JP7375600B2 - Glass pipe connection method and connection device - Google Patents
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Description
本開示は、ガラスパイプの接続方法および接続装置に関する。 The present disclosure relates to a method and device for connecting glass pipes.
特許文献１には、ガラスパイプとハンドリングパイプとの接続に際して、パイプ内に乾燥ガスを導入しながら両者を溶融接続することが記載されている。具体的には、それぞれのパイプの接続される側とは反対側の端面から両パイプ内に乾燥ガスを導入しながら、接続箇所を加熱して溶融接続することが記載されている。 Patent Document 1 describes that when connecting a glass pipe and a handling pipe, the two are fused and connected while introducing dry gas into the pipe. Specifically, it is described that dry gas is introduced into both pipes from the end surface of each pipe on the opposite side to the side to be connected, while heating the connection point to perform melt-connection.
特許文献１に記載された方法は、両パイプが接続されるまでは、両パイプ間の隙間から乾燥ガスが排出される。しかし、パイプ接続後には、両パイプ間の隙間がなくなるため、乾燥ガスが排出されなくなる。その結果、パイプ内の圧力が増加して、パイプ接続部が膨張し、破裂するおそれがあった。 In the method described in Patent Document 1, dry gas is discharged from the gap between both pipes until they are connected. However, after the pipes are connected, there is no gap between the two pipes, so dry gas is no longer discharged. As a result, the pressure inside the pipe increases, causing the pipe connection to expand and potentially burst.
パイプ接続部の破裂を防止するためには、パイプ内部へ乾燥ガスを導入する部分を密閉せず、パイプに開口部を残したまま乾燥ガスを導入する方法が考えられる。しかし、このような方法の場合、開口部からパイプ内へと大気が混入し、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着する可能性がある。 In order to prevent the pipe connection from bursting, one possible method is to introduce the dry gas into the pipe without sealing the part where the dry gas is introduced into the pipe, leaving an opening in the pipe. However, in the case of such a method, air may enter the pipe through the opening, and moisture contained in the air may adhere to the inside of the pipe.
本開示は、ガラスパイプを接続する際に、ガラスパイプが破裂するおそれが少なく、また、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれも少ない、ガラスパイプの接続方法を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a method for connecting glass pipes in which there is less risk of the glass pipes bursting, and there is also less risk of moisture contained in the atmosphere adhering to the inside of the pipes. do.
本開示の一態様に係るガラスパイプの接続方法は、
端部を接続するガラスパイプ内に乾燥ガスを導入するステップと、
前記乾燥ガスを導入しながら前記端部を熱源で加熱して溶着接続するステップと、
接続後の前記ガラスパイプの内部圧力の増加に応じて、前記ガラスパイプ内の圧力を下げるように制御するステップと、
を備える。
A method for connecting glass pipes according to one aspect of the present disclosure includes:
introducing drying gas into the glass pipe connecting the ends;
heating the end portion with a heat source to weld and connect the end portion while introducing the dry gas;
controlling the pressure inside the glass pipe to be lowered in accordance with the increase in the internal pressure of the glass pipe after connection;
Equipped with
本開示の一態様に係るガラスパイプの接続装置は、
端部を接続するガラスパイプ内に乾燥ガスを導入する乾燥ガス供給部と、
前記ガラスパイプの前記端部を溶着接続する熱源と、
前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に前記ガラスパイプ内部のガスを排出可能に接続された配管と、
前記配管に設置された圧力計と、
前記圧力計の下流側に設置されたバルブと、
前記圧力計が測定した圧力に関する情報に基づいて、前記バルブを制御する制御装置と、
を備える。
A glass pipe connection device according to one aspect of the present disclosure includes:
a drying gas supply unit that introduces drying gas into the glass pipe connecting the ends;
a heat source that welds and connects the end of the glass pipe;
piping connected to an end of the glass pipe on the opposite side to the side to which the glass pipe is connected so that gas inside the glass pipe can be discharged;
a pressure gauge installed in the piping;
a valve installed downstream of the pressure gauge;
a control device that controls the valve based on information regarding the pressure measured by the pressure gauge;
Equipped with
上記開示の構成によれば、ガラスパイプを接続する際に、ガラスパイプが破裂するおそれが少なく、また、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれも少ない、ガラスパイプの接続方法および接続装置を提供できる。 According to the configuration disclosed above, there is less risk of the glass pipe bursting when the glass pipe is connected, and there is also less risk of moisture contained in the atmosphere adhering to the inside of the pipe, a method and device for connecting glass pipes. can be provided.
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の一態様に係るガラスパイプの接続方法は、
端部を接続するガラスパイプ内に乾燥ガスを導入するステップと、
前記乾燥ガスを導入しながら前記端部を熱源で加熱して溶着接続するステップと、
接続後の前記ガラスパイプの内部圧力の増加に応じて、前記ガラスパイプ内の圧力を下げるように制御するステップと、
を備える。
上記構成によれば、ガラスパイプが破裂するおそれが少なくなり、また、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれも少なくなる。
[Description of embodiments of the present disclosure]
First, embodiments of the present disclosure will be listed and described.
A method for connecting glass pipes according to one aspect of the present disclosure includes:
introducing drying gas into the glass pipe connecting the ends;
heating the end portion with a heat source to weld and connect the end portion while introducing the dry gas;
controlling the pressure inside the glass pipe to be lowered in accordance with the increase in the internal pressure of the glass pipe after connection;
Equipped with
According to the above configuration, there is less possibility that the glass pipe will burst, and there is also less possibility that moisture contained in the atmosphere will adhere to the inside of the pipe.
前記ガラスパイプの接続方法において、
前記乾燥ガスの導入は、前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に継手を接続し、前記乾燥ガスを導入する配管と前記ガラスパイプとの隙間を前記継手によってシールして行うことが好ましい。
上記構成によれば、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれを更に低減できる。
In the glass pipe connection method,
The introduction of the dry gas is performed by connecting a joint to the end of the glass pipe opposite to the connecting side, and sealing a gap between the pipe for introducing the dry gas and the glass pipe with the joint. is preferred.
According to the above configuration, it is possible to further reduce the possibility that moisture contained in the atmosphere will adhere to the inside of the pipe.
前記ガラスパイプの接続方法において、
前記熱源は、バーナ火炎であることが好ましい。
本開示の構成は、乾燥ガスを導入しながら溶着接続をするので、例えば、酸水素バーナのようにＨ2Ｏを発生する熱源を用いた場合であっても、水分がパイプ内部に付着するおそれを低減させることができる。
In the glass pipe connection method,
Preferably, the heat source is a burner flame.
Since the configuration of the present disclosure performs welding connections while introducing dry gas, there is no risk of moisture adhering to the inside of the pipe, even if a heat source that generates H 2 O, such as an oxyhydrogen burner, is used. can be reduced.
前記ガラスパイプの接続方法は、
前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に前記ガラスパイプ内部のガスを排出可能な配管を接続し、前記配管に圧力計を設置し、前記圧力計の下流側にバルブを設置し、前記圧力計と前記バルブとを制御装置に接続し、
前記制御するステップは、前記圧力計により前記ガラスパイプの内部圧力の増加を検知し、前記制御装置が前記バルブへ指令を送信し、前記指令に応じて前記バルブを開くことで、前記ガラスパイプ内の圧力を自動で下げることが好ましい。
上記構成によれば、ガラスパイプが破裂するおそれを更に低減させることができる。
The method of connecting the glass pipe is as follows:
A pipe capable of discharging gas inside the glass pipe is connected to an end opposite to the connecting side of the glass pipe, a pressure gauge is installed in the pipe, and a valve is installed downstream of the pressure gauge. , connecting the pressure gauge and the valve to a control device;
In the controlling step, the pressure gauge detects an increase in the internal pressure of the glass pipe, the control device sends a command to the valve, and opens the valve in accordance with the command, thereby increasing the internal pressure of the glass pipe. It is preferable to lower the pressure automatically.
According to the above configuration, it is possible to further reduce the risk of the glass pipe bursting.
本開示の一態様に係るガラスパイプの接続装置は、
端部を接続するガラスパイプ内に乾燥ガスを導入する乾燥ガス供給部と、
前記ガラスパイプの前記端部を溶着接続する熱源と、
前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に前記ガラスパイプ内部のガスを排出可能に接続された配管と、
前記配管に設置された圧力計と、
前記圧力計の下流側に設置されたバルブと、
前記圧力計が測定した圧力に関する情報に基づいて、前記バルブを制御する制御装置と、
を備える。
上記構成によれば、ガラスパイプが破裂するおそれが少なくなり、また、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれも少なくなる。
A glass pipe connection device according to one aspect of the present disclosure includes:
a drying gas supply unit that introduces drying gas into the glass pipe connecting the ends;
a heat source that welds and connects the end of the glass pipe;
piping connected to an end of the glass pipe on the opposite side to the side to which the glass pipe is connected so that gas inside the glass pipe can be discharged;
a pressure gauge installed in the piping;
a valve installed downstream of the pressure gauge;
a control device that controls the valve based on information regarding the pressure measured by the pressure gauge;
Equipped with
According to the above configuration, there is less possibility that the glass pipe will burst, and there is also less possibility that moisture contained in the atmosphere will adhere to the inside of the pipe.
［本開示の実施形態の詳細］
以下、本開示に係るガラスパイプの接続方法および接続装置の実施の形態の例を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面に示す直線の矢印は、乾燥ガスの流れる方向を示す。
[Details of embodiments of the present disclosure]
Hereinafter, embodiments of a glass pipe connecting method and a connecting device according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. Note that the straight arrows shown in the drawings indicate the direction in which the drying gas flows.
（ガラスパイプの接続装置）
まず、本開示の実施形態に係るガラスパイプの接続装置について説明する。図１は、本開示の実施形態に係るガラスパイプの接続装置を示す概略構成図である。図１に示すガラスパイプ接続装置１は、ガス供給装置１１と、ガスライン１２ａ～１２ｅ（以下、まとめて「ガスライン１２」とも称する）と、バルブ１３～１６と、圧力計１７と、制御装置１８と、熱源１９と、を備えている。
(Glass pipe connection device)
First, a glass pipe connection device according to an embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a glass pipe connecting device according to an embodiment of the present disclosure. The glass pipe connection device 1 shown in FIG. 1 includes a gas supply device 11, gas lines 12a to 12e (hereinafter collectively referred to as "gas lines 12"), valves 13 to 16, a pressure gauge 17, and a control device. 18 and a heat source 19.
ガス供給装置１１は、ガラスパイプの接続時にガラスパイプ内に導入する乾燥ガスを供給するための装置である。乾燥ガスとしては、特に制限はされないが、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガス、塩素ガス、塩化チオニルガス等の反応性ガス、又は酸素ガス等を挙げることができる。 The gas supply device 11 is a device for supplying dry gas introduced into the glass pipe when the glass pipe is connected. The drying gas is not particularly limited, and examples thereof include inert gases such as nitrogen gas, helium gas, and argon gas, reactive gases such as chlorine gas and thionyl chloride gas, and oxygen gas.
ガス供給装置１１は、ガスライン１２に乾燥ガスを供給する。ガスライン１２は、ガスライン１２ａ～１２ｅを含む。また、ガスライン１２上には、バルブ１３～１６が設けられている。 Gas supply device 11 supplies dry gas to gas line 12 . Gas line 12 includes gas lines 12a to 12e. Further, valves 13 to 16 are provided on the gas line 12.
バルブ１３は、ガスライン１２ａとガスライン１２ｂの間に設けられている。バルブ１３の開度を制御することで、例えば、ガスライン１２ａからガスライン１２ｂへと流れる乾燥ガスの流量を調整可能である。なお、ガラスパイプの接続時において、ガスライン１２ｂの一端部には、第１ガラスパイプ２１が取り付けられる。ガスライン１２ｂを流れる乾燥ガスは、その後、第１ガラスパイプ２１の内部へと導入される。 Valve 13 is provided between gas line 12a and gas line 12b. By controlling the opening degree of the valve 13, for example, the flow rate of the drying gas flowing from the gas line 12a to the gas line 12b can be adjusted. Note that when connecting the glass pipe, the first glass pipe 21 is attached to one end of the gas line 12b. The drying gas flowing through the gas line 12b is then introduced into the first glass pipe 21.
バルブ１４は、ガスライン１２ｃとガスライン１２ｄの間に設けられている。バルブ１４の開度を制御することで、例えば、ガスライン１２ｃからガスライン１２ｄへと流れる乾燥ガスの流量を調整可能である。なお、ガラスパイプの接続時において、ガスライン１２ｄの一端部には、第２ガラスパイプ２２が取り付けられる。バルブ１４が開いている状態において、ガスライン１２ｄを流れる乾燥ガスは、その後、第２ガラスパイプ２２の内部へと導入される。 The valve 14 is provided between the gas line 12c and the gas line 12d. By controlling the opening degree of the valve 14, for example, the flow rate of the drying gas flowing from the gas line 12c to the gas line 12d can be adjusted. Note that when connecting the glass pipe, the second glass pipe 22 is attached to one end of the gas line 12d. With the valve 14 open, the drying gas flowing through the gas line 12d is then introduced into the second glass pipe 22.
バルブ１５は、ガスライン１２ｄとガスライン１２ｅの間に設けられている。バルブ１５の開度を制御することで、例えば、ガスライン１２ｄからガスライン１２ｅへと流れる乾燥ガスの流量を調整可能である。なお、ガスライン１２ｅを流れる乾燥ガスは、その後、排気されることになる。 The valve 15 is provided between the gas line 12d and the gas line 12e. By controlling the opening degree of the valve 15, for example, the flow rate of the drying gas flowing from the gas line 12d to the gas line 12e can be adjusted. Note that the dry gas flowing through the gas line 12e will then be exhausted.
バルブ１６は、バルブ１３の下流かつガスライン１２ｂの上流の位置から分岐したガスライン１２上に設けられている。バルブ１６は、ガラスパイプを接続した後の工程において、ガラスパイプ内に所定のガス（例えば、エッチングガス）を導入するためのバルブである。よって、バルブ１６は、ガラスパイプの接続時には閉められており、ガラスパイプの接続後に実施される所定の工程中に開けられることになる。なお、ガラスパイプを接続した後の工程に用いるガスを流すガスラインは、ガスライン１２とは別に設けてもよく、そのように構成する場合、バルブ１６を設けなくともよい。 The valve 16 is provided on the gas line 12 branched from a position downstream of the valve 13 and upstream of the gas line 12b. The valve 16 is a valve for introducing a predetermined gas (for example, etching gas) into the glass pipe in a process after the glass pipe is connected. Therefore, the valve 16 is closed when the glass pipe is connected, and is opened during a predetermined process performed after the glass pipe is connected. Note that a gas line for flowing gas used in the process after connecting the glass pipe may be provided separately from the gas line 12, and in such a case, the valve 16 may not be provided.
上記のように、バルブ１３～１６の開度を制御することで、ガスライン１２内における乾燥ガスの流路および流量を調整できる。すなわち、バルブ１３～１６の開度を制御することで、ガラスパイプ内の圧力を調整することが可能である。なお、ガラスパイプの接続時におけるバルブ１３～１６の開度制御等に関しては、後の段落で更に詳しく説明をする。 As described above, by controlling the opening degrees of the valves 13 to 16, the flow path and flow rate of the drying gas in the gas line 12 can be adjusted. That is, by controlling the opening degrees of the valves 13 to 16, it is possible to adjust the pressure inside the glass pipe. Note that the control of the opening degrees of the valves 13 to 16 when connecting the glass pipes will be explained in more detail in a later paragraph.
圧力計１７は、接続するガラスパイプの内部圧力を検出可能なように設けられている。圧力計１７は、ガラスパイプ内の圧力を直接測定するのではなく、ガラスパイプ内の圧力に相当する圧力を有する位置の圧力を測定するものでもよい。図１の例では、圧力計１７は、ガスライン１２ｄの内部圧力を測定可能な位置に設けられている。圧力計１７が測定したガラスパイプの内部圧力に関する情報は、例えば、制御装置１８へと送信される。 The pressure gauge 17 is provided so as to be able to detect the internal pressure of the connected glass pipe. The pressure gauge 17 may not directly measure the pressure inside the glass pipe, but may measure the pressure at a position corresponding to the pressure inside the glass pipe. In the example of FIG. 1, the pressure gauge 17 is provided at a position where it can measure the internal pressure of the gas line 12d. Information regarding the internal pressure of the glass pipe measured by the pressure gauge 17 is transmitted to the control device 18, for example.
制御装置１８は、無線又は有線によって、バルブ１３～１６及び圧力計１７と接続されている。制御装置１８は、圧力計１７から受信した圧力に関する情報に基づいて、バルブ１３～１６の開度を制御可能である。なお、制御装置１８を用いずに、作業員が圧力計１７によって計測された圧力を確認して、バルブ１３～１６の開閉を制御してもよいが、ガラスパイプが破裂するおそれを更に低減させるという観点からは、制御装置１８によってバルブ１３～１６の制御を行うことが好ましい。 The control device 18 is connected to the valves 13 to 16 and the pressure gauge 17 wirelessly or by wire. The control device 18 can control the opening degrees of the valves 13 to 16 based on information regarding the pressure received from the pressure gauge 17. Note that the operator may control the opening and closing of the valves 13 to 16 by checking the pressure measured by the pressure gauge 17 without using the control device 18, but this will further reduce the risk of the glass pipe bursting. From this point of view, it is preferable that the valves 13 to 16 be controlled by the control device 18.
熱源１９は、ガラスパイプを溶着接続するために用いる熱源である。熱源１９としては、特に制限はされず、例えば、酸水素バーナ、プラズマトーチ、電気炉等を用いることができる。本開示のガラスパイプの接続方法は、乾燥ガスをガラスパイプ内に導入しながら溶着接続をするので、酸水素バーナのようにＨ2Ｏを発生する熱源を用いた場合であっても、水分がパイプ内部に付着するおそれが少ない。すなわち、本開示の構成によれば、酸水素バーナを用いる場合の上記デメリットを打ち消し、低コストや装置構成の容易さといった酸水素バーナを用いるメリットを享受することができる。 The heat source 19 is a heat source used to weld and connect glass pipes. The heat source 19 is not particularly limited, and for example, an oxyhydrogen burner, a plasma torch, an electric furnace, etc. can be used. The glass pipe connection method of the present disclosure performs the welding connection while introducing dry gas into the glass pipe, so even when using a heat source that generates H 2 O such as an oxyhydrogen burner, moisture will not be removed. There is little risk of it adhering to the inside of the pipe. That is, according to the configuration of the present disclosure, the above disadvantages of using an oxyhydrogen burner can be canceled out, and the advantages of using an oxyhydrogen burner such as low cost and ease of device configuration can be enjoyed.
（ガラスパイプの接続方法）
本開示のガラスパイプの接続方法は、ステップＡ）ガラスパイプ内に乾燥ガスを導入するステップ、ステップＢ）乾燥ガスを導入しながらガラスパイプの端部を熱源で加熱して溶着接続するステップ、及びステップＣ）接続後のガラスパイプの内部圧力の増加に応じて、ガラスパイプ内の圧力を下げるように制御するステップ、を少なくとも備える。
(How to connect glass pipe)
The glass pipe connection method of the present disclosure includes Step A) introducing a dry gas into the glass pipe, Step B) heating the end of the glass pipe with a heat source while introducing the dry gas to weld and connect the end of the glass pipe, and Step C) The method includes at least the step of controlling the pressure inside the glass pipe to be lowered in accordance with the increase in the internal pressure of the glass pipe after the connection.
ステップＡ）では、まず、接続する対象となるガラスパイプをガラスパイプ接続装置１の回転チャックに取り付ける。そして、例えば、図１のように、第１ガラスパイプ２１の端部２１ｂをガスライン１２ｂの一端部に取り付け、第２ガラスパイプ２２の端部２２ｂをガスライン１２ｄの一端部に取り付ける。 In step A), first, the glass pipe to be connected is attached to the rotating chuck of the glass pipe connecting device 1. For example, as shown in FIG. 1, the end 21b of the first glass pipe 21 is attached to one end of the gas line 12b, and the end 22b of the second glass pipe 22 is attached to one end of the gas line 12d.
上記取り付けの際は、図１のように、ガスライン１２ｂの端部と、第１ガラスパイプ２１の端部２１ｂとの隙間をシールするために、継手２３を端部２１ｂに取り付けることが好ましい。同様に、ガスライン１２ｄの端部と、第２ガラスパイプ２２の端部２２ｂとの隙間をシールするために、継手２４を端部２２ｂに取り付けることが好ましい。継手２３及び２４によって、端部２１ｂとガスライン１２ｂとの間、および端部２２ｂとガスライン１２ｄの間をそれぞれシールすることにで、大気中の水分が各ガラスパイプ内に混入することを防止できる。第１ガラスパイプ２１と第２ガラスパイプ２２は軸中心に回転することから、継手２３及び継手２４はロータリージョイントが好ましい。 At the time of the above attachment, it is preferable to attach the joint 23 to the end 21b of the first glass pipe 21 in order to seal the gap between the end of the gas line 12b and the end 21b of the first glass pipe 21, as shown in FIG. Similarly, in order to seal the gap between the end of the gas line 12d and the end 22b of the second glass pipe 22, it is preferable to attach the joint 24 to the end 22b. By sealing between the end 21b and the gas line 12b and between the end 22b and the gas line 12d using the joints 23 and 24, moisture in the atmosphere is prevented from entering each glass pipe. can. Since the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 rotate around their axes, the joints 23 and 24 are preferably rotary joints.
なお、第１ガラスパイプ２１及び第２ガラスパイプ２２は、例えば、光ファイバの製造に用いられるものである。光ファイバの製造用途において、第１ガラスパイプ２１及び第２ガラスパイプ２２のうちの少なくとも一方は、光ファイバ製品となるものであるが、残りの他方は、例えば、ハンドリング用のダミーパイプであってもよい。また、第１ガラスパイプ２１及び第２ガラスパイプ２２のうちのどちらか一方に代えて、ガラスロッドを用いてもよい。すなわち、本開示は、ガラスパイプとガラスロッドの接続に適用してもよい。 Note that the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 are used, for example, in manufacturing optical fibers. In optical fiber manufacturing applications, at least one of the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 is used as an optical fiber product, but the other one is, for example, a dummy pipe for handling. Good too. Further, a glass rod may be used instead of either the first glass pipe 21 or the second glass pipe 22. That is, the present disclosure may be applied to connecting a glass pipe and a glass rod.
ステップＡ）では、次に、ガス供給装置１１からガスライン１２内に乾燥ガスを供給する。ステップＡ）において、制御装置１８はバルブ１３～１６に指令を送信し、バルブ１３及び１４を開け、バルブ１５及び１６を閉めるように、制御を行う。この状態において、ガス供給装置１１から供給される乾燥ガスの一部は、ガスライン１２ａ及び１２ｂを通って第１ガラスパイプ２１内に導入され、第１ガラスパイプ２１の端部２１ａと第２ガラスパイプ２２の端部２２ａとの間に生じる隙間３１から排出されていく。同様に、ガス供給装置１１から供給される乾燥ガスの一部は、ガスライン１２ｃ及び１２ｄを通って第２ガラスパイプ２２内に導入され、隙間３１から排出されていく。 In step A), drying gas is then supplied from the gas supply device 11 into the gas line 12 . In step A), the control device 18 sends commands to the valves 13 to 16 and controls the valves 13 and 14 to open and the valves 15 and 16 to close. In this state, a part of the drying gas supplied from the gas supply device 11 is introduced into the first glass pipe 21 through the gas lines 12a and 12b, and the end 21a of the first glass pipe 21 and the second glass It is discharged through a gap 31 formed between the pipe 22 and the end 22a. Similarly, a part of the drying gas supplied from the gas supply device 11 is introduced into the second glass pipe 22 through the gas lines 12c and 12d, and is discharged from the gap 31.
上記の状態において、ステップＢ）が実行される。すなわち、第１ガラスパイプ２１と第２ガラスパイプ２２をそれぞれ軸中心に同期して回転させ、乾燥ガスを各ガラスパイプ内に導入しながら、第１ガラスパイプ２１の端部２１ａ及び第２ガラスパイプ２２の端部２２ａを熱源１９によって加熱することで、端部２１ａ及び端部２２ａ同士を溶着接続する。このように乾燥ガスを各ガラスパイプ内に導入しながら溶着接続をすることにより、大気に含まれる水分がパイプ内部に付着するおそれを少なくできる。また、本開示では、熱源１９によって加熱される箇所である隙間３１から乾燥ガスを噴出させながら溶着接続をすることにより、加熱箇所からの水分の混入を効果的に防止することができる。 In the above state, step B) is carried out. That is, the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 are rotated synchronously about their respective axes, and while the dry gas is introduced into each glass pipe, the end 21a of the first glass pipe 21 and the second glass pipe are rotated. By heating the end portion 22a of 22 with the heat source 19, the end portion 21a and the end portion 22a are welded and connected to each other. By welding and connecting the glass pipes while introducing dry gas into each glass pipe in this way, it is possible to reduce the possibility that moisture contained in the atmosphere will adhere to the inside of the pipe. Furthermore, in the present disclosure, by performing the welding connection while spouting dry gas from the gap 31, which is the location heated by the heat source 19, it is possible to effectively prevent moisture from entering the heated location.
ステップＢ）において溶着接続がなされ、端部２１ａと端部２２ａの間の隙間３１がなくなると、第１ガラスパイプ２１及び第２ガラスパイプ２２内において乾燥ガスが排出される場所がなくなる。その状態で乾燥ガスの導入を続けると、ガラスパイプ内部の圧力が増加して、変形や破裂のおそれがある。そのような事態を防止するため、以下のステップＣ）が実行される。 When the welding connection is made in step B) and the gap 31 between the ends 21a and 22a is eliminated, there is no place in the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 from which dry gas can be discharged. If dry gas is continued to be introduced in this state, the pressure inside the glass pipe will increase and there is a risk of deformation or bursting. To prevent such a situation, the following step C) is performed.
ステップＣ）では、まず、圧力計１７から送信される測定データに基づき、制御装置１８がガラスパイプ内の圧力の増加を検知する。具体的には、制御装置１８は、圧力計１７から送信されてくる圧力に関する情報に基づき、第１ガラスパイプ２１及び第２ガラスパイプ２２の内部圧力が所定の閾値を超えたことを検知する。所定の閾値は、接続するガラスパイプの種類等に応じて、適宜設定すればよい。 In step C), first, the control device 18 detects an increase in the pressure within the glass pipe based on measurement data sent from the pressure gauge 17. Specifically, the control device 18 detects that the internal pressures of the first glass pipe 21 and the second glass pipe 22 exceed a predetermined threshold based on information regarding the pressure transmitted from the pressure gauge 17. The predetermined threshold value may be set as appropriate depending on the type of glass pipe to be connected.
次に、制御装置１８は、内部圧力が所定の閾値を超えた場合、バルブ１４及び１５に指令を送信し、バルブ１４を閉め、バルブ１５を開けるように、制御を行う。この状態において、ガス供給装置１１から供給される乾燥ガスは、ガスライン１２ａ、ガスライン１２ｂ、第１ガラスパイプ２１、第２ガラスパイプ２２、ガスライン１２ｄ、ガスライン１２ｅの順に通過して、外部へと排気される。よって、ガラスパイプ内部の圧力を低下し、破裂を防止することが可能になる。 Next, when the internal pressure exceeds a predetermined threshold, the control device 18 sends a command to the valves 14 and 15 to close the valve 14 and open the valve 15. In this state, the drying gas supplied from the gas supply device 11 passes through the gas line 12a, the gas line 12b, the first glass pipe 21, the second glass pipe 22, the gas line 12d, and the gas line 12e in this order, and then goes outside. is exhausted to. Therefore, it becomes possible to reduce the pressure inside the glass pipe and prevent it from bursting.
なお、ステップＣ）において、バルブ１４を閉めバルブ１５を開けた後は、ガラスパイプ内の圧力が適正な範囲（例えば、０～５０Ｐａ）になるよう、制御装置１８によって、バルブ１５の開度を制御するように構成してもよい。ガラスパイプ内の圧力が低くなりすぎると、周囲の圧力によってガラスパイプが変形することもあり得るが、上記の構成により、このような事態を防止することが可能になる。 In step C), after the valve 14 is closed and the valve 15 is opened, the opening degree of the valve 15 is controlled by the control device 18 so that the pressure inside the glass pipe is in an appropriate range (for example, 0 to 50 Pa). It may be configured to control. If the pressure inside the glass pipe becomes too low, the glass pipe may become deformed due to the surrounding pressure, but the above configuration makes it possible to prevent such a situation.
以上説明した本実施形態のガラスパイプの接続方法におけるバルブ開閉パターンをまとめると、表１に示すとおりである。 Table 1 summarizes the valve opening/closing patterns in the glass pipe connection method of the present embodiment described above.
なお、ガラスパイプ及びガラスロッドの溶着接続に本開示を適用する際は、例えば、ガラスパイプ内の圧力の上昇を検知した際に乾燥ガスの供給を止めるように制御してもよい。また、ガラスパイプにおける乾燥ガスを導入する側の端部に、乾燥ガスを排出するための配管を取り付け、ガラスパイプ内の圧力の上昇を検知した際に当該配管を開けるように制御してもよい。 Note that when the present disclosure is applied to the welded connection of a glass pipe and a glass rod, the supply of drying gas may be controlled to be stopped, for example, when an increase in pressure within the glass pipe is detected. Alternatively, a pipe for discharging the dry gas may be attached to the end of the glass pipe on the side where the dry gas is introduced, and the pipe may be controlled to be opened when an increase in pressure within the glass pipe is detected. .
以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。 Although the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Further, the number, position, shape, etc. of the constituent members explained above are not limited to the above embodiment, and can be changed to a suitable number, position, shape, etc. for implementing the present invention.
１：ガラスパイプ接続装置
１１：ガス供給装置
１２ａ～１２ｅ：ガスライン
１３～１６：バルブ
１７：圧力計
１８：制御装置
１９：熱源
２１，２２：ガラスパイプ
２３，２４：継手
３１：隙間
1: Glass pipe connection device 11: Gas supply device 12a to 12e: Gas line 13 to 16: Valve 17: Pressure gauge 18: Control device 19: Heat source 21, 22: Glass pipe 23, 24: Joint 31: Gap
Claims (4)
前記乾燥ガスを導入しながら前記端部を熱源で加熱して溶着接続するステップと、
接続後の前記ガラスパイプの内部圧力の増加に応じて、前記ガラスパイプ内の圧力を下げるように制御するステップと、
を備え、
前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に前記ガラスパイプ内部のガスを排出可能な配管を接続し、前記配管に圧力計を設置し、前記圧力計の下流側にバルブを設置し、前記圧力計と前記バルブとを制御装置に接続し、
前記制御するステップは、前記圧力計により前記ガラスパイプの内部圧力の増加を検知し、前記制御装置が前記バルブへ指令を送信し、前記指令に応じて前記バルブを開くことで、前記ガラスパイプ内の圧力を自動で下げる、ガラスパイプの接続方法。 introducing drying gas into the glass pipe connecting the ends;
heating the end portion with a heat source to weld and connect the end portion while introducing the dry gas;
controlling the pressure inside the glass pipe to be lowered in accordance with the increase in the internal pressure of the glass pipe after connection;
Equipped with
A pipe capable of discharging gas inside the glass pipe is connected to an end opposite to the connecting side of the glass pipe, a pressure gauge is installed in the pipe, and a valve is installed downstream of the pressure gauge. , connecting the pressure gauge and the valve to a control device;
In the controlling step, the pressure gauge detects an increase in the internal pressure of the glass pipe, the control device sends a command to the valve, and opens the valve in accordance with the command, thereby increasing the internal pressure of the glass pipe. How to connect glass pipes to automatically lower the pressure .
請求項１に記載のガラスパイプの接続方法。 The dry gas is introduced by connecting a joint to the end of the glass pipe opposite to the connecting side, and sealing the gap between the pipe for introducing the dry gas and the glass pipe with the joint.
The method for connecting glass pipes according to claim 1.
請求項１または請求項２に記載のガラスパイプの接続方法。 the heat source is a burner flame;
The method for connecting glass pipes according to claim 1 or 2.
前記乾燥ガス供給部により前記ガラスパイプ内に前記乾燥ガスを導入しながら、前記ガラスパイプの前記端部を溶着接続する熱源と、
前記ガラスパイプの接続する側とは反対側の端部に前記ガラスパイプ内部のガスを排出可能に接続された配管と、
前記配管に設置された圧力計と、
前記圧力計の下流側に設置されたバルブと、
前記圧力計が測定した圧力に関する情報に基づいて前記ガラスパイプの内部圧力の増加を検知し、前記バルブへ指令を送信し、前記バルブを開くことで、前記ガラスパイプ内の圧力を自動で下げるよう制御する制御装置と、
を備えたガラスパイプの接続装置。 a drying gas supply unit that introduces drying gas into the glass pipe connecting the ends;
a heat source for welding and connecting the end portions of the glass pipes while introducing the dry gas into the glass pipes by the dry gas supply unit ;
piping connected to an end of the glass pipe on the opposite side to the side to which the glass pipe is connected so that gas inside the glass pipe can be discharged;
a pressure gauge installed in the piping;
a valve installed downstream of the pressure gauge;
An increase in the internal pressure of the glass pipe is detected based on information regarding the pressure measured by the pressure gauge, and a command is sent to the valve to open the valve, thereby automatically reducing the pressure inside the glass pipe. a control device for controlling;
Glass pipe connection device with.
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