JP2002531366A5

JP2002531366A5 -

Info

Publication number: JP2002531366A5
Application number: JP2000586646A
Authority: JP
Filing date: 1999-12-06
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2019-12-06

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】ガラス質物質製の、特に石英ガラス製のチューブの製造方法であって、ガラス質物質製の中空円筒形の半製品が加熱帯に実質的に垂直に送られて、それが加熱され、半製品からチューブへの転移領域を形成することにより、成形用具を使用せずに、チューブの直径および厚みが絶えず測定されながら、下方へ引き抜かれてチューブとなり、そしてチューブの測定された幾何学データが制御信号を発生するために用いられ、その助けによって半製品、転移領域およびチューブの内部スペースの圧力Ｐ1と、少なくとも半製品からチューブへの転移領域およびその隣接チューブ領域における加熱帯で調節される加熱室内の圧力Ｐ2との間で、その圧力差が調節される方法であって、
チューブ製造のために、その外径（ＤRａ）対その内径（ＤRｉ）の比が半製品の外径（ＤHａ）対内径（ＤHｉ）の比より大きく、かつ半製品、転移領域およびチューブの内部スペースでの圧力Ｐ1が加熱室内の圧力Ｐ2の値より小さい値に保持され、圧力Ｐ1が吸引ポンプによって保持されることを特徴とする前記方法。
【請求項２】半製品から離れて面するチューブ末端がその製造中は閉じられたままであり、そして圧力Ｐ1が吸引ポンプによって、そして半製品、転移領域およびチューブの内部スペース中に導入される気体流の調節された供給量のために、予め計算された値に保持されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】気体流が、半製品、転移領域およびチューブの内側スペースへのその導入の前に、緩衝装置として役立ち、かつ吸引ポンプに連結される容器に導入されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】不活性気体が、半製品、転移領域およびチューブの内側スペースを通ることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】圧力Ｐ1が、圧力Ｐ2の値より５mbar〜２００mbar小さい値に保持されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】圧力Ｐ1が、圧力Ｐ2の値より１０mbar〜６０mbar小さい値に保持されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】圧力Ｐ2が、少なくとも１,０００mbarの値に保持されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項８】チューブ外径対チューブ内径の比（ＤRａ／ＤRｉ）の規定された公称値からの偏差に応じて、吸引ポンプの上流のバルブが公称値が再び達成されるまで制御信号により閉止され、次いでバルブが開放されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】半製品からチューブが製造され、そのチューブの外径（ＤRａ）対内径（ＤRｉ）の比が＞１.５であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１０】半製品からチューブが製造され、そのチューブの外径（ＤRａ）対内径（ＤRｉ）の比が１.８〜５.０の範囲内であることを特徴とする、請求項９記載の方法。
【請求項１１】半製品の外径（ＤHａ）対半製品の内径（ＤHｉ）の比が１.５〜４.５の範囲内である半製品が用いられることを特徴とする請求項１または９記載の方法。
【請求項１２】細管が半製品から引抜かれることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項１３】高純度石英ガラス、特に合成石英ガラスの半製品が、光導波路の形成のためのチューブの製造に用いられることを特徴とする、請求項１記載の方法。

本発明は、ガラス質物質製の、特に石英ガラス製のチューブの製造方法に関する。この方法では、ガラス質物質製の中空円筒形の半製品が加熱帯に実質的に垂直に送られて、その中で加熱され、半製品からチューブへの転移領域を形成することにより、成形用具を使用せずに、チューブの直径および厚みが連続的に測定されながら、下方へ引き抜かれてチューブとなり、そしてチューブの測定された幾何学データが制御信号を発生するために用いられ、その助けによって半製品、転移領域およびチューブの内部スペースの圧力Ｐ1と、少なくとも半製品からチューブへの転移領域およびその隣接チューブ領域における加熱帯で調節される加熱室内の圧力Ｐ2との間の圧力差が調節される方法である。

前記のような方法は、欧州特許出願公開第 394 640A1号から既知である。チューブの製造のためには、半製品としての中空円筒の形態の石英ガラスまたは高珪酸ガラスが垂直法でチューブ状に引抜かれ、この場合、チューブ内側スペースの圧力は外側の圧力、即ち加熱帯で半製品およびチューブの外側に作用している圧力より高い。この方法を用いた場合、チューブ外径対その内径の比が、高度に円筒形の半製品の外径対内径の比にせいぜい等しいそのようなチューブのみが製造されるが、しかしながら、チューブは一般に、チューブの外径対内径の比が半製品の外径対内径の比より小さい既知の方法で得られる。

さらに、細管、即ち非常に小さい内径を有するチューブの製造は、欧州特許出願公開第 259 877A1号から既知である。さらに、これらの細管の外径は、典型的には内径の５倍以内である。このような細管の製造は、異なる直径のいくつかのガラス管を互いに配置することにより実施され、これらのガラス管の個々の内径と外径は互いに合わされる。これらのガラス管が互いの中に差し込まれた後、その配置が加熱され、縦軸方向の引抜により、個々の管が互いに溶融される。しかしながら、この手法は、内径および外径を変化させたガラス管の精巧な加工素材管理(stockkeeping)を必要とする。さらに、同軸配置は、引抜および熔融の間、高精度でチューブの両端を支持する必要がある。さらに、互いに合わされる個々の予備組立加工ガラス管は、特に個々の管の均一な組合せを確実にするために、その幾何学寸法が非常に精巧に製造されねばならない。

圧力Ｐ1を調節するためには、製造中は、半製品から離れて面するチューブの末端を閉じたままにしておくのが好ましい。この場合に、半製品、転移領域およびチューブの内側に通される気体流を供給することによりチューブの内側の圧力Ｐ1が調節され、そして吸引ポンプの手段により予め計算された値に保持される。したがって、規定された負圧がチューブ内で保持され、設定どおりに調節されることができる。

チューブ品質は、たとえそれがわずかに過ぎない場合でも、チューブの内側の圧力変化により大いに影響され得る、ということがわかった。このような圧力変化に対応するために、本発明の方法の別の実施態様では、気体の流れを、半製品の中への導入前に、まづ第一に吸引ポンプとチューブの内側スペースとの間に挿入されている緩衝装置として役立つ容器へ導入する。

本方法は加熱室中の圧力Ｐ2がほぼ大気圧である場合には、非常に簡単な状態になる。