JP2016210676A - ガラス管の製造方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)壁面厚さおよび外径D1を有するガラスの中空シリンダーを調製する工程と、
(b)回転軸の回りに回転している中空シリンダーを、その回転軸に対して動かされる加熱域内において部分区域的に加熱して軟化させる工程と、
(c)軟化領域を、遠心力の作用の下で、および/または、中空シリンダーの内孔に加えられる内部圧力の作用の下で、半径方向に膨張させることによって変形域を形成する工程と、
(d)D1より大きい外径D2を有する管を連続的に成形する工程と、
を含む、ガラス管、特に、石英ガラス管の製造方法に関する。
内径と、外径D1と、壁面によって画定される内孔とを有するガラスの中空シリンダーをその縦軸の回りに回転する回転装置と、
上記中空シリンダーを部分区域的に加熱して軟化させるための、かつ、D1より大きい外径D2を有する管を成形するための、上記中空シリンダーに対して可動な加熱器と、
を備える装置に関する。
(i)方法の工程(a)に従って中空シリンダーを調製する工程が、壁面厚さが比較的薄い円周上の位置を決定する工程を含むこと、および、
(ii)回転する中空シリンダーを加熱して軟化させる間、壁面厚さが比較的薄い円周上の位置が冷却剤源を通過する時にのみ、あるいは主としてその時に、冷却剤を冷却剤源から変形域の上に分配すること、
の本発明に従って達成される。
Claims (15)
- ガラス、特に、石英ガラスの管(22)の製造方法であって、
(a)壁面厚さおよび外径D1を有するガラスの中空シリンダー(2)を調製する工程と、
(b)回転軸(6)の回りに回転する前記中空シリンダー(2)を、前記回転軸(6)に対して動かされる加熱域(20)内において部分区域的に加熱して軟化させる工程と、
(c)軟化領域を、遠心力の作用の下で、および/または、中空シリンダーの内孔(7)に加えられる内部圧力の作用の下で、半径方向に膨張させることによって変形域(14)を形成する工程と、
(d)D1より大きい外径D2を有する管(22)を連続的に成形する工程と、
を含む製造方法において、
(i)方法の工程(a)に従って前記中空シリンダー(2)を調製する工程が、前記壁面厚さが比較的薄い円周上の位置を決定する工程を含むこと、および、
(ii)前記回転する中空シリンダー(2)を加熱して軟化させる間、壁面厚さが比較的薄い円周上の位置が冷却剤源(18)を通過する時にのみ、あるいは主としてその時に、冷却剤(44)を前記冷却剤源(18)から前記変形域(14)の上に分配すること、
を特徴とする方法。 - 前記冷却剤(44)として液体を使用することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記液体を前記変形域(14)の上に噴霧またははね掛けることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記液体として水を使用することを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
- 前記液体の量を、前記中空シリンダーの回転の周期において変化させることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記液体の量を、前記中空シリンダー(2)のその縦軸(6)回りの各回転の間に、正確に一度だけ増大し、かつ正確に一度だけ低減することを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記冷却剤(44)が作動する前記変形域(14)の回りの円弧が30°より小さい角度であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記内部圧力を2kPa(20mbar)未満、好ましくは1kPa(10mbar)未満に設定することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- D1より、少なくとも40mm、好ましくは少なくとも70mm、特に好ましくは少なくとも100mm大きい外径D2を有する管(22)を製造することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記変形域(14)の周囲の温度プロファイルを決定することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法を実行する装置であって、
内径と、外径D1と、壁面によって画定される内孔(7)とを有するガラスの中空シリンダー(2)をその縦軸(6)の回りに回転する回転装置(5)と、
前記中空シリンダー(2)を部分区域的に加熱して軟化させるための、かつ、D1より大きい外径D2を有する管(22)を成形するための、前記中空シリンダー(2)に対して可動な加熱器(20)と、
を備える装置において、
冷却剤源(18)を変形域(14)の周りに配置し、前記中空シリンダーの回転によって壁面厚さが比較的薄い円周上の位置が前記冷却剤源(18)を通過すると直ちに冷却剤を周期的に前記変形域(14)に分配することを特徴とする装置。 - 前記冷却剤源(18)が液体の冷却剤(44)を分配するように構成されることを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記冷却剤源(18)が、前記中空シリンダー(2)のその縦軸(6)回りの回転の間、前記中空シリンダーの回転の周期において曝露期間の間に正確に一度だけ冷却剤(44)を分配するように構成されることを特徴とする請求項11または12に記載の装置。
- 前記冷却剤源(18)が、前記加熱器(20)または成形工具(8)と一緒に、前記中空シリンダーの縦軸(6)の方向に変位可能であることを特徴とする請求項11〜13のいずれか一項に記載の装置。
- 前記冷却剤源(18)が、前記管(22)の内径、外径または壁面厚さ用の制御装置(17)に接続され、前記制御装置(17)の制御信号に応答して所定量の冷却剤を分配するように構成されることを特徴とする請求項11〜14のいずれか一項に記載の装置。
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