JP2000154034A - 光ファイバ線引き方法および線引き炉 - Google Patents
光ファイバ線引き方法および線引き炉Info
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- C03B2205/80—Means for sealing the preform entry or upper end of the furnace
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバ用母材の長尺化に伴って炉心管に
続く母材収容筒を長尺化すると共に補助ヒータによる加
熱領域を増大させた場合、母材収容筒の上部が溶融した
り、光ファイバ用母材の肩部が過剰に過熱を受けて安定
した光ファイバの線引き作業が困難となる。 【解決手段】 光ファイバ用母材１３が供給される炉心
管１２と、この炉心管１２を囲むカーボンヒータ１５
と、炉心管１２の上端に接続して光ファイバ用母材１３
を収容する上部チャンバ２０とが設けられた光ファイバ
線引き炉であって、母材収容筒２１を囲む補助ヒータ２
５と、この補助ヒータ２５を母材収容筒２１に近接また
は当接する加熱位置と母材収容筒２１から離れる放熱位
置とに駆動するヒータ移動装置３３とを具え、光ファイ
バ用母材１３の上端部が上部チャンバ２０の上部の加熱
領域に位置している場合、母材収容筒２１を加熱せずに
放熱を促進させるようにした。
続く母材収容筒を長尺化すると共に補助ヒータによる加
熱領域を増大させた場合、母材収容筒の上部が溶融した
り、光ファイバ用母材の肩部が過剰に過熱を受けて安定
した光ファイバの線引き作業が困難となる。 【解決手段】 光ファイバ用母材１３が供給される炉心
管１２と、この炉心管１２を囲むカーボンヒータ１５
と、炉心管１２の上端に接続して光ファイバ用母材１３
を収容する上部チャンバ２０とが設けられた光ファイバ
線引き炉であって、母材収容筒２１を囲む補助ヒータ２
５と、この補助ヒータ２５を母材収容筒２１に近接また
は当接する加熱位置と母材収容筒２１から離れる放熱位
置とに駆動するヒータ移動装置３３とを具え、光ファイ
バ用母材１３の上端部が上部チャンバ２０の上部の加熱
領域に位置している場合、母材収容筒２１を加熱せずに
放熱を促進させるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線径変動を抑制し
得る光ファイバの線引き方法およびこれに用いる光ファ
イバ線引き炉に関する。
得る光ファイバの線引き方法およびこれに用いる光ファ
イバ線引き炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、光ファイバは、棒状をなす光ファ
イバ用母材を光ファイバ線引き炉内で加熱軟化させて延
伸することにより線引きされる。この光ファイバの製造
コストを下げる一つの手段として、光ファイバ用母材を
長尺化し、その段取り替えを少なくすることが行われて
おり、数百キロメートルに亙る光ファイバの連続線引き
作業が実現されている。
イバ用母材を光ファイバ線引き炉内で加熱軟化させて延
伸することにより線引きされる。この光ファイバの製造
コストを下げる一つの手段として、光ファイバ用母材を
長尺化し、その段取り替えを少なくすることが行われて
おり、数百キロメートルに亙る光ファイバの連続線引き
作業が実現されている。
【０００３】このような長尺化した光ファイバ用母材を
線引きするために用いられる光ファイバ線引き炉には、
特開平９−２８３２号公報などに開示されているよう
に、光ファイバ用母材の下端部を加熱するヒータで囲ま
れた炉心管の上方に、この光ファイバ用母材の上部を収
納するための上部チャンバが形成される母材収容筒を連
結し、炉心管内に連通する半密閉空間を構成している。
そして、この母材収容筒の上端部から上部チャンバ内に
ヘリウムや窒素などの不活性ガスを供給し、上部チャン
バ内およびこれに連通する炉心管内を非酸化性雰囲気に
保持し、加熱溶融状態にある光ファイバ用母材の下端部
から光ファイバを線引きするようにしている。
線引きするために用いられる光ファイバ線引き炉には、
特開平９−２８３２号公報などに開示されているよう
に、光ファイバ用母材の下端部を加熱するヒータで囲ま
れた炉心管の上方に、この光ファイバ用母材の上部を収
納するための上部チャンバが形成される母材収容筒を連
結し、炉心管内に連通する半密閉空間を構成している。
そして、この母材収容筒の上端部から上部チャンバ内に
ヘリウムや窒素などの不活性ガスを供給し、上部チャン
バ内およびこれに連通する炉心管内を非酸化性雰囲気に
保持し、加熱溶融状態にある光ファイバ用母材の下端部
から光ファイバを線引きするようにしている。
【０００４】母材収容筒を炉心管に連結した構造の光フ
ァイバ線引き炉においては、光ファイバの線引き作業が
進行するに伴い、光ファイバ用母材が短くなって上部チ
ャンバ内に占めていた光ファイバ用母材の収納空間が次
第に空いてくる状態となる。このため、ここに位置する
不活性ガスが流動し易くなる上に炉心管の内側に位置す
る不活性ガスとの温度差が大きくなる結果、炉心管の内
側と上部チャンバの上端部との間で不活性ガスの対流現
象が発生することとなる。
ァイバ線引き炉においては、光ファイバの線引き作業が
進行するに伴い、光ファイバ用母材が短くなって上部チ
ャンバ内に占めていた光ファイバ用母材の収納空間が次
第に空いてくる状態となる。このため、ここに位置する
不活性ガスが流動し易くなる上に炉心管の内側に位置す
る不活性ガスとの温度差が大きくなる結果、炉心管の内
側と上部チャンバの上端部との間で不活性ガスの対流現
象が発生することとなる。
【０００５】このような不活性ガスの対流が発生する
と、加熱軟化状態にある光ファイバ用母材の下端部の雰
囲気を形成するガスの流れも不安定となり、線引きされ
る光ファイバの線径変動がかなり大きくなる傾向を持
ち、製品として所望の品質を得ることが困難となる。
と、加熱軟化状態にある光ファイバ用母材の下端部の雰
囲気を形成するガスの流れも不安定となり、線引きされ
る光ファイバの線径変動がかなり大きくなる傾向を持
ち、製品として所望の品質を得ることが困難となる。
【０００６】このようなことから、炉心管の内側と上部
チャンバの上端部との間での不活性ガスの対流現象を阻
止すべく、特開平９−２８３２号公報では上部チャンバ
の上端部を環状の補助ヒータによって数百℃に加熱保温
することにより、上述した熱対流を防止して線引きされ
る光ファイバの線径を安定させるようにしている。
チャンバの上端部との間での不活性ガスの対流現象を阻
止すべく、特開平９−２８３２号公報では上部チャンバ
の上端部を環状の補助ヒータによって数百℃に加熱保温
することにより、上述した熱対流を防止して線引きされ
る光ファイバの線径を安定させるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】光ファイバの線引き作
業に伴う段取り替えをより一層少なくすべく、光ファイ
バ用母材をさらに長尺化した場合、特開平９−２８３２
号公報に開示された従来の光ファイバ線引き炉において
は、それを収める母材収容筒も長尺化させる必要がある
ため、上部チャンバ内の空間容積が増大する。この母材
収容筒の長尺化に反して補助ヒータによる加熱領域を増
大させない場合、上部チャンバ内に供給されるガスの対
流が起こり易くなり、得られる光ファイバの線径が不安
定となる。つまり、光ファイバ用母材の長尺化に伴って
母材収容筒を長尺化した場合、炉心管の内側と上部チャ
ンバの上端部との間での不活性ガスの熱対流防止のため
の補助ヒータによる加熱領域を増大させる必要が生ずる
ことは明らかである。
業に伴う段取り替えをより一層少なくすべく、光ファイ
バ用母材をさらに長尺化した場合、特開平９−２８３２
号公報に開示された従来の光ファイバ線引き炉において
は、それを収める母材収容筒も長尺化させる必要がある
ため、上部チャンバ内の空間容積が増大する。この母材
収容筒の長尺化に反して補助ヒータによる加熱領域を増
大させない場合、上部チャンバ内に供給されるガスの対
流が起こり易くなり、得られる光ファイバの線径が不安
定となる。つまり、光ファイバ用母材の長尺化に伴って
母材収容筒を長尺化した場合、炉心管の内側と上部チャ
ンバの上端部との間での不活性ガスの熱対流防止のため
の補助ヒータによる加熱領域を増大させる必要が生ずる
ことは明らかである。
【０００８】しかしながら、母材収容筒の長尺化に伴っ
て補助ヒータによる加熱領域を増大させた場合、小径の
支持棒に続く光ファイバ用母材の上部の肩部から大量の
輻射熱が放出され、この肩部と対向する母材収容筒の部
分が溶融してしまうおそれがあった。
て補助ヒータによる加熱領域を増大させた場合、小径の
支持棒に続く光ファイバ用母材の上部の肩部から大量の
輻射熱が放出され、この肩部と対向する母材収容筒の部
分が溶融してしまうおそれがあった。
【０００９】また、これに伴って光ファイバ用母材の肩
部が過剰な加熱を受けて軟化してしまう結果、この部分
が光ファイバ用母材自体の自重で引き延ばされてしま
い、線引き作業中の光ファイバの線径が急激に増大して
しまうため、この線引き作業を中断しなければならない
事態を招くおそれもあった。
部が過剰な加熱を受けて軟化してしまう結果、この部分
が光ファイバ用母材自体の自重で引き延ばされてしま
い、線引き作業中の光ファイバの線径が急激に増大して
しまうため、この線引き作業を中断しなければならない
事態を招くおそれもあった。
【００１０】本発明の目的は、光ファイバ用母材の長尺
化に伴って炉心管に続く母材収容筒を長尺化すると共に
補助ヒータによる加熱領域を増大させた場合でも、母材
収容筒の上部の溶融や光ファイバ用母材の肩部の過熱を
未然に防止して線径の安定した光ファイバの線引き作業
を連続的して行い得る光ファイバ線引き方法およびその
線引き炉を提供することにある。
化に伴って炉心管に続く母材収容筒を長尺化すると共に
補助ヒータによる加熱領域を増大させた場合でも、母材
収容筒の上部の溶融や光ファイバ用母材の肩部の過熱を
未然に防止して線径の安定した光ファイバの線引き作業
を連続的して行い得る光ファイバ線引き方法およびその
線引き炉を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様は、
光ファイバ用母材を上部チャンバから炉心管内に供給
し、前記上部チャンバの上部を加熱しつつ前記光ファイ
バ用母材の下端部を加熱溶融させて光ファイバを線引き
するようにした光ファイバ線引き方法において、前記光
ファイバ用母材の上端部が前記上部チャンバの上部の加
熱領域に位置している場合、前記上部チャンバの上部を
加熱せずに当該上部からの放熱を促進するステップを具
えたことを特徴とするものである。
光ファイバ用母材を上部チャンバから炉心管内に供給
し、前記上部チャンバの上部を加熱しつつ前記光ファイ
バ用母材の下端部を加熱溶融させて光ファイバを線引き
するようにした光ファイバ線引き方法において、前記光
ファイバ用母材の上端部が前記上部チャンバの上部の加
熱領域に位置している場合、前記上部チャンバの上部を
加熱せずに当該上部からの放熱を促進するステップを具
えたことを特徴とするものである。
【００１２】ここで、上部チャンバの上部の加熱領域と
は、この領域を加熱するための補助ヒータに囲まれてい
る領域を示す。
は、この領域を加熱するための補助ヒータに囲まれてい
る領域を示す。
【００１３】本発明によると、光ファイバ用母材の上端
部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置していて上部
チャンバを構成する母材収容筒の温度が所定の範囲内に
ある場合、上部チャンバの上部を加熱せず、当該上部か
らの放熱を促進することにより、上部チャンバを構成す
る母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端
部の過熱に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用
母材の上端部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置し
ていない場合、炉心管内と上部チャンバの上端部との間
での熱対流を防止すべく、上部チャンバの上部が加熱さ
れる。
部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置していて上部
チャンバを構成する母材収容筒の温度が所定の範囲内に
ある場合、上部チャンバの上部を加熱せず、当該上部か
らの放熱を促進することにより、上部チャンバを構成す
る母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端
部の過熱に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用
母材の上端部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置し
ていない場合、炉心管内と上部チャンバの上端部との間
での熱対流を防止すべく、上部チャンバの上部が加熱さ
れる。
【００１４】本発明の第２の態様は、光ファイバ用母材
を上部チャンバから炉心管内に供給し、前記上部チャン
バの上部を加熱しつつ前記光ファイバ用母材の下端部を
加熱溶融させて光ファイバを線引きするようにした光フ
ァイバ線引き方法において、前記光ファイバ用母材の上
端部が前記上部チャンバの上部の加熱領域に位置してい
る場合、前記光ファイバ用母材の上端部と対向する前記
上部チャンバの部分を加熱せずに放熱を促進するステッ
プを具えたことを特徴とするものである。
を上部チャンバから炉心管内に供給し、前記上部チャン
バの上部を加熱しつつ前記光ファイバ用母材の下端部を
加熱溶融させて光ファイバを線引きするようにした光フ
ァイバ線引き方法において、前記光ファイバ用母材の上
端部が前記上部チャンバの上部の加熱領域に位置してい
る場合、前記光ファイバ用母材の上端部と対向する前記
上部チャンバの部分を加熱せずに放熱を促進するステッ
プを具えたことを特徴とするものである。
【００１５】ここで、上部チャンバの上部の加熱領域と
は、この領域を加熱するための補助ヒータに囲まれてい
る領域を示す。
は、この領域を加熱するための補助ヒータに囲まれてい
る領域を示す。
【００１６】本発明によると、光ファイバ用母材の上端
部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置していて上部
チャンバを構成する母材収容筒の温度が所定の範囲内に
ある場合、光ファイバ用母材の上端部と対向する上部チ
ャンバの部分を加熱せずに放熱を促進することにより、
上部チャンバを構成する母材収容筒の上部の溶融や、光
ファイバ用母材の上端部の過熱に伴う軟化が防止され
る。また、光ファイバ用母材の上端部が上部チャンバの
上部の加熱領域に位置していない場合、炉心管内と上部
チャンバの上端部との間での熱対流を防止すべく、上部
チャンバの上部が加熱される。
部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置していて上部
チャンバを構成する母材収容筒の温度が所定の範囲内に
ある場合、光ファイバ用母材の上端部と対向する上部チ
ャンバの部分を加熱せずに放熱を促進することにより、
上部チャンバを構成する母材収容筒の上部の溶融や、光
ファイバ用母材の上端部の過熱に伴う軟化が防止され
る。また、光ファイバ用母材の上端部が上部チャンバの
上部の加熱領域に位置していない場合、炉心管内と上部
チャンバの上端部との間での熱対流を防止すべく、上部
チャンバの上部が加熱される。
【００１７】本発明の第３の態様は、光ファイバ用母材
が供給される炉心管と、この炉心管を囲むメインヒータ
と、前記炉心管の上端に接続して前記光ファイバ用母材
を収容する母材収容筒とが設けられた光ファイバ線引き
炉であって、前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータ
と、この補助ヒータを前記母材収容筒に近接または当接
する加熱位置と前記母材収容筒から離れる放熱位置とに
駆動するヒータ移動手段とを具えたことを特徴とするも
のである。
が供給される炉心管と、この炉心管を囲むメインヒータ
と、前記炉心管の上端に接続して前記光ファイバ用母材
を収容する母材収容筒とが設けられた光ファイバ線引き
炉であって、前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータ
と、この補助ヒータを前記母材収容筒に近接または当接
する加熱位置と前記母材収容筒から離れる放熱位置とに
駆動するヒータ移動手段とを具えたことを特徴とするも
のである。
【００１８】本発明によると、光ファイバ用母材の上端
部が母材収容筒を介して補助ヒータに囲まれた上部チャ
ンバの部分に位置していて母材収容筒の温度が所定の範
囲内にある場合、ヒータ移動手段により補助ヒータを母
材収容筒から離れる放熱位置に駆動し、母材収容筒から
の放熱を促進することにより、上部チャンバを構成する
母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端部
の過熱に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用母
材の上端部が母材収容筒を介して加熱ヒータに囲まれた
上部チャンバの部分に位置していない場合、炉心管内と
上部チャンバの上端部との間での熱対流を防止すべく、
ヒータ移動手段により補助ヒータを母材収容筒に近接ま
たは当接する加熱位置に駆動し、補助ヒータを作動して
上部チャンバの上部が加熱される。
部が母材収容筒を介して補助ヒータに囲まれた上部チャ
ンバの部分に位置していて母材収容筒の温度が所定の範
囲内にある場合、ヒータ移動手段により補助ヒータを母
材収容筒から離れる放熱位置に駆動し、母材収容筒から
の放熱を促進することにより、上部チャンバを構成する
母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端部
の過熱に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用母
材の上端部が母材収容筒を介して加熱ヒータに囲まれた
上部チャンバの部分に位置していない場合、炉心管内と
上部チャンバの上端部との間での熱対流を防止すべく、
ヒータ移動手段により補助ヒータを母材収容筒に近接ま
たは当接する加熱位置に駆動し、補助ヒータを作動して
上部チャンバの上部が加熱される。
【００１９】本発明の第４の態様は、光ファイバ用母材
が供給される炉心管と、この炉心管を囲むメインヒータ
と、前記炉心管の上端に接続して前記光ファイバ用母材
を収容する母材収容筒とが設けられた光ファイバ線引き
炉であって、前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータ
と、前記母材収容筒の上部を冷却する冷却手段とを具え
たことを特徴とするものである。
が供給される炉心管と、この炉心管を囲むメインヒータ
と、前記炉心管の上端に接続して前記光ファイバ用母材
を収容する母材収容筒とが設けられた光ファイバ線引き
炉であって、前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータ
と、前記母材収容筒の上部を冷却する冷却手段とを具え
たことを特徴とするものである。
【００２０】本発明によると、光ファイバ用母材の上端
部が母材収容筒を介して補助ヒータに囲まれた上部チャ
ンバの部分に位置していて母材収容筒の温度が所定の範
囲内にある場合、冷却手段を作動して母材収容筒の上部
を冷却することにより、上部チャンバを構成する母材収
容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端部の過熱
に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用母材の上
端部が補助ヒータに囲まれた上部チャンバの部分に位置
していない場合、炉心管内と上部チャンバの上端部との
間での熱対流を防止すべく、冷却手段の作動を停止する
と共に補助ヒータを作動して母材収容筒の上部が加熱さ
れる。
部が母材収容筒を介して補助ヒータに囲まれた上部チャ
ンバの部分に位置していて母材収容筒の温度が所定の範
囲内にある場合、冷却手段を作動して母材収容筒の上部
を冷却することにより、上部チャンバを構成する母材収
容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母材の上端部の過熱
に伴う軟化が防止される。また、光ファイバ用母材の上
端部が補助ヒータに囲まれた上部チャンバの部分に位置
していない場合、炉心管内と上部チャンバの上端部との
間での熱対流を防止すべく、冷却手段の作動を停止する
と共に補助ヒータを作動して母材収容筒の上部が加熱さ
れる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の第１または第２の態様に
よる光ファイバ線引き方法において、放熱を促進するス
テップは、上部チャンバの上部を加熱するための加熱
源、例えば補助ヒータを上部チャンバの上部から遠ざけ
るステップを有したり、あるいは冷却流体の使用を伴う
ものであってもよい。この場合、冷却流体が空気であっ
てもよいし、水であっても有効である。
よる光ファイバ線引き方法において、放熱を促進するス
テップは、上部チャンバの上部を加熱するための加熱
源、例えば補助ヒータを上部チャンバの上部から遠ざけ
るステップを有したり、あるいは冷却流体の使用を伴う
ものであってもよい。この場合、冷却流体が空気であっ
てもよいし、水であっても有効である。
【００２２】また、放熱を促進する際に上部チャンバを
構成する母材収容筒の温度を４００〜７００℃に保持す
ることが好ましい。
構成する母材収容筒の温度を４００〜７００℃に保持す
ることが好ましい。
【００２３】本発明の第３の態様による光ファイバ線引
き装置において、補助ヒータが発熱体とこの発熱体を囲
む断熱材とを有し、ヒータ移動手段は断熱材のみを加熱
位置と放熱位置とに駆動するものであってもよい。
き装置において、補助ヒータが発熱体とこの発熱体を囲
む断熱材とを有し、ヒータ移動手段は断熱材のみを加熱
位置と放熱位置とに駆動するものであってもよい。
【００２４】また、上部チャンバ内あるいはこの上部チ
ャンバを構成する母材収容筒の温度を検出する少なくと
も１つの温度センサと、この温度センサによる検出信号
に基づいて補助ヒータおよびヒータ移動手段の作動を制
御する制御手段とをさらに設けるようにしてもよい。
ャンバを構成する母材収容筒の温度を検出する少なくと
も１つの温度センサと、この温度センサによる検出信号
に基づいて補助ヒータおよびヒータ移動手段の作動を制
御する制御手段とをさらに設けるようにしてもよい。
【００２５】さらに、補助ヒータおよびヒータ移動手段
を母材収容筒の長手方向に沿って複数段設けるようにし
てもよい。
を母材収容筒の長手方向に沿って複数段設けるようにし
てもよい。
【００２６】本発明の第４の態様による光ファイバ線引
き装置において、母材収容筒の上部と補助ヒータとの間
に隙間を形成すると共に補助ヒータを気密に取り囲む環
状の断熱壁をさらに設け、冷却手段が断熱壁の上端部に
形成されて隙間に連通する排気口と、断熱壁の下端部に
形成されて隙間に連通する給気口と、給気口から隙間に
冷却用の空気を供給し得る空気供給源と、排気口および
給気口をそれぞれ開閉可能な一対のシャッタと、一対の
シャッタを開閉し得るシャッタ駆動手段とを有するもの
であってもよい。
き装置において、母材収容筒の上部と補助ヒータとの間
に隙間を形成すると共に補助ヒータを気密に取り囲む環
状の断熱壁をさらに設け、冷却手段が断熱壁の上端部に
形成されて隙間に連通する排気口と、断熱壁の下端部に
形成されて隙間に連通する給気口と、給気口から隙間に
冷却用の空気を供給し得る空気供給源と、排気口および
給気口をそれぞれ開閉可能な一対のシャッタと、一対の
シャッタを開閉し得るシャッタ駆動手段とを有するもの
であってもよい。
【００２７】あるいは、冷却手段が補助ヒータを囲むよ
うに配置される冷却液の通路と、この冷却液の通路に冷
却液を供給し得る冷却液供給源とを有するものであって
もよい。
うに配置される冷却液の通路と、この冷却液の通路に冷
却液を供給し得る冷却液供給源とを有するものであって
もよい。
【００２８】さらに、母材収容筒の温度を検出する少な
くとも１つの温度センサと、この温度センサによる検出
信号に基づいて補助ヒータおよび冷却手段の作動をそれ
ぞれ制御する制御手段とを設けるようにしてもよい。
くとも１つの温度センサと、この温度センサによる検出
信号に基づいて補助ヒータおよび冷却手段の作動をそれ
ぞれ制御する制御手段とを設けるようにしてもよい。
【００２９】また、補助ヒータおよび冷却手段を複数組
設けることも有効である。
設けることも有効である。
【００３０】
【実施例】本発明による光ファイバ線引き方法を実現し
得る線引き炉の実施例について、図１〜図７を参照しな
がら詳細に説明するが、本発明はこのような実施例に限
らず、これらをさらに組み合わせたり、同様な課題を内
包する他の分野の技術にも応用することができる。
得る線引き炉の実施例について、図１〜図７を参照しな
がら詳細に説明するが、本発明はこのような実施例に限
らず、これらをさらに組み合わせたり、同様な課題を内
包する他の分野の技術にも応用することができる。
【００３１】本発明による第１の実施例における光ファ
イバ線引き炉の断面構造を図１に示し、その主要部を図
２に拡大して示し、その III−III 矢視断面構造を図３
に示す。すなわち、図示しない断熱材が内張りされたス
テンレス鋼製の炉体１１の中央部に設けられた円筒状の
炉心管１２の周囲には、この炉心管１２の内側に供給さ
れる光ファイバ用母材１３の下端部を加熱溶融して光フ
ァイバ１４を線引きするための環状をなすカーボンヒー
タ１５が本発明のメインヒータとして炉心管１２と同心
に設けられている。光ファイバ用母材１３は、その上端
が支持棒１６の下端に継手１７を介して連結されてお
り、この支持棒１６の上端が図示しないチャックにより
吊り下げられ、光ファイバ１４の線引きに伴って炉心管
１２側へ順次送り込まれて行くようになっている。
イバ線引き炉の断面構造を図１に示し、その主要部を図
２に拡大して示し、その III−III 矢視断面構造を図３
に示す。すなわち、図示しない断熱材が内張りされたス
テンレス鋼製の炉体１１の中央部に設けられた円筒状の
炉心管１２の周囲には、この炉心管１２の内側に供給さ
れる光ファイバ用母材１３の下端部を加熱溶融して光フ
ァイバ１４を線引きするための環状をなすカーボンヒー
タ１５が本発明のメインヒータとして炉心管１２と同心
に設けられている。光ファイバ用母材１３は、その上端
が支持棒１６の下端に継手１７を介して連結されてお
り、この支持棒１６の上端が図示しないチャックにより
吊り下げられ、光ファイバ１４の線引きに伴って炉心管
１２側へ順次送り込まれて行くようになっている。
【００３２】前記炉心管１２の下端には、光ファイバ１
４が貫通する開口１８を中央に形成したシール板１９が
取り付けられている。
４が貫通する開口１８を中央に形成したシール板１９が
取り付けられている。
【００３３】また、前記炉心管１２の上端には、炉体１
２から上方に突出して内側に上部チャンバ２０を形成す
るインコネルなどの耐熱合金にて作った複数本（図示例
では２本）の母材収容筒２１, ２２が炉心管１２の上端
に直列に接続している。本実施例における上段側の母材
収容筒２１の上端部には、インコネルなどの耐熱合金に
て形成した図示しないガス導入ポートが設けられてい
る。このガス導入ポートには、図示しない不活性ガス供
給源に接続する図示しないガス供給管が取り付けられて
おり、この不活性ガス供給源からのヘリウムや窒素など
の不活性ガスは、ガス供給管からガス導入ポートを介し
て上部チャンバ２０の上端部に供給され、炉内を不活性
ガス雰囲気に保持するようになっている。
２から上方に突出して内側に上部チャンバ２０を形成す
るインコネルなどの耐熱合金にて作った複数本（図示例
では２本）の母材収容筒２１, ２２が炉心管１２の上端
に直列に接続している。本実施例における上段側の母材
収容筒２１の上端部には、インコネルなどの耐熱合金に
て形成した図示しないガス導入ポートが設けられてい
る。このガス導入ポートには、図示しない不活性ガス供
給源に接続する図示しないガス供給管が取り付けられて
おり、この不活性ガス供給源からのヘリウムや窒素など
の不活性ガスは、ガス供給管からガス導入ポートを介し
て上部チャンバ２０の上端部に供給され、炉内を不活性
ガス雰囲気に保持するようになっている。
【００３４】前記炉体１１には、図示しない冷媒循環供
給装置に接続する図示しない冷却ジャケットが組み込ま
れており、冷媒循環供給装置から冷却ジャケット内への
冷媒の供給を制御することによって、カーボンヒータ１
５と共に炉心管１２内の雰囲気温度を所定温度に保持す
る。
給装置に接続する図示しない冷却ジャケットが組み込ま
れており、冷媒循環供給装置から冷却ジャケット内への
冷媒の供給を制御することによって、カーボンヒータ１
５と共に炉心管１２内の雰囲気温度を所定温度に保持す
る。
【００３５】上段側の母材収容筒２１の上端には、支持
棒１６が摺接状態で貫通する小径の開口２３を形成した
シャッタリング２４が重ね合わされ、上部チャンバ２０
内をほぼ気密にシールしている。
棒１６が摺接状態で貫通する小径の開口２３を形成した
シャッタリング２４が重ね合わされ、上部チャンバ２０
内をほぼ気密にシールしている。
【００３６】上段側の母材収容筒２１の周囲には、それ
ぞれ環状をなす複数（図示例では、２段）の補助ヒータ
２５が配設されており、この補助ヒータ２５によって囲
まれた母材収容筒２１を４００℃以上に加熱し、炉心管
１２内と上部チャンバ２０の上部との間での熱対流を防
止することにより、光ファイバ用母材１３から線引きさ
れる光ファイバ１４の線径を安定させている。ただし、
母材収容筒２１の上部が８００℃を越えると、この母材
収容筒２１が溶融するおそれがある上、光ファイバ用母
材１３の肩部２６が過剰に過熱を受けて軟化し、この部
分が光ファイバ用母材１３自体の自重で引き延ばされる
おそれが生ずるため、母材収容筒２１の上部を８００℃
以下、好ましくは長期的安定性を考慮して７００℃以下
に保持する必要がある。
ぞれ環状をなす複数（図示例では、２段）の補助ヒータ
２５が配設されており、この補助ヒータ２５によって囲
まれた母材収容筒２１を４００℃以上に加熱し、炉心管
１２内と上部チャンバ２０の上部との間での熱対流を防
止することにより、光ファイバ用母材１３から線引きさ
れる光ファイバ１４の線径を安定させている。ただし、
母材収容筒２１の上部が８００℃を越えると、この母材
収容筒２１が溶融するおそれがある上、光ファイバ用母
材１３の肩部２６が過剰に過熱を受けて軟化し、この部
分が光ファイバ用母材１３自体の自重で引き延ばされる
おそれが生ずるため、母材収容筒２１の上部を８００℃
以下、好ましくは長期的安定性を考慮して７００℃以下
に保持する必要がある。
【００３７】本実施例における補助ヒータ２５は、上部
チャンバ２０の上部、つまり本実施例では上段側の母材
収容筒２１の内部を加熱するための鉄−クロム−アルミ
ニウム系の発熱線２７と、この発熱線２７を囲んでこれ
を保持するセラミックファイバなどで形成した断熱材２
８とを有し、各補助ヒータ２５の発熱線２７には、当該
発熱線２７に対する通電のオン／オフを制御する制御装
置２９が接続している。この制御装置２９には、母材収
容筒２１の温度を検知するための熱電対温度計などの温
度センサ３０も連結され、これら温度センサ３０からの
検出情報が制御装置２９に出力されるようになってい
る。本実施例では、各補助ヒータ２５毎に一対の温度セ
ンサ３０がそれぞれ母材収容筒２１の外周面に当接状態
で設けられている。
チャンバ２０の上部、つまり本実施例では上段側の母材
収容筒２１の内部を加熱するための鉄−クロム−アルミ
ニウム系の発熱線２７と、この発熱線２７を囲んでこれ
を保持するセラミックファイバなどで形成した断熱材２
８とを有し、各補助ヒータ２５の発熱線２７には、当該
発熱線２７に対する通電のオン／オフを制御する制御装
置２９が接続している。この制御装置２９には、母材収
容筒２１の温度を検知するための熱電対温度計などの温
度センサ３０も連結され、これら温度センサ３０からの
検出情報が制御装置２９に出力されるようになってい
る。本実施例では、各補助ヒータ２５毎に一対の温度セ
ンサ３０がそれぞれ母材収容筒２１の外周面に当接状態
で設けられている。
【００３８】本実施例における補助ヒータ２５は、母材
収容筒２１および温度センサ３０を挟んで対向するそれ
ぞれ半円弧状をなし、全体として円筒形状となってい
る。これら補助ヒータ２５には、制御装置２９によって
作動を制御されるヒータ移動装置３３が連結されてお
り、このヒータ移動装置３３によって補助ヒータ２５は
図３中、二点鎖線で示した加熱位置と、実線で示した放
熱位置とに切り換えられる。
収容筒２１および温度センサ３０を挟んで対向するそれ
ぞれ半円弧状をなし、全体として円筒形状となってい
る。これら補助ヒータ２５には、制御装置２９によって
作動を制御されるヒータ移動装置３３が連結されてお
り、このヒータ移動装置３３によって補助ヒータ２５は
図３中、二点鎖線で示した加熱位置と、実線で示した放
熱位置とに切り換えられる。
【００３９】補助ヒータ２５をその加熱位置において作
動させることにより、母材収容筒２１を７００℃以下に
保持することができる。また、母材収容筒２１と補助ヒ
ータ２５との間の隙間が例えば４〜５cmに拡げられる放
熱位置において、この補助ヒータ２５に対する通電を停
止することにより、母材収容筒２１の放熱効果を高める
ことができる。
動させることにより、母材収容筒２１を７００℃以下に
保持することができる。また、母材収容筒２１と補助ヒ
ータ２５との間の隙間が例えば４〜５cmに拡げられる放
熱位置において、この補助ヒータ２５に対する通電を停
止することにより、母材収容筒２１の放熱効果を高める
ことができる。
【００４０】本実施例では、２分割構造の補助ヒータ２
５をそれらの対向方向に加熱位置と放熱位置との間を移
動させるようにしたが、各補助ヒータ２５の発熱線２７
と断熱材２８とを分離できるようにし、発熱線２７を絶
縁材を介して耐熱合金で被覆して母材収容筒２１の外周
面に取り付け、断熱材２８の部分のみを加熱位置と放熱
位置とに移動できるようにしてもよい。この場合、加熱
位置では発熱線２７と断熱材２８とが密着状態となり、
放熱位置では発熱線２７と断熱材２８との間に放熱用の
隙間が形成される。
５をそれらの対向方向に加熱位置と放熱位置との間を移
動させるようにしたが、各補助ヒータ２５の発熱線２７
と断熱材２８とを分離できるようにし、発熱線２７を絶
縁材を介して耐熱合金で被覆して母材収容筒２１の外周
面に取り付け、断熱材２８の部分のみを加熱位置と放熱
位置とに移動できるようにしてもよい。この場合、加熱
位置では発熱線２７と断熱材２８とが密着状態となり、
放熱位置では発熱線２７と断熱材２８との間に放熱用の
隙間が形成される。
【００４１】また、上述した実施例では、補助ヒータ２
５を円筒を２つ割した形状の半円弧状断面としたが、こ
れらをさらに周方向に沿って３つ以上に分割することも
可能である。あるいは、その一部を長手方向に沿って切
り欠いたＣ形断面構造とし、この切り欠き部の幅を拡げ
ることにより、放熱位置に弾性変形するようにしてもよ
い。
５を円筒を２つ割した形状の半円弧状断面としたが、こ
れらをさらに周方向に沿って３つ以上に分割することも
可能である。あるいは、その一部を長手方向に沿って切
り欠いたＣ形断面構造とし、この切り欠き部の幅を拡げ
ることにより、放熱位置に弾性変形するようにしてもよ
い。
【００４２】このような形式の補助ヒータ２５を採用し
た第２実施例の概略構造を図４に示すが、先の実施例と
同一機能の部材にはこれと同一符号を記すに止め、重複
する説明は省略するものとする。すなわち、本実施例に
おける補助ヒータ２５は、その一部を長手方向に沿って
切り欠いたＣ形断面構造を持ち、その切り欠き部３１の
幅を拡げることにより、図４中の二点鎖線で示す状態か
ら実線で示す状態に弾性変形可能となっている。このよ
うな補助ヒータ２５の弾性変形をもたらすことにより、
母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２を例
えば４〜５cmに拡げ、母材収容筒２１の放熱効果を高め
るため、補助ヒータ２５には制御装置２９によって作動
を制御されるヒータ移動装置３３が設けられている。
た第２実施例の概略構造を図４に示すが、先の実施例と
同一機能の部材にはこれと同一符号を記すに止め、重複
する説明は省略するものとする。すなわち、本実施例に
おける補助ヒータ２５は、その一部を長手方向に沿って
切り欠いたＣ形断面構造を持ち、その切り欠き部３１の
幅を拡げることにより、図４中の二点鎖線で示す状態か
ら実線で示す状態に弾性変形可能となっている。このよ
うな補助ヒータ２５の弾性変形をもたらすことにより、
母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２を例
えば４〜５cmに拡げ、母材収容筒２１の放熱効果を高め
るため、補助ヒータ２５には制御装置２９によって作動
を制御されるヒータ移動装置３３が設けられている。
【００４３】図４中、発熱線２７が母材収容筒２１に近
接する二点鎖線で示した加熱位置と、実線で示した発熱
線２７が母材収容筒２１から離れる放熱位置とに弾性変
形を伴って補助ヒータ２５が移動され、これによって、
上部チャンバ２０の上部を７００℃以下に保持すること
ができる。
接する二点鎖線で示した加熱位置と、実線で示した発熱
線２７が母材収容筒２１から離れる放熱位置とに弾性変
形を伴って補助ヒータ２５が移動され、これによって、
上部チャンバ２０の上部を７００℃以下に保持すること
ができる。
【００４４】なお、上述した温度センサ３０は、補助ヒ
ータ２５の切り欠き部３１を通って配されている。
ータ２５の切り欠き部３１を通って配されている。
【００４５】本実施例においても、発熱線２７と断熱材
２８とを分離できるようにし、発熱線２７を絶縁材を介
して耐熱合金で被覆して母材収容筒２１の外周面に取り
付け、断熱材２８をその弾性変形を伴って加熱位置と放
熱位置とに移動できるようにしてもよい。この場合、加
熱位置では発熱線２７と断熱材２８とが密着状態とな
り、放熱位置では発熱線２７と断熱材２８との間に放熱
用の隙間が形成される。
２８とを分離できるようにし、発熱線２７を絶縁材を介
して耐熱合金で被覆して母材収容筒２１の外周面に取り
付け、断熱材２８をその弾性変形を伴って加熱位置と放
熱位置とに移動できるようにしてもよい。この場合、加
熱位置では発熱線２７と断熱材２８とが密着状態とな
り、放熱位置では発熱線２７と断熱材２８との間に放熱
用の隙間が形成される。
【００４６】上述した第１実施例および第２実施例で
は、母材収容筒２１から少なくとも断熱材２８を引き離
し、この母材収容筒２１からの放熱を促進する隙間３２
を形成するようにしたが、強制的に冷却用の空気を母材
収容筒２１と補助ヒータ２５との間に供給するようにし
てもよい。
は、母材収容筒２１から少なくとも断熱材２８を引き離
し、この母材収容筒２１からの放熱を促進する隙間３２
を形成するようにしたが、強制的に冷却用の空気を母材
収容筒２１と補助ヒータ２５との間に供給するようにし
てもよい。
【００４７】このような本発明による光ファイバ線引き
炉の第３実施例の主要部の破断構造を図５に示し、その
VI−VI矢視断面構造を図６に示すが、先の実施例と同一
機能の部材には、これと同一符号を記すに止め、重複す
る説明は省略するものとする。すなわち、本実施例にお
ける補助ヒータ２５は、上述したような切り欠き部３１
を有さない完全な環状をなし、母材収容筒２１との間に
５cm程度の隙間３２が形成されている。また、これらの
上下両端部には環状の断熱材３４がそれぞれ介装され、
母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２をシ
ールしている。この場合、上述した発熱線２７に代えて
耐酸化性の優れたニッケル−クロム系あるいは鉄−クロ
ム系の発熱体を用いることが好ましい。
炉の第３実施例の主要部の破断構造を図５に示し、その
VI−VI矢視断面構造を図６に示すが、先の実施例と同一
機能の部材には、これと同一符号を記すに止め、重複す
る説明は省略するものとする。すなわち、本実施例にお
ける補助ヒータ２５は、上述したような切り欠き部３１
を有さない完全な環状をなし、母材収容筒２１との間に
５cm程度の隙間３２が形成されている。また、これらの
上下両端部には環状の断熱材３４がそれぞれ介装され、
母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２をシ
ールしている。この場合、上述した発熱線２７に代えて
耐酸化性の優れたニッケル−クロム系あるいは鉄−クロ
ム系の発熱体を用いることが好ましい。
【００４８】各補助ヒータ２５の下端部には、母材収容
筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２に連通する給
気管３５が連結され、母材収容筒２１の放熱を促進する
際に、この給気管３５に接続する図示しない空気供給源
により、母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間
３２から図示しない冷却用の空気が最大で毎分５ｍ3程
度の割合で吹き込まれる。また、補助ヒータ２５の上端
部には、母材収容筒２１と補助ヒータ２５との隙間３２
に連通する排気管３６が連結され、母材収容筒２１と補
助ヒータ２５との間の隙間３２に吹き込まれた空気を外
部に排出するようになっている。
筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間３２に連通する給
気管３５が連結され、母材収容筒２１の放熱を促進する
際に、この給気管３５に接続する図示しない空気供給源
により、母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間
３２から図示しない冷却用の空気が最大で毎分５ｍ3程
度の割合で吹き込まれる。また、補助ヒータ２５の上端
部には、母材収容筒２１と補助ヒータ２５との隙間３２
に連通する排気管３６が連結され、母材収容筒２１と補
助ヒータ２５との間の隙間３２に吹き込まれた空気を外
部に排出するようになっている。
【００４９】上述した給気管３５および排気管３６に
は、温度センサ３０からの検出信号に基づき、制御装置
２９によって作動が制御されるシャッタ駆動装置３７を
介して同時に開閉可能な一対のシャッタ３８が取り付け
られている。すなわち、母材収容筒２１が４００℃以上
となるように、補助ヒータ２５に通電する一方、この母
材収容筒２１が７００℃以下となるように、補助ヒータ
２５に通電を止めると共にシャッタ３８を開き、冷却用
の空気を母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間
３２に供給し、これを排気管３６から排出することによ
り、母材収容筒２１の放熱を促進する。
は、温度センサ３０からの検出信号に基づき、制御装置
２９によって作動が制御されるシャッタ駆動装置３７を
介して同時に開閉可能な一対のシャッタ３８が取り付け
られている。すなわち、母材収容筒２１が４００℃以上
となるように、補助ヒータ２５に通電する一方、この母
材収容筒２１が７００℃以下となるように、補助ヒータ
２５に通電を止めると共にシャッタ３８を開き、冷却用
の空気を母材収容筒２１と補助ヒータ２５との間の隙間
３２に供給し、これを排気管３６から排出することによ
り、母材収容筒２１の放熱を促進する。
【００５０】本実施例では、母材収容筒２１と補助ヒー
タ２５との間の隙間３２に冷却用の空気を接線方向から
供給することにより、隙間３２内に空気の旋回流を形成
して放熱効果を高めるようにしているが、隙間３２を螺
旋状に仕切ることによって同様な効果を得ることもでき
る。
タ２５との間の隙間３２に冷却用の空気を接線方向から
供給することにより、隙間３２内に空気の旋回流を形成
して放熱効果を高めるようにしているが、隙間３２を螺
旋状に仕切ることによって同様な効果を得ることもでき
る。
【００５１】上述した実施例では、母材収容筒２１と補
助ヒータ２５との間の隙間３２に空気を供給することに
よって、母材収容筒２１の放熱を促進するようにした
が、水を用いてより効率よく放熱を促進することも可能
である。
助ヒータ２５との間の隙間３２に空気を供給することに
よって、母材収容筒２１の放熱を促進するようにした
が、水を用いてより効率よく放熱を促進することも可能
である。
【００５２】このような本発明による光ファイバ線引き
炉の第４実施例の概略構造を図７に示すが、先の実施例
と同一機能の部材には、これと同一符号を記すに止め、
重複する説明は省略するものとする。すなわち、本実施
例における補助ヒータ２５の外周には、ステンレス鋼な
どで形成した伝熱板３９が取り付けられ、この伝熱板３
９には螺旋状に巻き付けられた冷却コイル４０が断熱材
４１と共に装着されている。
炉の第４実施例の概略構造を図７に示すが、先の実施例
と同一機能の部材には、これと同一符号を記すに止め、
重複する説明は省略するものとする。すなわち、本実施
例における補助ヒータ２５の外周には、ステンレス鋼な
どで形成した伝熱板３９が取り付けられ、この伝熱板３
９には螺旋状に巻き付けられた冷却コイル４０が断熱材
４１と共に装着されている。
【００５３】冷却コイル４０の一端側は、流量制御弁４
２および水ポンプ４３を介して水槽４４に接続し、冷却
コイル４０の他端側は復水器４５を介して水槽４４に連
通している。水槽４４には冷却水Ｗが貯溜され、大気連
通穴４６がその上端部に形成されている。また、冷却コ
イル４０と流量制御弁４２との間には、開閉弁４７を介
してエアポンプ４８が連結されており、これら流量制御
弁４２の開閉, 水ポンプ４３の作動, 開閉弁４７の開
閉, エアポンプ４８の作動は、図示しない温度センサ３
０（第１実施例〜第３実施例参照）からの検出信号に基
づき、図示しない制御装置２９（第１実施例〜第３実施
例参照）によって制御される。
２および水ポンプ４３を介して水槽４４に接続し、冷却
コイル４０の他端側は復水器４５を介して水槽４４に連
通している。水槽４４には冷却水Ｗが貯溜され、大気連
通穴４６がその上端部に形成されている。また、冷却コ
イル４０と流量制御弁４２との間には、開閉弁４７を介
してエアポンプ４８が連結されており、これら流量制御
弁４２の開閉, 水ポンプ４３の作動, 開閉弁４７の開
閉, エアポンプ４８の作動は、図示しない温度センサ３
０（第１実施例〜第３実施例参照）からの検出信号に基
づき、図示しない制御装置２９（第１実施例〜第３実施
例参照）によって制御される。
【００５４】従って、母材収容筒２１を放熱して７００
℃以下にする必要がある場合には、開閉弁４７を閉じ、
水ポンプ４３を作動すると共に流量制御弁４２の開度を
調整し、母材収容筒２１の温度に応じて所定流量の冷却
水Ｗを冷却コイル４０に流し、上部チャンバ２０の上部
の放熱を促進させる。気化した冷却水Ｗは、復水器４５
により凝縮して再び水槽４４に戻される。この場合、復
水器４５から戻される冷却水Ｗによって水槽４４内が沸
騰したとしても、大気連通穴４６により水槽４４内は大
気圧に保持される。
℃以下にする必要がある場合には、開閉弁４７を閉じ、
水ポンプ４３を作動すると共に流量制御弁４２の開度を
調整し、母材収容筒２１の温度に応じて所定流量の冷却
水Ｗを冷却コイル４０に流し、上部チャンバ２０の上部
の放熱を促進させる。気化した冷却水Ｗは、復水器４５
により凝縮して再び水槽４４に戻される。この場合、復
水器４５から戻される冷却水Ｗによって水槽４４内が沸
騰したとしても、大気連通穴４６により水槽４４内は大
気圧に保持される。
【００５５】逆に、母材収容筒２１を４００℃以上に加
熱する必要がある場合には、水ポンプ４３の作動を停止
すると共に流量制御弁４２を閉じる一方、開閉弁４７を
開いてエアポンプ４８により空気を吹き込み、冷却コイ
ル４０内に介在する冷却水Ｗを復水器４５側へ排出す
る。
熱する必要がある場合には、水ポンプ４３の作動を停止
すると共に流量制御弁４２を閉じる一方、開閉弁４７を
開いてエアポンプ４８により空気を吹き込み、冷却コイ
ル４０内に介在する冷却水Ｗを復水器４５側へ排出す
る。
【００５６】本実施例では、発熱線２７を断熱材２８で
被覆したが、この断熱材２８を省略することも可能であ
る。この場合、断熱材の上下両端部を母材収容筒２１の
外周に当接するように延在させ、第３実施例の場合と同
様に、発熱線２７をシールすることが好ましい。
被覆したが、この断熱材２８を省略することも可能であ
る。この場合、断熱材の上下両端部を母材収容筒２１の
外周に当接するように延在させ、第３実施例の場合と同
様に、発熱線２７をシールすることが好ましい。
【００５７】これら第１〜第４実施例の如き光ファイバ
線引き炉を用い、母材収容筒２１の温度を常に４００〜
７００℃に調整して長尺の光ファイバ用母材１３の線引
きを行った結果、線径変動の少ない（１２５μm ±０.
１μm ）光ファイバ１６をその全長に亙って製造するこ
とができた。
線引き炉を用い、母材収容筒２１の温度を常に４００〜
７００℃に調整して長尺の光ファイバ用母材１３の線引
きを行った結果、線径変動の少ない（１２５μm ±０.
１μm ）光ファイバ１６をその全長に亙って製造するこ
とができた。
【００５８】
【発明の効果】本発明によると、光ファイバ用母材の上
端部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置している場
合、上部チャンバの上部を加熱せずに放熱を促進するよ
うにしたので、光ファイバ用母材の長尺化に伴って炉心
管に続く母材収容筒を長尺化すると共に補助ヒータによ
る加熱領域を増大させた場合でも、母材収容筒の上部の
溶融や光ファイバ用母材の肩部の過熱を未然に防止して
線径の安定した光ファイバの線引き作業を連続して行う
ことが可能となった。
端部が上部チャンバの上部の加熱領域に位置している場
合、上部チャンバの上部を加熱せずに放熱を促進するよ
うにしたので、光ファイバ用母材の長尺化に伴って炉心
管に続く母材収容筒を長尺化すると共に補助ヒータによ
る加熱領域を増大させた場合でも、母材収容筒の上部の
溶融や光ファイバ用母材の肩部の過熱を未然に防止して
線径の安定した光ファイバの線引き作業を連続して行う
ことが可能となった。
【００５９】放熱を促進するために上部チャンバの上部
を加熱するための加熱源を上部チャンバの上部から遠ざ
けるようにした場合には、特別な冷却手段を付設するこ
となく、従来からの設備を小改造するだけで本発明を容
易に実行することができる。
を加熱するための加熱源を上部チャンバの上部から遠ざ
けるようにした場合には、特別な冷却手段を付設するこ
となく、従来からの設備を小改造するだけで本発明を容
易に実行することができる。
【００６０】放熱を促進するために冷却流体を使用した
場合には、上部チャンバの上部の温度の調整をより迅速
かつ容易に制御することができ、特に冷却流体が上部チ
ャンバの周囲を旋回する空気、あるいは水の場合には、
冷却流体の使用コストを抑えることができる上、効率良
く放熱を促進することができる。
場合には、上部チャンバの上部の温度の調整をより迅速
かつ容易に制御することができ、特に冷却流体が上部チ
ャンバの周囲を旋回する空気、あるいは水の場合には、
冷却流体の使用コストを抑えることができる上、効率良
く放熱を促進することができる。
【００６１】特に、母材収容筒の温度が４００〜７００
℃となるように放熱を促進した場合には、上部チャンバ
を構成する母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母
材の肩部の過熱を確実に防止して線径の安定した光ファ
イバの線引き作業を連続して行うことができる。
℃となるように放熱を促進した場合には、上部チャンバ
を構成する母材収容筒の上部の溶融や、光ファイバ用母
材の肩部の過熱を確実に防止して線径の安定した光ファ
イバの線引き作業を連続して行うことができる。
【００６２】本発明によると、母材収容筒の上部を囲む
補助ヒータと、この補助ヒータを母材収容筒に近接また
は当接する加熱位置と母材収容筒から離れる放熱位置と
に駆動するヒータ駆動手段とを設けたので、光ファイバ
用母材の長尺化に伴って炉心管に続く母材収容筒を長尺
化すると共に補助ヒータによる加熱領域を増大させた場
合でも、補助ヒータの作動を停止して放熱位置に退避さ
せることにより、上部チャンバを構成する母材収容筒の
上部の溶融や、光ファイバ用母材の肩部の過熱を未然に
防止して線径の安定した光ファイバの線引き作業を連続
して行うことが可能となった。
補助ヒータと、この補助ヒータを母材収容筒に近接また
は当接する加熱位置と母材収容筒から離れる放熱位置と
に駆動するヒータ駆動手段とを設けたので、光ファイバ
用母材の長尺化に伴って炉心管に続く母材収容筒を長尺
化すると共に補助ヒータによる加熱領域を増大させた場
合でも、補助ヒータの作動を停止して放熱位置に退避さ
せることにより、上部チャンバを構成する母材収容筒の
上部の溶融や、光ファイバ用母材の肩部の過熱を未然に
防止して線径の安定した光ファイバの線引き作業を連続
して行うことが可能となった。
【００６３】ヒータ駆動手段が補助ヒータの発熱体を囲
む断熱材のみを加熱位置と放熱位置とに駆動するように
した場合には、ヒータ駆動手段の機構や強度などをより
簡略化することができる。
む断熱材のみを加熱位置と放熱位置とに駆動するように
した場合には、ヒータ駆動手段の機構や強度などをより
簡略化することができる。
【００６４】また、母材収容筒の上部の温度を検出する
温度センサと、この温度センサによる検出信号に基づい
てヒータ駆動手段の作動を制御する制御手段とを設けた
場合には、母材収容筒の加熱とその放熱との切り換えタ
イミングを確実に把握することができる。
温度センサと、この温度センサによる検出信号に基づい
てヒータ駆動手段の作動を制御する制御手段とを設けた
場合には、母材収容筒の加熱とその放熱との切り換えタ
イミングを確実に把握することができる。
【００６５】さらに、補助ヒータおよびヒータ駆動手段
を母材収容筒の長手方向に沿って複数段設けた場合に
は、光ファイバ用母材の長尺化にも拘らず、母材収容筒
のきめ細かな温度調整が可能である。
を母材収容筒の長手方向に沿って複数段設けた場合に
は、光ファイバ用母材の長尺化にも拘らず、母材収容筒
のきめ細かな温度調整が可能である。
【００６６】本発明によると、上部チャンバを構成する
母材収容筒の上部を囲む補助ヒータと、母材収容筒の上
部を冷却する冷却手段とを設けたので、母材収容筒の上
部を効率良く放熱してその上部の溶融や光ファイバ用母
材の肩部の過熱を確実に防止することにより、線径の安
定した光ファイバの線引き作業を連続的に行うことがで
きる。
母材収容筒の上部を囲む補助ヒータと、母材収容筒の上
部を冷却する冷却手段とを設けたので、母材収容筒の上
部を効率良く放熱してその上部の溶融や光ファイバ用母
材の肩部の過熱を確実に防止することにより、線径の安
定した光ファイバの線引き作業を連続的に行うことがで
きる。
【００６７】さらに、母材収容筒の上部と補助ヒータと
の間に隙間を形成すると共に補助ヒータを気密に取り囲
む環状の断熱壁を設け、冷却手段が断熱壁の上端部に形
成されて隙間に連通する排気口と、断熱壁の下端部に形
成されて隙間に連通する給気口と、給気口から隙間に冷
却用の空気を供給し得る空気供給源と、排気口および給
気口をそれぞれ開閉可能な一対のシャッタと、一対のシ
ャッタを開閉し得るシャッタ駆動手段とを有する場合に
は、母材収容筒の加熱とその放熱とを効率よく行うこと
ができる。
の間に隙間を形成すると共に補助ヒータを気密に取り囲
む環状の断熱壁を設け、冷却手段が断熱壁の上端部に形
成されて隙間に連通する排気口と、断熱壁の下端部に形
成されて隙間に連通する給気口と、給気口から隙間に冷
却用の空気を供給し得る空気供給源と、排気口および給
気口をそれぞれ開閉可能な一対のシャッタと、一対のシ
ャッタを開閉し得るシャッタ駆動手段とを有する場合に
は、母材収容筒の加熱とその放熱とを効率よく行うこと
ができる。
【００６８】同様に、冷却手段が補助ヒータを囲むよう
に配置される冷却液の通路と、この冷却液の通路に冷却
液を供給し得る冷却液供給源とを有する場合には、上部
チャンバの上部の加熱とその放熱とを効率よく行うこと
ができる。
に配置される冷却液の通路と、この冷却液の通路に冷却
液を供給し得る冷却液供給源とを有する場合には、上部
チャンバの上部の加熱とその放熱とを効率よく行うこと
ができる。
【００６９】また、母材収容筒の温度を検出する少なく
とも１つの温度センサと、この温度センサによる検出信
号に基づいて補助ヒータおよび冷却手段の作動をそれぞ
れ制御する制御手段とをさらに設けた場合には、母材収
容筒の加熱とその放熱との切り換えタイミングを確実に
把握することができる。
とも１つの温度センサと、この温度センサによる検出信
号に基づいて補助ヒータおよび冷却手段の作動をそれぞ
れ制御する制御手段とをさらに設けた場合には、母材収
容筒の加熱とその放熱との切り換えタイミングを確実に
把握することができる。
【図１】本発明による光ファイバ線引き炉の第１実施例
の概略構造を表す概念図である。
の概略構造を表す概念図である。
【図２】図１に示した実施例における主要部の抽出拡大
図である。
図である。
【図３】図２中の III−III 矢視断面図である。
【図４】本発明の第２実施例の概略構造を表す断面図で
ある。
ある。
【図５】本発明による光ファイバ線引き炉の第３実施例
の概略構造を表す概念図である。
の概略構造を表す概念図である。
【図６】図５中のVI−VI矢視断面図である。
【図７】本発明による光ファイバ線引き炉の第４実施例
の概略構造を表す概念図である。
の概略構造を表す概念図である。
１１ 炉体 １２ 炉心管 １３ 光ファイバ用母材 １４ 光ファイバ １５ カーボンヒータ １６ 支持棒 １７ 継手 １８ 開口 １９ シール板 ２０ 上部チャンバ ２１, ２２ 母材収容筒 ２３ 開口 ２４ シャッタリング ２５ 補助ヒータ ２６ 肩部 ２７ 発熱線 ２８ 断熱材 ２９ 制御装置 ３０ 温度センサ ３１ 切り欠き部 ３２ 隙間 ３３ ヒータ移動装置 ３４ 断熱材 ３５ 給気管 ３６ 排気管 ３７ シャッタ駆動装置 ３８ シャッタ ３９ 伝熱板 ４０ 冷却コイル ４１ 断熱材 ４２ 流量制御弁 ４３ 水ポンプ ４４ 水槽 ４５ 復水器 ４６ 大気連通穴 ４７ 開閉弁 ４８ エアポンプ Ｗ 冷却水
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 常石 克之 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 永山 勝也 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 桑原 一也 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 4G021 HA02 HA05
Claims (15)
- 【請求項１】 光ファイバ用母材を上部チャンバから炉
心管内に供給し、前記上部チャンバの上部を加熱しつつ
前記光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融させて光ファ
イバを線引きするようにした光ファイバ線引き方法にお
いて、 前記光ファイバ用母材の上端部が前記上部チャンバの上
部の加熱領域に位置している場合、前記上部チャンバの
上部を加熱せずに当該上部からの放熱を促進するステッ
プを具えたことを特徴とする光ファイバ線引き方法。 - 【請求項２】 光ファイバ用母材を上部チャンバから炉
心管内に供給し、前記上部チャンバの上部を加熱しつつ
前記光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融させて光ファ
イバを線引きするようにした光ファイバ線引き方法にお
いて、 前記光ファイバ用母材の上端部が前記上部チャンバの上
部の加熱領域に位置している場合、前記光ファイバ用母
材の上端部と対向する前記上部チャンバの部分を加熱せ
ずに放熱を促進するステップを具えたことを特徴とする
光ファイバ線引き方法。 - 【請求項３】 前記放熱を促進するステップは、前記上
部チャンバの上部を加熱するための加熱源を前記上部チ
ャンバの上部から遠ざけるステップを有することを特徴
とする請求項１または請求項２に記載の光ファイバ線引
き方法。 - 【請求項４】 前記放熱を促進するステップは、冷却流
体の使用を伴うことを特徴とする請求項１から請求項３
の何れかに記載の光ファイバ線引き方法。 - 【請求項５】 前記冷却流体が空気であることを特徴と
する請求項４に記載の光ファイバ線引き方法。 - 【請求項６】 前記冷却流体が水であることを特徴とす
る請求項４に記載の光ファイバ線引き方法。 - 【請求項７】 光ファイバ用母材が供給される炉心管
と、この炉心管を囲むメインヒータと、前記炉心管の上
端に接続して前記光ファイバ用母材を収容する母材収容
筒とが設けられた光ファイバ線引き炉であって、 前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータと、 この補助ヒータを前記母材収容筒に近接または当接する
加熱位置と前記母材収容筒から離れる放熱位置とに駆動
するヒータ移動手段とを具えたことを特徴とする光ファ
イバ線引き炉。 - 【請求項８】 前記補助ヒータは、発熱体とこの発熱体
を囲む断熱材とをそれぞれ有し、前記ヒータ移動手段は
前記断熱材のみを前記加熱位置と前記放熱位置とに駆動
することを特徴とする請求項７に記載の光ファイバ線引
き炉。 - 【請求項９】 前記母材収容筒の温度を検出する少なく
とも１つの温度センサと、 この温度センサによる検出信号に基づいて前記補助ヒー
タおよび前記ヒータ移動手段の作動を制御する制御手段
とをさらに具えたことを特徴とする請求項７または請求
項８に記載の光ファイバ線引き炉。 - 【請求項１０】 前記補助ヒータおよび前記ヒータ移動
手段は、前記母材収容筒の長手方向に沿って複数段有す
ることを特徴とする請求項７から請求項９の何れかに記
載の光ファイバ線引き炉。 - 【請求項１１】 光ファイバ用母材が供給される炉心管
と、この炉心管を囲むメインヒータと、前記炉心管の上
端に接続して前記光ファイバ用母材を収容する母材収容
筒とが設けられた光ファイバ線引き炉であって、 前記母材収容筒の上部を囲む補助ヒータと、 前記母材収容筒の上部を冷却する冷却手段とを具えたこ
とを特徴とする光ファイバ線引き炉。 - 【請求項１２】 前記母材収容筒の上部と前記補助ヒー
タとの間に隙間が形成されると共に前記補助ヒータを気
密に取り囲む環状の断熱壁が設けられ、 前記冷却手段は、 前記断熱壁の上端部に形成されて前記隙間に連通する排
気口と、 前記断熱壁の下端部に形成されて前記隙間に連通する給
気口と、 前記給気口から前記隙間に冷却用の空気を供給し得る空
気供給源と、 前記排気口および前記給気口をそれぞれ開閉可能な一対
のシャッタと、 前記一対のシャッタを開閉し得るシャッタ駆動手段とを
有することを特徴とする請求項１１に記載の光ファイバ
線引き炉。 - 【請求項１３】 前記冷却手段は、補助ヒータを囲むよ
うに配置される冷却液の通路と、この冷却液の通路に冷
却液を供給し得る冷却液供給源とを有することを特徴と
する請求項１１に記載の光ファイバ線引き炉。 - 【請求項１４】 前記母材収容筒の温度を検出する少な
くとも１つの温度センサと、 この温度センサによる検出信号に基づいて前記補助ヒー
タおよび前記冷却手段の作動をそれぞれ制御する制御手
段とをさらに具えたことを特徴とする請求項１１から請
求項１３の何れかに記載の光ファイバ線引き炉。 - 【請求項１５】 前記補助ヒータおよび前記冷却手段を
複数組設けたことを特徴とする請求項１１から請求項１
４の何れかに記載の光ファイバ線引き炉。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10324181A JP2991338B1 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 光ファイバ線引き方法および線引き炉 |
| DE19983682T DE19983682T1 (de) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | Ziehverfahren und Ziehofen für Lichtleiter |
| GB0111605A GB2361472B (en) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | Optical fiber drawing method and drawing furnace |
| US09/830,939 US6735983B1 (en) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | Optical fiber drawing method and drawing furnace |
| CNB2004100492746A CN100340509C (zh) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | 光纤拉丝方法及拉丝炉 |
| CNB998103403A CN1160265C (zh) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | 光纤拉丝方法及拉丝炉 |
| PCT/JP1999/006039 WO2000029342A1 (fr) | 1998-11-13 | 1999-10-29 | Procede d'etirage de fibre optique et four d'etirage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10324181A JP2991338B1 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 光ファイバ線引き方法および線引き炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2991338B1 JP2991338B1 (ja) | 1999-12-20 |
| JP2000154034A true JP2000154034A (ja) | 2000-06-06 |
Family
ID=18162996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10324181A Expired - Fee Related JP2991338B1 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 光ファイバ線引き方法および線引き炉 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2991338B1 (ja) |
| CN (2) | CN1160265C (ja) |
| DE (1) | DE19983682T1 (ja) |
| GB (1) | GB2361472B (ja) |
| WO (1) | WO2000029342A1 (ja) |
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| CN116573848B (zh) * | 2023-04-08 | 2024-01-09 | 武汉智纤科技有限公司 | 主动冷却温度可调加热炉 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5339149B2 (ja) * | 1974-05-20 | 1978-10-19 | ||
| JPS50147970A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-27 | ||
| JPH0248218B2 (ja) | 1986-10-14 | 1990-10-24 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | Chiizukaadonochoseiho |
| JPH047159Y2 (ja) * | 1986-12-13 | 1992-02-26 | ||
| DE3731345A1 (de) * | 1987-09-18 | 1989-03-30 | Licentia Gmbh | Verfahren zur herstellung einer vorform fuer einen lichtwellenleiter |
| JPH01119541A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Hoya Corp | ファイバ線引炉 |
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