(57)【要約】  溶融ガラスを製造するための装置および方法が開示されている。この装置は、溶融ガラスを搬送するための容器および少なくとも１つのフランジ（１００）であって、このフランジ（１００）を通じてその容器に電流を供給するように構成された少なくとも１つのフランジ（１００）を備え、フランジ（１００）は、閉ループでその容器の周りに完全に延在する第１のリング（１１２）を含み、第１のリング（１１２）は、第１の厚さを有する第１の部分（１１８）およびその第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分（１２８）を含み、第１の部分（１１８）および第２の部分（１２８）は、第１の部分（１１８）の少なくとも一部が第２の部分（１２８）の少なくとも一部と容器の壁との間に位置するようにフランジ（１００）の面内で重複しており、その第１の部分または第２の部分のいずれもその容器の周りに完全には延在していない。開示されたフランジを使用してガラスを製造する方法も開示されている。前記容器が、各々が電極部分（１１６）に接続された２つのフランジを備える場合、電流はその容器の周りにより均一に分布しており、それにより、ホットスポットの発生が防がれる。
2018531206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融材料を処理するための装置において、
前記溶融材料を搬送するために配置された、壁を有する容器、および
前記容器に取り付けられ、電流を該容器の壁に送達するように構成されたフランジであって、該フランジは閉ループで前記容器の周りに完全に延在する第１のリングを備え、該第１のリングは、第１の厚さを有する第１の部分および該第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含み、該第１の部分および該第２の部分は、該第１の部分が該第２の部分と前記容器との間に配置されるように前記フランジの面において重複しており、該第１の部分または該第２の部分のいずれも前記容器の周りに完全には延在していない、フランジ、
を備えた装置。
【請求項２】
前記第１のリングの前記第１の部分の厚さが、該第１のリングの前記第２の部分の厚さより小さい、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第１のリングの周りに閉ループで延在する第２のリングをさらに備える、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記第２のリングの厚さが、前記第２の部分の厚さより大きい、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記第１のリングが第１の金属から作られ、前記第２のリングが、該第１の金属と異なる第２の金属から作られている、請求項３または４記載の装置。
【請求項６】
前記第２のリングが最も外側のリングである、請求項３から５いずれか１項記載の装置。
【請求項７】
前記フランジの面内で前記容器の中心線に対して垂直にそこから延在する第１の放射状の直線上で、該第１の放射状の直線が、前記第１のリングの前記第２の部分と交差せずに、該第１のリングの前記第１の部分と交差する、請求項１から６いずれか１項記載の装置。
【請求項８】
前記第１のリングが、前記第１の部分と前記第２の部分との間に配置された第３の部分をさらに含み、該第３の部分が前記容器の周りに完全には延在していない、請求項１から７いずれか１項記載の装置。
【請求項９】
最も外側のリングをさらに備え、該最も外側のリングの厚さが前記容器の周りの角度位置の関数として変動する、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記最も外側のリングに取り付けられた電極をさらに備え、該電極に隣接する該最も外側のリングの部分が、該電極と反対の該最も外側のリングの部分より厚い、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記容器の縦軸に対して垂直な面の該容器の断面形状が長円形である、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
電気フランジを備えた電気加熱される容器であって、該電気フランジは、それに取り付けられた前記容器に電流を供給するように構成され、該電気フランジは該容器の中心線に対して実質的に垂直な面で該容器を取り囲んでいる、容器を製造する方法において、
（ａ）前記電気フランジをパラメータ化する工程であって、該電気フランジは、第１の金属から作られた第１のリングおよび該第１の金属と異なる第２の金属から作られた第２のリングを備え、該第１のリングは、前記フランジの面に、厚さが異なる複数の半径方向に重複する部分を含み、該半径方向に重複する部分のいずれも前記容器の周りに完全には延在しておらず、該パラメータ化する工程は、該半径方向に重複する部分の厚さ、形状および位置を決定する工程を含むものである工程、
（ｂ）前記フランジを通じて前記容器に供給される所定の全電流について、第１の位置での前記第１のリングにおける電流密度を計算する工程、
（ｃ）前記容器の上部での前記フランジにおける前記電流密度間の差が所定の値より大きい場合、前記重複する部分のサイズ、形状および位置の少なくとも１つを変更する工程、
（ｄ）前記第１の位置での前記電流密度が前記所定の値より小さくなるまで、工程（ｂ）および（ｃ）を繰り返す工程、
を有してなる方法。
【請求項１３】
工程（ｂ）で、前記第１の位置での計算された電流密度を使用して、前記容器の壁の温度を計算する工程をさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ガラスを製造する方法において、
壁、第１のフランジおよび該第１のフランジに隣接した第２のフランジを備えた容器であって、該第１と第２のフランジがそれぞれの容器とフランジとの接合部で前記壁に取り付けられており、該第１と第２のフランジが前記壁に電流を供給するように構成されており、該第１と第２のフランジの各々が、本体部分から延在する電極部分を含むものである容器に、溶融ガラスを流す工程、および
前記第１と第２のフランジの間で前記壁に電流を流す工程、
を有してなり、
前記第１と第２のフランジの前記電極部分に最も近い前記壁の位置で該第１のフランジから該第２のフランジに延在する該壁上の線に沿って、該線に沿った電流密度が前記容器とフランジとの接合部で最小である、方法。
【請求項１５】
前記線上の最大電流密度と最小の前記電流密度との間の差が、１０％以下である、請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【優先権】
【０００１】
本出願は、その内容が依拠され、ここに引用される、２０１５年１０月２１日に出願された米国仮特許出願第６２／２４４４６２号の米国法典第３５編第１１９条の下での優先権の恩恵を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、金属容器を加熱するための装置に関し、より詳しくは、材料を搬送するように構成された金属容器、およびその中に収容された材料を、その容器の直接電気加熱によって加熱するための装置に関する。その材料は、例えば、溶融ガラスであってよい。
【背景技術】
【０００３】
工業規模でのガラス製造は、典型的に、耐火性セラミック溶融炉内で行われる。そこでは、原材料（バッチ）が、溶融炉に加えられ、そのバッチが化学反応を経て溶融ガラスを製造する温度に加熱される。ガス燃焼バーナ、電流、またはその両方を含む、バッチを加熱するいくつかの方法を使用することができる。いわゆるハイブリッド法において、１つ以上のガス燃焼バーナからのガスの炎が、最初にバッチを加熱する。バッチの温度が上昇し、溶融ガラスが形成されるにつれて、溶融炉の側壁および／または床に取り付けられた電極を通じて、電流を溶融ガラスに導入できるように、その材料の電気抵抗が低下する。電流は溶融ガラスをその中から加熱し、ガスバーナは溶融ガラスを上から加熱する。いくつかの実施の形態において、液中燃焼を使用することができる。
【０００４】
溶融ガラスの下流の処理、例えば、清澄および均質化が、炉構造の特定の部分で、または溶融炉の下流に位置し、導管によって溶融炉に接続された他の容器内で、行われ得る。溶融ガラスが搬送されているときに溶融ガラスの適温を維持するために、溶融ガラスが加熱されることがある。清澄過程などのある過程において、溶融ガラスからの気泡のより完全な除去を促進するために、溶融ガラスが、清澄容器内で炉の温度より高い温度に加熱され得る。溶融炉の下流の製造装置の他の部分において、その溶融ガラスを成形に適した粘度にするために、溶融ガラスが、１つ以上の導管を流通している間に冷却されることがある。しかしながら、冷却は、急激過ぎる冷却速度を防ぐために、熱エネルギーの制御添加により制限されるであろう。
【０００５】
光学的品質のガラス、例えば、テレビ、コンピュータ用モニタ、タブレット、スマートフォンなどの機器に使用される表示パネルの製造のためにディスプレイ用ガラスとして使用するのに適したガラスの製造に関して、下流の処理装置は、典型的に、白金族金属などの貴金属から形成される。白金、および／またはその合金は、加工でき、溶融温度が高く、耐腐食性が良好であるので、溶融ガラス処理装置の製造に特に有用である。
【０００６】
従来、導管および他の処理装置を含む、溶融炉の下流の金属容器は、外部電気加熱素子、例えば、容器に周りに配置された耐火性断熱材に取り付けられた巻線によって加熱されてきた。これらの巻線は、大抵、白金巻線、または白金合金の巻線である。これは少量の運転にはこれは満足であり得るが、溶融ガラスの体積を、例えば、一時間当たりまたは一日当たりの基準で、増加させなければならない場合、処理装置を通る溶融ガラスの流量を単に増加させることによって、新たな製造装置の追加に関連する多大な資本支出を避けられることが明白であろう。しかしながら、増加した流量には、より多い熱エネルギーの流入が必要であろう。ある時点で、外部加熱素子によって、このことを達成するのが難しくなる。したがって、ガラス物品、特に、溶融ガラスを貴金属容器に流すことによって製造されるガラス物品の現代の大規模ガラス製造は、容器自体に、その容器、およびしたがってその容器内の溶融ガラスを加熱する電流を確立することによる、溶融ガラスのいわゆる直接加熱を利用している。
【０００７】
他の検討事項には、溶融ガラスがシステムに導入される前の、初期システム準備中に下流の金属処理装置を予熱することがある。これらの条件下で、溶融ガラスを容器に導入する前に、必要温度を達成するために、大電流が必要とされるであろう。容器への接続は、容器または接続要素に有害な影響なく、この電流を運ぶことができなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
下流の処理装置は、その最も基本的な実施の形態において、それに接続された少なくとも２つのフランジを備えた金属容器を含み得る。次に、それらのフランジは、電流源と電気的に繋がっており、典型的に、電源から電流をフランジに送達する、フランジ本体と電気ケーブル（例えば、バス）との間の中間に電極部分を備える。従来のフランジ設計は、大抵、フランジ内の電流フローが考えられなかった（容器の周りにホットスポットを生じ得る）ことだけで、容器の周囲に電流を適切に分布させていないであろう。このことは、長円形断面を有する導管などの非円形容器にとって、特に厄介になり得る。したがって、必要とされているのは、フランジが容器に接続されたときに、容器の周りに電流をより均一に分布させ、容器の壁のホットスポットおよびその中の溶融ガラスの不均一な加熱を防ぐようなフランジ設計である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ガラス製造装置の容器に取り付けるためのフランジがここに記載されている。そのフランジは、フランジが取り付けられる容器、例えば、金属導管の壁に電流を分布させ、それによって、容器およびその容器内に存在することがある溶融ガラスを加熱する働きをする。本記載によるフランジは、白金族金属またはその合金の一方などの、高温に耐えられる貴金属から形成された第１のリングを備える。適切な貴金属としては、白金族金属の白金、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、パラジウムおよびオスミウム、並びにその合金が挙げられる。本開示による第１のリングは、厚さが異なることがある少なくとも２つの個々の部分を含む。それら個々の部分は、その個々の部分が異なる材料の電気抵抗を示すように材料が異なることもある。そして、全体で解釈される第１のリングは閉ループで容器の周りに延在するが、第１のリングの個々の部分のいずれも、容器全体の周りに完全には延在しない。したがって、個々の部分は個別領域であり、ある部分は別の部分と厚さが異なる（すなわち、薄いか厚い）ことがある。例えば、ここに記載された実施の形態において、容器の中心から外側に１つの角度位置に沿って無限に延在する線が、第１のリングの１つの部分しか交差しないことがある。さらに、異なる角度位置に沿って延在する別の線について、その線は、第１のリングの両方の部分の幅を横断することがある。このように、第１のリングのそれらの部分は、それらのエッジの特定の領域に沿ってエッジ対エッジの様式で重複するが、どの部分も容器の周りに完全には延在しない。
【００１０】
第１のリング内に含まれる複数の部分は、特に、第１のリングがフランジの最も内側のリングである場合、フランジの電極部分と第１のフランジから間隔が置かれて容器に取り付けられた別のフランジの電極部分との間の最短の導電経路に沿って、すなわち、電極と容器との間の直線経路に沿って、また電極部分に最も近い位置での容器の壁に沿って、高濃度の電流を避ける方法で電流を向ける働きをする。例えば、間隔が置かれた２つのフランジの電極部分が両方とも、容器の上部に向けられている場合、それらのフランジ間の最短の導電経路は、容器の上部に沿っている。本開示の実施の形態は、容器の側部と底部の方に電流を向け、それによって、フランジの上部と容器の上部での電流を減少させる。
【００１１】
ここに開示された原理および例示の実施の形態は、ガラス製造装置の文脈で記載されているが、金属容器内で搬送またはその中に収容される他の材料を処理するための他の装置を対象とし得ることが明白であろう。
【００１２】
したがって、１つの実施の形態において、材料を処理するための装置であって、その材料を搬送するように配置された、壁を含む容器を備えた装置が開示されている。フランジが、その容器に取り付けられており、その容器の壁に電流を送達するように構成され、そのフランジは、閉ループで容器の周りに完全に延在する第１のリングを備え、その第１のリングは、第１の厚さを有する第１の部分およびその第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含む。容器の縦軸に対して垂直な面における容器の断面形状は、円形または長円形であり得る。いくつかの実施の形態において、その容器は、例えば、清澄容器であり得る。いくつかの実施の形態において、その材料は溶融ガラスである。
【００１３】
第１のリングの第１の部分および第２の部分は、第１の部分が第２の部分と容器の壁との間に位置するようにフランジの面内で重複しており、その第１の部分または第２の部分のいずれもその容器の周りに完全には延在していない。いくつかの実施の形態において、第１のリングの第１の部分の厚さは、第２の部分の厚さと異なる。例えば、第１のリングの第１の部分の厚さは、第１のリングの第２の部分の厚さより小さいことがある。
【００１４】
そのフランジは、第１のリングの周りに閉ループで延在する第２のリングをさらに備えることがある。その第２のリングの厚さは、第１のリングの第１または第２の部分のいずれか一方もしくは両方の厚さより大きくて差し支えない。第２のリングが最も外側のリングであることがある。
【００１５】
第１のリングは第１の金属から作ることができ、一方で、第２のリングは、第１の金属と異なる第２の金属から作られている。例えば、第１のリングは白金族金属またはその合金から作られることがあり、一方で、第２のリングは、例としてであって制限するものではなく、ニッケル、銅またはその合金から作られることがある。いくつかの実施の形態において、第１のリングは白金・ロジウム合金であることがある。
【００１６】
本開示の例によれば、フランジの面内の容器の中心線に対して垂直にそこから延在する第１の放射状の直線は、第１のリングの第２の部分と交差せずに、第１のリングの第１の部分と交差することがある。その第１の放射状の直線は、容器の短軸と平行であることがある。
【００１７】
第１のリングは第３の部分をさらに含むことがあり、その第３の部分は容器の周りに完全には延在しない。例示の実施の形態において、その第３の部分は第１の部分と第２の部分との間に位置していることがある。
【００１８】
別の実施の形態において、ガラスを製造するための装置であって、壁を有する容器およびその容器に取り付けられたフランジを備えた装置が記載されている。容器の縦軸に対して垂直な面における容器の断面形状は、円形または長円形であり得る。いくつかの実施の形態において、その容器は、例えば、清澄容器であり得る。そのフランジは、容器の壁に電流を送達するように構成されている。そのフランジは、閉ループで容器の壁に取り付けられ、容器の周りに完全に延在する第１のリングを備えることがあって差し支えなく、その第１のリングは、第１の厚さを有する第１の部分およびその第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含む。しかしながら、第１の部分または第２の部分のいずれか一方または両方は、均一な厚さのものであってもよい。第１の部分または第２の部分のいずれも、容器の周りに完全には延在しておらず、第１の部分および第２の部分の両方の幅を横断する、フランジの面内の容器の中心線に対して垂直なそこから延在する放射状の直線が少なくとも１つあり得る。そのフランジは、閉ループで第１のリングの周りに完全に延在する第２のリングをさらに備えることがある。
【００１９】
第１のリングは第１の金属から作られることがあり、一方で、第２のリングは、第１の金属と異なる第２の金属から作られることがある。
【００２０】
いくつかの実施の形態において、第２のリングは、第１のリングの全周囲に亘り第１のリングと接触し、第１の部分または第２の部分の両方が第２のリングと接触する。
【００２１】
さらに別の実施の形態において、電気フランジを備えた電気加熱される容器であって、その電気フランジは、それに取り付けられた容器に電流を供給するように構成され、その電気フランジは容器の中心線に対して実質的に垂直な面で容器を取り囲んでいる容器を製造する方法が記載されており、その方法は、（ａ）電気フランジをパラメータ化する工程を有してなり、その電気フランジは、第１の金属から作られた第１のリングおよびその第１の金属と異なる第２の金属から作られた第２のリングを備え、その第１のリングは、フランジの面に、厚さが異なる複数の半径方向に重複する部分を含み、第１のリングは第１と第２の重複部分を含み、それらの重複部分のいずれも容器の周りに完全には延在していない。そのパラメータ化する工程は、重複部分の厚さ、形状および位置を決定する工程、（ｂ）フランジを通じて容器に供給される所定の全電流について、所定の位置での第１のリングにおける電流密度を計算する工程、および（ｃ）その所定の位置での電流密度間の差が所定の電流密度値より大きい場合、その重複部分のサイズ、形状および位置の少なくとも１つを変更する工程、次いで、（ｄ）第１のリングの電流密度が所定の電流密度値より小さくなるまで、工程（ｂ）および（ｃ）を繰り返す工程を含み得る。その所定の電流密度値は、電流密度の絶対値または電流密度の百分率値であり得る。
【００２２】
本開示の実施の形態は、電流が供給される隣接したフランジを備えた容器について、隣接したフランジ間の中点での電流密度未満であり得る、フランジの電極部分に最も近い位置での容器とフランジとの接合部での電流密度を生じることができる。この位置は、ある例では、容器の上部であることがあり、ここで、電極部分は、１２時の位置でフランジ本体から垂直に上方に延在する。他の例では、電極部分は、６時の位置でフランジ本体に対して垂直に下方に延在することがある。さらに他の例では、電極部分は、３時または９時の位置でフランジ本体に対して水平に延在することがある。上述した位置の中間の位置も可能であることが明白であろう。隣接するフランジの電極部分が１２時の位置（すなわち、容器の上部に近い）でフランジ本体から垂直に上方に延在する例において、隣接するフランジの間の線上で隣接するフランジの間に延在する線上で、例えば、１２時の位置で、その線上の最大電流密度と、その線上の容器とフランジとの接合部での電流密度との間の電流密度の差は、１０％以下、例えば、６％以下、または５％以下、例えば、間の全ての範囲および部分的範囲を含む、約４％から約１０％であり得る。
【００２３】
例示の実施の形態において、フランジの電極部分に最も近い円周（角度）位置、例えば、１２時の位置での容器上の線に沿った最大電流密度は、隣接するフランジ間の全距離の約２０％以内、例えば、約１８％以下、約１５％以下、または約１３％以下で生じる。
【００２４】
先の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方とも、本開示の実施の形態を示しており、記載され、請求項に記載されたような実施の形態の性質および特徴を理解するための概要または骨子を提供する意図があることが理解されよう。添付図面は、実施の形態のさらなる理解を与えるために含まれ、本明細書に包含され、その一部を構成する。図面は、本開示の様々な実施の形態を示しており、説明と共に、その原理および作動を説明する働きをする。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ここに記載された実施の形態による例示のガラス製造装置の概略図
【図２】ここに記載された実施の形態による例示のフランジの側面図
【図３Ａ】電極部分とフランジに取り付けられた容器との間の線に集中する電流分布の影響を示す一般的フランジの側面図
【図３Ｂ】図３Ａの一般的フランジを２つ備えた導管の断面側面図
【図４】ここに記載された実施の形態による別の例示のフランジの側面図
【図５】ここに記載された実施の形態によるさらに別の例示のフランジの側面図
【図６】ここに記載された実施の形態によるまた別の例示のフランジの側面図
【図７】ここに記載された実施の形態による別の例示のフランジの側面図
【図８】ここに記載された実施の形態によるさらに別の例示のフランジの側面図
【図９】ここに記載された実施の形態によるまた別の例示のフランジの側面図
【図１０】従来のフランジ設計の側面図
【図１１】ここに記載された実施の形態によるフランジに対する従来のフランジに取り付けられた容器の壁の３つの別々の位置に関する長さの関数としての電流密度の比較を示すグラフ
【図１２】ここに記載された実施の形態によるフランジに対する従来のフランジに取り付けられた容器の壁の３つの別々の位置に関する長さの関数としての温度の比較を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２６】
ここで、本開示の例示の実施の形態が示されている添付図面を参照して、装置および方法をここにより完全に説明する。できるときはいつでも、同じまたは同様の部品を称するために、図面に亘り同じ参照番号が使用される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具体化してよく、ここに述べられた実施の形態に制限されると解釈すべきではない。
【００２７】
範囲は、「約」ある特定の値から、および／または「約」別の特定の値までとここに表現することができる。そのような範囲が表現された場合、別の実施の形態は、そのある特定値から、および／または他方の特定の値までを含む。同様に、値が「約」という先行詞を使用して、近似として表現されている場合、その特定の値が別の実施の形態を形成することが理解されよう。範囲の各々の端点は、他方の端点に関してと、他方の端点とは関係なくの両方で有意であることがさらに理解されよう。
【００２８】
ここに使用されるような方向の用語、例えば、上、下、右、左、前、後ろ、上部、底部などは、描かれたような図面に関してのみに用いられ、絶対的な向きを暗示する意図はない。
【００２９】
特に明記のない限り、ここに述べられたどの方法も、その工程が特定の順序で行われることを要すると解釈されることは決して意図されていない。したがって、方法の請求項が、その工程が従うべき順序を実際に列挙していない、または工程が特定の順序に限定されることが、請求項または説明に他に具体的に述べられていない場合、いかなる点に関しても、順序が示唆されることは決して意図されていない。これは、工程または作業の流れの配列に関する理論事項；文章構成または句読法に由来する明白な意味；明細書に記載された実施の形態の数またはタイプを含む、解釈のどの可能な非表現基準でも有効である。
【００３０】
ここに用いたように、名詞は、特に明記のない限り、複数の対象も指す。それゆえ、例えば、構成要素に対する言及は、特に明記のない限り、そのような構成要素を２つ以上有する態様を含む。
【００３１】
本開示の態様は、バッチを溶融ガラスに処理するための装置を含み、より詳しくは、溶融ガラスを処理するための装置を含む。本開示の炉は、気体、液体および／または固体を加熱するための幅広い用途のために提供されることがある。一例において、本開示の装置は、バッチを溶融ガラスに溶融し、その溶融ガラスを下流の処理装置に搬送するように構成されたガラス溶融システムに関して記載されている。
【００３２】
本開示の方法は、多種多様な様式で溶融ガラスを処理することがある。例えば、溶融ガラスは、溶融ガラスを初期温度より高い温度に加熱することによって処理されることがある。さらなる例において、溶融ガラスは、溶融ガラスの温度を維持することによって、または溶融ガラスに熱エネルギーを供給することによりそうでなければ生じるかもしれない熱損失速度を低下させ、それにより溶融ガラスの冷却速度を制御することによって、処理されることがある。
【００３３】
本開示の方法は、清澄容器または混合容器、例えば、撹拌容器で溶融ガラスを処理することがある。必要に応じて、前記装置は、溶融ガラスをある位置から別の位置に輸送する搬送容器（導管）を含むガラス製造装置の作動を促進するために、熱管理装置、電子装置、電気機械装置、支持構造または他の構成要素などのさらなる構成要素を１つ以上含むことがある。
【００３４】
図１には、例示のガラス製造装置１０が示されている。ある例では、ガラス製造装置１０は、溶融容器１４を含み得るガラス溶融炉１２を備え得る。溶融容器１４に加え、ガラス溶融炉１２は、必要に応じて、バッチを加熱し、そのバッチを溶融ガラスに転化させるように構成された加熱素子（例えば、燃焼バーナまたは電極）などの追加の構成要素を１つ以上含み得る。さらなる例において、ガラス溶融炉１２は、溶融ガラスの温度を制御するように構成された熱管理措置（例えば、断熱、加熱および／または冷却構成要素）を含むことがある。さらに他の例において、ガラス溶融炉１２は、バッチ材料のガラス溶融物への溶融を促進するように構成された電子装置および／または電気機械装置を含むことがある。さらにまた、ガラス溶融炉１２は、支持構造（例えば、支持筐体、支持部材など）または他の構成要素を含むことがある。
【００３５】
ガラス溶融容器１４は、典型的に、耐火セラミック材料などの耐火材料からなる。ある例では、ガラス溶融容器１４は、耐火セラミックれんが、例えば、アルミナまたはジルコニアから作られた耐火セラミックれんがから構成されることがある。
【００３６】
ある例では、前記ガラス溶融炉は、ガラスリボンを製造するように構成されたガラス製造装置の構成要素として組み込まれることがある。ある例では、本開示のガラス溶融炉は、スロットドロー装置、フロート浴装置、フュージョンダウンドロー装置を含むダウンドロー装置、アップドロー装置、プレス圧延装置、チューブドロー装置または他のガラスリボン製造装置を含むガラス製造装置の構成要素として組み込まれることがある。一例として、図１は、後でガラスシートに加工するためのガラスリボンをフュージョンドローするためのフュージョンダウンドロー装置１０の構成要素としてガラス溶融炉１２を概略示している。
【００３７】
そのガラス製造装置（例えば、フュージョンダウンドロー装置１０）は、必要に応じて、溶融ガラスの流れ方向に対してガラス溶融容器１４の上流に配置された上流のガラス製造装置１６を備えても差し支えない。ある例では、上流のガラス製造装置１６の一部または全部が、ガラス溶融炉１２の一部として組み込まれることがある。
【００３８】
図示された例に示されるように、上流のガラス製造装置１６は、バッチ貯蔵器１８、バッチ供給装置２０およびバッチ供給装置２０に接続されたモータ２２を備えることができる。貯蔵器１８は、矢印２６により示されるように、ガラス溶融炉１２の溶融容器１４に供給できる量のバッチ２４を貯蔵するように構成されることがある。ある例では、バッチ供給装置２０は、貯蔵器１８から溶融容器１４に所定量のバッチ２４を供給するように構成されたモータ２２によって駆動できる。さらなる例において、モータ２２は、バッチ供給装置２０を駆動して、溶融容器１４の下流の溶融ガラスの検出レベルに基づく制御された速度でバッチ材料２４を導入することができる。溶融容器１４内のバッチ２４は、その後、溶融ガラス２８を形成するように加熱することができる。
【００３９】
ガラス製造装置１０は、必要に応じて、溶融ガラスの流動方向に対してガラス溶融炉１２の下流に配置された下流のガラス製造装置３０も備え得る。ある例では、下流のガラス製造装置３０の一部は、ガラス溶融炉１２の一部として組み込まれることがある。例えば、下記に述べられる第１の接続導管３２、または下流のガラス製造装置３０の他の部分は、ガラス溶融炉１２の一部として組み込まれることがある。第１の接続導管３２を含む、下流のガラス製造装置の要素は、貴金属から形成されることがある。適切な貴金属としては、白金、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウムおよびパラジウム、並びにその合金からなる金属の群から選択される白金族金属が挙げられる。例えば、そのガラス製造装置の下流の構成要素は、７０から９０質量％の白金および１０から３０質量％のロジウムを含む白金・ロジウム合金から形成されることがある。
【００４０】
下流のガラス製造装置３０は、溶融容器１４より下流に位置し、上述した第１の接続導管３２を経由して溶融容器１４に接続された清澄容器３４などの第１の状態調節容器を備えることができる。ある例では、溶融ガラス２８は、第１の接続導管３２を経由して溶融容器１４から清澄容器３４に重力送りされることがある。例えば、重力により、溶融ガラス２８が溶融容器１４から清澄容器３４まで第１の接続導管３２の内部通路を通過することがある。
【００４１】
清澄容器３４内で、気泡が様々な技術によって溶融ガラス２８から除去されるであろう。例えば、バッチ２４は、加熱されたときに、化学的還元反応を経て、酸素を放出する酸化スズなどの多価化合物（すなわち、清澄剤）を含むことがある。他の適切な清澄剤としては、制限なく、ヒ素、アンチモン、鉄およびセリウムが挙げられる。清澄容器３４は、溶融容器の温度より高い温度に加熱され、それにより、清澄剤を加熱する。清澄剤の温度により誘発された化学的還元により生じた酸素の気泡が、清澄容器内で溶融ガラスを通って上昇し、溶融炉内で生じた溶融物中の気体は、清澄剤により生じた酸素の気泡と合体し得る。次いで、拡大された気泡は、清澄容器内の溶融ガラスの自由表面へと上昇し、その後、放出され得る。
【００４２】
下流のガラス製造装置３０は、清澄容器３４より下流に位置することがある、溶融ガラスを混合するための混合容器３６などの第２の状態調節容器をさらに備えることができる。そのガラス溶融物の混合容器３６は、均質なガラス溶融組成物を提供し、それにより、清澄器から出る清澄された溶融ガラス内にそうしなければ存在するかもしれない異質の脈理を減少させるまたはなくすために使用することができる。図から分かるように、清澄容器３４は第２の接続導管３８を経由して溶融ガラスの混合容器３６に接続されることがある。ある例では、溶融ガラス２８は第２の接続導管３８を経由して清澄容器３４から混合容器３６に重力送りされることがある。例えば、重力により、溶融ガラス２８が清澄容器３４から混合容器３６まで第２の接続導管３８の内部通路を通過することがある。
【００４３】
下流のガラス製造装置３０は、混合容器３６より下流に位置する、送達容器４０などの別の状態調節容器をさらに備えることができる。送達容器４０は、下流の成形装置に供給すべき溶融ガラス２８を状態調節することがある。例えば、送達容器４０は、溶融ガラス２８の一貫した流れを調節し、それを、出口導管４４を経由して成形体４２に提供するためのアキュムレータおよび／または流量調整器として機能することができる。図から分かるように、混合容器３６は第３の接続導管４６を経由して送達容器４０に接続されることがある。ある例では、溶融ガラス２８は第３の接続導管４６を経由して混合容器３６から送達容器４０に重力送りされることがある。例えば、重力により、溶融ガラス２８が混合容器３６から送達容器４０まで第３の接続導管４６の内部通路を通過することがある。
【００４４】
下流のガラス製造装置３０は、入口導管５０を有する上述した成形体４２を含む成形装置４８をさらに備えることができる。出口導管４４は、溶融ガラス２８を送達容器４０から成形装置４８の入口導管５０に送達するように配置することができる。フュージョン成形過程において、成形体４２は、その成形体の上面に配置されたトラフ５２および成形体の底部エッジ（基部）５６に沿って集束する集束成形面５４を含み得る。送達容器４０、出口導管４４および入口導管５０を通じて成形体のトラフ５２に送達される溶融ガラスは、そのトラフの壁を溢れ、集束成形面５４に沿って溶融ガラスの別々の流れとして降下する。溶融ガラスの別々の流れは、基部５６の下でそれに沿って接合して、単一のガラスリボン５８を生じる。このガラスリボンは、ガラスが冷め、ガラスリボン５８が粘弾性転移を経て、ガラスリボン５８に安定した寸法特徴を与える機械的性質を有するように溶融ガラスの粘度が上昇するときに、ガラスリボンの寸法を制御するために、重力および牽引ロール（図示せず）などにより、ガラスリボンに張力を印加することによって、基部５６から延伸される。そのガラスリボンは、続いて、ガラス分割装置（図示せず）によって、個々のガラスシートに分割されるであろう。
【００４５】
下流のガラス製造装置の他の構成要素とは異なり、成形体４２は、典型的に、アルミナ（酸化アルミニウム）またはジルコニア（酸化ジルコニウム）などの耐火セラミック材料から形成されるが。他の耐火材料を使用してもよい。ある例では、成形体４２は、静水圧プレス成形され、焼結され、次いで、適切な形状に機械加工されたセラミック材料のモノリスブロックである。他の例では、成形体は、耐火材料、例えば、セラミック耐火材料の２つ以上のブロックを接合することによって形成されることがある。成形体４２は、溶融ガラスの流れをその成形体に向け、そこから他に向けるように構成された１つ以上の貴金属構成要素を含んでもよい。
【００４６】
溶融ガラス２８が溶融容器１４から成形体４２に移動するときに、その溶融ガラスは、溶融ガラスが中を流れる様々な貴金属容器内で熱的に状態調節される。例えば、溶融ガラス２８が第１の接続導管３２を通って清澄容器３４中に移動するときに、溶融ガラスは、溶融容器内の溶融ガラスの温度より高い温度に加熱されて、清澄過程を促進させることができる。溶融ガラス２８は、その溶融ガラスが清澄容器の長さに沿って流動するときに、清澄容器内でさらに加熱することができる。先に述べたように、溶融容器と比べて清澄容器内の比較的高い温度は、清澄剤の化学的還元を促進させ、それによって清澄剤による酸素の放出を増加させ、溶融ガラスの粘度を低下させ、それによって、溶融ガラス内に同伴された気泡の溶融ガラスの自由表面への上昇を促進させる。したがって、第１の接続導管３２および清澄容器３４は、その第１の接続導管および清澄容器の壁を通じて電流を流すためのフランジを含むように構成されることがある。
【００４７】
溶融ガラスが第２の接続導管３８を通じて清澄容器３４から混合容器３６に搬送されているときに、その溶融ガラスの温度は、溶融ガラスが、例えば、混合容器内に回転自在に配置された撹拌機により、容易に混合（均質化）できる温度より低く低下するのを防がなければならない。混合容器内の溶融ガラスが粘性になり過ぎた場合、混合効率がマイナスの影響を受け、それによって、溶融ガラスを均質化する混合過程の有効性が低下し得る。したがって、清澄容器３４と混合容器３６との間に配置された第２の接続導管３８、およびその混合容器自体は、第２の接続導管および混合容器の壁を通じて電流を流すためのフランジを有するように構成されることがある。
【００４８】
送達容器４０により成形体４２に送達される溶融ガラス２８は、ガラスリボンの成形を可能にするのに適切な粘度のものでなければならない。その溶融ガラスの粘度が低すぎると、ガラスリボンに適切な張力を印加するのが、難しいかまたは不可能になるであろう。粘度が高すぎると、厚さ制御が問題となるであろう。さらに、溶融ガラス２８が成形体４２の成形面５４上を流れるときの溶融ガラスの温度は、溶融ガラス自体の結晶化（失透）を防ぎ、溶融ガラスが成形体の成形面上を流れるときに溶融ガラスに溶け込むかもしれない成形体の材料の結晶化および析出を防ぐように制御しなければならない。溶融ガラス２８が成形体４２に送達されるときの溶融ガラスの適切な温度と粘度を達成するために、溶融ガラスが第３の接続導管４６を通って移動するときの溶融ガラスからの正味の熱損失を十分に制御しなければならない。したがって、第３の接続導管４６は、その第３の接続導管の壁を通じて電流を流すためのフランジを有するように構成されることがある。
【００４９】
ガラス製造装置１０の上述した構成要素のいずれかまたは全ては、１つ以上のフランジを有するように構成することができる。そのフランジは、フランジに供給される電流が様々な温度帯を生じるように別々の制御可能であるように構成することができる。例えば、清澄容器３４は複数のフランジを含むことがあり、ここで、２つ以上のフランジの群は、清澄容器に沿って異なる温度帯を与えるように制御することができる。そのような異なる温度帯は、下流のガラス製造装置の金属部材に沿ったいずれか１つ以上の位置で確立できることが明白であろう。以下の記載は、その構造と操作を含む、下流のガラス製造装置内などのガラス製造装置内に使用するのに適したフランジのより詳しい議論を与える。
【００５０】
図２には、本開示の実施の形態による容器１０２に取り付けられた例示のフランジ１００の断面側面図が示されている。容器１０２は、例えば、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器または他の金属構成要素を含む、上述した溶融炉１２と成形体４２との間の下流のガラス製造装置３０を構成する金属容器のいずれか１つであってよい。容器１０２は、溶融ガラスの流れを受け入れるように構成された内容積１０６を取り囲む壁１０４を備え、容器の長さに沿って延在する中心縦軸１０８、および縦軸１０８に対して垂直なフランジの面の断面形状を有する。縦軸１０８は、容器の円形断面の中心に位置しており、容器中心線１０８と称されることもある。容器１０２の断面形状は、容器の長さに沿った（縦軸１０８に沿った）位置の関数として縦軸１０８に対して垂直な面における形状とサイズの両方で変動してよいが、図２の例では、円形断面として示されている。例えば、下流のガラス製造装置内の特定の導管は、ある断面形状の導管から、異なる断面形状を有する別の導管まで移行片を形成する移行導管を含んでもよい。
【００５１】
フランジ１００は、第１のリング１１２、第２のリング１１４、および本体部分１１０の最も外側のリングに取り付けられた電極部分１１６を含む本体部分１１０を備える。第２のリング１１４は、ある例では、最も外側のリングであることがある。電極部分１１６は、最も外側のリング、例えば、図２に示されるように第２のリング１１４に直接接続されている。ある例では、電極部分１１６は、最も外側のリングと一体であり、それと共に形成されることがある。他の例では、電極部分１１６は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング１１４に取り付けられることがある。ここに用いたように、第１のリング１１２は、最も内側のリングであることがあり、例えば、第１のリング１１２の内縁を容器の壁１０４に溶接することにより、容器１０２と密接に接触していることがある。
【００５２】
図２に示された実施の形態において、第１のリング１１２は第１の金属から作られ、この金属は、第１のリング１１２が最も内側のリングである場合、容器１０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の外面（例えば、壁１０４）での高温環境に耐えることができる。例えば、第１のリング１１２は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器１０２と同じ貴金属を含むことがある。例えば、第１のリング１１２は、白金が合金の約７０％から約９０％を占め、ロジウムが合金の約２０％から約３０％を占める、白金・ロジウム合金から作られることがある。第１のリング１１２の全ては、同じ金属から形成されていても、または第１のリング１１２は異なる金属を含んでもよい。例えば、第１のリング１１２は、第１のリングの電気抵抗を変えるため、第１のリングの強度または硬度などの第１のリングの機械的性質を変えるため、もしくは必要に応じてまた合金化により達成されるであろうように任意の他の所望の属性を得るために、異なる百分率の組合せの白金・ロジウム合金から作られても、または他の合金化材料を含んでもよい。第１のリング１１２は幅Ｗ１をさらに有し、幅Ｗ１は、縦軸１０８に対して垂直な線に沿ってとられる。いくつかの実施の形態において、幅Ｗ１は第１のリングの周りの角度位置に関して変動することがある。他の実施の形態、例えば、図２に示された実施の形態において、幅Ｗ１は角度的に一定であることがある。
【００５３】
第２のリング１１４は、容器１０２の壁１０４から間隔が置かれており、第１のリング１１２の周りで閉ループで配置され、第１のリング１１２よりも容器の壁１０４から離れており、したがって、第１のリング１１２よりも低い温度に暴露され、所望であれば、第１のリング１１２の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング１１２は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング１１４は、例えば、制限なく、ニッケル、銅またはその合金などの、それほど高価ではないおよび／またはそれほど耐温度性ではないが、導電性である金属から形成されることもある。しかしながら、先に記載したように、ある例では、第２のリング１１４は白金含有リングであることがある。第２のリング１１４は幅Ｗ２をさらに有し、幅Ｗ２は、縦軸１０８に対して垂直な線に沿ってとられる。幅Ｗ２は、容器１０２（例えば、縦軸１０８）に対する角度位置の関数として変動してもよい、または幅Ｗ２は実質的に一定であってもよい。いくつかの実施の形態において、第２のリング１１４は、溶接などによって第１のリング１１２に直接接合することができる。他の実施の形態において、第２のリング１１４は、第１のリング１１２から間隔が置かれ、第１のリング１１２と直接接触していないことがある。例えば、フランジ１００は、第１のリング１１２と第２のリング１１４との間に１つ以上の中間リングを備えることがある。
【００５４】
いくつかの実施の形態において、例えば、フランジ１００の主面に垂直な方向における、最も外側のリングの厚さは、そのフランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分１１６と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。そのようなより厚い部分は、電極部分１１６と隣接しているが、電極部分１１６と第１のリング１１２の第１の部分１１８との直接間にはないことがある（例えば、図６、７および８参照のこと）。例えば、より厚い部分は、他の部分よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲であることがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分１１６に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分１１６と隣接しているが、電極部分１１６と第１のリング１１２との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度および抵抗加熱による低下した温度を示す。このように、電極部分１１６と隣接した最も外側のリングの部分は、その電極部分と反対の最も外側のリングの部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング１１４であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング１１４は、最も外側のリングと第１のリング１１２との間の中間にあるリングであることがある。
【００５５】
先に述べたように、第１のリング１１２は、容器１０２の周りに閉ループで延在し、第１のリング１１２が最も内側のリングである場合、第１のリング１１２は第１のリング１１２の内縁に沿って容器の壁１０４の外周で容器１０２に取り付けられることがある。例えば、第１のリング１１２の内縁が容器の壁１０４の外面に溶接されることがある。同様に、図２に示された例などの例において、第２のリング１１４の内縁は、第１のリング１１２の外縁に直接取り付けることができる。他の例において、先に述べたように、第１のリング１１２と第２のリング１１４との間、すなわち、第２のリング１１４の内縁と第１のリング１１２の外縁との間に、介在する追加のリングが配置されることがある。そのような介在する追加のリングは、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがある。さらに、追加のリング、例えば、最も外側のリングが第２のリング１１４の外側に配置されることがある。
【００５６】
図２にさらに示されるように、第１のリング１１２は、第１の厚さＴ１を有する第１の部分１１８を含む。Ｔ１は、例えば、約４０ミル（約０．１ｃｍ）から約５０ミル（約０．１３ｃｍ）の範囲にあり得る。第１の部分１１８は、いくつかの実施の形態において、容器１０２の全周の半分未満（＜１８０°）の周りに延在することがある。いくつかの実施の形態において、第１の部分１１８は、容器１０２の全周の半分以上であるが、容器１０２の全周未満（１８０°以上から３６０°未満）の周りに延在することがある。例えば、円形断面を有する図２に示された容器を考えると、この図は、容器１０２の上部から垂直に離れて延在する電極部分１１６をさらに示す。図２は、容器１０２から離れる方向にフランジ１００から延在するただ１つの電極部分１１６しか示していないが、フランジは２つ以上の電極部分を備えることがある。電極部分１１６および容器１０２を通ることを含む、紙面（すなわち、フランジの面）でフランジ１００を通って延在する縦軸１０８に垂直な線１２０を考えると、容器１０２の第１の直径１２２は線１２０上にある。線１２０に垂直であり、縦軸１０８を通りそれに垂直な第２の線１２４も考えると、容器１０２の第２の直径１２６は線１２４上にある。図示した実施の形態において、線１２０は、水平として示されている線１２４に垂直かつ直角として示されているが、垂直および水平以外の方向も適用できる。図２に示された実施の形態によれば、第１のリング１１２の第１の部分１１８は、水平線１２４に対して容器の壁１０４の全上半分より大きく周りに延在する。これが、水平線１２４を超えて（それより下に）容器の壁１０４の周りに延在する第１の部分１１８により示されている。
【００５７】
先の記載は、フランジ１００の面内の縦軸（中心線）１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する２つの放射状の直線である、第１の放射状の直線１３０および第２の放射状の直線１３２を想像することによって、別の様式で見ることができ、ここで、第１の放射状の直線１３０は、垂直線１２０の片側の第１の部分１１８上の１つの点（点Ａ）のみと交差し、第２の放射状の直線１３２は、垂直線１２０の反対側の第１の部分１１８上の異なる１つの点（点Ｂ）のみと交差する。第１の部分１１８が容器１０２の周りに延在する領域に亘る、第１の放射状の直線１３０および第２の放射状の直線１３２の間のそれらにより囲まれた弧は、３６０°−αの角度の範囲を定める。この例において、角度αは１８０°未満であることがある。それに加え、第１のリング１１２が最も内側のリングである図２の例において、第１の部分１１８は、角度３６０°−αに亘り容器の壁１０４と接触することがある。このように、角度αは、第１の部分１１８が延在しない、または容器の壁と接触していない容器の壁１０２の領域を表すことがある。
【００５８】
第１の部分１１８が、電極部分１１６に隣接し、電極部分１１６と水平線１２４の同じ側にあることも留意すべきである。この点の重要性が、下記にさらに詳しく説明されている。
【００５９】
第１のリング１１２は、第２の厚さＴ２を有する第２の部分１２８をさらに含む。第２の厚さＴ２は第１の厚さＴ１と異なることがある。例えば、第２の厚さＴ２は第１の厚さＴ１より大きいことがある。いくつかの実施の形態において、Ｔ２は約８０ミル（約０．２ｃｍ）から約１００ミル（約０．２５ｃｍ）の範囲にあることがある。第２の部分１２８は、第１の部分１１８が例えば、少なくともαの角度範囲に亘り延在しない容器の壁１０４の部分の周りに延在する。図２に示された実施の形態において、第２の部分１２８は、αの角度範囲に亘り容器の壁１０４と接触している。いくつかの実施の形態において、第２の部分１２８は、αより大きい角度範囲に亘り容器の壁１０４の周りに延在することがある。他に見ると、フランジ１００の面の縦軸（中心線）１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する２つの追加の放射状の直線である、第３の放射状の直線１３４および第４の放射状の直線１３６を想像すると、第３の放射状の直線１３４は、第２の部分１２８上の１つの点（点Ｃ）のみと交差し、第４の放射状の直線１３６は、垂直線１２０の反対側の第２の部分１２８上の異なる１つの点（点Ｄ）のみと交差する。図２の例示のフランジにおいて、第１と第２の放射状の直線１３０、１３２は水平線１２４に対して下方に延在するのに対し、第３と第４の放射状の直線１３４、１３６は水平線１２４に対して概して上方に延在する。第２の部分１２８が延在する領域に亘る、第３の放射状の直線１３４および第４の放射状の直線１３６の間の弧は、３６０°−βの角度の範囲を定める。角度βは１８０度未満の角度であることがあり、第２の部分１２８は、少なくとも、３６０°−βにより定義される壁１０４の部分の周りに延在する。図２に示された実施の形態において、角度βは、第１の部分１１８が、外側に隣接するリング、例えば、第２のリング１１４と接触している角度範囲も表す。第２の部分１２８が容器１０２の周りに延在する角度範囲（３６０°−β）は、図示された実施の形態において、第２の部分１２８と容器の壁１０４との間の接触線が１８０度未満（角度α）の範囲を定めるけれども、１８０度より大きいことがある。フランジ１００の面内で第１の部分１１８と第２の部分１２８との間に容器１０２に対するエッジ間の重複があることも認識すべきである。図２によれば、重複の領域は、第１の放射状の直線１３０と第３の放射状の直線１３４との間、および／または間第２の放射状の直線１３２と第４の放射状の直線１３６との間にある。図２に関連して、重複の少なくとも１つの領域の角度範囲は、垂直線１２０の周りのフランジ１００の右半分と左半分との間の対称性を仮定すれば、（３６０°−α−β）／２である。この文脈において、そのような重複は、フランジ１００の面内にあり、縦軸１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する少なくとも１つの任意の放射状の直線１３８が、第１の部分１１８と第２の部分１２８の両方の幅に亘り延在することを意味する。動きに関して見ると、直線１３８に沿って縦軸１０８から離れる方向に動くと、第１の部分１１８を通り、次いで、第２の部分１２８を連続して通る。このように、任意の直線１３８に沿って、第１の部分１１８は、第２の部分１２８と容器の壁１０４との間にある。他の角度方位において、任意の直線１３８などの任意の直線は、第１の部分１１８のみと交差することがあり、さらに他の方位では、第２の部分１２８のみと交差することがあることに留意すべきである。
【００６０】
上述した説明を纏めると、第１のリング１１２は容器１０２の周りに閉ループで延在する。第１のリング１１２は少なくとも２つの部分、第１の部分１１８と第２の部分１２８を含み、第１または第２の部分のいずれも、容器１０２の周りに閉ループで個別に延在しない。第１の部分１１８と第２の部分１２８は、第１の部分１１８の外縁の全てではなく少なくとも一部が、第２の部分１２８の内縁の全てではなく一部と接触しているエッジ間で重複する領域があるという点で少なくとも部分的に入れ子となっている。容器の中心線に対して、第１の部分１１８は容器１０２の少なくとも一部の周りに延在し、縦軸１０８に対して１８０度より大きい角度に亘り延在することがある。同様に、第２の部分１２８は、容器１０２の少なくとも一部の周りに延在し、縦軸１０８に対して１８０度より小さい角度に亘り延在することがある。例示の実施の形態において、第１の部分１１８の第１の厚さＴ１は、第２の部分１２８の第２の厚さＴ２より小さいことがある。他の実施の形態において、第１の部分１１８と第２の部分１２８の材料は、異なる固有の電気抵抗を提供するために選択されることがある。
【００６１】
図２と先の記載により、フランジ１００の面内にあり、第１のリング１１２に関して、第２の部分１２８ではなく第１の部分１１８のみの幅を横断する、縦軸１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線１５０が少なくとも１つあることがさらに明白であろう。放射状の直線１５０は、電極部分１１６とさらに交差することがある。同様に、フランジ１００の面内にあり、第１のリング１１２に関して、第１の部分１１８ではなく第２の部分１２８のみの幅を横断し、電極部分１１６とは交差しないことがある、縦軸１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線１５２が少なくとも１つある。
【００６２】
ただ１つの電極部分１１６を示す図２に関して、第１の部分１１８は、電極部分１１６に概して隣接し、水平線１２４に対して電極部分１１６と同じ容器１０２の側にあることが先に言及された。第２の部分１２８は反対に位置している。限定ではなく、議論の目的のために、フランジ１４０が１つのリングおよび１つの電極部分１４２のみを備える、図３Ａに示された例示の一般的なフランジ１４０を考え、便宜上、参考のために、電極部分１４２が垂直に向けられ、一般的な容器１４４の上部から離れる方向に上方に延在するものと仮定する。次に図３Ｂを参照して、第１のフランジ１４０と同一であり、容器１４４上にその縦軸に沿って第１のフランジ１４０から間隔が置かれた第２のフランジ１４０も考える。最後に、第１と第２のフランジ１４０の各々が、容器１４４を通じて第１のフランジ１４０と第２のフランジ１４０との間に電流が流れるように電源に接続されていると考える。この例によれば、最大の電流密度は、第１のフランジの電極を通って容器の上部へと下方に通る線に沿っている。これは、この線が電極と容器との間の最短の経路を示すからである。ここで、図３Ａの矢印は電流を表し、矢印の間の距離は電流密度を表す。容器内では、最大の電流密度はフランジ１４０間の容器の上部１４３に沿って見ることができる。何故ならば、これが、第１のフランジの上の内側部分（フランジが容器と接合するところ）と第２のフランジの上の内側部分との間の最短経路を示すからである。第２のフランジでは、最大の電流密度が、容器１４４の上部からそれぞれのフランジの電極部分に延在する線に沿って存在するという点で、その状況は、第１のフランジに関する状況と同じである。
【００６３】
先の現象によって、容器を通って流れる溶融ガラスの加熱が不均一になり得る。何故ならば、容器の特定の部分が、容器の他の部分と異なる電流密度を有するからである。電流の相当な部分が、電極部分および容器の上部に沿った線に集中することがより重要である。電極部分に最も近い容器の壁に沿った線に沿ったこの高い電流濃度により、この線に沿った領域、および特にフランジと電極部分に最も高い容器の部分との間の接合部近くの領域におけるフランジの過剰加熱が生じ得る。フランジおよび／または容器の選択された部分の過剰加熱は、最悪の場合のシナリオでは、フランジまたは容器に熱損傷（例えば、溶融）が生じ得る。その上、溶融ガラスの不均一な加熱は、続いて、その容器を通って流れる溶融ガラスのある領域が、その溶融ガラスの他の領域と異なる粘度を示すような不均一な粘度を生じ得る。例えば、容器１４４が、その中を流れる溶融ガラスで満たされている場合、その断面において、溶融ガラスの流れの底部は、溶融ガラスの流れの上部よりも冷たく（より少ない加熱を受け）、したがって、溶融ガラスの流れの上部より高い粘度を示すことがある。このことは、容器を通る溶融ガラスの流れに摂動を与え得るだけでなく、後続処理を乱すかもしれない。例えば、撹拌容器の上流とその近くで不均一加熱が行われる場合、不均一粘度が混合および均質化を妨げるであろう。成形体の上流とその近くで不均一粘度が生じる場合、不均一粘度は成形過程を妨げ、均一な厚さの高品質ガラスシートの製造を妨げ得る。
【００６４】
特定の容器のタイプ、例えば、溶融ガラスが完全には満たされていない容器について、先の状況は特に問題となり得る。例えば、運転中の清澄容器は溶融ガラスで不完全に満たされることがあり、したがって、溶融ガラスは自由表面を有する。溶融ガラスを含まない清澄容器の容積は、溶融ガラスの自由表面と清澄容器の上部内面との間に気体雰囲気を含む。清澄容器を通って流れる溶融ガラスは、気体雰囲気よりも良好な熱導体であり得、フランジの電極が垂直上方に向けられている場合、抵抗加熱の最大量が、少なくとも先の理由のために最小量の熱伝導を示す容器のその部分に生じ得る。すなわち、容器の上部は、少なくとも、高い電流密度により生じる望ましくない高温、および気体雰囲気の比較的不十分な熱伝導のために、損傷を避けるのに十分な熱を放射または伝導させられない、電流経路に沿った容器の同時に生じる能力により損傷し得る。
【００６５】
電流の相当な部分が電極部分１１６と容器との間の最短の伝導経路をたどるので、電流経路に関する上述した類似の難点をフランジ自体が経験し得ることも留意すべきである。したがって、フランジ１００も、高い電流密度から生じる熱損傷を被り得る。したがって、いくつかの実施の形態において、フランジ１００は、最も外側のリングの外周（例えば、外縁）に周りに典型的に配置された冷却導管１４５を備えることがあり、その冷却導管は、適切な流体、例えば、空気または水などの冷却流体を運ぶように構成されている。
【００６６】
さらにより問題となるのは、溶融ガラスを下流の製造装置に導入する準備におけるその装置の初期予熱である。この操作中、溶融ガラスの流れの導入前に、その装置の構成要素を適切に加熱するために、非常に高い電流値が必要なことがある。これらの条件下で、容器全体は気体雰囲気で満たされているであろうから、容器の壁の特定の部分は、非常に高い電流密度および高温に曝されるであろう。
【００６７】
様々な実施の形態においてここに記載されたフランジにより、電流が安全に分配される−上述した最短の伝導経路から離れて−ように電流を効果的に導くことによって、上述した問題などの問題が軽減されるまたは避けられる。例えば、上述したような最短の伝導経路上にある第１のリング１１２の第１の部分１１８が、その第１のリングの他の部分（例えば、第２の部分１２８）より薄く作られている場合、そのより薄い第１の部分が示す、より高い電気抵抗により、電流を第１の部分１１８から離れるように効果的に導くことによって電流をより均一に分布させる。これにより、フランジ１００の全体温度がより低くなり、それゆえ、著しいホットスポットが避けられる。このことは、より大きい電流を受け入れるための手段としての、容器自体、または容器に直接取り付けられたフランジのその部分のいずれかにおける、容器の外周全体の周りのより厚い領域を利用する従来のフランジ設計とははっきりと異なる。したがって、図２に関して記載されたように、第１のリング１１２は、少なくとも、電極部分１１６に近い第１の部分を含み、したがって、電極部分１１６と容器１０２との間の最短の伝導経路上で、それは第１のリングの残りよりも薄い。さらに、モデル化により、第１と第２の部分１１８、１２８の重複構造は、フランジおよび／または容器の電極に近い部分での電流密度を減少させるように電流を導くだけでなく、第１のリング１１２を取り付けられる容器１０２の周りの電流の均一性にも寄与するであろう。第１のリング１１２の記載は、容器１０２に取り付けられた場合でさえ、第１のリング１１２と容器の壁１０４との間に配置されることがある溶接材料の存在を考慮しておらず、その溶接材料自体は、容器への電流分布に最小の影響しかないことも留意すべきである。本記載の全体に亘り、「リング」という用語は、閉じた形状を表す目的であり、必ずしも円形ではないことにも留意すべきである。それゆえ、リングという用語はどの閉じた形状も称してよく、前述の記載は、以下により詳しく述べるように、非円形容器およびフランジの設計にも適用できる。
【００６８】
図４には、容器２０２に取り付けられた別の例示のフランジ２００の断面前面図が示されている。容器２０２は、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器を含む、上述した下流のガラス製造装置３０を構成する容器の内のいずれか１つであってよい。容器２０２は、内容積２０６を画成する壁２０４を備える。容器２０２は、その中心で容器の長さに沿って延在する縦軸２０８、および縦軸２０８に対して垂直なフランジの面の断面形状をさらに備える。その断面形状は、容器の長さに沿った位置の関数として形状とサイズの両方で変動してもよいが、図４の例においては長円形状として示されている。長円形状により意味するものは、その両方とも縦軸２０８に対して垂直である長（主）軸２１０および短軸２１２を含む形状であり、ここで、主軸は短軸よりも長い。その長円断面形状は、卵形、楕円、長方形、もしくはこれらまたは他の形状の組合せであってよい。例えば、図４の例に示された長円断面形状は、２つの半円末端部分などの２つの弓形末端部分を有する略長方形を含む。
【００６９】
フランジ１００と似たフランジ２００は、第１のリング２１６、第２のリング２１８および最も外側のリングに取り付けられた電極部分２２０を含む本体部分２１４を備える。第２のリング２１８は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、ここでは、電極部分２２０が、図示されたように第２のリング２１８に直接結合されている。例えば、電極部分２２０は、第２のリング２１８と一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分２２０は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング２１８に取り付けられることがある。第１のリング２１６は、第２のリング２１８と容器２０２との間に配置され、最も内側のリングであり、容器の壁２０４と密接に接触していることがある。例えば、第１のリング２１６は、第１のリング２１６の内縁の周りで容器の壁２０４に溶接されることがある。
【００７０】
図４に示される実施の形態において、第１のリング２１６は、特に最も内側のリングとして構成されている場合、容器２０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の表面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング２１６は、先に述べたように、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器の壁２０４と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング２１６の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング２１６が異なる金属を含んでもよい。そのような異なる金属としては、同じ元素であるが、異なる割合の合金が挙げられる。例えば、第１のリング２１６は、厚さの違いの有無にかかわらずに使用してよい様式でその第１のリングの領域の電気抵抗を調整するように、リングの異なる区域で異なる電気抵抗を有する金属を利用することがある。例えば、第１のリング２１６は、高い電気抵抗を有する第１の金属の領域および電気抵抗がそれより低い他の領域を含むことがある。第１のリング２１６は、滑らかに湾曲し連続した外周囲（縁）を含むことがあり、幅Ｗ１をさらに有する。幅Ｗ１は、一定であっても、容器２０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。
【００７１】
第２のリング２１８は、容器２０２の壁２０４から間隔が置かれており、第１のリング２１６の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング２１６は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング２１８は、例えば、制限なく、ニッケル、銅またはその合金などの、それほど高価ではない導電体から形成することができる。第２のリング２１８は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は、一定であっても、容器２０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。
【００７２】
第１のリング２１６が、最も内側のリングであり、容器の壁２０４に接続されている例において、第１のリング２１６の内縁は、容器の壁２０４に取り付けることができ、容器２０２の周りに閉ループで延在することができる。例えば、第１のリング２１６の内縁は、容器の壁２０４に溶接されることがある。同様に、図４に示された例において、第２のリング２１８の内縁は、第１のリング２１６の外縁に取り付けることができる。ある例では、第１のリング２１６と第２のリング２１８との間に介在する追加のリングが配置されることがある。ある例では、第２のリング２１８は最も外側のリングであることがある。しかしながら、他の例では、追加のリングが、第２のリング２１８、例えば、最も外側のリングの外側に配置されても、もしくは追加のリングが、第１のリング２１６と容器の壁２０４との間の、第１のリング２１６の内側に配置されてもよい。
【００７３】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングが第２のリング２１８であるか否かにかかわらず、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分２２０と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。そのようなより厚い部分は、電極部分２２０と隣接しているが、電極部分２２０と第１のリング２１６の第１の部分２２２との直接間にはないことがある（例えば、図６、７および８参照のこと）。例えば、より厚い部分は、他の部分よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲であることがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分２２０に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分２２０と隣接しているが、電極部分２２０と第１のリング２１６との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極部分２２０と隣接した最も外側のリングの部分は、電極部分と反対の最も外側のリングの部分などの最も外側のリングの他の部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング２１８であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング２１８は、最も外側のリングと第１のリング２１６との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁２０４との間の中間にあるリングであることがある。
【００７４】
図４にさらに示されるように、第１のリング２１６は、第１の厚さＴ１を有する第１の部分２２２を含む。第１の部分２２２は、壁２０４の一部の周りに延在しており、フランジの面内の容器２０２の全周の半分未満（＜１８０°）の周りに延在し得る。他の実施の形態において、第１の部分２２２は、フランジの面内で容器２０２の全周の半分以上（≧１８０°）であるが、全周未満（＜３６０°）の壁２０４の一部の周りに延在し得る。例えば、電極部分２２０が容器２０２から垂直に離れるように延在している、図４に示された長円容器を考える。さらに、電極部分２２０がその中にある、縦軸２０８に対して垂直にそこを通って延在するフランジ２００の面内にある無限に延在する垂直線２２４を考える。例えば、電極部分２２０が垂直に延在している実施の形態において、垂直線２２４は、フランジ２００および容器２０２を対称の右半分と左半分に二等分することがあり、容器２０２の短軸２１２は垂直線２２４上にある。フランジ２００の面内にある無限に延在する水平線２２６を考えると、水平線２２６は、垂直線２２４に対して垂直であり、縦軸２０８で垂直線２２４と交差し、容器２０２の長（主）軸２１０は水平線２２６上にある。図４に示された実施の形態によれば、第１の部分２２２は、容器の壁２０４の周囲の半分超であるが、全周未満の周りに延在することがある。例えば、第１の部分２２２は、容器の壁２０４の周囲の半分超であるが、全周未満と接触していることがある。このことが、第１の部分２２２が、壁の上半分の全体に亘り容器の壁２０４の周りに延在し、容器の右側と左側の両方で長軸を超えて壁上に下方に延在している、図示した実施の形態に示されている。図４の実施の形態に示されるように、第１のリング２１６が最も内側のリングであることがあり、第１の部分２２２は、容器の壁２０４の周囲の半分超であるが、全周未満で容器の壁２０４と接触するまたはその周りに延在する。このことは、第１の部分２２２は、１８０度超の弧に亘り容器の壁２０４と接触（またはその周りに延在）し得ることに気付くことによって、別な様式で見ることができる。第１の部分２２２は、電極部分２２０に隣接しており、電極部分２２０と水平線２２６の同じ側にある（上部側と底部側との間の境界として水平線２２６を使用する）ことも留意すべきである。しかしながら、いくつかの実施の形態において、第１の部分２２２は、容器２０２の周りに１８０度未満に亘り延在することがある。
【００７５】
第１のリング２１６は、第２の厚さＴ２を有する第２の部分２２８をさらに含む。第２の厚さＴ２は第１の厚さＴ１と異なることがある。図４に示された実施の形態において、第２の部分２２８は、第１の部分２２２が接触していない容器の壁２０４の部分と接触していることがある。他に見ると、第１の部分２２２が、αが１８０度未満である、３６０°−αの角度範囲に亘り容器の壁２０４と接触している場合、ひいては、第２の部分２２８は、角度範囲αに亘り容器の壁２０４と接触しているであろう。しかしながら、第２の部分２２８は、第１の部分２２２と容器の壁２０４との間の接触線を超えて容器２０２の周りに延在することがあることも図４から明白である。このように、第２の部分２２８が容器２０２の周りに延在する角度範囲は、第２の部分２２８と容器の壁２０４との間の接触線が１８０度未満の範囲を定めるけれども、１８０度超であることがある。これにより、フランジ２００の面内で第１の部分２２２と第２の部分２２８との間にエッジ間の重複が生じる。この文脈において、そのような重複は、フランジ２００の面内にあり、縦軸２０８から外方に無限に延在する少なくとも１つの任意の放射状の直線２３０について、任意の放射状の直線２３０が、第１の部分２２２と第２の部分２２８の両方の幅を別々に横切って延在することを意味する。動きに関して見ると、任意の直線２３０に沿って容器の壁２０４から離れる方向に動くと、第１の部分２２２または第２の部分２２８の一方を通り、次いで、第２の部分２２８または第１の部分２２２の他方を連続して通る。重複した領域において、第１の部分２２２の外縁の一部は、第１の部分２２２の一部がフランジ２００の面内で第２の部分２２８の一部と容器の壁２０４との間にあるように、第２の部分２２８の内縁の一部と接触している。
【００７６】
先の記載から、第１のリング２１６は容器２０２の周りに閉ループで延在し、第１のリング２１６は少なくとも２つの部分２２２、２２８を含むことが分かる。部分２２２または２２８のいずれも、容器の周りに完全には延在していない。これらの部分２２２、２２８は、第１の部分２２２の外縁が第２の部分２２８の内縁と接触しているエッジ間で重複する領域があるという点で入れ子となっている。さらに別に見てみると、フランジ２００の面内で、縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在し、第１の部分２２２の１つの点（点Ｅ）のみと交差する放射状の直線２３２を考える。縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在し、垂直線２２４の反対側で第１の部分２２２の別の１つの点Ｆと交差する放射状の直線２３４も考える。第１と第２の放射状の直線２３２、２３４の間の弧は、１８０度未満の角度αの範囲を定めることがあり、第１の部分２２２は、少なくとも３６０°−αの角度だけ容器２０２の周りに延在する。同様に、縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に延在し、第２の部分２２８の１つの点Ｇのみと交差する放射状の直線２３６を考える。縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に延在し、点Ｇと異なる第２の部分２２８の１つの点Ｈのみと交差する放射状の直線２３８も考える。第３と第４の放射状の直線２３６および２３８の間の弧は、１８０度未満の角度βの範囲を定めることがあり、第２の部分２２８は、少なくとも３６０°−βの角度だけ容器２０２の周りに延在する。例示の実施の形態において、第１の部分２２２の厚さＴ１は第２の部分２２８の厚さＴ２より小さいことがあり得る。いくつかの実施の形態において、第１の部分２２２および第２の部分２２８の材料は、異なる固有の電気抵抗を与えるように選択されることがある。
【００７７】
図４と先の記載により、フランジ２００の面内にあり、第１のリング２１６に関して、第２の部分２２８ではなく第１の部分２２２のみの幅を横断する、縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線２４０が少なくとも１つあることが明白であろう。放射状の直線２４０は、電極部分２２０とさらに交差する。同様に、フランジ２００の面内にあり、第１のリング２１６に関して、第１の部分２２２ではなく第２の部分２２８のみの幅を横断し、縦軸２０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線２４２が少なくとも１つある。
【００７８】
図５に示されたさらに別の実施の形態において、容器３０２に取り付けられた別の例示のフランジ３００が示されている。容器３０２は、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器を含む、上述した下流のガラス製造装置３０を構成する容器の内のいずれか１つであってよい。容器３０２は、内容積３０６を画成する壁３０４を備える。容器３０２は、容器の長さに沿って延在する中心縦軸３０８、および縦軸３０８に対して垂直なフランジの面の断面形状をさらに備える。その断面形状は、容器の長さに沿った位置の関数として形状とサイズの両方で変動してもよいが、図５の例においては長円形状として示されている。他の実施の形態において、その長円断面形状は、卵形、楕円、長方形、もしくはこれらまたは他の形状の組合せであってよい。例えば、図５に示された長円断面形状は、２つの半円末端部分などの２つの弓形末端部分を有する略長方形を含む。
【００７９】
フランジ１００および２００と似たフランジ３００は、第１のリング３１６、第２のリング３１８および最も外側のリングに取り付けられた電極部分３２０を含む本体部分３１４を備える。第２のリング３１８は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、ここでは、電極部分３２０が、図示されたように第２のリング３１８に直接結合されることがある。例えば、電極部分３２０は、第２のリング３１８と一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分３２０は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング３１８に取り付けられることがある。第１のリング３１６は、いくつかの実施の形態において、最も内側のリングであることがあり、容器の壁３０４と密接に接触していることがある。
【００８０】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分３２０と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。そのようなより厚い部分は、電極部分３２０と隣接しているが、電極部分３２０と第１のリング３１６の第１の部分３２２との直接間にはないことがある（例えば、図６、７および８参照のこと）。例えば、より厚い部分は、他の部分よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲であることがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分３２０に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分３２０と隣接しているが、電極部分３２０と第１のリング３１６との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極と隣接した最も外側のリングの部分は、最も外側のリングの他の部分、例えば、電極部分３２０と反対の最も外側のリングの部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング３１８であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング３１８は、最も外側のリングと第１のリング３１６との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁３０４との間の中間にあるリングであることがある。
【００８１】
図５に示された実施の形態において、第１のリング３１６は、容器３０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の表面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング３１６は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器の壁３０４と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング３１６の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング３１６が異なる金属を含んでもよい。そのような異なる金属としては、同じ元素であるが、異なる割合の合金が挙げられる。第１のリング３１６は幅Ｗ１をさらに有する。幅Ｗ１は、一定であっても、容器３０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。第１のリング３１６は、いくつかの実施の形態において、滑らかに湾曲し連続した外周囲を含むことがある。
【００８２】
第２のリング３１８は、容器３０２の壁３０４から間隔が置かれており、したがって、第２のリング３１８は、第１のリング３１６の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング３１６は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング３１８は、例えば、制限なく、ニッケル、銅またはその合金などの、それほど高価ではない導電体から形成することができる。第２のリング３１８は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は一定であっても、または幅Ｗ２は容器３０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。
【００８３】
第１のリング３１６が最も内側のリングである例において、第１のリング３１６の内縁は、容器３０２の周りに閉ループで容器の壁３０４に取り付けることができる。例えば、第１のリング３１６の内縁は、容器の壁３０４に溶接されることがある。同様に、図５に示された例において、第２のリング３１８の内縁は、第１のリング３１６の外縁に取り付けることができる。他の例では、第１のリング３１６と第２のリング３１８との間に介在する追加のリングが配置されることがある。さらに、最も外側のリングなどの追加のリングが、第２のリング３１８の外側、もしくは第１のリング３１６と容器の壁３０４との間など第１のリング３１６の内側に配置されてもよい。
【００８４】
図５にさらに示されるように、第１のリング３１６は、第１の厚さＴ１を有する第１の部分３２２を含む。第１の部分３２２は、フランジの面内の容器３０２の全周の半分未満（＜１８０°）に亘り壁３０４の一部の周りに延在し得る。他の実施の形態において、第１の部分３２２は、フランジの面内で容器３０２の全周の半分以上（≧１８０°）であるが、全周未満（＜３６０°）の壁３０４の一部の周りに延在し得る。例えば、電極部分３２０が容器３０２から垂直に離れるように延在している、図５に示された長円容器を考える。さらに、電極部分３２０を含むフランジ３００、および容器３０２を対称な右半分と左半分に二等分する無限に延在する垂直線３２４を考え、ここで、容器３０２の短軸３１２は垂直線３２４上にある。垂直線３２４に対して垂直な無限に延在する水平線３２６を考えると、容器３０２の長（主）軸３１０は垂直線３２６上にある。図５に示された実施の形態によれば、第１の部分３２２は、フランジの面内で容器の壁３０４の周囲の半分超（＞１８０°）であるが、全周未満（＜３６０°）の周りに延在し得る。例えば、第１の部分３２２は、容器の壁３０４の周囲の半分超であるが、全周未満と接触していることがある。このことが、第１の部分３２２が、壁の上半分の全体に亘り容器の壁３０４の周りに延在し、容器の右側と左側の両方で長軸を超えて壁上に下方に延在している、図示した実施の形態に示されている。図５の実施の形態において、第１のリング３１６が最も内側のリングであり、第１の部分３２２は、容器の壁３０４の周囲の半分超であるが、全周未満で容器の壁３０４と接触している。第１の部分３２２は、電極部分３２０に隣接しており、電極部分３２０と水平線３２６の同じ側にあることも留意すべきである。
【００８５】
第１のリング３１６は、第２の厚さＴ２を有する第２の部分３２８をさらに含む。第２の厚さＴ２は第１の厚さＴ１と同じであっても異なってもよい。図５に示された実施の形態において、第２の部分３２８は、フランジの面内で容器３０２の全周の半分未満（＜１８０°）で壁３０４の一部に亘り延在することができる。他の実施の形態において、第２の部分３２８は、フランジの面内で容器３０２の全周の半分以上（≧１８０°）であるが、全周未満（＜３６０°）の壁３０４の一部の周りに延在し得る。第２の部分３２８は、第１の部分３２２が接触していない容器の壁３０４の少なくとも一部と接触し得る。別に見ると、第１の部分３２２が、αが１８０度未満である、３６０°−αの角度範囲に亘り容器の壁３０４と接触している場合、第２の部分３２８は、α以下の角度範囲に亘り容器の壁３０４と接触しているであろう。しかしながら、第２の部分３２８は、第１の部分３２２と容器の壁３０４との間の接触線を超えて容器３０２の周りに延在することがあることも図５から明白である。このように、第２の部分３２８が容器３０２の周りに延在し得る角度範囲は、第２の部分３２８と容器の壁３０４との間の接触線が１８０度未満の範囲を定めるけれども、１８０度超であり得る。
【００８６】
第１のリング３１６は、２つの別個の下位部分である部分３３２ａおよび３３２ｂに分割された第３の部分をさらに含むことがあり、下位部分３３２ａおよび３３２ｂの各々は、容器の壁３０４の少なくとも一部の周りに延在し、各々が厚さＴ３を有する。２つの下位部分３３２ａおよび３３２ｂは、垂直線３２４の周りに反対かつ対称に配置されることがある。いくつかの実施の形態において、下位部分３３２ａおよび３３２ｂは、第１の部分３２２と第２の部分３２８との間に配置されることがある。第３の厚さＴ３は、第２の厚さＴ２より小さいが、厚さＴ１より大きいことがある、例えば、Ｔ１＜Ｔ３＜Ｔ２。
【００８７】
いくつかの実施の形態において、第１のリング３１６の内縁は、容器の壁３０４に取り付けられ、容器３０２の周りに閉ループで延在することがある。例えば、第１のリング３１６の内縁は容器の壁３０４に溶接されることがある。同様に、図５に示された例において、第２のリング３１８の内縁は、第１のリング３１６の外縁に取り付けることができる。
【００８８】
図５にも示されているように、フランジ３００の面内で第１の部分３２２と、下位部分３３２ａおよび３３２ｂとの間にエッジ間の重複がある。そのような重複は、フランジ３００の面内にあり、縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する少なくとも１つの任意の放射状の直線３３０について、任意の放射状の直線３３０は、第１の部分３２２と、下位部分３３２ａまたは３３２ｂの少なくとも一方との両方の幅を別々に横切って延在することを意味する。その上、放射状の直線３３０が第２の部分３２８と、下位部分３３２ａおよび３３２ｂの少なくとも一方との両方の幅を横切って延在するように、下位部分３３２ａおよび３３２ｂと第２の部分３２８との間にエッジ間の重複がある。最後に、第１の部分３２２と第２の部分３２８との間に重複があるが、エッジ間の（接触する）重複ではなく、放射状の直線３３０が、第１の部分３２２の幅および第２の部分３２８の幅を横切って延在する。このように、放射状の直線３３０は、第１のリング３１６の３つの部分の全て、例えば、３２２、３２８および３３２ａおよび／または３３２ｂと交差する。
【００８９】
さらに別に見ると、フランジ３００の面内で、縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在し、容器３０２に対して第１の部分３２２の１つの点（点Ｊ）のみと交差する放射状の直線３３６を考える。縦軸３０８から外方に無限に延在し、垂直線３２４の反対側で第１の部分３２２の別の１つの点（点Ｋ）と交差する放射状の直線３３８も考える。放射状の直線３３６、３３８の間の弧は、１８０度未満の角度αの範囲を定め、第１の部分３２２は、少なくとも３６０°−αの角度だけ容器３０２の周りに延在する。同様に、縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在し、下位部分３３２ａの１つの点（点Ｍ）のみと交差する放射状の直線３４０を考える。縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在し、下位部分３３２ａの１つの点（点Ｌ）のみと交差する放射状の直線３４２も考える。放射状の直線３４０および３４２の間の弧は、１８０度未満の角度φの範囲を定め、下位部分３３２ａまたは３３２ｂの少なくとも一部は、第２の部分３２８と容器の壁３０４との間に配置されることがある。実際に、下位部分３３２ａの少なくとも一部は、第２の部分３２８と第１の部分３２２との間に配置されることがある。
【００９０】
最後に、追加の放射状の直線３４８を考える。放射状の直線３４２および３４８の間の弧は、１８０度未満の角度ψの範囲を定め、第１の部分３２２が第２のリング３１８と接触している角度範囲を規定するであろう。同様に、放射状の直線３４０および３４４の間の弧は、１８０度未満の角度θの範囲を定めることができ、第２の部分３２８が容器の壁３０４と接触している角度範囲を規定するであろう。
【００９１】
図５と先の記載により、フランジ３００の面内にあり、第１のリング３１６に関して、第２の部分３２８でも、下位部分３３２ａまたは３３２ｂでもなく第１の部分３２２のみの幅を横断する、縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線３５０が少なくとも１つあることがさらに明白であろう。放射状の直線３５０は、電極部分３２０とさらに交差する。同様に、フランジ３００の面内にあり、第１のリング３１６に関して、第１の部分３２２でも、下位部分３３２ａまたは３３２ｂでもなく第２の部分３２８のみの幅を横断し、縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線３５２が少なくとも１つある。
【００９２】
図６に示されたさらに別の実施の形態において、容器４０２に取り付けられた別の例示のフランジ４００が示されている。容器４０２は、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器を含む、上述した下流のガラス製造装置３０を構成する容器の内のいずれか１つであってよい。容器４０２は、内容積４０６を画成する壁４０４を備える。容器４０２は、容器の長さに沿って延在する中心縦軸４０８、および縦軸４０８に対して垂直なフランジの面の断面形状をさらに備える。その断面形状は、容器の長さに沿った位置の関数として形状とサイズの両方で変動してもよいが、図６の例においては長円形状として示されている。図６の断面形状は、長（主）軸４１０および短軸４１２を有し、その両方とも、縦軸４０８に対してと、互いに対して垂直である。その長円断面形状は、卵形、楕円、長方形、もしくはこれらまたは他の形状の組合せであってよい。例えば、図６に示された長円断面形状は、２つの半円末端部分などの２つの弓形末端部分を有する略長方形を含む。
【００９３】
フランジ１００、２００および３００と似たフランジ４００は、第１のリング４１６、第２のリング４１８および最も外側のリングに取り付けられた電極部分４２０を含む本体部分４１４を備える。第２のリング４１８は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、ここでは、電極部分４２０が、図示されたように第２のリング４１８に直接結合されることがある。例えば、電極部分４２０は、第２のリング４１８と一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分４２０は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング４１８に取り付けられることがある。第１のリング４１６は、最も内側のリングであることがあり、容器の壁４０４と密接に接触していることがある。例えば、最も内側のリング４１６は、第１のリング４１６の内縁の周りで容器の壁４０４に溶接されることがある。
【００９４】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分４２０と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。図示された実施の形態において、第２のリング４１８でもある、図６の実施の形態の最も外側のリングの部分４１９は、その最も外側のリングの部分４２１よりも厚いことがある。例えば、部分４１９は、部分４２１よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲で厚いことがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分４２０に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分４２０と隣接しているが、電極部分４２０と第１のリング４１６との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極部分４２０と隣接した最も外側のリングの部分は、最も外側のリングの他の部分、例えば、電極部分４２０と反対の最も外側のリングの部分４２１よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング４１８であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング４１８は、最も外側のリングと第１のリング４１６との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁４０４との間の中間にあるリングであることがある。
【００９５】
図６に示された実施の形態において、第１のリング４１６は、容器４０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の表面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング４１６は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器の壁４０４と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング４１６の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング４１６が異なる金属を含んでもよい。そのような異なる金属としては、同じ元素であるが、異なる割合の合金が挙げられる。第１のリング４１６は幅Ｗ１をさらに有する。幅Ｗ１は、一定であっても、容器４０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。図６に示された実施の形態において、Ｗ１は容器４０２の周りの角度位置の関数として変動する。第１のリング４１６は、滑らかに湾曲し連続した外周囲（縁）を含むことがある。
【００９６】
第２のリング４１８は、容器４０２の壁４０４から間隔が置かれており、第１のリング４１６の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング４１６は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング４１８は、例えば、制限なく、ニッケル、銅またはその合金などの、それほど高価ではない導電体から形成することができる。第２のリング４１８は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は一定であっても、または幅Ｗ２は容器４０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。図６に示された実施の形態において、Ｗ２は容器４０２の周りの角度位置の関数として変動する。
【００９７】
図６に示されたフランジ４００は、図５が、第１の部分３２２により生じた角度α（放射状の直線３３６および３３８の間の角度）が、放射状の直線３４０および３４４の間の下位部分３３２ａおよび下位部分３３２ｂの角度θより大きく、上述した放射状の直線が先の例におけるように１つの点のみでそれぞれの下位部分と触れているフランジの実施の形態を示すことを除いて、図５に示されたフランジと同一である。図６は、第１のリング４１６の第１の部分４２２により生じた角度α（放射状の直線４３６および４３８の間の角度）が、無限に延在する放射状の直線４４０および４４２の間の第１のリング４１６の下位部分４３２ａおよび４３２ｂの間の角度θより小さく、上述した放射状の直線が１つの点のみでそれぞれの下位部分と触れている実施の形態を示している。したがって、図５の実施の形態において、下位部分３３２ａ（および３３２ｂ）は容器の壁３０４と接触しているのに対し、図６の実施の形態において、下位部分４３２ａおよび４３２ｂは、容器４０２の壁４０４に接触していない。
【００９８】
図７に示されたさらに別の実施の形態において、容器５０２に取り付けられた別の例示のフランジ５００が示されている。容器５０２は、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器を含む、上述した下流のガラス製造装置３０を構成する容器の内のいずれか１つであってよい。容器５０２は、内容積５０６を画成する壁５０４を備える。容器５０２は、容器の中心で容器の長さに沿って延在する中心縦軸５０８、および縦軸５０８に対して垂直なフランジの面の断面形状をさらに備える。その断面形状は、容器の長さに沿った位置の関数として形状とサイズの両方で変動してもよいが、図７の例においては長円形状として示されている。その長円断面形状は、卵形、楕円、長方形、もしくはこれらまたは他の形状の組合せであってよい。例えば、図７に示された長円断面形状は、２つの半円末端部分などの２つの弓形末端部分を有する略長方形を含む。
【００９９】
フランジ１００、２００、３００および４００と似たフランジ５００は、第１のリング５１６、第２のリング５１８および最も外側のリングに取り付けられた電極部分５２０を含む本体部分５１４を備える。したがって、主な構成要素に関するフランジ２００、３００および４００の先の記載は、フランジ５００に適用することができる。第２のリング５１８は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、ここでは、電極部分５２０が、図示されたように第２のリング５１８に直接結合されることがある。例えば、電極部分５２０は、第２のリング５１８と一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分５２０は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング５１８に取り付けられることがある。第１のリング５１６は、いくつかの実施の形態において、最も内側のリングであることがあり、容器の壁５０４と密接に接触していることがある。
【０１００】
図７に示された実施の形態において、第１のリング５１６は、容器５０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の表面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング５１６は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器の壁５０４と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング５１６の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング５１６が異なる金属を含んでもよい。そのような異なる金属としては、同じ元素であるが、異なる割合の合金が挙げられる。第１のリング５１６は幅Ｗ１をさらに有する。幅Ｗ１は、一定であっても、容器５０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。第１のリング５１６は、滑らかに湾曲し連続した外周囲（縁）を含むことがある。
【０１０１】
第２のリング５１８は、容器５０２の壁５０４から間隔が置かれており、第１のリング５１６の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング５１６は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング５１８は、例えば、制限なく、ニッケル、銅またはその合金などの、それほど高価ではない導電体から形成することができる。第２のリング５１８は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は一定であっても、または幅Ｗ２は容器５０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。
【０１０２】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分５２０と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。図示された実施の形態において、第２のリング５１８でもある、図７の実施の形態の最も外側のリングの部分５１９は、その最も外側のリングの部分５２１よりも厚いことがある。例えば、部分５１９は、部分５２１よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲で厚いことがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分５２０に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分５２０と隣接しているが、電極部分５２０と第１のリング５１６との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極部分５２０と隣接した最も外側のリングの部分は、最も外側のリングの他の部分、例えば、電極部分と反対の最も外側のリングの部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング５１８であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング５１８は、最も外側のリングと第１のリング５１６との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁５０４との間の中間にあるリングであることがある。
【０１０３】
第１のリング５１６が最も内側のリングである例において、第１のリング５１６の内縁は、容器の壁５０４に取り付けられ、容器５０２の周りに閉ループで延在することができる。例えば、第１のリング５１６の内縁は、容器の壁５０４に溶接されることがある。同様に、図７に示された例において、第２のリング５１８の内縁は、第１のリング５１６の外縁に取り付けることができる。他の例では、第１のリング５１６と第２のリング５１８との間に、例えば、介在する追加のリングが配置されることがある。さらに、追加のリングが、第２のリング５１８の外側、もしくは第１のリング５１６と容器の壁５０４との間など第１のリング５１６の内側に配置されてもよい。
【０１０４】
図５および６の実施の形態（フランジ３００および４００）と同様に、第１のリング５１６は、少なくとも３つの部分、例えば、それぞれ、厚さＴ１、Ｔ２およびＴ３を有する、第１の部分５２２、第２の部分５２８および２つの下位部分５３２ａと５３２ｂに分割された第３の部分を含むことがある。これら３つの部分のどれも、容器５０２の周りに完全には延在していない。下位部分５３２ａと５３２ｂは、反対かつ対称に配置されることがある。フランジ５００は、少なくとも、第２の部分５２８の一部が下位部分５３２ａおよび５３２ｂと第１の部分５２２との間に配置されているという点でフランジ３００および４００と異なる。したがって、３つの部分５２２、５２８および下位部分５３２ａと５３２ｂの全ての幅を別々に横切って延在する、フランジ５００の面内で縦軸５０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線５５０が少なくとも１つある。それらの部分の内の２つだけ、すなわち、第２の部分５２８および下位部分５３２ａまたは５３２ｂの一方を横切って延在する、フランジ５００の面内で縦軸５０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線５５２も少なくとも１つある。第１と第２の部分５２２および５２８のみを横切って横断するであろう、縦軸５０８から延在する放射状の直線（例えば、放射状の直線５５０）が存在するように、下位部分５３２ａの角度範囲を短くする（点線５５６で下位部分５３２ａを断ち切ることにより）などの他のフランジ構成も可能であることが図７から容易に分かるであろう。そのような短縮は、下位部分５３２ｂに関して行ってもよいことが容易に明白であろう。
【０１０５】
図７と先の記載により、第１のリング５１６に関して、第１の部分５２２だけの幅であって、第２の部分５２８も、下位部分５３２ａまたは５３２ｂも横切らない、フランジ５００の面内で縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線５５８が少なくとも１つあることがさらに明白であろう。放射状の直線５５８は電極部分５２０とさらに交差する。同様に、第１のリング５１６に関して、第２の部分５２８だけの幅であって、第１の部分５２２も、下位部分５３２ａまたは５３２ｂも横切らない、フランジ５００の面内で縦軸３０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線５６０が少なくとも１つある。
【０１０６】
図８に示されたフランジ６００は、フランジ１００、２００、３００、４００および５００と似ており、第１のリング６１６、第２のリング６１８および最も外側のリングに取り付けられた電極部分６２０を含む本体部分６１４を備える。したがって、主要構成要素に関するフランジ１００、２００、３００、４００および５００の先の記載を、適切な場合には、図８のフランジに適用することができる。第２のリング６１８は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、ここでは、電極部分６２０が、図示されたように第２のリング６１８に直接結合されることがある。例えば、電極部分６２０は、第２のリング６１８と一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分６２０は、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング６１８に取り付けられることがある。第１のリング６１６は、最も内側のリングであることがあり、容器６０２の壁６０４と密接に接触していることがある。
【０１０７】
図８に示された実施の形態において、第１のリング６１６は、容器６０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の表面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング６１６は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器の壁６０４と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング６１６の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング６１６が異なる金属を含んでもよい。そのような異なる金属としては、同じ元素であるが、異なる割合の合金が挙げられる。第１のリング６１６は幅Ｗ１をさらに有する。幅Ｗ１は、一定であっても、容器６０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。第１のリング６１６は、滑らかに湾曲し連続した外周囲を含むことがある。
【０１０８】
それに加え、第１のリング６１６は、例えば、それぞれ、フランジ２００の部分２２２および２２８に対応する、第１の部分６２２および第２の部分６２８を含む。
【０１０９】
第２のリング６１８は、容器６０２の壁６０４から間隔が置かれており、したがって、第２のリング６１８は、第１のリング６１６の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング６１６は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング６１８は、ニッケルや銅などの、それほど高価ではない導電体から形成することができる。第２のリング６１８は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は一定であっても、または幅Ｗ２は容器６０２の周りの角度位置の関数として変動してもよい。
【０１１０】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分６２０と隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。図示された実施の形態において、第２のリング６１８でもある、図８の実施の形態の最も外側のリングの部分６５０は、その最も外側のリングの部分６５２よりも厚いことがある。例えば、部分６５０は、部分６５２よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲で厚いことがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分６２０に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分の中とその周りで高いために生じ得る。電極部分６２０と隣接しているが、電極部分６２０と第１のリング６１６との間にはない最も外側のリングのより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極部分６２０と隣接した最も外側のリングの部分は、最も外側のリングの他の部分、例えば、電極部分と反対の最も外側のリングの部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング６１８であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング６１８は、最も外側のリングと第１のリング６１６との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁６０４との間の中間にあるリングであることがある。
【０１１１】
第１のリング６１６が最も内側のリングである例において、第１のリング６１６の内縁は、容器の壁６０４に取り付けられ、容器６０２の周りに閉ループで延在することができる。例えば、第１のリング６１６の内縁は、容器の壁６０４に溶接されることがある。同様に、図８に示された例において、第２のリング６１８の内縁は、第１のリング６１６の外縁に取り付けることができる。他の例では、第１のリング６１６と第２のリング６１８との間に、例えば、介在する追加のリングが配置されることがある。さらに、追加のリングが、第２のリング６１８の外側、もしくは第１のリング６１６と容器の壁６０４との間など第１のリング６１６の内側に配置されてもよい。
【０１１２】
図８の実施の形態において、第１のリング６１６は、電流をさらに方向付けるためにその外縁にノッチ６５４を含み、そのノッチは、電極部分６２０から水平線６２６の反対側に位置している。さらに、先に記載された第１のリング１１４、２１６、３１６、４１６または５１６のいずれがノッチを含んでもよく、そのノッチは、それぞれ、水平線１２４、２２６、３２６、４２６、５２６に対して、電極部分１２０、２２０、３２０、４２０および５２０からその第１のリングの反対側に切り抜き部分を構成する。図８に示された実施の形態において、ノッチ６５４はＶ字形の切り抜きである。
【０１１３】
容器７０２に取り付けられた例示のフランジ７００の断面図が、図９に示されている。容器７０２は、例えば、第１、第２および第３の導管３２、３８および４６、清澄容器３４、混合容器３６、送達容器４０、出口導管４４と入口導管５０、またはガラス製造装置１０を構成することがあるいずれか他の金属容器を含む、上述した溶融炉と成形体との間にある下流のガラス製造装置３０を構成する容器の内のいずれか１つであってよい。容器７０２は、内容積７０６を取り囲む壁７０４により画成され、容器の長さに沿って延在する中心縦軸７０８、および縦軸７０８に対して垂直なフランジの面の断面形状をさらに備える。その容器の断面形状は、容器の長さに沿った位置の関数として形状とサイズの両方で変動してもよいが、図９の例においては円形断面として示されている。したがって、縦軸７０８は、その容器の円形断面の中心に位置している。
【０１１４】
フランジ７００は、第１のリング７１２および第２のリング７１４を含む本体部分７１０を備える。図９の実施の形態において、フランジ７００は、本体部分７１０の最も外側のリングに取り付けられた２つの電極部分７１６ａおよび７１６ｂを備え、それら２つの電極部分は１８０度ずらされている。第２のリング７１４は、ある例では、最も外側のリングであることがあり、電極部分７１６ａおよび７１６ｂは、図示されたように第２のリング７１４に直接結合されている。例えば、電極部分７１６ａおよび７１６ｂは、最も外側のリングと一体であり、それと共に形成されることがある。ある例では、電極部分７１６ａおよび７１６ｂは、別々に形成され、溶接などによって、最も外側のリング、例えば、第２のリング７１４に取り付けられることがある。ここに用いたように、第１のリング７１２は、最も内側のリングであり、容器７０２と密接に接触していることがある。
【０１１５】
図９に示された実施の形態において、第１のリング７１２は、容器７０２に適合しており、著しい劣化なく長期間に亘り容器の外面での高温環境に耐えることができる第１の金属から作られることがある。例えば、第１のリング７１２は、白金族金属またはその合金などの貴金属から作られることがあり、ある例では、容器７０２と同じ貴金属を含むことがある。第１のリング７１２の全てが同じ金属から形成されていても、または第１のリング７１２が異なる金属を含んでもよい。第１のリング７１２は幅Ｗ１をさらに有する。いくつかの実施の形態において、幅Ｗ１は、その第１のリングの周りの角度位置に関して変動することがある。他の実施の形態、例えば、図９の実施の形態において、幅Ｗ１は、実質的に角度によらず一定であることがある。
【０１１６】
第２のリング７１４は、容器７０２の壁７０４から間隔が置かれており、第１のリング７１２の周りに閉ループで配置されており、第１のリング７１２よりも容器の壁７０４から離れており、したがって、第１のリング７１２よりも低い温度に暴露され、第１のリング７１２の製造に使用される金属と異なる金属から作ることができる。例えば、第１のリング７１２は、白金族金属またはその合金を含む貴金属から形成することができる一方で、第２のリング７１４は、ニッケルや銅などの、それほど高価ではない導電性である金属から形成することができる。第２のリング７１４は幅Ｗ２をさらに有する。幅Ｗ２は容器７０２に対する角度位置の関数として変動してもよい、または幅Ｗ２は実質的に一定であってもよい。いくつかの実施の形態において、第２のリング７１４の内縁は、溶接などによって、第１のリング７１２の外縁に直接結合させることができる。
【０１１７】
第１のリング７１２は容器７０２の周りで閉ループに延在しており、第１のリング７１２が最も内側のリングである場合、第１のリング７１２は、容器の壁７０４の外周の周りで容器７０２に取り付けられることがある。例えば、第１のリング７１２の内縁は容器の壁７０４の外面に溶接されることがある。同様に、図９に示された例において、第２のリング７１４の内縁は第１のリング７１２の外縁に取り付けることができる。他の例では、第１のリング７１２と第２のリング７１４との間に、例えば、介在する追加のリングが配置されることがある。さらに、追加のリング、例えば、最も外側のリングが、第２のリング７１４の外側に、もしくは第１のリング７１２の内側に、例えば、第１のリング７１２と容器の壁７０４との間に配置されてもよい。
【０１１８】
いくつかの実施の形態において、最も外側のリングの厚さは、フランジが取り付けられた容器の周りの角度位置の関数として変動することがある。例えば、最も外側のリングは、白金またはその合金よりも高価ではなく耐温度性が低い、ニッケル、銅、もしくは他の金属から形成されることがあり、電極部分７１６ａ、７１６ｂと隣接する最も外側のリングの領域は、その最も外側のリングの他の領域よりも厚い。例えば、部分７１６ａ、７１６ｂは、最も外側のリングの他の領域よりも５０％までまたはそれを超えて厚い、例えば、約３０％厚いから約７０％厚い範囲、約３５％厚いから約６０％厚い範囲、または約４０％厚いから約５５％厚い範囲などの約２５％厚いから約７５％厚い範囲で厚いことがある。最も外側のリングのより厚い部分は、容器の外周に供給された電流を誘導するのに役立ち、電極部分に近い最も外側のリング上のホットスポットの形成を、なくすなど最小にする。そのような過熱は、電流密度が電極部分７１６ａ、７１６ｂの中とその周りで高いために生じ得る。電極部分と隣接しているより厚い部分は、増加した断面積およびしたがって、減少した電流密度を示す。このように、電極部分と隣接した最も外側のリングの部分は、最も外側のリングの他の部分、例えば、電極部分とそれに隣接したより厚い部分との間の最も外側のリングの部分よりも厚くあり得る。先に述べたように、最も外側のリングは第２のリング７１４であることがある。しかしながら、他の実施の形態において、第２のリング７１４は、最も外側のリングと第１のリング７１２との間の中間にある、または最も外側のリングと容器の壁７０４との間の中間にあるリングであることがある。
【０１１９】
図９にさらに示されるように、第１のリング７１２は、水平線７２０のそれぞれ反対側に配置された、厚さＴ１を有する２つの下位部分７１８ａおよび７１８ｂを含むことがある。下位部分７１８ａは、容器７０２の全周の半分以下の周りに延在し、それと接触することがある。同様に、下位部分７１８ｂも、容器７０２の全周の半分未満と接触している。例えば、図９の実施の形態において、下位部分７１８ａおよび７１８ｂの両方とも、容器７０２の周りに、その容器の外周の半分未満に亘り延在し、したがって、個別の下位部分であり、それら下位部分のいずれも、容器の外周の周りに完全には延在していない。いくつかの実施の形態において、下位部分７１８ａおよび７１８ｂは互いに接触していないことが明白であろう。例えば、下位部分７１８ａおよび７１８ｂは、それぞれの電極部分７１６ａおよび７１６ｂに隣接して配置されることがあり、縦軸７０８に対して垂直にそこを通って延在する垂直線７２４は、両方の下位部分を通って延在する。下位部分７１８ａおよび７１８ｂは同じ厚さＴ１を有しても、または下位部分７１８ａおよび７１８ｂは、異なるＴ１ａおよびＴ１ｂを有してもよく、ここで、Ｔ１ｂはＴ１ａと異なる。
【０１２０】
第１のリング７１２は下位部分７２２ａおよび下位部分７２２ｂをさらに含む。下位部分７２２ａおよび７２２ｂは同じ厚さＴ２を有しても、または下位部分７２２ａおよび７２２ｂは、異なるＴ２ａおよびＴ２ｂを有してもよく、ここで、Ｔ２ｂはＴ２ａと異なる。下位部分７１８ａおよび７１８ｂと同様に、下位部分７２２ａおよび７２２ｂは、離れており、容器７０２の周りに反対に配置されている。下位部分７１８ａおよび７１８ｂと同様に、下位部分７２２ａおよび７２２ｂの各々は、容器７０２の周りに１８０度未満に亘り延在する。いくつかの実施の形態において、Ｔ１はＴ２より小さい。いくつかの実施の形態において、Ｔ１ａおよびＴ１ｂは等しく、Ｔ２ａおよびＴ２ｂは等しく、Ｔ１ａ、ヵ１ｂはＴ２ａ、Ｔ２ｂより小さい。いくつかの実施の形態において、各下位部分の材料は、異なる固有の電気抵抗を有するように選択されることがある。
【０１２１】
下位部分７１８ａ、７１８ｂおよび７２２ａ、７２２ｂが重複する下位部分であることが、図９および先の記載から明白である。したがって、下位部分７２２ａまたは下位部分７２２ｂのいずれか一方と交差せずに、下位部分７１８ａまたは７１８ｂの内の一方と交差する、縦軸７０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線７２６が少なくとも１つある。下位部分７１８ａまたは７１８ｂの内の一方と、下位部分７２２ａまたは下位部分７２２ｂの内の一方との両方と交差する、縦軸７０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線７２８も少なくとも１つある。最後に、下位部分７１８ａまたは下位部分７１８ｂのいずれか一方と交差せずに、下位部分７２２ａまたは７２２ｂの内の一方と交差する、フランジの面内で、縦軸７０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する放射状の直線７３０が少なくとも１つある。
【０１２２】
先の開示の恩恵を受けた当業者には、多くのフランジ設計を作成できることが明白であろう。特に、フランジの角度位置の関数としてのフランジの通電容量が、フランジが交差する（取り付けられる）容器の壁に電流が均一に送達されるように調整できる、一貫した設計の方法論を構想できる。したがって、そのような方法の１つにおいて、第１の工程は、初期のフランジおよび容器の設計をパラメータ化する工程を含む。初期のフランジおよび／または容器の設計は、既存の物理的フランジおよび／または容器であって差し支えない、もしくは初期のフランジおよび／または容器の設計は、仮想設計であっても差し支えない。パラメータ化により意味することは、フランジおよび／または容器を、構造およびその動作特性を規定する必要なパラメータ値に変換することである。例えば、リングの最も内側の縁で、所定の壁厚を有する容器に取り付けられたただ１つのリングを有する単純な円形対称のフランジは、以下に限られないが、リングの外周囲を画成する外径、フランジの内縁を画成する内径、厚さ、および材料（少なくとも、例えば、電気抵抗によりそれ自体定義される）、容器の壁厚、並びにさらに、容器の中を通る溶融材料（例えば、溶融ガラス）の流量のようなパラメータ値によってパラメータ化することができる。そのようなパラメータ値は、フランジ内の所定の電流について、フランジ上または内の任意の点での電流密度を計算するために使用することができる。必要な計算は、例えば、電気回路解析ソフトウェアなどの、そのタスクのために設計されたまたは適応されたソフトウェアにより行うことができる。その上、その容器を通る材料の所定の流量について、所定の位置でのフランジまたは容器の壁の温度を決定するために、その電流密度を使用することができる。これらの計算結果は、所望の電流密度および／または温度と比較することができる。例えば、ＡＮＳＹＳ  Ｆｌｕｅｎｔソフトウェアを使用して、流動場および温度場を計算できる。
【０１２３】
したがって、前記方法は、パラメータ化された値、並びに、例えば、フランジに供給される所定の電流およびある例では、容器を流れる材料（例えば、溶融ガラス）の流量を使用して、フランジおよび／または容器内の電流密度、および／またはフランジおよび／または容器内の温度を計算する工程をさらに含むことがある。計算された電流密度および／または温度は、フランジおよび／または容器を改良するための基準として使用できる。例えば、フランジの初期設計は、制限なく、フランジを構成する材料の第１のリングの個々の部分の数、第１のリングの個々の部分の厚さ、第１のリングの個々の部分の形状、第１のリングの幅の変動、およびリングまたはその部分を構成する１種類以上の材料の固有電気抵抗などの内の少なくとも１つを変更することにより改良できる。その変更が行われた場合、フランジおよび／または容器上の所定の地点での電流密度および／または温度を再計算し、フランジまたは容器上の関心のある領域間の電流密度および／または温度の所望の差、例えば、容器の上部と容器の側部または底部との間の電流密度および／または温度の差と再び比べることができる。その所定の地点での電流密度および／または温度は、所定の限界などの所定の値と比較することもできる。改良および計算の過程は、電流密度および／または温度の所望の差が達成されるまで、反復して適用することができる。完了の際に、最終的な設計のパラメータ値を使用して、最終的なパラメータ値を示すフランジおよび／または容器を製造することができる。
【実施例】
【０１２４】
実施例１
図４のフランジ、すなわち、フランジ２００によるフランジ設計に対して、内容積８０６を取り囲む壁８０４を有する長円容器８０２のために構成された、図１０に示された空の従来のフランジ８００を評価するために、ＦＬＵＥＮＴソフトウェアおよび電気回路解析用に開発されたソフトウェアを使用してモデル化を行った。容器の壁８０４は、４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有した。従来のフランジ８００は、本体部分８０８およびそこから延在する電極部分８１０を備えた。本体部分８０８は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング８１０、および厚さが異なる２つの白金・ロジウムリング−８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する最も内側のリング８１２および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する、最も外側のリング８１０と容器８０２との間に配置された中間リング８１４を含んでいた。両方の白金・ロジウムリング８１２および８１４は、容器８０２の周りに完全に延在していた。容器８０２は、６インチ（１５．２４ｃｍ）の短軸８１６および２０インチ（５０．８ｃｍ）の主軸８１８を有していた。図４によるフランジであるフランジ２００は、ニッケル製の最も外側のリング２１８および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する第１の部分２２２と８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する第２の部分２２８を含む白金・ロジウム製の最も内側のリング２１６を備えていた。フランジ２００を同じ容器８０２の周りに配置した。そのフランジは１つの電極部分２２０を備えていた。
【０１２５】
モデル化において、両方にフランジに、６０インチ（１５２．４ｃｍ）の間隔が置かれ同一構造の第２のフランジと対にし、１０，０００アンペアを供給した。すなわち、フランジ８００を第２のフランジ８００と対にし、フランジ２００を第２のフランジ２００と対にした。このモデル化は、従来のフランジ８００において、白金の溶融温度（１７６８．３℃）よりかなり高い２０３０℃の最高温度を示した。その最高温度は、電極部分８１０と容器８０２の上部との間の直線上の中間リングで生じた。最大電流密度は、１６Ａ／ｍｍ2であり、容器の壁８０４の弓形部分に隣接する最も内側のリング８１２で生じた。ニッケル製リング８１０で生じた最高温度は、１０９６℃であった。
【０１２６】
フランジ８００とは対照的に、同じ条件下のフランジ２００は、電極部分２２０と容器８０２の上部との間の直線上で第１の部分２２２に生じた１５２３℃の最高温度を示した。この最高温度は、白金の溶融温度より低かった。最大電流密度は、１１Ａ／ｍｍ2であり、フランジ８００の場合と同じ位置で生じた。ニッケル製の最も外側のリングの最高温度は、６５０℃であった。
【０１２７】
実施例２
図１１は、フランジ２００に関する電流密度と比べた、１２，０００Ａ／ｍｍ2の電流を供給した容器（導管）の長さに沿った３つの位置でのフランジ８００のモデル化電流密度を示す。９インチ（約２２．９ｃｍ）の短軸および３０インチ（７６．２ｃｍ）の主軸を有する長円形容器（導管）上で、フランジ２００および８００を再び、同一のそれぞれのフランジと対にし、対にしたフランジの間の間隔は６０インチ（１５２．４ｃｍ）であった。容器の上部、主軸（縁）、および容器の底部で、電流密度を計算した。従来のフランジ８００は、本体部分８０８およびそこから延在する電極部分８１０を備えていた。本体部分８０８は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング８１０、および厚さが異なる２つの白金・ロジウムリング−８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する最も内側のリング８１２および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する、最も外側のリング８１０と容器８０２との間に配置された中間リング８１４を含んでいた。両方の白金・ロジウムリング８１２および８１４は、容器８０２の周りに完全に延在していた。容器８０２は、９インチ（２２．９ｃｍ）の短軸８１６および３０インチ（７６．２ｃｍ）の主軸８１８を有していた。フランジ２００は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング２１８および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する第１の部分２２２と８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する第２の部分２２８を含む白金・ロジウム製の最も内側のリング２１６、並びに１つの電極部分２２０を備えていた。フランジ２００を同じ容器８０２の周りに配置した。
【０１２８】
図１１は、左側のフランジ（−３０インチ、−７６．２ｃｍの位置）で、従来のフランジ設計に関する電流密度は、容器の上部（曲線９００）では、約７．３Ａ／ｍｍ2であり、容器の底部（曲線９０４）では約５．３Ａ／ｍｍ2であることを示す。容器のエッジ（曲線９０２）では、電流密度は約７．３Ａ／ｍｍ2である。フランジ間の距離、この例では、６０インチ（１５２．４ｃｍ）に亘り、電流密度は約０．５５Ａ／ｍｍ2変動する（約７．３Ａ／ｍｍ2と約６．７５Ａ／ｍｍ2との間）。その上、電流は、容器とフランジとの接合部（すなわち、図面の−３０インチ（−７６．２ｃｍ）と＋３０インチ（＋７６．２ｃｍ））で最高であり、フランジ間の中点に向かって減少するのが分かった。
【０１２９】
比較において、電流密度は、フランジ２００の容器の上部（曲線９０６）では、フランジと容器との接合部（例えば、−３０インチ（−７６．２ｃｍ））において、たった約６．５Ａ／ｍｍ2であり、容器の底部（曲線９１０）では、フランジと容器との接合部（例えば、−３０インチ（−７６．２ｃｍ））において、約５．８Ａ／ｍｍ2である。容器の縁（側部）（曲線９０８）では、電流密度は約７．３Ａ／ｍｍ2である。このように、容器とフランジとの接合部での容器の外周における電流の最大変動は、約１．５Ａ／ｍｍ2であり、電流が容器の上部から離れる方向に誘導されたことを示す。
【０１３０】
より重要なことには、フランジ間の距離に亘り、容器の上部（曲線９０６）に沿った電流密度は、従来のフランジに関して同じに供給された電流について、約０．２６Ａ／ｍｍ2（約６．７６Ａ／ｍｍ2と約６．５Ａ／ｍｍ2との間）しか変動しない。この差は、容器の上部での最大電流密度の約４％になる。さらに、図からはっきりと分かるように、容器の上部に沿った電流密度は、従来のフランジと対照的に、容器とフランジとの接合部（すなわち、−３０インチ（−７６．２ｃｍ）および＋３０インチ（＋７６．２ｃｍ））で最低であり、一方のフランジから隣接するフランジに動くときに、最大電流密度に急激に増加する。図示した例において、電流密度は、容器とフランジとの接合部のすぐ近くでピークに達する。本発明の例において、電流密度は、フランジの約８インチ（２０．３２ｃｍ）以内、または隣接するフランジ間の総距離の約１３％以内で最大に到達する。その上、その電流密度は、図１１の例では、約−２２インチおよび約＋２２インチの位置であるピークの間（４４インチ、１１１．７６ｃｍの距離）で実質的に一定であり、約０．０５Ａ／ｍｍ2以下しか変動しない。
【０１３１】
纏めると、同じ入力電流について、ここに記載された実施の形態によるフランジは、従来のフランジと比べた場合、電極部分の位置に最も近い地点（電流がフランジ本体に導入されるところ）、例えば、この例の容器の上部で、フランジと容器の壁との間の接合部での電流密度を著しく減少させることができ、隣接するフランジ間の距離に亘り容器の上部に沿ってより一貫した（均一な）電流密度を生じることが示される。
【０１３２】
図１２は、１２，０００Ａ／ｍｍ2の電流を供給した、容器（導管）の長さに沿った同じ３つの位置でのフランジ８００および２００の同じ構成に関するモデル化温度を示す。フランジ２００および８００を同一のそれぞれのフランジと再び対にし、温度を、容器の上部（１２時の位置）、主軸（３時の位置）、および容器の底部（６時の位置）で計算した。図１２は、左側のフランジ（−３０インチ、−７６．２ｃｍの位置）で、従来のフランジ設計に関する、容器とフランジとの接合部での温度でのは、容器の上部（１２時の位置）で約１３６０℃であり（曲線９１２）、容器の底部（６時の位置）で約１１４０℃である（曲線９１６）ことを示す。容器とフランジとの接合部での温度は、容器の側部（３時の位置）で、約１２２０℃である（曲線９１４）。
【０１３３】
比較において、フランジ２００に関する容器とフランジとの接合部での温度は、容器の上部（１２時の位置）で、約１３００℃であり（曲線９１８）、容器の底部で約１０７５である（曲線９２２）。容器とフランジとの接合部での温度は、容器の３時の位置で、約１２２０℃である（曲線９２０）。
【０１３４】
図１１および１２のデータは、本開示の実施の形態によるフランジは、容器の上部に近いフランジにおける電流をフランジの他の領域に再分配することによって、フランジが取り付けられた容器の機能性を損なわずに、高い電流（例えば、＞８０００アンペア）を通電させることができることを示す。それに加え、そのデータは、電流分布および温度の均一性は、ここの様々な実施の形態に記載されたようなフランジ設計を使用して改善できることを示す。例えば、約−２５インチ（約−６３．５ｃｍ）（図１１の線９２４）の位置で、従来のフランジを用いた容器の周囲（上部、側部および底部）の電流密度は、約５．５から約７．２５Ａ／ｍｍ2の範囲で変動し、約１．７５Ａ／ｍｍ2または約２４．１％の差がある。フランジ２００について、容器の周囲の電流密度は、約６．１５から約６．７５Ａ／ｍｍ2の範囲で変動し、約０．６Ａ／ｍｍ2または約８．９％の差がある。
【０１３５】
図１２の約−２５インチ（約−６３．５ｃｍ）（図１２の線９２６）の位置で、従来のフランジ８００を用いた容器の温度は、容器の周囲で、約１１７０℃から約１２２５℃の範囲で変動し、約５５℃または約５．５％の差がある。フランジ２００について、同じ位置で、その温度は、容器の周囲で、約１１８０℃から約１２１０℃の範囲で変動し、約３０℃または約２．５％の差がある。このように、前記データは、両方のフランジ設計について、導管の中心（位置０）で実質的に均一に近づく温度を示すが、ここに記載された実施の形態によるフランジを用いた容器は、従来のフランジよりも、フランジと容器との接合部で、特に、電極部分に最も近い位置で、より低い電流密度を、フランジのより近くで、より大きい周囲温度の均一性を示すことができ、フランジ間の容器のかなりの長さに亘り電流密度と温度の著しい均一性を維持することができる。
【０１３６】
本発明の精神および範囲から逸脱せずに、本開示の実施の形態に、様々な改変および変更を行えることが、当業者に明白であろう。それゆえ、本開示は、そのような実施の形態の改変および変更を、それらが、付随の特許請求の範囲およびその等価物の範囲に入るという条件で、網羅することが意図されている。
【０１３７】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【０１３８】
実施形態１
溶融材料を処理するための装置において、
前記溶融材料を搬送するために配置された、壁を有する容器、および
前記容器に取り付けられ、電流を該容器の壁に送達するように構成されたフランジであって、該フランジは閉ループで前記容器の周りに完全に延在する第１のリングを備え、該第１のリングは、第１の厚さを有する第１の部分および該第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含み、該第１の部分および該第２の部分は、該第１の部分が該第２の部分と前記容器との間に配置されるように前記フランジの面において重複しており、該第１の部分または該第２の部分のいずれも前記容器の周りに完全には延在していない、フランジ、
を備えた装置。
【０１３９】
実施形態２
前記第１のリングの前記第１の部分の厚さが、該第１のリングの前記第２の部分の厚さより小さい、実施形態１に記載の装置。
【０１４０】
実施形態３
前記第１のリングの周りに閉ループで延在する第２のリングをさらに備える、実施形態１または２に記載の装置。
【０１４１】
実施形態４
前記第２のリングの厚さが、前記第２の部分の厚さより大きい、実施形態３に記載の装置。
【０１４２】
実施形態５
前記第１のリングが第１の金属から作られ、前記第２のリングが、該第１の金属と異なる第２の金属から作られている、実施形態３または４に記載の装置。
【０１４３】
実施形態６
前記第２のリングが最も外側のリングである、実施形態３から５いずれか１つに記載の装置。
【０１４４】
実施形態７
前記フランジの面内で前記容器の中心線に対して垂直にそこから延在する第１の放射状の直線上で、該第１の放射状の直線が、前記第１のリングの前記第２の部分と交差せずに、該第１のリングの前記第１の部分と交差する、実施形態１から６いずれか１つに記載の装置。
【０１４５】
実施形態８
前記第１の放射状の直線が、前記容器の短軸に対して平行である、実施形態７に記載の装置。
【０１４６】
実施形態９
前記第１のリングが、前記第１の部分と前記第２の部分との間に配置された第３の部分をさらに含み、該第３の部分が前記容器の周りに完全には延在していない、実施形態１から８いずれか１つに記載の装置。
【０１４７】
実施形態１０
前記溶融材料が溶融ガラスである、実施形態１から９いずれか１つに記載の装置。
【０１４８】
実施形態１１
前記第１のリングが白金から作られている、実施形態１から１０いずれか１つに記載の装置。
【０１４９】
実施形態１２
前記第２のリングがニッケルから作られている、実施形態３から１１いずれか１つに記載の装置。
【０１５０】
実施形態１３
最も外側のリングをさらに備え、該最も外側のリングの厚さが前記容器の周りの角度位置の関数として変動する、実施形態１に記載の装置。
【０１５１】
実施形態１４
前記最も外側のリングに取り付けられた電極をさらに備え、該電極に隣接する該最も外側のリングの部分が、該電極と反対の該最も外側のリングの部分より厚い、実施形態１３に記載の装置。
【０１５２】
実施形態１５
前記容器の縦軸に対して垂直な面の該容器の断面形状が長円形である、実施形態１に記載の装置。
【０１５３】
実施形態１６
前記容器が清澄容器である、実施形態１５に記載の装置。
【０１５４】
実施形態１７
ガラスを製造するための装置において、
壁を有する容器と、
前記容器に取り付けられ、電流を該容器の壁に送達するように構成されたフランジと、
を備え、
前記フランジが、
前記容器の周りに完全に延在し、閉ループで該容器の壁に取り付けられた第１のリングであって、第１の厚さを有する第１の部分および該第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含み、該第１の部分および該第２の部分の各々は、前記容器全体に満たない周りに延在し、前記フランジの面内で前記容器の中心線に対して垂直にそこから延在する放射状の直線が該第１の部分および該第２の部分の両方の幅を横切る、第１のリング、および
閉ループで前記第１のリングの周りに完全に延在する第２のリング、
を含む、装置。
【０１５５】
実施形態１８
前記第１のリングが第１の金属から作られ、前記第２のリングが、該第１の金属と異なる第２の金属から作られている、実施形態１７に記載の装置。
【０１５６】
実施形態１９
前記第１のリングが、前記第１と第２の厚さと異なる第３の厚さを有する第３の部分を含み、該第３の部分が前記容器の周りに完全には延在していない、実施形態１７または１８に記載の装置。
【０１５７】
実施形態２０
前記第２のリングが、前記第１のリングの全周囲に亘り該第１のリングと接触しており、前記第１の部分および前記第２の部分の両方が該第２のリングと接触している、実施形態１７から１９いずれか１つに記載の装置。
【０１５８】
実施形態２１
前記容器の縦軸に対して垂直な面の該容器の断面形状が長円形である、実施形態１７に記載の装置。
【０１５９】
実施形態２２
前記容器が清澄容器である、実施形態１７に記載の装置。
【０１６０】
実施形態２３
電気フランジを備えた電気加熱される容器であって、該電気フランジは、それに取り付けられた前記容器に電流を供給するように構成され、該電気フランジは該容器の中心線に対して実質的に垂直な面で該容器を取り囲んでいる、容器を製造する方法において、
（ａ）前記電気フランジをパラメータ化する工程であって、該電気フランジは、第１の金属から作られた第１のリングおよび該第１の金属と異なる第２の金属から作られた第２のリングを備え、該第１のリングは、前記フランジの面に、厚さが異なる複数の半径方向に重複する部分を含み、該半径方向に重複する部分のいずれも前記容器の周りに完全には延在しておらず、該パラメータ化する工程は、該半径方向に重複する部分の厚さ、形状および位置を決定する工程を含むものである工程、
（ｂ）前記フランジを通じて前記容器に供給される所定の全電流について、第１の位置での前記第１のリングにおける電流密度を計算する工程、
（ｃ）前記容器の上部での前記フランジにおける前記電流密度間の差が所定の値より大きい場合、前記重複する部分のサイズ、形状および位置の少なくとも１つを変更する工程、および
（ｄ）前記第１の位置での前記電流密度が前記所定の値より小さくなるまで、工程（ｂ）および（ｃ）を繰り返す工程、
を有してなる方法。
【０１６１】
実施形態２４
工程（ｂ）で、前記第１の位置での計算された電流密度を使用して、前記容器の壁の温度を計算する工程をさらに含む、実施形態２３に記載の方法。
【０１６２】
実施形態２５
ガラスを製造する方法において、
壁、第１のフランジおよび該第１のフランジに隣接した第２のフランジを備えた容器であって、該第１と第２のフランジがそれぞれの容器とフランジとの接合部で前記壁に取り付けられており、該第１と第２のフランジが前記壁に電流を供給するように構成されており、該第１と第２のフランジの各々が、本体部分から延在する電極部分を含むものである容器に、溶融ガラスを流す工程、および
前記第１と第２のフランジの間で前記壁に電流を流す工程、
を有してなり、
前記第１と第２のフランジの前記電極部分に最も近い前記壁の位置で該第１のフランジから該第２のフランジに延在する該壁上の線に沿って、該線に沿った電流密度が前記容器とフランジとの接合部で最小である、方法。
【０１６３】
実施形態２６
前記線上の最大電流密度と最小の前記電流密度との間の差が、１０％以下である、実施形態２５に記載の方法。
【０１６４】
実施形態２７
前記差が５％以下である、実施形態２６に記載の方法。
【０１６５】
実施形態２８
前記最大電流密度が、前記第１と第２のフランジの間の総距離の２０％以下の、該第１のフランジからの距離に位置している、実施形態２６に記載の方法。
【０１６６】
実施形態２９
前記最大電流密度が、前記第１と第２のフランジの間の総距離の１５％以下の、該第１のフランジからの距離に位置している、実施形態２８に記載の方法。
【０１６７】
実施形態３０
前記容器の縦軸に対して垂直な面の該容器の断面形状が長円形である、実施形態２６に記載の方法。
【０１６８】
実施形態３１
前記容器が清澄容器である、実施形態３０に記載の方法。
【０１６９】
実施形態３２
ガラス製造装置において、
溶融炉、
前記溶融炉と流体連通した溶融ガラス処理容器であって、該溶融ガラス処理容器の縦軸に対して垂直な面の長円断面形状を有し、その内部を通る溶融ガラスを搬送するように構成されており、該溶融ガラスの流動方向に対して前記溶融炉の下流に配置された溶融ガラス処理容器、および
前記溶融ガラス処理容器に取り付けられ、該溶融ガラス処理容器の壁に電流を送達するように構成されたフランジであって、該フランジは、閉ループで前記容器の周りに完全に延在する第１のリングを備え、該第１のリングは、第１の厚さを有する第１の部分および該第１の厚さと異なる第２の厚さを有する第２の部分を含み、該第１の部分および該第２の部分は、該第１の部分が該第２の部分と前記溶融ガラス処理容器との間に配置されるように前記フランジの面において重複していおり、該第１の部分または該第２の部分のいずれも前記溶融ガラス処理容器の周りに完全には延在していない、フランジ、
を備えた装置。
【０１７０】
実施形態３３
前記溶融ガラス処理容器と流体連通した成形体をさらに備え、該成形体は、前記溶融ガラスの流動方向に対して該溶融ガラス処理容器の下流に配置されている、実施形態３２に記載の装置。
【０１７１】
実施形態３４
前記第１のリングの前記第１の部分の厚さが、該第１のリングの前記第２の部分の厚さより小さい、実施形態３２に記載の装置。
【０１７２】
実施形態３５
前記第１のリングの周りに閉ループで延在する第２のリングをさらに備える、実施形態３２に記載の装置。
【０１７３】
実施形態３６
前記第２のリングの厚さが、前記第２の部分の厚さより大きい、実施形態３５に記載の装置。
【０１７４】
実施形態３７
前記第１のリングが第１の金属から作られ、前記第２のリングが、該第１の金属と異なる第２の金属から作られている、実施形態３５に記載の装置。
【０１７５】
実施形態３８
前記第２のリングが最も外側のリングである、実施形態３５に記載の装置。
【０１７６】
実施形態３９
前記フランジの面内で前記容器の中心線に対して垂直にそこから延在する第１の放射状の直線上で、該第１の放射状の直線が、前記第１のリングの前記第２の部分と交差せずに、該第１のリングの前記第１の部分と交差する、実施形態３２に記載の装置。
【０１７７】
実施形態４０
前記第１の放射状の直線が、前記容器の短軸に対して平行である、実施形態３９に記載の装置。
【０１７８】
実施形態４１
前記第１のリングが、前記第１の部分と前記第２の部分との間に配置された第３の部分をさらに含み、該第３の部分が前記容器の周りに完全には延在していない、実施形態３２に記載の装置。
【０１７９】
実施形態４２
前記第１のリングが白金から作られている、実施形態３２に記載の装置。
【０１８０】
実施形態４３
前記第２のリングがニッケルから作られている、実施形態３５に記載の装置。
【０１８１】
実施形態４４
最も外側のリングをさらに備え、該最も外側のリングの厚さが前記容器の周りの角度位置の関数として変動する、実施形態３２に記載の装置。
【０１８２】
実施形態４５
前記最も外側のリングに取り付けられた電極をさらに備え、該電極に隣接する該最も外側のリングの部分が、該電極と反対の該最も外側のリングの部分より厚い、実施形態４４に記載の装置。
【０１８３】
実施形態４６
前記ガラス製造装置がフュージョンダウンドローガラス製造装置である、実施形態３２に記載の装置。
【０１８４】
実施形態４７
前記溶融ガラス処理容器が清澄容器である、実施形態３２に記載の装置。
【０１８５】
実施形態４８
前記溶融ガラス処理容器が、前記溶融ガラスの流動方向に対して混合容器の下流に配置され、該混合容器と流体連通している、実施形態３２に記載の装置。
【符号の説明】
【０１８６】
１０    ガラス製造装置
１２    ガラス溶融炉
１４    溶融容器
１６    上流のガラス製造装置
１８    バッチ貯蔵器
２０    バッチ供給装置
２２    モータ
２４    バッチ材料
２８    溶融ガラス
３０    下流のガラス製造装置
３４    清澄容器
３６    混合容器
４０    送達容器
４２    成形体
５４    集束成形面
５８    ガラスリボン
１００、１４０、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００    フランジ
１０２、１４４、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２、７０２、８０２    容器
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４、６０４、７０４、８０４    容器の壁
１０８、２０８、３０８、４０８、５０８、６０８    縦軸
１１０、２１４、３１４、４１４、５１４、６１４、７１０    本体部分
１１２、２１６、３１６、４１６、５１６、６１６、７１２    第１のリング
１１４、２１８、３１８、４１８、５１８、６１８、７１４    第２のリング
１１６、１４２、２２０、３２０、４２０、５２０、６２０、７１６ａ、７１６ｂ    電極部分
１１８、２２２、３２２、４２２、５２２、６２２    第１の部分
１２８、２２８、３２８、４２８、５２８、６２８    第２の部分
３３２ａ、３３２ｂ、４３２ａ、４３２ｂ、５３２ａ、５３２ｂ、７１８ａ、７１８ｂ、７２２ａ、７２２ｂ    下位部分
４１９、５１９、６５０    厚い部分
６５４    ノッチ
８１０    最も外側のリング
８１４    中間リング
８１２    最も内側のリング
【図１】
2018531206.tif 000003
【図２】
2018531206.tif 000004
【図３Ａ】
2018531206.tif 000005
【図３Ｂ】
2018531206.tif 000006
【図４】
2018531206.tif 000007
【図５】
2018531206.tif 000008
【図６】
2018531206.tif 000009
【図７】
2018531206.tif 000010
【図８】
2018531206.tif 000011
【図９】
2018531206.tif 000012
【図１０】
2018531206.tif 000013
【図１１】
2018531206.tif 000014
【図１２】
2018531206.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月11日(2018.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本開示の装置は、清澄容器または混合容器、例えば、撹拌容器で溶融ガラスを処理することがある。必要に応じて、前記装置は、溶融ガラスをある位置から別の位置に輸送する搬送容器（導管）を含むガラス製造装置の作動を促進するために、熱管理装置、電子装置、電気機械装置、支持構造または他の構成要素などのさらなる構成要素を１つ以上含むことがある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
先の記載は、フランジ１００の面内の縦軸（中心線）１０８に対して垂直にそこから外方に無限に延在する２つの放射状の直線である、第１の放射状の直線１３０および第２の放射状の直線１３２を想像することによって、別の様式で見ることができ、ここで、第１の放射状の直線１３０は、垂直線１２０の片側の第１の部分１１８上の１つの点（点Ａ）のみと交差し、第２の放射状の直線１３２は、垂直線１２０の反対側の第１の部分１１８上の異なる１つの点（点Ｂ）のみと交差する。第１の部分１１８が容器１０２の周りに延在する領域に亘る、第１の放射状の直線１３０および第２の放射状の直線１３２の間のそれらにより囲まれた弧は、３６０°−αの角度の範囲を定める。この例において、角度αは１８０°未満であることがある。それに加え、第１のリング１１２が最も内側のリングである図２の例において、第１の部分１１８は、角度３６０°−αに亘り容器の壁１０４と接触することがある。このように、角度αは、第１の部分１１８が延在しない、または容器の壁と接触していない容器の壁１０４の領域を表すことがある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
実施例１
図４のフランジ、すなわち、フランジ２００によるフランジ設計に対して、内容積８０６を取り囲む壁８０４を有する長円容器８０２のために構成された、図１０に示された空の従来のフランジ８００を評価するために、ＦＬＵＥＮＴソフトウェアおよび電気回路解析用に開発されたソフトウェアを使用してモデル化を行った。容器の壁８０４は、４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有した。従来のフランジ８００は、本体部分８０８およびそこから延在する電極部分８１０を備えた。本体部分８０８は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング８１０、および厚さが異なる２つの白金・ロジウムリング−８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する最も内側のリング８１２および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する、最も外側のリング８１０と最も内側のリング８１２との間に配置された中間リング８１４を含んでいた。両方の白金・ロジウムリング８１２および８１４は、容器８０２の周りに完全に延在していた。容器８０２は、６インチ（１５．２４ｃｍ）の短軸８１６および２０インチ（５０．８ｃｍ）の主軸８１８を有していた。図４によるフランジであるフランジ２００は、ニッケル製の最も外側のリング２１８および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する第１の部分２２２と８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する第２の部分２２８を含む白金・ロジウム製の最も内側のリング２１６を備えていた。フランジ２００を同じ容器８０２の周りに配置した。そのフランジは１つの電極部分２２０を備えていた。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
実施例２
図１１は、フランジ２００に関する電流密度と比べた、１２，０００Ａ／ｍｍ2の電流を供給した容器（導管）の長さに沿った３つの位置でのフランジ８００のモデル化電流密度を示す。９インチ（約２２．９ｃｍ）の短軸および３０インチ（７６．２ｃｍ）の主軸を有する長円形容器（導管）上で、フランジ２００および８００を再び、同一のそれぞれのフランジと対にし、対にしたフランジの間の間隔は６０インチ（１５２．４ｃｍ）であった。容器の上部、主軸（縁）、および容器の底部で、電流密度を計算した。従来のフランジ８００は、本体部分８０８およびそこから延在する電極部分８１０を備えていた。本体部分８０８は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング８１０、および厚さが異なる２つの白金・ロジウムリング−８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する最も内側のリング８１２および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する、最も外側のリング８１０と最も内側のリング８１２との間に配置された中間リング８１４を含んでいた。両方の白金・ロジウムリング８１２および８１４は、容器８０２の周りに完全に延在していた。容器８０２は、９インチ（２２．９ｃｍ）の短軸８１６および３０インチ（７６．２ｃｍ）の主軸８１８を有していた。フランジ２００は、厚さ０．５インチ（１．２７ｃｍ）のニッケル製の最も外側のリング２１８および４０ミル（約０．１ｃｍ）の一定の厚さを有する第１の部分２２２と８０ミル（約０．２ｃｍ）の一定の厚さを有する第２の部分２２８を含む白金・ロジウム製の最も内側のリング２１６、並びに１つの電極部分２２０を備えていた。フランジ２００を同じ容器８０２の周りに配置した。
【国際調査報告】
2018531206.tif 000016
2018531206.tif 000017
2018531206.tif 000018