[发明专利]玻璃熔融炉、玻璃坯料的改性方法、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制造方法和玻璃制品的制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃熔融炉、玻璃坯料的改性方法、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制造方法和玻璃制品的制造装置。

背景技术

随着近年来的对节能化的要求和全球对削减CO₂的要求，汽车的窗等为了遮蔽太阳辐射热而具有深色化的倾向。这是因为，通过减少侵入车内的热能，可以抑制车内的温度上升、提高冷气设备的效率，以期达到削减温室效应气体的排出量的效果。特别是近年来，倾向于要求热遮蔽性极高的玻璃。

为了提高玻璃的热遮蔽性，已采取了在玻璃的表面构成反射膜等的对策，但由于膜的强度和耐久性以及强烈的反射光成为问题的情况较多，所以还要求通过在基底玻璃中添加着色成分来改变玻璃组成，提高热射线吸收的对策。

着色玻璃的制造通常通过改变在熔融槽的上游投入的玻璃原料的组成来进行。但是，该方法的情况下，在接着之前的着色玻璃的制造来制造组成不同的其他着色玻璃时，必须清除熔融槽内的之前的着色玻璃，交换中的中间色玻璃通常不能作为制品而被利用，所以存在浪费较多、或者到颜色更换为止需要长时间的问题。

所以，已知有将熔融槽中的在玻璃原料中占大半的组成成分的基底玻璃熔融后，在熔融槽的下游投入作为着色剂的碎玻璃的方法(例如，参照专利文献1～3)。

图8中示出专利文献1中记载的分批式材料熔融装置。图8中的箭头A、B、C、D、E表示玻璃在装置整体中的流动方向。该分批式材料熔融装置100由组件111、组件112、组件113和移送管106构成，上述组件111是具备电熔融(利用埋电极形态的加热单元的电熔融)和/或燃料燃烧型熔融(利用天花板燃烧器的形态的加热单元的熔融)的熔融室101；上述组件112是具备浸没燃烧器的熔融室102；上述组件113是通过移送管104与熔融室101连通，且通过移送管105与熔融室102连通的混合室103；上述移送管106将上述组件113和下游侧的装置连通。该熔融装置100中，在熔融室101中熔融的熔融玻璃和在熔融室102中熔融的熔融玻璃在组件113中混合、均质化，通过移送管106流向下游侧。该熔融装置100中，为了调节从熔融室101出来的玻璃的组成而采用熔融室102，从而能够例如改变混合后的玻璃的粘度特性、氧化还原特性或光谱学特性。

专利文献2记载的技术中，在炉的内部，在熔融玻璃的上方配置辅助槽，向该辅助槽中导入具有高浓度的追加物的料，利用来自供给装置的气流对料加热使其熔融，使熔融的料流入熔融玻璃。

专利文献3记载的技术中，利用配置于玻璃熔融炉的下游的腰部(炉喉)的供给装置向在玻璃熔融炉的熔融带处熔融的基底玻璃中添加改性物质。在专利文献3记载的技术中，供给装置的一例的结构是，相对于水平流动的熔融的基底玻璃配置垂直管，通过该垂直管来供给改性物质。此外，还记载了在连接于供给装置的中空熔融器中，利用电加热方法等将改性物质熔融后，将其供给至熔融的基底玻璃。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特表2005-510439号公报

专利文献2:日本专利特开昭49-31725号公报

专利文献3:日本专利特表平11-513972号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，根据本发明人研究的结果可知，如果是使用燃烧器的通常的熔融方法，则按照近年来的节能实施政策所要求的含高浓度的着色剂的玻璃将难以均匀地熔融。其原因是，利用燃烧器的辐射热将玻璃原料熔融时，玻璃中所含的着色剂的热射线吸收率过于高，所以导致热射线在熔融的含着色剂的玻璃的上层被吸收，无法进行使热量到达熔融槽底部的熔融玻璃的充分的辐射传热。通过投入大量的能量并将熔融槽设定在高温来将含着色剂的玻璃熔融虽然在技术上能够实现，但消耗能量增加，并且需要大型的设备。此外，含着色剂的玻璃如上所述，难以进行辐射传热，所以也难以将熔融的含着色剂的玻璃保持于规定温度，槽底部的熔融玻璃容易变冷。