PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69823454T2 14.04.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000916623
Titel Verfahren zum Aufbewaren, Erwärmen und Ziehen einer Glasvorform
Anmelder Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Sakashita, Mitsukuni, Annaka-shi, Gunma Prefecture, JP;
Hoshino, Shoji, Annaka-shi, Gunma Prefecture, JP;
Shimada, Tadakatsu, Annaka-shi, Gunma Prefecture, JP;
Yamamura, Waichi, Annaka-shi, Gunma Prefecture, JP;
Hirasawa, Hideo, Annaka-shi, Gunma Prefecture, JP
Vertreter von Bülow, T., Dipl.-Ing.Dipl.-Wirtsch.-Ing.Dr.rer.pol., Pat.-Anw., 81545 München
DE-Aktenzeichen 69823454
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 16.11.1998
EP-Aktenzeichen 981217920
EP-Offenlegungsdatum 19.05.1999
EP date of grant 28.04.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.04.2005
IPC-Hauptklasse C03B 37/027
IPC-Nebenklasse C03B 37/012   C03B 37/014   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials zum Heizen und Ziehen eines Glas-Rohmaterials zum Ziehen einer Glasstange, bis der Außendurchmesser der Glasstange einen vorgeschriebenen Wert hat, um eine Glasstange mit einem vorgeschriebenen Durchmesser zu erhalten (z. B. ein optisches Faserrohmaterial).

2. Beschreibung des Standes der Technik

Die JP-A-06 199 536 beschreibt einen Apparat und ein Verfahren zum Ziehen einer optischen Faser aus einer Vorform, die in einer zylindrischen Gehäusekammer gespeichert ist. Die Gehäusekammer besteht aus zwei Zylinderhälften, die seitwärts bewegt werden können, um das Einsetzen der Vorform zu gestatten. Unterhalb der Gehäusekammer ist eine Ziehkammer vorgesehen, die eine Heizeinrichtung enthält. Zwischen der Gehäusekammer und der Ziehkammer ist ein Verschlußschieber angeordnet.

Die DE-A-39 29 894 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehen einer optischen Faser aus zylindrischen Vorformen, die in einem Magazin gespeichert sind. Die Vorformen werden in einer Einspannvorrichtung eingeführt und nach unten bewegt, wodurch sie mit ihren Enden an der Spitze der Vorform verbunden werden. Die Vorform wird durch einen Ofen geheizt, der das Glasmaterial zum Herstellen der optischen Faser schmilzt.

Die JP-A-05 078 139 beschreibt eine Vorrichtung zum Ziehen einer optischen Faser, die mehrere Paare von Ausnehmeinheiten enthält, um eine Vorform vertikal nach unten herauszunehmen.

1 ist eine schematische Zeichnung der Nachbarschaft eines Heizofens eines Verfahrens zum Ziehen eines Glasrohmaterials in etwa nach dem Stand der Technik. Wenn ein optisches Faser-Rohmaterial gezogen wird, bis der Durchmesser des optischen Faser-Rohmaterials einen vorgegebenen Wert erreicht, ist es erforderlich, fremde Materialien in der Luft daran zu hindern, an dem vorgezogenen Glas-Rohmaterial 11 anzuhaften, bevor das vorgezogene Glas-Rohmaterial 11 in einen Heizofen 13 gebracht wird. Um diese Aufgabe zu erreichen, muß das Glas-Rohmaterial 11 in einem Speicherbehälter 12 gehalten werden, bevor das Glas-Rohmaterial 11 in den Heizofen 13 gebracht wird. Beim Stand der Technik wurde, wie in 3 gezeigt, ein zylindrischer Behälter als Speicherbehälter verwendet und der zylindrische Behälter wurde durch Schließen der Spitze des Speicherbehälters 12 mit einem Verschlußdeckel 16 luftdicht gehalten.

Wenn allerdings ein herkömmlicher zylindrischer Behälter 12 verwendet wird, so muß das Glas-Rohmaterial 11 temporär nach oben oberhalb des Speicherbehälters 12 bewegt werden, um das Glas-Rohmaterial 11 dem Ziehverfahren zu unterwerfen. Aus diesem Grunde wurde das Glas-Rohmaterial-Ziehverfahren sehr groß. Wenn sich die Größe des Glas-Rohmaterials 11 vergrößert, so vergrößert sich auch die Größe des Speicherbehälters. Im Ergebnis wird somit die Größe des Ziehverfahrens ebenfalls vergrößert. Folglich leidet darunter die Betriebseffizienz des Ziehverfahrens.

Zusammenfassung der Erfindung

Unter Berücksichtigung dieses Problems ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials zu schaffen, das das oben angegebene Problem löst.

Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials zum Erwärmen und Ziehen eines Glas-Rohmaterials folgende Schritte:

Öffnen einer Behältereinheit, die das Glas-Rohmaterial aufnimmt, entlang einer Längsrichtung der Behältereinheit;

Einbringen des Glas-Rohmaterials in einen Innenraum der geöffneten Behältereinheit, die durch das genannte Öffnen geöffnet wurde;

Erwärmen des Glas-Rohmaterials, das in der Behältereinheit enthalten ist, die durch den Schritt des Öffnens der Behältereinheit geöffnet wurde;

Ziehen des Glas-Rohmaterials, das in dem Schritt des Erwärmens des Glas-Rohmaterials erwärmt wurde; und

daß das Einbringen des Glas-Rohmaterials das Glas-Rohmaterial von einer Seitenrichtung der Behältereinheit in den Innenraum der Behältereinheit bewegt und dann das Glas-Rohmaterial in die Behältereinheit einbringt.

Nach einer Weiterentwicklung der Erfindung ist eine Hauptachse bezüglich des Glas-Rohmaterials innerhalb eines Durchgangsloches, das an der Behältereinheit ausgebildet ist, beim Schritt des Einbringens des Glas-Rohmaterials gebildet.

Die Hauptachse wird von der Seitenrichtung der Behältereinheit in eine Position bewegt, die durch das Durchgangsloch beim Schritt des Einbringens des Glas-Rohmaterials hindurchtritt. Wenn die Behältereinheit geöffnet wird, so kann zumindest ein Teil des Umfanges des Durchgangsloches beim Schritt des Öffnens der Behältereinheit geöffnet werden. Die Behältereinheit kann beispielsweise eine zylindrische Rohreinheit und eine Endfläche an der Oberseite der Rohreinheit haben. Die Öffnungseinheit kann an der Mitte der Endfläche gebildet werden.

Die Behältereinheit ist in zwei oder mehr Unter-Behältereinheiten längs der Achsrichtung der Behältereinheit teilbar. Die Öffnungseinheit kann durch Bewegen mindestens einer der Untereinheiten fort von den verbleibenden Untereinheiten geöffnet werden. Die Behältereinheit kann weiterhin Scharniere enthalten, die die zwei oder mehr Untereinheiten miteinander koppeln. Die Behältereinheit ist in zwei oder mehr Untereinheiten teilbar und zwar durch eine Ebene, die durch die Achse der Behältereinheit verläuft.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 zeigt eine schematische Ansicht in der Nachbarschaft eines Heizofens eines herkömmlichen Glas-Rohmaterial-Ziehverfahrens.

2 ist eine Ansicht schräg von oben auf ein Beispiel einer Behältereinheit, die bei den Verfahren nach der Erfindung verwendet wird.

3 ist eine schematische Ansicht der Nachbarschaft eines Heizofens für ein Glas-Rohmaterial-Ziehverfahren nach der vorliegenden Erfindung, wenn die Behältereinheit geöffnet ist.

4 ist eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Speicherbehälters.

5 zeigt die Struktur einer Behältereinheit 12, die bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Detailierte Beschreibung der Erfindung

2 zeigt ein Beispiel eines Speicherbehälters 12, der in einem Glas-Rohmaterial-Ziehapparat eingebaut ist, der beim Verfahren nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Dieser Speicherbehälter 12 ist wie folgt konstruiert.

Zuerst wird ein Zylinder vertikal in zwei identische Halbzylinder 21 längs einer Ebene geschnitten, die die Mittelachse des Zylinders enthält. Die beiden Halbzylinder 21 werden dann mit Scharnieren 30 verbunden, wie in 2 gezeigt. Folglich kann der resultierende Speicherbehälter 12 frei geöffnet oder geschlossen werden.

Wenn ein Glas-Rohmaterial 11 bei dem Ziehverfahren eingebracht wird, so ist der Speicherbehälter 12 geöffnet, um das Glas-Rohmaterial 11 in dem Speicherbehälter 12 von einer Seitenrichtung her zu speichern. Wenn das Glas-Rohmaterial 11 im Inneren des Speicherbehälters 12 gespeichert ist, so wird der Speicherbehälter 12 geschlossen. Folglich wird der Speicherbehälter 12 luftdicht gehalten.

Im Ergebnis muß das Glas-Rohmaterial 11 nicht nach oben zum oberen Abschnitt des Speicherbehälters 12 bewegt werden, wenn das Glas-Rohmaterial 11 eingebracht wird. Folglich ist der Verschiebeabstand des Glas-Rohmaterials 11 beim Einbringen des Glas-Rohmaterials 11 reduziert. Im Ergebnis kann die Höhe des Ziehverfahrens im Vergleich zu herkömmlichen Speicherbehältern, die nicht geöffnet oder geschlossen werden können, verringert werden.

Der oben beschriebene Speicherbehälter 12 ist in zwei Teile geteilt. Der Speicherbehälter 12 kann allerdings auch in drei oder mehr Teile geteilt werden. Es ist wünschenswert, den Speicherbehälter 12 in zwei bis vier Teile zu teilen, um den Speicherbehälter 12 einfach herzustellen und betreiben zu können. Es ist auch wünschenswert, den Speicherbehälter 12 längs seiner Längsrichtung zu teilen.

Der Speicherbehälter 12 kann aus einem herkömmlichen Material bestehen. Es ist allerdings wünschenswert, daß der Speicherbehälter 12 aus Edelstahl oder ähnlichem besteht, um den Speicherbehälter 12 hitzebeständig zu machen. Es ist auch wünschenswert, daß der Speicherbehälter 12 mit Scharnieren vollständig abgedichtet ist, so daß kein Staub erzeugt wird, wenn der Speicherbehälter 12 geöffnet oder geschlossen wird.

Zusätzlich zu dem Speicherbehälter 12 hat der Glas-Rohmaterial-Ziehapparat, der bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, einen Heizofen 13, der das Glas-Rohmaterial 11 erwärmt und erweicht, einen Speisemechanismus 17, der ein Glas-Rohmaterial 11 zuführt und einen Abziehmechanismus 6 zum Abziehen des Glas-Rohmaterials 11, das von dem Heizofen 13 erwärmt wurde.

5 zeigt die Struktur einer Speichereinheit 12, die bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Speichereinheit 12 ist in zwei Halbzylindereinheiten 21 geteilt. In einem Zustand, bei dem die zwei Halbzylindereinheiten 21 geschlossen sind, hat die Speichereinheit 12 eine zylindrische Form. Ein kreisförmiges Durchgangsloch 24 ist an der Mitte der Oberfläche 22 der Speichereinheit 12 gebildet. Durch Bewegen einer der beiden Halbzylindereinheiten 21 fort von der anderen der beiden Halbzylindereinheiten 21 oder durch Bewegen der beiden Halbzylindereinheiten 21 voneinander fort, können die Hauptachse 14 und das Glas-Rohmaterial 11 von einer Seitenrichtung der Speichereinheit 12 in das Innere der Speichereinheit 12 gebracht werden. Danach können das Glas-Rohmaterial 11 und die Hauptachse 14 durch Schließen der beiden Halbzylindereinheiten 21 im Inneren der Speichereinheit 12 gespeichert werden.

Als nächstes wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Beispiel

Ein zylindrischer Glas-Rohmaterial-Speicherbehälter 12, der einen Durchmesser von 210 mm und eine Höhe von 1800 mm und der in zwei Teile geteilt ist, die, wie in 2 gezeigt, durch Scharniere 30 gekoppelt sind, wurde vorbereitet. Dieser Speicherbehälter 12 wurde an einem Glas-Rohmaterial-Ziehapparat installiert, der einen Heizofen 13, einen Speisemechanismus 17 und einen Abziehmechanismus 6 aufweist, wie in 3 gezeigt.

Eine Glasstange mit einem Durchmesser von 150 mm und einer Länge von 2500 mm wurde als Glas-Rohmaterial 11 in diesen Glas-Rohmaterial-Ziehapparat eingebracht. Das Glas-Rohmaterial 11 kann gezogen werden, wenn die Länge der Hauptachse 14 2000 mm ist. Betrachtet man diese Länge und die Länge von 2500 mm des Glas-Rohmaterials 11, so ist die Länge des Rahmens 15 des Ziehapparates, gemessen von der Oberfläche des Heizofens 13 zur Oberfläche des Rahmens 15 in der Größenordnung von ca. 5 m.

Vergleichsbeispiel

Mit Ausnahme, daß ein herkömmlicher Speicherbehälter, der in 3 gezeigt ist, verwendet wurde, wurde ein Glas-Rohmaterial-Ziehapparat in gleicher Weise konstruiert, wie in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel (vgl. 4).

Eine Länge von ungefähr 2000 mm wurde für die Höhe des Speicherbehälters 12 benötigt, als auch für die Länge der Hauptachse 14. Kombiniert man diese Längen mit der Länge des Glas-Rohmaterials 11, so wurde eine Länge von ungefähr 7 m für die Länge des Rahmens 15 des Ziehapparates in Richtung der Achse benötigt, bevor das Glas-Rohmaterial 11 in den Heizofen 13 eingebracht wurde. Die Schutzverschiebelänge des Glas-Rohmaterials 11, wenn das Glas-Rohmaterial 11 eingebracht wurde, ergab sich zu 2000 mm.

Nach der vorliegenden Erfindung muß das Glas-Rohmaterial 11 nicht nach oben in Achsrichtung verschoben werden, um den Speicherbehälter freizugeben. Folglich ist die Verschiebelänge des Glas-Rohmaterials beim Einbringen des Glas-Rohmaterials in den Ziehapparat verringert. Im Ergebnis kann das Glas-Rohmaterial einfacher eingebracht werden und die Gesamtlänge des Ziehapparates ist verringert.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials zum Erwärmen und Ziehen eines Glas-Rohmaterials (11) mit folgenden Schritten:

    Öffnen einer Behältereinheit (12), die das Glas-Rohmaterial (11) aufnimmt, entlang einer Längsrichtung der Behältereinheit (12);

    Einbringen des Glas-Rohmaterials (11) in einen Innenraum der geöffneten Behältereinheit (12), die durch das genannte Öffnen geöffnet wurde;

    Erwärmen des Glas-Rohmaterials (11), das in der Behältereinheit (12) enthalten ist, die durch den Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) geöffnet wurde; und

    Ziehen des Glas-Rohmaterials (11), das in dem Schritt des Erwärmens des Glas-Rohmaterials (11) erwärmt wurde;

    dadurch gekennzeichnet,

    daß das Einbringen des Glas-Rohmaterials (11) das Glas-Rohmaterial (11) von einer Seitenrichtung der Behältereinheit (12) in den Innenraum der Behältereinheit (12) bewegt und dann das Glas-Rohmaterial innerhalb der Behältereinheit (12) einbringt.
  2. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hauptachse (14) bezüglich des Glas-Rohmaterials (11) innerhalb eines Durchgangsloches (24), das an der Behältereinheit (12) ausgebildet ist, beim Schritt des Einbringens des Glas-Rohmaterials (11) gebildet wird.
  3. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse (14) von der Seitenrichtung der Behältereinheit (12) in eine Position bewegt wird, die durch das Durchgangsloch (24) beim Schritt des Einbringens des Glas-Rohmaterials (11) hindurchtritt.
  4. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil eines Umfanges des Durchgangsloches (24) beim Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) geöffnet wird.
  5. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältereinheit ein Rohr und eine Endfläche (22) aufweist, die an der Oberfläche des Rohrs ausgebildet ist, und daß die Hauptachse (14) innerhalb des Durchgangsloches (24) an der Mitte der Endfläche (22) beim Schritt des Einbringens des Glas-Rohmaterials (11) eingerichtet wird.
  6. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältereinheit in zwei oder mehr Unter-Behältereinheiten (21) längs einer Achse der Speichereinheit teilbar ist und daß der Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) einen Schritt des Bewegens von mindestens einer der Unter-Behältereinheiten (21) fort von anderen Unter-Behältereinheiten (21) beinhaltet.
  7. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältereinheit weiterhin Scharniere (30) aufweist, die die zwei oder mehr Unter-Behältereinheiten (21) miteinander koppelt, und daß der Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) einen weiteren Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) zentriert bezüglich der Scharniere (30) enthält und ein Bewegen von mindestens einer der Unter-Behältereinheiten (21) fort von den anderen Unter-Behältereinheiten (21).
  8. Verfahren zum Ziehen eines Glas-Rohmaterials nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Öffnens der Behältereinheit (12) einen weiteren Schritt des Teilens der Behältereinheit (12) in zwei Unter-Behältereinheiten (21) bezüglich einer Ebene, die durch die Achse der Behältereinheit (12) verläuft, enthält.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com