JP2002543024A - 石英ガラスから円筒形部品を製造する方法と、これに適した装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 石英ガラス製の円筒形部品を製造する従来の方法では、軟化された石英ガラス材からなる円筒は該円筒に係合する延伸手段によって延伸軸に沿って所定の延伸方向に延伸される。本発明の目的は、できる限り、延伸される円筒の最適な円筒の寸法からの歪みを防止し、かつ延伸加工される円筒の外表面にできる限り接触しないようにする方法を提供することにある。この目的を達成するため、本発明は、延伸軸に沿ってタンデム配列され、延伸方向および反対方向に、互いに独立して移動可能な複数個の案内部材を備えた延伸手段を提供する。互いにグリップ間隔を隔てた前記案内部材の少なくとも２個は、円筒上を延伸方向に、または同じ延伸速度で摩擦接触して同時に移動される。本発明を実施するのに適した装置は、給送装置と、加熱ゾーンと、延伸手段とを有していて、それによって円筒が制御された延伸速度で延伸軸に沿って所定の延伸方向に延伸される。延伸手段は、延伸軸に沿ってタンデム配列され、互いに独立して延伸方向、およびこれとは反対方向に移動可能な多数の案内部材を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、軟化させた石英ガラス材からなる円筒を、円筒に係合する延伸手段
によって延伸軸に沿って所定の延伸方向に延伸することによって、石英ガラスか
ら円筒形部品を製造する方法に関する。

【０００２】 さらに、本発明は、給送装置と、加熱ゾーンと、延伸手段とを備えた、軟化さ
せた石英ガラス材からなる円筒を延伸することによって、石英ガラスから円筒形
部品を製造する装置に関し、上記石英ガラス素材は給送装置によって加熱ゾーン
に送られ、上記石英ガラス素材は石英ガラス材を形成しながら加熱ゾーンで軟化
され、上記軟化された石英ガラス材から延伸手段によって円筒が延伸軸に沿って
、また所定の延伸方向に調整された延伸速度で延伸加工される。

【０００３】 上記のような円筒形部品には、パイプ、細管、または棒(Stab)がある。円筒形
部品には、延伸加工された円筒から切断による円筒などの次の方法段階(Verfahr
ensschritten)までが含まれる。上記石英ガラス部材は、るつぼで軟化されるか
、または、成形体(Formkoerper)として、例えば、加熱ゾーンに給送され、その
中でゾーンごとに軟化される円筒として供給される。

【０００４】 冒頭に述べた種類の方法と装置はＥＰ−Ａ２５９８３４９号から公知である。
この文献にはいわゆるロッドインチューブ法によって、体積が大きい光ファイバ
用の石英ガラス加工物を製造する方法が記載されている。加工物を製造するある
ステップで、石英ガラスの中空円筒が所定の寸法の石英ガラス製の管材へと伸長
される。そのために、石英ガラス中空円筒は継続的に電気加熱炉へと垂直方向に
給送され、上記炉内で下端部から始まりゾーン毎に軟化される。軟化されたゾー
ンから石英ガラス管は継続的に下方へと延伸加工され、その際に延伸軸は中空円
筒と管の長手軸と一致する。管を延伸するために使用される延伸手段は対向して
管胴に係合する、逆方向に回転する２個のローラ付きのローラ対から構成されて
いる。

【０００５】 ＶＤＩ誌８５巻４９／５０号、第９５８〜９５９頁には、管が流出ノズルを経
て、軟化した石英ガラスを装入した坩堝から垂直に下方に延伸加工されるランプ
用の石英ガラス管の製造方法が記載されている。そのために使用される延伸手段
の場合、延伸加工される管と平行に伸び、逆方向に回転する引張りチェーンが備
えられている。引張りチェーンは、管胴に係合して管を下方に延伸する、弾力的
に案内された引張りクリップを備えている。

【０００６】 前記の方法では、管だけではなく棒も製造することができる。延伸プロセス中
の延伸手段の調整が不充分であることにより、または例えば軟化した石英ガラス
材の領域の温度変動による予測できない変化により、延伸軸は垂直に対して傾倒
し、その結果、延伸加工される管または棒が歪み、または例えば中空円筒が楕円
形になり、または壁厚の配分が不均一になるというように、理想的な円筒形状と
の偏りを生ずることがある。その上、円筒胴には延伸加工される円筒の全長にわ
たってローラ対または引張りチェーンとの接触による機械的な負荷がかかる。そ
の結果生ずる損傷は延伸プロセス中、またはその後の再加工ステップに悪影響を
及ぼすことがある。

【０００７】 従って、本発明の目的は、延伸加工される円筒の歪み、および理想的な円筒形
状とのその他の偏りを極力少なくする方法を提案し、それに適した装置を製造す
ることにある。本発明の目的はさらに、延伸加工される円筒の円筒胴の接触を極
力少なくすることにある。

【０００８】 （発明の開示） 本方法に関しては、本発明の上記の目的は、冒頭に述べた種類の方法において
、延伸手段が、延伸軸に沿ってタンデム配列され、延伸方向および反対方向に、
互いに独立して移動可能な複数個の案内部材を備え、互いにグリップ間隔を隔て
た上記案内部材の少なくとも２個は円筒上で同時に摩擦接触して同じ延伸速度で
延伸方向に移動されることによって達成される。

【０００９】 円筒に係合する案内部材は延伸加工される円筒と同期的に同じ延伸速度で延伸
方向に移動する。このことを以下では「能動案内部材」と称する。能動案内部材
のうちの少なくとも２個は、円筒胴の局部を境界付け、限定する領域に摩擦接触
する。円筒への案内部材それぞれの摩擦接触は、通常上記案内部材のスリップま
たは円筒の滑りを防止するように案内部材が円筒を締めつけることによって達成
される。その際に、同時に円筒に係合する隣り合う能動案内部材は互いに間隔を
保っている。円筒の軸方向区間に対応する上記間隔を、以下では「グリップ間隔
」と称する。このグリップ間隔の長さにわたって円筒胴の接触を避けることがで
きる。

【００１０】 延伸プロセス中、案内部材の少なくとも２個が同時に円筒に係合する。複数個
の能動案内部材を延伸軸に沿ってタンデム配列することによって、軟化した石英
ガラス材の形状または位置の変化、または延伸パラメータの変動に関わりなく、
円筒が所定の軸、すなわち延伸軸内で安定的に案内されることが保証される。所
定の延伸軸からの円筒の傾倒、ひいてはそれに伴う所望の円筒形状からの偏りが
回避される。

【００１１】 それぞれの、または複数個の案内部材は延伸軸に沿って延伸方向だけではなく
（互いに独立して）反対方向にも移動可能である。反対方向での移動段階中に、
それぞれの案内部材は円筒には係合しない。この移動段階での案内部材を以下で
は「受動案内部材」と称する。円筒を安定的に案内することを保証するため、こ
の移動段階でも常に、円筒と同期する延伸速度で延伸方向に移動される少なくと
も２個の、別の能動部材が必要である。反対方向に移動する受動案内部材（単数
または複数）は、その出発点または別のポイントに戻ることができ、そこで円筒
を再び延伸方向に延伸する準備が整う。そのために必要な延伸手段の高さまたは
長さが小さくても、長い円筒を継続的に延伸加工できるこのような方法を以下で
は「往復延伸」と称する。

【００１２】 通常は延伸軸は垂直の向きであり、最も簡単な場合は円筒は下方に延伸される
。しかし、円筒を長手軸を支点に回転することにより延伸時の重力による変形作
用を補償する場合には、延伸軸は水平に延びていてもよく、または垂直から傾け
てもよい。以下では簡略にするため、下方に延伸する垂直向きの延伸軸に関して
説明するが、これは単に本発明を理解し易くするためであり、別途明確に記載し
ていない限りは、延伸軸と延伸手段のその他の向きを除外するものではない。

【００１３】 円筒の接触しない部分をできるだけ長くすることに考慮すると、円筒に係合す
る案内部材間の間隔を少なくとも１ｍにすることが好適であることが判明してい
る。間隔が長い場合は、能動案内部材による円筒の案内も、より正確には、安定
的な案内が保証される。

【００１４】 往復延伸は、グリップ間隔を同じ長さ、すなわち所定の最短長さの整数倍に調
整することが特に有利である。このような方法のバリエーションでは、後続の能
動案内部材の接触箇所をできるだけ正確に単数または複数個の先行の案内部材の
接触箇所へと移動させることにより、案内部材と円筒の接触箇所の数を少なくす
ることができる。隣り合う案内部材間のグリップ間隔を同じにすることで、隣り
合う接触箇所の間の接触しない円筒区間はグリップ間隔に対応し、そうでなけれ
ば所定の最短長さに対応する。

【００１５】 反対方向での案内部材の移動が延伸速度の少なくとも２倍の速度で行われる方
法が特に好適であることが実証されている。延伸方向とは反対方向に移動される
ため、案内部材が円筒に係合しない時間的間隔は、反対方向での移動段階の速度
を速く調整するほど、短縮できる。時間間隔をできるだけ短縮することで、円筒
の案内の安定性、および加工プロセス全体の安定性が高まる。

【００１６】 案内部材には延伸軸に沿った個々の軸方向区間に対応するそれぞれ１つの作業
領域を設け、案内部材がそれぞれの作業領域内で延伸方向およびその反対方向に
移動される方法が好適である。案内部材にはそれぞれ、案内部材が円筒を延伸加
工するためにその内部で互いに独立して往復運動する、延伸軸に沿った個々の軸
方向区間が割当てられ、案内部材が延伸方向とは反対方向に移動される移動段階
で、案内部材は円筒に係合しない。作業領域は通常はタンデム配列されるが、重
複して配列してもよい。

【００１７】 作業領域の走行区間がグリップ間隔よりも短く、走行区間とそれぞれの作業領
域との比率は少なくとも、延伸速度と反対方向への移動時の速度との比率に等し
いことが優位であることが実証されている。案内部材が反対方向で移動する際に
、延伸速度の少なくとも２倍の速度で移動することで始めて意味を持つものと思
われるこのような方法は、各々の案内部材が所定の作業領域内で常に所定の、一
定の出発点と、所定の、一定の終着点との間で往復移動され、かつ、同時に円筒
の全長にわたって一定のグリップ間隔（接触箇所の間隔）を実現できれば特に有
利である。そのためには、各々の案内部材が出発点から開始して、グリップ間隔
の最初の区間にわたってのみ円筒と同期して移動されることが必要である。何故
ならば、延伸部材が出発点に戻る際の「復帰段階」、および案内部材と円筒が改
めて接触する「保持段階」には、円筒が更に次の、第２の区間で延伸される最終
的な時間間隔が必要であるからである。この第２の区間は「走行区間」と称する
軸方向区間に相当する。「戻り運動、および保持段階」中に、少なくとも１個の
受動案内部材は円筒に係合せず、従って円筒の案内は残りの、能動案内部材によ
って行われなければならないので、「走行区間」を短く抑えることが好適である
。短い走行区間は、「戻り運動段階」をできるだけ短くし、ひいては反対方向で
の移動時の速度をできるだけ速くし、かつ「保持段階」をできるだけ短くするこ
とによって達成される。能動案内部材の時間間隔をできるだけ長くし、受動案内
部材の「保持段階」をできるだけ短くすると同時に、同じ移動プロセスを継続的
に繰り返すこのような方法は、加工プロセスの安定性に特に好影響を及ぼす。

【００１８】 案内部材は、それぞれ円筒の円筒胴の延伸軸に対して軸対称に係合することが
特に好適であることが実証されている。それによって円筒を延伸軸内で正確に案
内できる。

【００１９】 優位的には、軟化された石英ガラスと、円筒と、該円筒に係合する案内部材と
は、同じ回転速度で延伸軸を支点に回転する。それによって、場合によって発生
する延伸方向での延伸軸に対するずれ、楕円化、不均一な壁厚の配分、円筒また
は軟化した石英ガラス材の領域での曲がりまたは温度変動を回避することができ
る。

【００２０】 特に、３個の案内部材を有する延伸手段を使用することが好適である。それに
使用される延伸手段の比較的安価な設備コストと、比較的低い構造的な高さで往
復延伸加工が可能になる。この場合、ある案内部材が出発位置に戻り、または装
入を待機する時間も、それぞれ少なくとも２個の案内部材が円筒と接触する。

【００２１】 円筒が石英ガラス製の円筒形の半製品を引き延ばすことによって延伸化され、
半製品は継続的に加熱ゾーンに送られ、そこで軟化した石英ガラス材を形成しつ
つ、ゾーンごとに軟化され、また軟化した領域から円筒が延伸される本発明の方
法のバリエーションが好適である。半製品とは例えば、中空円筒、または棒のこ
とである。この方法では、円筒の断面形状は半製品の給送速度、および円筒の延
伸速度を調整することによって、特に正確に保たれる。中空円筒形の半製品の場
合は、穴に負圧または過圧をかけることができる。

【００２２】 軟化された石英ガラス材からなる円筒を延伸加工することによって石英ガラス
からなる円筒形部品を製造する装置に関しては、上記の目的は、冒頭に述べた種
類の装置において、延伸軸に沿ってタンデム配列され、延伸方向および反対方向
に、互いに独立して移動することが可能である案内部材を備えることによって達
成される。

【００２３】 案内部材を延伸速度で延伸方向に移動可能にすることによって、円筒に係合す
る案内部材は延伸加工される円筒と同期して移動でき、各々の案内部材は円筒胴
に決められた範囲で、限定された領域だけで係合する。それによって、隣り合う
２個の案内部材の間の領域で円筒胴が接触することが回避される。

【００２４】 円筒に係合する複数個の案内部材をタンデム配列することによって、円筒を所
定の軸、すなわち延伸軸内で安定的に案内することが保証される。それによって
所定の延伸軸から円筒が傾倒することが回避される。

【００２５】 その案内部材間の間隔が大きいほど、案内部材による安定的な円筒の案内が保
証される。能動案内部材の間の間隔を少なくとも１ｍにすると好適であることが
実証されている。

【００２６】 案内部材が延伸方向とは反対方向に互いに独立して移動可能であることによっ
て、上記のように「往復延伸加工」が可能となる。

【００２７】 本発明に基づく装置の好適な実施形態では、案内部材には延伸軸に沿った個々
の軸方向区間に対応するそれぞれ１つの作業領域を設け、案内部材はそれぞれの
作業領域内で延伸方向およびその反対方向に移動される。この実施形態によって
構造上の高さが比較的低いのと同時に、長い円筒を継続的に延伸することができ
る。案内部材にはそれぞれ延伸軸に沿って、その内部で円筒を延伸するために互
いに独立して往復移動できる個々の軸方向区間が設けられ、その際、案内部材は
延伸方向とは反対に移動する時に円筒とは接触しない。個々の作業領域と案内部
材の移動プロセスは、後続の案内部材の接触箇所を、単数または複数の所定の案
内部材の接触位置にできるだけ正確に移動することによって、案内部材と円筒と
の接触箇所の数ができるだけ少なくなるように互いに調整することができる。案
内部材が互いに一定の「グリップ間隔」を保つこのような方法は、本発明の方法
に関連して上記に、より詳細に説明してある。

【００２８】 案内部材が延伸軸に対してそれぞれ軸対称に、延伸加工される円筒の円筒胴に
係合すると特に好適であることが実証されている。これによって、案内部材が円
筒を延伸軸に対してそれぞれ軸対称に包むように案内部材を形成することが可能
である。これによって、円筒は延伸軸内を正確に案内される。本発明に基づく好
適な実施形態では、このことは、案内部材が延伸加工される円筒の周囲に均等に
配分された少なくとも３個のグリップジョーを備えることによって達成される。

【００２９】 軟化された石英ガラスと、円筒と、案内部材とが、それぞれ同じ回転速度で延
伸軸を支点に回転する回転装置を備えていることが有利である。回転によって、
軸対称からずれた質量または温度の配分、または場合によって生ずる延伸手段の
延伸軸に対する偏りが補償される。

【００３０】 ３個の案内部材を有する延伸手段を使用することが特に好適である。方法に関
して上述したようにそれによって使用される延伸手段の比較的安価な設備コスト
と、比較的低い構造的な高さで往復延伸加工が可能になる。

【００３１】 本発明の装置の代替的で同様に好適な実施形態では、延伸手段は延伸方向と反
対方向に一対で移動可能な４個の案内部材を備えている。このような装置のバリ
エーションによって、双方の案内部材の対が交互に円筒の延伸加工に貢献し、一
方、それぞれ別の対が反対方向、例えばその出発位置へと戻される延伸方法を実
施できる。その上、この実施形態により、案内部材を配置順に交互に、一方また
は他方の案内部材対に割当てることにより、２個の能動案内部材の間の軸方向区
間が常に作業間隔の２倍に相当する、延伸方法が可能である。

【００３２】 特に案内部材を介した円筒の正確な案内に関して、延伸手段が、案内部材用の
、延伸軸と平行に延在する少なくとも１個の共通のガイドレールを備えることが
特に好適であることが実証されている。共通のガイドレールには例えばキャリッ
ジの形の案内部材を移動可能に支承することができる。

【００３３】 各々の案内部材が独自の駆動装置を備え、駆動装置は互いに同期可能であるこ
とが有利である。各々の案内部材が独自の駆動装置を備えていることによって、
各案内部材の移動プロセスを他方の案内部材とは独立して調整することができる
。それによって特に、往復延伸の場合の往復運動の調整が簡単になる。個々の駆
動装置を互いに同期させることが可能であることによって、同じ延伸速度で能動
案内部材を移動させることが保証される。

【００３４】 次に本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

【００３５】 図１では下端部から始まり、継続的にかつ調整された給送速度で垂直向きの環
状炉４に給送され、軟化温度へと加熱される石英ガラスの中空円筒に参照番号１
が付されている。いわゆる延伸用のタマネギ形５に形成されている軟化領域から
、管６が継続的に、かつ調整された給送速度で延伸される。延伸方向は方向の矢
印７で示されている。円筒１と管６の長手軸は延伸軸８内に延在している。

【００３６】 延伸手段は延伸軸６と平行に配置された２個の走行レール３を含んでおり、こ
の走行レール上を３個の延伸用キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃが移動可能である。
各々の延伸用キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃは、図１にグリップジョーが図示され
ている締め付けチャック９を備えている。各締め付けチャック９は、管６の周囲
に均一に配分され、電気制御で開閉可能な３個のグリップジョーを含む。さらに
、各々の延伸用キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃは独自の駆動装置（図１には図示せ
ず）を備えている。開放状態では、延伸用キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃは互いに
独立して、また共通の調整状態で、延伸方向７とその逆方向に走行レール３に沿
って移動することが可能である。閉鎖状態では、締め付けチャック９は管６の胴
に安定的に係合して、グリップジョーが管の胴でスリップすることなく、７の方
向への管の延伸を可能にする摩擦連結が生ずる。

【００３７】 中空円筒１を心立てして保持するために、その上端には同軸に、延伸軸２内で
軸方向にホルダ１２によって囲まれたダミー円筒１０が取り付けてある。

【００３８】 本装置の図示しない代替実施形態では、中空円筒１の同軸の配置は自己心立て
によって保証される。これは、中空円筒１の上端にダミー円筒を同軸に備え、そ
の自由端はホルダ１０の内輪郭と対応する外輪郭を備えていることによって達成
される。

【００３９】 ホルダ１２によって、中空円筒１もしくはダミー円筒１０を延伸軸２を支点に
回転させることができる。同様に、延伸用キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃは延伸軸
２を支点に回転することが可能である。

【００４０】 延伸加工される管６の外径を測定するために、環状炉４の下部には直径測定装
置１３が備えられている。

【００４１】 次に、本発明の方法の実施形態を図１に示した装置を参照して詳細に説明する
。

【００４２】 この方法を実施するため、外径が１００ｍｍで内径が３０ｍｍの石英中空円筒
１を、延伸軸２と同軸にホルダ１２によって取り付ける。中空円筒１は２５ｍｍ
／分の速度で環状炉４内を継続的に降下する。環状炉４は約２２００℃の温度に
調整されるので、中空円筒１は軟化し、軟化領域からタマネギ形延伸部５に形成
されて、外径が５０ｍｍで内径が１５ｍｍの管６が継続的に延伸加工される。一
定の外径に調整するために、外径は直径測定装置１３によって継続的に計測され
、その測定値が調整装置に送られる。調整値は約１００ｍｍ／分の延伸速度であ
る。管６の延伸加工中に中空円筒１も延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃも１０回
転／分の速度で延伸軸２を支点に回転する。

【００４３】 管６を延伸加工する前に、全ての延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃは走行レー
ル３の上部領域に配置され、締め付けチャック９が開かれる。軟化される石英ガ
ラス材のウェブが３個の延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃの締め付けチャック９
によって取り付けられた後、これは先ず下部の延伸キャリッジ８ｃ内に締め付け
られ、予め計算された延伸速度で下方に延伸される。その際に下部の延伸キャリ
ッジ８ｃに締めつけられることによって、管の表面に最初の接触位置が生ずる。
その後、管６は中央の延伸キャリッジ８ｂによっても把持され、これが第１の接
触箇所から２ｍのグリップ間隔「Ｇ」を隔てて管６に係合し、その後、開始位置
から始まって、管６が下部キャリッジ８ｃと同期して下方へと延伸される。この
際に、延伸加工される管６は２個の延伸キャリッジ８ｂ、８ｃによって案内され
ることによって、管６は延伸軸２の方向に安定的に案内される。中央の延伸キャ
リッジ８ｂを締め付ける(einspannen)ことによって、管の表面にさらに別の接触
箇所が生じ、この接触箇所は第１の接触箇所から２ｍのグリップ間隔「Ｇ」だけ
離れている。グリップ間隔「Ｇ」に対応する２ｍの長さに相当する別の区間を延
伸した後、上部延伸キャリッジ８ａも管６に係合して、第３の接触箇所を形成し
つつ延伸加工が開始され、その際の延伸速度は共通の調整装置によって他の双方
の延伸キャリッジ８ｂ、８ｃの延伸速度と同期化される。従って３個の全ての延
伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃが２ｍの一定のグリップ間隔「Ｇ」で管６に係合
する。

【００４４】 そこで、延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃがそれぞれの作業領域Ａ、Ｂ、Ｃ内
で往復して上下に移動する延伸プロセスの段階が始まり、その際に管６は下方移
動の際にそれぞれ延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃ内に締め付けられ、上方移動
の際にはそれぞれの締め付けチャック９が開放される。上方移動の速度は下方運
動の速度（延伸速度）とは別個である。この実施形態では上記速度は延伸速度の
約４倍であるが、より速い速度も可能であることは明らかである。図１には、そ
れぞれの作業領域Ａ、Ｂ、Ｃの上部位置において実線で、また下部位置では破線
で延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃが示されている。

【００４５】 上部延伸キャリッジ８ａの作業領域Ａは開始位置から延伸方向７に２ｍまで延
びている。中央延伸キャリッジ８ｂの作業領域Ｂは２．２ｍと４ｍの間にあり、
また、下部延伸キャリッジ８ｃの作業領域Ｃは４．５ｍと６．０ｍの間にある。
それぞれの延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃの下端がそれぞれの作業領域Ａ、Ｂ
、Ｃの一つに到達すると、対応する延伸キャリッジがそれぞれの作業領域Ａ、Ｂ
、Ｃの開始位置に戻り、隣り合う接触位置が正確に２ｍのグリップ間隔「Ｇ」に
達するまで待機する。少なくとも２個の延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃによる
管６の充分な案内を常に保証するために、「待機中」の延伸キャリッジは、別の
延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃが管６を解放して、開始位置に戻る時点（また
はその直前）まで管６に係合する。この方法によってさらに、延伸キャリッジ８
ａ、８ｂ、８ｃが２ｍの所定のグリップ間隔「Ｇ」に保たれることが保証される
ので、延伸キャリッジ８ｂまたは８ｃによって発生する接触箇所は先行する延伸
キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃによって発生する接触箇所と常にミリ単位の精度で
一致することで、それぞれの接触箇所の間に長さ２ｍの接触しない管部分が保た
れる。

【００４６】 具体的な実施形態では、上部延伸キャリッジ８ａは約１ｍのさらなる延伸長さ
の後で、作業領域の開始位置へと戻る。約１ｍのさらなる延伸長さの後、上部延
伸キャリッジ８ａは管６に再び係合し、延伸方向７で延伸加工する。中央延伸キ
ャリッジ８ｂの締め付けチャック９が開かれると即座に、これは作業領域Ｂの開
始位置に戻る。この移動段階中に、管６は上部延伸チャリッジ８ａと、下部延伸
キャリッジ８ｃによって案内され、延伸加工される。

【００４７】 中央延伸キャリッジ８ｂは約０．５ｍのさらなる延伸長さの後、再び管６に係
合し、延伸方向７で延伸し、同時に、下部延伸キャリッジ８ｃの締め付けチャッ
ク９が開放され、その後、下部延伸キャリッジは作業領域Ｃの開始位置へと戻さ
れる。この移動段階中に、管６は上部延伸チャリッジ８ａと、中央延伸キャリッ
ジ８ｂによって案内され、延伸加工される。

【００４８】 上記の移動段階は連続して複数回実施される。その際に、延伸加工される管６
は適時所望の寸法に切断される。

【００４９】 それぞれの延伸キャリッジ８ａ、８ｂ、８ｃの締め付けチャック９によって生
ずる係合点（接触箇所）は互いにそれぞれ２ｍのグリップ間隔「Ｇ」を正確に隔
ててある。従って、管６の表面はグリップ間隔「Ｇ」の内部の延伸加工されるこ
とによって影響を受けることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に基づいて円筒を延伸することによって管を製造する方法と、それに適
した装置の概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュミット、クレメンス ドイツ連邦共和国、63825 ブランケンバ ッハ、ヴィンゲルトスヴェーク ３ (72)発明者 ブロイヤー、カルステン ドイツ連邦共和国、63486 ブルッフケー ベル、ケーニッヒスベルガー・ストラーセ 24 (72)発明者 クリスチアンセン、ウーヴェ ドイツ連邦共和国、63571 ゲルンハウゼ ン、レーンストラーセ 107 (72)発明者 ケプラー、ライナー ドイツ連邦共和国、63500 ゼーリゲンス タット、シュタインハイマー・ストラーセ 83 (72)発明者 ファビアン、ハインツ ドイツ連邦共和国、63762 グロスオスト ハイム、ヴェストリング 29 Ｆターム(参考） 4G014 AH00 4G015 BA01 4G021 BA03

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟化させた石英ガラス材（５）からなる円筒（６）を該円筒
   （６）に係合する延伸手段によって延伸軸（２）に沿って所定の延伸方向（７）
   に延伸することにより、石英ガラスから円筒形部品を製造する方法であって、前
   記延伸手段は、前記延伸軸（２）に沿ってタンデム配列され、前記延伸方向（７
   ）および反対方向に、互いに独立して移動可能な複数個の案内部材（８ａ；８ｂ
   ；８ｃ）を備え、互いにグリップ間隔（Ｇ）を隔てた該案内部材の少なくとも２
   個は前記円筒（６）上で同時に摩擦接触して同じ延伸速度で前記延伸方向（７）
   に移動することを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 隣り合う前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）は互いに少なく
   とも１ｍの前記グリップ間隔（Ｇ）を隔てて前記円筒（６）に係合することを特
   徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 隣り合う前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）の前記グリップ
   間隔（Ｇ）は同じ長さに、または所定の最短長さの整数倍に調整されることを特
   徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）の反対方向への前記移動
   は延伸速度の少なくとも２倍の速度で行われることを特徴とする前記請求項のい
   ずれか１項に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）には前記延伸軸（２）に
   沿った個々の軸方向区間に対応するそれぞれ１つの作業領域（Ａ；Ｂ；Ｃ）が設
   けられ、前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）はそれぞれの前記作業領域（Ａ；Ｂ
   ；Ｃ）内で前記延伸方向（７）および前記延伸方向の反対方向に移動されること
   を特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記作業領域（Ａ；Ｂ；Ｃ）の走行区間は前記グリップ間隔
   （Ｇ）よりも短く、前記走行区間とそれぞれの前記作業領域（Ａ；Ｂ；Ｃ）との
   比率は少なくとも、前記延伸速度と前記反対方向への移動時の速度との比率に等
   しいことを特徴とする請求項４および５に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）はそれぞれ前記円筒（６
   ）の円筒胴の前記延伸軸（２）に対して軸対称に係合することを特徴とする前記
   請求項のいずれか１項に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記軟化された石英ガラスと、前記円筒（６）と、前記円筒
   （６）に係合する前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）とは、同じ回転速度で前記
   延伸軸（２）を支点に回転することを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記
   載の方法。
9. 【請求項９】 少なくとも３個の前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）を有す
   る延伸手段を使用することを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の方法
   。
10. 【請求項１０】 軟化させた石英ガラス材（５）からなる円筒（６）を延伸
    することによって、石英ガラスから円筒形部品を製造する装置であって、給送装
    置（１２）と、加熱ゾーン（４）と、延伸手段とを備え、石英ガラス素材（１）
    は、前記給送装置（１２）によって前記加熱ゾーン（４）に送られ、前記石英ガ
    ラス素材（１）は、前記石英ガラス材（５）を形成しながら前記加熱ゾーン（４
    ）で軟化され、前記軟化された石英ガラス材（５）から前記延伸手段によって前
    記円筒（６）が前記延伸軸（２）に沿って、また前記所定の延伸方向（７）に調
    整された延伸速度で延伸加工されており、前記延伸手段は、前記延伸軸（２）に
    沿ってタンデム配列され、前記延伸方向（７）および反対方向に、互いに独立し
    て移動可能である前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）を備えていることを特徴と
    する装置。
11. 【請求項１１】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）には前記延伸軸（２）
    に沿って個々の軸方向区間に対応するそれぞれ１つの作業領域（Ａ；Ｂ；Ｃ）を
    設け、前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）はそれぞれの前記作業領域（Ａ；Ｂ；
    Ｃ）内で前記延伸方向（７）およびその反対方向に移動可能であることを特徴と
    する請求項１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）はそれぞれ前記延伸軸
    （２）に対して軸対称で、前記延伸加工される円筒（６）の円筒胴に係合するこ
    とを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）は前記延伸加工される
    円筒（６）の周囲に均等に配分された少なくとも３個の締め付けチャック（９）
    を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記軟化された石英ガラス材（１）と、前記円筒（６）と
    、前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）とが前記回転軸（２）を支点に回転可能な
    回転装置を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記延伸手段は少なくとも３個の前記案内部材（８ａ；８
    ｂ；８ｃ）を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
16. 【請求項１６】 前記延伸手段は、前記延伸方向と前記反対方向に互いに独
    立して一対で移動可能である４個の案内部材を備えることを特徴とする請求項１
    ０ないし１４のいずれか１項に記載の装置。
17. 【請求項１７】 前記延伸手段は、前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）用の
    、前記延伸軸（２）と平行に延在する少なくとも１個の共通のガイドレール（３
    ）を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
18. 【請求項１８】 各々の前記案内部材（８ａ；８ｂ；８ｃ）は独自の駆動装
    置を備え、該駆動装置は互いに同期化が可能であることを特徴とする前記請求項
    のいずれか１項に記載の装置。