、及び金属容器１０２の第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂ間に延在しそれらと電気連通する部分１２０によって形成される。電源１１６、第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂ、及び金属容器１０２の第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂ間に延在する部分１２０（加えて、第１及び第２電気フランジ１０４ａ、１０４ｂを電源１１６に接続するケーブル１１２及び電極部分１１２ａ、１１２ｂ）は電気回路１１８を構成する。電源１１６により提供される電流Ｉ１は、電荷流れが一方向である直流（ＤＣ）、又は電荷流れが周期的で半周期毎に逆転する交流（ＡＣ）でありうる。
【0061】
図４Ａは直接加熱用に構成された金属容器２０２を備える代表的な直接加熱送達装置２００の別の実施形態を示す。直接加熱送達装置２００は第２電気回路を備える以外は直接加熱送達装置１００と類似する。
【0062】
図４Ａを参照すると、金属容器２０２は耐熱及び耐腐食性材料から成る。例えば、金属容器１０２について説明したように、金属容器２０２はプラチナ、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、及びパラジウム又はそれらの合金でできていてもよい。例えば、金属容器は約７０重量％から約９０重量％のプラチナ及び約１０重量％から約３０重量％のロジウムを含むプラチナ‐ロジウム合金からできていてもよい。しかし、金属容器を形成するための他の適切な金属はモリブデン、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、及びそれらの合金を含みうる。また、金属容器２０２は縦軸２０６と直交する円断面形状を有すると示されているが、金属容器２０２は非円断面形状、例えば楕円断面形状、長円断面形状、又は溶融ガラスを運ぶのに適した任意の他の断面形状を有してもよい。
【0063】
直接加熱送達装置２００は金属容器２０２に、例えば溶接で取り付けられた第１電気フランジ２０４ａ及び第２電気フランジ２０４ｂを更に備える。様々な実施形態では、第１電気フランジ２０４ａ及び第２電気フランジ２０４ｂは金属容器２０２の全円周の周りに延在し、１つ以上のリングを含みうるが、他の実施形態では、第１及び第２電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂは金属容器２０２の円周の一部だけの周りに延在するように構成されうる。しかし、他の実施形態では、第１及び／又は第２電気フランジ２０４ａ、２０４ｂは、金属容器２０２に取り付けられた単一のリング又は単一のタブとして形成されうることは留意されるべきである。電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂの構造及び組成は第１及び第２電気フランジ１０４ａ及び１０４ｂの構造及び組成と類似又は同一でありうる。
【0064】
図４Ａに示すように、第１及び第２電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂは、電力（例えば、電流）を第１電気回路２１８ａに供給する電源２１６ａに電気的に連通し、電気回路２１８ａは電源２１６ａ、ケーブル２１４、電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂ、及び金属容器２０２の第１及び第２電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂ間に延在しそれらと電気連通する第１部分２０２ａによって形成される。第１電源２１６ａ、第１電気フランジ２０４ａ及び第２電気フランジ２０４ｂ、及び金属容器２０２の第１及び第２電気フランジ２０４ａ及び２０４ｂ間に延在する第１部分２０２ａ（加えて、第１及び第２電気フランジ２０４ａ、２０４ｂを電源２１６ａに接続する関連ケーブル２１４）は第１電気回路２１８ａを構成する。第１電源２１６ａにより提供される電流Ｉ２ａは、電荷流れが周期的（例えば、正弦波）で半周期毎に極性を逆転する交流（ＡＣ）でありうる。
【0065】
また、直接加熱送達装置２００は第２電源２１６ｂを備える第２電気回路２１８ｂを更に備える。第２電気回路２１８ｂは第２電気フランジ２０４ｂ、金属容器２０２に接続され第２電気フランジ２０４ｂから隔てられ第１電気フランジ２０４ａ及び第２電気フランジ２０４ｂと一列に配置された第３電気フランジ２０４ｃ、及び金属容器２０２の第２電気フランジ２０４ｂと第３電気フランジ２０４ｃ間に延在しそれらと電気連通する第２部分２０２ｂを含む。第２電源２１６ｂは第２電流Ｉ２ｂを第２電気回路２１８ｂに供給する。しかし、第２電気フランジ１０４ｂが第１電流Ｉ１だけを通した図２の実施形態と異なり、この実施形態では第２電気フランジ２０４ｂは第１電気回路２１８ａ及び第２電気回路２１８ｂに共通であり、第１及び第２電気回路２１８ａ及び２１８ｂ両方の電流を通す。電気フランジ２０４ｂを通る共通の電気経路の合成総電流は電流Ｉ２ａ及びＩ２ｂの差（Ｉ２ａ―Ｉ２ｂ）である。図４Ｂは図４Ａの実施形態の等価な表現であり、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は電気フランジ２０４ａ、２０４ｂ、及び２０４ｃの抵抗をそれぞれ表し、Ｒ４及びＲ５は第１金属容器部分２０２ａ及び第２金属容器部分２０２ｂの抵抗をそれぞれ表し、Ｅ１及びＥ２は電源２１６ａ及び２１６ｂの電圧をそれぞれ表す（仲介するどのケーブルの抵抗も省略される）。Ｒ２を通る電流の重ね合わせによる算出の解は当業者には明らかなはずであり次のようにまとめられうる。
【0066】
図４Ｃによれば、電源２１６ｂは短絡で置き換えられ、２つの内部ループ、ループ２２２ａ及び２２２ｂと３つの枝（Ｒ１とＲ４、Ｒ２、Ｒ３とＲ５）とを持つ単一の回路網を形成し、第１及び第２ループ２２２ａ及び２２２ｂの周りの電圧はそれぞれ次の式で表わされうる。
【0067】
（Ｒ１＋Ｒ４＋Ｒ２）Ｉ２ａ１－Ｒ２・Ｉ２ａ２＝Ｅ１、
（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ５）Ｉ２ａ２－Ｒ２・Ｉ２ａ１＝０ （１）
ここでＩ２ａ１は第１ループ２２２ａの電流、Ｉ２ａ２は第２ループ２２２ｂの電流であり、電流Ｉ２ａ１及びＩ２ａ２は両方とも電源２１６ａによる。本書で使用するように、枝はより大きな回路網の残りの部分に２つの端子でのみ接続された任意の小回路網であり、ループは一連の枝に沿った閉経路である。（Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ３を含む第３外部ループはこの議論に不必要でありここでは考慮されない。）
図４Ｄによれば、次のステップで、電源２１６ａが短絡で置き換えられ、電源２１６ｂが復元される。第１及び第２ループ２２２ａ及び２２２ｂの電圧はそれぞれ次の式で表わされうる。
（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ５）Ｉ２ａ２－Ｒ２・Ｉ２ａ１＝０ （１）
ここでＩ２ａ１は第１ループ２２２ａの電流、Ｉ２ａ２は第２ループ２２２ｂの電流であり、電流Ｉ２ａ１及びＩ２ａ２は両方とも電源２１６ａによる。本書で使用するように、枝はより大きな回路網の残りの部分に２つの端子でのみ接続された任意の小回路網であり、ループは一連の枝に沿った閉経路である。（Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ３を含む第３外部ループはこの議論に不必要でありここでは考慮されない。）
図４Ｄによれば、次のステップで、電源２１６ａが短絡で置き換えられ、電源２１６ｂが復元される。第１及び第２ループ２２２ａ及び２２２ｂの電圧はそれぞれ次の式で表わされうる。
【0068】
（Ｒ１＋Ｒ４＋Ｒ２）Ｉ２ｂ１－Ｒ２・Ｉ２ｂ２＝０、
（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ３）Ｉ２ｂ２－Ｒ２・Ｉ２ｂ１＝Ｅ２ （２）
ここでＩ２ｂ１、第１ループ２２２ａの電流とＩ２ｂ２、第２ループ２２２ｂの電流は電源２１６ｂによる。
（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ３）Ｉ２ｂ２－Ｒ２・Ｉ２ｂ１＝Ｅ２ （２）
ここでＩ２ｂ１、第１ループ２２２ａの電流とＩ２ｂ２、第２ループ２２２ｂの電流は電源２１６ｂによる。
【0069】
或いは、図４Ｂから第１及び第２回路２１８ａ及び２１８ｂの電圧はより単純に次の式で表わされる。
【0070】
（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ４）Ｉ１－Ｒ２・Ｉ２＝Ｅ１、
（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ３）Ｉ２－Ｒ２・Ｉ１＝Ｅ２ （３）
方程式（１）及び（２）、或いは、方程式（３）は、１つの共通電気経路（例えば、共通電気フランジ）を共有する２つの隣接する回路の場合、各回路は自身の電源により電力供給され、それらの電源により供給される個々の回路内電流に基づいて、共通電気経路の電流は共通電気経路を通る個々の回路の電流の差であることを示す。各電源により供給される電流がその電源と電気連通する全ての他の電気回路に作用するので、隣接する電気回路の数が増えるとともに、各共通電気フランジの電流を計算することは益々より複雑になることは明らかなはずである。より実際的にはどの回路の変化も接続された他の全ての回路に影響する。
（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ３）Ｉ２－Ｒ２・Ｉ１＝Ｅ２ （３）
方程式（１）及び（２）、或いは、方程式（３）は、１つの共通電気経路（例えば、共通電気フランジ）を共有する２つの隣接する回路の場合、各回路は自身の電源により電力供給され、それらの電源により供給される個々の回路内電流に基づいて、共通電気経路の電流は共通電気経路を通る個々の回路の電流の差であることを示す。各電源により供給される電流がその電源と電気連通する全ての他の電気回路に作用するので、隣接する電気回路の数が増えるとともに、各共通電気フランジの電流を計算することは益々より複雑になることは明らかなはずである。より実際的にはどの回路の変化も接続された他の全ての回路に影響する。
【0071】
図４Ａの基本構成によれば、ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路が生じ、各電気回路は１つの電源、２つの近接する電気フランジ、及び金属容器の加熱される一部からなる。金属容器の近接する電気フランジ間に延在する部分は関連する電気回路によって加熱される個々の加熱ゾーンを表す。複数の電気フランジに供給される電流を変えることで、異なる熱力を金属容器の各部分（例えば、各加熱ゾーン）に印加でき、従って、各部分で異なる温度が得られる。この加熱方式は金属容器を通って流れる溶融ガラスの粘度を制御するのに使用されうる。
【0072】
代表的な製造設備に供給される電力は商業電力系統から提供され、１２０度の位相角だけ離された３電圧（及び電流）相を送達する交流電流システムから成る。一般的には、個々の電圧相は次の式で表されうる。
【0073】
Ｅ・ｓｉｎ(ωｔ＋φ) （５）
ここで、Ｅは電圧波形の大きさ、ωｔ＝θは角周波数（ラジアン／秒）、φは位相角である。本書に記載した３相システムの場合、式５は３相に対して次のように表される。
ここで、Ｅは電圧波形の大きさ、ωｔ＝θは角周波数（ラジアン／秒）、φは位相角である。本書に記載した３相システムの場合、式５は３相に対して次のように表される。
【0074】
Ｖ１(θ)＝Ｅ１・ｓｉｎ(θ) （６）
Ｖ２(θ)＝Ｅ２・ｓｉｎ(θ－１２０) （７）
Ｖ３(θ)＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０) ＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ＋１２０) （８）
ここで、Ｖ１(θ)、Ｖ２(θ)、及びＶ３(θ)は角周波数及び位相角の関数である瞬間電圧を表し、Ｅ１、Ｅ２、及びＥ３はピーク相電圧を表す。平衡システムの場合、Ｅ１＝Ｅ２＝Ｅ３である。図示のように、電圧Ｖ２は－１２０度だけ電圧Ｖ１と位相がずれ（電圧Ｖ１とＶ２の間の位相角は１２０度、又は電圧Ｖ２は電圧Ｖ１より１２０度遅れる）、電圧Ｖ３は－２４０度だけ電圧Ｖ１と位相がずれ（電圧Ｖ１とＶ３の間の位相角は負の２４０度、電圧Ｖ２とＶ３の間の位相角は負の１２０度、又は電圧Ｖ３は両方の電圧Ｖ１及びＶ２より遅れる）。当業者は各電気回路の電流が電圧と同じ正弦依存波形を示すことを容易に理解するであろう。
Ｖ２(θ)＝Ｅ２・ｓｉｎ(θ－１２０) （７）
Ｖ３(θ)＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０) ＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ＋１２０) （８）
ここで、Ｖ１(θ)、Ｖ２(θ)、及びＶ３(θ)は角周波数及び位相角の関数である瞬間電圧を表し、Ｅ１、Ｅ２、及びＥ３はピーク相電圧を表す。平衡システムの場合、Ｅ１＝Ｅ２＝Ｅ３である。図示のように、電圧Ｖ２は－１２０度だけ電圧Ｖ１と位相がずれ（電圧Ｖ１とＶ２の間の位相角は１２０度、又は電圧Ｖ２は電圧Ｖ１より１２０度遅れる）、電圧Ｖ３は－２４０度だけ電圧Ｖ１と位相がずれ（電圧Ｖ１とＶ３の間の位相角は負の２４０度、電圧Ｖ２とＶ３の間の位相角は負の１２０度、又は電圧Ｖ３は両方の電圧Ｖ１及びＶ２より遅れる）。当業者は各電気回路の電流が電圧と同じ正弦依存波形を示すことを容易に理解するであろう。
【0075】
また、３相の極性を反転させる（１８０度位相シフトと等価）ことで追加の相が得られうることは当業者には明らかなはずである。例えば、
Ｖ４＝－Ｖ１＝－Ｅ１・ｓｉｎ(θ)＝ａｓｉｎ(θ－１８０) （９）
Ｖ５＝－Ｖ２＝－Ｅ２・ｓｉｎ(θ－１２０－１８０)＝Ｅ２・ｓｉｎ(θ－３００)＝
Ｅ２・ｓｉｎ(θ＋６０) （１０）
Ｖ６＝－Ｖ３＝－Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０)＝
Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０－１８０)＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ－６０) （１１）
従って、６０度の位相角だけ離された６電圧相が３相電力システムから得られ、同様に６０度の位相角だけ離された６電流相も得られうる。
Ｖ４＝－Ｖ１＝－Ｅ１・ｓｉｎ(θ)＝ａｓｉｎ(θ－１８０) （９）
Ｖ５＝－Ｖ２＝－Ｅ２・ｓｉｎ(θ－１２０－１８０)＝Ｅ２・ｓｉｎ(θ－３００)＝
Ｅ２・ｓｉｎ(θ＋６０) （１０）
Ｖ６＝－Ｖ３＝－Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０)＝
Ｅ３・ｓｉｎ(θ－２４０－１８０)＝Ｅ３・ｓｉｎ(θ－６０) （１１）
従って、６０度の位相角だけ離された６電圧相が３相電力システムから得られ、同様に６０度の位相角だけ離された６電流相も得られうる。
【0076】
電気加熱（例えば、電気ブースト）ガラス製造設備への電気供給の負荷のかなりの部分は溶融プロセスと溶融ガラスを溶融容器から成形本体へ運ぶ及び／又は処理するのに使用される様々な金属容器の直接加熱とによる。供給された電力の効率的使用は下記に説明するカット波形電力管理と共に金属容器の多相電力を利用する直接加熱により得られうる。
【0077】
図５は金属容器３０２と、金属容器３０２に取り付けられこれと電気連通する複数の電気フランジとを備える代表的な直接加熱溶融ガラス送達装置３００の一部を例示する。図５に描かれた実施形態では、４つの電気フランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ、及び３０４ｄが金属容器３０２の長さに沿って順に配置され示されているが、他の実施形態では、電気フランジの数は、金属容器を加熱する、例えば所望の数の加熱ゾーンを作るのに必要なだけの数でありうる。例えば、他の実施形態では、電気フランジの数は、金属容器３０２の長さ及び加熱ゾーンの数に依って５個、６個、７個、又は更に多くてもよい。また、金属容器３０２は単一の容器に限定されず、互いに電気連通しそれらを通って流れる溶融ガラスの流路を形成する複数の容器を備えてもよい。直接加熱溶融ガラス送達装置への特別な関心は溶融容器と混合装置の間、特に第１接続管３２、清澄室３４、及び任意選択で第２接続管３８の加熱である。簡単に上述したように、清澄室３４は溶融容器１４内の溶融ガラスの温度より高い温度に溶融ガラスを加熱するのに使用される。上昇した温度は溶融ガラス２８内の清澄剤に酸素ガスを放出させ、酸素ガスは溶融容器内で起こる化学反応中に溶融ガラスに放出されたガスと原材料に含まれうるガスとの除去を逆説的に助ける。適切な清澄を達成するために、溶融ガラスの温度上昇は第１接続管３２内で始まり溶融ガラス２８は清澄室３４に到着する時までに第１清澄温度に達する。溶融ガラスが清澄室３４を出て第２接続管３８を通る時、溶融ガラスは制御された割合で冷却される。第１接続管３２及び第２接続管３８に加えて、清澄室自体が直接加熱で加熱される幾つかの温度ゾーンを更に備え、清澄室に亘って溶融ガラス温度、従って、その粘度を制御してもよい。従って、第１接続管３２と清澄室３４の下流端又は随意に第２接続管３８の下流端の間に延在する単一の電気回路の代わりに、これらの部品は幾つかの相互接続された回路を使って加熱され、これらの回路を通る電流は制御され、相互接続された回路で形成された各加熱ゾーン内で所望の温度を得る。従って、金属容器３０２は接続管３２、３８、４６の任意の１つ以上、及び／又は清澄室３４、混合装置３６、送達容器４０、出口管４４、又は入口管５０を様々な組み合わせで備えうる。
【0078】
また、上述のように、ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路に配置され、ｎ－１個の電気回路の各電気回路は２つの近接する電気フランジ、それらの間に接続された金属容器３０２の部分、及び近接する電気フランジの各ペアに電気的に結合された電源を備える。
【0079】
従って、直接加熱溶融ガラス送達装置３００は３つの電気回路、第１電気回路３１８ａ、第２電気回路３１８ｂ、及び第３電気回路３１８ｃを更に備える。第１電気回路３１８ａは第１電気フランジ３０４ａ、第２電気フランジ３０４ｂ、及び第１及び第２電気フランジ３０４ａ及び３０４ｂの間に延在しそれらと電気連通する金属容器３０２の第１部分３０２ａを備える。
【0080】
第１電気回路３１８ａは、図５Ａの実施形態では第１変圧器Ｔ１から成る第１交流電源３１６ａを更に備える。変圧器Ｔ１の一次コイル３３０ａは３相電源３３２の線Ｌ１と線Ｌ３の間に接続される。３相電源３３２は、例えば地域の公益事業会社によりガラス製造設備へ供給される３相電力から成りうる。また、図５ＡはＬ１とＬ３の間に接続された一次コイル３３０ａを描くが、一次コイル３３０ａは３相電源３３２の任意の他の２線間、例えば線Ｌ１とＬ２の間又は線Ｌ２とＬ３の間に結合されうる。変圧器Ｔ１は一次コイル３３０ａに電磁結合された二次コイル３３４ａを更に備える。変圧器Ｔ１は第１電気回路３１２ａを３相電源３３２から絶縁する。変圧器Ｔ１は線Ｌ１とＬ３の間の高い電圧をより低い電圧へ変換し同時に電流を増加させる電圧下げ変圧器でもある。また、変圧器Ｔ１はもし望むなら二次コイルリード線を逆転することで電圧位相反転（１８０度位相シフト）を可能にし、異なるタップに接続することで異なる相電圧（及び電流）を更に提供してもよい。
【0081】
第１交流電源３１６ａは一次コイル３３０ａと線Ｌ１の間に電気的に結合された位相点火制御器Ｓ１を更に備えるが、他の実施形態ではＳ１は一次コイル３３０ａと線Ｌ３の間に電気的に結合されうる。更に他の実施形態では位相点火制御器Ｓ１は二次コイル３３４ａに電気的に結合されうる。位相点火制御器は印加波形の所定の位相角で導電を開始し、波形がゼロに到達するまで導電する。例えば、位相点火制御器Ｓ１は１つ以上のサイリスター（例えば、シリコン制御整流器）を備え、波形の各半周期に対して１つのサイリスターを備えてもよい。
【0082】
直接加熱溶融ガラス送達装置３００は第２電気回路３１８ｂを更に備える。第２電気回路３１８ｂは第２電気フランジ３０４ｂ、第３電気フランジ３０４ｃ、及び第２電気フランジ３０４ｂと第３電気フランジ３０４ｃの間に延在しそれらと電気連通する金属容器３０２の第２部分３０２ｂを備える。
【0083】
第２電気回路３１８ｂは、図５Ａの実施形態では第２変圧器Ｔ２である第２交流電源３１６ｂを更に備える。変圧器Ｔ２の一次コイル３３０ｂは３相電源３３２の線Ｌ１と線Ｌ２の間に接続される。また、図５ＡはＬ１とＬ２の間に接続された一次コイル３３０ｂを描くが、一次コイル３３０ｂは３相電源３３２の任意の他の２線間、例えば線Ｌ１とＬ３の間又は線Ｌ２とＬ３の間に結合されうる。変圧器Ｔ２は一次コイル３３０ｂに電磁結合された二次コイル３３４ｂを更に備える。変圧器Ｔ２は第２電気回路３１８ｂを３相電源３３２から絶縁する。しかし、変圧器Ｔ２は線Ｌ１とＬ２の間の高い電圧を低い電圧で大きな電流へ変換する電圧下げ変圧器でもある。また、変圧器Ｔ２は電圧位相反転能力を可能にする。
【0084】
第２交流電源３１６ｂは一次コイル３３０ｂと線Ｌ１の間に電気的に結合された位相点火制御器Ｓ２を更に備えるが、他の実施形態ではＳ２は一次コイル３３０ｂと線Ｌ２の間に電気的に結合されうる。更に他の実施形態では位相点火制御器Ｓ２は二次コイル３３４ｂに電気的に結合されうる。位相点火制御器Ｓ１と同様に位相点火制御器Ｓ２は印加電流波形の所定の位相角範囲の間だけ導電する。
【0085】
直接加熱溶融ガラス送達装置３００は第３電気回路３１８ｃを更に備える。第３電気回路３１８ｃは第３電気フランジ３０４ｃ、第４電気フランジ３０４ｄ、及び第３電気フランジ３０４ｃと第４電気フランジ３０４ｄの間に延在しそれらと電気連通する金属容器３０２の第３部分３０２ｃを備える。
【0086】
第３電気回路３１８ｃは、図５Ａの実施形態では第３変圧器Ｔ３である第３交流電源３１６ｃを更に備える。変圧器Ｔ３の一次コイル３３０ｃは３相電源３３２の線Ｌ２と線Ｌ３の間に接続される。また、図５ＡはＬ２とＬ３の間に接続された一次コイル３３０ｃを描くが、一次コイル３３０ｃは３相電源３３２の任意の他の２線間、例えば線Ｌ１とＬ３の間又は線Ｌ１とＬ２の間に結合されうる。変圧器Ｔ３は一次コイル３３０ｃに電磁結合された二次コイル３３４ｃを更に備える。従って、変圧器Ｔ３は、例えば安全性の理由のために第３電気回路３１８ｂを３相電源３３２から絶縁する。しかし、変圧器Ｔ３は線Ｌ２とＬ３の間の高い電圧を低い電圧で大きな電流へ変換する電圧下げ変圧器でもある。また、変圧器Ｔ３は電圧位相反転能力を可能にする。
【0087】
第３交流電源３１６ｃは一次コイル３３０ｃと線Ｌ３の間に電気的に結合された位相点火制御器Ｓ３を更に備えるが、他の実施形態ではＳ３は一次コイル３３０ｃと線Ｌ２の間に電気的に結合されうる。更に他の実施形態では位相点火制御器Ｓ３は二次コイル３３４ｃに電気的に結合されうる。位相点火制御器Ｓ１及びＳ２と同様に位相点火制御器Ｓ３は印加電流波形の所定の位相角範囲の間だけ導電する。
【0088】
図４Ａ～４Ｄの実施形態と同様に、図５の構成は共通の電気路を含み、例えば第２電気フランジ３０４ｂは第１電気回路３１８ａと第２電気回路３１８ｂ両方に共通の電気路を提供する。第３電気フランジ３０４ｃは第２電気回路３１８ｂと第３電気回路３１８ｃ両方に共通である。従って、第２電気フランジ３０４ｂは第１電流Ｉ３ａと第２電流Ｉ３ｂ両方を通し、第３電気フランジ３０４ｃは第２電流Ｉ３ｂと第３電流Ｉ３ｃ両方を通す。第２電気フランジ３０４ｂを通る総電流は電流Ｉ３ａとＩ３ｂの差であり、第３電気フランジ３０４ｃを通る総電流は第２電流Ｉ３ｂと第３電流Ｉ３ｃの差である。
【0089】
本書に記載の位相点火制御器の効果をより良く理解するために、先ず、代表的な正弦波電流波形を例示する図６を考える。電流Ｉは３６０度の角度範囲に亘って正弦的に変化し、９０度において＋Ｉpeakから２７０度において－Ｉpeakまでの最大振れ幅を有する。波形は１８０度でゼロ交差し、２・｜Ｉpeak｜の最大振れ幅を有し、式I(θ)＝Ｉpeak・ｓｉｎ(θ)で表される。通常、人は瞬時値よりも導電体内の等価一定値電流、例えば電流の二乗平均平方根（ＲＭＳ）値に関心がある。電流のＲＭＳ値は２の平方根で割った電流ピーク値、即ちＩpeak／√２として容易に計算される。
【0090】
導電体、例えば図４Ａの共通の電気フランジ２０４ｂ内に存在する２つの電流相Ｉ１及びＩ６を表す２つの正弦波波形を例示する図７Ａ及び７Ｂを考えると、Ｉ１の位相はＶ１の位相、式（６）（電圧の代わりに電流として表した）と等価であり、Ｉ６の位相はＶ６の位相、式（１１）と等価である。図７Ｂに示すＩ６は図７Ａに示すＩ１と６０度位相がずれている（Ｉ６はＩ１より６０度遅れる）。限定ではなく議論のために、Ｉ１は２０００アンペアのピーク値と、従って１４１４アンペアのＲＭＳ値を持つと仮定する。Ｉ６は１０００アンペアのピーク値と、従って７０７アンペアのＲＭＳ値を持つと仮定する。共通の導電体内の合成電流は図７Ａ及び７Ｂからの２つの電流の差であり図７Ｃに示される。合成電流Ｉ１－Ｉ６は１７３２アンペアのピーク値と１２２５アンペアのＲＭＳ値を有する。合成電流波形も正弦波であることに留意することが重要である。
【0091】
別の例を考える。図７ＤはＶ５（式１０）と位相が等価な第３電流Ｉ５を示す。Ｉ６と同様に、Ｉ５は１０００アンペアのピーク値と、従って７０７アンペアのＲＭＳ値を有する。しかし、遅れるのでなく、Ｉ５はＩ１（図７Ａ）に６０度先行する。Ｉ６にＩ５を代入すると、合成電流Ｉ１－Ｉ５は図７Ｅに示され、図７Ｃの合成電流と同一の１７３２アンペアのピーク値と１２２５アンペアのＲＭＳ値を有する。図７Ｃ及び図７Ｅを比較すると、合成電流Ｉ１－Ｉ５の位相は図７Ｃのとは異なるが電流振幅は異ならないということが明らかなはずである。即ち、第２電流がＩ１より遅れる（Ｉ６）か先行する（Ｉ５）かに拘らず、共通の導電体（例えば、共通の電気フランジ２０４ｂ）内の電流は同じである。これは波形が非正弦波である場合は事実ではない。
【0092】
図８Ａは図７Ａの波形と類似しているが波形の所定の半周期の一部がカットされた導電体内の第１電流波形Ｉ１ａを描く。即ち、図８Ａの電流は阻止された部分を持つそうでなければ正弦波の波形である。阻止された部分は波形全体を非正弦波にする。図８Ａにおいて、Ｉ１ａの正と負の半周期両方の先行部分がカットされている（０と３０度の間及び１８０度と２１０度の間）。図７Ａの場合のように、Ｉ１ａのピーク値が２０００アンペアであると仮定すると、Ｉ１ａのＲＭＳ値はもうＩ／√２ではない。Ｉ１ａのＲＭＳ値を求めるために、Ｉ１ａの瞬時値を、例えば角周波数の全ての度において求め、ＲＭＳ値を瞬時値の二乗の平均値の平方根として計算しなければならない。この例では、Ｉ１ａのＲＭＳ値は１３９６アンペアで図７Ａの純粋に正弦波の波形のＩ１のＲＭＳ値１４１４より小さい。波形カットは電流、従って電力を制御する効果的な方法でありうると理解できる。
【0093】
図８Ｂは図７ＢのＩ６に類似したＩ６ａの概略図であるが、Ｉ６ａは正と負の各半周期の先行する４５度間がカットされている。Ｉ６ａは図７Ｂのように１０００アンペアのピーク値を有するが、ＲＭＳ値は６７８アンペアである。図８Ｃは共通の電気フランジ（例えば、電気フランジ２０４ｂ）内の合成電流Ｉ１ａ－Ｉ６ａを描くが、図７Ａ～７Ｅの場合と異なり明らかに非正弦波である。図８Ｃの波形（Ｉ１ａ－Ｉ６ａ）は２０００アンペアのピーク値及び１２８１アンペアのＲＭＳ値を有する。また、図８Ｂの波形を図８Ｄに示すように６０度シフトすると、シフトされた波形Ｉ５ａ（例えば、Ｉ５ａはＩ１ａに６０度先行する）は１０００アンペアのピーク値及び６７８アンペアのＲＭＳ値をまだ有するが、図８Ａ及び８Ｄからの合成電流Ｉ１ａ－Ｉ５ａは図８Ｅに示され、１７３２アンペアのピーク値及び１１７８アンペアのＲＭＳ値を有し、図８Ｃの電流波形（Ｉ１ａ－Ｉ６ａ）と非常に異なる。従って、波形がカットされた（例えば、非正弦波）場合、共通の導電体内の合成電流のＲＭＳ値は２つの電流間の位相角に依存する。この例では、単に第２電流の位相角を遅れ（図８Ｂ）から先行（図８Ｄ）に第１電流Ｉ１ａに対して６０度の同じ絶対位相角だけシフトすることで、遅れた場合と先行した場合で１０３アンペアのＲＭＳ電流差が生じた。
【0094】
電流Ｉ１ａが金属容器を有する直接加熱溶融ガラス送達装置の第１電気回路内に確立され、Ｉ６ａが隣接する第２電気回路内に確立された場合を考えると、それら２つの電気回路間にＩ１ａ及びＩ６ａ両方を通す共通の電気フランジが存在し、その金属容器の第１部分はＩ１ａを通し、金属容器の第２部分はＩ６ａを通す。電流Ｉ１ａは図８Ａに示すのと同じであり、電流Ｉ６ａは図８Ｂに示すのと同じである。もし、金属容器の第２部分内での温度上昇が所望であれば、位相点火制御器の点火角度を変え、位相点火制御器が導電を開始する角度を減少させ、従って電流波形の非阻止部分を増やす（波形の阻止部分を減らす）ことで達成される。例えば、電流Ｉ６ａの場合、位相点火制御器の点火角度を４５度から１５度に変えることで、Ｉ６ａの得られる波形が図９ＡにＩ６ｂとして示されている。理解されうるように、Ｉ６ｂのピーク値１０００アンペアはＩ６ａと同じであるが、Ｉ６ｂのＲＭＳ値は６７８アンペア（Ｉ６ａ）から７０４アンペアに増加し、第２電気回路を構成する金属容器のその部分への電力を増加させ、それによりその金属容器部分の温度（及びその中の溶融ガラスの温度）を上昇させる。しかし、図９Ｂに示す電流１ａ及びＩ６ｂ両方を通す共通のフランジ内の電流Ｉ１ａ－Ｉ６ｂを見ることも有益である。図９ＢはＲＭＳ電流の１１８６アンペアへの減少を示す。即ち、Ｉ６ｂが供給されるその金属容器部分の電流がＩ６ａに対して２６アンペア増加する時に、電流の増加した取り消しのゆえに（Ｉ６ｂ電流波形のより多くが位相点火制御器を通るので）、電流Ｉ１ａ及びＩ６ｂ両方を通す共通のフランジ内の電流（Ｉ１ａ－Ｉ６ｂ）は１２８１アンペアから１１７８アンペアへ減少する（１０３アンペアの差）。従って、隣接する電気回路の電流間の適切な位相角と関連する位相点火制御器の点火角度とを選択することで、個々の回路の電流が増えても共通の電気フランジを過熱させない共通の電気フランジ内の合成電流を生成できる。
【0095】
共通のフランジ内の電流を、２つの隣接する電気回路の１つに供給される電流波形の少なくとも１つをカットすることで、２つの隣接する電気回路間位相角差なし（ゼロ度の位相角）で変更できることは明らかなはずである。このことは図７Ａ及び１０Ａ～１０Ｃの助けがあり理解されうる。図７Ａは２０００アンペアのピークと１４１４アンペアのＲＭＳ値を持つ正弦波電流波形を描いていることを思い出すと、図１０Ａは同一の電流波形Ｉ１ｃを示す。図７Ａの電流波形Ｉ１が第１電気回路（例えば、図４Ｂの電気回路２１８ａ）の電流を表し、図１０Ａの電流波形Ｉ１ｃが隣接する第２電気回路（例えば、図４Ｂの電気回路２１８ｂ）の２０００アンペアのピークと１４１４アンペアのＲＭＳ値を持つ電流を表し、第１と第２電気回路は共通の電気フランジを共有すると仮定する。共通の電気フランジ（例えば、電気フランジ２０４ｂ）内の合成電流は図１０Ｂに示すようにゼロである。これは共通の電気フランジ内の第１電気回路からの第１電流Ｉ１が共通の電気フランジ内の第２電気回路からの第２電流Ｉ１ｃにより相殺されるためである。
【0096】
第２電気回路の電流は図１０Ｃの電流波形Ｉ１ｄにより表され、図１０Ａの電流波形の各半周期の最初の３０度は、例えば位相点火制御器により阻止されていると仮定する。第２電気回路の電流は２０００アンペアのピークと１３９６アンペアのＲＭＳ値を有する。共通の電気フランジ内の合成電流は図１０Ｄに示す９３９アンペアのピークと２２９アンペアのＲＭＳ値を持つ電流波形により表される。
【0097】
図７Ａ及び１０Ａ～１０Ｃの前記例は、２つの隣接する電気回路について、カットがなければ２つの電流波形は同一で２つの電流間の位相角がゼロであっても、少なくとも１つの電気回路の電流波形をカットすることは、２つの隣接する電気回路により共有される共通の電気フランジ内の合成電流を制御するのに使用されうることを明示する。電流波形の１つ又は両方をカットすることで、共通の電気フランジ内の電流を制御できる。この構想は拡張できることは明らかなはずである。即ち、共通の電気フランジ内の合成電流の更なる制御は第１及び第２電気回路の少なくとも１つのピーク電流を制御することで提供される。また、追加の隣接する電気回路を上述した基本２回路構想に加えうることも理解されるはずである。
【0098】
上記議論及び例は次のことを示す。
【0099】
３相電源の全３つの線相をより良い負荷バランスを得るのに使用できる；
変圧器は個々の回路を線電源から絶縁し、電気回路の電流を増加（又は減少）させ、利用可能な相の数を増加させるために使用されうる。実際、当業者はΔ‐Ｙ変圧器の使用は一次電流と二次電流の間の３０度位相角（二次巻線の極性に依って遅れるか先行する）を提供しうることを理解するであろう；
位相点火制御器（例えば、サイリスター）は送達される電流波形の一部を阻止することで電気回路内の電力を制御するのに使用されうる。
変圧器は個々の回路を線電源から絶縁し、電気回路の電流を増加（又は減少）させ、利用可能な相の数を増加させるために使用されうる。実際、当業者はΔ‐Ｙ変圧器の使用は一次電流と二次電流の間の３０度位相角（二次巻線の極性に依って遅れるか先行する）を提供しうることを理解するであろう；
位相点火制御器（例えば、サイリスター）は送達される電流波形の一部を阻止することで電気回路内の電力を制御するのに使用されうる。
【0100】
これらの原理は所定の電流を提供するために様々な組み合わせで使用され、それにより隣接する電気回路に配置された金属容器の所定の部分に所定の温度を達成しうると共に、共通の電気フランジなどの様々な電気フランジに金属容器の所定の部分の温度より低い温度を提供しうる。
【0101】
例えば、図５Ａの各電気回路は単独で単相回路であるが、金属容器の長さに沿った異なる電気位相を利用する複数の回路の配置は金属容器の所定の部分の電流だけでなく回路間（加熱ゾーン間）の共通の電気フランジ内の電流及び温度も制御するのに使用されうる。例えば、製造プロセス変更に対応するために金属容器の所定の部分内（例えば、所定の加熱ゾーン内）の上昇した温度が必要な時、位相点火制御器の点火角度を減らし、それにより金属容器の選択された部分への電流を増加させうる。同時に、位相点火制御器を通過する電流波形の増加した部分は、共通の電気フランジ内の電流相殺の量を増加させることで共通の電気フランジ内の電流を減少させる。
【0102】
電流、従って加熱電力は適切な変圧器タップと隣接する電気回路間の位相角と電気回路内の位相点火制御器の点火角度とを選択し所望の量の波形カットを得ることで制御されうる。なお、隣接する電気回路間の位相配置と様々な電気回路の点火角度は特定の装置及びプロセス条件に基づいて選択される。
【0103】
本書に記載した原理を使用して、ガラス製造装置の電気フランジの温度は算出された電流に基づいて予測されうる。このような予測能力を、例えば製造システムを作る前に設計するのに、又は上述したように製造プロセス変更、例えば溶融ガラス流れの増加又は減少、電気フランジの数、位置、及び寸法の変更などに対応するのに使用できる。
【0104】
金属容器の周りに配置された絶縁体の厚み及び熱伝導率、溶融ガラス流量、溶融ガラス粘度、加熱ゾーン温度ニーズを含みうる様々なプロセス変数を取り入れた包括的モデルを開発できる。例えば、Ａｎｓｙｓ（登録商標）ＦＬＵＥＮＴを使用するモデリング、各加熱ゾーンの温度ニーズ、及び次にそれらの温度を得るために金属容器の各電気回路部分で必要な電流を求めることができる。次に、金属容器の電気回路部分での所望の電流を、関連する電気フランジ内の電流を本書で説明した重ね合わせ方法を使い電流位相角と位相点火制御器点火角度の両方を計算に入れて算出するのに使用できる。
【0105】
電気フランジの予想される温度は経験的計算を使って予測されうる。即ち、電気フランジ電流と電気フランジ温度の相関は異なる電流条件の下、電気フランジの温度を測定し、条件毎に様々な電気パラメータ（例えば、電流、電圧、及びインピーダンス）を測定することで得られうる。各電気フランジ内の所定の電流を得られる温度と関連付ける回帰（回帰の理想化された表現を図１１に示す）を計算できる。
【0106】
１組の所定の条件（例えば、電源パラメータ、電流位相角、点火角度、及びインピーダンス）に対して重ね合わせを使い予測される電気フランジ電流を算出するのに使用されうる等価電気回路を策定できる（例えば図４Ｂに示すように）。その計算は経験結果に適合する結果を提供するように等価電気回路インピーダンスを調整することで最適化されうる。
【0107】
本開示の要旨と範囲から逸脱することなく、様々な部分変更及び変形が本開示の実施形態にされうることは当業者には明らかであろう。従って、本開示は、そのような部分変更及び変形が添付の請求項及びそれらの等価物の範囲内に入る場合、それらを包含するように意図されている。
【0108】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0109】
実施形態１
金属容器を加熱する方法であって、
溶融ガラスを前記金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器に取り付けられた複数の電気フランジを備え、前記複数の電気フランジは少なくとも第１電気フランジ、前記第１電気フランジから隔てられた第２電気フランジ、及び前記第２電気フランジから隔てられた第３電気フランジを備え、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記第３電気フランジは前記金属容器の長さに沿って順に配置され、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記金属容器の前記第１及び第２電気フランジ間の第１部分が第１電気回路を成し、前記第２電気フランジ、前記第３電気フランジ、及び前記金属容器の前記第２及び第３電気フランジ間の第２部分が第２電気回路を成し、前記第２電気フランジは前記第１電気回路及び前記第２電気回路の共通の電気路を形成する、ステップと、
前記第１電気回路内に第１交流電流を確立し、前記第２電気回路内に前記第１交流電流に対して第１位相角を有する第２交流電流を確立するステップと、
前記第１交流電流と前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間においてカットすることで前記金属容器の前記第１部分と前記第２部分のうち少なくとも１つにおいて消費される電力を制御するステップと
を含み、
前記第２電気フランジの温度は前記第１部分と前記第２部分の温度より低い、加熱する方法。
金属容器を加熱する方法であって、
溶融ガラスを前記金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器に取り付けられた複数の電気フランジを備え、前記複数の電気フランジは少なくとも第１電気フランジ、前記第１電気フランジから隔てられた第２電気フランジ、及び前記第２電気フランジから隔てられた第３電気フランジを備え、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記第３電気フランジは前記金属容器の長さに沿って順に配置され、前記第１電気フランジ、前記第２電気フランジ、及び前記金属容器の前記第１及び第２電気フランジ間の第１部分が第１電気回路を成し、前記第２電気フランジ、前記第３電気フランジ、及び前記金属容器の前記第２及び第３電気フランジ間の第２部分が第２電気回路を成し、前記第２電気フランジは前記第１電気回路及び前記第２電気回路の共通の電気路を形成する、ステップと、
前記第１電気回路内に第１交流電流を確立し、前記第２電気回路内に前記第１交流電流に対して第１位相角を有する第２交流電流を確立するステップと、
前記第１交流電流と前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間においてカットすることで前記金属容器の前記第１部分と前記第２部分のうち少なくとも１つにおいて消費される電力を制御するステップと
を含み、
前記第２電気フランジの温度は前記第１部分と前記第２部分の温度より低い、加熱する方法。
【0110】
実施形態２
前記第１位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態１記載の方法。
前記第１位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態１記載の方法。
【0111】
実施形態３
前記金属容器は前記第１、第２、及び第３電気フランジに続き、それらから隔てられた第４電気フランジを備え、前記第３電気フランジ、前記第４電気フランジ、及び前記金属容器の前記第３電気フランジと前記第４電気フランジ間に延在する第３部分が第３電気回路を成し、前記第３電気フランジが前記第２電気回路及び前記第３電気回路の共通の電気路を提供し、該方法は、
前記第３電気回路内に前記第１交流電流に対して第２位相角を前記第２交流電流に対して第３位相角を有する第３交流電流を確立するステップを更に含む、実施形態１記載の方法。
前記金属容器は前記第１、第２、及び第３電気フランジに続き、それらから隔てられた第４電気フランジを備え、前記第３電気フランジ、前記第４電気フランジ、及び前記金属容器の前記第３電気フランジと前記第４電気フランジ間に延在する第３部分が第３電気回路を成し、前記第３電気フランジが前記第２電気回路及び前記第３電気回路の共通の電気路を提供し、該方法は、
前記第３電気回路内に前記第１交流電流に対して第２位相角を前記第２交流電流に対して第３位相角を有する第３交流電流を確立するステップを更に含む、実施形態１記載の方法。
【0112】
実施形態４
前記第２位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態３記載の方法。
前記第２位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態３記載の方法。
【0113】
実施形態５
前記第２位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、実施形態４記載の方法。
前記第２位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、実施形態４記載の方法。
【0114】
実施形態６
前記第３位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態３記載の方法。
前記第３位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態３記載の方法。
【0115】
実施形態７
前記第３位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、実施形態６記載の方法。
前記第３位相角の絶対値は前記第１位相角の絶対値に等しい、実施形態６記載の方法。
【0116】
実施形態８
前記第１及び第２位相角はゼロでなく、前記第１位相角の符号は前記第２位相角の符号と異なる、実施形態３記載の方法。
前記第１及び第２位相角はゼロでなく、前記第１位相角の符号は前記第２位相角の符号と異なる、実施形態３記載の方法。
【0117】
実施形態９
前記第１交流電流と前記第２交流電流は第１変圧器と第２変圧器によりそれぞれ供給される実施形態１記載の方法。
前記第１交流電流と前記第２交流電流は第１変圧器と第２変圧器によりそれぞれ供給される実施形態１記載の方法。
【0118】
実施形態１０
前記第３交流電流は第３変圧器により供給される実施形態３記載の方法。
前記第３交流電流は第３変圧器により供給される実施形態３記載の方法。
【0119】
実施形態１１
前記カットすることは前記第１交流電流及び前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間において位相点火制御器で阻止することを含む、実施形態１記載の方法。
前記カットすることは前記第１交流電流及び前記第２交流電流のうち少なくとも１つを該少なくとも１つの交流電流の各半周期の間において位相点火制御器で阻止することを含む、実施形態１記載の方法。
【0120】
実施形態１２
前記金属容器は清澄室を含む、実施形態１記載の方法。
前記金属容器は清澄室を含む、実施形態１記載の方法。
【0121】
実施形態１３
成形本体に前記溶融ガラスを供給し前記成形本体から前記溶融ガラスを引っ張るステップを更に含む実施形態１記載の方法。
成形本体に前記溶融ガラスを供給し前記成形本体から前記溶融ガラスを引っ張るステップを更に含む実施形態１記載の方法。
【0122】
実施形態１４
前記溶融ガラスを引っ張りガラスリボンにするステップを更に含む実施形態１３記載の方法。
前記溶融ガラスを引っ張りガラスリボンにするステップを更に含む実施形態１３記載の方法。
【0123】
実施形態１５
金属容器を加熱する方法であって、
溶融ガラスを前記金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器にその長さに沿って取り付けられたｎ個の電気フランジを備え、前記ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路を形成し、前記ｎ－１個の電気回路のそれぞれは前記ｎ個の電気フランジのうち２つの近接する電気フランジとそれらの間の前記金属容器の一部分とを含み、前記ｎ－１個の電気回路のうち隣接する電気回路は、前記ｎ個の電気フランジのうち前記隣接する電気回路に共通の電気路を形成する１つを含み、前記ｎは３以上である、ステップと、
前記ｎ－１個の電気回路のうち各電気回路内に交流電流を確立するステップと、
前記ｎ－１個の電気回路を成す前記金属容器の少なくとも一部分において消費される電力を対応する電気回路に供給される交流電流を前記対応する電気回路内の交流電流の各半周期の間においてカットすることで制御するステップと
を含み、
前記ｎ個の電気フランジのそれぞれの温度は前記少なくとも一部分の温度より低い、加熱する方法。
金属容器を加熱する方法であって、
溶融ガラスを前記金属容器に通して流すステップであって、前記金属容器は前記金属容器にその長さに沿って取り付けられたｎ個の電気フランジを備え、前記ｎ個の電気フランジはｎ－１個の電気回路を形成し、前記ｎ－１個の電気回路のそれぞれは前記ｎ個の電気フランジのうち２つの近接する電気フランジとそれらの間の前記金属容器の一部分とを含み、前記ｎ－１個の電気回路のうち隣接する電気回路は、前記ｎ個の電気フランジのうち前記隣接する電気回路に共通の電気路を形成する１つを含み、前記ｎは３以上である、ステップと、
前記ｎ－１個の電気回路のうち各電気回路内に交流電流を確立するステップと、
前記ｎ－１個の電気回路を成す前記金属容器の少なくとも一部分において消費される電力を対応する電気回路に供給される交流電流を前記対応する電気回路内の交流電流の各半周期の間においてカットすることで制御するステップと
を含み、
前記ｎ個の電気フランジのそれぞれの温度は前記少なくとも一部分の温度より低い、加熱する方法。
【0124】
実施形態１６
前記ｎは４以上である実施形態１５記載の方法。
前記ｎは４以上である実施形態１５記載の方法。
【0125】
実施形態１７
前記ｎ－１個の電流の少なくとも２つの間の位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態１５記載の方法。
前記ｎ－１個の電流の少なくとも２つの間の位相角の絶対値は０度、３０度、６０度、及び１２０度のうちの１つである、実施形態１５記載の方法。
【0126】
実施形態１８
前記ｎ－１個の電気回路のうちそれぞれに供給される前記交流電流をカットするステップを更に含む実施形態１５記載の方法。
前記ｎ－１個の電気回路のうちそれぞれに供給される前記交流電流をカットするステップを更に含む実施形態１５記載の方法。
【0127】
実施形態１９
前記金属容器は白金を含む、実施形態１５～１８のいずれかに記載の方法。
前記金属容器は白金を含む、実施形態１５～１８のいずれかに記載の方法。
【0128】
実施形態２０
前記金属容器は清澄室を含む、実施形態１５～１９のいずれかに記載の方法。
前記金属容器は清澄室を含む、実施形態１５～１９のいずれかに記載の方法。
【符号の説明】
【0129】
１０ ガラス製造装置
１２ ガラス溶融炉
１４ 溶融容器
１６ 上流ガラス製造装置
１８ 原材料格納ビン
２０ 原材料送達装置
２２ モーター
２４ 原材料
２８ 溶融ガラス
３０ 下流ガラス製造装置
３２ 第１接続管
３４ 清澄室
３６ 混合装置
３８ 第２接続管
４０ 送達容器
４２ 成形本体
４４ 出口管
４６ 第３接続管
４８ 形成装置
５０ 入口管
５２ 桶
５４ 収束成形表面
５６ 底縁（根元）
５８ ガラスリボン
６０ ドロー方向
６２ ガラスシート
１００ 直接加熱送達装置
１０２ 金属容器
１０４ａ、１０４ｂ 電気フランジ
１０６ 縦軸
１０８ 最内リング
１１０ 最外リング
１１２ａ、１１２ｂ 電極部
１１４ 電気ケーブル
１１６ 電源
３３０ 一次コイル
３３２ ３相電源
３３４ 二次コイル
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 位相点火制御器
１２ ガラス溶融炉
１４ 溶融容器
１６ 上流ガラス製造装置
１８ 原材料格納ビン
２０ 原材料送達装置
２２ モーター
２４ 原材料
２８ 溶融ガラス
３０ 下流ガラス製造装置
３２ 第１接続管
３４ 清澄室
３６ 混合装置
３８ 第２接続管
４０ 送達容器
４２ 成形本体
４４ 出口管
４６ 第３接続管
４８ 形成装置
５０ 入口管
５２ 桶
５４ 収束成形表面
５６ 底縁（根元）
５８ ガラスリボン
６０ ドロー方向
６２ ガラスシート
１００ 直接加熱送達装置
１０２ 金属容器
１０４ａ、１０４ｂ 電気フランジ
１０６ 縦軸
１０８ 最内リング
１１０ 最外リング
１１２ａ、１１２ｂ 電極部
１１４ 電気ケーブル
１１６ 電源
３３０ 一次コイル
３３２ ３相電源
３３４ 二次コイル
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 位相点火制御器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図8E】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11】