(57)【要約】  ガラス物品を成形するための装置及び方法が開示され、上記装置及び方法では、溶融ガラスが耐火性容器内で加熱され、上記耐火性容器は、上記耐火性容器の内部の空間を画定する。貴金属製部品は内部空間に露出する。上記装置は、上記内部空間に露出した第１及び第２の電極を含む。第１の電流を供給するよう構成された第１の電源は、上記第１の電極と上記第２の電極との間に接続される。第２の電源は、上記貴金属製部品と、上記第１の電極及び第１の補助電極のうちの少なくとも一方との間に接続され、上記第１の電流と位相が異なる第２の電流を提供するよう構成される。第３の電源は、上記貴金属製部品と、上記第２の電極及び第２の補助電極のうちの少なくとも一方との間に接続され、上記第１の電流と位相が異なる第３の電流を提供するよう構成される。
2022502334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス物品を成形するための装置であって、
前記装置は：
溶融ガラスを保持するよう構成された内部空間を画定する、耐火性容器；
前記内部空間に露出して、前記溶融ガラスに接触するよう配設される、貴金属製部品；
第１の電極と第２の電極との間に電気的に接続された第１のＡＣ電源であって、前記第１の電極及び第２の電極は、前記内部空間に露出して、前記溶融ガラスに接触するように配設され、前記第１のＡＣ電源は、第１の電流を供給するよう構成される、第１のＡＣ電源；
前記貴金属製部品と、前記第１の電極、及び前記溶融ガラスに接触するように配設された第１の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第２のＡＣ電源であって、前記第２の電源は、前記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するよう構成される、第２のＡＣ電源；並びに
前記貴金属製部品と、前記第２の電極、及び前記溶融ガラスに接触するように配設された第２の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第３のＡＣ電源であって、前記第３の電源は、前記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するよう構成される、第３のＡＣ電源
を備える、装置。
【請求項２】
前記第１のＡＣ電源、前記第１の電極、及び前記第２の電極は、第１の電気回路を構成する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のＡＣ電源、前記貴金属製部品、並びに前記第１の電極及び前記第１の補助電極のうちの前記少なくとも一方は、第１の電気バイアス回路を構成する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第３のＡＣ電源、前記貴金属製部品、並びに前記第２の電極及び前記第２の補助電極のうちの前記少なくとも一方は、第２の電気バイアス回路を構成する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第２のＡＣ電源は、前記第１の電流と前記第２の電流との間の位相差の絶対値が９０°〜１８０°となるように構成される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記第３のＡＣ電源は、前記第１の電流と前記第３の電流との間の位相差の絶対値が９０°〜１８０°となるように構成される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
ガラス物品を成形する方法であって、
前記方法は：
第１のＡＣ電源から第１の電流を供給するステップであって、前記第１の電流の第１の部分は、溶融用容器の溶融用空間内の第１の電極と第２の電極との間の第１の電流経路に沿って広がり、前記溶融用空間は、溶融ガラスと、前記溶融ガラスに接触する貴金属製部品とを含み、前記第１の電流経路は前記溶融ガラスを通って、かつ前記貴金属製部品を通らずに延在し、前記第１の電流の第２の部分は、前記溶融用容器の前記溶融用空間内の前記第１の電極と前記第２の電極との間の第２の電流経路に沿って広がり、前記第２の電流経路は前記溶融ガラス及び前記貴金属製部品を通って延在する、ステップ；
第２のＡＣ電源から、前記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するステップであって、前記第２の電流は、前記第１の電極、及び前記溶融ガラスに接触しかつ前記第１の電極から離間した第１の補助電極のうちの少なくとも一方と、前記貴金属製部品との間に広がる、ステップ；並びに
第３のＡＣ電源から、前記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するステップであって、前記第３の電流は、前記第２の電極、及び前記溶融ガラスに接触しかつ前記第２の電極から離間した第２の補助電極のうちの少なくとも一方と、前記貴金属製部品との間に広がる、ステップ
を含む、方法。
【請求項８】
前記第１の電流と前記第２の電流との間の位相差の絶対値は、９０°〜１８０°である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の電流と前記第３の電流との間の位相差の絶対値は、９０°〜１８０°である、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の電流は前記第３の電流と同位相である、請求項７〜９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１８年９月２８日出願の米国仮特許出願第６２／７３８，１３８号の優先権の利益を主張するものであり、上記仮特許出願の内容は依拠され、その全体が参照により本出願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、ガラス物品を成形するための装置及び方法に関し、より詳細には、ガラス物品を製造するための耐火性容器内の貴金属製部品の電気化学的侵食を緩和するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
商業的なガラス溶融において、エネルギを溶融プロセスに入力する方法は主に２つ存在し、それは、化石燃料の燃焼からのエネルギの対流及び／若しくは放射、並びに／又はガラス中に浸漬した電極間に電流を確立することによるガラスのジュール加熱である。効率の高さ、環境に対する影響の小ささ、及びプロセスの柔軟性を理由として、電気エネルギが好まれる。しかしながら、バッチ（前駆）材料は一般に非導電性であるため、初期加熱方法又は熱増強方法として非電気的方法が使用される場合がある。例えばいくつかの方法では、化石燃料と電気との組み合わせをエネルギ源として使用でき、まずバッチ材料を燃焼バーナで加熱して導電性溶融材料を形成した後、溶融材料（これ以降「溶融ガラス」）を更に電流で加熱する。
【０００４】
溶融ガラスの加熱に電流を使用するほとんどのガラスに関して、溶融用容器の１つ以上の耐火性壁付近、又は耐火性壁内において、溶融用容器の長さの少なくとも一部分に沿って、電極を溶融ガラス中に浸漬させる。典型的には、これらの電極は、溶融用容器の一方の側部に沿った電極が、溶融用容器の他の側部に沿った対応する電極を有するように配設され、この溶融用容器に対して、これらの電極は、溶融ガラスを通るように電気的に「点火（ｆｉｒｅ）」する（即ち電流を通す）。所与の溶融用容器に関して、溶融用容器の長さ又は幅にわたって交番電流を供給する、複数の電気回路が存在してよい。かつて、電気回路内の電流は、溶融用容器内の他の部品とほとんどないし全く相互作用せずに、一方の電流から、溶融ガラスを通って、溶融用容器の反対側の対応する電極において溶融用容器を出るように進むと考えられていた。最近の実験的研究により、溶融用容器にわたって広がる電流は、溶融用容器内の、接続導管、熱電対シース、バブラーチューブ、タップ、又は他の金属製部品といった金属製部品を通って伝導し、またこれらとも相互作用し得ることが示された。これらの金属製部品の多くは、溶融ガラスの高温及び腐食性環境に耐えるために、例えば白金族金属又はその合金である貴金属から形成される場合がある。これらの貴金属は、溶融ガラスよりも桁違いに低い抵抗率を有するため、電極間の電圧場内又はその付近の貴金属製部品は電流経路となる恐れがある。従って、電流は、電気回路内の電極のうちの１つに対面する貴金属製部品の側部において、この貴金属製部品に入り、電気回路内の反対側の電極に対面する反対側の側部において、この貴金属製部品から出る。貴金属製部品内の電流の大きさは、所与の電極回路に印加される電流に正比例し得る。貴金属を通る電流点火は、この貴金属を侵食して、溶融ガラス中に包有物（シード）形成するガスを生成する可能性がある。この貴金属の侵食は、貴金属製部品が溶融ガラス中で腐食することによる固体包有物、並びに貴金属製部品の欠損及び／又は破壊も生成する可能性がある。ガラス産業は、電子ディスプレイ又は他の用途のための低抵抗率及び超低抵抗率ガラスへと移行しているため、溶融ガラス中への同等の電力を得るために必要な電流の値が大きくなることにより、貴金属の侵食はますます問題となっている。このようなガラスを製造する溶融用容器からの貴金属製導管の分解検査により、上述の機序による貴金属の測定可能な侵食が示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ジュール加熱を利用して、溶融用容器内の溶融ガラスに曝露され得る貴金属製部品を通る電流を低減することにより、ガス及び／又は微粒子包有物を減少させる方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によると、ガラス物品を成形するための装置が開示され、上記装置は、溶融ガラスを保持するよう構成された内部空間を画定する、耐火性容器を備える。上記耐火性容器は例えば、溶融用容器、前炉、及び清澄用容器のうちの少なくとも１つとすることができる。上記内部空間は、例えば溶融用容器の場合は溶融用空間であってよく、上記溶融用空間において、例えば溶融ガラスである溶融材料が、上記溶融用空間に供給されたバッチ材料から製造される。上記内部空間に内包される溶融ガラスは、少なくとも部分的にジュール加熱によって加熱でき、ここで電流が上記溶融ガラスを通過する。
【０００７】
上記装置は更に、上記内部空間に露出して、上記溶融ガラスに接触するよう配設される、貴金属製部品を備えてよい。上記貴金属製部品は、熱電対、バブラーチューブ、及び上記溶融ガラスの流路として構成された導管のうちの少なくとも１つを含んでよい。
【０００８】
上記装置はまた更に、第１の電極と第２の電極との間に電気的に接続された第１のＡＣ電源を備えてよく、上記第１の電極及び第２の電極は、例えば溶融用空間である上記内部空間に露出して、上記溶融ガラスに接触するように配設され、上記第１のＡＣ電源は、第１の電流を供給するよう構成される。例えば上記第１の電流の少なくとも一部分は、上記第１の電極と上記第２の電極との間に広がるが、上記貴金属製部品を通って広がらない。
【０００９】
上記装置は更に、上記貴金属製部品と、上記第１の電極、及び上記溶融ガラスに接触するように配設された第１の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第２のＡＣ電源を備えてよく、上記第２の電源は、上記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するよう構成される。例えば、上記第１の補助電極は、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するときに溶融ガラスに接触する、例えば溶融ガラス中に浸漬されるように、上記内部空間内に位置決めできる。上記第１の補助電極は上記第１の電極から離間させることができる。
【００１０】
例えばいくつかの実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができ、従って上記第２の電流は上記貴金属製部品中に存在する。他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の補助電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。更に他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の電極及び上記第１の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。即ち上記第２のＡＣ電源を、上記第１の電極及び上記第１の補助電極の両方に電気的に接続できる。
【００１１】
上記装置は更に、上記貴金属製部品と、上記第２の電極、及び上記溶融ガラスに接触するように配設された第２の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第３のＡＣ電源を備えてよく、上記第３の電源は、上記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するよう構成される。例えば、上記第２の補助電極は、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するときに溶融ガラスに接触する、例えば溶融ガラス中に浸漬されるように、上記内部空間内に位置決めできる。上記第２の補助電極は、上記第１の電極及び上記第２の電極、並びに上記第１の補助電極から離間させることができる。
【００１２】
例えばいくつかの実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができ、従って上記第３の電流は上記貴金属製部品中に存在する。他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の補助電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。更に他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の電極及び上記第２の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。即ち上記第３のＡＣ電源を、上記第２の電極及び上記第２の補助電極の両方に電気的に接続できる。
【００１３】
上記第１のＡＣ電源、上記第１の電極、及び上記第２の電極は、第１の電気回路を構成できる。更に、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第１の電気回路は更に、上記第１の電極と上記第２の電極との間の上記溶融ガラスを通って延在する電流経路を構成でき、ここで上記電流経路は上記貴金属製部品を含まない。
【００１４】
実施形態では、上記第１のＡＣ電源、上記第１の電極、及び上記第２の電極は、第２の電気回路を構成でき、ここで、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電気回路は更に、上記貴金属製部品を含む電流経路を構成する。上記第１の電流の少なくとも第２の部分は、上記第１の電極と上記第２の電極との間の上記電流経路と、上記貴金属製部品とを横断する。
【００１５】
様々な実施形態では、上記第２のＡＣ電源、上記貴金属製部品、並びに上記第１の電極及び上記第１の補助電極のうちの上記少なくとも一方は、第１の電気バイアス回路を構成できる。更に、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第１の電気バイアス回路は更に、上記貴金属製部品と上記第１の電極との間、上記貴金属製部品と上記第１の補助電極との間、又は上記貴金属製部品と上記第１の電極及び上記第１の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って延在する、１つ以上の電流経路を構成できる。
【００１６】
様々な実施形態では、上記第３のＡＣ電源、上記貴金属製部品、並びに上記第２の電極及び上記第２の補助電極のうちの上記少なくとも一方は、第２の電気バイアス回路を構成できる。更に、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電気バイアス回路は更に、上記貴金属製部品と上記第２の電極との間、上記貴金属製部品と上記第２の補助電極との間、又は上記貴金属製部品と上記第２の電極及び上記第２の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って延在する、１つ以上の電流経路を構成できる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、上記第１の電極及び上記第２の電極のうちのいずれの１つ以上は、スズ又はモリブデンで構成できる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、上記第１の補助電極及び上記第２の補助電極のうちのいずれの１つ以上は、スズ又はモリブデンで構成できる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、上記第１のＡＣ電源及び上記第２のＡＣ電源のうちの少なくとも一方は、上記第１の電流と上記第２の電流との間の位相差の絶対値が約９０°〜約１８０°となるように構成できる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、上記第１のＡＣ電源及び上記第３のＡＣ電源のうちの少なくとも一方は、上記第１の電流と上記第３の電流との間の位相差の絶対値が約９０°〜約１８０°となるように構成できる。
【００２１】
他の実施形態では、ガラス物品を成形する方法が開示され、上記方法は、第１のＡＣ電源から第１の電流を供給するステップであって、上記第１の電流の第１の部分は、溶融用容器の溶融用空間内の第１の電極と第２の電極との間の第１の電流経路に沿って広がり、上記溶融用空間は、溶融ガラスと、上記溶融ガラスに接触する貴金属製部品とを含み、上記第１の電流経路は上記溶融ガラスを通って、かつ上記貴金属製部品を通らずに延在し、上記第１の電流の第２の部分は、上記溶融用容器の上記溶融用空間内の上記第１の電極と上記第２の電極との間の第２の電流経路に沿って広がり、上記第２の電流経路は上記溶融ガラス及び上記貴金属製部品を通って延在する、ステップを含む。
【００２２】
上記方法は更に、第２のＡＣ電源から、上記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するステップであって、上記第２の電流は、上記第１の電極、及び上記溶融ガラスに接触しかつ上記第１の電極から離間した第１の補助電極のうちの少なくとも一方と、上記貴金属製部品との間に広がる、ステップを含んでよい。例えばいくつかの実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができ、従って上記第２の電流は上記貴金属製部品中に存在する。他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の補助電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。更に他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第２の電流は、上記貴金属製部品と上記第１の電極及び上記第１の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。即ち上記第２のＡＣ電源を、上記第１の電極及び上記第１の補助電極の両方に電気的に接続できる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、上記第１の電流と上記第２の電流との間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°とすることができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、上記貴金属製部品内の上記第２の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第１の電流の上記第２の部分の大きさの約５０％〜約１００％とすることができる。
【００２５】
上記方法はまた更に、第３のＡＣ電源から、上記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するステップであって、上記第３の電流は、上記第２の電極、及び上記溶融ガラスに接触しかつ上記第２の電極から離間した第２の補助電極のうちの少なくとも一方と、上記貴金属製部品との間に広がる、ステップを含んでよい。
【００２６】
例えばいくつかの実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができ、従って上記第３の電流は上記貴金属製部品中に存在する。他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の補助電極との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。更に他の実施形態では、溶融ガラスが上記内部空間内に存在するとき、上記第３の電流は、上記貴金属製部品と上記第２の電極及び上記第２の補助電極の両方との間の上記溶融ガラスを通って広がることができる。即ち上記第３のＡＣ電源を、上記第２の電極及び上記第２の補助電極の両方に電気的に接続できる。
【００２７】
いくつかの実施形態では、上記第１の電流と上記第３の電流との間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°とすることができる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、上記第３の電流は上記第２の電流と同位相（位相差０°）とすることができる。
【００２９】
いくつかの実施形態では、上記貴金属製部品内の上記第３の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第１の電流の上記第２の部分の大きさの約５０％〜約１００％とすることができる。
【００３０】
いくつかの実施形態では、上記貴金属製部品内の上記第２の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第３の電流の大きさと略等しくすることができる。
【００３１】
様々な実施形態では、上記貴金属製部品は、白金で構成ことができる。例えば、上記貴金属製部品は、白金‐ロジウム合金等の白金合金で構成できる。
【００３２】
様々な実施形態では、上記貴金属製部品は、熱電対、バブラーチューブ、及び上記溶融ガラスの流路として構成された導管のうちの少なくとも１つを含むことができる。
【００３３】
上記方法は更に、上記溶融ガラスを成形用本体からドロー加工して、上記ガラス物品を形成するステップを含んでよい。例えばいくつかの実施形態では、上記ガラス物品はガラスリボンを含むことができる。 
【００３４】
本明細書で開示される実施形態の更なる特徴及び利点を、以下の「発明を実施するための形態」に記載するが、その一部は、「発明を実施するための形態」から当業者には容易に明らかになるか、又は以下の「発明を実施するための形態」、特許請求の範囲、及び添付の図面を含む本出願に記載の実施形態を実践することによって、当業者に認識されるだろう。
【００３５】
上述の「発明の概要」及び以下の「発明を実施するための形態」の両方は、本明細書で開示される実施形態の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図した実施形態を提供するものであることを理解されたい。添付の図面は、更なる理解を提供するために含まれており、また本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成する。これらの図面は、本開示の様々な実施形態を図示し、本記載と併せて、これらの実施形態の原理及び動作を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本開示の実施形態による例示的なガラス製造装置の概略図
【図２】図１の装置で使用できる例示的な溶融用容器の平面図であり、溶融用容器に内包された溶融ガラスを通る電流経路、及びこの電流経路が電極間に延在することを示す
【図３】図１の装置で使用できる別の例示的な溶融用容器の平面図であり、電極と貴金属製部品との間に配設された電気バイアス回路を示す
【図４】図３の第１の電流経路内の電流を示す電気的概略図
【図５】図３の第２の電流経路内の電流を示す電気的概略図
【図６】図３の第１の電気バイアス回路内の電流を示す電気的概略図
【図７】図３の第２の電気バイアス回路内の電流を示す電気的概略図
【図８】図４〜７に別個に示されている電流を示す電気的概略図
【図９】図２の電極のうちの少なくとも１つの総電流を表す波形；第１の電極から、溶融ガラスに曝露された貴金属製部品を通って広がる電流を表す波形；及び第１の電気バイアス回路内の電流を表す波形を示すプロット
【図１０】第２及び第３のＡＣ電源が補助電極に電気的に接続された代替実施形態を示す、電気的概略図
【図１１】第２及び第３のＡＣ電源がそれぞれ第１及び第２の電極並びに第１及び第２の補助電極に電気的に接続された別の代替実施形態を示す、電気的概略図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
これより、本開示の実施形態について詳細に言及する。その例は添付の図面に図示されている。可能な限り、図面全体を通して、同一又は同様の部分を指すために同一の参照番号を使用する。
【００３８】
本明細書中で使用される場合、用語「約（ａｂｏｕｔ）」は、量、サイズ、処方、パラメータ、並びに他の量及び特性が正確でなく、また正確である必要がなく、許容誤差、変換係数、丸め、測定誤差等、及び当業者に公知の他の因子を反映して、必要に応じて概数であってよく、及び／又は大きく若しくは小さくなってよいことを意味する。
【００３９】
本明細書において、範囲が、「約（ａｂｏｕｔ）」１つの特定の値から、及び／又は「約」別の特定の値までとして表現される場合がある。範囲がこのように表現される場合、別の実施形態は、上記１つの特定の値から、及び／又は上記別の特定の値までを含む。同様に、先行語句「約」の使用によって、値が近似値として表現されている場合、上記特定の値は別の実施形態を形成することが理解されるだろう。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関係においても、他方の端点とは独立しても、重要であることが理解されるだろう。
【００４０】
本明細書中で使用される場合、方向に関する用語、例えば「上（ｕｐ）」、「下（ｄｏｗｎ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」、「左（ｌｅｆｔ）」、「前（ｆｒｏｎｔ）」、「後（ｂａｃｋ）」、「上部（ｔｏｐ）」、「下部（ｂｏｔｔｏｍ）」は、図示されている状態の図面を参照して使用されているだけのものであり、絶対的な配向を含意することを意図したものではない。
【００４１】
特段の記載がない限り、本明細書に記載のいずれの方法が、その複数のステップをある具体的な順序で実施することを必要とするものとして解釈されること、又はいずれの装置によって具体的な配向が要求されることは、全く意図されていない。従って、ある方法クレームが、その複数のステップが従うべき順序を実際に示していない場合、又はいずれの装置クレームが、個々の構成部品に対してある順序若しくは配向を実際に記載していない場合、又は上記複数のステップがある具体的な順序に限定されることが請求項又は本説明において具体的に言明されていない場合、又はある装置の構成部品に対する具体的な順序若しくは配向が記載されていない場合、ある順序を暗示することは、いかなる点においても一切意図されていない。これは、以下を含む、解釈に関するいずれの可能な非明示的基礎に関しても当てはまる：ステップ、操作フロー、構成部品の順序、又は構成部品の配向の構成に関する論理問題；文法的な編成又は句読法に由来する平易な意味；及び本明細書に記載された実施形態の数又はタイプ。
【００４２】
本明細書において使用される場合、単数形「ある（ａ、ａｎ）」及び「上記（ｔｈｅ）」は、そうでないことが文脈によって明示されていない限り、複数の指示物を含む。従って例えば、「ある」コンポーネントに関する言及は、そうでないことが文脈によって明示されていない限り、２つ以上のこのようなコンポーネントを有する態様を含む。
【００４３】
単語「例示的な（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」、「例（ｅｘａｍｐｌｅ）」又はこれらの様々な形態は、本明細書では、例、実例（ｉｎｓｔａｎｃｅ）、又は例示（ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ）として機能することを意味するために使用される。本明細書中で「例示的な」として、又は「例」として記載されているいずれの態様又は設計は、他の態様又は設計に比べて好ましい、又は有利なものであると解釈してはならない。更に、例は明確さ及び理解のためにのみ提供されており、本開示の開示される主題又は関連する部分をいかなる様式でも限定又は制限することを意図したものではない。様々な範囲の無数の追加の又は代替的な例を提示することができるが、簡潔さのために省略されていることを理解されたい。
【００４４】
本明細書中で使用される場合、用語「…を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「…を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、並びにこれらの変化形は、特段の記載がない限り、同義かつ非制限的なものと解釈されるものとする。「…を備える」又は「…を含む」という移行句に続く要素のリストは非包括的なリストであり、従ってリストに具体的に列挙されたものに追加される要素も存在し得る。
【００４５】
用語「実質的な（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ）」、「実質的に、略（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」、及びこれらの変化形は、本明細書中で使用される場合、記述されている特徴が、ある値又は記述に等しいか又は概ね等しいことを指すことを意図したものである。例えば「略平坦な（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ  ｐｌａｎａｒ）」表面は、平坦であるか又は概ね平坦である表面を指すことを意図している。更に「実質的に、略」は、２つの値が等しいか又は概ね等しいことを指すことを意図したものである。いくつかの実施形態では、「実質的に、略」は、互いの約１０％以内、例えば互いの約５％以内、又は互いの約２％以内の値を指すことができる。
【００４６】
本明細書中で使用される場合、「耐火性（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ）」は、５３８℃を超える環境に曝露される構造体のために、又はそのような系の構成要素として、それ自体を適用可能にする化学的及び物理的特性を有する非金属材料を指す。
【００４７】
図１に示されているのは、例示的なガラス製造装置１０である。いくつかの実施形態では、ガラス製造装置１０は、溶融用容器１４を含むガラス溶融炉１２を備えることができる。溶融用容器１４に加えて、ガラス溶融炉１２は任意に、原材料を加熱して上記原材料を溶融ガラスに変換するよう構成された加熱素子（例えば燃焼バーナ及び／又は電極）等の、１つ以上の追加の部品を含むことができる。例えば、溶融用容器１４は、電気ブースト式の溶融用容器であってよく、ここでは燃焼バーナ及び直接的な加熱の両方によって原材料にエネルギが付加され、従って電流は原材料のジュール加熱によってエネルギを付加する。いくつかの実施形態では、溶融炉１２は、溶融用容器１４を出る溶融ガラスに対する熱調質を提供するよう配設された、前炉（図示せず）を含んでよい。
【００４８】
更なる実施形態では、ガラス溶融炉１２は、溶融用容器からの熱損失を低減する熱管理デバイス（例えば断熱部品）を含むことができる。また更なる実施形態では、ガラス溶融炉１２は、原材料のガラス溶融物への溶融を促進する、電子及び／又は電気機械的デバイスを含むことができる。例えば、ガラス溶融炉１２、より具体的にはガラス溶融用容器１４は、温度信号を温度制御装置に中継する１つ以上の熱電対１５を含んでよい。典型的には、溶融用容器の１つ以上の壁（例えば溶融用容器の側壁又は底部壁）を貫通して溶融ガラスに入るこのような熱電対は、熱電対を溶融ガラスの腐食作用から保護するために、白金又は白金合金シース等の白金又は白金合金を備える。また更に、ガラス溶融炉１２は、支持構造体（例えば支持シャーシ、支持部材等）又は他の部品を含むことができる。いくつかの実施形態では、溶融用容器１４は更に、例えば窒素若しくは１つ以上の希ガスといった不活性ガス、又は酸素、又はこれらのガスのうちのいずれの組み合わせ、又は他のいずれの好適なガスであるガスの源と流体連通した、１つ以上のバブラーチューブ１７を含んでよい。典型的には、このようなバブラーチューブは、白金、又は限定するものではないが白金‐ロジウム合金等の白金合金を含み、溶融用容器の底部壁を通って延在する。ガスを溶融ガラス中に吹き込んで気泡を発生させることにより、溶融ガラスの混合、溶融ガラスの酸化還元状態の調整を支援でき、又は溶融ガラス中の他のガスを拡散させることができる気泡を形成することによって、溶融ガラスの清澄を支援することさえできる。
【００４９】
ガラス溶融用容器１４は、耐火性セラミック材料、例えばアルミナ又はジルコニアを含む耐火性セラミック材料等の耐火性材料から形成できるが、上記耐火性セラミック材料は、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、リン酸イットリウム）、ジルコン（ＺｒＳｉＯ４）若しくはアルミナ‐ジルコニア‐シリカ、又は酸化クロムといった他の耐火性材料を含むことができ、これらは択一的に、又はいずれの組み合わせで、使用される。いくつかの例では、ガラス溶融用容器１４は、耐火性セラミックレンガから構成してよい。
【００５０】
いくつかの実施形態では、溶融炉１２は、ガラス物品、例えば長さが不定のガラスリボンを製作するために構成されたガラス製造装置の部品として組み込むことができるが、更なる実施形態では、ガラス製造装置は、ガラスロッド、ガラスチューブ、ガラスエンベロープ（例えば照明デバイス、例えば電球用のガラスエンベロープ）、及びガラスレンズといった他のガラス物品を制限なく成形するために構成でき、他の多数のガラス物品も考えられる。いくつかの例では、溶融炉は、スロットドロー装置、フロートバス装置、ダウンドロー装置（例えばフュージョンダウンドロー装置）、アップドロー装置、プレス装置、圧延装置、チューブドロー装置、又は本開示から恩恵を受けることになる他のいずれのガラス製造装置を含む、ガラス製造装置内に含めることができる。例えば図１は、ガラスリボンをフュージョンドロー加工するためのフュージョンダウンドローガラス製造装置１０の部品として、ガラス溶融炉１２を概略図で示し、上記ガラスリボンは、後で個別のガラスシートに加工するため、又はスプールに巻き取るためのものである。
【００５１】
ガラス製造装置１０は任意に、ガラス溶融用容器１４の上流に位置決めされた、上流ガラス製造装置１６を含むことができる。いくつかの例では、上流ガラス製造装置１６の一部分又は全体を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込むことができる。
【００５２】
図１に示されている実施形態に示されているように、上流ガラス製造装置１６は、原材料貯蔵用蓋付き容器１８、原材料送達デバイス２０、及び原材料送達デバイス２０に接続されたモータ２２を含むことができる。原材料貯蔵用蓋付き容器１８は、ある量の原材料２４を貯蔵するよう構成でき、この原材料２４は、矢印２６によって示されているように、１つ以上の供給ポートを通してガラス溶融炉１２の溶融用容器１４に供給できる。原材料２４は典型的には、１つ以上のガラス形成用金属酸化物、及び１つ以上の改質剤を含む。いくつかの例では、原材料送達デバイス２０は、モータ２２によって動力供給されて、所定量の原材料２４を貯蔵用蓋付き容器１８から溶融用容器１４に送達できる。更なる例では、モータ２２は、原材料送達デバイス２０に動力供給して、原材料２４を、溶融ガラスの流れ方向に関して溶融用容器１４の下流で感知される溶融ガラスのレベルに基づく制御された速度で、導入できる。その後、溶融用容器１４内の原材料２４を加熱して、溶融ガラス２８を形成できる。典型的には、最初の溶融ステップにおいて、原材料を溶融用容器に、微粒子、例えば様々な「砂（ｓａｎｄ）」として追加する。原材料２４は、以前の溶融及び／又は形成作業からのスクラップガラス（即ちカレット）を含むこともできる。典型的には燃焼バーナを用いて溶融プロセスを開始する。電気ブースト式溶融プロセスでは、原材料の電気抵抗が十分に低減されると、原材料に接触して位置決めされた電極間に電位を発生させることによって電気ブーストを開始でき、これにより原材料を通る電流が確立され、原材料は典型的には溶融状態になるか、又は溶融状態である。
【００５３】
ガラス製造装置１０は任意に、溶融ガラス２８の流れ方向に関してガラス溶融炉１２の下流に位置決めされた、下流ガラス製造装置３０を含むことができる。いくつかの例では、下流ガラス製造装置３０の一部分を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込むことができる。しかしながらいくつかの例では、以下で説明される第１の接続導管３２、又は下流ガラス製造装置３０の他の部分を、ガラス溶融炉１２の一部として組み込むことができる。
【００５４】
下流ガラス製造装置３０は、溶融用容器１４の下流に配置されて上述の第１の接続導管３２を介して溶融用容器１４に連結された、清澄用容器３４等の第１の調質（即ち加工）用チャンバを含むことができる。いくつかの例では、溶融ガラス２８は、第１の接続導管３２を介して溶融用容器１４から清澄用容器３４に重力によって供給できる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を、溶融用容器１４から清澄用容器３４への第１の接続導管３２の内部経路を通して推進できる。従って第１の接続導管３２は、溶融用容器１４から清澄用容器３４への溶融ガラス２８の流路を提供する。しかしながら、他の調質用チャンバを、溶融用容器１４の下流、例えば溶融用容器１４と清澄用容器３４との間に位置決めしてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、調質用チャンバを、溶融用容器と清澄用容器との間に使用できる。例えば、一次溶融用容器からの溶融ガラスを、清澄用チャンバに入る前に、二次溶融（調質）用容器内で更に加熱でき、又は二次溶融用容器内で一次溶融用容器内の溶融ガラスの温度未満の温度まで冷却できる。
【００５５】
上述のように、様々な技法によって気泡を溶融ガラス２８から除去してよい。例えば、原材料２４は、酸化スズ等の多価化合物（即ち清澄剤）を含んでよく、これは加熱されると化学的還元反応を起こし、酸素を放出する。他の好適な清澄剤としては、限定するものではないが、ヒ素、アンチモン、鉄、及びセリウムが挙げられる。ただしヒ素及びアンチモンの使用は、環境に関する理由から、いくつかの用途では推奨されない場合がある。清澄用容器３４を、例えば溶融用容器の温度を超える温度まで加熱することにより、清澄剤を加熱する。溶融ガラス中に含まれる１つ以上の清澄剤の、温度によって誘発される化学的還元によって生成された、酸素の気泡は、清澄用容器内の溶融ガラスを通って上昇し、溶融炉内で生成される溶融ガラス中のガスは、清澄剤によって生成された酸素気泡と合体できるか、又は上記酸素気泡内へと拡散できる。次に、大きくなって浮力が増大したガスの気泡は、清澄用容器内の溶融ガラスの自由表面へと上昇でき、その後、清澄用容器から排出され得る。酸素気泡は更に、溶融ガラスを通って上昇する際に、清澄用容器内の溶融ガラスの物理的混合を誘発できる。
【００５６】
下流ガラス製造装置３０は更に、清澄用容器３４の下流を流れる溶融ガラスを混合するための混合装置３６、例えば撹拌チャンバ等の、別の調質チャンバを含むことができる。混合装置３６を用いて、均質なガラス溶融組成物を提供でき、これにより、清澄用チャンバを出る溶融ガラス内に存在し得る化学的又は熱的な不均質性を低減できる。図示されているように、清澄用容器３４は、第２の接続導管３８を介して混合装置３６に連結されていてよい。いくつかの実施形態では、溶融ガラス２８は、第２の接続導管３８を介して清澄用容器３４から混合装置３６に重力によって供給できる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を、清澄用容器３４から混合装置３６への第２の接続導管３８の内部経路を通して推進できる。典型的には、混合装置３６内の溶融ガラスは自由表面を含み、この自由表面と混合装置の上部との間に自由容積が広がる。なお、混合装置３６は溶融ガラスの流れ方向に関して清澄用容器３４の下流に図示されているが、他の実施形態では、混合装置３６を清澄用容器３４の上流に位置決めしてよい。いく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、例えば清澄用容器３４の上流の混合装置、及び清澄用容器３４の下流の混合装置を含んでよい。これらの複数の混合装置は、同一の設計のものであってよく、又は互いに異なる設計のものであってもよい。いくつかの実施形態では、これらの容器及び／又は導管のうちの１つ以上は、溶融材料の混合及びそれに続く均質化を促進するために、その中に位置決めされた静的混合用羽根を含むことができる。
【００５７】
下流ガラス製造装置３０は更に、混合装置３６の下流に配置された送達用容器４０等の、別の調質用チャンバを含むことができる。送達用チャンバ４０は、下流の成形デバイスに供給するために溶融ガラス２８を調質できる。例えば送達用チャンバ４０は、流出導管４４を介した溶融ガラス２８の成形用本体４２への連続的な流れを調整及び提供するための、アキュムレータ及び／又は流れコントローラとして作用できる。送達用チャンバ４０内の溶融ガラスは、いくつかの実施形態では自由表面を含んでよく、この自由表面から送達用チャンバの上部まで、自由容積が上向きに広がる。図示されているように、混合装置３６は、第３の接続導管４６を介して送達用チャンバ４０に連結できる。いくつかの例では、溶融ガラス２８は、第３の接続導管４６を介して混合装置３６から送達用容器４０に重力によって供給できる。例えば、重力は、溶融ガラス２８を、混合装置３６から送達用チャンバ４０への第３の接続導管４６の内部経路を通して推進できる。
【００５８】
下流ガラス製造装置３０は更に、流入導管５０を含む上述の成形用本体４２を備える、成形装置４８を含むことができる。流出導管４４は、溶融ガラス２８を送達用容器４０から成形装置４８の流入導管５０へと送達するように位置決めできる。フュージョンダウンドローガラス作製装置内の成形用本体４２は、成形用本体の上面に位置決めされたトラフ５２と、成形用本体の底面縁部（基部）５６に沿ったドロー方向に集束する集束成形表面５４（１つの表面のみが図示されている）とを備えることができる。送達用容器４０、流出導管４４、及び流入導管５０を介して、成形用本体のトラフ５２へと送達された溶融ガラスは、トラフ５２の壁を越えて溢れ、集束成形表面５４に沿って、溶融ガラスの別個の流れとして流れ落ちる。これらの溶融ガラスの別個の流れは、下方で基部５６に沿って一体化して、溶融ガラスの単一のリボン５８を形成し、このリボン５８を、重力及び／又は牽引ロールアセンブリ（図示せず）等によって上記ガラスリボンに下向きの張力を印加することによって、基部５６からドロー平面に沿ってドロー方向６０に引っ張り、溶融ガラスが冷却されて材料の粘度が上昇する際にガラスリボンの寸法を制御する。従ってガラスリボン５８は、粘弾性遷移を経て弾性状態となり、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得る。いくつかの実施形態では、ガラスリボン５８を、ガラス分割装置（図示せず）によって個々のガラスシート６２に分割できるが、更なる実施形態では、ガラスリボンをスプールに巻き取って、更なる加工のために保管してよい。
【００５９】
接続導管３２、３８、４６、清澄用容器３４、混合装置３６、送達用容器４０、流出導管４４、及び流入導管５０のうちのいずれの１つ以上を含む、下流ガラス製造装置３０の部品は、貴金属から形成されていてよい。好適な貴金属としては、白金、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群から選択される白金族金属、又はこれらの合金が挙げられる。ガラス製造装置の下流部品は、約７０重量％〜約９０重量％の白金、及び約１０重量％〜約３０重量％のロジウムを含む、白金‐ロジウム合金から形成されていてよい。しかしながら、ガラス製造装置の下流部品を形成するための他の好適な金属として、モリブデン、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、及びこれらの合金を挙げることができる。他の実施形態では、特定の部品を耐火性材料で形成できる。例えばいくつかの実施形態では、清澄用容器３４は耐火性清澄用容器であってよい。
【００６０】
ガラス作製装置１０の要素を、フュージョンダウンドローガラス作製要素として図示及び説明しているが、本開示の原理は、幅広いガラス作製プロセスに適用できる。例えば、本開示の実施形態による溶融用容器は、フュージョンプロセス、スロットドロープロセス、圧延プロセス、プレスプロセス、フロートプロセス、チューブドロープロセス等といった多様なガラス作製プロセスで使用できる。
【００６１】
図２に移ると、例示的な耐火性溶融用容器１４の平面図が示されている（縮尺は正確ではない）。いくつかの実施形態では、耐火性溶融用容器の壁は、例えば図２に示されているような長方形である多角形のフットプリントを有する多角柱の形状で配設できるが、更なる実施形態では、耐火性溶融用容器は、円形、楕円形、又は他の湾曲したフットプリントを形成してよい。限定ではなく議論を目的として、長方形のフットプリントを有する図２の例示的な溶融用容器１４について以下で更に詳細に説明するが、以下の記述は他の溶融用容器の形状にも同等に適用できることを理解されたい。
【００６２】
図２に示されているように、例示的な溶融用容器１４は、後壁１００、前壁１０２、第１の側壁１０４及び第２の側壁１０６、並びに底面壁（例えば床）１０８を備えることができる。様々な実施形態では、天井が、後壁、前壁、及び側壁の間、かつ底部壁の上方に延在できる。後壁、前壁、側壁、及び底部壁は、例えばバッチ材料２４を溶融材料２８（これ以降、溶融ガラス）に加工するための溶融用空間である内部空間１１０を画定する。バッチ材料は、後壁の１つ以上の開口を通って溶融用空間に入ることができ、溶融ガラスは、前壁の１つ以上の開口を通って耐火性溶融用容器を出ることができる。例えば、溶融用容器１４は更に第１の接続導管３２を備えてよく、これは前壁１０２を通って延在し、また溶融ガラス２８を溶融用空間１１０から下流プロセスに搬送するよう構成される。溶融用容器１４はまた更に、底部壁１０８を通って溶融用空間１１０内へと延在する複数の電極１１２を備えてよいが、更なる実施形態では、複数の電極１１２は、第１の側壁１０４及び第２の側壁１０６を通って溶融用空間１１０に露出でき、いくつかの実施形態では溶融用空間１１０内に延在できる。複数の電極１１２は例えばモリブデン（例えばＭｏ若しくはＭｏＺｒＯ２）又はスズ（例えば酸化スズ）で構成でき、配置及び動作に応じて、ロッド、ブロック、プレート、又は他の好適な形状として形成できる。
【００６３】
複数の電極１１２を１つ以上の電源に接続でき、これにより、溶融ガラス２８を通る電流を確立するための１つ以上の電気回路が形成される。例えば、複数の電極１１２を、所定の電気回路内の電極のペアとして配設でき、この場合、上記所定の電気回路内の上記電極のペアのうちの一方の電極を、溶融用容器１４の一方の側部に位置決めでき、上記電極のペアのうちの他方の電極を、溶融用容器１４の反対側の側部に位置決めでき、上記側部は、例えば第１の側壁１０４及び第２の側壁１０６のそばであるか、又は第１の側壁１０４及び第２の側壁１０６に位置決めされる。例えば様々な実施形態では、複数の電極１１２を：溶融用容器の中心線ＣＬの片側の第１の側壁１０４に沿って（例えばこれに対して平行に）延在し、かつこの第１の側壁１０４から離間した、第１の電極の列；及び溶融用容器の中心線ＣＬのもう一方の側の第２の側壁１０６に沿って延在し、かつこの第２の側壁１０６から離間した、第２の電極の列として、配設してよい。しかしながら、複数の電極を他の配置で構成することもでき、この場合、所定の電気回路は、３つ以上の電極、例えば３つの電極、４つの電極、又は５つ以上の電極を備えることができる。所定の電気回路内の電極、例えば電極のペア（例えば、電極のペアのうちの、中心線ＣＬの片側に位置決めされた一方の電極、及び電極のペアのうちの、中心線ＣＬのもう一方の側に位置決めされた他方の電極）に接続される電源は、電極のペアの間に電位（電圧）を形成することによって、電極の間の溶融ガラス中に電流を確立する。電源によって電力供給されると、電気回路はいわば、電極のペアの間の溶融ガラスにわたって（例えば中心線ＣＬにわたって）点火を行う（例えば電流が対向する電極間に確立される）。それぞれ２つ以上の電極を含む複数のこのような回路を、溶融用容器内に確立できる。１つのこのような例示的な電気回路が図２に示されており、ここでは、接続導管３２に最も近接した電極１１２ａ及び１１２ｂのペアに、ＡＣ電源１１６によって、１つ以上の導電体１１４（例えばケーブル、バスバー等）を通して電流が供給される。電流を第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間の溶融ガラス２８を通るように確立でき、これは、溶融ガラスの電気抵抗により、溶融ガラス２８内で熱を生成する。ＡＣ電源１１６は、公益事業によってガラス製造施設に供給されるライン電力を含むことができるが、更なる実施形態では、ＡＣ電源を現場の発電機によって提供することもできる。
【００６４】
様々な実施形態では、複数の電極１１２を、電極の移動を提供する電極ホルダ（図示せず）内に位置決めできる。例えば、時間の経過と共に、高温の溶融ガラス中での侵食、腐食、及び分解によって、電極の長さが減少する場合がある。従って、時々電極を「押し込む（ｐｕｓｈ）」ことによって、溶融ガラスに曝露されている電極の長さを所定の値まで延長する必要があり得る。電極ホルダは更に、電極の冷却を提供できる。電極の冷却は例えば、電極の寿命を増大させることができる。更にいくつかの実施形態では、電極ホルダと電極との間の空隙に溶融ガラスが充填される場合がある。冷却は、空隙内の溶融ガラスの粘度を上昇させることによって、ガラスシールを形成し、これは、上記空隙を通して溶融用容器から溶融ガラスが漏れるのを防止でき、また更に、電極と、電極が通される耐火性壁との間の効果的な電気的絶縁を形成できる。電極は、冷却を低減して、空隙内のガラスを再び溶融状態とする（粘度を低下させる）ことによって移動させる（例えば「押し込む」）ことができ、電極を移動させた後、冷却を強めて、空隙にガラスシールを再形成する。
【００６５】
３次元溶融用空間１１０内の第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間には、多数の可能な電流経路が存在し、そのうちのいくつかが、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に延在する複数の二点鎖線によって図示され、表されている。限定ではなく議論を目的として、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間の溶融ガラス２８全体を通って延在する電流経路を、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間の直線電流経路１１８（第１の電流経路１１８）によって図面中で表す。同様に、溶融ガラス中の他の導体と交差してこれを通って延在する、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に延在する他の電流経路も存在する。本明細書に記載されているように、これらの他の導体は、導管、バブラーチューブ、熱電対部品等の貴金属製部品を含む、金属製導体となり得る。溶融ガラスに接触した貴金属製部品と交差するこのような電流経路は、図面中では第２の電流経路１２０によって表される。
【００６６】
図２に示されているように、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に延在する第２の電流経路１２０は、貴金属製部品の少なくとも一部分を通って更に延在できる。限定ではなく議論を目的として、貴金属製部品を参照し、これを代表するものとして、第１の接続導管３２について説明する。例えば第１の接続導管３２は、限定するものではないが熱電対１５及び／又はバブラーチューブ１７といった、他の貴金属製部品を代表するものであり得る。
【００６７】
第１の電極１１２ａ及び第２の電極１１２ｂ内の電流は、電流経路の個々の電気抵抗に応じて、第１の電流経路１１８と第２の電流経路１２０との間で分割される。というのは、第１の電流経路１１８及び第２の電流経路１２０は並列の電流経路を表すためである。例えば、第１の電流経路の電気抵抗をＲ１とし、並列の第２の電流経路の電気抵抗をＲ２とし、ｉ１が総電流（例えば電極１１２ａ及び１１２ｂのうちの一方の総電流）を表し、ｉ１ａが第１の電流経路１１８内の電流を表し、ｉ１ｂが第２の電流経路１２０内の電流を表す場合、ｉ１ａ＝（Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））・ｉ１であり、ｉ１ｂ＝（Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２））・ｉ１である。
【００６８】
上述のように、様々な実施形態では、第１の接続導管３２は、貴金属、例えば白金、又は白金‐ロジウム合金等の白金合金で構成できる。溶融用空間１１０を占有する溶融ガラス２８は、溶融ガラスの融点において一般に導電性でありながら、第１の接続導管３２よりも有意に高い電気抵抗を示すことができる。従って、第１の接続導管３２を通って広がる電流は相当なものとなる場合があり、第１の接続導管３２中の電流が十分な大きさを有する（例えばかなりの大きさの電流密度を有する）場合、第１の接続導管３２に対する電気化学的な侵食が発生する可能性があり、これによりガスを溶融ガラス中に放出する可能性があるか、又は導管の金属の比較的大きな材料破壊を引き起こす可能性があり、これは溶融ガラス中に金属粒子を放出し得る。例えば、貴金属を通る点火を発生させる、表面積１平方インチあたりわずか１アンペア（１平方ｃｍあたり０．１６アンペア）の電流密度であっても、貴金属を侵食して、溶融ガラス中に包有物（シード）を形成するガスを生成する可能性がある。
【００６９】
電極‐電極間の電流経路（第１の電流経路１１８）と、電極‐金属製部品‐電極間の電流経路（例えば第２の電流経路１２０）との間の、このような分割を緩和するために、電気バイアス回路を設けて、貴金属製部品、例えば第１の接続導管３２、熱電対１５及び／又はバブラーチューブ１７内の電流を最小化、又はキャンセルできる。
【００７０】
従って図３は、第１の電気加熱回路１２２を備える溶融用容器１４の別の実施形態を示し、この第１の電気加熱回路１２２は、第１の電極１１２ａ、第２の電極１１２ｂ、第１のＡＣ電源１１６ａ、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間の溶融ガラス２８を通って延在する第１の電流経路１１８、及び１つ以上の導電体１１４（例えば配線、バスバー等）を含む。第１のＡＣ電源１１６ａは、１つ以上の導電体１１４によって、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に接続される。本明細書に記載の電源に関する文脈では、句「電気的に接続される（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」、「電気的に接続する（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ）、又はこれらの変化形は、溶融ガラスを含まないが１つ以上の他の部品を含み得る導電体によって形成される、物理的な導電経路を指す。典型的には、このような導電体は、金属配線又はケーブル、バスバー等を含むが、これらに限定されない。第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間の電気的な接続は、第１のＡＣ電源１１６ａ、１つ以上の導電体１１４を含むことができ、また更に、部品、電流及び／又は電圧コントローラ等の電気的制御デバイス、電流及び／又は電圧測定デバイス等の間の接続を容易にする電気コネクタ（例えばプラグ、タブ、ラグ、ボルト等）を含むがこれらに限定されない、他の部品を含んでよい。
【００７１】
図３は第１の電気バイアス回路１２６及び第２の電気バイアス回路１３０を更に示し、これらについて以下で更に詳細に説明する。
【００７２】
図４は、図３の一部分の電気的概略図であり、分かりやすくするために溶融用容器の壁が除去されている。図４は、（破線の楕円で取り囲まれた）電気加熱回路１２２を強調している。様々な実施形態によると、第１のＡＣ電源１１６ａは第１の電流ｉ１を：
ｉ１＝ｉ１ｍａｘ・ｓｉｎ（ωｔ＋φ１）      （５）
の形態で提供でき、ここで：ｉ１ｍａｘは、第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流ｉ１の最大値を表し；ωは、第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流の角周波数（ラジアン／秒）を表し、電流の大きさの変化速度を示し；ｔは時間（秒）を表し；φ１は、基準電流に対する第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流の位相差（ラジアン）を表し、これはこれ以降、位相角と呼ばれる。この例では、限定ではなく議論を目的として、本明細書中で使用される場合、電流ｉ１は基準電流を表すことになり、第１のＡＣ電源１１６ａが供給する電流ｉ１の位相角φ１はゼロである。電流ｉ１の第１の部分ｉ１ａは、第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に、第１の電流経路１１８に沿って溶融ガラス２８を通って広がり、第１の接続導管３２内へと広がらない。第１のＡＣ電源１１６ａは、公益事業によってガラス製造施設に供給されるライン電力を含むことができるが、更なる実施形態では、第１のＡＣ電源１１６ａは現場の発電機を含むこともできる。様々な実施形態では、第１のＡＣ電源１１６ａはトランスを備えることができる。また更なる実施形態では、第１のＡＣ電源１１６ａは更に、電力管理のための１つ以上のサイリスタを備えてもよい。
【００７３】
図５は、図４と同様の別の電気的概略図であり、第２の電気回路１２４を示し、この第２の電気回路１２４は：第１のＡＣ電源１１６ａ；第１の電極１１２ａ；第２の電極１１２ｂ；第１の接続導管３２；第２の電流経路１２０（第１の電極１１２ａと第１の接続導管３２との間の溶融ガラス２８を通って延在する第１の電流経路部分１２０ａと、第１の接続導管３２と第２の電極１１２ｂとの間の溶融ガラス２８を通って延在する第２の電流経路部分１２０ｂとを備える）；並びに第１のＡＣ電源１１６Ａが第１の電極１１２ａと第２の電極１１２ｂとの間に電気的に接続されるように、第１のＡＣ電源１１６ａを第１の電極１１２ａ及び第２の電極１１２ｂに電気的に接続する、１つ以上の導電体１１４（例えば配線、バスバー等）を備える。従って、第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流ｉ１の第２の部分ｉ１ｂは、第１の電流経路部分１２０ａ、第１の接続導管３２、及び第２の電流経路部分１２０ｂに沿って広がる。ｉ１がｉ１ａ＋ｉ１ｂで構成されること、並びに第１の電流部分ｉ１ａ及び第２の電流部分ｉ１ｂがｉ１と同一の波形パラメータを示すことを、明確にしておく。即ちｉ１ａ及びｉ１ｂはいずれもｓｉｎ（ωｔ＋φ１）（ただしφ１＝０）の形態を備える。
【００７４】
図６に移ると、溶融用容器１４は更に第１の電気バイアス回路１２６を備えてよく、これは：第１の電極１１２ａ；第１の接続導管３２；第２のＡＣ電源１１６ｂ；第１の電極１１２ａと接続導管３２との間の溶融ガラス２８を通って延在する第１の電流経路部分１２０ａ；及び１つ以上の導電体１２８（例えば配線、バスバー等）を備え、これにより、第２のＡＣ電源１１６ｂは１つ以上の導電体１２８によって第１の電極１１２ａと接続導管３２との間に電気的に接続される。１つ以上の導電体１２８を含む、第１の電極１１２ａと接続導管３２との間の電気的な接続は、更に、部品、例えば電流及び／又は電圧コントローラ等の電気的制御デバイス、電流及び／又は電圧測定デバイス等の間の接続を容易にする電気コネクタ（例えばプラグ、タブ、ラグ、ボルト、絶縁体等）を含むがこれらに限定されない、他の部品を含んでよい。
【００７５】
第２のＡＣ電源１１６ｂは第２の交番電流ｉ２を：
ｉ２＝ｉ２ｍａｘ・ｓｉｎ（ωｔ＋φ２）      （５）
の形態で供給でき、ここで：ｉ２ｍａｘは、第２のＡＣ電源１１６ｂが提供する電流の最大値を表し；ωは角周波数（ラジアン／秒）を表し；ｔは時間（秒）を表し；φ２は、第１の電流ｉ１に対する第２の電流ｉ２の位相角を表す。位相角φ２をゼロでない値とすることができ、従ってｉ２はｉ１と位相が異なる。例えばいくつかの実施形態では、φ２の絶対値を、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。即ちいくつかの実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂが供給する電流ｉ２と第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流ｉ１との間の位相差の絶対値を、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。
【００７６】
第２のＡＣ電源１１６ｂは、公益事業によってガラス製造施設に供給されるライン電力を含むことができるが、更なる実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂは現場の発電機を含むこともできる。様々な実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂはトランスを備えることができる。また更なる実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂは更に、電力管理のための１つ以上のサイリスタを備えてもよい。いくつかの実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂは位相コンバータを備えることができる。
【００７７】
ここで図７を参照すると、溶融用容器１４はまた更に、第２の電気バイアス回路１３０を備えてよく、これは：第２の電極１１２ｂ；第３のＡＣ電源１１６ｃ；第１の接続導管３２；接続導管３２と第２の電極１１２ｂとの間の溶融ガラス２８を通って延在する第２の電流経路部分１２０ｂ；並びに第３のＡＣ電源１１６ｃを第２の電極１１２ｂ及び第１の接続導管３２に電気的に接続する１つ以上の導電体１３２を備え、これにより、第３のＡＣ電源１１６ｃは、第２の電極１１２ｂと接続導管３２との間に電気的に接続される。１つ以上の導電体１２８を含む、第１の電極１１２ａと接続導管３２との間の電気的な接続は、更に、部品、電流及び／又は電圧コントローラ等の電気的制御デバイス、電流及び／又は電圧測定デバイス等の間の接続を容易にする電気コネクタ（例えばプラグ、タブ、ラグ、ボルト、絶縁体等）を含むがこれらに限定されない、他の部品を含んでよい。
【００７８】
第３のＡＣ電源１１６ｃは第２の交番電流ｉ３を：
ｉ３＝ｉ３ｍａｘ・ｓｉｎ（ωｔ＋φ３）      （５）
の形態で供給でき、ここで：ｉ３ｍａｘは、第３のＡＣ電源１１６ｃが提供する電流ｉ３の最大値を表し；ωは角周波数（ラジアン／秒）を表し；ｔは時間（秒）を表し；φ３は、ｉ１に対するｉ３の位相角を表す。位相角φ３をゼロでない値とすることができ、従ってｉ３はｉ１と位相が異なる。例えばいくつかの実施形態では、φ３の絶対値を、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。即ちいくつかの実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃが供給する電流ｉ３と第１のＡＣ電源１１６ａが提供する電流ｉ１との間の位相差の絶対値を、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。
【００７９】
第３のＡＣ電源１１６ｃは、公益事業によってガラス製造施設に供給されるライン電力を含むことができるが、更なる実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃは現場の発電機を含むこともできる。様々な実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃはトランスを備えることができる。また更なる実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃは更に、電力管理のための１つ以上のサイリスタを備えてもよい。いくつかの実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃは位相コンバータを備えることができる。
【００８０】
図８は、電流ｉ１（ｉ１ａ及びｉ１ｂを含む）、ｉ２、並びにｉ３と、電気回路１２２、１２４、１２６、及び１３０内での電流の経路とを示す、電気的概略図である。電流ｉ１ａ、ｉ１ｂ、１２、及びｉ３は、それぞれの電気回路を循環する電流ループとして表されている。
【００８１】
図９は、第１の電気バイアス回路１２６及び第２の電気バイアス回路１３０の効果を例示するプロットであり、（第１の電流経路部分１２０ａを含む）第１の電気バイアス回路１２６内を循環する、１サイクルの交番電流ｉ１、ｉ１ｂ（これらは第２の電気回路１２４の第１の電流経路部分１２０ａを通って広がる）、及びｉ２を示す。図９は、第１の電極１１２ａと接続導管３２との間に広がる電流ｉ１ｂが、第１の電極１１２ａ中の総電流ｉ１のごく一部であるものの、この例では電流ｉ１と同相となり得ることを示している。その一方で、第１の電気バイアス回路１２６中の電流ｉ２は電流ｉ１ｂと位相が異なり、図９では位相が１８０°ずれたものとして示されているものの、この例では大きさが略等しくなり得、第１の接続導管３２の少なくとも一部分の中の電流ｉ１ｂを効果的にキャンセルして、第１の接続導管３２の電気化学的な侵食を最小限に抑える、例えば排除することができる。
【００８２】
しかしながら、いくつかの実施形態では、ｉ１ｂの完全なキャンセルは不要である場合がることに留意されたい。例えば、貴金属製部品中に発生する電流の大きさを、有意な電気化学的活性に関する閾値未満に低減するだけで十分である場合がある。従って、ｉ１ｂの十分な低減を、１８０°の位相ずれ以外の絶対値を有する電気バイアス電流（例えばｉ２及び／又はｉ３）によって達成できる。即ちいくつかの実施形態では、ｉ２及び／又はｉ３は、貴金属製部品、例えば接続導管３２中の電流ｉ１ｂの少なくとも一部分をキャンセルするように構成できる。例えばいくつかの実施形態では、ｉ２とｉ１ｂとの間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°、例えば約１００°〜約１８０°、約１１０°〜約１８０°、約１２０°〜約１８０°、約１３０°〜約１８０°、約１４０°〜約１５０°、約１５０°〜約１８０°、約１６０°〜約１８０°、又は約１７０°〜約１８０°（これらの間のあらゆる範囲及び部分範囲を含む）とすることができる。同様に、ｉ３とｉ１ｂとの間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°、例えば約１００°〜約１８０°、約１１０°〜約１８０°、約１２０°〜約１８０°、約１３０°〜約１８０°、約１４０°〜約１５０°、約１５０°〜約１８０°、約１６０°〜約１８０°、又は約１７０°〜約１８０°（これらの間のあらゆる範囲及び部分範囲を含む）とすることができる。
【００８３】
更に、電流ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、接続導管３２を通って広がる電流ｉ１ｂに等しい大きさである必要はない。例えば、接続導管３２中の電流ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、この貴金属製部品の電気化学的侵食を排除するために十分なものでありさえすればよい。例えばいくつかの実施形態では、ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、ｉ１ｂの約５０％〜ｉ１ｂの約１００％、例えば約５０％〜約９５％、約５０％〜約９０％、約５０％〜約８５％、約５０％〜約８０％、約５０％〜約７０％、又は約５０％〜約６０％とすることができる。更に他の実施形態では、ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、ｉ１ｂの約６０％〜約１００％、例えば約７０％〜約１００％、約８０％〜約１００％、約８５％〜約１００％、約９０％〜約１００％、又は約９５％〜約１００％とすることができる。
【００８４】
上述のように、第２の電気回路１２４及び第２の電気バイアス回路１３０が共通の電流経路、例えば第２の電極１１２ｂ、第２の電流経路部分１２０ｂ、及び接続導管３２の少なくとも一部分を共有できるのと同様に、第２の電気回路１２４及び第１の電気バイアス回路１２６は、共通の電流経路、例えば第１の電極１１２ａ、第１の電流経路部分１２０ａ、及び接続導管３２の少なくとも一部分を共有できる。従って第２の電気バイアス回路１３０は、第２の電気回路１２４に関して、第１の電気バイアス回路１２６と同様の結果を示すことは明らかであるはずである。よって第１及び第２の電気バイアス回路は、貴金属製部品の電気化学的侵食を、上記侵食を促進する電流を低減又は排除することによって、低減又は排除できる。
【００８５】
図１０は更に他の実施形態を示し、ここでは第１及び第２の電気バイアス回路は第１の電極１１２ａ及び第２の電極１１２ｂを含まない。その代わりに、溶融用容器１４は、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂを更に備え、第１の補助電極１４０ａは中心線ＣＬの一方の側に位置決めされ、第２の補助電極１４０ｂは中心線ＣＬの反対側に位置決めされる。様々な実施形態では、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、それぞれ第１の電極１１２ａ及び第２の電極１１２ｂに比べて、接続導管３２に近接させることができる。第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、溶融用空間１１０及び溶融ガラス２８に曝露される。例えば、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、電極１１２（例えば第１の電極１１２ａ及び第２の電極１１２ｂ）と同一のスタイルの電極とすることができる。即ち、電極１１２が、溶融用容器１４の底部壁１０８から上向きに延在するロッドタイプの電極である場合、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂもまた、底部壁１０８から上向きに延在するロッドタイプの電極とすることができる。しかしながら、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、必ずしも電極１１２と同一のスタイルの電極でなくてよい。例えばいくつかの実施形態では、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、複数の電極１１２が溶融用容器１４の底部壁１０８から延在する場合に、溶融用容器１４の側壁に位置決めでき、またその一方で、他の実施形態では、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、複数の電極１１２が溶融用容器１４の側壁（例えば第１の側壁１０４及び第２の側壁１０６）に位置決めされているときに、溶融用容器１４の底部壁１０８から延在できる。第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂを構成する材料は、複数の電極１１２を構成する材料と必ずしも同一でなくてよい。例えば、複数の電極１１２はスズで構成されていてよく、その一方で第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂはモリブデンで構成されていてよい。他方、複数の電極１１２はモリブデンで構成されていてよく、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂはスズで構成されていてよい。また更なる実施形態では、複数の電極１１２を構成する材料は、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂを構成する材料と同一とすることができる。
【００８６】
複数の電極１１２と同様に、第１の補助電極１４０ａ及び第２の補助電極１４０ｂは、好適な電極ホルダによって保持でき、この電極ホルダは、必要に応じた補助電極の移動、補助電極の冷却、及び補助電極が通過する耐火性溶融用容器の壁からの補助電極の電気的絶縁を提供できる。
【００８７】
様々な実施形態では、第２のＡＣ電源１１６ｂは、１つ以上の導電体１２８等によって、第１の補助電極１４０ａと接続導管３２との間に電気的に接続でき、第１の電気バイアス回路１２６は：第１の補助電極１４０ａ；接続導管３２；第１の補助電極１４０ａと接続導管３２とを電気的に接続する１つ以上の導電体；及び第１の補助電極１４０ａと接続導管３２との間の溶融ガラス２８を通って延在する電流経路１４２ａを備えることができる。
【００８８】
様々な実施形態では、第３のＡＣ電源１１６ｃは、１つ以上の導電体１３２等によって、第２の補助電極１４０ｂと接続導管３２との間に電気的に接続でき、第２の電気バイアス回路１３０は：第２の補助電極１４０ｂ；接続導管３２；第２の補助電極１４０ｂと接続導管３２とを電気的に接続する１つ以上の導電体１３２；及び第２の補助電極１４０ｂと接続導管３２との間の溶融ガラス２８を通って延在する電流経路１４２ｂを備えることができる。
【００８９】
第２のＡＣ電源１１６ｂは、交番電流ｉ２を第１の電気バイアス回路１２６に供給する。第３のＡＣ電源１１６ｃは、電流ｉ３を第２の電気バイアス回路１３０に供給する。上述のように、電流ｉ２は電流ｉ１とは位相が異なるものとすることができる。例えば、ｉ１（例えばｉ１ｂ）とｉ２との間の位相差は、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。同様に、電流ｉ３は電流ｉ１とは位相が異なるものとすることができる。例えば、ｉ１（例えばｉ１ｂ）とｉ３との間の位相差は、１８０°に等しいか又は略等しくすることができる。
【００９０】
接続導管３２中のｉ１ｂの低減を、ｉ１と１８０°の位相ずれ以外の絶対値の位相差を有する電気バイアス電流（例えばｉ２及び／又はｉ３）によって達成できることに留意されたい。というのは、貴金属製部品中に発生する電流の大きさを、有意な電気化学的活性に関する閾値未満に低減するだけで十分であるためである。即ち、ｉ２及び／又はｉ３は、貴金属製部品、例えば接続導管３２中の電流ｉ１ｂの少なくとも一部分をキャンセルするように構成できる。例えばいくつかの実施形態では、ｉ２とｉ１ｂとの間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°、例えば約１００°〜約１８０°、約１１０°〜約１８０°、約１２０°〜約１８０°、約１３０°〜約１８０°、約１４０°〜約１５０°、約１５０°〜約１８０°、約１６０°〜約１８０°、又は約１７０°〜約１８０°（これらの間のあらゆる範囲及び部分範囲を含む）とすることができる。
【００９１】
同様に、ｉ３とｉ１ｂとの間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°、例えば約１００°〜約１８０°、約１１０°〜約１８０°、約１２０°〜約１８０°、約１３０°〜約１８０°、約１４０°〜約１５０°、約１５０°〜約１８０°、約１６０°〜約１８０°、又は約１７０°〜約１８０°（これらの間のあらゆる範囲及び部分範囲を含む）とすることができる。
【００９２】
上述のように、ｉ２の大きさは、ｉ１（例えばｉ１ｂ）の大きさと等しいか又は略等しいものとすることができる。同様に、ｉ３の大きさは、ｉ１（例えばｉ１ｂ）の大きさと等しいか又は略等しいものとすることができる。しかしながらいくつかの実施形態では、例えば接続導管３２である貴金属製部品を通って広がる電流ｉ２及び／又はｉ３が、有意な電気化学的侵食が発生する閾値未満にｉ１ｂを低減させる場合、ｉ２及び／又はｉ３は必ずしも、ｉ１ｂと等しいか又は略等しいものでなくてよい。例えばいくつかの実施形態では、ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、接続導管３２内のｉ１ｂの約５０％〜ｉ１ｂの約１００％、例えば約５０％〜約９５％、約５０％〜約９０％、約５０％〜約８５％、約５０％〜約８０％、約５０％〜約７０％、又は約５０％〜約６０％とすることができる。更に他の実施形態では、ｉ２及び／又はｉ３の大きさは、ｉ１ｂの約６０％〜約１００％、例えば約７０％〜約１００％、約８０％〜約１００％、約８５％〜約１００％、約９０％〜約１００％、又は約９５％〜約１００％とすることができる。
【００９３】
また更なる実施形態では、図１１に示すように、第２のＡＣ電源１１６ｂは、１つ以上の導電体１２８等によって、接続導管３２と、第１の電極１１２ａ及び第１の補助電極１４０ａの両方との間に電気的に接続でき、第１の電気バイアス回路１２６は：第２のＡＣ電源１１６ｂ；第１の電極１１２ａ；第１の補助電極１４０ａ；接続導管３２；電流経路１２０ａ及び１４２ａ；並びに第１の電極１１２ａ及び第１の補助電極１４０ａを第２のＡＣ電源１１６ｂに、そして第２のＡＣ電源１１６ｂを接続導管３２に電気的に接続する、１つ以上の導電体１２８を備えることができる。この例では、第２のＡＣ電源１１６ｂと第１の電極１１２ａ及び第１の補助電極１４０ａとの間に延在する２つの回路の脚において、ｉ２をｉ２ａとｉ２ｂとに分割できる。
【００９４】
更に、第３のＡＣ電源１１６ｃは、１つ以上の導電体１３２等によって、接続導管３２と、第２の電極１１２ｂ及び第２の補助電極１４０ｂの両方との間に電気的に接続でき、第２の電気バイアス回路１３０は：第２の補助電極１４０ｂ；接続導管３２；第２の電極１１２ｂと第２の補助電極１４０ｂとの間の溶融ガラス２８を通って延在する電流経路１２０ｂ及び１４２ｂ；接続導管３２；並びに第２の補助電極１４０ｂ及び第２の電極１１２ｂを第３のＡＣ電源１１６ｃに、そして第３のＡＣ電源１１６ｃを接続導管３２に電気的に接続する、１つ以上の導電体１３２を備えることができる。この例では、第３のＡＣ電源１１６ｃと第２の電極１１２ｂ及び第２の補助電極１４０ｂとの間に延在する２つの回路の脚において、ｉ３をｉ３ａとｉ３ｂとに分割できる。
【００９５】
以上の議論では、耐火性溶融用容器を含むフュージョンダウンドローガラス作製装置及びプロセスを使用して、本開示の態様を説明したが、更なる実施形態では、ガラス作製装置は、スロットドロー、フロート、プレス、チューブドロー、及び他の耐火性容器といった、他のガラス作製プロセスを含んでよい。例えば、溶融炉１２は、溶融用容器１４の下流に位置する耐火性前炉を備えてよく、この場合、溶融用容器１４からの溶融ガラスは、溶融用容器１４と同様の様式でのジュール加熱システムによる熱調質のために、前炉へと配向される。溶融用容器１４と同様、耐火性前炉は、前炉内で溶融ガラスを加熱するための、ＡＣ電源に接続された複数の電極を含んでよい。従って前炉は、溶融用容器１４に関して上述した１つ以上の電気バイアス回路を含んでよい。
【００９６】
更に他の実施形態では、耐火性容器は耐火性清澄用容器を含んでよく、これは、溶融用容器１４に関して上述したように、この耐火性清澄用容器内で溶融ガラスをジュール加熱するための、電極、ＡＣ電源、及び電気バイアス回路を備える。
【００９７】
以上の説明は第１の接続導管３２に焦点を当てているが、本明細書に記載の原理は、溶融ガラスを通過する電流によって加熱される溶融ガラスを内包する耐火性容器内に配置される他の貴金属製部品にも適用可能であることは明らかである。
【００９８】
本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の実施形態に対して様々な修正及び変更を実施できることは、当業者には明らかであろう。従って本開示は、このような修正及び変更が、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にある限りにおいて、これらを包含することを意図している。
【００９９】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【０１００】
実施形態１
ガラス物品を成形するための装置であって、
上記装置は：
溶融ガラスを保持するよう構成された内部空間を画定する、耐火性容器；
上記内部空間に露出して、上記溶融ガラスに接触するよう配設される、貴金属製部品；
第１の電極と第２の電極との間に電気的に接続された第１のＡＣ電源であって、上記第１の電極及び第２の電極は、上記内部空間に露出して、上記溶融ガラスに接触するように配設され、上記第１のＡＣ電源は、第１の電流を供給するよう構成される、第１のＡＣ電源；
上記貴金属製部品と、上記第１の電極、及び上記溶融ガラスに接触するように配設された第１の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第２のＡＣ電源であって、上記第２の電源は、上記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するよう構成される、第２のＡＣ電源；並びに
上記貴金属製部品と、上記第２の電極、及び上記溶融ガラスに接触するように配設された第２の補助電極のうちの少なくとも一方との間に電気的に接続された、第３のＡＣ電源であって、上記第３の電源は、上記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するよう構成される、第３のＡＣ電源
を備える、装置。
【０１０１】
実施形態２
上記第１のＡＣ電源、上記第１の電極、及び上記第２の電極は、第１の電気回路を構成する、実施形態１に記載の装置。
【０１０２】
実施形態３
上記第２のＡＣ電源、上記貴金属製部品、並びに上記第１の電極及び上記第１の補助電極のうちの上記少なくとも一方は、第１の電気バイアス回路を構成する、実施形態２に記載の装置。
【０１０３】
実施形態４
上記第３のＡＣ電源、上記貴金属製部品、並びに上記第２の電極及び上記第２の補助電極のうちの上記少なくとも一方は、第２の電気バイアス回路を構成する、実施形態３に記載の装置。
【０１０４】
実施形態５
上記耐火性容器は、溶融用容器、清澄用容器、及び前炉のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１〜４のいずれか１つに記載の装置。
【０１０５】
実施形態６
上記第１の電極及び上記第２の電極は、スズ又はモリブデンで構成される、実施形態１〜５のいずれか１つに記載の装置。
【０１０６】
実施形態７
上記第１の補助電極は、スズ又はモリブデンで構成される、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の装置。
【０１０７】
実施形態８
上記第２の補助電極は、スズ又はモリブデンで構成される、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の装置。
【０１０８】
実施形態９
上記第２のＡＣ電源は、上記第１の電流と上記第２の電流との間の位相差の絶対値が約９０°〜約１８０°となるように構成される、実施形態１〜８のいずれか１つに記載の装置。
【０１０９】
実施形態１０
上記第３のＡＣ電源は、上記第１の電流と上記第３の電流との間の位相差の絶対値が約９０°〜約１８０°となるように構成される、実施形態１〜９のいずれか１つに記載の装置。
【０１１０】
実施形態１１
ガラス物品を成形する方法であって、
上記方法は：
第１のＡＣ電源から第１の電流を供給するステップであって、上記第１の電流の第１の部分は、溶融用容器の溶融用空間内の第１の電極と第２の電極との間の第１の電流経路に沿って広がり、上記溶融用空間は、溶融ガラスと、上記溶融ガラスに接触する貴金属製部品とを含み、上記第１の電流経路は上記溶融ガラスを通って、かつ上記貴金属製部品を通らずに延在し、上記第１の電流の第２の部分は、上記溶融用容器の上記溶融用空間内の上記第１の電極と上記第２の電極との間の第２の電流経路に沿って広がり、上記第２の電流経路は上記溶融ガラス及び上記貴金属製部品を通って延在する、ステップ；
第２のＡＣ電源から、上記第１の電流と位相が異なる第２の電流を供給するステップであって、上記第２の電流は、上記第１の電極、及び上記溶融ガラスに接触しかつ上記第１の電極から離間した第１の補助電極のうちの少なくとも一方と、上記貴金属製部品との間に広がる、ステップ；並びに
第３のＡＣ電源から、上記第１の電流と位相が異なる第３の電流を供給するステップであって、上記第３の電流は、上記第２の電極、及び上記溶融ガラスに接触しかつ上記第２の電極から離間した第２の補助電極のうちの少なくとも一方と、上記貴金属製部品との間に広がる、ステップ
を含む、方法。
【０１１１】
実施形態１２
上記第１の電流と上記第２の電流との間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°である、実施形態１１に記載の方法。
【０１１２】
実施形態１３
上記第１の電流と上記第３の電流との間の位相差の絶対値は、約９０°〜約１８０°である、実施形態１１又は１２に記載の方法。
【０１１３】
実施形態１４
上記第２の電流は上記第３の電流と同位相である、実施形態１１〜１３のいずれか１つに記載の方法。
【０１１４】
実施形態１５
上記貴金属製部品内の上記第２の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第１の電流の上記第２の部分の大きさの約５０％〜約１００％である、実施形態１１〜１４のいずれか１つに記載の方法。
【０１１５】
実施形態１６
上記貴金属製部品内の上記第３の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第１の電流の上記第２の部分の大きさの約５０％〜約１００％である、実施形態１１〜１５のいずれか１つに記載の方法。
【０１１６】
実施形態１７
上記貴金属製部品内の上記第２の電流の大きさは、上記貴金属製部品内の上記第３の電流の大きさと略等しい、実施形態１１〜１６のいずれか１つに記載の方法。
【０１１７】
実施形態１８
上記貴金属製部品は白金で構成される、実施形態１１〜１７のいずれか１つに記載の方法。
【０１１８】
実施形態１９
上記貴金属製部品は、熱電対、バブラーチューブ、及び上記溶融ガラスの流路として構成された導管のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１１〜１８のいずれか１つに記載の方法。
【０１１９】
実施形態２０
上記溶融ガラスを成形用本体からドロー加工して、上記ガラス物品を形成するステップを更に含む、実施形態１１〜１９のいずれか１つに記載の方法。
【０１２０】
実施形態２１
上記ガラス物品はガラスリボンを含む、実施形態２０に記載の方法。
【符号の説明】
【０１２１】
１０      ガラス製造装置、ガラス作製装置
１２      ガラス溶融炉
１４      溶融用容器
１５      熱電対
１６      上流ガラス製造装置
１７      バブラーチューブ
１８      貯蔵用蓋付き容器
２０      原材料送達デバイス
２２      モータ
２４      原材料、バッチ材料
２６      矢印
２８      溶融ガラス
３０      下流ガラス製造装置
３２      第１の接続導管
３４      清澄用容器
３６      混合装置
３８      第２の接続導管
４０      送達用容器、送達用チャンバ
４２      成形用本体
４４      流出導管
４６      第３の接続導管
４８      成形装置
５０      流入導管
５２      トラフ
５４      集束成形表面
５６      基部
５８      ガラスリボン
６０      ドロー方向
６２      ガラスシート
１００    後壁
１０２    前壁
１０４    第１の側壁
１０６    第２の側壁
１０８    底面壁
１１０    内部空間、溶融用空間
１１２    電極
１１２ａ  第１の電極
１１２ｂ  第２の電極
１１４、１２８、１３２    導電体
１１６    ＡＣ電源
１１６ａ  第１のＡＣ電源
１１６ｂ  第２のＡＣ電源
１１６ｃ  第３のＡＣ電源
１１８    直線電流経路、第１の電流経路
１２０    第２の電流経路
１２０ａ  第１の電流経路部分
１２０ｂ  第２の電流経路部分
１２２    第１の電気加熱回路
１２４    第２の電気回路
１２６    第１の電気バイアス回路
１３０    第２の電気バイアス回路
１４０ａ  第１の補助電極
１４０ｂ  第２の補助電極
１４２ａ、１４２ｂ  電流経路
【図１】
2022502334.tif 000003
【図２】
2022502334.tif 000004
【図３】
2022502334.tif 000005
【図４】
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【図５】
2022502334.tif 000007
【図６】
2022502334.tif 000008
【図７】
2022502334.tif 000009
【図８】
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【図９】
2022502334.tif 000011
【図１０】
2022502334.tif 000012
【図１１】
2022502334.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和3年6月14日(2021.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
様々な実施形態では、複数の電極１１２を、電極の移動を提供する電極ホルダ（図示せず）内に位置決めできる。例えば、時間の経過と共に、高温の溶融ガラス中での侵食、腐食、及び分解によって、電極の長さが減少する場合がある。従って、時々電極を「押し込む（ｐｕｓｈ）」ことによって、溶融ガラスに曝露されている電極の長さを所定の値まで延長する必要があり得る。電極ホルダは更に、電極の冷却を提供できる。電極の冷却は例えば、電極の寿命を増大させることができる。更にいくつかの実施形態では、電極ホルダと電極との間の空隙が溶融ガラスで満たされる場合がある。冷却は、空隙内の溶融ガラスの粘度を上昇させることによって、ガラスシールを形成し、これは、上記空隙を通して溶融用容器から溶融ガラスが漏れるのを防止でき、また更に、電極と、電極が通される耐火性壁との間の効果的な電気的絶縁を形成できる。電極は、冷却を低減して、空隙内のガラスを再び溶融状態とする（粘度を低下させる）ことによって移動させる（例えば「押し込む」）ことができ、電極を移動させた後、冷却を強めて、空隙にガラスシールを再形成する。
【国際調査報告】
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