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JP7497678B2 - Method for manufacturing glass articles - Google Patents
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Description

本発明は、ガラス物品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing glass articles.

特許文献1には、ダンナー法を用いて管ガラスを製造するガラス製造装置が開示されている。上記ガラス製造装置は、溶融ガラスを貯留する溶融ポットと、溶融ポットから溶融ガラスが供給されるマッフル炉と、マッフル炉内に配置されたスリーブとを備える。上記ガラス製造装置においては、マッフル炉内のスリーブ上に溶融ガラスを供給することによりスリーブに巻き付いた溶融ガラスを、スリーブ先端から空気を送り込みながら引き出すことにより管ガラスが成形される。 Patent Document 1 discloses a glass manufacturing apparatus that manufactures tubular glass using the Danner process. The glass manufacturing apparatus includes a melting pot that stores molten glass, a muffle furnace to which molten glass is supplied from the melting pot, and a sleeve disposed in the muffle furnace. In the glass manufacturing apparatus, molten glass is supplied onto the sleeve in the muffle furnace, and the molten glass that wraps around the sleeve is drawn out while air is pumped in from the tip of the sleeve, forming tubular glass.

特開2015-137207号公報JP 2015-137207 A

上記ガラス製造装置のマッフル炉内に溶融ガラスを供給する方法として、マッフル炉の天井を構成する上壁に設けた孔状の供給口を設けるとともに、溶融ポット内の溶融ガラスを流出させる供給ノズルを供給口に挿入し、供給口に挿入された供給ノズルから溶融ガラスを流下させる方法が考えられる。この場合、マッフル炉の上壁と供給ノズルとの間には、温度上昇に伴う供給ノズルの膨張を許容するための隙間を設ける必要があるが、この隙間に起因して、製造される管ガラスの品質が低下するおそれがある。 As a method for supplying molten glass into the muffle furnace of the above-mentioned glass manufacturing apparatus, a hole-shaped supply port is provided in the upper wall constituting the ceiling of the muffle furnace, a supply nozzle for discharging the molten glass in the melting pot is inserted into the supply port, and the molten glass is allowed to flow down from the supply nozzle inserted into the supply port. In this case, a gap must be provided between the upper wall of the muffle furnace and the supply nozzle to allow expansion of the supply nozzle due to an increase in temperature, but this gap may cause a deterioration in the quality of the tube glass produced.

詳述すると、マッフル炉の上壁と供給ノズルとの間に隙間が存在する場合、高温状態にあるマッフル炉内には、溶融ガラスの揮発性成分を含む気体が成形室の上壁の隙間に向かって流れる上昇気流が発生する。この上昇気流が上記隙間へと達すると、上記隙間を通過して炉外へと流出する際、供給口及びその周辺の温度が低いため、揮発性成分が供給口の内面や供給口周辺の上壁に凝集して付着する。供給口内面や供給口周辺の上壁に付着した揮発性成分の凝集物が増えてくると、スリーブに巻き付いた溶融ガラスに落下し、溶融ガラスに付着した凝集物により製品不良が発生する。 In more detail, when there is a gap between the upper wall of the muffle furnace and the supply nozzle, an ascending air current is generated in the muffle furnace, which is in a high-temperature state, in which gas containing volatile components of the molten glass flows toward the gap in the upper wall of the forming chamber. When this ascending air current reaches the gap and passes through the gap to flow out of the furnace, the volatile components condense and adhere to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port because the temperature of the supply port and its surroundings is low. As the volatile component condenses and adheres to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port, the condensed volatile components fall onto the molten glass wrapped around the sleeve, and the condensed volatile components adhering to the molten glass cause product defects.

また、供給口周辺の上壁に付着した凝集物は、上壁を構成する耐火物と反応して耐火物を侵食する。これにより、供給口が拡大するためマッフル炉内に上昇気流が更に生じやすくなり、上壁に対する凝集物の付着が促進されるとともに、スリーブに巻き付いた溶融ガラスへの凝集物、及び凝集物と耐火物との反応物の落下の発生が促進され、製品不良が増大する。 In addition, the agglomerates that adhere to the upper wall around the supply port react with the refractory that constitutes the upper wall, eroding the refractory. This causes the supply port to expand, making it easier for upward air currents to occur inside the muffle furnace, promoting the adhesion of the agglomerates to the upper wall and promoting the falling of the agglomerates onto the molten glass wrapped around the sleeve and the reaction products between the agglomerates and the refractory, resulting in an increase in product defects.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダンナー法を用いたガラス物品の製造方法に関して、成形室の上壁と、成形室に溶融ガラスを供給する供給ノズルとの間の隙間に起因するガラス物品の品質の低下を抑制することにある。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and its purpose is to suppress deterioration in the quality of glass articles caused by gaps between the upper wall of the forming chamber and the supply nozzle that supplies molten glass to the forming chamber in a method for manufacturing glass articles using the Danner process.

上記課題を解決するガラス物品の製造方法は、溶融ガラスを管ガラス又は棒状ガラスに成形する円筒状のスリーブと、前記スリーブを収容する成形室とを備えるダンナー方式のガラス製造装置を用い、前記成形室の上壁に設けられた供給口に挿入された供給ノズルから流下する溶融ガラスを、回転する前記スリーブに巻き付けて、前記スリーブの先端部から外部へ引き出すことにより管ガラス又は棒状ガラスを成形する成形工程を備えるガラス物品の製造方法であって、前記成形工程の前に、前記供給口と前記供給ノズルとの間を通過して前記成形室の外部へと流出する気体の流出路を、前記成形室の温度上昇に伴う前記供給ノズル及び前記上壁の少なくとも一方の膨張に基づいて封止する封止工程を備える。 A method for manufacturing a glass article that solves the above problem is a method for manufacturing a glass article that uses a Danner-type glass manufacturing device equipped with a cylindrical sleeve for forming molten glass into tubular glass or rod-shaped glass and a forming chamber that houses the sleeve, and includes a forming step in which molten glass flowing down from a supply nozzle inserted into a supply port provided in the upper wall of the forming chamber is wound around the rotating sleeve and pulled out from the tip of the sleeve to form tubular glass or rod-shaped glass, and includes a sealing step prior to the forming step in which an outflow path for gas passing between the supply port and the supply nozzle and flowing out of the forming chamber is sealed based on the expansion of at least one of the supply nozzle and the upper wall due to a temperature rise in the forming chamber.

上記構成によれば、供給口と供給ノズルとの間を通過して成形室の外部へと流出する気体の流出路が封止されることにより、成形室内において上壁の隙間に向かって流れる上昇気流の発生が抑制される。これにより、揮発性成分の凝集物が供給口の内面や供給口の周辺の上壁に付着することが低減される。その結果、供給口の内面や供給口の周辺の上壁に付着した凝集物やその反応物がスリーブに巻き付いた溶融ガラスに落下することによるガラス物品の品質の低下を抑制できる。 According to the above configuration, the outflow path of the gas passing between the supply port and the supply nozzle and flowing out of the forming chamber is sealed, thereby suppressing the generation of an updraft flowing toward the gap in the upper wall within the forming chamber. This reduces adhesion of agglomerates of volatile components to the inner surface of the supply port or the upper wall around the supply port. As a result, it is possible to suppress deterioration in the quality of the glass article caused by agglomerates or their reaction products adhering to the inner surface of the supply port or the upper wall around the supply port falling onto the molten glass wrapped around the sleeve.

上記ガラス物品の製造方法において、前記ガラス製造装置は、前記供給ノズルは、外筒部及び内筒部を備える二重円筒形状のノズル本体と、前記ノズル本体の内部に設けられ、前記内筒部の変形を抑制する形状保持部とを備え、前記形状保持部と前記外筒部との間には、前記外筒部の半径方向内側への変形を許容するための緩衝構造が設けられていることが好ましい。 In the above-mentioned method for manufacturing a glass article, the supply nozzle of the glass manufacturing apparatus preferably comprises a nozzle body having a double cylindrical shape with an outer tube portion and an inner tube portion, and a shape retaining portion provided inside the nozzle body for suppressing deformation of the inner tube portion, and a buffer structure is preferably provided between the shape retaining portion and the outer tube portion to allow deformation of the outer tube portion radially inward.

上記構成によれば、外筒部が膨張した際に、外筒部と上壁とが接触することにより流出路を封止できる。また、緩衝構造が設けられているため、外筒部と上壁とが接触した際に、内筒部はほとんど変形せず、内筒部の内側を流れる溶融ガラスの流動態様が大きく変化することはない。したがって、外筒部と上壁との接触に起因する供給ノズルの詰まりを抑制できる。 According to the above configuration, when the outer tube expands, the outer tube comes into contact with the upper wall, sealing the outflow path. In addition, because a buffer structure is provided, when the outer tube comes into contact with the upper wall, the inner tube hardly deforms, and the flow pattern of the molten glass flowing inside the inner tube does not change significantly. Therefore, clogging of the supply nozzle caused by contact between the outer tube and the upper wall can be suppressed.

上記ガラス物品の製造方法において、前記ガラス製造装置は、軸方向に弾性変形可能な環状のシール部材を備え、前記シール部材は、前記供給ノズルの外周面に設けられるフランジと前記成形室の上壁の上面との間において、前記供給ノズルの外周を囲むように配置されていることが好ましい。 In the above-mentioned method for manufacturing a glass article, it is preferable that the glass manufacturing apparatus is provided with an annular sealing member that is elastically deformable in the axial direction, and the sealing member is disposed so as to surround the outer periphery of the supply nozzle between a flange provided on the outer periphery of the supply nozzle and the upper surface of the upper wall of the forming chamber.

上記構成によれば、上壁が膨張した際に、フランジと上壁との間でシール部材が圧縮される。これにより、フランジ及び上壁に対してシール部材が密着して流出路を封止できる。 According to the above configuration, when the upper wall expands, the seal member is compressed between the flange and the upper wall. This allows the seal member to come into close contact with the flange and the upper wall, sealing the outflow path.

上記ガラス物品の製造方法において、前記シール部材は、白金又は白金合金により構成され、前記上壁の上面には、白金又は白金合金により構成される被覆層が設けられていることが好ましい。上記構成によれば、シール部材と上壁の上面とを溶着させて、シール部材と上壁との間のシール性を高めることが容易である。 In the above method for manufacturing a glass article, it is preferable that the sealing member is made of platinum or a platinum alloy, and the upper surface of the upper wall is provided with a coating layer made of platinum or a platinum alloy. With the above configuration, it is easy to improve the sealing performance between the sealing member and the upper wall by welding the sealing member and the upper surface of the upper wall.

上記ガラス物品の製造方法において、前記上壁の前記供給口の内周面には、白金又は白金合金により構成される被覆層が設けられていることが好ましい。上記構成によれば、揮発性成分の凝集物が上壁を構成する耐火物と反応して耐火物を侵食することを抑制できる。 In the above-mentioned method for manufacturing a glass article, it is preferable that a coating layer made of platinum or a platinum alloy is provided on the inner peripheral surface of the supply port of the upper wall. This configuration makes it possible to prevent aggregates of volatile components from reacting with the refractory constituting the upper wall and eroding the refractory.

本発明によれば、成形室の上壁と、成形室に溶融ガラスを供給する供給ノズルとの間の隙間に起因するガラス物品の品質の低下を抑制できる。 The present invention can suppress deterioration in the quality of glass articles caused by gaps between the upper wall of the forming chamber and the supply nozzle that supplies molten glass to the forming chamber.

ガラス製造装置の断面図。1 is a cross-sectional view of a glass manufacturing apparatus. 常温での供給ノズルの周囲の拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the supply nozzle at room temperature. 膨張時における供給ノズルの周囲の拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the supply nozzle and its surroundings during expansion. (a)~(e)は、変更例のシール部材の断面図。13A to 13E are cross-sectional views of a sealing member according to a modified example.

以下、本発明の一実施形態を説明する。
ガラス物品の製造方法の一例として、管ガラスの製造方法について説明する。まず、管ガラスの製造方法に用いられるダンナー方式のガラス製造装置について説明する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described.
As an example of a method for producing a glass tube, a method for producing a glass tube will be described below. First, a Danner type glass manufacturing apparatus used in the method for producing a glass tube will be described.

図1に示すように、ガラス製造装置10は、溶融ガラスを貯留する溶融ポット11と、溶融ポット11から供給された溶融ガラスを管ガラスに成形するスリーブ12と、スリーブ12を収容するマッフル炉13とを備えている。図1においては、溶融ポット11を断面表示せず、スリーブ12及びマッフル炉13を断面表示している。 As shown in FIG. 1, the glass manufacturing apparatus 10 includes a melting pot 11 for storing molten glass, a sleeve 12 for forming the molten glass supplied from the melting pot 11 into tubular glass, and a muffle furnace 13 for housing the sleeve 12. In FIG. 1, the melting pot 11 is not shown in cross section, but the sleeve 12 and the muffle furnace 13 are shown in cross section.

溶融ポット11は、溶融ガラスを貯留する装置であり、溶融ガラスをマッフル炉13に供給するための供給ノズル11aを備えている。供給ノズル11aは、下方に向かって延びる筒状の部材であり、下端部分に溶融ガラスを流下させる開口が設けられている。供給ノズル11aは、溶融ポット11の本体部分に対して一体に固定されている。 The melting pot 11 is a device for storing molten glass, and is equipped with a supply nozzle 11a for supplying the molten glass to the muffle furnace 13. The supply nozzle 11a is a cylindrical member that extends downward, and has an opening at its lower end that allows the molten glass to flow down. The supply nozzle 11a is fixed integrally to the main body of the melting pot 11.

スリーブ12は、耐火物により構成される円筒状の部材であり、その先端部は、先端側へ向って縮径するテーパー形状に形成されている。スリーブ12の基端部には、スリーブ12を軸線周りに回転させる駆動装置(図示略)が連結されている。 The sleeve 12 is a cylindrical member made of refractory material, and its tip is tapered so that the diameter decreases toward the tip. A drive unit (not shown) that rotates the sleeve 12 around its axis is connected to the base end of the sleeve 12.

マッフル炉13は、溶融ポット11の下流に配置された箱状の炉であり、天井を構成する第1上壁20と、底部を構成する下壁21と、マッフル炉13内に収容されたスリーブ12の周囲を囲む側壁22とを備えている。スリーブ12の基端に対向する側壁22には、スリーブ12の基端部と駆動装置とを連結するシャフト(図示略)が挿通されるスリーブ用開口22aが設けられている。スリーブ12の先端に対向する側壁22には、スリーブに巻き付いた溶融ガラスをマッフル炉13外へ引き出すための引出口(図示略)が設けられている。 The muffle furnace 13 is a box-shaped furnace located downstream of the melting pot 11, and includes a first upper wall 20 forming the ceiling, a lower wall 21 forming the bottom, and a side wall 22 surrounding the sleeve 12 housed in the muffle furnace 13. The side wall 22 facing the base end of the sleeve 12 is provided with a sleeve opening 22a through which a shaft (not shown) that connects the base end of the sleeve 12 to a drive unit is inserted. The side wall 22 facing the tip of the sleeve 12 is provided with an outlet (not shown) for drawing the molten glass wrapped around the sleeve out of the muffle furnace 13.

マッフル炉13の内部には、炉内を、スリーブ12を収容する成形室A1と、成形室A1を囲む燃焼室A2とに区画する区画壁23が設けられている。燃焼室A2は、区画壁23を介して成形室A1を加熱するための密閉空間であり、その内部には、バーナー、電気ヒーター等の加熱部24が配置されている。区画壁23は、スリーブ12の軸方向に延びる断面略U字状の壁であり、その上端が第1上壁20に接続されるとともに、スリーブ12の軸方向の両端が側壁22に接続されている。 A partition wall 23 is provided inside the muffle furnace 13, dividing the interior of the furnace into a molding chamber A1 that houses the sleeve 12 and a combustion chamber A2 that surrounds the molding chamber A1. The combustion chamber A2 is an enclosed space for heating the molding chamber A1 via the partition wall 23, and a heating unit 24 such as a burner or electric heater is disposed inside the combustion chamber A2. The partition wall 23 is a wall with a generally U-shaped cross section that extends in the axial direction of the sleeve 12, with its upper end connected to the first upper wall 20 and both axial ends of the sleeve 12 connected to the side walls 22.

マッフル炉13の第1上壁20における、成形室A1に収容されたスリーブ12の上方に位置する部分には、孔状の第1供給口20aが設けられている。この第1供給口20aに対して、溶融ポット11の供給ノズル11aが上方から挿入されている。第1上壁20の上部には、第2上壁25が配置されている。 A hole-shaped first supply port 20a is provided in the first upper wall 20 of the muffle furnace 13 at a portion located above the sleeve 12 housed in the molding chamber A1. The supply nozzle 11a of the melting pot 11 is inserted into this first supply port 20a from above. A second upper wall 25 is disposed above the first upper wall 20.

第2上壁25は、第1供給口20aにおける供給ノズル11aの周りの隙間Sを上方側から覆う部材であり、第1上壁20とは別体のブロック材により構成されている。第2上壁25は、供給ノズル11aが挿通される第2供給口25aを備えている。供給ノズル11aの外周面と第2供給口25aの内周面との間の隙間Sは、供給ノズル11aの外周面と第1供給口20aとの間の隙間Sよりも狭くなっている。 The second upper wall 25 is a member that covers the gap S around the supply nozzle 11a in the first supply port 20a from above, and is made of a block material separate from the first upper wall 20. The second upper wall 25 has a second supply port 25a through which the supply nozzle 11a is inserted. The gap S between the outer peripheral surface of the supply nozzle 11a and the inner peripheral surface of the second supply port 25a is narrower than the gap S between the outer peripheral surface of the supply nozzle 11a and the first supply port 20a.

本実施形態においては、第1上壁20及び第2上壁25によって成形室A1の上壁が構成されるとともに、第1供給口20a及び第2供給口25aによって上壁の供給口が構成される。また、図2に示すように、第2上壁25の上面及び第2供給口25aの内周面には、上面及び内周面を被覆する白金又は白金合金により構成される被覆層25bが設けられている。 In this embodiment, the first upper wall 20 and the second upper wall 25 form the upper wall of the molding chamber A1, and the first supply port 20a and the second supply port 25a form the supply port of the upper wall. As shown in FIG. 2, the upper surface of the second upper wall 25 and the inner surface of the second supply port 25a are provided with a coating layer 25b made of platinum or a platinum alloy that coats the upper surface and the inner surface.

マッフル炉13を構成する第1上壁20、下壁21、側壁22、区画壁23、及び第2上壁25は、耐火物により構成されている。上記耐火物としては、例えば、アルミナジルコン質耐火物、ムライト質耐火物、アルミナ質耐火物等の酸化物系耐火物、炭化珪素質耐火物、窒化アルミニウム質耐火物、窒化珪素質耐火物等の非酸化物系耐火物が挙げられる。 The first upper wall 20, the lower wall 21, the side wall 22, the partition wall 23, and the second upper wall 25 that constitute the muffle furnace 13 are made of refractory materials. Examples of the refractory materials include oxide-based refractories such as alumina zircon refractories, mullite refractories, and alumina refractories, and non-oxide-based refractories such as silicon carbide refractories, aluminum nitride refractories, and silicon nitride refractories.

図2に示すように、供給ノズル11aは、白金又は白金合金により構成される二重円筒構造のノズル本体30を備えている。ノズル本体30は、内筒部31と、半径方向に間隔をあけて内筒部31の外周に配置される外筒部32と、内筒部31及び外筒部32の先端を塞ぐ端壁部33とを備えている。 As shown in FIG. 2, the supply nozzle 11a includes a nozzle body 30 having a double cylindrical structure made of platinum or a platinum alloy. The nozzle body 30 includes an inner cylinder portion 31, an outer cylinder portion 32 arranged on the outer periphery of the inner cylinder portion 31 with a radial gap therebetween, and an end wall portion 33 that closes the tip of the inner cylinder portion 31 and the outer cylinder portion 32.

内筒部31の内周面は、溶融ガラスの流路を構成する部位であり、溶融ポット11からマッフル炉13への溶融ガラスの供給に適した形状に形成される。外筒部32は、供給ノズル11aの外周を構成する部位である。外筒部32の外径は、第1上壁20の第1供給口20a及び第2上壁25の第2供給口25aの内径よりも小さくなるように設定されている。 The inner peripheral surface of the inner cylinder 31 is the portion that forms the flow path of the molten glass, and is formed into a shape suitable for supplying the molten glass from the melting pot 11 to the muffle furnace 13. The outer cylinder 32 is the portion that forms the outer periphery of the supply nozzle 11a. The outer diameter of the outer cylinder 32 is set to be smaller than the inner diameter of the first supply port 20a of the first upper wall 20 and the second supply port 25a of the second upper wall 25.

外筒部32の外周面と第2供給口25aの内周面との間隔は、外筒部32の外周面と第1供給口20aの内周面との間隔よりも狭く、例えば、1~10mmである。
ノズル本体30の内部には、ノズル本体30の内部を半径方向に内側と外側に区画する筒状の仕切部材34が挿入されている。仕切部材34は、例えば、アルミナ等の耐火物管により構成される。ノズル本体30の内部における半径方向内側の部分、即ち、仕切部材34と内筒部31との間には、耐火物により構成されて、内筒部31の形状を保持するための形状保持部35が設けられている。ノズル本体30の内部において、形状保持部35は、内筒部31の外周面の全周に接するように配置されている。本実施形態において、形状保持部35は、セメントの硬化物であり、仕切部材34と内筒部31との間に充填されたセメントを硬化させることにより形状保持部35が形成されている。
The distance between the outer peripheral surface of the outer cylinder 32 and the inner peripheral surface of the second supply port 25a is smaller than the distance between the outer peripheral surface of the outer cylinder 32 and the inner peripheral surface of the first supply port 20a, and is, for example, 1 to 10 mm.
A cylindrical partition member 34 is inserted into the nozzle body 30 to divide the inside of the nozzle body 30 into an inner side and an outer side in the radial direction. The partition member 34 is made of a refractory tube such as alumina. A shape retaining portion 35 made of a refractory material for retaining the shape of the inner cylindrical portion 31 is provided in the radially inner portion of the nozzle body 30, i.e., between the partition member 34 and the inner cylindrical portion 31. Inside the nozzle body 30, the shape retaining portion 35 is disposed so as to be in contact with the entire outer circumferential surface of the inner cylindrical portion 31. In this embodiment, the shape retaining portion 35 is a hardened cement, and the shape retaining portion 35 is formed by hardening the cement filled between the partition member 34 and the inner cylindrical portion 31.

ノズル本体30の内部における半径方向外側の部分、即ち、外筒部32と仕切部材34との間には、外筒部32の半径方向内側への変形を許容するための緩衝構造が設けられている。本実施形態においては、外筒部32と仕切部材34との間に、クッション性を有する緩衝材36を配置することによって上記緩衝構造が形成されている。緩衝材36としては、例えば、ガラスやセラミックスからなる綿、不織布等が挙げられる。上記緩衝構造の大きさ、即ち、外筒部32と仕切部材34との間の半径方向の間隔は、例えば、2~10mmである。また、ノズル本体30における緩衝材36が収容されている空間は、閉じられた密閉空間である。緩衝構造は、外筒部32における第1供給口20a及び第2供給口25aの各内周面と対向する部分の内側に位置する部分に設けられている。 A buffer structure is provided in the radially outer portion of the nozzle body 30, i.e., between the outer tube 32 and the partition member 34, to allow the outer tube 32 to deform radially inward. In this embodiment, the buffer structure is formed by disposing a buffer material 36 having cushioning properties between the outer tube 32 and the partition member 34. Examples of the buffer material 36 include cotton and nonwoven fabric made of glass or ceramics. The size of the buffer structure, i.e., the radial distance between the outer tube 32 and the partition member 34, is, for example, 2 to 10 mm. The space in the nozzle body 30 in which the buffer material 36 is accommodated is a closed, sealed space. The buffer structure is provided in a portion located inside the portion of the outer tube 32 that faces the inner circumferential surfaces of the first supply port 20a and the second supply port 25a.

ノズル本体30において、成形室A1の第2上壁25から露出する外筒部32には、外筒部32の外周面から半径方向外方に突出する環状のフランジ37が設けられている。フランジ37の下面と、上壁の上面、即ち、第2上壁25の上面との間には、供給ノズル11aのノズル本体30の外周を囲む環状のシール部材40が配置されている。シール部材40は、白金又は白金合金により構成される。また、シール部材40は、軸方向である上下方向に弾性変形可能に構成される。本実施形態では、軸方向の中央部に折れ曲がり部分を有し、断面が内側に凸となる横向き略V字状の皿バネをシール部材40として用いている。 In the nozzle body 30, the outer tube portion 32 exposed from the second upper wall 25 of the molding chamber A1 is provided with an annular flange 37 that protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the outer tube portion 32. Between the lower surface of the flange 37 and the upper surface of the upper wall, i.e., the upper surface of the second upper wall 25, an annular seal member 40 that surrounds the outer periphery of the nozzle body 30 of the supply nozzle 11a is arranged. The seal member 40 is made of platinum or a platinum alloy. The seal member 40 is also configured to be elastically deformable in the up and down direction, which is the axial direction. In this embodiment, a coned disc spring that has a bent portion in the center of the axial direction and has a cross section that is convex inward and is generally V-shaped and oriented sideways is used as the seal member 40.

図1及び図2に示すように、第2上壁25の上部には、供給ノズル11aのフランジ37及び第2上壁25の周囲を囲むように保温材38が配置されている。保温材38は、耐火物により構成されるブロック状の部材である。保温材38を構成する耐火物としては、マッフル炉13の壁部を構成する耐火物と同様のものを用いることができる。 As shown in Figures 1 and 2, a heat insulating material 38 is disposed on the upper part of the second upper wall 25 so as to surround the flange 37 of the supply nozzle 11a and the periphery of the second upper wall 25. The heat insulating material 38 is a block-shaped member made of a refractory material. The refractory material constituting the heat insulating material 38 may be the same as the refractory material constituting the wall portion of the muffle furnace 13.

次に、ガラス製造装置10を用いたダンナー方式による管ガラスの製造方法について、本実施形態の作用とともに説明する。なお、以下では、第1上壁20及び第2上壁25を含む上位概念として上壁と記載するとともに、第1供給口20a及び第2供給口25aを含む上位概念として供給口と記載する場合がある。 Next, a method for manufacturing tubular glass by the Danner method using the glass manufacturing apparatus 10 will be described along with the operation of this embodiment. In the following, the term "upper wall" may be used as a higher-level concept including the first upper wall 20 and the second upper wall 25, and the term "supply port" may be used as a higher-level concept including the first supply port 20a and the second supply port 25a.

管ガラスの製造方法は、管ガラスを成形する成形工程と、成形工程の前に行われる封止工程とを備えている。
成形工程では、溶融ポット11内で溶融された溶融ガラスを供給ノズル11aから流下させることにより、マッフル炉13内のスリーブ12の基端部へ溶融ガラスを供給する。供給された溶融ガラスが、駆動装置により回転するスリーブ12に巻き付くことにより円筒状に成形される。この際、スリーブ12の先端に設けられた孔からブローエアを噴出させることにより、溶融ガラスは、円筒状の連続した管ガラスとして成形される。その後、成形された管ガラスの先端を、スリーブ12の先端部から、マッフル炉13の引出口を通じて炉外へと引き出して連続的に管引き成形するとともに、管引き成形された管ガラスを所定の長さごとに切断する。
The method for manufacturing a glass tube includes a forming step of forming a glass tube, and a sealing step which is carried out before the forming step.
In the forming process, the molten glass melted in the melting pot 11 is allowed to flow down from the supply nozzle 11a to supply the molten glass to the base end of the sleeve 12 in the muffle furnace 13. The supplied molten glass is wound around the sleeve 12, which is rotated by a drive device, and formed into a cylindrical shape. At this time, the molten glass is formed into a continuous cylindrical glass tube by blowing air from a hole provided at the tip of the sleeve 12. Thereafter, the tip of the formed glass tube is drawn from the tip of the sleeve 12 to the outside of the furnace through an outlet of the muffle furnace 13, and is continuously drawn into a tube, and the drawn glass tube is cut into predetermined lengths.

図1及び図2に示すように、成形室A1の上壁に設けられた供給口に挿入された供給ノズル11aを通じて成形室A1内に溶融ガラスを供給するガラス製造装置10の場合、上壁に設けられた供給口と供給ノズル11aとの間に隙間Sが設けられる。この隙間Sが外気へと通じる構成であると、隙間Sを通じて成形室A1内の気体を流出させる流出路Rが形成される。流出路Rが形成されているガラス製造装置10である場合、成形工程において高温状態にある成形室A1内には、溶融ガラスの揮発性成分を含む気体が成形室A1の上壁の隙間Sに向かって流れる上昇気流AFが発生する。 As shown in Figures 1 and 2, in the case of a glass manufacturing apparatus 10 in which molten glass is supplied into the forming chamber A1 through a supply nozzle 11a inserted into a supply port provided in the upper wall of the forming chamber A1, a gap S is provided between the supply port provided in the upper wall and the supply nozzle 11a. If this gap S is configured to be open to the outside air, an outflow path R is formed through the gap S to allow the gas in the forming chamber A1 to flow out. In the case of a glass manufacturing apparatus 10 in which an outflow path R is formed, an updraft AF is generated in the forming chamber A1, which is in a high-temperature state during the forming process, through which gas containing volatile components of the molten glass flows toward the gap S in the upper wall of the forming chamber A1.

この上昇気流AFが隙間Sへと達すると、隙間Sを通過して炉外へと流出する際、供給口及びその周辺は成形室A1内に比べて温度が低いため、揮発性成分が凝集して供給口の内面や供給口の周辺の上壁に付着する。供給口の内面や供給口の周辺の上壁に付着した揮発性成分の凝集物が増えてくると、スリーブ12に巻き付いた溶融ガラスに落下し、溶融ガラスに付着した凝集物により製品不良が発生する。 When this rising air current AF reaches the gap S and flows out of the furnace through the gap S, the temperature of the supply port and its surroundings is lower than that of the inside of the molding chamber A1, so the volatile components condense and adhere to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port. As the amount of volatile component condenses and adheres to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port increases, they fall onto the molten glass wrapped around the sleeve 12, and the condensates adhering to the molten glass cause product defects.

また、供給口の周辺の上壁に付着した凝集物は、上壁を構成する耐火物と反応して耐火物を侵食する。これにより、供給口が拡大するためマッフル炉13内に上昇気流AFが更に生じやすくなり、上壁に対する凝集物の付着が促進されるとともに、スリーブ12に巻き付いた溶融ガラスへの凝集物、及び凝集物と耐火物との反応物の発生が促進され、製品不良が増大する。 In addition, the agglomerates that adhere to the upper wall around the supply port react with the refractory that constitutes the upper wall and erode the refractory. This causes the supply port to expand, making it easier for an updraft AF to occur inside the muffle furnace 13, promoting adhesion of the agglomerates to the upper wall and promoting the generation of agglomerates on the molten glass wrapped around the sleeve 12 and reaction products between the agglomerates and the refractory, resulting in an increase in product defects.

本実施形態の製造方法では、成形工程の前に、隙間Sを通じて成形室A1内の気体を流出させる流出路Rを、成形室A1の温度上昇に伴う供給ノズル11a及び上壁の膨張に基づいて封止する封止工程を行う。 In the manufacturing method of this embodiment, before the molding process, a sealing process is performed in which the outflow path R, which allows the gas in the molding chamber A1 to flow out through the gap S, is sealed based on the expansion of the supply nozzle 11a and the upper wall caused by the temperature rise in the molding chamber A1.

詳述すると、封止工程では、供給ノズル11aから流下する溶融ガラスを、回転するスリーブ12に巻き付けて、スリーブ12の先端部から引き出すことにより管ガラスを成形する成形工程に先立って、成形室A1内の温度を上昇させる操作が行われる。 In more detail, in the sealing process, the molten glass flowing down from the supply nozzle 11a is wrapped around the rotating sleeve 12 and pulled out from the tip of the sleeve 12 to form the tubular glass, and an operation is performed to raise the temperature in the forming chamber A1 prior to the forming process.

図3に示すように、成形室A1内の温度上昇に伴って供給ノズル11aの温度が上昇すると、供給ノズル11aのノズル本体30の外筒部32、第1上壁20、及び第2上壁25が膨張する。なお、図2は、成形室A1内の温度上昇前の常温の状態を図示している。供給口の周囲においては、外筒部32が供給ノズル11aの半径方向外方へと膨張するとともに、第1上壁20及び第2上壁25が供給ノズル11aの半径方向内側へと膨張する。 As shown in FIG. 3, when the temperature of the supply nozzle 11a rises in accordance with the temperature rise in the molding chamber A1, the outer tube portion 32 of the nozzle body 30 of the supply nozzle 11a, the first upper wall 20, and the second upper wall 25 expand. Note that FIG. 2 illustrates the room temperature state before the temperature rise in the molding chamber A1. Around the supply port, the outer tube portion 32 expands radially outward of the supply nozzle 11a, and the first upper wall 20 and the second upper wall 25 expand radially inward of the supply nozzle 11a.

これにより、ノズル本体30の外筒部32と第1上壁20が近接するとともに、ノズル本体30の外筒部32と第2上壁25とが接触する。接触後は、第2上壁25に対して相対的に柔らかい外筒部32が第2上壁25により径方向内側に押し込まれるように変形する。図3においては、外筒部32と第2上壁25とが接触した状態を図示している。ノズル本体30の外筒部32と第2上壁25とが接触することにより、供給ノズル11aの外周面と第2供給口25aの内周面との間の隙間Sが塞がれて流出路Rが封止される。 As a result, the outer tube portion 32 of the nozzle body 30 and the first upper wall 20 approach each other, and the outer tube portion 32 of the nozzle body 30 and the second upper wall 25 come into contact with each other. After the contact, the outer tube portion 32, which is relatively soft compared to the second upper wall 25, is deformed so as to be pushed radially inward by the second upper wall 25. FIG. 3 illustrates the state in which the outer tube portion 32 and the second upper wall 25 come into contact with each other. The contact between the outer tube portion 32 of the nozzle body 30 and the second upper wall 25 closes the gap S between the outer peripheral surface of the supply nozzle 11a and the inner peripheral surface of the second supply port 25a, sealing the outflow path R.

ここで、供給ノズル11aのノズル本体30は、溶融ガラスの流路を構成する部位である内筒部31と外筒部32とを備える二重円筒構造をなしている。そして、二重円筒構造のノズル本体30の内部に、内筒部31の変形を抑制する形状保持部35と、外筒部32の半径方向内側への変形を許容する緩衝構造としてのクッション性を有する緩衝材36が設けられている。そのため、膨張により外筒部32の外周面と第2上壁25とが接触した場合には、外筒部32が部分的に変形するが、外筒部32の変形による応力が緩衝材36にて緩和されることにより、内筒部31はほとんど変形しない。したがって、外筒部32と第2上壁25とが接触した場合においても、内筒部31の内側を流れる溶融ガラスの流動態様が大きく変化することはなく、第2上壁25との接触による供給ノズル11aの詰まりを抑制できる。 Here, the nozzle body 30 of the supply nozzle 11a has a double cylindrical structure including an inner cylinder portion 31 and an outer cylinder portion 32, which are portions that constitute a flow path of the molten glass. Inside the nozzle body 30 of the double cylindrical structure, a shape retaining portion 35 that suppresses the deformation of the inner cylinder portion 31 and a cushioning material 36 having cushioning properties as a cushioning structure that allows the outer cylinder portion 32 to deform radially inward are provided. Therefore, when the outer peripheral surface of the outer cylinder portion 32 contacts the second upper wall 25 due to expansion, the outer cylinder portion 32 is partially deformed, but the stress due to the deformation of the outer cylinder portion 32 is alleviated by the cushioning material 36, so that the inner cylinder portion 31 is hardly deformed. Therefore, even when the outer cylinder portion 32 contacts the second upper wall 25, the flow state of the molten glass flowing inside the inner cylinder portion 31 does not change significantly, and clogging of the supply nozzle 11a due to contact with the second upper wall 25 can be suppressed.

また、成形室A1内の温度上昇に伴って第1上壁20及び第2上壁25の温度が上昇すると、第1上壁20及び第2上壁25が上方へと膨張して第2上壁25の上面が上方に移動する。これにより、供給ノズル11aのフランジ37と第2上壁25との間の間隔が狭まり、フランジ37と第2上壁25との間に配置されたシール部材40が圧縮される。その結果、フランジ37及び第2上壁25に対してシール部材40が密着し、流出路Rが封止される。加えて、成形室A1内の温度上昇によって、それぞれ白金又は白金合金により形成されるシール部材40、フランジ37、及び第2上壁25に設けられた被覆層25bが互いの接触部分において密着する。これにより、シール部材40により流出路Rを封止するシール性が更に高められる。 In addition, when the temperature of the first upper wall 20 and the second upper wall 25 rises with the temperature rise in the molding chamber A1, the first upper wall 20 and the second upper wall 25 expand upward, and the upper surface of the second upper wall 25 moves upward. This narrows the gap between the flange 37 of the supply nozzle 11a and the second upper wall 25, and the seal member 40 arranged between the flange 37 and the second upper wall 25 is compressed. As a result, the seal member 40 adheres to the flange 37 and the second upper wall 25, sealing the outflow path R. In addition, due to the temperature rise in the molding chamber A1, the seal member 40, which is made of platinum or a platinum alloy, the flange 37, and the coating layer 25b provided on the second upper wall 25 adhere to each other at the contact portion. This further enhances the sealing ability of the seal member 40 to seal the outflow path R.

なお、本実施形態において、隙間Sを通じて成形室A1内の気体を流出させる流出路Rを、成形室A1の温度上昇に伴う供給ノズル11a及び上壁の膨張に基づいて封止する部材(シール部)は、第2上壁25、供給ノズル11a及びシール部材40である。第2上壁25と供給ノズル11aは、供給ノズル11a及び上壁の半径方向の膨張を利用して、供給ノズル11aの軸方向に沿って流れる気流を塞ぐ。シール部材40は、上壁の上方への膨張を利用して、供給ノズル11aの半径方向外方へ流れる気流を塞ぐ。 In this embodiment, the members (sealing parts) that seal the outflow path R, which allows the gas in the molding chamber A1 to flow out through the gap S, based on the expansion of the supply nozzle 11a and the upper wall due to the temperature rise in the molding chamber A1, are the second upper wall 25, the supply nozzle 11a, and the sealing member 40. The second upper wall 25 and the supply nozzle 11a use the radial expansion of the supply nozzle 11a and the upper wall to block the airflow flowing along the axial direction of the supply nozzle 11a. The sealing member 40 uses the upward expansion of the upper wall to block the airflow flowing radially outward from the supply nozzle 11a.

上記のとおり、隙間Sを通じて成形室A1と外気とを連通する流出路Rが封止されることにより、隙間Sを通過する上昇気流AFの流量が低減されて、揮発性成分の凝集物が供給口の内周面、及びその周辺の上壁に付着することが低減される。また、流出路Rが封止されることにより、供給ノズル11a周りの温度低下が抑制されて、揮発性成分の凝集が抑制される。その結果、供給口の内周面、及びその周辺の上壁に付着した凝集物やその反応物がスリーブ12に巻き付いた溶融ガラスに落下することによるガラス物品の品質の低下を抑制できる。 As described above, by sealing the outflow passage R that communicates between the forming chamber A1 and the outside air through the gap S, the flow rate of the ascending air current AF passing through the gap S is reduced, and adhesion of volatile component aggregates to the inner surface of the supply port and the upper wall around it is reduced. In addition, by sealing the outflow passage R, the temperature drop around the supply nozzle 11a is suppressed, and aggregation of volatile components is suppressed. As a result, deterioration in the quality of the glass article caused by aggregates and their reaction products adhering to the inner surface of the supply port and the upper wall around it falling onto the molten glass wrapped around the sleeve 12 can be suppressed.

次に、本実施形態の効果について記載する。
(1)ダンナー方式のガラス製造装置10を用いたガラス物品の製造方法は、成形室A1の上壁に設けられた供給口に挿入された供給ノズル11aから流下する溶融ガラスを、回転するスリーブ12に巻き付けて、スリーブ12の先端部から外部へ引き出すことにより管ガラス又は棒状ガラスを成形する成形工程を備えている。ガラス製造方法は、更に、成形工程の前に、供給口と供給ノズル11aとの間を通過して成形室A1の外部へと流出する気体の流出路Rを、成形室A1の温度上昇に伴う供給ノズル11a及び上壁の膨張に基づいて封止する封止工程を備えている。
Next, the effects of this embodiment will be described.
(1) A method for manufacturing a glass article using a Danner type glass manufacturing apparatus 10 includes a forming step in which molten glass flowing down from a supply nozzle 11a inserted into a supply port provided in the upper wall of a forming chamber A1 is wound around a rotating sleeve 12 and drawn out from the tip of the sleeve 12 to form a tubular glass or a rod-shaped glass. The glass manufacturing method further includes a sealing step, prior to the forming step, in which an outflow path R for gas passing between the supply port and the supply nozzle 11a and flowing out to the outside of the forming chamber A1 is sealed based on the expansion of the supply nozzle 11a and the upper wall accompanying a temperature rise in the forming chamber A1.

上記構成によれば、供給口と供給ノズル11aとの間を通過して成形室A1の外部へと流出する気体の流出路Rが封止されることにより、揮発性成分の凝集物が供給口の内面や供給口の周辺の上壁に付着することが低減される。これにより、供給口の内周面及び供給口の周辺の上壁に付着した凝集物やその反応物がスリーブ12に巻き付いた溶融ガラスに落下することによるガラス物品の品質の低下を抑制できる。 According to the above configuration, the outflow path R of the gas passing between the supply port and the supply nozzle 11a and flowing out to the outside of the forming chamber A1 is sealed, thereby reducing adhesion of aggregates of volatile components to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port. This makes it possible to suppress deterioration in the quality of the glass article caused by aggregates and their reaction products adhering to the inner surface of the supply port and the upper wall around the supply port falling onto the molten glass wrapped around the sleeve 12.

(2)供給ノズル11aは、外筒部32及び内筒部31を備える二重円筒形状のノズル本体30と、ノズル本体30の内部に設けられ、内筒部31の変形を抑制する形状保持部35とを備えている。形状保持部35と外筒部32との間には、外筒部32の半径方向内側への変形を許容するための緩衝構造が設けられている。 (2) The supply nozzle 11a includes a nozzle body 30 having a double cylindrical shape with an outer cylinder portion 32 and an inner cylinder portion 31, and a shape retaining portion 35 provided inside the nozzle body 30 to suppress deformation of the inner cylinder portion 31. A buffer structure is provided between the shape retaining portion 35 and the outer cylinder portion 32 to allow deformation of the outer cylinder portion 32 radially inward.

上記構成によれば、外筒部32が膨張した際に、外筒部32と上壁とが接触することにより流出路Rを封止できる。また、緩衝構造が設けられているため、外筒部32と上壁とが接触した際に、内筒部31はほとんど変形せず、内筒部31の内側を流れる溶融ガラスの流動態様が大きく変化することはない。したがって、外筒部32と上壁との接触に起因する供給ノズル11aの詰まりを抑制できる。 According to the above configuration, when the outer tube portion 32 expands, the outer tube portion 32 comes into contact with the upper wall, thereby sealing the outflow path R. In addition, since a buffer structure is provided, when the outer tube portion 32 comes into contact with the upper wall, the inner tube portion 31 hardly deforms, and the flow pattern of the molten glass flowing inside the inner tube portion 31 does not change significantly. Therefore, clogging of the supply nozzle 11a caused by contact between the outer tube portion 32 and the upper wall can be suppressed.

また、組付け時における外筒部32の外周面と上壁との間の隙間Sの寸法に関して、従来技術では、膨張時においても外筒部32の外周面と上壁とが接触しないように膨張分を吸収できる大きさとする必要があった。これに対して、上記構成によれば、膨張時に外筒部32の外周面と上壁とを接触させることができるため、組付け時における外筒部32の外周面と上壁との間の隙間Sを従来技術よりも狭くできる。したがって、流出路R自体をより狭い通路とすることができる。 In addition, with regard to the size of the gap S between the outer peripheral surface of the outer tube portion 32 and the upper wall during assembly, in the prior art it was necessary to make it large enough to absorb the expansion so that the outer peripheral surface of the outer tube portion 32 and the upper wall would not come into contact even during expansion. In contrast, with the above configuration, the outer peripheral surface of the outer tube portion 32 and the upper wall can come into contact during expansion, so the gap S between the outer peripheral surface of the outer tube portion 32 and the upper wall during assembly can be made narrower than in the prior art. Therefore, the outflow path R itself can be made a narrower passage.

(3)ノズル本体30における外筒部32の内側には、緩衝構造としての緩衝材36が配置されている。
上記構成によれば、外筒部32と上壁とが接触した際、外筒部32の変形による応力が緩衝材36に吸収される。そのため、外筒部32と上壁との接触に起因して内筒部31が変形することをより効果的に抑制できる。
(3) The buffer material 36 is disposed inside the outer cylinder portion 32 of the nozzle body 30 as a buffer structure.
According to the above configuration, when the outer tube portion 32 comes into contact with the upper wall, stress caused by deformation of the outer tube portion 32 is absorbed by the buffer material 36. Therefore, deformation of the inner tube portion 31 caused by contact between the outer tube portion 32 and the upper wall can be more effectively suppressed.

(4)ガラス製造装置10は、軸方向に弾性変形可能な環状のシール部材40を備えている。シール部材40は、供給ノズル11aの外周面に設けられるフランジ37と成形室A1の上壁の上面との間において、供給ノズル11aの外周を囲むように配置されている。 (4) The glass manufacturing apparatus 10 is provided with an annular sealing member 40 that is elastically deformable in the axial direction. The sealing member 40 is disposed between a flange 37 provided on the outer peripheral surface of the supply nozzle 11a and the upper surface of the upper wall of the forming chamber A1 so as to surround the outer periphery of the supply nozzle 11a.

上記構成によれば、上壁が膨張した際に、フランジ37と上壁との間でシール部材40が圧縮される。これにより、フランジ37及び上壁に対してシール部材40が密着して流出路Rを封止できる。 According to the above configuration, when the upper wall expands, the seal member 40 is compressed between the flange 37 and the upper wall. This allows the seal member 40 to come into close contact with the flange 37 and the upper wall, sealing the outflow path R.

(5)第2上壁25の上面に白金又は白金合金により構成される被覆層25bが設けられている。
上記構成によれば、シール部材40と第2上壁25とを溶着させて、シール部材40と第2上壁25との間のシール性を高めることが容易である。
(5) The coating layer 25b made of platinum or a platinum alloy is provided on the upper surface of the second upper wall 25.
According to the above-described configuration, it is easy to improve the sealing performance between the seal member 40 and the second upper wall 25 by welding the seal member 40 and the second upper wall 25 together.

(6)第2上壁25の第2供給口25aの内周面には、白金又は白金合金により構成される被覆層25bが設けられている。
上記構成によれば、揮発性成分の凝集物が第2上壁25を構成する耐火物と反応して耐火物を侵食することを抑制できる。
(6) The coating layer 25b made of platinum or a platinum alloy is provided on the inner circumferential surface of the second supply port 25a of the second upper wall 25.
According to the above-described configuration, it is possible to suppress the agglomerates of the volatile components from reacting with the refractory constituting the second upper wall 25 and eroding the refractory.

(7)シール部材40の周囲に保温材38を配置した状態として成形工程を行っている。
上記構成によれば、シール部材40の周囲に保温材38を配置することにより第1供給口20aの周囲の温度低下が抑制されて、揮発性成分の凝集が更に抑制される。
(7) The molding process is carried out in a state in which the heat-insulating material 38 is disposed around the sealing member 40.
According to the above-described configuration, by disposing the heat insulating material 38 around the sealing member 40, a decrease in temperature around the first supply port 20a is suppressed, and aggregation of the volatile components is further suppressed.

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・供給ノズル11aは、溶融ポット11の本体部分と一体として設けてもよいし別体として設けてもよい。
This embodiment can be modified as follows: This embodiment and the following modifications can be combined with each other to the extent that no technical contradiction occurs.
The supply nozzle 11a may be provided integrally with the main body of the melting pot 11 or may be provided separately.

・第1上壁20の第1供給口20aの内周面に、被覆層25bと同様の被覆層を設けてもよい。
・第2上壁25の上面に設けられる被覆層25b及び第2供給口25aの内周面に設けられる被覆層25bの一方又は両方を省略してもよい。
A coating layer similar to the coating layer 25b may be provided on the inner circumferential surface of the first supply port 20a of the first upper wall 20.
One or both of the coating layer 25b provided on the upper surface of the second upper wall 25 and the coating layer 25b provided on the inner circumferential surface of the second supply port 25a may be omitted.

・第2上壁25を省略してもよい。この場合には、第1上壁20の上面とフランジ37との間にシール部材40を配置するとともに、膨張時において、第1上壁20の第1供給口20aの内周面と外筒部32とを接触させるように隙間Sを形成する。 The second upper wall 25 may be omitted. In this case, a seal member 40 is disposed between the upper surface of the first upper wall 20 and the flange 37, and a gap S is formed so that the inner circumferential surface of the first supply port 20a of the first upper wall 20 comes into contact with the outer tube portion 32 during expansion.

・供給ノズル11aにおける外筒部32の内側にクッション性を有する緩衝材36を配置する構成に代えて、外筒部32の内側に空間を有する中空構造の供給ノズル11aとすることにより、外筒部32の半径方向内側への変形を許容する緩衝構造としてもよい。 Instead of arranging a cushioning material 36 inside the outer tube portion 32 of the supply nozzle 11a, the supply nozzle 11a may have a hollow structure with a space inside the outer tube portion 32, thereby providing a cushioning structure that allows deformation of the outer tube portion 32 radially inward.

・供給ノズル11aの軸方向における緩衝構造の形成位置は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、外筒部32の外周面と上壁との間の隙間Sが最も狭くなる部分の内側の部分に設けられていればよい。 The position of the buffer structure in the axial direction of the supply nozzle 11a is not limited to the configuration of the above embodiment, but may be located inside the portion where the gap S between the outer peripheral surface of the outer tube portion 32 and the upper wall is narrowest.

・シール部材40は、成形室A1内の温度上昇によって、フランジ37及び上壁の上面の一方又は両方に溶着するものであってもよいし、溶着しないものであってもよい。また、シール部材40は、フランジ37の下面に一体に形成されていてもよい。 The sealing member 40 may be welded to one or both of the flange 37 and the upper surface of the upper wall due to the temperature rise in the molding chamber A1, or may not be welded. The sealing member 40 may also be formed integrally with the lower surface of the flange 37.

・シール部材40は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上下方向に圧縮された際に、供給ノズル11a周りの全周にわたって、供給ノズル11aのフランジ37及び上壁の上面のそれぞれに対する密着性が上昇する弾性変形可能な環状部材であればよい。 The sealing member 40 is not limited to the configuration of the above embodiment, but may be an elastically deformable annular member that, when compressed in the vertical direction, increases its adhesion to the flange 37 of the supply nozzle 11a and the upper surface of the upper wall all around the entire circumference of the supply nozzle 11a.

例えば、図4に示すようなシール部材40であってもよい。図4(a)に示すシール部材40は、軸方向の中央部に折れ曲がり部分を有し、断面が外側に凸となる横向き略V字状の環状部材である。図4(b)に示すシール部材40は、断面が内側に凸となる略C字状の環状部材である。図4(c)に示すシール部材40は、軸方向の中央部に折れ曲がり部分を有する蛇腹形状の環状部材である。図4(d)に示すシール部材40は、中空管状の環状部材である。図4(e)に示すシール部材40は、断面が外側に凸となる略C字状の環状部材である。なお、図2、図4(a)、及び図4(c)に示すような、折れ曲がり部分を有する形状である場合、その折れ曲がり部分の角部は、尖った形状であってもよいし、丸みのある形状であってもよい。また、複数のシール部材40を上下方向に重ねて用いてもよい。 For example, the seal member 40 may be as shown in FIG. 4. The seal member 40 shown in FIG. 4(a) is a ring-shaped member having a bent portion in the center of the axial direction and a cross section that is convex outwardly and is substantially V-shaped. The seal member 40 shown in FIG. 4(b) is a ring-shaped member having a substantially C-shaped cross section that is convex inwardly. The seal member 40 shown in FIG. 4(c) is a bellows-shaped ring-shaped member having a bent portion in the center of the axial direction. The seal member 40 shown in FIG. 4(d) is a hollow tubular ring-shaped member. The seal member 40 shown in FIG. 4(e) is a ring-shaped member having a substantially C-shaped cross section that is convex outwardly. In the case of a shape having a bent portion as shown in FIG. 2, FIG. 4(a), and FIG. 4(c), the corners of the bent portion may be sharp or rounded. In addition, a plurality of seal members 40 may be used by stacking them vertically.

・隙間Sを通じて成形室A1内の気体を流出させる流出路Rを封止するシール部として機能する部分は、供給ノズル11a及びシール部材40のいずれか一方のみであってもよい。つまり、供給ノズル11aをシール部として機能しない通常の供給ノズルに変更する、又はシール部材40を省略してもよい。なお、シール部材40を省略する場合、供給ノズル11aのフランジ37を設ける必要はない。 - The portion that functions as a seal that seals the outflow path R that allows the gas in the molding chamber A1 to flow out through the gap S may be only one of the supply nozzle 11a and the seal member 40. In other words, the supply nozzle 11a may be changed to a normal supply nozzle that does not function as a seal, or the seal member 40 may be omitted. Note that if the seal member 40 is omitted, there is no need to provide a flange 37 for the supply nozzle 11a.

・保温材38を省略してもよい。
・本発明の製造方法により製造されるガラス物品は、棒状ガラスであってもよい。成形工程において、スリーブ12の先端に設けられた孔からブローエアを噴出させる処理を省略することにより、棒状ガラスを成形できる。
The heat insulating material 38 may be omitted.
The glass article produced by the production method of the present invention may be a rod-shaped glass. A rod-shaped glass can be formed by omitting the process of blowing air from the hole at the tip of the sleeve 12 in the forming step.

A1…成形室
11a…供給ノズル
12…スリーブ
20…上壁
20a…供給口
30…ノズル本体
31…内筒部
32…外筒部
35…形状保持部
36…緩衝材
37…フランジ
40…シール部材
A1: molding chamber; 11a: supply nozzle; 12: sleeve; 20: upper wall; 20a: supply port; 30: nozzle body; 31: inner cylinder portion; 32: outer cylinder portion; 35: shape retaining portion; 36: cushioning material; 37: flange; 40: sealing member;

Claims (5)

溶融ガラスを管ガラス又は棒状ガラスに成形する円筒状のスリーブと、前記スリーブを収容する成形室とを備えるダンナー方式のガラス製造装置を用い、前記成形室の上壁に設けられた供給口に挿入された供給ノズルから流下する溶融ガラスを、回転する前記スリーブに巻き付けて、前記スリーブの先端部から外部へ引き出すことにより管ガラス又は棒状ガラスを成形する成形工程を備えるガラス物品の製造方法であって、
前記成形工程の前に、前記供給口と前記供給ノズルとの間を通過して前記成形室の外部へと流出する気体の流出路を、前記成形室の温度上昇に伴う前記供給ノズル及び前記上壁の少なくとも一方の膨張に基づいて封止する封止工程を備えることを特徴とするガラス物品の製造方法。
A method for manufacturing a glass article, comprising a forming step of forming a tube glass or a rod-shaped glass by using a Danner type glass manufacturing apparatus having a cylindrical sleeve for forming molten glass into a tube glass or a rod-shaped glass and a forming chamber for accommodating the sleeve, and winding molten glass flowing down from a supply nozzle inserted into a supply port provided in an upper wall of the forming chamber around the rotating sleeve and drawing the molten glass out from a tip end of the sleeve,
a sealing step, prior to the molding step, of sealing an outflow path of gas passing between the supply port and the supply nozzle to the outside of the molding chamber based on expansion of at least one of the supply nozzle and the upper wall due to a temperature rise in the molding chamber.
前記供給ノズルは、
外筒部及び内筒部を備える二重円筒形状のノズル本体と、
前記ノズル本体の内部に設けられ、前記内筒部の変形を抑制する形状保持部とを備え、
前記形状保持部と前記外筒部との間には、前記外筒部の半径方向内側への変形を許容するための緩衝構造が設けられている請求項1に記載のガラス物品の製造方法。
The supply nozzle is
A nozzle body having a double cylindrical shape including an outer cylinder portion and an inner cylinder portion;
a shape retaining portion provided inside the nozzle body and suppressing deformation of the inner cylinder portion;
The method for manufacturing a glass article according to claim 1 , wherein a buffer structure is provided between the shape-retaining portion and the outer tubular portion to allow the outer tubular portion to deform radially inward.
前記ガラス製造装置は、軸方向に弾性変形可能な環状のシール部材を備え、
前記シール部材は、前記供給ノズルの外周面に設けられるフランジと前記上壁の上面との間において、前記供給ノズルの外周を囲むように配置されている請求項1又は請求項2に記載のガラス物品の製造方法。
The glass manufacturing apparatus includes an annular seal member that is elastically deformable in an axial direction,
3. The method for manufacturing a glass article according to claim 1, wherein the sealing member is disposed between a flange provided on an outer peripheral surface of the supply nozzle and an upper surface of the upper wall so as to surround an outer periphery of the supply nozzle.
前記シール部材は、白金又は白金合金により構成され、
前記上壁の上面には、白金又は白金合金により構成される被覆層が設けられている請求項3に記載のガラス物品の製造方法。
The sealing member is made of platinum or a platinum alloy,
The method for manufacturing a glass article according to claim 3, wherein an upper surface of the upper wall is provided with a coating layer made of platinum or a platinum alloy.
前記上壁の前記供給口の内周面には、白金又は白金合金により構成される被覆層が設けられている請求項1~4のいずれか一項に記載のガラス物品の製造方法。 The method for manufacturing a glass article according to any one of claims 1 to 4, wherein a coating layer made of platinum or a platinum alloy is provided on the inner peripheral surface of the supply port of the upper wall.
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