KR101771285B1

KR101771285B1 - 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법, 그리고 이들의 용도

Info

Publication number: KR101771285B1
Application number: KR1020140043368A
Authority: KR
Inventors: 볼프강 풀즈; 발터 파흐탄; 유에르겐 두에른호퍼
Original assignee: 쇼오트 아게
Priority date: 2013-04-12
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2017-08-24
Also published as: TWI591033B; EP2789588A1; JP6140636B2; DE102013103687B3; JP2014210703A; KR20140123439A; EP2789588B1; CN104098263A; US9206069B2; US20140305169A1; TW201446681A; CN104098263B

Abstract

원형 단면과 상이한 단면을 구비하는, 특히 타원형 단면을 구비하는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 내에, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 이동 방향에서 봤을 때, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 그들 위에 직접적으로 지지되고 그들에 의해 안내되도록 하는, 다수의 지지안내 부재(3)가 차례로 배열된다.
지지안내 부재들(3)은 상기 이동 방향에서 경사지게 배치되어, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 지지안내 부재들의 가장자리들 상에 직접적으로 지지된다. 따라서, 지지안내 부재들을 경유하는 열 소산으로 인한 한쪽으로 치우친 열 손실들이 상당히 감소할 수 있고, 그로 인해 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 감소시키도록 한다.
나아가, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 상응하는 방법이 개시된다.

Description

원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법, 그리고 이들의 용도{APPARATUS AND METHOD FOR CONVEYING A GLASS TUBE STRAND OR GLASS ROD STRAND HAVING A CROSS-SECTION DIFFERENT FROM A CIRCULAR CROSS-SECTION AS WELL AS USE THEREOF}

본 출원은, 그 전체 내용이 여기에 참조로 통합되는, 2013년 4월 12일 제출된 독일 출원번호 제10 2013 103 687호 "원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법, 그리고 이들의 용도"의 우선권을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이며, 특히 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을, 특히 타원형 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법, 그리고 이들의 용도에 관한 것이다.

도 1a 내지 도 1d는 원형 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)을 이송하기 위한 종래 장치(100)를 도시한다. 흑연으로 제작되는 다수의 지지안내 부재(103)가, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 이동 방향에서 봤을 때, 예를 들어 기계 프레임으로서 또한 구체화될 수도 있는, 베이스 플레이트(102) 상에 차례로 배치된다. 도 1c의 단면도 및 도 1e의 사시도에 따르면, V-자형 노치(104)가 지지안내 부재들(103)의 상측에 제공될 것이다. 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)은 V-자형 노치(104)의 바닥에 직접적으로 지지되며, 이러한 방식으로 안내된다.

유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 구부러짐을, 즉 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 이동 방향에서 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 직선에 대한 편차(deviation)를 감소시키기 위해, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥은, 그의 길이방향 축에 대해 연속적으로 회전하도록, 이송된다. 이는 예를 들어 2개의 견인 체인에 의해 달성되며, 견인 체인들은, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 외측 둘레를 맞물고 따라서 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 자체로 취하게 되는, 플레이트들로 덮이게 된다. 이러한 견인 체인들이 서로 정확히 평행하게 조절되지 않는다면, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 균일한 회전이 드로잉 경로(drawing path)를 따르는 이송 도중에 달성될 수 없다.

더불어, 하나 이상의 가스 버너가 드로잉 경로를 따라 배열될 것이고, 이러한 하나 이상의 가스 버너는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)의 구부러짐을 더욱 향상시키기 위해, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(101)을 대략 사용되는 개별적인 유형의 유리의 전이온도에 해당하는 온도까지 가열한다. 이러한 목적을 위해, 유리관의 전체 단면을 전통적인 방식으로 가열하는, 비교적 크고 넓은 가스 버너들이 사용된다.

이러한 방안은 항상 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐의 바람직한 감소를 가능하게 하지 않는다. 특히, 이러한 방안은, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는, 특히 타원형 단면을 구비하는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하는데 적합하지 않다. 따라서, 추가적인 개선이 필요하다.

본 발명의 목적은, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치 및 방법을 제공하여, 상기한 단점들이 적어도 완화될 수 있도록 하는 것이다. 특히, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐이 가능한 한 많이 감소하게 될 것이다.

제1 양태에 따르면, 본 발명은 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는, 특히 타원형 단면을 구비하는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 그들 위에 직접적으로 지지되고 그들에 의해 안내되도록 하는 방식으로, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 이동 방향에서 봤을 때, 차례로 배열되는 다수의 지지안내 부재를 포함한다. 본 발명에 따르면, 지지안내 부재들은 상기 이동 방향에서 경사지게 배치되어, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 지지안내 부재들의 가장자리들 상에 직접적으로 지지된다.

이러한 놀랍게 단순한 조치에 의해, 종래기술에 따른 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐에 대한 주요 원인이, 말하자면 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 하부 또는 지지 표면과 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 비접촉 표면들, 즉 지지 표면 반대쪽의 또는 인접한 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 부분들 사이의, 너무 높은 온도 차이들이, 제거될 수 있다는 것이, 확인되었다. 본 발명의 발명자들의 공들인 일련의 실험들은, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 지지안내 부재들 상에서의 지지가 전통적으로, 결과적으로 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 상당한 구부러짐 또는 뒤틀림을 생성하는, 한쪽으로 치우진 온도 손실들을 결과적으로 생성한다는 것을, 보여주었다.

지지안내 부재들의 기울임에 의해, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥에 대한 접촉 면적이 상당히 감소하게 될 수 있고, 따라서 접촉 면적을 경유한 열의 소산이 상당히 감소하게 될 수 있다.

이러한 유리한 효과는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 여전히 사용되는 개별적인 유형의 유리의 전이온도 보다 높은 온도에 있다면, 그렇지 않았다면 이러한 온도 범위에서 공정 및 취급 오류들이 유리관들 또는 유리막대들의 공정에서 전체 취급 체인 위에서 만연했을 것이기 때문에, 더욱 상당하다. 본 발명의 발명자들에 의한 공들인 일련의 실험들은 특히, 유리관들의 구부러짐의 바람직한 감소가, 본 발명에 따른 장치에 의해 심지어 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 큰 규모의 재가열 없이도, 특히 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 전체 외측 둘레를 실질적으로 재가열하는 큰 화염 크기를 갖는 넓은 가스 버너들 또는 넓은 열들의 가스 버너들 없이도, 달성될 수 있다는 것을, 보여주었다. 본 발명의 발명자들에 의한 일련의 실험들은 특히, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 큰 규모의 재가열을 동반하는 전통적인 방안에서, 온도 차이들이 상대적으로 열악한 유리의 열 전도도 때문에 큰 규모의 재가열에도 불구하고 실질적으로 유지될 것이라는 점을, 보여주었다. 이는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 더욱 감소시키기 위해 효과적이지 않을 것이다.

지지안내 부재들을 경유하는 열 소산을 더욱 더 감소시키기 위한, 다른 실시예에 따르면, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥은 개별적으로 열악한 열 전도도를 구비하는 재료의 비금속 절연 블록 내에서 유지될 수 있다. 이러한 블록은 예를 들어 열악한 열 전도도를 구비하는 세라믹으로 제작될 수 있다.

지지안내 부재들을 경유하는 열 소산을 더욱 더 감소시키기 위한, 다른 실시예에 따르면, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥은 개별적으로, 특히 클램핑 또는 압입에 의해 달성될 수 있는, 연관된 절연 블록의 홈(groove) 내에 클램핑될 수 있다. 절연 블록은 개별적인 지지안내 부재의 홈 또는 수용부 내에 직접적으로(즉, 직접적인 조립 방식으로) 또는 마찰식으로 유지될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 장치는, 지지안내 부재가 이동 방향으로 경사지게 되는, 경사각을 조절하기 위한 적어도 하나의 조절 유닛을 포함한다. 이는 다른 방향들로의 기울임 및 변위를 특별히 배제하지는 않는다. 어떤 경우든, 지지안내 부재의 움직임을 조절하는 구성요소가 또한 유리관 가닥 및 유리막대 가닥의 이동 방향에 존재하게 될 것이다.

조절은 모든 지지안내 부재들에 대해 조직화된 방식으로 실행될 수 있다. 그러나 다른 실시예에 따르면, 조절이 개별적인 위치결정 유닛들에 의해 각각의 지지안내 부재에 대해 분리되어 실행된다. 그러나, 지지안내 부재들의 영역에서 일반적인 높은 온도들 때문에, 가능한 한 단순한 조절이 바람직하다. 바람직하게, 상기한 조절은, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 지지 지점들이, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 더욱 감소시키기 위해, 지지안내 부재들 상에서 동일한 높이 레벨 또는 예정된 높이 레벨들을 취하도록, 구성된다.

다른 실시예에 따르면, 개별적인 조절 유닛이, 연관된 지지안내 부재 또는, 상기 연관된 지지안내 부재를 유지하는, 절연 블록이 자체의 위에 직접적으로 지지되는, 경사진 표면을 구비하는 조절 웨지를 포함하는 것으로, 그러한 조절은 실시될 수 있으며, 여기서 상기 경사각은 연관된 지지안내 부재 또는, 상기 연관된 지지안내 부재를 유지하는, 절연 블록을 경사진 표면을 따라 변위시킴에 의해 조절될 수 있다. 지지안내 부재의 적절한 경사각 및/또는 적당한 위치가 확인되면, 지지안내 부재의 또는, 상기 연관된 지지안내 부재를 유지하는, 절연 블록의 그렇게 선택되는 위치는, 예를 들어 단순한 클램핑 또는 나사조절에 의해, 고정될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 지지안내 부재들은 각각, 자체로부터 대칭적으로 돌출하는 2개의 측벽에 의해 측방으로 범위가 정해져서 실질적으로 직사각형 단면을 갖는 지지 및 안내 홈이 형성되도록 하는, 적어도 하나의 지지 표면을 포함한다. 이러한 단순한 조치에 의해, 개별적인 지지 표면은 개별적인 지지안내 부재의 영역에서 최소화된다. 측벽들은 지지 및 안내 홈 내에 열을 구속하고 열 복사에 의한 과도한 열 손실들을 방지한다. 나아가, 지지 및 안내 홈 전체의 대칭적인 설계로 인해, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐의 추가적인 감소에 유리하게 기여하는, 비교적 균일한 온도 윤곽이 달성될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 장치는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 국부적으로 선택적으로 가열하기 위한 가열 구역을 포함하며, 가열 구역은, 실질적으로 단지 그의 일 측부로부터 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 가열하도록 구성되고 작동되는, 적어도 하나의 가스 버너를 포함한다. 이러한 가스 버너는 개별적인 지지안내 부재 상의 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 지지 표면 측에 위치하게 되어, 지지안내 부재와의 접촉으로 인한 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 열 손실들이, 이러한 목적을 위해 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 전체 외측 둘레를 재가열할 필요 없이, 단순한 방식으로 보상될 수 있도록 한다. 유리하게, 가스 버너는 따라서 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥 아래에 배치된다.

바람직하게, 개별적인 가스 버너는, 전체 외측 둘레가 아닌 단지 일 측부에서만 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 가열하는, 몇 cm 길이의 비교적 좁은 연소 화염을 생성한다.

다른 실시예에 따르면, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥에 대한 가스 버너의 거리 및/또는 위치는 가변적이어서, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 국부적으로 그리고 더욱 정밀하게 가열될 수 있다.

유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 더욱 감소시키기 위해, 다른 실시예에 따르면, 장치는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 더욱 감소시키기 위해 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥과 측방으로 접경하는 적어도 하나의 접촉 부재를 더 포함한다. 그러한 접촉 부재는 장치의 베이스 플레이트에 실질적으로 수직으로 지향하게 될 수 있고, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 측방 구부러짐을 감소시키거나 심지어 방지한다. 실제로 측정되거나 장치의 정상적인 작동 상태 하에서 예상될 수 있는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐에 의존하여, 또한 여러 개의 그러한 접촉 부재들이 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥에 대해 측방으로, 예를 들어 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 왼쪽 또는 오른쪽에, 배열될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 장치는 제조 공정 도중에, 즉 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 제조 도중에, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 측정하기 위한 측정 디바이스를 더 포함한다. 측정은 여전히 이동하고 있는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥 상에서 그리고 여전히 가열되는 상태에서 수행될 수 있고, 또는 대안적으로 심지어 요구되는 길이의 유리관들 또는 유리막대들을 절단한 이후에 수행될 수도 있다. 장치는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐이 감소하게 되거나 최소화되도록, 장치의 구성요소들의 위치들 및/또는 작동 매개변수들을 변화시키기 위한 중앙 제어 유닛을 더 포함할 수 있을 것이다. 이상에서 언급한 위치는 특히, 개별적인 지지안내 부재의 그리고, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥에 대해 또는 개별적인 지지안내 부재의 개별적인 기울어짐에 대해, 지지안내 부재를 개별적으로 유지하는 유지 부재들의 위치일 수 있다.

이상에서 언급한 작동 매개변수는 특히 상기 적어도 하나의 가스 버너의 연소 가스의 연소량 또는 조성, 또는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 인출 속도일 수 있을 것이다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 특히 이상에서 개략적으로 설명된 장치를 사용함에 의한, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는, 특히 타원형 단면을 구비하는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한 상응하는 방법이 제공된다. 방법에서, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥은, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 이동 방향에서 봤을 때, 차례로 배열되는 다수의 지지안내 부재 상에 직접적으로 지지되며 그리고 다수의 지지안내 부재에 의해 안내된다. 본 발명에 따르면, 이상에서 개략적으로 설명된 바와 같이, 지지안내 부재들은 이동 방향에서 경사지게 배치되고, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥은 지지안내 부재들의 가장자리들 상에 직접적으로 지지된다.

다른 실시예에 따르면, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 측정하는 측정 디바이스 및, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐이 감소하게 되거나 최소화되도록 장치의 구성요소들의 위치들 및/또는 작동 매개변수들을 변화시키는 중앙 제어 유닛이 제공된다.

본 발명의 다른 양태는, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는, 특히 타원형 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 이송하기 위한, 이상에서 설명한 바와 같은 장치의 그리고 이상에서 설명한 바와 같은 방법의 용도에 관한 것이다.

이하에서, 본 발명은 예에 의해 그리고, 그로부터 해소될 추가적인 특징들, 장점들 및 문제점들이 명백해질, 첨부되는 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1a 내지 도 1e는 종래 기술에 따른 유리관 드로잉 경로 및 그의 세부사항을 도시한다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 유리관의 안내 및 지지를 도시한다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 따른 유리관 드로잉 경로를 그의 세부사항과 더불어 도시한다.
도면들에서, 동일한 참조부호들은, 동일한 또는 기능적으로 동등한, 부재들 또는 부재들의 그룹들을 지시한다.

이하에서, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 이송하기 위한 장치(1)가 도 2a 내지 2e를 참조하여 설명될 것이다. 흑연 또는 유사한 고온 저항성과 마모 저항성 재료의 다수의 지지안내 부재(3)가 베이스 플레이트(2) 상에, 예를 들어 기계 프레임 상에, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향에서 봤을 때, 차례차례 배치된다. 이러한 지지안내 부재들(3)은 도 3a의 사시도에서 확대된 규모로 도시된다. 이들은 실질적으로 정사각형 형상의 기본 형상을 구비하며, 그 내부에 오목한 지지 표면들(4)이 측면 가장자리들 상에 형성되고, 지지 표면들은 지지 표면들(4)로부터 실질적으로 수직으로 돌출하는 2개의 측벽(5)에 의해 대칭적으로 둘러싸이게 되어, 실질적으로 직사각형 단면을 구비하는 홈이 측벽들(5) 사이에 형성되도록 한다. 그러한 형상의 지지안내 부재(3)는 개별적으로, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 이동 방향에서 예각으로, 예를 들어, 5°내지 35°의 범위로, 바람직하게 7.5° 내지 20°의 범위로, 더욱 바람직하게 10° 내지 15°의 범위로 기울어지게 된다.

이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 지지안내 부재(3)의 가장자리 상에, 따라서 측벽들(5)에 의해 형성되는 직사각형 노치의 전체 길이의 위가 아닌 비교적 짧은 구역에서, 지지된다. 이러한 방식으로, 지지안내 부재(3)를 경유한 열전도로 인한 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 한쪽으로 치우친 열 손실들이 상당히 감소하게 될 수 있다. 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 측방 안내는 부가적인 측방 지탱 부재들에 의해, 예를 들어 참조 부호 10으로 지시되는 접촉 부재에 의해, 달성될 수 있다. 그러나 또한 더 작은 범위의 지지안내 부재들(3)의 가장자리 상의 홈 형상 마모 흔적들이 이러한 목적을 위해 기여할 수 있다.

도 3a에 따른 지지 및 안내부재(3)의 4개의 측면이 동일한 형상을 구비하기 때문에, (마모 또는 이와 유사한 것에 의해) 과도한 손상이 생기면, 지지안내 부재(3)는 단지, 동일한 지지 및 안내 상태를 실행하기 위해, 90°의 또는 그의 정수배의 각도 만큼 회전하게 될 필요가 있다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 지지안내 부재(3)는, 열악한 열전도성을 구비하는 고온 저항성 세라믹과 같은 열악한 열전도성을 구비하는 재료로 이루어지는, 유지 부재(6)의 직사각형 홈(7) 내에 유지된다. 따라서, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 한쪽으로 치우친 열 손실들이 더욱 더 감소하게 될 수 있다. 지지안내 부재(3)는 도시되지 않은 나사에 의해 홈(7) 내부에 클램핑되지만, 또한 홈 내부에 직접적으로 또는 마찰식으로 고정될 수도 있을 것이다.

도 3a를 참조하면, 유지 부재(6)는 대략 직사각형 형상이며, 그의 후방 가장자리가, 도 2a에 도시된 바와 같은 베이스 플레이트 상에 예를 들어 장치(1)의 프레임 상에 적당한 방식으로 고정되는, 웨지(8)의 상측 경사진 표면(9) 상에 놓이게 된다. 도 3b의 측면도에 도시된 바와 같이, 지지안내 부재(3)의 경사각은 웨지(8)의 경사진 표면(9)을 따라 유지 부재(6)를 변위시킴에 의해 조절될 수 있다. 따라서, 동시에, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 지지 지점의 베이스 플레이트(2: 도 2 참조)에 대한 높이방향 위치가 정밀하게 조절될 수 있고, 따라서 장치(1)의 다수의 지지안내 부재(3)의 모든 지지 지점들이 서로 정렬 상태로 그리고 베이스 플레이트(2)에 대해 동일한 높이에 배치되도록 하여, 지지 지점들의 상이한 높이에 의해 유발되는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐이 회피될 수 있도록 한다.

다수의 지지안내 부재(3)에 의해, 아직 뜨거운 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 장치(1)의 드로잉 경로를 따라 안내된다. 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 도시되지 않은 구동 롤러들 또는 구동 체인들에 의해 구동된다.

유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30) 원형 단면과 상이한 단면을 구비하고, 즉 (특히 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향에 대해 횡방향이며 그리고 베이스 플레이트(2)의 상측 표면과 평행한) 광폭측 및 (특히 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향에 대해 횡방향이며 그리고 베이스 플레이트(2)의 상측 표면에 수직인, 즉 상기한 광폭측에 수직인) 협폭측을 구비한다. 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 상기한 광폭측에 의해 지지 및 가이드 부재들(3)의 가장자리들 상에 지지되고 이들에 의해 안내된다면, 특히 안정적이고 신뢰할 수 있는 안내가 달성될 수 있다. 타원관과 같은, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 드로잉 경로를 따르는 이송 도중에 그의 길이방향 축에 대해 회전하지 않는다.

베이스 플레이트(2)에 수직인 이러한 방향에서의 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐이, 지지안내 부재(3)의 그리고 베이스 플레이트(2)에 대한 그들의 지지 표면들의 상기한 높이방향 위치결정에 의해, 정렬 상태에서 감소하게 되거나 최소화될 수 있는 가운데, 수직인 방향에서의 구부러짐은 다음과 같이 감소하게 되거나 최소화된다.

우선, 접촉 부재(10)(또는 대안적으로 도시되지 않는 부가적인 접촉부재들)가 베이스 플레이트(2)로부터 실질적으로 수직으로 돌출하며, 여기서 도 2b에 따라 접촉 부재(10)의 직사각형 전면(11)이 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향과 평행하게 정렬되고, 접촉 부재(10)가, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 전면(11)과 직접적으로 접경하도록 그리고 측방 구부러짐(즉, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 방향에 횡방향이자 베이스 플레이트(2)의 평면과 평행함)이 접촉 부재(10)의 적합한 정렬에 의해 감소하게 되거나 최소화될 수 있도록, 위치하게 된다. 도 2d에 따른 확대된 도면에 도시된 바와 같이, 접촉 부재(10)의 종방향 가장자리는 비스듬하게 형성된다. 접촉 부재(10)의 종방향 가장자리들의 비스듬한 구성으로 인한 한정된 열 소산에 의해, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐이 더욱 개선될 수 있다. 본 발명자의 발명자들에 의한 일련의 실험들은, 구부러짐에 관한 이러한 추가적인 향상에 대한 하나의 이유가, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 기계적 정렬이 아니라, 본 발명에 따라 열 소산이 더욱 양호하고 더욱 정밀하게 제어되고 한정될 수 있다는 사실이라는 것을, 보여주었다.

나아가, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 선택적인 국부 가열은 도 2e에 확대된 사시도로 도시되는, 참조 부호 15로 지시되는 영역에 제공될 수 있을 것이다.

도 2e를 참조하면, 이러한 예시적인 실시예에서 길게 늘여지고 비교적 좁고 작은 오리피스를 구비하는 가스 버너(21)가 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30) 아래에 배열된다. 가스 버너에 체결되는 나사(16)가, 유지 플레이트들(17)의 장공들(18) 내에 유지되고, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)에 대한 정확한 위치결정을 가능하게 하기 위해 적절하게 장공들(18) 내에서 이동할 수 있고 고정될 수 있다. 유지 플레이트들(17)은, 베이스 플레이트(2) 상에 차례차례 변위가능하게 배치되고 체결부재(미도시)에 의해 고정되는, 유지 블록(19)에 개별적으로 고정된다. 유지 블록(19)은 또한 직접적으로 가스 버너(21)의 상기한 위치결정을 달성하도록 역할을 할 수도 있을 것이다. 원하지 않는 주변 영향들을 감소시키기 위해, 가스 버너(21)는 커버(미도시)에 의해 또는 하우징(예를 들어, 박스 형상 하우징)에 의해 주변 환경에 대해 차폐된다.

가스 버너들(21)이 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30) 아래에 배치되기 때문에, 지지안내 부재(3)에 상의 지지에 의해 야기되는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 하부에서의 열 손실들이 국부적으로 보상된다. 이러한 목적을 위해, 종래기술과 다르게, 그렇지 않았다면 제어가능한 방식으로 달성하기 어려운, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 전체 둘레의 비싼 가열이 요구되지 않는다. 지지안내 부재(3) 상에서의 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 실질적으로 점 모양의 지지(punctiform support)로 인한 본 발명에 따른 감소된 열 소산과 조합으로, 따라서 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 바람직하지 않은 구부러짐이 더욱 감소하게 되거나 최소화될 수 있다.

가열 구역 또는 각각의 가열 구역은 개별적인 접촉 부재(10) 이전에 또는 이후(하류)에 배치될 수 있을 것이다. 비록 단지 하나의 측방 접촉 부재(10)가 도면들에 도시되지만, 원칙적으로 다수의 그러한 접촉 부재가 또한 상응하는 방식으로 배열될 수 있을 것이다. 개별적인 가열 구역에서의 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 열처리는, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 특정 유형의 유리의 전이온도 보다 높은 온도에서 실행되는 것이 바람직하다. 안성마춤으로, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 개별적인 가열 구역에 도달하기 이전에 특정 유형의 유리의 전이온도 보다 낮은 온도로 냉각되지 않았다.

도 2a에 따르면, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐을 특히 광학적으로 측정하는, 측정 디바이스(40)가 드로잉 경로(1) 상의 하류측에 배치된다. 측정은 여전히 이동하고 있는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30) 상에 수행되거나, 하류측 취급 스테이션(예를 들어, 하류측 저장소에서 또는 하류측 포장 스테이션)에서 예정된 길이들로 이미 절단된 (및 측정 도중에 놓여 있을 수도 있는) 유리관들 또는 유리막대들 상에서 수행될 수 있다. 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 측정된 구부러짐에 기초하여, 이상에서 설명된 장치(1)의 구성요소들의 위치들 및/또는 작동 매개변수들이, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐을 바람직한 정도까지 감소시키기 위해 또는 심지어 구부러짐을 최소화하기 위해, 적당하게 변화될 수 있고 조절될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 위해, 이상에서 설명된 장치(1)의 구성요소들의 위치들 및/또는 작동 매개변수들을 적당하게 제어하는, 중앙 제어 디바이스(미도시)가 또한 제공될 수 있을 것이다. 상기한 위치는 특히, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥에 대한 개별적인 지지안내 부재들의 위치 또는, 지지안내 부재들을 개별적으로 유지하는, 유지 부재들의 위치, 또는 개별적인 지지안내 부재들의 개별적인 경사일 수 있다. 상기한 작동 매개변수들은 특히, 적어도 하나의 가스 버너의 연소 가스의 연소량 또는 조성, 또는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥을 드로잉하는 것에 대한 인출 속도일 수 있을 것이다.

유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 상기한 드로잉 경로를 따르는 그의 이송 도중에 그의 길이방향 축에 대해 회전하지 않음에 따라, 그로 인해 내경 및 외경의 지속적인 모니터링이, 심지어 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥들 또는 유리막대 가닥들에 대해, 특히 타원형 단면을 구비하는 유리관들에 대해, 달성될 수 있을 것이다. 그러한 내경 및 외경의 지속적인 모니터링은 예를 들어 비접촉 측정 디바이스, 특히 광학적 측정 디바이스에 의해, 달성될 수 있을 것이다. 그러한 측정 디바이스의 측정 값들은 이후에, 이송을 위한 상기한 절차에 의해, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥들 또는 유리막대 가닥들이 더 높은 정밀도로 생산될 수 있도록, 공정을 제어하거나 조정하기 위해 사용될 수 있다. 더불어, 다른 매개변수들 또한, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 특성들을, 예를 들어 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의, 또는 예정된 길이로 절단된 유리관 또는 유리막대의 2개의 평평한 측부에서의 개별적인 벽 두께를, 모니터링하기 위해 관찰되고 측정될 수 있을 것이다.

상기한 설명을 읽으면 당업자에게 명백하게 될 것으로서, 임의의 고온 저항성 및 마모 저항성 재료들이 지지안내 부재들을 형성하기 위해 적당하다. 바람직한 재료들은 특히 흑연, 예를 들어 Schunk Kohlenstofftechnik GmbH 의 탄소 흑연 FH42 이다. 비록 도 1a 내지 도 1e에 도시된 바와 같은, 전통적인 드로잉 경로의 경우에서, 30cm 길이의 지지 표면들이 요구되었지만, 본 발명에 따르면 지지 표면들은 5cm 미만의 길이까지 및/또는 상당히 짧게 단축될 수 있을 것이다.

상기한 설명을 읽으면 당업자에게 명백하게 될 것으로서, 상기한 특징들 및 부재들 또는 부재들의 그룹들은 임의의 적당한 방식으로 조합될 수 있을 것이고, 그러한 조합은 따라서 첨부되는 특허청구범위의 범위에 의해 또한 커버될 것이다.

1: 장치 2: 베이스 플레이트
3: 지지안내 부재 4: 지지 표면
5: 측벽 6: 유지 부재
7: 홈 8: 웨지
9: 경사진 표면
10: 접촉 부재(예를 들어, 탄소 또는 흑연으로 제작됨)
11: 접촉 표면 12: 비스듬한 가장자리
15: 가열 구역 16: 나사
17: 유지 플레이트 18: 장공
19: 유지 블록 20: 베이스
21: 가스 버너/ 가열 디바이스 22: 유지 블록
30: 유리관 40: 측정 디바이스
100: 종래 장치 101: 유리관
102: 베이스 플레이트 103: 지지안내 부재
104: V-자형 노치

Claims

이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 그들 위에 직접적으로 지지되고 그들에 의해 안내되도록, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향에서 봤을 때, 차례로 배열되는 다수의 지지안내 부재(3)를 포함하는, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 이송하기 위한 장치로서,
상기 지지안내 부재들(3)은 상기 이동 방향에서 경사지게 배치되어, 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥이 상기 지지안내 부재들의 가장자리들 상에 직접적으로 지지되도록 하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)은 개별적으로 열악한 열 전도성을 구비하는 재료의 비금속 절연 블록(6) 내에 유지되는 것인 이송장치.
제 2항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)은 개별적으로, 연관된 상기 절연 블록(6)의 홈(7) 내에 클램핑되는 것인 이송장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)이 이동 방향에서 경사지게 되는, 경사각을 조절하기 위한 적어도 하나의 조절 유닛(8)을 더 포함하는 것인 이송장치.
제 4항에 있어서,
각각의 조절 유닛은, 연관된 지지안내 부재(3) 또는, 상기 연관된 지지안내 부재를 유지하는, 절연 블록(6)이 그 위에서 직접적으로 지지되는, 경사진 표면(9)을 구비하는 조절 웨지(8)를 포함하며,
상기 경사각은 상기 연관된 지지안내 부재(3) 또는, 상기 연관된 지지안내 부재(3)를 유지하는, 상기 절연 블록(6)을 상기 경사진 표면(9)을 따라 변위시킴에 의해 조절될 수 있는 것인 이송장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)은 각각, 자체로부터 대칭적으로 돌출하는 2개의 측벽(5)에 의해 측방으로 범위가 정해져서 직사각형 단면을 갖는 지지 및 안내 홈이 형성되도록 하는, 적어도 하나의 지지 표면(4)을 포함하는 것인 이송장치.
제 1항에 있어서,
유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 국부적으로 선택적으로 가열하기 위한 가열 구역(15)을 더 포함하며,
상기 가열 구역은, 단지 자체의 일 측부로부터 상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 가열하도록 구성되고 작동되는, 적어도 하나의 가스 버너(21)를 포함하는 것인 이송장치.
제 7항에 있어서,
상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)에 대한 상기 가스 버너(21)의 거리 및 위치 중 적어도 하나는 변화될 수 있는 것인 이송장치.
제 8항에 있어서,
상기 가스 버너(21)는 상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 아래에 배치되는 것인 이송장치.
제 1항에 있어서,
유리관 가닥 또는 유리막대 가닥의 구부러짐을 더욱 감소시키기 위해 상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥과 측방으로 접경하는, 적어도 하나의 접촉 부재를 더 포함하는 것인 이송장치.
제 1항에 있어서,
상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐을 측정하기 위한 측정 디바이스(40), 및
상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐이 감소하게 되거나 최소화되도록, 상기 장치(1)의 구성요소들의 위치들 및 작동 매개변수들 중 적어도 하나를 변화시키기 위한 중앙 제어 유닛을 더 포함하는 것인 이송장치.
유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 이동 방향에서 봤을 때, 차례로 배열되는 다수의 지지안내 부재에 의해, 상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)이 그들 위에 직접적으로 지지되고 그들에 의해 안내되는, 원형 단면과 상이한 단면을 구비하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 이송하기 위한 방법으로서,
상기 지지안내 부재들(3)은 상기 이동 방향에서 경사지게 배치되고, 상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 상기 지지안내 부재들의 가장자리들 상에 직접적으로 지지되는 것을 특징으로 하는 이송방법.
제 12항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)은 개별적으로 열악한 열 전도성을 구비하는 재료의 비금속 절연 블록(6) 내에 유지되는 것인 이송방법.
제 13항에 있어서,
상기 지지안내 부재들(3)은 개별적으로, 연관된 절연 블록(6)의 홈(7) 내에 클램핑되는 것인 이송방법.
제 12항에 있어서,
적어도 하나의 조절 유닛(8)에 의해, 상기 지지안내 부재들(3)이 이동 방향에서 경사지게 되는, 경사각을 조절하는 것을 더 포함하는 것인 이송방법.
제 15항에 있어서,
각각의 조절 유닛은, 연관된 지지안내 부재(3) 또는, 상기 연관된 지지안내 부재를 유지하는, 절연 블록(6)이 그 위에서 직접적으로 지지되는, 경사진 표면(9)을 구비하는 조절 웨지(8)를 포함하며,
상기 경사각은 상기 연관된 지지안내 부재(3) 또는, 상기 연관된 지지안내 부재(3)를 유지하는, 상기 절연 블록(6)을 상기 경사진 표면(9)을 따라 변위시킴에 의해 조절되는 것인 이송방법.
제 12항에 있어서,
단지 자체의 일 측부로부터 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 가열하는 적어도 하나의 가스 버너(21)를 포함하는 가열 구역(15)에서, 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)을 국부적으로 선택적으로 가열하는 것을 더 포함하는 것인 이송방법.
제 17항에 있어서,
상기 가스 버너(21)는 상기 이동하는 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 아래에 배치되는 것인 이송방법.
제 12항에 있어서,
측정 디바이스(40)가 상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐을 측정하며, 그리고
중앙 제어 유닛이, 상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)의 구부러짐이 감소하게 되거나 최소화되도록, 구성요소들의 위치들 및 작동 매개변수들 중 적어도 하나를 변화시키는 것인 이송방법.
제 12항에 있어서,
상기 유리관 가닥 또는 유리막대 가닥(30)은 타원형 단면을 구비하는 것인 이송방법.
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