JPH01131030A - 石英ガラス管の管引き方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、石英ガラス管の管引き方法に関する。

（従来の技術） 従来、石英ガラス管は、ルツボ（ケース）の外周に配置
した加熱手段によって熔融されたインゴット又は粉末を
原料とする熔融素地からモールドとマンドレルを用いて
管引ぎして製造されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来の管引き方法によれば、偏肉や
偏心を生じて石英ガラス管の寸法精度が低下する問題が
ある。

そこで、本発明は、寸法精度に優れた石英ガラス管の管
引き方法を提供しようとするものである。

て問題点を解決するための手段〕 前記問題点を解決するため、本発明は、ルツボの外周に
配置した加熱手段によって熔融された熔融素地からモー
ルドとマンドレルを用いて石英ガラス管を管引きするに
際し、モールドとマンドレルを固定する一方、ルツボと
チャックを同一方向へほぼ同調させて回転しながら管引
きする方ン去である。

〔作用〕

上記手段によれば、ルツボ内の熔融素地は、各部が均等
に加熱されて等温度となり、各部同−の粘度を有するよ
うになり、かつモールドとマンドレルの間を流下する熔
融素地は、モールド及びマンドレルの相対的な回転によ
り円形に形成される。

ルツボとチャックの回転は、完全に同調することが好ま
しいが、相互のずれが１％程度あってもよい。

又、ルツボとチャックの回転速度は、 ０．３〜１００　ｒ、ｐ、ｍ、であることが好ましく、
０、　３ｒ、ｐ、ｍ、未満であると、表面の凹凸が大き
くなり、１　ｏ　ｏ　ｒ、ｐ、ｍ、を越えると、やはり
表面の凹凸が大きくなる。

〔実施例） 以下、本発明の一実施例を図と共に説明する。

図は本発明の実施に供した管引き装置の概略構成図であ
る。

図中１はフランジ１ａにより支持部材２に回転可能に支
持された有底円筒状のルツボ（ケース）で、その外側方
には、石英ガラス管の熔融素地（共に図示せず）の原料
となる円筒状のインゴット３を熔融加熱する抵抗加熱装
冒又は誘導加熱装置等の加熱手段４が配置されている。

そして、ルツボ１は、その上部外周に嵌着した従動ギヤ
５と噛合する駆動ギヤ６を備えた回転数可変のルツボ回
転用モータ７により駆動回転自在に設けられている。

ルツボ１の底部中央には、熔融素地を流下させる孔８が
設けられている。ルツボ１の下方には、その孔８と連通
ずる円形の型孔９を備えたモールド１０がルツボ１の底
部外側に摺接可能に固定されている。そして、ルツボ１
及びモールド１０の中心部には、型孔９と相俟って石英
ガラス管を成形する円形棒状のマンドレル（コア）１１
が挿通されている。マンドレル１１は、インゴット３の
ルツボ１内への装入を可能とするため、昇降可能に設け
られている。

一方、モールド１０の下方には、石英ガラス管を下方へ
引抜く爪状のチャック１２が、図示しない昇降装置によ
り昇降可能に配置されている。又、チャック１１は、そ
の下端部に固着した従動ギヤ１３と噛合する駆動ギヤ１
４を備えた回転数可変のチャック回転用モータ１５によ
り前記ルツボ１と同一方向へ駆動回転自在に設けられて
いる。そして、チャック回転用モータ１５と前記ルツボ
回転用モータ７とは、同調回路１６により同調して回転
されるように設けられている。

次に、上記管引き装置を用いて石英ガラス管を管引きす
る方法について説明する。

まず、マンドレル１１を上昇して予め製造された石英ガ
ラスのインゴット（外径１７０ｍｍ、内径５０ｍ、長さ
４００ｍｍ）３をルツボ１内に装入し、しかる後にマン
ドレル１１を下降してその下端部をモールド１０の型孔
９から下方へ突出する。

ついで、加熱手段によりインゴット３を加熱熔融した後
、熔融素地を加熱手段により２０００℃の温度に保持し
、モールド１０の型孔９とマンドレル１１との間から流
下した熔融素地をチャック１２て把持すると共に、同調
回路１６によりルツボ回転用モータ７とチャック回転用
干−夕１５を同調運転してルツボ１とチャック１２を同
一方向へほぼ同調させて０．３〜１００　ｒ、ｐ、ｍ、
で回転させながら、チャック１２を１００〜３０００ｍ
ｍ／ｍｉ　ｎの速度で下降させて石英ガラス管を管引き
する。

上記管引きに際し、ルツボ１内の熔融素地は、ルツボ１
の回転により各部が均等に加熱されて等温度となり、各
部同一の粘度を有するようになり、型孔９とマンドレル
１１の間を流下する周方向各部の流下速度が等しくなる
。

又、型孔９とマンドレル１１の間を流下する熔融素地は
、モールド１０及びマンドレル１１の相対的な回転によ
り円形に成形される。

ここで、型孔９の内径５０〜１００ｍｍのモールド１０
、外径３０〜７０ｍｍのマンドレル１１を用い上記方法
によって石英ガラス管を管引きしたところ、外径５０〜
１００ｍｍ。

内径３０〜７０ｍｍの石英ガラス管が得られ、この石英
ガラス管は、肉厚が均一となり、かつ真円度及び真直度
のきわめて高いものであった。

なお、上記実施例においては、熔融素地の原料をインゴ
ット３とする場合について述べたが、これに限定される
ものではなく水晶等の粉末を原料とし、この粉末を不活
性ガス雰囲気又は真空霊囲気としたツルボ１内で加熱手
段により加熱熔融して熔融素地としてもよい。

又、石英ガラス管を引抜くチャック１２は、爪状のもの
に限らず複数のロール状のものその他の形状のものとし
てもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、ツルボ内の熔融素地は、
各部が均等に加熱されて等温度となり、各部同一の粘度
を有するようになるので、熔融素地の流下がモールドと
マンドレルの間の周方向の各部で等速度で行われ、肉厚
を均一にすることができる。

又、モールドとマンドレルの間を流下する熔融素地は、
モールド及びマンドレルの相対的な回転により円形に成
形されるので、石英ガラス管を内外周共に真円度のきわ
めて高いものとすることができると共に、肉厚の均一さ
と相俟って真直度のきわめて高いものとすることができ
、ひいては寸法精度のきわめて高いものとすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施に供した管引き装置の概略構成図であ
る。 １・・・・・・ルツボ　　　　　　　　３・・・・・・
熔融素地７・・・・・・ルツボ回転用モータ　　９・・
・・・・型孔１０・・・モールド　　　　　　　１１・
・・マンドレル１２・・・チャック １５・・・チャック回転用モータ １６・・・同調回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ルツボの外周に配置した加熱手段によって熔融された
   熔融素地からモールドとマンドレルを用いて石英ガラス
   管を管引きするに際し、 モールドとマンドレルを固定する一方、ルツボとチャッ
   クを同一方向へほぼ同調させて回転しながら管引きする
   ことを特徴とする石英ガラス管の管引き方法。