(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを傾斜方向に往復移動して該搬送パンの傾斜している搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給方法。
【請求項２】
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる請求項１に記載の原料供給方法。
【請求項３】
ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入し、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる原料供給方法。
【請求項４】
前記ガラス原料は、水和物を含む請求項１〜３いずれか一項記載の原料供給方法。
【請求項５】
前記水和物は、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）である請求項４記載の原料供給方法。
【請求項６】
前記搬送パンを冷却する請求項１〜５いずれか一項記載の原料供給方法。
【請求項７】
ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを傾斜方向に往復移動して該搬送パンの傾斜している搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給装置。
【請求項８】
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる請求項７記載の原料供給装置。
【請求項９】
ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入し、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる原料供給装置。
【請求項１０】
前記搬送パンを冷却する冷却手段を更に有する請求項７〜９いずれか一項記載の原料供給装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０いずれか一項記載の原料供給装置と、該原料供給装置によって供給されたガラス原料を溶融するガラス溶融炉と、該ガラス溶融炉で溶融された溶融ガラスを板状ガラスに成形する成形炉とを有するガラス板の製造装置。
【請求項１２】
請求項１１記載のガラス板の製造装置を用いて、ガラス板を製造するガラス板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ供給する原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ供給する原料供給方法として、一般に、スクリューフィーダー、振動フィーダー、ブランケットフィーダー、オシレーションフィーダー、又はこれらの組合せを用いたものが知られている。【０００３】
これらのうち、ブランケットフィーダーとオシレーションフィーダーとの組み合わせを用いたものは、図１に示すように、粉状又は粒状のガラス原料１をホッパー２から搬送パン（フィーダー）３に投下し、搬送パン３を往復移動して搬送パン３の搬送面４上のガラス原料１をガラス溶融炉５の溶融槽６へ投入する（例えば、非特許文献１参照）。【０００４】
具体的には、搬送パン３の搬送面４は、ガラス溶融炉５内へ向けて前下がりの傾斜面となっている。搬送パン３がガラス溶融炉５に接近する方向に移動するとき、ホッパー２からガラス原料１が搬送面４上に送り出される（投下される）。搬送パン３がガラス溶融炉５から離間する方向に移動するとき、搬送面４上のガラス原料１が溶融槽６へ投入される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】山根正之等著「ガラス工学ハンドブック」朝倉書店出版、１９９９年７月５日、ｐ．３０１−３０２、図１．８（ｂ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、搬送面４がガラス溶融炉５内へ向けて前下がりの傾斜面となっているので、搬送面４からガラス原料１が傾斜によって滑落しても溶融槽６内へ投入されるように、搬送パン３の前端部３ａが原料投入口７付近に配置されている。従って、搬送パン３がガラス溶融炉５からの輻射熱によって加熱され、搬送面４上のガラス原料１が高温になる。このため、ガラス原料１が変質し、ガラス原料１の流動性が悪化（低下）すると、ガラス原料１を溶融槽６内へ安定的に一定量ずつ投入することが難しくなる場合がある。【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、
ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを傾斜方向に往復移動して該搬送パンの傾斜している搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給方法が提供される。
【０００９】
本発明の別の一態様によれば、
ガラス原料をホッパーから搬送パンに投下し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給方法において、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入し、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる原料供給方法が提供される。
【００１０】
本発明のさらに別の一態様によれば、
ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを傾斜方向に往復移動して該搬送パンの傾斜している搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入する原料供給装置が提供される。
【００１１】
本発明のさらに別の一態様によれば、
ホッパーから投下されたガラス原料を搬送する搬送パンを有し、該搬送パンを往復移動して該搬送パンの搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉の溶融槽へ投入する原料供給装置において、
前記搬送面上のガラス原料に刺入可能なカッターを備え、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料よりも上方の待機位置に移動し、
前記搬送パンが搬送方向下流端から搬送方向上流端へ後退するとき、前記カッターが前記搬送面上のガラス原料への刺入位置に移動し、前記搬送パンの後退と共に前記刺入位置で停止したカッターが該カッターよりも搬送方向下流側のガラス原料の少なくとも一部分を前記搬送パンから相対的に押し出し、前記溶融槽に投入し、
前記搬送パンが搬送方向上流端から搬送方向下流端へ前進するとき、前記搬送パンの前端部が前記溶融槽内の溶融ガラス上に浮遊するガラス原料を前記溶融槽の下流側へ移動させる原料供給装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、原料供給装置の従来例を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態によるガラス板の製造装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向上流端に位置し、カッター２４が刺入位置にある状態を示す図である。
【図４】図４は、カッター２４の動作を説明するための断面図であって、図３のＡ−Ａ'線に沿った断面図である。
【図５】図５は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向上流端に位置し、カッター２４が待機位置にある状態を示す図である。
【図６】図６は、カッター２４の動作を説明するための断面図であって、図５のＢ−Ｂ'線に沿った断面図である。
【図７】図７は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向下流端に位置し、カッター２４が待機位置にある状態を示す図である。
【図８】図８は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図であって、搬送パン２２が搬送方向下流端に位置し、カッター２４が刺入位置にある状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態によるガラス板の製造装置の構成を示すブロック図であり、矢印はガラス原料や溶融ガラスの流れを示している。図３は、原料供給装置１０の構成及び動作を説明するための断面図である。
【００１６】
ガラス板の製造装置は、図２及び図３に示すように、粉状又は粒状のガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ投入する原料供給装置１０、原料供給装置１０によって供給されたガラス原料Ｇを溶融するガラス溶融炉１１、及びガラス溶融炉１１で溶融された溶融ガラスＬを板状ガラスに成形する成形炉１２を有する。
【００１７】
ガラス溶融炉１１は、周知の構成であってよく、例えば、原料投入口１３、溶融槽１４、及び清澄槽１５等から構成される。原料投入口１３の上方には、原料供給時のガラス原料Ｇの飛散を防止するための防塵板１６が設けられている。原料投入口１３から投入されたガラス原料Ｇは、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上を浮遊しながら、溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）に移動する。
【００１８】
ガラス原料Ｇは、清澄槽１５側に移動する過程で、ガラス溶融炉１１内の火炎熱や輻射熱、溶融ガラスＬからの伝導熱によって加熱され、溶融ガラスＬに徐々に融け込む。ガラス原料Ｇを効果的に溶融するためには、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ幅広く、薄く、安定に一定量ずつ投入する必要がある。尚、原料供給装置１０を用いたガラス原料Ｇの供給については後述する。
【００１９】
溶融ガラスＬは、粉状又は粒状のガラス原料Ｇを溶融して得られるので、内部に多数の気泡を含んでいる。そこで、溶融ガラスＬを溶融槽１４から清澄槽１５に送り、気泡を浮上させ除去して、清澄を行う。また、清澄槽１５と成形炉１２との間に減圧脱泡槽を設けてもよい。
【００２０】
成形炉１２は、周知の構成であってよく、例えば所謂フロート法では、フロート槽１７等から構成される。清澄後の溶融ガラスＬは、フロート槽１７内の溶融金属（例えば、溶融錫）上に流出し、溶融金属の平滑な表面によって板状ガラスとなる。この板状ガラスは、フロート槽１７の下流側に移動しながら冷却され、ガラス板が製造される。
【００２１】
尚、本実施形態では、成形炉１２は、フロート槽１７等から構成されるとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば所謂フュージョン法では、成形炉１２は下方に向けて収斂する断面くさび状の成形体等から構成される。この場合、清澄後の溶融ガラスＬは、成形体の両側面に沿って流下し成形体の下縁で合流して板状ガラスとなる。この板状ガラスは、下方に向けて引っ張られながら冷却され、ガラス板が製造される。
【００２２】
原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１（溶融槽１４）に横並びに複数（例えば、２つ）設置されている（図３には１つのみ図示）。各原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１に隣設されたホッパー２１、ホッパー２１から投下されたガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ搬送する搬送パン２２、及び、搬送パン２２の搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入可能なカッター２４を備える。
【００２３】
先ず、ホッパー２１について説明する。
【００２４】
ホッパー２１は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。ホッパー２１は、下方に向けて先細りの筒形状に構成され、上側に入口２１ａを有し、下側に出口２１ｂを有する。ホッパー２１は、上下方向に複数の部材に分割されており、上下方向に伸縮することが可能である。これにより、搬送パン２２の位置を上下方向に調節することが可能である。
【００２５】
ホッパー入口２１ａの上方には、複数種類の原料を秤量、混合しガラス原料Ｇとする混合機（図示せず）が設置されている。混合機で混合されたガラス原料Ｇは、ホッパー入口２１ａへ投下され、ホッパー内に貯蔵される。
【００２６】
尚、混合前の各種原料は、原料供給管（図示せず）を通って、混合機に空気圧送される。原料供給管の内周は、耐摩耗性に優れた電鋳煉瓦等で被覆されている。
【００２７】
ホッパー出口２１ｂは、搬送パン２２の搬送面２３との間に隙間２５を有する。この隙間２５から、ホッパー２１内のガラス原料Ｇが搬送面２３に送り出される（投下される）。
【００２８】
ガラス原料Ｇが搬送面２３に適切に送り出されるように、隙間２５の大きさ、搬送面２３の水平面に対する傾斜角θ、ガラス原料Ｇの安息角が設定される。搬送面２３の水平面に対する傾斜角θ（図３参照）は８°〜１５°であることが好ましく、１０°〜１２°であることがより好ましい。ガラス原料Ｇの安息角は３０°〜４５°であることが好ましく、３５°〜４０°であることがより好ましい。
【００２９】
ここで、安息角は、ＪＩＳ  Ｒ  ９３０１−２−２「アルミナ粉末−第２部：物性測定方法−２：安息角」に記載されているような方法で測定した。より詳細には、安息角は、試験体（ホッパー２１内に貯蔵される前のガラス原料Ｇ）を直径８０ｍｍ、目開き７１０μｍの篩を振動させながら通過させた後、水平面に１６０ｍｍの高さの漏斗から直径８０ｍｍのテーブルに静かに落下させた時に、試験体によって形成された円錐体の母線と水平面のなす角を測定することで規定され、流動性の良い粉体ほど小さい値となる。ここで、粉体の落下量は安息角が実質的に安定するまで落下させるものとする。
【００３０】
次に、搬送パン２２について説明する。
【００３１】
搬送パン２２は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。搬送パン２２は、平板状の本体３１を有する。本体３１の上面が、ホッパー２１から投下されるガラス原料Ｇを載せる搬送面２３となる。搬送面２３には、搬送面２３上のガラス原料Ｇが搬送方向と直交する方向に滑落しないように、一対の側板３２が突設されている。
【００３２】
搬送パン２２は、搬送面２３が傾斜面となっているので、搬送面２３からガラス原料Ｇが傾斜によって滑落しても溶融槽１４へ投入されるように、前端部２２ａが原料投入口１３からガラス溶融炉１１内に常に挿入されている。このため、搬送パン２２は、ガラス溶融炉１１からの輻射熱によって加熱される。
【００３３】
そこで、原料供給装置１０は、搬送パン２２を冷却する冷却手段を有する。冷却手段としては、例えば、搬送パン２２の内部に設けられる冷媒路３３がある。冷媒路３３に冷媒を流すことで、搬送パン２２を冷却することができ、搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制することができる。
【００３４】
ディスプレイ用ガラス基板のガラス原料Ｇには、一般に、ホウ素化合物を混ぜて用いる。ホウ素化合物としては、通常、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を用いる。このホウ酸は、水和物であり、加熱すると水和水を放出する。尚、ホウ酸の代わりに、ホウ酸を加熱処理して得られる無水ホウ酸（Ｂ２Ｏ３）を用いることも可能であるが、製造コストが高くなる。
【００３５】
このように、ガラス原料Ｇが水和物を含む場合に、搬送パン２２がガラス溶融炉１１からの輻射熱によって加熱されると、搬送面２３上のガラス原料Ｇが加熱され水和水を放出することがある。そうすると、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性が悪化する（低下する）ので、ガラス原料Ｇを塊として溶融槽１４へ投入する虞があり、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ安定的に一定量ずつ投入することが難しい。
【００３６】
溶融槽１４へ投入されたガラス原料Ｇは、ガラス溶融炉１１内の火炎熱や輻射熱、溶融ガラスＬからの伝熱によって外側から加熱され溶融するので、塊として投入されると、内側に比較的大きな気泡が閉じ込められる。気泡は、製造されるガラス板の欠陥となり得る。また、ガラス原料Ｇは、融点の異なる複数種類の原料からなるので、塊として投入されると、全体が溶融するまで時間を要し、溶融ガラスＬの組成が不均一になる虞がある。
【００３７】
本実施形態では、上述の如く、搬送パン２２の内部を冷却して搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制するので、ガラス原料Ｇの変質（ガラス原料Ｇからの水和水の放出）を抑制することができる。これにより、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性の悪化（低下）を抑制することができ、ガラス原料Ｇを溶融槽１４へ安定的に一定量ずつ投入することができる。
【００３８】
搬送パン２２は、搬送方向上流端（後退位置）と搬送方向下流端（前進位置）との間を往復移動可能な構成とされる。搬送パン２２は、一対のガイドレール２６上を走行可能な複数の車輪３４を有する。ガイドレール２６は、フレーム２７に支持されており、ガラス溶融炉１１内に向けて前下がりの方向に搬送パン２２を案内する。このため、搬送パン２２の搬送面２３は、ガラス溶融炉１１内に向けて前下がりの傾斜面となっている。
【００３９】
各原料供給装置１０は、搬送パン２２を進退させる進退機構４０として、例えば、図７に示すように、フレーム２７に固定されたモータ４１、モータ４１の回転軸に取り付けられた回転円板４２、ロッド４３を備える。回転円板４２の偏心位置には、ロッド４３の一端部が回動可能に連結されている。ロッド４３の他端部は、搬送パン２２に回動可能に連結されている。
【００４０】
モータ４１は、コンピュータ等の制御装置２８と接続されている。制御装置２８の制御下で、モータ４１の回転動作により回転円板４２が回転すると、ロッド４３の一端部が回転円板４２の回転中心の周りを回転する。これに伴い、ロッド４３の他端部が揺動し、ロッド４３の他端部に連結された搬送パン２２がガイドレール２６上を往復移動する。
【００４１】
ここで、搬送パン２２のストローク量（搬送方向上流端と搬送方向下流端との間の移動距離）は、原料投入口１３の形状等に応じて適宜設定されるが、８０ｍｍ〜１５０ｍｍであることが好ましく、１００ｍｍ〜１２０ｍｍであることがより好ましい。
【００４２】
各原料供給装置１０は、ガイドレール２６と溶融槽１４との相対位置を調節する調節機構として、例えば、図３に示すように、移動台車５１、及び移動台車５１に搭載される昇降装置５２を有している。移動台車５１は、ガラス溶融炉１１（溶融槽１４）に対して接近、離間する方向に走行可能な構成とされている。昇降装置５２は、フレーム２７を下面側から支持する支持部５３、及びこの支持部５３を昇降させる駆動装置５４を備えている。駆動装置５４としては、例えば油圧ジャッキを用いることができる。
【００４３】
次に、カッター２４について説明する。
【００４４】
カッター２４は、鋼材（例えば、ＳＳ材）等で形成される。カッター２４は、長尺の板状に形成され、原料投入口１３付近に略鉛直に配置されている。カッター２４の下端部には、尖鋭状の刃部が設けられていてもよい。
【００４５】
カッター２４は、図３〜図６に示すように、搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方の待機位置と、搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入られる刺入位置との間を移動可能な構成とされている。
【００４６】
待機位置では、カッター２４の下面２４ａは、搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方に位置する。従って、待機位置では、カッター２４は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動を許容する。尚、待機位置は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの厚さ等に応じて適宜設定される。
【００４７】
刺入位置では、カッター２４の下面２４ａは、搬送面２３と接触してもよいし、搬送面２３と僅かな隙間を形成していてもよい。また、刺入位置では、カッター２４の両側面２４ｂは、搬送パン２２の一対の側板３２のそれぞれと僅かな隙間を形成している。従って、刺入位置では、カッター２４は、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動を規制する。
【００４８】
各原料供給装置１０は、カッター２４を待機位置と刺入位置との間で移動させる移動機構６０として、例えば、図５及び図８に示すように、アクチュエータ６１、第１リンク６２、及び第２リンク６３を有している。
【００４９】
アクチュエータ６１は、第１リンク６２を回動させるためのものである。例えば、アクチュエータ６１は、エアシリンダや油圧シリンダ等で構成され、シリンダ６１ａと、シリンダ６１ａ内を摺動可能なピストン６１ｂとを備える。シリンダ６１ａの基端部は、ホッパー２１の外面に回動可能に連結されている。ピストン６１ｂの先端部は、第１リンク６２の一端部に回動可能に連結されている。
【００５０】
尚、本実施形態では、シリンダ６１ａの基端部は、ホッパー２１に回動可能に連結されるとしたが、第１リンク６２の一端部に回動可能に連結されるとしてもよい。この場合、ピストン６１ｂの先端部は、ホッパー２１に回動可能に連結される。いずれの場合であっても、アクチュエータ６１は、第１リンク６２を回動させることができる。
【００５１】
第１リンク６２は、長手方向の中間部６２ａがホッパー２１の外面にピン止めされており、ピンの周りに回動することが可能である。第１リンク６２の他端部は、第２リンク６３の一端部に回転可能に連結されている。
【００５２】
第２リンク６３は、防塵板１６に設けられた開口部１８に出入り可能に挿通されている。防塵板１６には、開口部１８からのガラス原料Ｇの飛散を防止するための蛇腹状の伸縮カバー１９が設けられている。伸縮カバー１９は、第２リンク６３の一端部を覆っており、第２リンク６３の移動に伴い伸縮する。第２リンク６３の他端部は、カッター２４の上面に連結されている。
【００５３】
アクチュエータ６１の圧力源は、制御装置２８と接続されている。制御装置２８の制御下で、アクチュエータ６１の伸縮動作により第１のリンク６２が一方向（図５、図８中、反時計回り）又は他方向（図５、図８中、時計回り）に回動すると、第２リンク６３が移動し、カッター２４が上方向又は下方向に移動する。
【００５４】
次に、搬送パン２２及びカッター２４の動作について、図３〜図８を参照して説明する。尚、後述の第１〜第４工程の作業は、制御装置２８の制御下で、所定の周期（例えば、１分〜１０分の周期）毎に繰り返し実行される。
【００５５】
第１工程では、図３〜図５に示すように、搬送パン２２が後退位置で停止した状態で、カッター２４が刺入位置から待機位置へ上昇する。カッター２４が待機位置で停止した状態では、カッター２４の下面が搬送面２３上のガラス原料Ｇよりも上方に位置する。
【００５６】
第２工程では、図５〜図７に示すように、カッター２４が待機位置で停止した状態で、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進する。これに伴い、搬送面２３が前進するので、搬送面２３とホッパー出口２１ｂとの隙間２５から、ガラス原料Ｇが搬送面２３に送り出される（投下される）。尚、搬送パン２２が前進する間、搬送面２３上のガラス原料Ｇは、摩擦によって搬送面２３上に安定的に載っている。
【００５７】
また、第２工程では、搬送パン２２の前進に伴い、搬送パン２２の前端部２２ａが、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）へ押して移動させる。これにより、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入するためのスペースを確保することができる。
【００５８】
仮に、スペースを確保せずに、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入すると、今回投入されたガラス原料Ｇが前回投入された溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇの上に堆積するので、溶融するまでの時間が長くなる。
【００５９】
また、上述の如く、溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇが、溶融槽１４の下流側（清澄槽１５側）へ移動するので、低温の原料投入口１３から遠ざけることができ、ガラス原料Ｇが高温の下流側へ順次送り出されるため、ガラス原料Ｇの溶融が促進される。
【００６０】
搬送パン２２の前端部２２ａによって下流側に移動されたガラス原料Ｇ（溶融ガラスＬの液面下に沈んでいる部分を含む）の高さＴ（図７参照）は、５０ｍｍ〜２００ｍｍであることが好ましく、７０〜１５０ｍｍであることがより好ましく、８０〜１００ｍｍであることが特に好ましい。高さＴが５０ｍｍよりも低くなると、搬送パン２２の前端部２２ａが溶融槽１４内の溶融ガラスＬと接触する虞がある。一方、高さＴが２００ｍｍよりも高くなると、ガラス原料Ｇを効果的に溶融することが難しい。
【００６１】
高さＴの測定方法としては、ガラス原料Ｇに棒を上下方向に突き通した後、ガラス原料Ｇから棒を上下方向に引き抜き、棒に付着している未溶解のガラス原料Ｇの部分を測定する方法が例示される。
【００６２】
第３工程では、図７及び図８に示すように、搬送パン２２が前進位置で停止した状態で、カッター２４が待機位置から刺入位置へ下降する。この過程で、カッター２４が搬送面２３上のガラス原料Ｇに刺入られる。カッター２４が刺入位置で停止した状態では、カッター２４の下面が搬送面２３と接触するか、搬送面２３よりも僅かに上方に位置するので、搬送面２３上のガラス原料Ｇの移動が規制される。
【００６３】
第４工程では、図８及び図３に示すように、カッター２４が刺入位置で停止した状態で、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退する。そうすると、刺入位置で停止したカッター２４が、該カッター２４よりも搬送方向下流側のガラス原料Ｇの少なくとも一部分を搬送面２３上から相対的に押し出し、溶融槽１４へ投下する。
【００６４】
従って、搬送面２３上のガラス原料Ｇの流動性が悪化している（低下している）場合でも、ガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ安定的に一定量ずつ（例えば０．３トン／時間〜１．３トン／時間、好ましくは０．５トン／時間〜１．０トン／時間）確実に投入することができる。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、搬送パン２２の後退に伴いカッター２４が搬送面２３上からガラス原料Ｇの少なくとも一部分を押し出し、溶融槽１４へ投下するので、ガラス原料Ｇの流動性が悪化している（低下している）場合でも、ガラス原料Ｇをガラス溶融炉１１へ安定的に一定量ずつ投入することができる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、搬送パン２２の前進に伴い搬送パン２２の前端部２２ａが、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを溶融槽１４の下流側へ移動させるので、搬送パン２２上のガラス原料Ｇを投入するためのスペースを確保することができる。また、溶融槽１４内の溶融ガラスＬ上に浮遊するガラス原料Ｇを低温の原料投入口１３から遠ざけることができ、溶融するまでの時間が長くなるのを防止することができる。
【００６７】
また、本実施形態によれば、搬送パン２２を冷媒路３３により冷却するので、搬送面２３上のガラス原料Ｇの温度上昇を抑制することができ、ガラス原料Ｇの変質（ガラス原料Ｇからの水和水の放出）を抑制することができる。
【００６８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述の実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００６９】
例えば、本実施形態において、原料供給装置１０は、ガラス溶融炉１１に横並びに複数（例えば、２つ）設置されるとしたが、１つのみ設置されてもよい。
【００７０】
また、本実施形態において、第２工程では、カッター２４が待機位置で停止した状態で、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カッター２４が刺入位置から待機位置へ上昇しながら、搬送パン２２が後退位置から前進位置へ前進するとしてもよい。
【００７１】
また、本実施形態において、第４工程では、カッター２４が刺入位置で停止した状態で、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カッター２４が待機位置から刺入位置へ下降しながら、搬送パン２２が前進位置から後退位置へ後退するとしてもよい。
【００７２】
また、ホッパー２１内、さらにはその上流側の原料サイロ内（図示せず）にドライエアを吹き込んでもよい。
【００７３】
また、本発明は、水和物を含まないガラス原料にも適用できる。
【００７４】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
本出願は、２００９年６月２２日出願の日本特許出願２００９−１４８０５８に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明によれば、搬送面上のガラス原料をガラス溶融炉へ安定的に一定量ずつ投入することができる原料供給方法及び原料供給装置、並びにガラス板の製造装置及び製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０  原料供給装置
１１  ガラス溶融炉
１２  成形炉
１３  原料投入口
１４  溶融槽
２１  ホッパー
２２  搬送パン
２３  搬送面
２４  カッター
【図１】
0005614403.tif 000002
【図２】
0005614403.tif 000003
【図３】
0005614403.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005614403.tif 000006
【図６】
0005614403.tif 000007
【図７】
0005614403.tif 000008
【図８】
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