玻璃管的制造方法和制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一边将管状的玻璃毛坯的加热到软化点以上的温度，一边用扩径构件插通玻璃毛坯的孔来扩大孔径的玻璃管的制造方法，管状的玻璃毛坯可以从别处购入，也可以自己制作。在前述玻璃管的制造方法中，可以一边至少在其后端上支承扩径构件一边扩大玻璃毛坯的孔径。也可以一边在其两端上支承扩径构件一边扩大玻璃毛坯的孔径。另外本发明专利技术还涉及含有：从周围加热管状的玻璃毛坯的加热构件、能插通玻璃毛坯的扩径构件、支承扩径构件的两端的支承构件、相对移动扩径构件和玻璃毛坯使扩径构件插通前述玻璃毛坯的孔的器件的玻璃管的制造装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Method and apparatus for manufacturing glass tube

The present invention relates to one side of the tubular blank glass will be heated to the softening point of the temperature, expand the manufacturing method of a glass tube with a side aperture diameter expanding member is inserted through a glass blank hole, tubular glass blank can be purchased from elsewhere, or you can make your own. In the manufacturing process of the aforementioned glass tube, the aperture of the glass blank can be expanded at one side, at least at the rear end, to support the expanding member. The aperture of the glass blank can also be expanded while supporting the expanding member at both ends thereof. In addition, the invention also relates to a heating from the surrounding tubular glass blank heating component, can be inserted through the glass blank expanding member, the diameter expanding member is supported at both ends of the supporting member, moving relative to the diameter expanding member and the glass blank diameter expanding member is inserted through the glass blank hole of the glass tube manufacturing device device.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用扩径构件插通软化了的玻璃毛坯来形成玻璃管的玻璃管的制造方法。
技术介绍
加热软化圆柱状的石英玻璃棒的前端，使穿孔用构件的尖端与前端面的中心部卡合，相对于穿孔用构件回转并拉拔前端的周缘来制造石英玻璃制圆筒的方法在日本专利第2798465号公报中已被公开。该方法，如图25所示，准备石英制的玻璃棒100，用虚设圆筒123支承出口侧并使其回转。然后，用安装在加热器件140上的加热器141加热玻璃棒100的前端的周围并使其软化，同时，使钻头131等穿孔构件130处于玻璃棒100前端面的中心部。在此，玻璃棒100的两端分别安装在第1进给台111的夹头112上和经虚设圆筒123安装在第2进给台121的夹头122上。而这些第1或第2进给台111、121又分别安装在入口侧基台110和出口侧基台120上。穿孔构件130的钻头131经支承棒133并通过固定构件135固定在出口侧基台120上，成为悬臂方式的扩径构件。另外，由热碳钻头压入法在大型石英玻璃坯料的中心开孔，精确的进行外径50～300mm、外径/内径比1.1～7、厚度10mm或以上、厚度误差2％或以下的外周研磨的大型石英玻璃管的制造方法在日本专利公开平7-109135号公报中已被公开。另外，在把微粒子状玻璃堆积在原始材料上后拔出原始材料而做成管状堆积体之后，加热处理该管状堆积体来制造透明玻璃管的方法在日本专利公开昭61-168544号公报中已被公开。
技术实现思路
本专利技术涉及一边将管状的玻璃毛坯加热到软化点或以上的温度，一边将扩径构件插通玻璃毛坯的孔来扩大孔径的玻璃管的制造方法，管状的玻璃毛坯可以从别处购入，也可以自己制作。在前述玻璃管的制造方法中，可以一边至少在其后端上支承扩径构件一边扩大玻璃毛坯的孔径。也可以一边在其两端上支承扩径构件一边扩大玻璃毛坯的孔径。另外本专利技术还涉及含有从周围加热管状的玻璃毛坯的加热构件、能插通玻璃毛坯的扩径构件、支承扩径构件的两端的支承构件、相对移动扩径构件和玻璃毛坯使扩径构件插通玻璃毛坯的孔的器件的玻璃管的制造装置。下面参照附图详细地说明本专利技术。附图以说明为目的，不限定专利技术的范围。附图说明图1是说明在本专利技术的第1实施例中使用的玻璃毛坯的制造方法的图。图2是表示把定位凹部设置在玻璃毛坯的端面上，与扩径构件接触的状态的图。图3是说明本专利技术的第8实施例的图。图4是说明一边从外侧支承玻璃毛坯一边制造玻璃管的方法的图。图5是说明在本专利技术的第1实施例中使用的玻璃毛坯的制造方法的图。图6是说明在本专利技术的第1实施例中使用的玻璃毛坯的制造方法的图。图7是表示在本专利技术的第1实施例中使用的玻璃毛坯的图。图8是说明本专利技术的第1实施例的图。图9是说明本专利技术的第1实施例的图。图10是说明偏心率的图。图11是表示在本专利技术的第2实施例中使用的玻璃毛坯的图。图12是说明本专利技术的第2实施例的图。图13是说明在本专利技术的第1实施例中使用的玻璃毛坯的另一种制造方法的图。图14(a)～(c)是说明用碳钻头在实心的玻璃坯料上开孔的方法的图，图14(a)是表示把保持管融接在玻璃坯料的两端的状态的图，图14(b)是表示使碳钻头接触玻璃坯料的一端的状态的图，图14(c)是表示碳钻头贯通玻璃坯料的状态的图。图15是说明在本专利技术的第5实施例中使用的玻璃毛坯的制造方法的图。图16是表示在开孔机中使用的工具的一个例子的图。图17是表示本专利技术的第8实施例中的扩径构件与玻璃毛坯接触的部分的放大图。图18是说明本专利技术的第8实施例的图。图19是表示扩径构件和支承构件的一个例子的图。图20是表示扩径构件和支承构件的另一个例子的图。图21是说明在本专利技术的第8实施例中使用的扩径构件和前端支承构件的图。图22是说明本专利技术的第9实施例的图。图23是表示本专利技术的第9实施例中的固定构件和前端支承构件进行滑动的部分的放大图。图24是说明本专利技术的第10实施例的图。图25是说明现有的方法的图。具体实施例方式下面参照附图说明本专利技术的实施例。在附图中，为了避免说明的重复，相同的符号表示同一部分。附图中的尺寸的比例不一定都正确。本专利技术涉及把管状的玻璃毛坯加热到软化点以上的温度，同时使扩径构件插通玻璃毛坯的孔并扩大孔的直径来制造玻璃管的方法。根据该构成，扩径构件受到的阻力与把穿孔构件例如碳钻头插通实心的棒状的玻璃毛坯来制造玻璃管的方法相比，大幅度地减小，能抑制扩径构件的轨道偏离玻璃毛坯的孔的中心，即，可以减小玻璃管的孔的偏心率。另外，不在扩径构件和玻璃毛坯上施加过剩的力，减少了它们破损的危险。管状的玻璃毛坯可以从别处购入，也可以自己制作。可以是穿孔的玻璃棒，也可以是成形的管。可以在棒的周围堆积玻璃微粒子后拔出棒并进行烧结，做成管状的玻璃毛坯，也可以用直径比较小的玻璃管作原始坯件，在其周围堆积玻璃微粒子后进行烧结，做成管状的玻璃毛坯。玻璃微粒子的堆积，可以使用VAD法和OVD法的任何一种。在拉拔棒的周围堆积玻璃微粒子来形成玻璃微粒子堆积体，从玻璃微粒子堆积体中拔出拉拔棒后形成中空体，烧结中空体后可以得到管状的玻璃毛坯。这时，即使引起不均匀的收缩，使玻璃毛坯的孔成为扁平，但在此后由扩径构件扩大孔时，也可以做成圆形的孔并最终减小椭圆率。即使在拔出拉拔棒时中空体的孔的内面带伤，在此后扩大玻璃毛坯的孔时，该伤也会消失。在此，由拉拔棒和玻璃棒构成标杆，最好在标杆的周围堆积玻璃微粒子。拉拔棒做成能装卸于玻璃棒。拉拔棒最好用比堆积在棒上的玻璃微粒子的热膨胀系数大的材料构成。在该材料中，可以举出碳。在玻璃微粒子的堆积中，玻璃微粒子堆积体和拉拔棒的温度成为数百℃～一千数百℃的温度。若把他们冷却到室温附近，由于热膨胀系数的差别，在两者之间会产生间隙。在该状态下可以容易地拔出拉拔棒，也能减少中空体的内面上产生伤痕的危险。拉拔棒最好是圆锥形状。烧结玻璃微粒子堆积体的温度最好是1400～1600℃。如果是在该温度范围内，就能进行良好地烧结、透明化。在玻璃毛坯上含有氟的场合，当在1400～1500℃左右的惰性气体环境中进行加热时，玻璃微粒子堆积体中的气体能被较好地排出并可以制造透明度高的玻璃管。在玻璃毛坯中不含有氟的场合，可以在1500～1600℃左右的惰性气体环境中进行加热。在用扩径构件插通玻璃毛坯的孔时，玻璃毛坯和扩径构件可以相对回转，也可以使一方或者双方回转。当使双方回转时，回转方向可以是相同方向，也可以是相反的方向。也可以双方都不回转，或者双方进行相对回转速度为零的回转。也可以把保持管融接在管状的玻璃毛坯的至少一端上，由保持管支承玻璃毛坯并扩大玻璃毛坯的孔。如果直接保持玻璃毛坯，会存在保持处的表面上破损或者被污染，不能扩大保持处的孔的直径、保持的部分不能成为优质品的危险。通过使用保持管，可以消除这些缺点。也可以把保持管只融接在一端上，但是如果融接在两端上可以更稳定地保持玻璃毛坯，在扩大玻璃毛坯的孔径时，最好可以防止孔偏心或变成扁平的。在把玻璃棒残留在一端的场合，可以把保持管融接在另一端并用两端保持。由于扩大玻璃毛坯的孔径时的玻璃毛坯的粘度是103Pa·s至1010.2Pa·s，如果保持管的粘度也是同样的值，最好保持管在未到自己变形时就能压入扩径构件。如果使保持管的内径与扩径构件的外径大致相等，两者同心融接，在把扩径构件插通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃管的制造方法，其特征在于，一边把管状的玻璃毛坯加热到软化点以上的温度，一边由扩径构件插通前述玻璃毛坯的孔来扩大前述孔的孔径。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：棚田治良，中村元宣，大贺裕一，榎本正，平野正晃，大西正志，相马一之，守屋知巳，梁田英二，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]