JP7320097B2 - ガラス基板製造装置及び管部材 - Google Patents
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Description
本発明は、熔融ガラスを処理する管部材、及び管部材を備えるガラス基板製造装置に関する。
液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイに用いられるガラス基板は、ガラス原料を熔解してつくった熔融ガラスに、移送、清澄、均質化等の処理を行った後、板状に成形する工程を経て製造される。
熔融ガラスを処理するために、管部材が用いられている。管部材は、軸方向に延びる周状の壁部を有しており、熔融ガラスを流しながら処理する。このような管部材として、例えば、熔融ガラスの清澄を行う清澄管では、壁部に間隔をあけて設けられた一対の電極の間に電流を流し、清澄管を加熱し、これにより、熔融ガラスを清澄に適した温度にすることを行う。このような清澄管の加熱を行う際に、電極が過度に高温になることを抑えるため、電極は、外周側に突状に延びるフランジ状に形成され、放熱できるようになっている。また、清澄管には、清澄中に熔融ガラスから放出される酸素等のガスを外部に排出するために、外周側に突状に延びる通気管が設けられている場合がある。
一方、管部材の周りには、管部材の壁部を囲むように耐火レンガ等の支持体が配置されている。清澄管に設けられた上記のフランジや通気管等の部材は、耐火レンガの間を延びるように配置されている。このため、操業のために清澄管を昇温したときに、フランジや通気管が耐火レンガにより拘束されることで、清澄管の軸方向の膨張が制限されて内部応力が発生し、フランジや通気管と清澄管との接続部分には応力が集中しやすい。その結果、破断応力より高い応力がかかることで、上記接続部分に亀裂が生じ、そこから熔融ガラスが外部に漏れ出すという問題がある。また、応力が破断応力に達していなくても、清澄管の疲労が進行し、清澄管の寿命が短くなるリスクがある。
従来、熔融ガラスを移送する管部材が熱によって軸方向の圧縮応力を受け、座屈するおそれがあることから、熔融ガラス用導管に、周方向に連続する凸部が軸方向に少なくとも一つ以上設けることが知られている（特許文献１）。また、高い運転温度に晒される肉薄の薄板構造体の形状剛性が低いことを補償するために、構造体の薄板に波形付与等することが知られている（特許文献２）。
特許文献１及び２に記載の管部材では、管部材の熱膨脹が制限されて管部材に内部応力が発生した場合に、上記の凸部や波形の部分に発生した応力が、凸部や波形の部分の一部の領域に集中しやすいことがわかった。このような局部的な応力集中は、上記凸部や波形の部分の破断のリスクを高め、そこから熔融ガラスが外部に漏れ出すリスクを高める。
そこで、本発明は、管部材に形成された径方向の凹凸を有する波形状部における局部的な応力集中を抑制できるガラス基板製造装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、ガラス基板製造装置である。
ガラス基板製造装置は、白金族金属を含む材料からなる管部材であって、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材を備え、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置され、前記第１凸部より凸高さが低い一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とする。
ガラス基板製造装置は、白金族金属を含む材料からなる管部材であって、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材を備え、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置され、前記第１凸部より凸高さが低い一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とする。
前記凸部及び前記凹部それぞれは、前記断面において曲率半径を有するよう湾曲した湾曲部を有している、ことが好ましい。
前記断面において、前記第１凹部の前記湾曲部の長さは、前記第１凸部の前記湾曲部の長さより長い、ことが好ましい。
前記湾曲部を第１湾曲部というとき、前記第１凹部は、前記断面において、
前記軸方向と平行な方向に直線状に延びる平坦部と、
前記第１湾曲部との間に前記平坦部を挟むよう位置する第２湾曲部と、を有し、
前記断面において、前記湾曲部及び前記平坦部の合計の長さは、前記第１凸部の前記湾曲部の長さより長い、ことが好ましい。
前記軸方向と平行な方向に直線状に延びる平坦部と、
前記第１湾曲部との間に前記平坦部を挟むよう位置する第２湾曲部と、を有し、
前記断面において、前記湾曲部及び前記平坦部の合計の長さは、前記第１凸部の前記湾曲部の長さより長い、ことが好ましい。
前記第１凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ１は、前記第１凹部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ２と等しい、あるいは、当該曲率半径Ｒ２より小さい、ことが好ましい。
前記第１凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ１は、前記第２凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ３と等しい、あるいは、当該曲率半径Ｒ３より小さい、ことが好ましい。
前記管部材は、前記壁部の内側において熔融ガラスを処理し、
前記壁部から外周側に延びるよう前記壁部に接続され、前記処理の際に機能する少なくとも１つの突状部材と、
前記壁部を支持し、前記突状部材を前記軸方向の両側から挟むよう前記管部材の周りに配置された支持体と、をさらに備える場合に好適である。
前記壁部から外周側に延びるよう前記壁部に接続され、前記処理の際に機能する少なくとも１つの突状部材と、
前記壁部を支持し、前記突状部材を前記軸方向の両側から挟むよう前記管部材の周りに配置された支持体と、をさらに備える場合に好適である。
前記壁部は、前記軸方向の異なる領域に形成された複数の前記波形状部を含む、ことが好ましい。
前記管部材は、軸方向に分割された複数の単位管が接続されてなり、
前記単位管それぞれに、前記突状部材のうちの１つ、あるいは、前記波形状部のうちの１つ又は２つが形成されている、ことが好ましい。
前記単位管それぞれに、前記突状部材のうちの１つ、あるいは、前記波形状部のうちの１つ又は２つが形成されている、ことが好ましい。
前記単位管のうち、前記波形状部が形成された単位管に関して、前記波形状部の前記軸方向の長さは、当該単位管の前記軸方向の長さの２０％以上である、ことが好ましい。
本発明の別の一態様は、管部材であり、
白金族金属を含む材料からなり、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材であって、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置され、前記第１凸部より凸高さが低い一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とする管部材。
白金族金属を含む材料からなり、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材であって、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置され、前記第１凸部より凸高さが低い一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とする管部材。
上述の態様のガラス基板製造装置及び管部材によれば、管部材に形成された径方向の凹凸を有する波形状部における局部的な応力集中を抑制できる。
以下、本実施形態のガラス基板製造装置について説明する。
（ガラス基板製造装置の全体概要）
図１は、本実施形態のガラス基板製造装置の概略図である。ガラス基板製造装置は、図１に示すように、主に熔解装置１００と、成形装置２００と、切断装置３００と、を有する。熔解装置１００は、熔解槽１０１と、清澄管１０２と、撹拌槽１０３と、移送管１０４、１０５と、ガラス供給管１０６と、を有する。
図１に示す熔解槽１０１には、図示されないバーナー等の加熱手段が設けられている。熔解槽１０１には清澄剤が添加されたガラス原料が投入され、熔融ガラスを作る熔解工程が行われる。熔解槽１０１で熔融した熔融ガラスは、移送管１０４を介して清澄管１０２に供給される。
清澄管１０２では、熔融ガラスＭＧを流しながら、熔融ガラスＭＧの温度を調整して、清澄剤の酸化還元反応を利用して熔融ガラスの清澄が行われる（清澄工程）。具体的には、清澄管１０２内の熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、ＣＯ２あるいはＳＯ２を含んだ泡が、清澄剤の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して気相空間に放出される。その後、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により生成した還元物質が酸化反応を行う。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。清澄後の熔融ガラスは、移送管１０５を介して撹拌槽１０３に供給される。
撹拌槽１０３では、スターラ１０３ａによって熔融ガラスが撹拌されて均質化工程が行われる。撹拌槽１０３で均質化された熔融ガラスは、ガラス供給管１０６を介して成形装置２００に供給される。
成形装置２００では、例えばオーバーフローダウンドロー法により、熔融ガラスからシートガラスＳＧが成形され、徐冷される。
切断装置３００では、シートガラスＳＧから切り出された板状のガラス基板が形成される。
図１は、本実施形態のガラス基板製造装置の概略図である。ガラス基板製造装置は、図１に示すように、主に熔解装置１００と、成形装置２００と、切断装置３００と、を有する。熔解装置１００は、熔解槽１０１と、清澄管１０２と、撹拌槽１０３と、移送管１０４、１０５と、ガラス供給管１０６と、を有する。
図１に示す熔解槽１０１には、図示されないバーナー等の加熱手段が設けられている。熔解槽１０１には清澄剤が添加されたガラス原料が投入され、熔融ガラスを作る熔解工程が行われる。熔解槽１０１で熔融した熔融ガラスは、移送管１０４を介して清澄管１０２に供給される。
清澄管１０２では、熔融ガラスＭＧを流しながら、熔融ガラスＭＧの温度を調整して、清澄剤の酸化還元反応を利用して熔融ガラスの清澄が行われる（清澄工程）。具体的には、清澄管１０２内の熔融ガラスが昇温されることにより、熔融ガラス中に含まれる酸素、ＣＯ２あるいはＳＯ２を含んだ泡が、清澄剤の還元反応により生じた酸素を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上して気相空間に放出される。その後、熔融ガラスの温度を低下させることにより、清澄剤の還元反応により生成した還元物質が酸化反応を行う。これにより、熔融ガラスに残存する泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に再吸収されて、泡が消滅する。清澄後の熔融ガラスは、移送管１０５を介して撹拌槽１０３に供給される。
撹拌槽１０３では、スターラ１０３ａによって熔融ガラスが撹拌されて均質化工程が行われる。撹拌槽１０３で均質化された熔融ガラスは、ガラス供給管１０６を介して成形装置２００に供給される。
成形装置２００では、例えばオーバーフローダウンドロー法により、熔融ガラスからシートガラスＳＧが成形され、徐冷される。
切断装置３００では、シートガラスＳＧから切り出された板状のガラス基板が形成される。
本実施形態において、ガラス基板製造装置の上記構成要素のうち、清澄管１０２、移送管１０４，１０５、ガラス供給管１０６の少なくとも１つが、後述する管部材である。管部材は、熔融ガラスの処理を行う。清澄管１０２は、上述したように、熔融ガラスを流しながら清澄を行う。移送管１０４，１０５及びガラス供給管１０６は、熔融ガラスの移送を行う。以下、管部材として清澄管１０２を例に説明する。
（清澄管）
図２は、清澄管１０２の構成を示す概略図である。
清澄管１０２は、白金族金属を含む材料で構成された管状の部材である。白金族金属とは、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）の６元素を指す。白金族金属を含む材料の例として、白金族金属のうちの単一の金属または２種以上の金属の合金からなる材料が挙げられる。例えば、白金または白金合金が用いられる。
図２は、清澄管１０２の構成を示す概略図である。
清澄管１０２は、白金族金属を含む材料で構成された管状の部材である。白金族金属とは、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）の６元素を指す。白金族金属を含む材料の例として、白金族金属のうちの単一の金属または２種以上の金属の合金からなる材料が挙げられる。例えば、白金または白金合金が用いられる。
清澄管１０２は、白金族金属から構成される部材であって、清澄管１０２の軸方向に延びる周状（筒状）の壁部１０２ａを有している。清澄管１０２には、熔融ガラスの液面の上方に気相空間が形成されるよう、熔融ガラスが供給される。熔融ガラスは、壁部１０２ａの内側において清澄される。清澄管１０２は、軸方向と直交する断面において円形状の外周を有している。清澄管１０２の軸方向は、この断面における清澄管１０２の中心（円形状の中心）を通る清澄管１０２の中心軸と平行な方向（図において左右方向）を意味する。
清澄管１０２には、少なくとも１つの突状部材が設けられている。突状部材は、壁部１０２ａから外周側に延びるよう壁部１０２ａに接続され、清澄の際に機能する部材である。このような突状部材として、清澄管１０２には、図２に示すように、一対のフランジ１０２ｂ、１０２ｃと、通気管１０２ｄと、が設けられている。
フランジ１０２ｂ，１０２ｃは、清澄管１０２の軸方向の両端に設けられた円板状の部材である。フランジ１０２ｂ，１０２ｃは、壁部１０２ａに溶接により接続されている。フランジ１０２ｂ，１０２ｃは、図示されない電源装置と接続されており、電源装置２０によりフランジ１０２ｂ，１０２ｃの間に電圧が印加されることにより、フランジ１０２ｂ，１０２ｃの間の壁部１０２ａの部分に電流が流れ、清澄管１０２が加熱される。このように、フランジ１０２ｂ，１０２ｃは、一対の電極として機能する。この通電加熱により、清澄管１０２は例えば、１６５０℃～１７００℃程度に加熱され、移送管１０４から供給された熔融ガラスＭＧは、脱泡に適した温度、例えば、１６００℃～１７００℃程度に加熱される。
一方、フランジ１０２ｂ，１０２ｃには、冷媒が流れる冷却管（図示せず）がフランジの外周に沿って設けられており、冷却管内に冷媒が供給されることで、フランジ１０２ｂ，１０２ｃは冷却され、通電加熱により発熱したフランジ１０２ｂ，１０２ｃは冷却される。
通気管１０２ｄは、気相空間と清澄管１０２の外部空間とを連通する管である。通気管１０２ｄは、壁部１０２ａに溶接により接続されている。通気管１０２ｄは、熔融ガラスＭＧから気相空間に放出された、酸素、ＣＯ2、ＳＯ2等の気体を外部空間に排出する機能を有している。
ガラス基板製造装置は、さらに、支持体１１０を備えている。
支持体１１０は、清澄管１０２の壁部１０２ａを支持する構造物である。支持体１１０は、耐火レンガから構成される。耐火レンガは、フランジ１０２ｂ，１０２ｃや通気管１０２ｄが耐火レンガの間を延びるように、清澄管１０２の周りに配置されている。このため、フランジ１０２ｂ，１０２ｃ及び通気管１０２ｄは、軸方向の両側から耐火レンガによって挟まれている。
支持体１１０は、清澄管１０２の壁部１０２ａを支持する構造物である。支持体１１０は、耐火レンガから構成される。耐火レンガは、フランジ１０２ｂ，１０２ｃや通気管１０２ｄが耐火レンガの間を延びるように、清澄管１０２の周りに配置されている。このため、フランジ１０２ｂ，１０２ｃ及び通気管１０２ｄは、軸方向の両側から耐火レンガによって挟まれている。
（波形状部）
図３は、清澄管１０２の波形状部の一例の一部を示す断面図である。図３中の破線は、従来の波形状部の第２凸部と対応する部分を示す。この部分を除いて、従来の波形状部は、本実施形態の波形状部と同様に構成されている。
清澄管１０２の壁部１０２ａは、軸方向の一部の領域（図２に、領域の例を破線で囲んで示す）に、少なくとも１つの波形状部１０を含む。波形状部１０は、軸方向に交互に並び周方向に連続して延びる（周方向に一周する）よう形成された、壁部１０２ａの径方向の凹凸を有する部分である。
図３は、清澄管１０２の波形状部の一例の一部を示す断面図である。図３中の破線は、従来の波形状部の第２凸部と対応する部分を示す。この部分を除いて、従来の波形状部は、本実施形態の波形状部と同様に構成されている。
清澄管１０２の壁部１０２ａは、軸方向の一部の領域（図２に、領域の例を破線で囲んで示す）に、少なくとも１つの波形状部１０を含む。波形状部１０は、軸方向に交互に並び周方向に連続して延びる（周方向に一周する）よう形成された、壁部１０２ａの径方向の凹凸を有する部分である。
波形状部１０は、少なくとも、ガラス基板の製造（操業）のために上記清澄温度に昇温される前において（例えば常温、すなわち２５℃において）、下記説明する形態を備えるが、操業中も下記の形態を備えている場合がある。
波形状部１０のうち径方向外周側に凸となる凸部は、第１凸部１１と、一対の第２凸部１２，１２と、を有している。
第１凸部１１は、凸高さが最も高い凸部である。本明細書において、凸高さとは、波形状部１０以外の壁部１０２ａの部分において清澄管１０２の軸方向と平行な方向に延びる平坦部（基部）に対する径方向の高さを意味する。平坦部の例として、後で参照する図６において符号１０２ｅで示した部分が挙げられる。
第２凸部１２は、第１凸部１１に対し軸方向の両側に配置される凸部である。第２凸部１２は、第１凸部１１より凸高さが低い。
第１凸部１１は、凸高さが最も高い凸部である。本明細書において、凸高さとは、波形状部１０以外の壁部１０２ａの部分において清澄管１０２の軸方向と平行な方向に延びる平坦部（基部）に対する径方向の高さを意味する。平坦部の例として、後で参照する図６において符号１０２ｅで示した部分が挙げられる。
第２凸部１２は、第１凸部１１に対し軸方向の両側に配置される凸部である。第２凸部１２は、第１凸部１１より凸高さが低い。
波形状部１０のうち径方向内周側に凹となる凹部は、第１凸部１１と第２凸部１２の間の２か所に位置する一対の第１凹部１３，１３を有している。
清澄管１０２の軸方向及び径方向に延在する平面における壁部１０２ａの断面（以降、単に断面ともいう）において、第１凹部１３それぞれの長さは第１凸部１１の長さより長い。本明細書において、波形状部の各部に関する、断面における長さは、特に断った場合を除いて、断面における波形状部の延在方向の長さを意味し、具体的には、断面に表れる壁部の形状（清澄管の輪郭）に沿った長さを意味する。当該長さの少なくとも一部の区間の長さとして、例えば、後述する湾曲部の弧長や、後述する平坦部の軸方向と平行な方向の長さが含まれる。
操業のために清澄管１０２を加熱（昇温）すると、図２に示すように、清澄管１０２は軸方向に熱膨張しようとするが、フランジ１０２ｂ，１０２ｃ及び通気管１０２ｄが支持体１１０により拘束されているので、清澄管１０２の熱膨張は制限され、清澄管１０２には内部応力が発生する。このとき、フランジや通気管と、清澄管との接続部分には、応力が集中しやすく、歪が生じやすい。本実施形態では、清澄管１０２の壁部１０２ａに、軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された凹凸を含む波形状部１０が形成されているため、清澄管１０２に発生する内部応力の一部を波形状部１０において発生させることで吸収でき、これにより、清澄管１０２の他の部分に発生する応力を低減し、上記接続部分等に応力が集中することを抑制できる。一方、波形状部に発生した応力は、波形状部の一部の領域に応力が集中しやすく、応力の大きさによっては波形状部が破断するリスクを高め、熔融ガラスが外部に漏れ出すリスクを高める。
本発明者の検討によれば、波形状部１０において、
（１）第１凹部１３の長さが第１凸部１１の長さより長く、
（２）第１凸部１１の凸高さが第２凸部１２の凸高さより高い、
場合に、波形状部１０が吸収した応力が、波形状部１０内に分散して発生しやすく、波形状部１０における局部的な応力集中を抑制できることがわかった。
（１）第１凹部１３の長さが第１凸部１１の長さより長く、
（２）第１凸部１１の凸高さが第２凸部１２の凸高さより高い、
場合に、波形状部１０が吸収した応力が、波形状部１０内に分散して発生しやすく、波形状部１０における局部的な応力集中を抑制できることがわかった。
具体的に、下記のことが確認された。
波形状部１０が上記（１）の形態を備えていると、波形状部１０に歪が発生しやすい領域が増え、波形状部１０に発生する応力が分散されやすくなる。その結果、波形状部１０内で発生する最大応力の大きさを低減でき、波形状部１０の破断のリスクを低減できる。
波形状部１０が上記（２）の形態を備えていると、第２凸部１２から第１凹部１３に向かって力が伝達されやすくなり、波形状部１０に発生する応力が第１凹部１３によって分散される効果が増す。
波形状部１０が上記（１）の形態を備えていると、波形状部１０に歪が発生しやすい領域が増え、波形状部１０に発生する応力が分散されやすくなる。その結果、波形状部１０内で発生する最大応力の大きさを低減でき、波形状部１０の破断のリスクを低減できる。
波形状部１０が上記（２）の形態を備えていると、第２凸部１２から第１凹部１３に向かって力が伝達されやすくなり、波形状部１０に発生する応力が第１凹部１３によって分散される効果が増す。
本実施形態において、第１凸部１１、第１凹部１３，第２凸部１２は互いに接続している。凸部と凹部との接続位置（境界）は、例えば、壁部１０２ａの断面において波形状部１０を凹部から凸部に向かって進むときに、波形状部１０の曲率半径の中心が、清澄管１０２の内側から外側に移る位置、あるいは、波形状部１０の曲率半径を特定できない部分（直線形状の平坦部）の両端の中心位置、として特定される。
第１凹部１３の長さは、第１凸部１１の長さの１５０～２５０％の長さであることが好ましい。
第１凸部１１、第２凸部１２及び第１凹部１３のそれぞれは、壁部１０２ａの断面において、応力を波形状部１０内で分散して発生させる効果（応力分散効果）が大きい点で、曲線形状の湾曲部を有していることが好ましいが、一方で、第１凹部１３の長さを確保する観点から、直線形状の平坦部を有していることも好ましい。
第１凸部１１、第２凸部１２及び第１凹部１３のそれぞれは、湾曲部及び平坦部の両方を有していてもよい。
第１凸部１１、第２凸部１２及び第１凹部１３のそれぞれは、湾曲部及び平坦部をそれぞれ複数、有していてもよい。湾曲部を複数有している場合に、それらの湾曲部の曲線形状は同一であってもよく、異なっていてもよい。
第１凸部１１、第２凸部１２及び第１凹部１３のそれぞれは、湾曲部及び平坦部の両方を有していてもよい。
第１凸部１１、第２凸部１２及び第１凹部１３のそれぞれは、湾曲部及び平坦部をそれぞれ複数、有していてもよい。湾曲部を複数有している場合に、それらの湾曲部の曲線形状は同一であってもよく、異なっていてもよい。
一実施形態によれば、壁部１０２ａの断面において曲率半径Ｒ１，Ｒ３，Ｒ２を有するよう湾曲した湾曲部１１ａ，１２ａ，１３ａを有していることが好ましい。このような形態によって、応力分散効果が大きくなる。特に、第１凹部１３が湾曲部１３ａを備えることで、この効果を効果的に高められる。
湾曲部１１ａの曲率半径Ｒ１は、例えば、壁部１０２ａの断面において、湾曲部１１ａの両端の間の中点を中心とし、湾曲部１１ａの長さの所定割合（例えば２５％）の長さの半径の仮想円を設定し、この仮想円と湾曲部１１ａとの２つの交点、及び湾曲部１１ａの上記中点、の３点を通る円弧の曲率半径として特定できる。曲率半径Ｒ２，Ｒ３も同じ要領で特定できる。
これ代えて、湾曲部１１ａの曲率半径Ｒ１は、壁部１０２ａの断面において、湾曲部１１ａの両端の間の所定位置（例えば、基部から、第１凸部の凸高さの７０％の高さ位置）を中心とし、所定長さ（例えば４ｍｍ）の半径の仮想円を設定し、この仮想円と湾曲部１１ａとの２つの交点、及び湾曲部１１ａの上記中点、の３点を通る円弧の曲率半径として、特定できる。
この場合、曲率半径Ｒ２に関しては、仮想円の中心を、例えば、基部から、第１凸部の凸高さの６０％の高さ位置とし、曲率半径Ｒ３に関しては、例えば、基部から、第２凸部の凸高さの９０％の高さ位置として、同じ要領で特定できる。
この場合、曲率半径Ｒ２に関しては、仮想円の中心を、例えば、基部から、第１凸部の凸高さの６０％の高さ位置とし、曲率半径Ｒ３に関しては、例えば、基部から、第２凸部の凸高さの９０％の高さ位置として、同じ要領で特定できる。
第１凹部１３が湾曲部１１ａから構成される場合、第１凹部１３の軸方向と平行な方向の長さ（谷幅）は、湾曲部１３ａの曲率半径Ｒ２を半径とする円の周長２π・Ｒ２の０．３５～０．６倍の長さであることが好ましい。
壁部１０２ａの断面において、第１凹部１３の湾曲部１３ａの長さは、図３に示すように、第１凸部１１の湾曲部１１ａの長さより長いことが好ましい。これにより、応力分散効果を効果的に大きくすることができる。図３に示す例において、湾曲部１３ａは、湾曲部１１ａに対し、追加円弧部１３ａ１の分だけ長くなっている。この形態は、波形状部１０が形成される壁部１０２ａの部分の幅（清澄管１０２の軸方向と平行な方向の長さ）が制限されている場合に、有効である。
図４は、波形状部１０の別の一例の一部を示す断面図である。図４中の破線は、従来の波形状部の一例を示す。
第１凹部１３の湾曲部１３ａを第１湾曲部１３ａというとき、一実施形態によれば、第１凹部１３は、図４に示すように、壁部１０２ａの断面において、第１湾曲部１３ａに加え、平坦部１３ｂと、第２湾曲部１３ｃと、をさらに有していることも好ましい。
平坦部１３ｂは、清澄管１０２の軸方向と平行な方向に直線状に延びる部分である。
第２湾曲部１３ｃは、第１湾曲部１３ａとの間に平坦部１３ｂを挟むよう位置する部分である。
第１凹部１３の湾曲部１３ａを第１湾曲部１３ａというとき、一実施形態によれば、第１凹部１３は、図４に示すように、壁部１０２ａの断面において、第１湾曲部１３ａに加え、平坦部１３ｂと、第２湾曲部１３ｃと、をさらに有していることも好ましい。
平坦部１３ｂは、清澄管１０２の軸方向と平行な方向に直線状に延びる部分である。
第２湾曲部１３ｃは、第１湾曲部１３ａとの間に平坦部１３ｂを挟むよう位置する部分である。
平坦部１３ｂの軸方向と平行な方向の長さＤ２は、好ましくは、第１凹部１３の長さの２０～８０％の長さであり、より好ましくは２５～５０％の長さである。この割合が８０％を超えると、３つの凸部１１，１２が独立してしまい、応力分散効果が大きく低下する場合がある。また、この割合が２０％未満であると、第１凹部１３の長さを十分に確保し難くなる。Ｄ２は、例えば２～６ｍｍである。
第１凸部１１の湾曲部１１ａの曲率半径Ｒ１は、第１凹部１３の湾曲部１３ａの曲率半径Ｒ２と等しい、あるいは、図３及び図４に示すように、当該曲率半径Ｒ２より小さい、ことが好ましい。すなわち、Ｒ１≦Ｒ２であることが好ましい。これにより、応力分散効果が大きくなり、波形状部１０内に発生する最大応力の大きさを低減できる。また、壁部１０２ａの幅に関して上述した制限がある場合に、第１凸部１１の曲率半径Ｒ１をＲ２より小さくすることで、第１凹部１３の長さを確保しやすくなる。
第１凸部１１の湾曲部１１ａの曲率半径Ｒ１は、第２凸部１２の湾曲部１２ａの曲率半径Ｒ３と等しい、あるいは、当該曲率半径Ｒ３より小さい、ことが好ましい。すなわち、Ｒ１≦Ｒ３であることが好ましい。壁部１０２ａの幅に関して上述した制限がある場合に、第１凹部１３の長さを確保するために、Ｒ３≧Ｒ１を満たすようにすることが有効である。Ｒ１は、Ｒ３の０．４～１倍の長さであることが好ましい。
壁部１０２ａの幅に関して上述した制限がある場合において、第１凹部１３が平坦部１３ｂを備えている場合は、第２凸部１２のＲ３も小さいことが好ましい。
壁部１０２ａの幅に関して上述した制限がある場合において、第１凹部１３が平坦部１３ｂを備えている場合は、第２凸部１２のＲ３も小さいことが好ましい。
一実施形態によれば、第１凸部１１の凸高さＨ１は、第１凸部１１の湾曲部１１ａの曲率半径Ｒ１と、第１凹部１３の湾曲部１３ａの曲率半径Ｒ２との合計Ｒ１＋Ｒ２の０．８～１．２倍の高さであることが好ましく、Ｈ１＝Ｒ１＋Ｒ２であることが特に好ましい。このような関係を満たしていると、応力分散効果が大きくなるように、凸高さＨ２に対する凸高さＨ１の大きさを調整しやすくなる。
上述したように、突状部材として、フランジ１０２ｂ，１０２ｃ及び通気管１０２ｄが備えられている場合に、波形状部１０と、突状部材１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄのうち当該波形状部１０の最も近くに位置する突状部材１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄとの軸方向の間隔は、隣り合う２つの突状部材１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄの間隔の１０％未満であることが好ましい。波形状部１０が、清澄管１０２に発生した応力が集中しやすい接続部分に近い位置に設けられているほど、接続部分への応力集中を抑制することができ、接続部分における亀裂の発生や疲労の進行を抑えることができる。
壁部１０２ａは、軸方向の異なる領域に形成された複数の波形状部１０を含む、ことが好ましい。清澄管１０２に発生した応力を吸収する部分が増えるので、接続部分等への応力集中を低減する効果が向上する。
図５は、清澄管１０２を構成する複数の単位管１１２を示す図である。
清澄管１０２は、例えば、図５に示すように、軸方向に分割された複数の単位管１１２が直線状に接続して構成される。この場合、単位管１１２それぞれに、通気管１０２ｄ、あるいは、波形状部１０のうちの１つ又は２つ、が形成されていることが好ましい。図５では、波形状部１０が形成された単位管１１２を、凹凸の図示を省略している。隣り合う単位管１１２は溶接により接続される。単位管１１２同士の接続部分も、清澄管１０２に内部応力が発生した際に、応力集中が起きやすい。本実施形態の清澄管１０２では、波形状部１０によって清澄管１０２に発生した応力の一部が吸収されることで、単位管１１２同士の接続部分での応力集中も抑制される。
清澄管１０２は、例えば、図５に示すように、軸方向に分割された複数の単位管１１２が直線状に接続して構成される。この場合、単位管１１２それぞれに、通気管１０２ｄ、あるいは、波形状部１０のうちの１つ又は２つ、が形成されていることが好ましい。図５では、波形状部１０が形成された単位管１１２を、凹凸の図示を省略している。隣り合う単位管１１２は溶接により接続される。単位管１１２同士の接続部分も、清澄管１０２に内部応力が発生した際に、応力集中が起きやすい。本実施形態の清澄管１０２では、波形状部１０によって清澄管１０２に発生した応力の一部が吸収されることで、単位管１１２同士の接続部分での応力集中も抑制される。
図６は、波形状部の他の一例の一部を示す断面を示す図である。
単位管１１２のうち、波形状部１０が形成された単位管に関して、波形状部１０の軸方向の長さは、当該単位管１１２の軸方向の長さの２０％以上であることが好ましい。２０％未満であると、波形状部１０の単位長さ当たりの応力が大きくなり、波形状部１０が破断するリスクが高くなる。この点で、上述の平坦部１３ｂを第２の平坦部というとき、第１平坦部１５の長さＤ１の合計は、図６に示すように、単位管１１２の軸方向の長さの８０％未満であることが好ましい。第１平坦部１５は、波形状部１０に加えて、波形状部１０の両側に位置し、軸方向と平行な方向に延びる部分である。
単位管１１２のうち、波形状部１０が形成された単位管に関して、波形状部１０の軸方向の長さは、当該単位管１１２の軸方向の長さの２０％以上であることが好ましい。２０％未満であると、波形状部１０の単位長さ当たりの応力が大きくなり、波形状部１０が破断するリスクが高くなる。この点で、上述の平坦部１３ｂを第２の平坦部というとき、第１平坦部１５の長さＤ１の合計は、図６に示すように、単位管１１２の軸方向の長さの８０％未満であることが好ましい。第１平坦部１５は、波形状部１０に加えて、波形状部１０の両側に位置し、軸方向と平行な方向に延びる部分である。
好ましくは、波形状部１０の軸方向の長さは、当該単位管１１２の軸方向の長さの７０％以上である。
図６に示す例において、第１平坦部１５の長さＤ１は、第２凸部１２の直径２・Ｒ３の０．３～１．２倍であることが好ましい。
波形状部１０は、図６に示すように、波形状部１０の両端に位置し、第２凸部１２と接続したスロープ部１４を有していることが好ましい。スロープ部１４は、曲率半径Ｒ４を有するよう湾曲した湾曲部１４ａを有していることが好ましい。この場合、湾曲部１４ａの直径２・Ｒ４は、単位管１１２同士の接続部分の軸方向の長さの０．４～２倍であることが好ましい。スロープ部１４は、清澄管１０２に内部応力が発生するときに波形状部１０に最初に力が伝わる部分であるため、湾曲部１４ａの曲率半径Ｒ４が大きいと、入力された力がスロープ部１４に集中しやすくなる。
第２凸部１２の曲率半径Ｒ３、スロープ部１４の曲率半径Ｒ４、及び第２凸部１２の凸高さＨ２に関して、Ｒ３＋Ｒ４＞ｎ・Ｈ２の関係を満たしていることが好ましい。ｎは、１～３の実数である。さらに、Ｒ３とＲ４の大きさは近いことが好ましく、例えば、Ｒ３／Ｒ４は、０．９～１．１である。これにより、第２凸部１２から第１凸部１１に向かって力が伝達される上述した効果が増す。
波形状部１０の上述した構成要素の好ましい寸法例を示す。
Ｈ１は、９～１５ｍｍである。
Ｒ１は、４～８ｍｍである。
Ｒ２は、５～８ｍｍである。
Ｒ３，Ｒ４，Ｈ２はそれぞれ、４～８ｍｍである。
Ｄ１は、１５～２５ｍｍである。
Ｄ２は、２～８ｍｍである。
波形状部１０の軸方向の長さは、５０～７０ｍｍである。
単位管１１２の軸方向の長さは、９０～１２０ｍｍである。
Ｈ１は、９～１５ｍｍである。
Ｒ１は、４～８ｍｍである。
Ｒ２は、５～８ｍｍである。
Ｒ３，Ｒ４，Ｈ２はそれぞれ、４～８ｍｍである。
Ｄ１は、１５～２５ｍｍである。
Ｄ２は、２～８ｍｍである。
波形状部１０の軸方向の長さは、５０～７０ｍｍである。
単位管１１２の軸方向の長さは、９０～１２０ｍｍである。
波形状部１０を備える単位管１１２あるいは清澄管１０２は、例えば、壁部１０２ａに波形状部１０が形成されるよう加工されたプレス面を内部に有する液圧成形用金型内に管を配置し、管の内側から液圧を負荷して壁部を変形させるバルジ加工（ハイドロフォーミング）により、あるいは、壁部１０２ａに波形状部１０が形成されるよう加工された圧縮成形用型を用いて、圧縮成形により作製される。
（実験例）
波形状部を種々異ならせた単位管のモデルを用いて、波形状部内の応力分布を算出するためのシミュレーションを行った。シミュレーションでは、軸方向に熱膨張できない条件の下で単位管を清澄温度まで昇温したときに波形状部内に発生する応力の大きさを解析した。解析時に設定した各種パラメータは下記のとおりとした。
・単位管の材質：白金
・単位管の軸方向の長さ（幅）：１２０ｍｍ
・単位管の厚さ：１ｍｍ
・昇温温度幅：３０℃から１６５０℃まで
以上のパラメータの下、次の５種類のモデルについて、波形状部１０内の応力分布を算出した。
波形状部を種々異ならせた単位管のモデルを用いて、波形状部内の応力分布を算出するためのシミュレーションを行った。シミュレーションでは、軸方向に熱膨張できない条件の下で単位管を清澄温度まで昇温したときに波形状部内に発生する応力の大きさを解析した。解析時に設定した各種パラメータは下記のとおりとした。
・単位管の材質：白金
・単位管の軸方向の長さ（幅）：１２０ｍｍ
・単位管の厚さ：１ｍｍ
・昇温温度幅：３０℃から１６５０℃まで
以上のパラメータの下、次の５種類のモデルについて、波形状部１０内の応力分布を算出した。
（モデル１）図３に示される波形状部１０であって、上述した好ましい寸法例を満たす波形状部１０を有する単位管１１２を使用した。Ｄ１＝２０ｍｍに設定した。
（モデル２）モデル１において、第１凸部と対応する部分が図３の破線で示される形態の波形状部（従来例）を有する単位管を使用した。
（モデル３）モデル１において、第１凹部と対応する部分の長さを第１凸部の長さと等しくした波形状部（比較例１）を有する単位管を使用した。
（モデル４）モデル１において、第１凸部と対応する部分の凸高さを第２凸部の凸高さと等しくした波形状部（比較例２）を有する単位管を使用した。
（モデル５）図４に示される波形状部１０であって、上述した好ましい寸法例を満たす波形状部１０を有する単位管１１２を使用した。
（モデル２）モデル１において、第１凸部と対応する部分が図３の破線で示される形態の波形状部（従来例）を有する単位管を使用した。
（モデル３）モデル１において、第１凹部と対応する部分の長さを第１凸部の長さと等しくした波形状部（比較例１）を有する単位管を使用した。
（モデル４）モデル１において、第１凸部と対応する部分の凸高さを第２凸部の凸高さと等しくした波形状部（比較例２）を有する単位管を使用した。
（モデル５）図４に示される波形状部１０であって、上述した好ましい寸法例を満たす波形状部１０を有する単位管１１２を使用した。
算出された応力分布から、単位管の軸方向の両端、第２凸部、第１凹部、第１凸部の計７箇所それぞれにおける平均応力値の中で最大値となる平均応力値（最大応力値）を、モデル間で比較し、応力分散効果の大きさを評価した。
比較の結果、モデル１の最大応力値は、図７及び図８に示したように、モデル２（従来例）の最大応力値より小さく、モデル１はモデル２と比べ応力分散効果が大きいことがわかった。図７（ａ）及び図８（ａ）は、モデル２の波形状部における応力分布のシミュレーション結果を示す図であり、図７（ｂ）及び図８（ｂ）は、モデル１の波形状部における応力分布のシミュレーション結果を示す図である。図７及び図８は、同じシミュレーション結果を示す図であり、図８は、図７においてカラースケールで示した（図面においてモノクロで表れる）応力分布をグレースケールに変換して示した図である。図７及び図８の左端にある、応力値を上下方向に段階的に示したバーは、上側であるほど応力値が高いことを示す。図７のバーが示す色は、下端の濃い青色から、水色、緑色、黄色を順に経て、上端の赤色までの間で変化している。図７において、波形状部のうち、凹部以外の部分の応力値は、モデル１，２共に濃い青色から緑色の間の色を示しているが、凹部では、モデル２では赤色を示す部分があるのに対し、モデル１では赤色を示す部分はない。
また、モデル５の最大応力値は、モデル２（従来例）の最大応力値より小さく、モデル５はモデル２と比べ応力分散効果が大きいことがわかった。
また、モデル５の最大応力値は、モデル２（従来例）の最大応力値より小さく、モデル５はモデル２と比べ応力分散効果が大きいことがわかった。
モデル３（比較例１）の最大応力値に対して、モデル１，５の最大応力値は小さく、第１凹部の長さが第１凸部の長さより長いことで、応力分散効果が向上することがわかった。
モデル４（比較例２）の最大応力値に対して、モデル１，５の最大応力値は小さく、第１凸部の凸高さが第２凸部の凸高さより高いことで、応力分散効果が向上することがわかった。
なお、モデル３及びモデル４の最大応力値は、モデル２の最大応力値より小さかった。
モデル４（比較例２）の最大応力値に対して、モデル１，５の最大応力値は小さく、第１凸部の凸高さが第２凸部の凸高さより高いことで、応力分散効果が向上することがわかった。
なお、モデル３及びモデル４の最大応力値は、モデル２の最大応力値より小さかった。
以上、本発明のガラス基板製造装置及び管部材について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
上記実施形態では、波形状部の凸部は径方向外周側に凸となり、凹部は径方向内周側に凹となる場合について説明したが、波形状部は、これとは反対に、凸部は径方向内周側に凸となり、凹部は径方向外周側に凹となる形態を有していてもよい。この形態では、凸部は、壁部１０２ａの基部に対して、清澄管１０２の内側に向かって凸となり、凹部の最大深さ位置は、例えば、壁部１０２ａの基部と同じ高さ位置に位置する。このような形態の波形状部１０によっても、応力分散効果が向上することが確認されている。
１０ 波形状部
１１ 第１凸部
１１ａ 湾曲部
１２ 第２凸部
１２ａ 湾曲部
１３ 第１凹部
１３ａ，１３ｃ 湾曲部
１３ａ１ 追加円弧部
１３ｂ，１５ 平坦部
１００ 熔解装置
１０１ 熔解槽
１０２ 清澄管
１０２ａ 壁部
１０２ｂ，１０２ｃ フランジ（突状部材）
１０２ｄ 通気管（突状部材）
１０２ｅ 平坦部（基部）
１０３ 撹拌槽
１０３ａ スターラ
１０４、１０５ 移送管
１０６ ガラス供給管
１１０ 支持体
１１２ 単位管
２００ 成形装置
３００ 切断装置
ＭＧ 熔融ガラス
ＳＧ シートガラス
１１ 第１凸部
１１ａ 湾曲部
１２ 第２凸部
１２ａ 湾曲部
１３ 第１凹部
１３ａ，１３ｃ 湾曲部
１３ａ１ 追加円弧部
１３ｂ，１５ 平坦部
１００ 熔解装置
１０１ 熔解槽
１０２ 清澄管
１０２ａ 壁部
１０２ｂ，１０２ｃ フランジ（突状部材）
１０２ｄ 通気管（突状部材）
１０２ｅ 平坦部（基部）
１０３ 撹拌槽
１０３ａ スターラ
１０４、１０５ 移送管
１０６ ガラス供給管
１１０ 支持体
１１２ 単位管
２００ 成形装置
３００ 切断装置
ＭＧ 熔融ガラス
ＳＧ シートガラス
Claims (11)
- 白金族金属を含む材料からなる管部材であって、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材を備え、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置された一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とするガラス基板製造装置。 - 前記凸部及び前記凹部それぞれは、前記断面において曲率半径を有するよう湾曲した湾曲部を有している、請求項１に記載のガラス基板製造装置。
- 前記断面において、前記第１凹部の前記湾曲部の長さは、前記第１凸部の前記湾曲部の長さより長い、請求項２に記載のガラス基板製造装置。
- 前記湾曲部を第１湾曲部というとき、前記第１凹部は、前記断面において、
前記軸方向と平行な方向に直線状に延びる平坦部と、
前記第１湾曲部との間に前記平坦部を挟むよう位置する第２湾曲部と、を有し、
前記断面において、前記湾曲部及び前記平坦部の合計の長さは、前記第１凸部の前記湾曲部の長さより長い、請求項２または３に記載のガラス基板製造装置。 - 前記第１凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ１は、前記第１凹部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ２と等しい、あるいは、当該曲率半径Ｒ２より小さい、請求項２から４のいずれか１項に記載のガラス基板製造装置。
- 前記第１凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ１は、前記第２凸部の前記湾曲部の曲率半径Ｒ３と等しい、あるいは、当該曲率半径Ｒ３より小さい、請求項２から５のいずれか１項に記載のガラス基板製造装置。
- 前記管部材は、前記壁部の内側において熔融ガラスを処理し、
前記壁部から外周側に延びるよう前記壁部に接続され、前記処理の際に機能する少なくとも１つの突状部材と、
前記壁部を支持し、前記突状部材を前記軸方向の両側から挟むよう前記管部材の周りに配置された支持体と、をさらに備える、請求項１から６のいずれか１項に記載のガラス基板製造装置。 - 前記壁部は、前記軸方向の異なる領域に形成された複数の前記波形状部を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載のガラス基板製造装置。
- 前記管部材は、軸方向に分割された複数の単位管が接続されてなり、
前記単位管それぞれに、前記突状部材のうちの１つ、あるいは、前記波形状部のうちの１つ又は２つが形成されている、請求項７に記載のガラス基板製造装置。 - 前記単位管のうち、前記波形状部が形成された単位管に関して、前記波形状部の前記軸方向の長さは、当該単位管の前記軸方向の長さの２０％以上である、請求項９に記載のガラス基板製造装置。
- 白金族金属を含む材料からなり、軸方向に延びる周状の壁部を有する管部材であって、
前記壁部は、前記軸方向の一部の領域に、前記軸方向に交互に並び周方向に連続するよう形成された前記壁部の径方向の凹凸を有する少なくとも１つの波形状部を含み、
前記波形状部のうち径方向に凸となる凸部は、凸高さが最も高い第１凸部と、前記第１凸部に対し前記軸方向の両側に配置され、前記第１凸部より凸高さが低い一対の第２凸部と、を有し、
前記波形状部のうち径方向に凹となる凹部は、前記第１凸部と前記第２凸部の間に位置する一対の第１凹部を有し、
前記軸方向及び前記径方向に延在する平面に沿った前記壁部の断面において、前記第１凹部それぞれの長さは前記第１凸部の長さより長い、ことを特徴とする管部材。
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