(57)【要約】【課題】母材ガラス体の取り付け段取りが少なくガラス体を回転させることで曲がりが少なく、１本の母材ガラス体から複数本の製品ガラス体を連続して製造できるガラス体連続製造装置を提供する。【解決手段】本ガラス体連続製造装置は、母材ガラス体から引き伸ばして成形された製品ガラス体を２個の製品ガラス体回転チャックにより適宜持ち替え、連続的にガラス体を引き伸ばし可能にする。【選択図】  図１
2006001758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材ガラス体を加熱、軟化させる炉体を挟んで対向するように配置され、かつ各々進退移動可能に設けられ、母材ガラス体の一側端部近傍を常時把持し回転させる母材ガラス体回転チャックと、
加熱された母材ガラス体の他側端部近傍を適宜把持し回転させる第１の製品ガラス体回転チャックとの前進移動速度の差により母材ガラス体を引き伸ばして製品ガラス体を連続的に製造するガラス体連続製造装置であって、
前記炉体と第１の製品ガラス体回転チャック間には第２の製品ガラス体回転チャックが進退移動可能に設けられ、
この第２の製品ガラス体回転チャックは、待機状態から、所定直径に達した製品ガラス体の他側を把持して回転させ、かつ、この製品ガラス体を回転させながら前記第１の製品ガラス体回転チャックと同速度で前進移動し、
さらに、切断された製品ガラス体を解放して後退し製品ガラス体端部近傍を再び把持して前進移動する前記第１の製品ガラス体回転チャックに製品ガラス体を回転させながら引き渡し、再び待機する構造になっていることを特徴とするガラス体連続製造装置。
【請求項２】
母材ガラス体を炉体内にて加熱、軟化させ、母材ガラス体を製品ガラス体とし、これを延伸するガラス体連続製造装置であって、
水平方向に延設された装置基台と、
この装置基台に設けられ通過する母材ガラス体を加熱、軟化させる炉体と、
この炉体の一側に配置され、母材ガラス体の一端側を常時把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、前記炉体方向に前進移動して母材ガラス体を送る母材ガラス体回転チャックと、
前記装置基台に設けられ母材ガラス体の他側を支持する母材ガラス体支持部と、
前記炉体を通過した製品ガラス体の一側端部を適宜把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、母材ガラス体回転チャックの送り速度より速い延伸速度で移動して製品ガラス体を引き伸ばす第１の製品ガラス体回転チャックと、
製品ガラス体の他側を適宜把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、前記第１の製品ガラス体回転チャックの延伸速度と同じ延伸速度で移動して製品ガラス体を引き伸ばす第２の製品ガラス体回転チャックと、
前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャックの間に配設され、製品ガラス体を所定の長さに切断する製品ガラス体切断部を有し、
前記第２の製品ガラス体回転チャックは、製品ガラス体が所定直径になったら製品ガラス体の他側を把持して回転させ、かつ、前記第１の製品ガラス体回転チャックと共に延伸方向に移動中にチャックを解放して、製品ガラス体の延伸を継続しながら製品ガラス体を前記第１の製品ガラス体回転チャックに受け渡すようになっていることを特徴とするガラス体連続製造装置。
【請求項３】
前記炉体と前記第２の製品ガラス体回転チャックの間に、前記炉体から出た製品ガラス体の外径を測定する製品ガラス体外径測定部が設けられ、この製品ガラス体外径測定部からの外径情報に基づき、少なくとも前記第１の製品ガラス体回転チャックまたは第２の製品ガラス体回転チャックによる製品ガラス体の延伸移動速度と母材ガラス体回転チャックによる母材ガラス体の送り速度を制御する制御装置が設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載のガラス体連続製造装置。
【請求項４】
前記製品ガラス体外径測定部と第１の製品ガラス体回転チャックとの間に設けられ、複数のボールとこれを製品ガラス体の長手方向に収納するハウジングからなる支持ユニットを４個有し、この４個の支持ユニットにより、製品ガラス体の断面において４点を均等角度位置で支持するように配置された製品ガラス体芯出支持部が設けられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のガラス体連続製造装置。
【請求項５】
母材ガラス体を用意し、
この母材ガラス体を把持し移動する母材ガラス体回転チャックにより、母材ガラス体を所定の送り速度で回転させながら炉体を通して、連続的に加熱、軟化させ、母材ガラス体を製品ガラス体とし、
この軟化した製品ガラス体の端部を第１の製品ガラス体回転チャックにより把持し回転させて、前記母材ガラス体回転チャックの送り速度より速い延伸速度で移動させて製品ガラス体を引き伸ばし、
この製品ガラス体が所定直径になったら、第２の製品ガラス体回転チャックにより、製品ガラス体の他側を把持して回転させながら、前記第２の製品ガラス体回転チャックを前記第１の製品ガラス体回転チャックと同じ延伸速度で移動させ、
前記第２の製品ガラス体回転チャックが所定の位置に達したら製品ガラス体切断部により前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャック間で所定長さに切断し、
前記第１の製品ガラス体回転チャックを解放して製品ガラス体を取り出し、そのチャックを後退させて、このチャックにより前記第２の製品ガラス体回転チャックに把持された製品ガラス体の端部を把持し、
前記第１の製品ガラス体回転チャック及び前記第２の製品ガラス体回転チャックを延伸方向に同速度で移動させ、この移動中に第２の製品ガラス体回転チャックを解放して、製品ガラス体の延伸を継続しながら製品ガラス体の受け渡しを行なわせ、
第２の製品ガラス体回転チャックを後退させて待機させ、
製品ガラス体が所定直径になったら、前記第２の製品ガラス体回転チャックにより、製品ガラス体の他側を把持し、これを回転させながら前記第１の製品ガラス体回転チャックと同じ延伸速度で移動させ、
再び前記第２の製品ガラス体回転チャックが所定の位置に達したら前記製品ガラス体切断部により前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャック間で所定長さに切断し、
前記軟化、引き伸ばし、切断及び取り出しの工程を繰り返すことで、母材ガラス体から所定の直径及び長さを有する製品ガラス体を連続的に製造することを特徴とするガラス体連続製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス体連続製造装置及びガラス体連続製造方法に係り、特に回転しながら製品ガラス体の持ち替えを可能にし、連続的引き伸ばしを可能にしたガラス体連続製造装置及びガラス体連続製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、任意の口径の石英ガラス管を小口径化する装置の場合、ガラス管を床面に対し水平に設置して中央部を加熱し軟化させる製管装置（以下、横型製管装置という。）がある。この横型製管装置は軟化後ガラス管の片端を軸方向へ単純に引張ることにより母材に対し口径の小さいガラス管に延伸していく。
【０００３】
また、加熱軟化部のガラス管の自重による重力方向への垂れ曲がりを低減するため、上記と同姿勢にて製管することに加え、ガラス管を回転させながら延伸する方法も行われている。
【０００４】
さらに、特許文献１や特許文献２のように床面に対し垂直姿勢の装置（以下、縦型製管装置という。）により、ガラス管を垂直下方へ引張ることで製管する方法も用いられている。
【０００５】
しかしながら、上記横型製管装置は、１）母材ガラス管を回転させる場合、ガラス管をクランプ部に固定するため、製管中にガラス管から把持を解放することができず、１本の母材に対し１本の製品しか製管できない、２）単純な軸方向への延伸では、炉内で重力の影響によりガラス管が下方へ弓なりに垂れ曲がり、製品の曲がりが発生してしまう、３）製品となるガラス管の口径が大きくなるに従い、自重が増加し製品の弓なり曲がりはますます顕著になる等の問題を有する。
【０００６】
また、上記縦型製管装置は、１）長尺ガラス管の製管では装置全高が高くなり設置場所が限定されてしまう、２）生産稼動時に母材ガラス管を装置最高部へ取り付ける必要がありガラス管の取り付け段取りに手間がかかる等の問題がある。
【０００７】
なお、横型ガラス母材延伸装置として、特許文献３に記載のようなものがある。
【特許文献１】特開平６−４０７３８号公報（段落［００１５］、図１）
【特許文献２】特開平６−２３９６３９号公報（段落［００１０］、図１）
【特許文献３】特公平６−２４９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、母材ガラス体の取り付け段取りが少なくガラス体を回転させることで曲がりが少なく、１本の母材ガラス体から複数本の製品ガラス体を連続して製造できるガラス体連続製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明のガラス体連続製造装置は、母材ガラス体を加熱、軟化させる炉体を挟んで対向するように配置され、かつ各々進退移動可能に設けられ、母材ガラス体の一側端部近傍を常時把持し回転させる母材ガラス体回転チャックと、加熱された母材ガラス体の他側端部近傍を適宜把持し回転させる第１の製品ガラス体回転チャックとの前進移動速度の差により母材ガラス体を引き伸ばして製品ガラス体を連続的に製造するガラス体連続製造装置であって、前記炉体と第１の製品ガラス体回転チャック間には第２の製品ガラス体回転チャックが進退移動可能に設けられ、この第２の製品ガラス体回転チャックは、待機状態から、所定直径に達した製品ガラス体の他側を把持して回転させ、かつ、この製品ガラス体を回転させながら前記第１の製品ガラス体回転チャックと同速度で前進移動し、さらに、切断された製品ガラス体を解放して後退し製品ガラス体端部近傍を再び把持して前進移動する前記第１の製品ガラス体回転チャックに製品ガラス体を回転させながら引き渡し、再び待機する構造になっていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のガラス体連続製造装置は、母材ガラス体を炉体内にて加熱、軟化させ、母材ガラス体を製品ガラス体とし、これを延伸するガラス体連続製造装置であって、水平方向に延設された装置基台と、この装置基台に設けられ通過する母材ガラス体を加熱、軟化させる炉体と、この炉体の一側に配置され、母材ガラス体の一端側を常時把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、前記炉体方向に前進移動して母材ガラス体を送る母材ガラス体回転チャックと、前記装置基台に設けられ母材ガラス体の他側を支持する母材ガラス体支持部と、前記炉体を通過した製品ガラス体の一側端部を適宜把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、母材ガラス体回転チャックの送り速度より速い延伸速度で移動して製品ガラス体を引き伸ばす第１の製品ガラス体回転チャックと、製品ガラス体の他側を適宜把持し回転させ、かつ、前記装置基台に沿って進退移動可能に設けられ、前記第１の製品ガラス体回転チャックの延伸速度と同じ延伸速度で移動して製品ガラス体を引き伸ばす第２の製品ガラス体回転チャックと、前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャックの間に配設され、製品ガラス体を所定の長さに切断する製品ガラス体切断部を有し、前記第２の製品ガラス体回転チャックは、製品ガラス体が所定直径になったら製品ガラス体の他側を把持して回転させ、かつ、前記第１の製品ガラス体回転チャックと共に延伸方向に移動中にチャックを解放して、製品ガラス体の延伸を継続しながら製品ガラス体を前記第１の製品ガラス体回転チャックに受け渡すようになっていることを特徴とする。
【００１１】
好適には、前記炉体と前記第２の製品ガラス体回転チャックの間に、前記炉体から出た製品ガラス体の外径を測定する製品ガラス体外径測定部が設けられ、この製品ガラス体外径測定部からの外径情報に基づき、少なくとも前記第１の製品ガラス体回転チャックまたは第２の製品ガラス体回転チャックによる製品ガラス体の延伸移動速度と母材ガラス体回転チャックによる母材ガラス体の送り速度を制御する制御装置が設けられる。
【００１２】
また、好適には、前記製品ガラス体外径測定部と第１の製品ガラス体回転チャックとの間に設けられ、複数のボールとこれを製品ガラス体の長手方向に収納するハウジングからなる支持ユニットを４個有し、この４個の支持ユニットにより、製品ガラス体の断面において４点を均等角度位置で支持するように配置された製品ガラス体芯出支持部が設けられる。
【００１３】
また、本発明に係るガラス体連続製造方法は、母材ガラス体を用意し、この母材ガラス体を把持し移動する母材ガラス体回転チャックにより、母材ガラス体を所定の送り速度で回転させながら炉体を通して、連続的に加熱、軟化させ、母材ガラス体を製品ガラス体とし、この軟化した製品ガラス体の端部を第１の製品ガラス体回転チャックにより把持し回転させて、前記母材ガラス体回転チャックの送り速度より速い延伸速度で移動させて製品ガラス体を引き伸ばし、この製品ガラス体が所定直径になったら、第２の製品ガラス体回転チャックにより、製品ガラス体の他側を把持して回転させながら、前記第２の製品ガラス体回転チャックを前記第１の製品ガラス体回転チャックと同じ延伸速度で移動させ、前記第２の製品ガラス体回転チャックが所定の位置に達したら製品ガラス体切断部により前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャック間で所定長さに切断し、前記第１の製品ガラス体回転チャックを解放して製品ガラス体を取り出し、そのチャックを後退させて、このチャックにより前記第２の製品ガラス体回転チャックに把持された製品ガラス体の端部を把持し、前記第１の製品ガラス体回転チャック及び前記第２の製品ガラス体回転チャックを延伸方向に同速度で移動させ、この移動中に第２の製品ガラス体回転チャックを解放して、製品ガラス体の延伸を継続しながら製品ガラス体の受け渡しを行なわせ、第２の製品ガラス体回転チャックを後退させて待機させ、製品ガラス体が所定直径になったら、前記第２の製品ガラス体回転チャックにより、製品ガラス体の他側を把持し、これを回転させながら前記第１の製品ガラス体回転チャックと同じ延伸速度で移動させ、再び前記第２の製品ガラス体回転チャックが所定の位置に達したら前記製品ガラス体切断部により前記第１の製品ガラス体回転チャックと前記第２の製品ガラス体回転チャック間で所定長さに切断し、前記軟化、引き伸ばし、切断及び取り出しの工程を繰り返すことで、母材ガラス体から所定の直径及び長さを有する製品ガラス体を連続的に製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るガラス体連続製造装置によれば、母材ガラス体の取り付け段取りが少なく、曲がりが少なく、１本の母材ガラス体から複数本の製品ガラス体を連続して製造できるガラス体連続製造装置を提供することができる。
【００１５】
また、本発明に係るガラス体連続製造方法によれば、母材ガラス体の取り付け段取りが少なく、曲がりが少なく、１本の母材ガラス体から複数本の製品ガラス体を連続して製造できるガラス体連続製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のガラス体連続製造装置の一実施形態に係るガラス管連続製造装置について添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施形態に係るガラス管連続製造装置の概念図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態に係るガラス管連続製造装置１は、水平方向に延設された装置基台２を有し、この装置基台２には、図１中右側から、母材ガラス体例えば母材ガラス管を把持し回転させる母材ガラス管回転チャック（以下、単に母材チャックという。）３、母材ガラス管を支持する母材ガラス管支持部４、母材ガラス管を加熱する炉体５、製品ガラス管の外径を測定する製品ガラス管外径測定部６、加熱成形された製品ガラス管を冷却する製品ガラス管冷却部７、製品ガラス管芯出支持部８、製品ガラス管の他側である炉側を支持する第２の製品ガラス管回転チャックである炉側製品ガラス管回転チャック（以下、単に炉側製品チャックという。）９、製品ガラス管切断部１０、製品ガラス管取出部１１、製品ガラス管の一側端部近傍を支持する第１の製品ガラス管回転チャックである端側製品ガラス管回転チャック（以下、単に端側製品チャックという。）１２が設けられ、これらの構成要素は制御器（図示せず）を介して装置全体を制御する制御装置１３により制御されるようになっている。
【００１９】
上記母材チャック３は、母材ガラス管Ｐｍを把持し回転させるもので、三つ爪構造の母材回転チャック機構３ａを有し、母材回転チャック機構３ａは支持部材３ｂによって設置基台２に水平移動自在に支持され、母材チャック送り機構３ｃによって設置基台２に沿って進退移動されるようになっている。
【００２０】
図２に示すように、母材回転チャック機構３ａは支持部材３ｂに回転自在に取り付けられガラス管貫通孔３ａ１が設けられた回転軸付ベース３ａ２と、この回転軸付ベース３ａ２に取り付けられ、アクチュエータ３ａ３を介して開閉自在に制御される３本のチャック爪３ａ４と、回転軸付ベース３ａ２にガラス管貫通孔３ａ１と平行に設けられたエア流路３ａ５を介してアクチュエータ３ａ３に作動エアを送るロータリマニホールド３ａ６を有し、さらに、支持部材３ｂに取り付けられた回転モータ３ａ７と、この回転モータ３ａ７によりタイミングプーリ３ａ８、タイミングベルト３ａ９、ベース側プーリ３ａ１０を有している。従って、母材回転チャック機構３ａはチャック爪３ａ４でガラス管を把持しながら、回転軸付ベース３ａ２と共にチャック爪３ａ４を回転させることで、ガラス管を回転させることができるようになっている。
【００２１】
図１に示すように、母材チャック送り機構３ｃは、設置基台２の上面に沿い、母材ガラス管支持部４近傍まで達するように設けられたボールネジ３ｃ１と、このボールネジ３ｃ１に螺合し母材チャック３の底面に設けられた移動部材３ｃ２と、ボールネジ３ｃ１を低速回転させて母材チャック３を低速で送る母材チャック用ＡＣサーボモータ３ｃ３と、このＡＣサーボモータ３ｃ３と切り替えて、ボールネジ３ｃ１を高速回転させて母材チャック３を高速で移動させる母材チャック用ＡＣモータ３ｃ４から構成されている。従って、母材チャック３は、母材チャック送り機構３ｃによって、ガラス管の製造時には母材チャック３を低速で送り、製造終了後の復帰時には母材チャック３を高速で送ることができるようになっている。
【００２２】
母材ガラス管支持部４はＶ字状に配置されたカーボンローラ（図示せず）からなり、Ｖ字の谷部に載せて母材ガラス管Ｐｍを支持するものであり、カーボンローラは上下左右に動くことができ、母材ガラス管Ｐｍの曲がりに対してローラ位置を移動させることができ、炉体５に真直ぐに母材ガラス管Ｐｍを挿入できる。
【００２３】
炉体５は火炎バーナ５ａを有し、炉体５を貫通する母材ガラス管Ｐｍを周囲から加熱するようになっており、製品ガラス管外径測定部６で測定した製品ガラス管Ｐの外径と外径の基準値の偏差に基づいて、制御装置１３からの指令により火炎バーナ５ａの熱量が制御される。なお、炉体５の加熱手段は火炎バーナに限らず、電気抵抗発熱体による加熱であってもよい。
【００２４】
製品ガラス管外径測定部６は、通常用いられるもので、被測定物である石英ガラス平板Ｇの両側に配置された２個のレーザ変位計が用いられ、このレーザ変位計は、いずれもケーシングに一体に収容され図示しない発光素子ドライバーに制御され、レーザ光を発振する発光素子と、この発光素子の光軸上に設けられた投光レンズと、上記光軸の製品ガラス管Ｐに対する反射光軸上に設けられた結像レンズと、反射光軸上のポジションセンサと、このポジションセンサからの位置情報を処理する信号処理装置とを有しており、図１に示すように、制御装置１３に接続されている。
【００２５】
製品ガラス管冷却部７は、冷却水吐出管（図示せず）から冷却水を高温の製品ガラス管Ｐに吹き付けて冷却するようになっている。
【００２６】
製品ガラス管芯出支持部８は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、複数のボール8a１と、これを収納するハウジング８ａ２からなる支持ユニット８ａを４個有しており、例えば、製品ガラス体Ｐの下側及び右側に配置される支持ユニット８ａには、２個のボール8a１、上側及び左側に配置される支持ユニット８ａには３個のボール8a１が収納されており、４個の支持ユニット８ａにより、製品ガラス体Ｐの断面において、４点を均等角度（９０°毎）位置で支持するようになっている。これにより、製品ガラス体Ｐを傷つけることなく、正確な芯出しが行なえる。
【００２７】
炉側製品チャック９は、上記母材チャック３と同様の構造を有し、炉側回転チャック機構９ａで製品ガラス管Ｐを把持し回転させるもので、支持部材９ｂによって設置基台２に水平移動自在に支持され、炉側製品チャック送り機構９ａによって設置基台２に沿って進退移動されるようになっている。但し、母材チャック３は、製造中は爪の開閉が必要ないので、開閉するようになっていないが、炉側製品チャック９は製造中に爪が開閉できるようになっている。
【００２８】
炉側製品チャック送り機構９ａは、設置基台２の上面に沿い、製品ガラス管芯出支持部８近傍まで達するように設けられたボールネジ９ｃ１と、このボールネジ９ｃ１に螺合し炉側製品チャック９の底面に設けられた移動部材９ｃ２と、ボールネジ９ｃ１を低速回転させて炉側製品チャック９を低速で送る炉側製品チャック用ＡＣサーボモータ９ｃ３と、このＡＣサーボモータ９ｃ３と切り替えて、ボールネジ９ｃ１を高速回転させて炉側製品チャック９を高速で移動させる炉側製品チャック用ＡＣモータ９ｃ４から構成されている。
【００２９】
製品ガラス管切断部１０は、製品ガラス管Ｐを所定の長さに切断するもので、通常のガラス管カッターが用いられる。製品ガラス管切断部１０は炉側製品チャック９に一体的に設けられるのが好ましく、これにより、製品ガラス管の長さ方向の寸法精度を高めることができる。
【００３０】
製品ガラス管取出部１１は、端側製品チャック１２の水平移動の障害にならないように装置基台２外に配設され、製品ガラス管Ｐを保持できるような図示しないハンド機構を有し、炉側製品チャック９および端側製品チャック１２で支持された製品ガラス管Ｐを保持し、炉側製品チャック９および端側製品チャック１２が製品ガラス管Ｐを同時に解放したとき、これを保持し、取り出せるようになっている。
【００３１】
端側製品チャック１２は、炉側製品チャック９と同様の構造を有し、端側回転チャック機構１２ａで製品ガラス管Ｐを把持し回転させるもので、支持部材１２ｂによって設置基台２に水平移動自在に支持され、端側製品チャック送り機構１２ｃによって設置基台２に沿って進退移動されるようになっている。端側製品チャック送り機構１２ｃは、設置基台２の上面に沿い、炉側ボールネジ１２ｃ１と平行に製品ガラス管芯出支持部８近傍まで達するように設けられた端側ボールネジ１２ｃ５と、このボールネジ１２ｃ５に螺合し端側製品チャック１２の底面に設けられた移動部材１２ｃ２と、端側ボールネジ１２ｃ５を低速回転させて端側製品チャック１２を低速で送る端側製品チャック用ＡＣサーボモータ１２ｃ３と、このＡＣサーボモータ１２ｃ３と切り替えて、端側ボールネジ１２ｃ５を高速回転させて端側製品チャック１２を高速で移動させる端側製品チャック用ＡＣモータ１２ｃ４から構成されている。
【００３２】
次に本発明の一実施形態に係るガラス管連続製造装置を用いたガラス管連続製造方法について説明する。
【００３３】
図１に示すように、最初に、母材ガラス管回転チャック３に例えば石英ガラス管からなる母材ガラス管Ｐｍの一端近傍をクランプする。クランプ後の母材ガラス管Ｐｍの他端はその自重によりたわみ先端が下方へしなるため、母材ガラス管支持部４に母材ガラス管Ｐｍの他端側を乗せ下方への曲がりを防止する。
【００３４】
次に端側製品チャック１２にダミーガラス管（母材ガラス管と同口径の石英ガラス管）Ｐｄをクランプする。母材ガラス管回転チャック３および端側製品チャック１２に各々クランプされた母材ガラス管Ｐｍおよびダミーガラス管Ｐｄを昇温した炉体５内へ挿入し、母材ガラス管Ｐｍとダミーガラス管Ｐｄの先端を加熱溶着する。各々のガラス管Ｐｍ、Ｐｄが溶着されたことを確認後、母材チャック３と端側製品チャック１２を同期状態で回転させる。
【００３５】
図４（（ａ）〜（ｉ））に示すように、回転開始と共に端側製品チャック１２は炉体５から遠ざかる方向へ、母材チャック３は炉体５へ近づく方向へ共に送り速度の低速で移動して、製造を開始する（ａ）。このとき、端側製品チャック１２の延伸移動速度は、母材チャック３の移動（送り）速度に比べて速く設定されており、この速度差によりガラス管Ｐｍには引っ張り応力がかかり、加熱された母材ガラス管Ｐｍは口径が絞られ製品工ガラス管Ｐとして炉体５外へ送り出される。
【００３６】
製品ガラス管Ｐが所定長さに達すると、炉側製品チャック９が回転しながら製品ガラス管Ｐをクランプし、端側製品チャック１２と同速度同方向でクランプ状態を保ったまま移動する（ｂ）。
【００３７】
炉側製品チャック９が移動開始後、これが所定の位置に達したら、製品ガラス管Ｐは製品ガラス管切断部１０により、所定長さに切断する（ｃ）。
【００３８】
切断後の製品ガラス管Ｐを、製品ガラス管取出部１１により装置基台２に取り付けられた払出水槽へ取り出す（ｄ）。
【００３９】
製品ガラス管切断後、炉側製品チャック９は、製品ガラス管Ｐをクランプした状態のまま製造を継続している。一方、端側製品チャック１２は、既に製品ガラス管が所定長さに切断され、製品ガラス管取出部１１により取り出されるため、製造に関わっていない。この状態で装置ストロークエンドに到達後、延伸方向とは逆、つまり炉体５方向へ高速で移動（クイックリターン）して行き、所定位置にて停止して待機する（ｅ）。
【００４０】
その後、炉側製品チャック９が接近し、同速度、同方向へ移動し、かつ回転させながら製造中の製品ガラス管Ｐを端側チャック１２に受け渡す（ｆ）。
【００４１】
受渡し完了後、端側製品チャック１２が製造を継続し、炉側製品チャック９はクランプを解放、再び炉体５方向へ移動して行き、装置炉側末端（原点）へ戻り、再び製品ガラス管が所定長さに達するまで待機している（ｇ）。
【００４２】
この動作を繰り返すことにより、製品ガラス管を連続して複数本製造することが可能となる（ｈ）、（ｉ）。
【００４３】
上記製造時、母材ガラス管Ｐｍおよび製品ガラス管Ｐは、母材チャック３、炉側製品チャック９および端側製品チャック１２により把持され回転されるので、曲がりが防止される。
【００４４】
また、炉体５から送り出され小直径化された製品ガラス管Ｐは、炉体５直後に設置された製品外径測定部６により外径が適宜測定され、炉体５の内部温度の経時的変化や（炉内抵抗が酸化により磨耗することで温度変動が起こる）、母材ガラス管の外径ムラにより起こる製品ガラス管Ｐの外径変動に対し、延伸速度、炉体５の熱量を調節することで速やかに対応可能である。
【００４５】
さらに、炉体５内部の軟化部から、両製品チャック９、１２までの間には、製品ガラス管芯出支持部８が設けられており、炉体５内部の軟化部を境に母材ガラス管側と製品ガラス管側の同心を取ることが可能である。さらに、製品ガラス管芯出支持部８では、横型装置で問題となる自重の影響による加熱軟化部分の重力方向への曲がりを低減することが可能なため、母材ガラス管支持部４と同様に、下方よりガラス管を支持することで曲がりを低減できる。
【００４６】
なお、炉体５から送り出された直後の高温の製品ガラス管Ｐは、製品ガラス管冷却部７により、効果的に水冷される。
【００４７】
上記のように本実施形態に係るガラス管連続製造装置及びこれを用いた製造方法によれば、母材ガラス管の取り付け段取りが少なく、ガラス管を回転させることで曲がりが少なく、２個の回転チャックで製品ガラス管を持ち替えることにより、１本の母材ガラス管から複数本の製品ガラス管を連続して製造が可能となる。
【００４８】
なお、上記実施形態においては、ガラス体がガラス管であるガラス管連続製造装置について説明したが、本発明に係るガラス体連続製造装置は、これに限らず、ガラス体が中実ガラス棒であるガラス棒の連続的製造にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係るガラス管連続製造装置の概念図。
【図２】本発明の一実施形態に係るガラス管連続製造装置に用いられ一部断面で示す回転チャック機構の側面図。
【図３】（ａ）は本発明の一実施形態に係るガラス管連続製造装置に用いられる製品ガラス管芯出支持部の正面を示し、（ｂ）は側面を示す概念図。
【図４】（ａ）〜（ｉ）は本発明の一実施形態に係るガラス管連続製造方法の製造工程の説明図。
【符号の説明】
【００５０】
１  ガラス管連続製造装置
２  装置基台
３  母材ガラス管回転チャック
４  母材ガラス管支持部
５  炉体
６  製品ガラス管外径測定部
７  製品ガラス管冷却部
８  製品ガラス管芯出支持部
９  炉側製品ガラス管回転チャック
１０  製品ガラス管切断部
１１  製品ガラス管取出部
１２  端側製品ガラス管回転チャック
１３  制御装置
【図１】
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【図２】
2006001758.tif 000004
【図３】
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【図４】
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