加热器、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法与流程

加热器、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法
1.本技术是申请人于2019年6月14日提出的申请号为pct/jp2019/023748(进入中国国家阶段的申请号为201980034071.4)、发明名称为加热器、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法的专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及加热器、玻璃物品的制造装置以及玻璃物品的制造方法。


背景技术：

3.根据以往，在使铝等金属熔融的熔融炉中，使用加热器作为热源。
4.例如，在引用文献1中记载有通过向陶瓷保护管内导入线圈状的发热体以及绝缘用粉末材料而构成的加热器。另外，在引用文献2中记载有通过向金属制的护套内导入线圈状电阻体以及耐热材料而构成的加热器。并且，在引用文献3中，记载有通过对铂制的环状管通电而向熔融玻璃供给热的电气装置。
5.专利文献1：日本特开2001-124477号公报
6.专利文献2：美国专利第4319127号说明书
7.专利文献3：日本特公昭59-19893号公报
8.专利文献4：日本特表2007-529087号公报
9.然而，专利文献1～2中记载的以往的加热器主要是设想为浸渍在铝等溶液中使用而设计的，难以将加热器加热至1200℃以上的高温来使用。在专利文献4中公开有支承于支承陶瓷盘的棒状加热构件被收容于陶瓷管内的加热器。然而，该加热器也难以加热至1200℃以上的高温来使用。在专利文献3中记载有设想浸渍在熔融玻璃中使用的加热器，但需要对加热器通电大电流，其结果产生需要大规模的供电装置的问题。作为代表性的电压-电流，记载为5～6v、5000a。因此，目前仍然对不需要通电1000a以上的大电流的大规模的供电装置，而能够加热至更高温度的加热器有迫切期望。


技术实现要素：

10.本发明是鉴于上述背景而完成的，在本发明中，目的在于提供一种不需要大规模的供电装置，就能够升温至1200℃以上的加热器。另外，在本发明中，目的在于提供一种具备上述加热器的玻璃物品的制造装置以及使用了上述加热器的玻璃物品的制造方法。
11.在本发明中，提供一种加热器，
12.上述加热器具有：
13.导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；
14.金属制的筒状部件，其收容上述发热部件；以及
15.中间部件，其设置于上述发热部件与上述筒状部件之间，并由电绝缘材料构成，
16.上述中间部件以不妨碍从上述发热部件放射的上述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达上述筒状部件的方式配置和/或构成。
17.另外，在本发明中，提供一种制造装置，是玻璃物品的制造装置，
18.上述玻璃物品的制造装置具有：
19.熔融部，其使玻璃原料熔融而形成熔融玻璃；以及
20.成型部，其使得由上述熔融玻璃形成成型的玻璃，
21.并且，可选择性地具有将上述熔融部与上述成型部连接起来的搬运部，
22.在从上述熔融部到上述成型部之间(其中，成型部除外)的至少任一处设置有加热器，
23.上述加热器具有：
24.导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；
25.金属制的筒状部件，其收容上述发热部件；以及
26.中间部件，其设置于上述发热部件与上述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，
27.上述中间部件以不妨碍从上述发热部件放射的上述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达上述筒状部件的方式配置和/或构成。
28.并且，在本发明中，提供一种制造方法，是玻璃物品的制造方法，
29.所述玻璃物品的制造方法具有：
30.熔融工序，熔化玻璃原料而形成熔融玻璃；以及
31.成型工序，将上述熔融玻璃成型而形成玻璃物品，
32.在从上述熔融工序到上述成型工序之间的过程(其中，上述成型工序除外)中，上述熔融玻璃与加热器接触，
33.上述加热器具有：
34.导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；
35.金属制的筒状部件，其收容上述发热部件；以及
36.中间部件，其设置于上述发热部件与上述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，
37.上述中间部件以不妨碍从上述发热部件放射的上述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达上述筒状部件的方式配置和/或构成。
38.在本发明中，能够提供一种不需要大规模的供电装置，就能够升温至1200℃以上的加热器。另外，在本发明中，能够提供一种具备这样的加热器的玻璃物品的制造装置、以及使用了这样的加热器的玻璃物品的制造方法。
附图说明
39.图1是示意性地表示沿着本发明的一个实施方式的加热器的中心轴的截面的一个例子的图。
40.图2是示意性地表示图1所示的加热器的s-s线处的截面的图。
41.图3是示意性地表示本发明的一个实施方式的加热器所利用的发热部件的方式的另一个例子的图。
42.图4是示意性地表示沿着本发明的一个实施方式的另一个加热器的中心轴的截面的一个例子的图
43.图5是示意性地表示沿着本发明的一个实施方式的又一个加热器的中心轴的截面的一个例子的图。
44.图6是概略地表示本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置的结构的一个例子剖视图。
45.图7是概略地表示本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造方法的一个例子的流程图。
具体实施方式
46.以下，对本发明的一个实施方式进行说明。
47.在本发明的一个实施方式中，提供一种加热器，
48.上述加热器具有：
49.导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；
50.金属制的筒状部件，其收容上述发热部件；以及
51.中间部件，其设置于上述发热部件与上述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，
52.上述中间部件在该加热器的使用时防止上述发热部件与上述筒状部件之间的接触，
53.上述中间部件以不妨碍从上述发热部件放射的上述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达上述筒状部件的方式配置和/或构成。
54.如上述那样，在以往的加热器中，关于在1200℃以上的高温下的使用存在课题。
55.本技术的发明人为了应对这样的问题，反复对加热器进行了专心研究。其结果，本技术的发明人发现如下情况，即：改变以往那样的通过热传导将来自加热器内的发热体的热向与外界(被加热对象)接触的筒状部件(外管)传递的方式，而是通过以辐射方式加热筒状部件，从而能够将筒状部件加热至更高温。
56.这里，在以辐射方式加热筒状部件的情况下，认为在发热部件与筒状部件之间不使气体以外的物质存在是有效的。但是，在该情况下，特别是在高温下的加热器的使用中(即，使用部件成为高温)，发热部件变形，可能产生该发热部件与筒状部件相互接触的问题。在筒状部件由金属构成的情况下，若产生上述那样的接触，则供给电流向电阻较低的筒状部件流动，导致发热部件的温度不上升。
57.另外，为了应对该问题，考虑在发热部件与筒状部件之间设置绝缘性材料。然而，若在发热部件与筒状部件之间设置绝缘性材料，则来自发热部件的热射线被该绝缘性材料隔断，导致以辐射方式加热筒状部件的方法本身变得困难。
58.相对于此，在本发明的一个实施方式的加热器中，在发热部件与筒状部件之间配置有中间部件。该中间部件以不妨碍从发热部件向筒状部件的照射热射线的方式配置和/或构成。
59.为了实现上述情况，例如作为中间部件，也可以在发热部件的外周侧隔开间隔地配置有多个环状的部件。或者，也可以构成为以仅覆盖发热部件的外周的一部分的方式配置单一的环状的部件。
60.另外，除此之外或与此不同地，中间部件也可以由相对于从发热部件放射的热射线而具有透射性的材料构成。例如，公知有蓝宝石相对于波长400nm～4000nm的范围的光具有较高的透射率(在厚度1mm的情况下透射率为80％以上)。另外，公知有氧氮化铝相对于波长400nm～4000nm的范围的光也具有较高的透射率(在厚度2mm的情况下透射率为80％以
上)。
61.根据以上这样的特征的结构，在本发明的一个实施方式的加热器中，能够使从发热部件放射的热射线有效地放射到筒状部件。另外，即使加热器成为高温，由于中间部件的存在，也能够有意地防止发热部件与筒状部件之间的接触。
62.因此，在本发明的一个实施方式的加热器中，能够比较容易地将筒状部件加热至1200℃以上的高温。另外，在本发明的一个实施方式的加热器中，能够选择电阻值较高的材质以及形状的部件作为发热部件。另外，由此，能够代替以往那样的低电压、高电流的大规模的供电装置，而使用高电压、低电流的供电装置，能够使加热被加热对象的装置系统整体紧凑。
63.此外，在本发明的一个实施方式中，优选为中间部件以不妨碍从发热部件放射的热射线中的至少1μm～2μm的波长的光、例如1μm～4μm的波长的光到达筒状部件的方式配置。
64.(本发明的一个实施方式的加热器)
65.接下来，参照附图对本发明的一个实施方式的加热器的一个结构例进行说明。
66.在图1示意性地示出有本发明的一个实施方式的加热器的结构的一个例子。在图1中示出有沿着本发明的一个实施方式的加热器的中心轴的截面。但是，针对后述的发热部件120，为了更加明确，概略地示出有侧视图，而不是剖视图。
67.如图1所示，本发明的一个实施方式的加热器(以下，称为“第一加热器”)100具有从第一加热器端部102a到第二加热器端部102b为止以直线状延伸的大致棒状的形态。
68.第一加热器端部102a由第一盖部件170a封闭，第二加热器端部102b由第二盖部件170b封闭。因此，在第一加热器100的内部形成有与外界隔断的内部空间110。
69.为了抑制收容于该内部空间110的部件氧化，将内部空间110设置为非氧化性气体环境。例如，也可以向内部空间110填充氩气那样的惰性气体。
70.但是，在收容于内部空间110的部件(例如，在以下说明发热部件等)在使用环境下具有耐氧化性的情况下，未必需要控制内部空间110内的环境。在该情况下，也可以没有盖部件170a或170b。
71.第一加热器100具有发热部件120、筒状部件130以及中间部件140。
72.发热部件120以及中间部件140收容于内部空间110。另一方面，筒状部件130是与上述的第一盖部件170a以及第二盖部件170b一起对第一加热器100的内部空间110进行划分的部件，通过筒状部件130来保护收容于内部空间110的各部件。筒状部件130由金属构成。
73.发热部件120作为通过通电而发热的发热体而发挥功能。发热部件120由金属的导电性材料构成。发热部件120的一个端部与第一导线180a电连接，另一个端部与第二导线180b电连接。
74.第一导线180a从设置于第一盖部件170a的第一开口172a被导出至内部空间110的外部。同样地，第二导线180b从设置于第二盖部件170b的第二开口172b被导出至内部空间110的外部。为了防止第一导线180a与第一盖部件170a接触，在第一盖部件170a的第一开口172a安装有第一绝缘部件175a。同样地，为了防止第二导线180b与第二盖部件170b接触，在第二盖部件170b的第二开口172b安装有第二绝缘部件175b。
75.这里，例如，在第一导线180a和发热部件120由相同的材料构成的情况下等，在特定的情况下，有时第一导线180a与发热部件120的边界变得模糊。第二导线180b与发热部件120的关系也同样。
76.因此，在本技术中，将第一导线180a或第二导线180b确定为在通常的使用中暴露于最大400℃以下的温度的部分。由此，能够区分发热部件120与第一导线180a或第二导线180b。
77.此外，在图1所示的例子中，发热部件120为了使每单位面积的发热量增大且提高电阻值而具有大致线圈状的形态。然而，这仅是一个例子，发热部件120未必需要具有线圈状的形态。
78.中间部件140配置于筒状部件130与发热部件120之间。中间部件140由电绝缘材料构成。
79.在图1所示的例子中，中间部件140具有两端开放的大致管状的结构，因此，发热部件120被导入至中间部件140的内部。中间部件140由至少相对于波长1μm～2μm的光而具有50％以上的透射率的陶瓷材料构成。
80.中间部件140也可以由相对于波长1μm～2μm的光、例如波长1μm～4μm的光而具有50％以上的透射率的陶瓷材料构成。
81.接下来，对具有上述结构的第一加热器100的动作进行说明。
82.在使用第一加热器100时，在被加热对象中或被加热对象的附近设置第一加热器100。另外，使用供电装置(未图示)向第一导线180a以及第二导线180b供给电流。
83.通过电流的供给，与第一导线180a以及第二导线180b连接的发热部件120被电阻加热。另外，由此，从发热部件120放射热射线。热射线例如具有从可见光区域到红外区域的范围的波长(例如400nm～5μm)。
84.从发热部件120放射出的热射线首先照射到中间部件140。
85.这里，中间部件140如上述那样由相对于1μm～2μm的波长的光而具有透射性的陶瓷材料构成。因此，热射线的至少一部分(1μm～2μm的波长的部分)能够透过中间部件140。
86.其后，透过了中间部件140的热射线照射到筒状部件130。由此，筒状部件130的温度上升。另外，通过该温度上升，来加热与筒状部件130的外表面接触的被加热对象。
87.这样，能够使用第一加热器100加热被加热对象。
88.在第一加热器100中，由于中间部件140的存在，即使在使用中发热部件120变成为高温，也能够有意地防止发热部件120与筒状部件130之间的电接触。
89.另外，在第一加热器100中，以辐射方式能够将从发热部件120产生的热射线有效地照射到筒状部件130。其结果，筒状部件130处的集热效率提高，能够将被加热对象加热至更高温。例如，在第一加热器100中，能够将筒状部件130稳定地升温至1200℃以上，例如1400℃以上或1500℃以上。
90.另外，在第一加热器100中，在向发热部件120通电时，不需要使用大规模的装置，而能够使用于加热被加热对象的装置系统紧凑。
91.(第一加热器100的构成部件)
92.接下来，对本发明的一个实施方式的加热器所包含的各构成部件更详细地进行说明。此外，这里，为了更加明确，以第一加热器100为例对各构成部件进行说明。因此，在参照
各部件时，使用图1所示的参照标记。
93.(第一加热器100)
94.不特别限定第一加热器100的形状。第一加热器100例如也可以具有大致圆柱状或大致棱柱状的形态。另外，与第一加热器100的长边方向(中心轴的方向)垂直的截面也可以为大致圆形、大致椭圆形、大致三角形、大致四边形(包括梯形)或者其他多边形。
95.在以下说明中，作为一个例子，假定第一加热器100的截面为大致圆形。
96.另外，为了使说明更加明确，如图1所示，方便起见将第一加热器100分割成沿长边方向的三个部位，即第一部位104、第二部位105以及第三部位106。
97.其中，第一部位104在将第一加热器100的第一加热器端部102a的前端设为距离0(零)时，表示从0点到朝向第二加热器端部102b移动了规定的距离(x 1
)的位置为止的区域。
98.另外，第二部位105表示从距离x1的点到朝向第二加热器端部102b移动了规定的距离(x 2
)的位置为止的区域。因此，第二部位105的长度为x 2
–
x 1
。
99.另外，第三部位106表示从距离x 2
的点到第二加热器端部102b为止的区域。因此，第三部位106的长度为l
–
x 2
。这里，l是第一加热器100的总长(准确来说，从第一盖部件170a的外表面到第二盖部件170b的外表面。参照图1)。
100.这里，第二部位105包括在第一加热器100的使用中温度上升最大的部分。通常的情况下，第一加热器100在第二部位105的大致中央，即从0点起位于l/2(＝x 1
+(x 2
–
x 1
)/2＝x 1
/2+x 2
/2)的位置达到最高温度。
101.相对于此，第一部位104以及第三部位106在第一加热器100的使用时包括温度几乎不上升的部分。即，在通常的情况下，在第一加热器100的使用中，第一部位104的温度表示出在x1的位置成为最高，且到0点位置为止逐渐降低的趋势。即使在第三部位106中，也产生同样的温度变化趋势。
102.在第一加热器100中，第一部位104的长度(x 1
)、第二部位105的长度(x 2
–
x 1
)以及第三部位106的长度(l
–
x 2
)根据第一加热器100的总长l以及规格等而变化。
103.此外，在本技术中，为了方便起见将发热部件120与第一导线180a的连接部分附近确定为第一部位104与第二部位105的边界，将发热部件120与第二导线180b的连接部分附近确定为第二部位105与第三部位106的边界。然而，该划分仅是一个例子，需要留意各部位的边界也可以根据其他基准来确定。例如，也可以将中间部件140的两端分别设为第一部位104与第二部位105的边界、以及第二部位105与第三部位106的边界。
104.(构成第一加热器100的各部件)
105.接下来，对构成第一加热器100的各部件详细地进行说明。
106.图2示意性地示出有图1所示的第一加热器100的s-s线处的截面的一个例子。如上述那样，假定第一加热器100的截面为大致圆形。
107.在图2中，w为第一加热器100的直径(筒状部件130的外径)，d 1
为筒状部件130的内径，d 2
为中间部件140的外径，d 3
为中间部件140的内径，d 4
为发热部件120(线圈)的外径。
108.以下，在表示各部件的截面尺寸时，使用图2所示的符号。
109.(内部空间110、第一盖部件170a以及第二盖部件170b)
110.收容有各种部件的内部空间110优选具有较低的氧分压。
111.因此，也可以向内部空间110填充如还原性气体和/或惰性气体那样的非氧化性的气体。作为还原性气体能够使用氢，作为惰性气体能够从氩、氦、氖、氪、氙、氡以及氮中选择一种以上等使用。
112.除此之外或与此不同地，在第一加热器100的使用状态下，也可以将内部空间110调节为近似大气压。
113.为了实现这样的非氧化性环境和/或使用时的大气压环境，也可以对第一盖部件170a以及第二盖部件170b的至少一方提供与内部空间110连通的一个或两个以上的开口。经由这些开口，能够向内部空间110填充气体，或从内部空间110排出气体。
114.第一盖部件170a以及第二盖部件170b只要能够适当地维持内部空间110的环境，就不特别限定其结构。因此，这里，省略与第一盖部件170a以及第二盖部件170b相关的说明。
115.(发热部件120、第一导线180a以及第二导线180b)
116.发热部件120由具有耐热性的导电性材料构成。发热部件120也可以例如由包含从钼、钨、钽、铌、铱、铂以及铑中选择的一种以上的材料构成，具体而言由钼、钨、钽、铌、铱、铂或铑那样的金属，或包含这些金属中的至少一种在内的合金(以下，将金属和合金总称为“金属”)构成。特别是，发热部件120优选为由耐1800℃的高温的金属构成。或者，也可以使用由二硅化钼(mosi 2
)、碳化硅(sic)、亚铬酸镧(lacro 3
)或碳(c)之类的金属间化合物或非金属构成的电阻发热部件。
117.这里，需要留意发热部件120未必需要遍及总长地由相同的材料和/或相同的形状构成。即，发热部件120也可以沿总长具有多个材料和/或多个形状。
118.例如，发热部件120也可以构成为在第一分区中具有第一材料，在第二分区中具有第二材料，
…
在第n分区中具有第n材料。这里，n是2以上的整数。或者，发热部件120也可以构成为在第一分区中具有第一形态，在第二分区中具有第二形态，
…
在第n分区中具有第n形态。这里，n是2以上的整数。
119.在发热部件120具有上述多个分区的情况下，能够遍及总长地有目的地使温度变化产生。
120.例如，在第一分区中，在使用了比第二分区电阻高的材料的情况下，即使在对发热部件120进行通电的电流值相同的情况下，也能够使第一分区的温度比第二分区高。同样地，在第一分区中，即使采用了与第二分区相比每单位长度的电阻值较高的形态的情况下，也能够使第一分区的温度比第二分区高。
121.发热部件120在第一加热器100的使用时，温度可成为1500℃以上或1600℃以上。
122.不特别限定发热部件120的形态。发热部件120例如也可以由图1所示那样的线圈状的线状部件构成。或者，发热部件120也可以为杆状(非中空)、板状或管状(中空)等。或者，也可以为任意地组合从线圈状的部位、杆状的部位、板状的部位以及管状的部位中选择的两个以上而成的形状。或者，也可以配置多个发热部件，在该情况下能够将内包多个发热部件的束的外接圆的半径设为发热部件的外径d 4
。
123.另外，发热部件120也可以具有如图3所示的形态。
124.在图3所示的例子中，发热部件120具有在中空的大致圆筒状的导电体沿着第一加
热器100的延伸轴方向(图3中的左右方向)设置有多个狭缝的结构。各狭缝从第一方向(例如，图3中的左方向)以及与第一方向相反的第二方向(例如，图3中的右方向)交替地设置。
125.此外，在发热部件120为线圈状的情况下，也可以在发热部件120的内侧配置有绝缘性的芯部件。通过使用芯部件，能够将发热部件120卷绕于芯部件，能够形成适当的线圈形状。另外，通过设置芯部件，能够防止发热部件120的线圈形状变形。
126.芯部件例如由陶瓷构成。作为这样的陶瓷，可列举al元素、mg元素、zr元素、y元素、ce元素、be元素、si元素等氧化物、氮化物以及硼化物。另外也可以列举混合了从上述氧化物、上述氮化物以及上述硼化物中选择的一种以上而成的化合物。例如，可列举氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化钇、氧化铈、氧化铍、硅酸锆(锆石)、二氧化硅、莫来石、氮化硼以及氮化铝等。另外，也可以由与构成后述的中间部件140的材料相同的材料构成。
127.芯部件例如为管或杆的形状。
128.对于发热部件120而言，室温下的第一导线180a与第二导线180b之间的电阻优选为0.01ω以上，更优选为0.1ω以上。1000℃以上的温度区域中的第一导线180a与第二导线180b之间的电阻优选为0.1ω以上，更优选为0.5ω以上，更优选为1ω以上，进一步优选为1.5ω以上。
129.此外，在图1所示的例子中，发热部件120的两端分别与第一导线180a以及第二导线180b接合。然而，上述并不是必需的结构，也可以省略第一导线180a以及第二导线180b。例如，也可以将发热部件120的两端直接向第一加热器100的外部导出。
130.另外，在第一导线180a以及第二导线180b中，在与发热部件120的接合部分及其附近，存在温度变高的趋势。因此，也可以代替将第一导线180a与发热部件120直接接合，而使两者之间夹有导电性的耐热材料。
131.另一方面，第一导线180a以及第二导线180b本身优选为与发热部件120相比电阻率低的部件(例如铜)。在该情况下，能够抑制第一加热器端部102a以及第二加热器端部102b的温度上升。
132.发热部件120的各尺寸根据第一加热器100的规格而变化。若叙述一个例子，则在发热部件120为线圈状的情况下，线圈的外径d 4
也可以在10mm～100mm的范围内。
133.(筒状部件130)
134.筒状部件130如上述那样由金属构成。筒状部件130例如也可以由包含从铂、钨、铱、以及钼中选择的一种以上的材料，具体而言由铂、钨、铱、钼或这些的合金等构成。在使用铂合金作为筒状部件130的情况下，该合金也可以包含铂、钌、铱、金以及铑中的至少一种。
135.这里，筒状部件130未必需要由单一的材料构成，筒状部件130也可以组合两种以上的材料而构成。例如，也可以为，在筒状部件130中成为更高温的部分(例如，第二部位105)使用上述那样的耐热性的金属，不太高温的部分(例如，第一部位104以及第三部位106的全部或一部分)使用不锈钢或镍基合金等。该结构的筒状部件130例如能够通过焊接或钎焊来接合两种材料而形成。
136.此外，也可以在筒状部件130的第一部位104和/或第三部位106的全部或一部分设置耐氧化涂层134。该结构特别优选筒状部件130由钼或铱这样的金属构成。
137.一般而言，钼在约为500℃以上的温度区域、铱在约为900℃以上的温度区域中，耐
氧化性大幅降低。因此，根据第一加热器100的使用环境，在筒状部件130的第一部位104和/或第三部位106中的暴露于大气的部位，有可能产生大气氧化。
138.然而，在设置了涂层134的情况下，能够抑制这样的大气氧化。
139.此外，筒状部件130中的与第二部位105对应的部位在第一加热器100的使用中与大气以外的被加热对象接触，因此大气氧化的担忧较少。因此，在该区域中，不是特别有必要设置涂层134。
140.涂层134例如也可以为mcraly等耐热合金(m是从ni、co、fe中选择的至少一种金属)、mosi 2
等硅化物、铂、玻璃或陶瓷等。
141.筒状部件130的两个前端优选为分别具有与第一盖部件170a以及第二盖部件170b凸缘连接的形状，例如图1所示的凸缘部139a以及139b。通过将上述凸缘部139a、139b分别与第一盖部件170a以及第二盖部件170b凸缘连接，能够适当地封闭内部空间110。
142.也可以在凸缘部139a(以及139b)与盖部件170a(以及170b)之间设置由耐热橡胶构成的o型环或金属性垫圈。
143.筒状部件130的厚度((w
–
d 1
)/2)例如也可以为0.3mm～10mm的范围。
144.另外，筒状部件130与发热部件之间的间隙((d 1
–
d 4
)/2)的最大值(最大距离)例如为0.5mm～15mm的范围，优选为1mm～9mm的范围，进一步优选为1mm～6mm范围。
145.(中间部件140)
146.如上述那样，中间部件140由电绝缘性的陶瓷构成。另外，中间部件140由使波长至少为1μm～2μm的范围的光有效地透过的材料构成。
147.中间部件140相对于波长1μm～2μm的范围的光的透射率例如为50％以上，优选为60％以上，更优选为65％以上，进一步优选为70％以上。
148.作为满足上述的特性的一个材料，可列举蓝宝石(单晶氧化铝)、透明多晶氧化铝、氧氮化铝、氧化钇、尖晶石、氧化锆、钇铝石榴石、氧化镁或石英等。
149.特别优选为蓝宝石、氧氮化铝或透明多晶氧化铝。
150.中间部件140例如也可以由两端开放的管状部件构成。
151.中间部件140遍及第二部位105地设置。但是，中间部件140的前端也可以延伸到第一部位104和/或者第三部位106中。
152.中间部件140也可以遍及长边方向地由一根部件构成，或者也可以组合多个部件而构成。
153.中间部件140的厚度即图2中的(d 2
–
d 3
)/2的尺寸例如也可以为0.5mm～5mm的范围，优选为1mm～3mm。
154.另外，筒状部件130与发热部件120之间的间隙(d 1
–
d 4
)/2也可以为中间部件140的厚度(d 2
–
d 3
)/2的三倍以下，优选为两倍以下。
155.在中间部件140的壁厚偏差较大的情况下，筒状部件130的内径与发热部件120的外径之差(d 1
–
d 4
)也可以为中间部件的外径与内径之差(d 2
–
d 3
)的三倍以下，优选为两倍以下。
156.另外，中间部件140与筒状部件130之间的最大距离优选为中间部件的厚度的两倍以下，更优选为一倍以下。发热部件120与中间部件140之间的最大距离优选为小于中间部件140的厚度的两倍，更优选为一倍以下。
157.中间部件的体积固有电阻在室温中优选为10 10
ωm以上，更优选为10
11
ωm以上。
158.(第一绝缘部件175a、第二绝缘部件175b)
159.第一绝缘部件175a由绝缘材料构成。另外，对第一绝缘部件175a还需要密封功能来适当地封堵第一盖部件170a的开口172a、以及第一盖部件170a与第一导线180a之间的间隙。
160.具有上述密封功能的绝缘部件是本领域技术人员所公知的。
161.可以说第二绝缘部件175b也同样。
162.此外，图1所示的第一绝缘部件175a以及第二绝缘部件175b的结构只不过是一个例子。只要能够将第一导线180a以及第二导线180b适当地取出到外部，就不特别限定上述结构，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。
163.(本发明的一个实施方式的另一个加热器)
164.接下来，参照图4对本发明的一个实施方式的另一个加热器的一个结构例进行说明。
165.在图4示意性地示出有本发明的一个实施方式的另一个加热器(以下，称为“第二加热器”)的构造的一个例子。
166.如图4所示，第二加热器200具有与上述的第一加热器100相同的结构。因此，在图4中，对与第一加热器100相同的部件标注对图1使用的参照标记加上100之后的参照标记。
167.但是，在第二加热器200中，中间部件240的结构与第一加热器100中的中间部件140不同。
168.即，在第二加热器200中，中间部件240由多个环240a～240d构成。
169.各环240a～240d以包围发热部件220的方式配置于第二加热器200的内部空间210。
170.不特别限定各环240a～240d的配置间隔。但是，各环在第二加热器200的使用中以即使发热部件220成为高温而变形，也不会使发热部件220与筒状部件230相互接触的间隔配置。
171.各环240a～240d沿着第二加热器200的中心轴方向可以等间隔(规则地)配置，也可以非等间隔(随机)配置。
172.另外，各环240a～240d的宽度(第二加热器200的中心轴方向的尺寸)以及厚度(与第二加热器200的中心轴垂直的方向的尺寸)分别可以相同，也可以不同。
173.此外，在第二加热器200中，各环240a～240d与第一加热器100的中间部件140不同，未必需要由透过规定的波长的光的材料构成。这是由于，由发热部件220产生的热射线通能够过邻接的环彼此(例如环240a和环240b)的“间隙”，即通过环240a～240d不存在的区域而到达筒状部件230。当然，也可以由上述的第一加热器100中的中间部件140那样的材料构成各环240a～240d。
174.即使在这样构成中间部件240的情况下，也能够得到上述那样的效果。即，由于中间部件240的存在，即使在使用中发热部件220成为高温，也能够有意地防止发热部件220与筒状部件230之间的接触。
175.另外，在第二加热器200中，以辐射方式能够将从发热部件220产生的热射线有效地照射到筒状部件230。其结果，能够提高筒状部件230处的集热效率，将筒状部件230加热
至更高温。
176.另外，在第二加热器200中，在向发热部件220通电时，不需要使用大规模的装置，而能够使用于加热被加热对象的装置系统紧凑。
177.(第二加热器200的构成部件)
178.针对第二加热器200所包含的大部分的构成部件的规格等，能够参照上述的说明。因此，这里对第二加热器200的中间部件240的特征详细地进行说明。
179.(中间部件240)
180.构成中间部件240的各环240a～240d由陶瓷那样的绝缘材料构成。
181.中间部件240例如也可以由氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化钇、氧化铈、氧化铍、硅酸锆(锆石)、二氧化硅、莫来石或氮化铝构成。另外，也能够使用可应用于上述第一加热器100中的中间部件140的材料。
182.这里，对于各环240a～240d的结构以及配置形态而言，只要从发热部件220放射的热射线(1μm～2μm的波长的光)中的50％以上可以到达筒状部件230，就不特别限定。
183.例如，在各环240a～240d由不透过热射线的材料构成的(即热射线透射率为零的)情况下，环240a～240d以对发热部件220的包覆率小于50％的方式配置于发热部件220的周围。包覆率优选为小于40％，更优选为小于35％，进一步优选为小于30％。
184.另外，不特别限定设置的环240a～240d的数量。另外，关于环240a～240d的尺寸的特征，能够参照与上述的第一加热器100中的中间部件140相关的记载。
185.(本发明的一个实施方式的又一个加热器)
186.接下来，参照图5对本发明的一个实施方式的又一个加热器的一个结构例进行说明。
187.图5示意性地示出有本发明的一个实施方式的又一个加热器(以下，称为“第三加热器”)的结构的一个例子。
188.如图5所示，第三加热器300具有与上述的第一加热器100相同的结构。因此，在图5中，对与第一加热器100相同的部件，标注对图1使用的参照标记加上200之后的参照标记。
189.但是，在第三加热器300中，主要是第二加热器端部302b的构造与第一加热器100中的第二加热器端部102b的构造不同。
190.即，在第三加热器300中，作为筒状部件330，使用一端封闭的金属管。其结果，在第三加热器300中，省略第一加热器100中的设置于第二加热器端部102b的部件，具体而言，省略第二盖部件170b以及第二绝缘部件175b等。
191.但是，在第三加热器300中，需要将第二导线380b从第一加热器端部302a侧取出到外部。
192.因此，发热部件320构成为两个端部被引导至相同的一侧。即，发热部件320的一个端部通过线圈的内部，被引导至与另一个端部相同的一侧。此时，在发热部件320中，也可以使用上述那样的管状的芯部件。由此，容易使发热部件320的一个端部在线圈中贯通。
193.另外，在第三加热器300的第一加热器端部302a使用盖部件370。
194.在该盖部件370设置有用于将第一导线380a取出到外部的第一开口372a、和用于将第二导线380b取出到外部的第二开口372b。此外，在盖部件370的第一开口372a插入有第一绝缘部件375a，第一导线380a贯通第一绝缘部件375a内，并被导出至外部。另外，在第二
开口372b插入有第二绝缘部件375b，第二导线380b贯通第二绝缘部件375b内，并被导出至外部。
195.此外，在图5所示的例子中，中间部件340具有与第一加热器100中的中间部件140同样的两端开放的管状构造。但是，在第三加热器300中，中间部件340也可以由一端(第二加热器端部302b侧)密封的管构成。
196.显然，在这样的第三加热器300中，也能够获得上述那样的效果。即，在第三加热器300中，也能够以辐射方式将从发热部件320产生的热射线有效地照射到筒状部件330。其结果，能够提高筒状部件330处的集热效率，将筒状部件330加热至更高温。
197.另外，在向发热部件320通电时，不需要使用大规模的装置，而能够使用于加热被加热对象的装置系统紧凑。
198.在图5所示的在一端集中有导线的加热器中，能够使第二加热器端部与被加热对象接触。因此，这样的加热器例如能够用作单纯浸渍在使材料熔融的熔化炉中的类型的热源。另外，也能够用作从熔融炉的一侧的炉壁贯通而插入到对置的另一侧的炉壁的类型的热源。另一方面，如导线向两加热器端部突出的上述的第一加热器100以及第二加热器200那样的加热器能够用作从熔融炉的一侧的炉壁贯通而插入到对置的另一侧的炉壁的类型的热源。
199.以上，参照第一加热器100～第三加热器300对本发明的一个实施方式的加热器的结构以及特征进行了说明。然而，这只不过是一个例子，对于本领域技术人员而言，需要留意可以通过参照上述记载来设想各种加热器的结构。
200.例如，在图5所示的第三加热器300中，作为中间部件340，也可以代替筒状的部件，而使用图4所示的多个环状的部件。另外，作为本发明的一个实施方式的加热器，可以设想各种形态。
201.(本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置)
202.接下来，参照图6对本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置的结构进行说明。
203.图6概略地示出有本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置(以下，称为“第一制造装置”)500的结构的一个例子。
204.如图6所示，第一制造装置500具有熔融部510、搬运部520、成型部530、连接部540以及缓冷部550。
205.熔融部510是熔化玻璃原料g1而形成熔融玻璃g2的区域。
206.熔融部510具有划分出熔化室511a的熔化炉511。此外，虽然未图示，但也可以在熔化室511a的上部设置一个或两个以上燃烧器。
207.搬运部520是将在熔融部510形成的熔融玻璃g2搬运到成型部530的区域。
208.成型部530是将从搬运部520搬运来的熔融玻璃g2成型为带板状的玻璃带g3的区域。
209.成型部530具有成型炉531。成型炉531具有用于在内部将熔融玻璃g2成型的成型室531a。另外，成型炉531具有浮法槽535、和配设于该浮法槽535的上方的顶棚537。在顶棚537设置有多个顶棚加热器539。
210.在浮法槽535收容有熔融金属m。熔融金属m例如为熔融锡等。但是，除熔融锡以外，
也可以使用熔融锡合金等。
211.为了抑制熔融金属m的氧化，成型室531a被还原性气体充满。还原性气体例如由氢气与氮气的混合气体构成。
212.在浮法槽535中，供给至熔融金属m上的熔融玻璃g2利用熔融金属m的液面被成型为带板状的玻璃带g3。
213.玻璃带g3从浮法槽535的上游向下游流动并且逐渐固化，在浮法槽535的下游从熔融金属m被提起。
214.顶棚加热器539沿着玻璃带g3的流动方向隔开间隔地设置，由此调整玻璃带g3的流动方向上的温度分布。另外，顶棚加热器539在玻璃带g3的宽度方向上也隔开间隔地设置，由此调整玻璃带g3的宽度方向上的温度分布。
215.连接部540是将成型部530与缓冷部550连接的区域。连接部540具有连接炉541、中间加热器542以及提升辊543。
216.连接炉541在内部具有供玻璃带g3搬运的连接室541a，在该连接室541a设置有多个中间加热器542。
217.中间加热器542沿着玻璃带g3的流动方向隔开间隔地设置，由此调整玻璃带g3的搬运方向上的温度分布。另外，中间加热器542也可以在玻璃带g3的宽度方向上分开，从而调整玻璃带g3的宽度方向上的温度分布。
218.提升辊543由马达等驱动而旋转，具有将在成型部530形成的玻璃带g3提起并向缓冷部550搬运的作用。
219.缓冷部550是对从连接部540搬运来的玻璃带g3进行缓冷的区域。
220.缓冷部550具有缓冷炉551，该缓冷炉551形成对玻璃带g3进行缓冷的缓冷室551a。在缓冷室551a配置有多个缓冷加热器552和多个缓冷辊553。缓冷室551a构成为温度从缓冷炉551的入口朝向缓冷炉551的出口而逐渐降低。
221.缓冷加热器552沿着玻璃带g3的搬运方向隔开间隔地设置，由此调整玻璃带g3的搬运方向上的温度分布。缓冷加热器552也可以在玻璃带g3的宽度方向上分开，从而调整玻璃带g3的宽度方向上的温度分布。
222.缓冷辊553由马达等驱动而旋转，从缓冷炉551的入口朝向缓冷炉551的出口搬运玻璃带g3。缓冷辊553沿着玻璃带g3的搬运方向隔开间隔地设置。
223.这里，在第一制造装置500中，在熔融部510设置有本发明的一个实施方式的加热器。
224.例如，在图6所示的例子中，在熔化炉511设置有本发明的一个实施方式的加热器580。此外，在图6简化地示出有加热器580，但未描绘导线等。
225.加热器580以贯通熔化炉511的方式水平配置。加热器580例如也可以为图1或图4所示的第一或第二加热器100、200。
226.或者，加热器580也可以为图5所示的第三加热器300。在该情况下，加热器580可以以一端露出到熔融玻璃g2中的方式从熔融炉的下部的地板或熔融炉的上方纵向插入来进行设置，也可以从熔融炉的一侧的炉壁水平插入来进行设置。
227.此外，在图6中并不明确，但通常的情况下，设置有多个加热器580。例如，多个加热器580也可以隔开间隔地设置于熔化炉511的相同的高度水平。除此之外或与此不同地，也
可以在熔化炉511的不同的高度水平上设置有多个加热器580。接下来，对具有上述结构的第一制造装置500的动作进行说明。
228.首先，向熔融部510提供玻璃原料g1。向熔化炉511的熔化室511a供给玻璃原料g1。
229.玻璃原料g1通过来自加热器580的热而熔化，形成熔融玻璃g2。
230.这里，在加热器580使用本发明的一个实施方式的加热器。因此，不需要在熔融部510设置大规模的供电装置，而能够使熔融部紧凑。另外，利用加热器580，例如能够将玻璃原料g1熔融，并将熔融玻璃g2加热至超过1500℃的高温。
231.接下来，经由搬运部520向成型部530供给熔融部510的熔融玻璃g2。
232.供给至成型部530的熔融玻璃g2在熔融金属m上连续移动。其结果，由熔融玻璃g2成型为带板状的玻璃带g3。此外，玻璃带g3从浮法槽535的上游向下游流动并且逐渐固化。
233.接下来，经由连接部540向缓冷部550供给玻璃带g3。
234.缓冷部550构成从缓冷室551a的上游朝向下游，温度逐渐降低。因此，玻璃带g3在缓冷室551a内的搬运中温度逐渐降低。
235.其后，若玻璃带g3的温度降低至规定的温度，则玻璃带g3被切断机切断成规定的尺寸。
236.由此，制造玻璃物品。
237.以上，以第一制造装置500为例，对本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置的结构以及动作进行了说明。
238.然而，这些仅是一个例子，本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造装置只要具备本发明的一个实施方式的加热器，也可以具有其他结构。
239.例如，在第一制造装置500中，本发明的一个实施方式的加热器设置于熔融部510。
240.然而，与此不同地或除此之外，本发明的一个实施方式的加热器也可以设置于搬运部520。
241.另外，在第一制造装置500中，在熔融部510与搬运部520之间也可以设置有包括对熔融玻璃g2所包含的泡进行脱泡的澄清炉和/或使熔融玻璃g2均质化的搅拌炉等追加的部件的区域。而且，本发明的一个实施方式的加热器也可以设置于上述的澄清炉和/或搅拌炉。
242.并且，在第一制造装置500中，也可以省略搬运部520以及连接部540中的至少一个。在该情况下，也可以将在熔融部510形成的熔融玻璃g2直接排出到成型部530，和/或将在成型部530成型的玻璃带g3直接搬运到缓冷部550。
243.对于本领域技术人员而言，也可以设想其他各种变更。
244.(本发明的一个实施方式的玻璃物品的制造方法)
245.接下来，参照图7对制造本发明的一个实施方式的玻璃物品的方法进行说明。
246.如图7所示，制造本发明的一个实施方式的玻璃物品的方法(以下，称为“第一制造方法”)具有：
247.熔融工序(工序s110)，其将玻璃原料熔融而形成熔融玻璃；
248.成型工序(工序s120)，其对上述熔融玻璃进行成型；以及
249.缓冷工序(工序s130)，其对成型的玻璃进行缓冷。
250.但是，缓冷工序在第一制造方法中未必是必要的工序，也可以将其省略。
251.以下，对各工序进行说明。
252.(工序s110)
253.首先，向熔化炉供给玻璃原料，在这里将玻璃原料熔融。
254.熔化炉也可以为上述的第一制造装置500中的熔化炉511那样的结构。
255.也可以在熔化炉设置有本发明的一个实施方式的加热器。在该情况下，玻璃原料被本发明的一个实施方式的加热器加热而成为熔融玻璃。
256.不特别限定玻璃原料。但是，需要留意在熔化炉设置了本发明的一个实施方式的加热器的情况下，能够将熔融玻璃原料而得到的熔融玻璃例如加热至超过1500℃的高温。即，在第一制造方法中，可以使用高熔点的玻璃原料。
257.向成型炉搬运在熔化炉内熔融后的熔融玻璃。
258.在搬运时，也可以使熔融玻璃从熔化炉向搬运部排出，从该搬运部向成型炉供给熔融玻璃。另外，也可以在熔化炉与搬运部之间设置例如澄清炉那样的另外的装置(以下，称为“追加装置”)。或者，也可以将熔融玻璃从熔化炉直接向成型炉供给。
259.在将熔融玻璃向成型炉提供之前，在搬运部进行搬运的情况下，也可以在搬运部设置本发明的一个实施方式的加热器。另外，在将熔融玻璃向成型炉提供之前，向追加装置供给的情况下，也可以在追加装置设置有本发明的一个实施方式的加热器。
260.即，本发明的一个实施方式的加热器也可以设置于从熔融炉到搬运部为止的任意位置。
261.(工序s120)
262.接下来，对搬运至成型炉的熔融玻璃进行成型。
263.不特别限定成型的方法。例如熔融玻璃也可以通过浮法、下引法、辊压法或熔融法这样的以往的成型方法来成型。
264.在通过上述中的浮法将熔融玻璃成型的情况下，也可以使用上述的图6所示的第一制造装置500的成型部530。例如，也可以将熔融玻璃向成型炉的浮法槽上供给，使熔融玻璃从上游搬运至下游，从而形成玻璃带。
265.(工序s130)
266.其后，在必要的情况下，将成型后的玻璃缓冷至室温。另外，在必要的情况下，将成型后的玻璃切断成规定的形状。
267.通过以上工序，能够制造成型的玻璃物品。
268.此外，在第一制造方法中，也可以在从熔融工序(工序s110)到成型工序(工序s120)之间(不包含成型工序本身)的任何的过程中，使用本发明的一个实施方式的加热器。
269.在第一制造方法中，对熔融玻璃的加热使用本发明的一个实施方式的加热器。因此，在第一制造方法中，即使熔融玻璃的温度例如为超过1500℃的高温，也能够稳定地加热熔融玻璃。
270.实施例
271.以下，对本发明的实施例进行说明。
272.制作了具有上述的第三加热器那样的结构的加热器。另外，使用该加热器，实施了玻璃熔化炉的加热试验。
273.(加热器的制作)
274.对加热器的筒状部件使用了铂铑合金。筒状部件的外径w为30.4mm，内径d1为28.2mm。对中间部件使用了蓝宝石管。蓝宝石管的外径d 2
为27.4mm，内径d 3
为24.4mm。对发热部件使用了将直径1.0mmφ的钼线作成线圈状的部件。发热部件的外径(线圈的直径d 4
)为22.2mm。室温下的两端子间的电阻值约为1.2ω。
275.此外，加热器的两端的盖部件由不锈钢钢构成。另外，对两侧的导线使用了铜线。各导线经由直径1.6mmφ的钼线与发热部件的每一个的端部电连接。
276.将加热器的总长l设为810mm。将加热器的第一部位的长度设为280mm，将第二部位的长度设为500mm。将加热器的第三部位306的长度设为30mm(参照图5)。
277.(加热试验)
278.将多个上述加热器安装于玻璃熔化炉，实施了玻璃熔化试验。
279.玻璃熔化炉为上侧开放的宽度500mm的大致箱型。另外，在玻璃熔融炉的侧壁形成有多个具有比加热器的外径稍大的尺寸的直径的贯通孔。
280.将加热器分别插入至贯通孔。
281.在与插入后的加热器平行的一个壁面设置供熔融玻璃排出的排出口。
282.首先，向玻璃熔化炉投入玻璃屑。投入玻璃屑直至比各加热器略高的位置。因此，加热器的除第一加热器端部以外的部分，即露出到玻璃熔化炉的熔化室的加热器的部分被玻璃屑完全覆盖。
283.在该状态下，向各加热器的第一以及第二导线供给电流，开始多个加热器的加热。由此，玻璃屑熔融。
284.接着，从玻璃熔化炉的上侧开始连续投入玻璃原料。玻璃原料在玻璃熔化炉成为熔融玻璃，并从玻璃熔化炉的排出口被连续排出。排出后的熔融玻璃通过辊压成型成为大致板状的玻璃物品。玻璃原料的投入与熔融玻璃的排出的速度以玻璃换算约为40kg/小时。
285.在表1示出有排出口的熔融玻璃温度、和对距排出口最近的位置的加热器施加的电压、电流、电力以及电阻值及根据电阻值计算出的发热部件的平均温度的时间变化。
286.[表1]
[0287][0288]
根据表1可知，在实施例使用的加热器在发热部件温度为1650℃以上稳定地发挥功能，通过加热器的加热能够熔化连续供给的玻璃原料，能够将熔融玻璃升温至1500℃以上的温度。另外，此时施加在各加热器的电压约135v，电流约14a，这能够由通常的电源设备满足。
[0289]
这样，确认了通过使用本发明的一个实施方式的加热器，不需要大规模的电源设备，就能够稳定地加热被加热对象。
[0290]
本技术主张基于在2018年6月22日申请的日本专利申请2018-118616号的优先权，在本技术中通过参照引用该日本专利申请的全部内容。
[0291]
附图标记说明
[0292]
100...第一加热器；102a...第一加热器端部；102b...第二加热器端部；104...第
一部位；105...第二部位；106...第三部位；110...内部空间；120...发热部件；130...筒状部件；134...涂层；139a、139b...凸缘部；140...中间部件；170a...第一盖部件；170b...第二盖部件；172a...第一开口；172b...第二开口；175a...第一绝缘部件；175b...第二绝缘部件；180a...第一导线；180b...第二导线；200...第二加热器；202a...第一加热器端部；202b...第二加热器端部；204...第一部位；205...第二部位；206...第三部位；210...内部空间；220...发热部件；230...筒状部件；234...涂层；239a、239b...凸缘部；240...中间部件；240a～240d...环；270a...第一盖部件；270b...第二盖部件；272a...第一开口；272b...第二开口；275a...第一绝缘部件；275b...第二绝缘部件；280a...第一导线；280b...第二导线；300...第三加热器；302a...第一加热器端部；302b...第二加热器端部；304...第一部位；305...第二部位；306...第三部位；310...内部空间；320...发热部件；330...筒状部件；334...涂层；339a、339b...凸缘部；340...中间部件；370...盖部件；372a...第一开口；372b...第二开口；375a...第一绝缘部件；375b...第二绝缘部件；380a...第一导线；380b...第二导线；500...第一制造装置；510...熔融部；511...熔化炉；511a...熔化室；520...搬运部；530...成型部；531...成型炉；531a...成型室；535...浮法槽；537...顶棚；539...顶棚加热器；540...连接部；541...连接炉；541a...连接室；542...中间加热器；543...提升辊；550...缓冷部；551...缓冷炉；551a...缓冷室；552...缓冷加热器；553...多个缓冷辊；580...加热器；g1...玻璃原料；g2...熔融玻璃；g3...玻璃带；m...熔融金属。

技术特征：
1.一种加热器，具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，所述加热器的特征在于，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，所述中间部件与所述筒状部件之间的距离的最大值为(d2–
d3)/2的两倍以下，所述发热部件与所述中间部件之间的距离的最大值小于(d2–
d3)/2的两倍。2.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，以及/或者在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。3.一种加热器，具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，所述加热器的特征在于，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述中间部件由相对于1μm～2μm的波长的光而具有50％以上的透射率的陶瓷管构成。5.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述中间部件由一个或两个以上环状的陶瓷构成。6.根据权利要求5所述的加热器，其特征在于，所述中间部件为从发热部件放射的1μm～2μm的波长的光中的50％以上到达筒状部件的材料以及形状。7.根据权利要求4～6中任一项所述的加热器，其特征在于，所述中间部件由蓝宝石构成。8.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述中间部件在室温下的体积固有电阻为10 10
ωm以上。9.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，在剖视观察该加热器时，所述发热部件与所述筒状部件之间的最大距离为所述中间部
件的厚度的三倍以下。10.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，在剖视观察该加热器时，所述中间部件与所述筒状部件之间的最大距离小于所述中间部件的厚度的两倍。11.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，在剖视观察该加热器时，所述发热部件与所述中间部件之间的最大距离小于所述中间部件的厚度的两倍。12.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述发热部件为线圈状。13.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述发热部件由包含从钼、钨、钽、铌、铱、铂以及铑中选择的一种以上的材料构成。14.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，所述筒状部件由包含从铂、钨、铱以及钼中选择的一种以上的材料构成。15.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，该加热器为具有两个加热器端部的大致棒状，在各加热器端部导出有与所述发热部件的各个端部电连接的导线。16.根据权利要求1～3中任一项所述的加热器，其特征在于，该加热器为具有两个加热器端部的大致棒状，在一个加热器端部导出有与所述发热部件的各个端部电连接的导线。17.一种制造装置，为玻璃物品的制造装置，其特征在于，具有：熔融部，其使玻璃原料熔融而形成熔融玻璃；以及成型部，其使得由所述熔融玻璃形成成型的玻璃，在从所述熔融部到所述成型部之间的、成型部以外的至少任一处设置有加热器，所述加热器具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，所述中间部件与所述筒状部件之间的距离的最大值为(d2–
d3)/2的两倍以下，所述发热部件与所述中间部件之间的距离的最大值小于(d2–
d3)/2的两倍。18.根据权利要求17所述的制造装置，其特征在于，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，以及/或者在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。19.一种制造装置，为玻璃物品的制造装置，其特征在于，具有：熔融部，其使玻璃原料熔融而形成熔融玻璃；以及
成型部，其使得由所述熔融玻璃形成成型的玻璃，在从所述熔融部到所述成型部之间的、成型部以外的至少任一处设置有加热器，所述加热器具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。20.根据权利要求17～19中任一项所述的制造装置，其特征在于，还具有将所述熔融部与所述成型部连接起来的搬运部。21.根据权利要求17～19中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述加热器设置于所述熔融部。22.一种制造方法，为玻璃物品的制造方法，其特征在于，具有：熔融工序，熔化玻璃原料而形成熔融玻璃；以及成型工序，将所述熔融玻璃成型而形成玻璃物品，在从所述熔融工序到所述成型工序之间的、所述成型工序以外的过程中，所述熔融玻璃与加热器接触，所述加热器具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，所述中间部件与所述筒状部件之间的距离的最大值为(d2–
d3)/2的两倍以下，所述发热部件与所述中间部件之间的距离的最大值小于(d2–
d3)/2的两倍。23.根据权利要求22所述的制造方法，其特征在于，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，以及/或者在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。24.一种制造方法，为玻璃物品的制造方法，其特征在于，具有：熔融工序，熔化玻璃原料而形成熔融玻璃；以及成型工序，将所述熔融玻璃成型而形成玻璃物品，在从所述熔融工序到所述成型工序之间的、所述成型工序以外的过程中，所述熔融玻
璃与加热器接触，所述加热器具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容所述发热部件；以及中间部件，其设置于所述发热部件与所述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，所述中间部件以不妨碍从所述发热部件放射的所述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达所述筒状部件的方式配置和/或构成，在将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3时，(d2–
d3)/2的尺寸为0.5mm～5mm的范围，在将所述筒状部件的内径设为d1，将所述中间部件的外径设为d2，将所述中间部件的内径设为d3，将所述发热部件的外径设为d4时，(d1–
d4)为(d2–
d3)的三倍以下。

技术总结
在本发明为一种加热器，该加热器具有：导电性的发热部件，其通过供电而放射热射线；金属制的筒状部件，其收容上述发热部件；以及中间部件，其设置于上述发热部件与上述筒状部件之间，由电绝缘材料构成，上述中间部件以不妨碍从上述发热部件放射的上述热射线中的至少1μm～2μm的波长的光到达上述筒状部件的方式配置和/或构成。配置和/或构成。配置和/或构成。


技术研发人员：前原辉敬 丹羽章文 兵头俊太郎 榎本高志 山崎健史 土井洋二 罗格
受保护的技术使用者：AGC株式会社
技术研发日：2019.06.14
技术公布日：2023/7/31