DE2850969A1

DE2850969A1 - Einrichtung zum ziehen eines fadens von einem erhitzten rohling aus thermoplastischem material

Info

Publication number: DE2850969A1
Application number: DE19782850969
Authority: DE
Inventors: Alan Curtis Bailey
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1977-12-05
Filing date: 1978-11-24
Publication date: 1979-06-07
Also published as: IT1101525B; JPS6346013B2; FR2410635B1; JPS5488325A; NL185837C; ATA849978A; GB2009142B; GB2009142A; US4126436A; SE7812408L; NL7811849A; NL185837B; FR2410635A1; IT7830546A0; AT377748B; SE437980B; CA1104312A; DE2850969C2

Description

CORNIMG GLASS WORIiS in Corning (New York, USA)

Einrichtung zum Ziehen eines Fadens von einem erhitzten Rohling aus thermoplastischem Material

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ziehen eines zylindrischen Eohlings aus thermoplastischem Material zu einem Faden, die sich insbesondere zum Herstellen von optischen Wellenleitern aus Glas eignet, welche möglichst geringe Schwankungen des Durchmessers aufweisen sollen.

Fadenförmige optische Wellenleiter stellen ein vielversprechendes Übertragungsmedium dar, das in neuerster Zeit für optische Nachrichtensysteme entwickelt worden ist. Infolge der guten optischen Eigenschaften solcher Wellenleiter, insbesondere der erzielbaren Reinheit des Materials und der Vermeidbarkeit von lichtzerstreuenden Strukturen, beispielsweise von Unvollkommenheiten der Grenzfläche zwischen dem Kern und dem Mantel des Wellenleiters, ist eine Lichtübertragung mit geringen Verlusten über weite Entfernungen möglich. Verfahren zum Herstellen von Wellenleitern, die sich

909823/0644

ORiGlNAL INSPECTED

CORNING GLASS WORKS

für die Verwendung in optischen Nachrichtensystemen eignen, sind in den US-PSen Re 28.029 und 3,825.995 beschrieben.

Es hat sich nun gezeigt, daß während des Ziehens bestimmter optischer Wellenleiterfäden die unvermeidbaren Schwankungen des Durchmessers betragsmäßig größer werden, sobald einmal ein Teil des Rohlings ausgezogen worden ist, u.zw. selbst dann, wenn Einrichtungen zur Überwachung und Regelung des Durchmessers angewendet werden. Während des Ziehens eines Fadens aus einem Rohling, der mehr als etwa 4 km Fadenlänge zu liefern vermag, wachsen die Durchmesserschwankungen in einem typischen Fall von etwa + 1 lim beim Ziehen des ersten Abschnittes auf etwa +_ J um beim Ziehen des letzten 1 km langen Abschnittes. Anders ausgedrückt wird zunächst praktisch keine bzw. nur eine sehr geringe Zunahme der Durchmesserschwankungen beobachtet, bis vom ursprünglichen Rohling nur noch eine Restlänge von etwa 10 cm vorhanden ist, während nach Unterschreiten dieser Restlänge die Durchmesserschwankungen allmählich auf einen Maximalwert von etwa _+ 3 /^m zunehmen.

Aus verschiedenen Gründen ist es nun aber erwünscht, den Durchmesser von fadenförmigen optischen Wellenleitern so genau wie möglich auf einem vorgeschriebenen Wert zu halten. Wie in dem Aufsatz "Mode-Dependent Attenuation of Optical Fibers: Excess Loss" von R. Olshansky et al. in der Zeitschrift Applied Optics, Bd. 15, 1976, Seiten 1045 - 1047 erläutert wird, führen DurchmesserSchwankungen bei optischen Wellenleitern zu Übertragungsverlusten. Überdies ist es beim Koppeln der Enden aufeinanderfolgender Wellenleiterabschnitte erwünscht, daß diese Enden möglichst gleichen Durchmesser haben, weil sonst Kopplungsverluste entstehen.

809823/0644

ORIGINAL INSPECTED

CORNING GLASS WORKS

Die vorliegende Erfindung zielt deshalb darauf ab, eine Ziehvorrichtung der einleitend angegebenen Gattung so auszubilden, daß sie die Herstellung von Fäden aus thermoplastischem Material, insbesondere von fadenförmigen optischen Wellenleitern, mit möglichst geringen Durchmesserschwankungen ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Ziehen eines Fadens von einem erhitzten Rohling aus thermoplastischem Material hat einen langgestreckten, zylindrischen Muffelofen, in dem der Rohling mit solcher Orientierung festgehalten und auf Ziehtemperatur erhitzt werden kann, daß vom Rohling durch ein Ende der Muffel ein Faden abgezogen werden kann, wobei das zweite Ende der Muffel abgedichtet und mit einer Zuleitung für ein in der Muffel am Rohling vorbeiströmendes Gas versehen ist; erfindungsgemäß ist innerhalb der Muffel in unmittelbarer Nähe des Rohlings auf der dem zweiten Muffelende zugekehrten Seite eine Einrichtung zur Begrenzung der Strömung des Gases auf einen ringzylindrischen Kanal geringer lichter Weite an der Innenwandung der Muffel vorgesehen, so daß das Gas, bevor es am Rohling vorbeiströmt, gleichmäßig erhitzt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Rohling für die Herstellung eines fadenförmigen optischen Wellenleiters;

Fig. 2' einen Längsschnitt durch einen Rohling, der vor dem Einbringen in den Ziehofen mit einer Flamme formgebend behandelt worden ist;

80 9 823/0644

ORIGINAL INSPECTED

CORNING GLASS WORKS

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Ziehofen, der sich zum Herstellen eines fadenförmigen optischen Wellenleiters eignet und eine speziell ausgebildete Halteeinrichtung für den Rohling enthält;

Fig. 4- eine weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4 und

Fig. 6 ein Diagramm, welches die Durchmesserschwankungen ΊΟ bei einem optischen Wellenleiter angibt, der in einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik gezogen worden ist.

Es sei erwähnt, daß die Zeichnungen nur schematisch und- nicht maßstabsgetreu gehalten sind; sie erläutern den bevorzugten Anwendungsfall der Erfindung, nämlich die Herstellung von fadenförmigen optischen Wellenleitern, doch können die dargestellten Vorrichtungen auch zum Herstellen anderer Fäden aus thermoplastischem Material Anwendung finden.

Es wird angenommen, daß in den dargestellten Vorrichtungen ein Rohling verarbeitet werden soll, der nach einem Flammhydrolyseverfahren gemäß der US-PS Re 28.029 hergestellt worden ist, wenngleich im Rahmen der Erfindung auch andere Rohlinge verarbeitet werden können. Nach der genannten Patentschrift wird zur Herstellung des Rohlings zunächst auf einen im wesentlichen zylindrischen Dorn ein erster Überzug aus Glas aufgebracht, wobei der Brechungsindex des Glases in diesem ersten Überzug einheitlich oder auch in bekannter Weise in

809823/0644

ORJSI INSPcCTBD

JORiTING GLASS WORKS

radialer Richtung veränderlich sein kann. Sodann wird über diesem ersten Überzug ein zweiter Überzug aus Glas aufgebracht, dessen Brechungsindex kleiner als der des ersten Überzuges ist. Der Dorn wird nach dem Aufbringen des ersten oder des zweiten Überzuges entfernt. Der auf diese Weise erhaltene langgestreckte hohle zylindrische Rohling 10 ist in Fig. 1 dargestellt. Wie Fig. 2 erkennen läßt, werden die Enden dieses Rohlings vorteilhaft mit einer Flamme bearbeitet, u.zw.

wird ein Ende 12 des Rohlings verjüngt, um den Beginn des Ziehvorganges zu erleichtern, während das andere Ende 14 des Rohlings mit einem Halsteil versehen wird, der in einen Halter paßt.

Ein erfindungsgemäßer Ziehofen 20 ist in Fig. 3 dargestellt. Innerhalb des Ofengehäuses 24 wird von nicht dargestellten Bauteilen ein Widerstandsheizelement 22 abgestützt. In der Mittelachse des Gehäuses ist eine Muffel 26 aus Tonerde angeordnet, die nahe ihren Enden durch das Gehäuse 24 verschließende Teile 28 und 30 mit diesem verbunden ist. In das Gehäuse 24 ist eine Rohrleitung 32 zum Zuführen eines inerten Gases, wie Stickstoff, hineingeführt. In einen oben auf die Muffel 26 aufgesetzten Ringteil 36 mündet eine weitere Rohrleitung 34, über welche der Muffel ein Gas zugeführt werden kann. Auf dem Ringteil 36 sitzt eine Endkappe 38 mit einem Rohrstutzen 40, durch den sich ein Haltestab 42 für den Rohling erstreckt. Der Rohrstutzen 40 und der benachbarte Teil des Haltestabes 42 sind dicht von einer Metallfolie 44 umschlossen, die mittels eines O-Ringes 46 am Haltestab befestigt ist.

Zum Befestigen des Rohlings 10 am Haltestab 42 können beliebige bekannte Mittel verwendet werden. Gemäß Fig. 3 dient dazu ein den Halsteil 14 des Rohlings 10

309823/064 4

ORIGINAL IMSPECTED

GORNILHj GLASo WOKKo

7850969

erfassender geschlitzter Halter ^C. Viährerm der- Al— zieherin des· Fsdenp ^Γ-·Γ vom RoLl inp· "·0 wird diener in der Muffel =76 langsam abgesenkt, damit sich der verjüngte Endteil "V den Rohlings "C und damit die Wurzel [-- des Fadens ^zj>2 stets in der Ofenzone mit der richtigen Tempeiax,ur befinden.

Während des Ziehens des Padens ^vj>? werden durch die Rohrleitung 34 und den Ringteil JG am oberen Ende der Muffel ?6 Sauerstoff und Stickstoff zugeführt. Da das obere Ende der Muffel durch die Teile ?6, 38, 40 und 44- verschlossen ist, müssen diese Gase nach unten und am Rohling 10 vorbei strömen, worauf sie am unteren Ende der Muffel austreten können. Die Gase dienen dazu, eine Oxydation von allfälligen Verunreinigungen im Faden 5? zu gewährleisten, eine Aufwärtsströmung von Gasen innerhalb der beheizten Muffel zu verhindern und allenfalls aus dem heißen Rohling und aus der heißen Muffel austretende Stoffe wegzuspülen.

Der Innendurchmesser der Muffel 26 wird üblicherweise im Vergleich zum Außendurchmesser des Rohlings ^O so groß gemacht, daß kein Teil des Rohlings die Muffel berühren kann. Die über den Ringteil 36 zugeführte Strömung von Sauerstoff und Stickstoff wird beim Durchtritt durch den Ringkanal zwischen der Muffel 26 und dem Rohling 10 erwärmt. Bisher sind diese Gase nur durch den noch nicht verbrauchten Teil des Rohlings gezwungen worden, einen engen Ringkanal nahe der heißen Muffel zu durchströmen, um so erwärmt zu v/erden. Solange der Rohling eine Länge von mehr als etwa 10 cm J)O hat, können die Gase auf die beschriebene V/eise im wesentlichen gleichmäßig erhitzt werden, so daß sie keinen wesentlichen Einfluß auf den Durchmesser des gezogenen Fadens ausüben. IJach teilweisem Verbrauch des

909823/OGU

ORIGINAL !NSPECTH)

CORNIKJ uLAoJ WORKo

285Π969

Rohlings werden die Gase hingegen nicht mehr hinreichend gleichmäßig erwärmt, und die entstehenden Temperaturgradienten und die daraus resultierende Turbulenz am Ende des Rohlings bzw. an ier Wurzel des Fadens führt zu den schon erwähnten störenden Schwankungen des Fadendurchmessers.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem durch eine Verlängerung des Ringkanals gelöst, durch den die Gase in der Muffel durchströmen müssen, bevor sie die Wurzel des Fadens erreichen. Bei dem in Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck der Haltestab 42 für den Rohling von einem Glasrohr 56 umgeben, das sich an der Oberseite des Halters 50 abstützt. Das dem Halter 50 abgekehrte Ende des Glasrohres 56 ist derart einwärts gezogen, daS die öffnung an diesem Rohrende gerade groß genug ist, damit das Rohr auf den Haltestab 42 aufgeschoben werden kann. Das eingebaute Glasrohr 56 bewirkt, daß der Sauerstoff und der Stickstoff im Bereich dieses Rohres in einem engen Ringkanal nahe der Innenfläche der Muffel 26 strömen müssen, u.zw. längs einer Strecke, die hinreichend lang ist, um eine gleichmäßige Erhitzung der Gase zu gewährleisten, selbst dann, wenn der größte Teil des Rohlings bereits verbraucht worden ist. Nach dem Einbau des Rohres 56 tritt praktisch keine Durchmesseränderung beim Ziehen eines Fadens auf, vorausgesetzt, daß die Gesamtlänge des Rohres 56 und des Halters 50 wenigstens etwa 10 cm betragen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Halter 60, der am Haltestab 62 angebracht ist, eine langgestreckte Form mit einer Länge

909823/0 6 4 4

ORIGINAL INSPECTED

CORtTIi.*-.; .JLAiW WORKiJ

9 Q ς η ^Γ· R Q

/. IJ -J U .-■ O J

von mindestens etwa ΊΟ cm, so daß der Halter selbst die gleiche Funktion ausübt wie die Kombination des Halters 50 und des Rohres 56 beim ersten Ausführungsbeispiel. Der in Fig. 5 gezeigte Schnitt durch den Halter längs der Linie 5-5 in Fig. -4- kann identisch mit einem Schnitt durch den Halter SO in Fig. 3 sein. Die halbkreisförmige Wand 64 stützt dabei eine kreisförmige Scheibe 66 ab, in der ein diametraler Schlitz 68 ausgebildet ist. Der Rohling 10 nach Fig. 2 wird in diesen Halter ein-

Ί0 gehängt, indem sein Halsteil Ί4 in den Schlitz 68 eingeführt wird.

Beispiele:

Es wurden fünf nachfolgend mit A bis E bezeichnete Rohlinge für optische Wellenleiter nach dem in der US-PS Re 28.029 beschriebenen Verfahren hergestellt. Der erste überzug, der auf den zylindrischen Dorn aus glasartigen Rauchteilchen gebildet wurde, bestand aus mit Germanium gedopter Schmelzkieselsäure und Boroxyd. Darüber wurde ein zweiter Überzug aus glasartigen Rauchteilchen aufgebracht, der aus mit Boroxyd gedopter Schmelzkieselsäure bestand. Der erste Überzug wurde bei den Rohlingen A, C und E durch Aufbringen mehrerer aufeinanderfolgender Schichten von glasartigen Rauchteilchen hergestellt, wobei jede einzelne Schicht eine im wesentlichen gleichmäßige Zusammensetzung hatte, die Zusammensetzung aber von Schicht zu Schicht so verändert wurde, daß sich insgesamt ein abgestufter, nach außen kleiner werdender Brechungsindex ergab . Bei den Rohlingen B und D wurde ein im wesentlichen homogener erster Überzug aufgebracht. Nach dem Herausziehen des Dornes aus den so gebildeten Rohlingen wurden diese in einen Widerstandsofen eingebracht und bei einer

909823/0 6 44

ORIGINAL !MSFECTED

CORNING U

- 11 '-

Temperatur von etwa 1400^!' C in einer Heliumatmosphäre gesintert oder konsolidiert. Alle Rohlinge hatten einen Durchmesser "von etwa 28 min.

Die beschriebenen Rohlinge wurden in einen Ziehofen

■■j _ nach Fig. 3 zu fadenförmigen optischen Wellenleitern ausgezogen. Die Muffel 26 aus Tonerde war etwa 90 cm lang und hatte einen Innendurchmesser von 45 mm und einen Außendurchmesser von 51 mm· Sauerstoff und Stick-οΐ off wurden ,je mit einem Durchsatz von 0,028 nr/h

"0 (1,0 CFH) in die Rohrleitung 34 und durch die Muffel 26 geleitet. Der Faden ^c}? wurde von dem sich verrpjngten Teil des Rohlings 10 gezogen der auf eine Maximaltemperatur von etwa 1.800° C erhitzt wurde. Das verwendete Durchmesser-Regelsystem war so eingestellt, daß sich ein Faden mit einem Außendurchmesser von 125 Jüm ergab . Die "Schwankungen Ad des Fadendurchmessers d und die Art der Halterung des Rohlings während des Ziehens des optischen Wellenleiters aus den Rohlingen A bis E sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben, wobei die herkömmliche Halterung mit einem kurzen Halter mit "Standard", die Halterung mit einem kurzen Halter 50 in Kombination mit einem Glasrohrstück 5^ gemäß Fig. 3 mit "Rohr" und die Halterung mit einem langgestreckten Halter 60 nach Fig. 4 mit "Vollzylinder" bezeichnet sind.

3/0644

ORIGINAL IMSPECTED

COENING GLASS WORKS

- 12 Tabelle

Rohline Halter Ad in um 1 in Ad in um 1 in coming Malter _BegimfE_nde ^ BeginiTinde km

A Standard 1.5 3*5 8
B Standard 1.0 1.5 6

Vollzyl. 0.8 1.5 10

C Standard 1.0 1.0 1

Vollzyl. 1.0 1.0 10

D Standard 2.0 3.5 4

Rohr 1.0 1.0 5

E Rohr 1.0 1.0 6

Für den Rohling A wurde ein Standardhalter der in Fig. 3 gezeigten bekannten Art verwendet, d.h. ein Halter 50 aus Glas, der von einem 14- mm dicken Glasstab 42 getragen wurde. Der Halter 50 war 38 mm lang und hatte einen Außendurchmesser von 35 ™&· Obwohl das Durchmesser-Regelsystem beim Ziehen des Fadens aus dem Rohling A in Betrieb war, nahmen die DurchmesserSchwankungen von 1,5 yum zu Beginn auf etwa 3>5/un am Ende des Ziehvorganges zu. Fig. 6 zeigt in Diagrammform die Zunähme der Durchmesserschwankungen Ad in um in Abhängigkeit von der abgezogenen Fadenlänge 1 in km. Es ist erkennbar, daß die DurchmesserSchwankungen deutlich anwuchsen, als noch 4- km Fadenlänge abzuziehen waren, wobei die Zunahme der Schwankungen anhielt, bis der achte und letzte km Faden abgezogen war. Während beim Ziehen der ersten 4 km Fadenlänge nur eine Zunahme der Durchmesser Schwankungen von 0,5 Aim auftrat, betrugen die zusätzlichen Schwankungen bei den letzten 4 km Fadenlänge 2 um. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß der lange und relativ dicke Rohling A zuerst das die Muffel durchströmende Gas längs einer

909823/0644

OBsGLNAL INSPECTED

CORNING GLASS WORKS

- 15 -

erheblichen Wegstrecke gezwungen hat, nahe der heißen Muffelwandung zu strömen, wodurch sich ein relativ kleiner Temperaturgradient in der Gasströmung am freien Ende des Rohlings ergab. Mit zunehmendem Verbrauch des Rohlings wurden die Gase nicht mehr so gleichmäßig geführt und erhitzt, und der resultierende Temperaturgradient am freien Ende des Rohlings führte alsdann zu erhöhten Durchmesserschwankungen im abgezogenen Faden.

Die Rohlinge B und C, die, wie schon erwähnt, ein einstufiges bzw. ein mehrstufiges Indexprofil hatten, wurden zunächst einem teilweisen Ziehvorgang unterworfen, während sie auf einem Standardhalter aufgehängt waren. Unter diesen Arbeitsbedingungen wurden vom Rohling D etwa 6 km Fadenlänge und vom Rohling C etwa 1 km Fadenlänge abgezogen. Wie aus der Tabelle hervorgeht, betrugen die Durchmesserschwankungen zu Beginn des Ziehens bei beiden Rohlingen B und C etwa 1,0 m. Am Ende des sechsten km Fadenlänge waren die Durchmesser-Schwankungen beim Rohling B auf 1,5 Jtun angewachsen.

Sodann wurde von den Rohlingen B und C der Faden unter den gleichen Bedingungen weiter abgezogen, nur daß die Richtungen von nun ab auf langgestreckten Haltern 60 der in Fig. 4- dargestellten Art aufgehängt waren.

Während der langgestreckte Halter ebenso wie der Standardhalter einen Durchmesser von 35 mm hatte, war seine Länge wesentlich größer und betrug 10,2 cm. Die Tabelle läßt erkennen, daß die letzten 4 km Fadenlänge, die vom Rohling B abgezogen wurden, beginnend mit dem siebenten km einen Durchmesser von 125 jam ± 0,8 um hatten, und daß sich die Durchmesserschwankungen auf 1,5 7am beim Ziehen des zehnten km Fadenlänge erhöhten. Die Durchmesserschwankungen des Fadens, der vom Rohling

9098-23/0644

COENING GLASS WORKS

- 14 -

C abgezogen wurde, waren während des Ziehens der letzten 9 km vom Rohling konstant und "betrugen 1,0 pm.

Vom Rohling D wurden 4 km Fadenlänge unter Verwendung eines Standardhalters und einer Zieheinrichtung nach Fig. 3 gezogen. Die Durchmesserschwankungen erhöhten sich dabei von 2,0 um während des Ziehens des ersten km auf 3,5 ^m während des Ziehens des vierten km. Da der Rohling D noch Material für 1 km Fadenlänge enthielt, wurde er abermals am Halter 50 aufgehängt, doch wurde während des letzten Ziehvorganges ein 17,8 cm langes Glasrohrstück geringer Wärmedehnung mit einem Außendurchmesser von 38 mm und einer Wandstärke von 2 mm oberhalb des Rohlings am Haltestab 42 angeordnet, das sich am Halter 50 abstützte. Beim letzten km Fadenlänge, der vom Rohling D gezogen wurde, betrug die Durchmess er Schwankung nur 1,0 iim. Das gleiche 17? 8 cm lange Glasrohrstück wurde während des Ziehens des Fadens vom Rohling E verwendet. Während des Ziehens eines 6 km langen Fadens vom Rohling E blieben die Durchmesserschwankungen konstant auf dem geringen Wert von 1,0 um.

Aus der vorstehenden Erläuterung der Tabelle ist erkennbar, daß beim Ziehen nach dem Stand der Technik die Durchmess er Schwankungen des gezogenen Fadens im allgemeinen von etwa 1,0 bis 1,5 Xm zu Beginn des Ziehens auf etwa 3,5 A^· beim Ziehen mehrerer km Fadenlänge anwachsen. Durch die -erfindungsgemäße Vergrößerung der wirksamen Länge des Halters für den Rohling auf wenigstens 10 cm wird Jedoch diese Zunahme der Durchmess er Schwankungen verhindert. Die lichte Weite des Kanals zwischen dem Halter und der Muffel beträgt bei einem 10 cm langen Halter vorzugsweise 3 ^is 4 mm. Wenn der Kanal breiter als 4 mm ist, soll der Halter

909823/0644

COBNING GLASS VOEES

- 15 -

länger als 10 cm sein. Der rohrförmige Adapter 56, der auf den Haltest at» 4-2 gemäß Fig. 5 aufgeschoben wird, hat die gleiche Wirkung wie ein langgestreckter Halter der in Fig. 4 gezeigten Bauart. In beiden Fällen wird das Gas gezwungen, in der Muffel einen engen Ringkanal von wenigstens 10 cm Länge bis in die unmittelbare Nähe jenes Endes des Eohlings zu durchströmen, das dem freien Ende, von dem der Faden abgezogen wird, gegenüberliegt. Sowohl bei Verwendung eines als/Vollkörper ausgebildeten Halters nach Fig. 4- als/eines aufgeschobenen Rohrstückes nach Fig. J werden beim Ziehen von optischen Wellenleitern die Durchmesserschwankungen des Fadens um wenigstens 50 % vermindert, verglichen mit den Werten, die bei Verwendung eines Standardhalters herkömmlicher Bauart erzielt werden. In den meisten Fällen kann durch Anwendung der Erfindung der gesamte Rohling zu einem fadenförmigen optischen Wellenleiter ausgezogen werden, ohne daß eine merkliche Zunahme des Fadendurchmessers während des gesamten Ziehvorganges auftritt.

909823/0644

,S/Fe 16.11.78

Claims

24. November 1978

GORlIIiIG GLASS WORKS in Corning (New York, USA)

Patentansprüche:

: 1. Einrichtung zum Ziehen eines Fadens von einem erhitzten Rohling aus thermoplastischem Material, mit einem langgestreckten, zylindrischen Muffelofen. in dem der Rohling mit solcher Orientierung festgehalten und auf Ziehtemperatur erhitzt werden kann, daß vom Rohling durch ein Ende der Muffel ein Faden abgezogen werden kann, wobei das zweite Ende der Muffel abgedichtet und mit einer Zuleitung für ein in der Muffel am Rohling vorbeiströmendes Gas versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Muffel in Unmittelbarer Nähe des Rohlings auf der dem zweiten Muffelende zugekehrten Seite eine Einrichtung zur Begrenzung der Strömung des Gases auf einen ringzylindrischen Kanal geringer lichter Weite an der Innenwandung

1-5 - der Muffel vorgesehen ist, so daß das Gas. bevor es am Rohling vorbeiströmt, gleichmäßig erhitzt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -"- . daß die innere Begrenzung des ringzylindrischen Kanals ein zylinderformiger Körper von mindestens 10 cm Länge ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, bei der zur Halterung des Rohlings ein zylindrischer Haltestab dient, der

909823/06 Uk

ORIGINAL INSPECTED

CORNING GLASS WORKS O ο r η η ο q

das abgedichtete zweite Muffelende durchsetzt und mit einem innerhalb der Muffel angeordneten Halter verbunden ist, an dem der Rohling befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Begrenzung der Gasströmung ein zylindrisches Rohrstück ist, das auf den Haltestab aufgeschoben ist und sich am Halter abstützt, wobei die Gesamtlänge dieses Rohrstückes und des Halters mindestens iO cm beträgt.
4·. Einrichtung nach Anspruch 2, bei der zur Halterung Ί0 des Rohlings ein zylindrischer Haltestab dient, der das abgedichtete Muffelende durchsetzt und mit einem innerhalb der Muffel angeordneten Halter verbunden ist, an dem der Rohling befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser dieses Halters zumindest so groß wie der Durchmesser des Rohlings ist und daß die Länge des Halters mindestens 10 cm beträgt.
5· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gasgemisch aus Stickstoff und Sauerstoff verwendet wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die lichte Weite des Kanals zwischen der zylindrischen Muffel und dem zylindrischen Körper zwischen 3 4- mm beträgt.

809823/0644

ORIGINAL INSPECTED