JP2003137584A - Method and device for heat treatment of optical fiber preform - Google Patents

Method and device for heat treatment of optical fiber preform

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JP2003137584A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and device for heat treatment of an optical fiber preform capable of preventing corrosion of a furnace body and contamination of a furnace core tube, and capable of precisely controlling a pressure difference between inside and outside of the furnace core tube, and also capable of using on pressurized or depressurized condition other than normal pressure condition. SOLUTION: This device is constituted of a 1st room TR wherein the heat treatment is to be performed, and a 2nd room HR provided outside of and separated from the 1st room, wherein a heater is provided, a 1st evacuation tube 7, a 2nd evacuation tube 8, and a 3rd evacuation tube 9a to which the 1st evacuation tube and the 2nd evacuation tube are joined, wherein a 1st regulation means MV 17 which regulates at least the pressure in the 1st room or gas flow of the 1st room is provided in the 1st evacuation pipe, and a 2nd regulation means (MV 19, 15) which regulate the pressure or gas flows of the 1st and 2nd rooms in the 3rd evacuating tube.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】光ファイバ用スート母材を脱
水および焼結によりガラス化して透明な光ファイバ母材
とするための熱処理を施す光ファイバ母材の熱処理装置
および熱処理方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat treatment apparatus and a heat treatment method for an optical fiber preform, which heat-treats a soot preform for an optical fiber by dehydration and sintering to form a transparent optical fiber preform.

【０００２】[0002]

【従来の技術】光ファイバの製造方法としては、例え
ば、ＶＡＤ（Vapour-phase Axial Deposition ）法やＯ
ＶＤ（Outside Vapour Deposition ）法で合成した光フ
ァイバ用スート母材を、ガラス化装置で脱水および焼結
して透明な中間母材とし、その母材を熱焼火炎やプラズ
マ火炎でもしくは電気炉で延伸し、コアあるいはコアと
クラッドの一部を有するガラスロッドとする。得られた
ガラスロッドに、さらにＯＶＤ法などによりクラッドと
なるスートを堆積させ、ガラス化装置で脱水および焼結
を行い、プリフォームとする。得られたプリフォームを
線引き用加熱炉で加熱溶融してプリフォームの先端から
線引きする線引き工程により、光ファイバが製造され
る。2. Description of the Related Art As a method of manufacturing an optical fiber, for example, a VAD (Vapour-phase Axial Deposition) method or O
The soot base material for optical fibers synthesized by the VD (Outside Vapor Deposition) method is dehydrated and sintered in a vitrification device to form a transparent intermediate base material, and the base material is heated by a flame flame or plasma flame or by an electric furnace. It is drawn to obtain a glass rod having a core or a part of the core and the clad. A soot to be a clad is further deposited on the obtained glass rod by an OVD method or the like, and dehydration and sintering are performed by a vitrification device to obtain a preform. An optical fiber is manufactured by a drawing process of heating and melting the obtained preform in a drawing heating furnace and drawing from the tip of the preform.

【０００３】上記のスート母材を脱水、フッ素ドープお
よび焼結する熱処理装置（ガラス化装置）において、さ
らに、フッ素ドープやスート母材内のガスの真空置換、
また、真空や加圧雰囲気で前記処理などを行うこともあ
る。特に、スート母材内のガス置換には、熱処理装置の
炉心管内を真空あるいは減圧とすることが有効である。In the heat treatment apparatus (vitrification apparatus) for dehydrating, fluorine-doping and sintering the soot base material, further fluorine-doping and vacuum replacement of gas in the soot base material,
Further, the above-mentioned treatment may be performed in a vacuum or a pressurized atmosphere. Particularly, for gas replacement in the soot base material, it is effective to make the inside of the furnace core tube of the heat treatment apparatus a vacuum or a reduced pressure.

【０００４】図５は、上記のスート母材を脱水および焼
結するガラス化熱処理工程などに用いられる熱処理装置
の一例の概略構成図である。石英ガラスなどからなる中
空構造の炉心管１が炉体２に装填されている。即ち、炉
体２内の空間が炉心管１によりその内部と外部にほぼ隔
てられている。熱処理温度は１０００℃以上となるため
に、シールが完全にできないため、気密に隔てることは
できない。ここで、炉心管１の内部が熱処理室ＴＲとな
り、炉心管１の外部、即ち、炉心管１の外壁面と炉体２
の内壁面とから構成される空間はヒータ３が設置された
ヒータ室ＨＲとなる。FIG. 5 is a schematic block diagram of an example of a heat treatment apparatus used in a vitrification heat treatment step of dehydrating and sintering the soot base material. A hollow core tube 1 made of quartz glass or the like is loaded in a furnace body 2. That is, the space inside the furnace body 2 is substantially separated from the inside and outside by the core tube 1. Since the heat treatment temperature is 1000 ° C. or higher, the seal cannot be completely formed, so that the airtightness cannot be separated. Here, the inside of the core tube 1 becomes the heat treatment chamber TR, and the outside of the core tube 1, that is, the outer wall surface of the core tube 1 and the furnace body 2
The space defined by the inner wall surface of the heater becomes a heater chamber HR in which the heater 3 is installed.

【０００５】熱処理室ＴＲ内には、支持軸１４ａにより
支持されたスート母材１４が挿入される。この状態で、
ヒータ室ＨＲ内のヒータ３を発熱させることで、発せら
れた熱がヒータ３と炉心管１の間隙に設けられたカーボ
ンからなる均熱管３ａにより均熱化され、スート母材１
４に輻射されて、熱処理を行うことができる。支持軸１
４ａの回転および上下移動により、スート母材１４を熱
処理室ＴＲ内で回転および移動させ、スート母材１４全
体に均一な熱履歴を与えるように熱処理をすることがで
きる。上記のヒータ室ＨＲ内は断熱材４などにより充填
されており、炉体２などに設けられた不図示の水冷機構
により冷却される。ここで、ヒータはカーボンヒータが
一般的で、その場合、断熱材はカーボン繊維を用いたカ
ーボン断熱材、炉心管は石英またはカーボン、ＳｉＣな
どが用いられる。The soot base material 14 supported by the support shaft 14a is inserted into the heat treatment chamber TR. In this state,
By heating the heater 3 in the heater chamber HR, the generated heat is soaked by the soaking tube 3a made of carbon provided in the gap between the heater 3 and the core tube 1, soot base material 1
The heat treatment can be carried out by radiating to No. 4. Support shaft 1
By rotating and vertically moving 4a, the soot base material 14 is rotated and moved in the heat treatment chamber TR, and heat treatment can be performed so as to give a uniform heat history to the entire soot base material 14. The inside of the heater chamber HR is filled with a heat insulating material 4 and the like, and is cooled by a water cooling mechanism (not shown) provided in the furnace body 2 and the like. Here, a carbon heater is generally used as the heater. In this case, a carbon heat insulating material using carbon fiber is used as the heat insulating material, and quartz or carbon, SiC or the like is used as the core tube.

【０００６】上記の熱処理室ＴＲには、ガス供給ポート
６とガス排気管７が設けられている。また、ヒータ室Ｈ
Ｒにも、ガス供給ポート５とガス排気管８が設けられて
いる。ガス排気管（７，８）には、不図示の真空ポンプ
などが接続されて、熱処理室ＴＲおよびヒータ室ＨＲ内
を減圧下あるいは真空下として、熱処理を行うことがで
き、また、ガス供給ポート（５，６）からガスを供給し
て加圧下で熱処理を行うこともできる。The heat treatment chamber TR is provided with a gas supply port 6 and a gas exhaust pipe 7. Also, the heater chamber H
The R also has a gas supply port 5 and a gas exhaust pipe 8. A vacuum pump or the like (not shown) is connected to the gas exhaust pipes (7, 8) so that the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR can be heat-treated under reduced pressure or under vacuum, and the gas supply port is also provided. It is also possible to supply gas from (5, 6) and perform heat treatment under pressure.

【０００７】熱処理室ＴＲとなる炉心管１内には、腐食
性のガスを流すことがあり、また、ヒータ室ＨＲ内には
断熱材などが充填されていることから、ヒータ室ＨＲに
腐食性ガスが侵入して炉体２を腐食するのを防止し、ま
た、ヒータ室ＨＲから断熱材などに起因するダストが炉
心管１内に侵入してスート母材１４などを汚染してしま
うことを防止することができるように、熱処理室ＴＲと
ヒータ室ＨＲにそれぞれ独立にガス供給ポートとガス排
気管を設けられている構成である。A corrosive gas may flow in the furnace core tube 1 serving as the heat treatment chamber TR, and since the heater chamber HR is filled with a heat insulating material, the heater chamber HR is corrosive. It is possible to prevent the gas from entering and corrode the furnace body 2, and to prevent the dust caused by the heat insulating material from entering the furnace core tube 1 from the heater chamber HR and contaminating the soot base material 14 and the like. In order to prevent this, the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR are each independently provided with a gas supply port and a gas exhaust pipe.

【０００８】また、上記の熱処理装置に関して、特開昭
６３−２０１６２５号公報、特開平５−２４８５４号公
報および特開平５−１６３０３８号公報には、Ｈｅの使
用量を減らす目的を達成するために、真空雰囲気でガラ
ス化する方法が開示されている。また、特開昭６１−２
４７６３３号公報、特開昭６２−５９５３５号公報およ
び特公平７−１０６９２５号公報には、フッ素を高濃度
でドープするために、フッ素を含むガスで加圧状態とし
た雰囲気下にてガラス化を行う方法が開示されている。
フッ素を含むガスの分圧が高い程、ドープされるフッ素
の濃度を高めることが可能である。Further, regarding the above-mentioned heat treatment apparatus, in order to achieve the purpose of reducing the amount of He used in JP-A-63-201625, JP-A-5-24854 and JP-A-5-163038. , A method of vitrifying in a vacuum atmosphere is disclosed. In addition, JP-A-61-2
In Japanese Patent Laid-Open No. 47633, JP-A-62-59535 and Japanese Patent Publication No. 7-106925, vitrification is performed under a pressured state with a gas containing fluorine in order to dope fluorine at a high concentration. A method of doing so is disclosed.
The higher the partial pressure of the gas containing fluorine, the higher the concentration of fluorine to be doped can be.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示したような熱処理装置においては、炉心管が石英ガラ
ス管であることから、ヒータによって加熱された状態で
炉心管内の圧力とヒータ室との圧力の差が大きくなると
炉心管が変形する恐れがあるので、炉心管内とヒータ室
との差圧を一定範囲内に保つ必要があり、常圧下で使用
する場合は排気系を独立に制御しても差圧を一定範囲内
に保つことは容易であるので問題ないが、多少なりとも
圧力を変えて熱処理を行う場合は差圧の制御が難しく、
差圧を一定範囲内に保ちながら圧力を変えることは非常
にゆっくり圧力を変える場合だけしか実現できない。こ
れは生産性を著しく下げるので現実的ではない。However, in the heat treatment apparatus as shown in FIG. 5, since the furnace core tube is a quartz glass tube, the pressure in the furnace core tube and the heater chamber are kept in a state of being heated by the heater. If the pressure difference becomes large, the core tube may be deformed.Therefore, it is necessary to keep the differential pressure between the core tube and the heater chamber within a certain range.When using under normal pressure, the exhaust system should be controlled independently. Since it is easy to keep the differential pressure within a certain range, there is no problem, but when the heat treatment is performed while changing the pressure to some extent, it is difficult to control the differential pressure.
Changing the pressure while keeping the differential pressure within a certain range can be realized only when changing the pressure very slowly. This is not realistic as it significantly reduces productivity.

【００１０】上記の特開平５−１６３０３８号公報に記
載の熱処理装置においては、炉心管内部と外部に供給す
るガス流量が独立に制御され、一方で、排気管は炉体外
でつながっており、真空ポンプで一括排気している。こ
の熱処理装置は、炉体と炉心管の差圧を制御するという
観点はなく、炉体と炉心管とを一緒に真空引きすること
により、前記差圧を保っていると考えられる。また、差
圧制御については、供給する流量により制御すると記載
されている。しかし、真空引後、大気に戻す場合炉心管
内部と外部とで体積が異なるので、体積の小さい方のガ
スが体積の大きい方に入る可能性が高い。炉心管が小さ
い場合は、炉心管内の処理ガスが炉体内に入る問題があ
る。逆の場合は炉体内のダストを含んだガスが炉心管に
入り炉心管を汚染する問題がある。この熱処理装置で
は、圧力を変えた場合に炉心管内部と外部の差圧が一定
範囲内に保つ機構が無いことが問題であるが、この件に
ついて上記公報には開示されていない。また、真空用の
装置なので加圧や常圧で処理する場合には用いることが
できない。In the heat treatment apparatus described in JP-A-5-163038, the gas flow rates supplied to the inside and the outside of the core tube are controlled independently, while the exhaust pipe is connected outside the furnace body and the vacuum The pump exhausts all at once. This heat treatment apparatus has no viewpoint of controlling the differential pressure between the furnace body and the core tube, and it is considered that the differential pressure is maintained by vacuuming the furnace body and the core tube together. Further, the differential pressure control is described as being controlled by the flow rate supplied. However, when returning to the atmosphere after evacuation, since the volume inside the core tube is different from that inside the core tube, it is highly possible that the gas having the smaller volume enters the gas having the larger volume. When the core tube is small, there is a problem that the processing gas in the core tube enters the furnace body. In the opposite case, there is a problem that gas containing dust in the furnace enters the core tube and contaminates the core tube. This heat treatment apparatus has a problem that there is no mechanism for keeping the differential pressure between the inside and outside of the core tube within a certain range when the pressure is changed, but this problem is not disclosed in the above publication. Further, since it is a vacuum device, it cannot be used when processing is performed under pressure or normal pressure.

【００１１】特開昭６３−２０１０２５号公報（特許掲
載公報２５５９３９５号）では、Ｈｅガスを使用せずに
発泡の少ない高純度な透明ガラスを製造する方法が開示
されている。この方法では、圧力容器内に炉心管が配置
され、炉心管を加熱する加熱手段が設けられており、炉
心管に処理ガスを供給し、炉心管内、炉体内を同一の排
気管で排気することで炉体と炉心管の差圧を管理し、炉
心管の破損を防いでいる。炉心管は石英もしくは高純度
カーボンが好ましいと記載されている。特開平５−２８
６７３７号公報には、マルチヒータで真空中に加熱する
方法が開示されている。上記の方法は、いずれも減圧で
処理する場合には有効であるが常圧や加圧状態で処理す
る場合には適用できない。基本的に炉体と炉心管の差圧
を制御する概念が示されていない。炉体と炉心管を同時
に真空引きするので差圧は小さいと考えているものであ
るJapanese Unexamined Patent Publication No. 63-201025 (Japanese Patent Publication No. 2559395) discloses a method for producing a high-purity transparent glass with little foaming without using He gas. In this method, a core tube is arranged in the pressure vessel, heating means for heating the core tube is provided, and the processing gas is supplied to the core tube, and the inside of the core tube and the inside of the furnace are exhausted by the same exhaust pipe. Manages the differential pressure between the furnace body and the core tube to prevent damage to the core tube. It is described that quartz or high-purity carbon is preferable for the core tube. Japanese Patent Laid-Open No. 5-28
Japanese Patent No. 6737 discloses a method of heating in vacuum with a multi-heater. All of the above methods are effective when processing at reduced pressure, but cannot be applied when processing at atmospheric pressure or pressure. Basically, the concept of controlling the pressure difference between the furnace body and the core tube is not shown. Since the furnace body and the core tube are evacuated at the same time, the differential pressure is considered to be small.

【００１２】一方、特開昭６２−５９５３５号公報に
は、加圧雰囲気で炉心管内部と外部の差圧を保つことを
特徴とした装置が開示されている。この装置では、石英
からなる炉心管が用いられているために、高温時に差圧
の制御をしないと石英からなる炉心管が変形してしまう
からである。加圧下において熱処理を行うという概念は
この公報に記載されているが、差圧の制御に関しては常
圧のガラス化装置では既に知られていることであるの
で、如何に差圧を制御するかが問題であり、この公報に
記載の熱処理装置では、Ｈｅを炉心管内部と外部と同時
に供給し独立に排気することで実現している。この場
合、高価なＨｅを炉心管の外部にも流さなければならな
いので、従来よりコストが高くなる問題がある。また炉
心管内部と外部とで体積が異なるので、本来炉心管内の
みに流すべき反応性のガスが炉心管の外部の炉体内に入
る可能性がある。そうなると、炉体の金属が腐食して寿
命が短くなる。On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 62-59535 discloses an apparatus characterized by maintaining a differential pressure between the inside and the outside of a core tube in a pressurized atmosphere. In this apparatus, since the core tube made of quartz is used, the core tube made of quartz will be deformed unless the differential pressure is controlled at high temperature. The concept of performing heat treatment under pressure is described in this publication, but since it is already known in the vitrification device at normal pressure regarding the control of the differential pressure, how to control the differential pressure is This is a problem, and the heat treatment apparatus described in this publication is realized by supplying He at the same time as inside and outside the core tube and independently exhausting it. In this case, since expensive He must be flown to the outside of the core tube, there is a problem that the cost becomes higher than that in the conventional case. Further, since the volume inside the core tube is different from the volume inside the core tube, there is a possibility that the reactive gas that should originally flow only inside the core tube enters the furnace body outside the core tube. If this happens, the metal of the furnace body will corrode and the life will be shortened.

【００１３】また、供給側の圧力を制御することは、誤
動作した場合に炉体側に反応性のガスが大量に入る危険
があり、安全性から考えて好ましくない。また、圧力調
整器によって圧力を調節しているので、微小な差圧を制
御できない問題がある。差圧を調整するレベルは、０．
１ｋｇｆ／ｃｍ2 と非常に高い。また、圧力で供給量を
制御しているので、通常は質量流量で制御しているＨｅ
とＳｉＦ4 などの細かな混合比を制御しにくい。さら
に、排気側に圧力を独立に制御するために、差圧を一定
にしようとする場合、炉体、炉心管の排気圧がともに差
圧に影響するために制御が難しくなる。Further, controlling the pressure on the supply side is not preferable from the viewpoint of safety, since there is a risk that a large amount of reactive gas may enter the furnace body side in case of malfunction. Further, since the pressure is adjusted by the pressure regulator, there is a problem that a minute differential pressure cannot be controlled. The level for adjusting the differential pressure is 0.
Very high at 1 kgf / cm 2 . Moreover, since the supply amount is controlled by pressure, He which is usually controlled by mass flow rate is used.
And it is difficult to control the fine mixing ratio of SiF 4 etc. Further, when it is attempted to make the differential pressure constant in order to independently control the pressure on the exhaust side, the exhaust pressures of the furnace body and the core tube both influence the differential pressure, making control difficult.

【００１４】特開昭６１−２４７６３３号公報には、Ｓ
ｉＦ4 を１気圧以上に加圧すると、高濃度にフッ素をシ
リカスートにドープできることが示されているが、この
方法について詳細には記載されていない。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-247633, S
It has been shown that high pressure doping of iF 4 to 1 atm or more can dope fluorine into silica soot, but this method is not described in detail.

【００１５】本発明は上記の状況に鑑みてなされたもの
であり、従って本発明の目的は、炉心管の内部と外部の
空間が隔てられ、互いにガスの行き来がほとんどなく、
炉体の腐食や炉心管内の汚染を防止し、炉心管の内部と
外部との差圧を高精度に制御することが可能であり、特
に加圧あるいは減圧下あるいはそれらの組み合わせの状
態においても使用可能である光ファイバ母材の熱処理装
置および方法を提供することである。The present invention has been made in view of the above situation. Therefore, the object of the present invention is to separate the internal and external spaces of the core tube from each other, and to prevent gas from passing back and forth between them.
It is possible to prevent corrosion of the furnace body and contamination in the core tube, and to control the differential pressure between the inside and outside of the core tube with high accuracy, especially under pressurized or depressurized conditions or a combination thereof. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for heat treatment of an optical fiber preform which is possible.

【００１６】[0016]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の光ファイバ母材の熱処理装置は、光ファイ
バ用スート母材を脱水および焼結によりガラス化して透
明な光ファイバ母材とするための熱処理を施す光ファイ
バ母材の熱処理装置であって、内部で熱処理を行う第１
室と、上記第１室から隔てられながら上記第１室の外周
側に設けられ、内部にヒータが設置された第２室と、上
記第１室に接続して設けられた第１排気管と、上記第２
室に接続して設けられた第２排気管と、上記第１排気管
と上記第２排気管が合流する第３排気管とを有し、少な
くとも上記第１室内の圧力あるいは上記第１室内を流れ
る気体の流量を調節する第１調節手段が上記第１排気管
に設けられており、上記第１室と上記第２室の圧力ある
いは流れる気体の流量を調節する第２調節手段が上記第
３排気管に設けられている。In order to achieve the above object, a heat treatment apparatus for an optical fiber preform of the present invention is a transparent optical fiber preform obtained by vitrifying an optical fiber soot preform by dehydration and sintering. Is a heat treatment apparatus for optical fiber preforms for performing heat treatment for
A chamber, a second chamber provided on the outer peripheral side of the first chamber while being separated from the first chamber, and having a heater installed therein, and a first exhaust pipe connected to the first chamber. , Above second
A second exhaust pipe connected to the chamber, and a third exhaust pipe where the first exhaust pipe and the second exhaust pipe join together, and at least the pressure in the first chamber or the first chamber First adjusting means for adjusting the flow rate of the flowing gas is provided in the first exhaust pipe, and second adjusting means for adjusting the pressure of the first chamber and the second chamber or the flow rate of the flowing gas is the third. It is provided in the exhaust pipe.

【００１７】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理装
置は、好適には、上記第１室内の圧力と上記第２室内の
圧力の差圧を検出する第１検出手段と、上記第２室内の
圧力を検出する第２検出手段を有する。さらに好適に
は、上記第１検出手段および上記第２検出手段の検出結
果に応じて、上記第２室内の圧力が目標値または目標範
囲となるように、また、上記第１室内の圧力と上記第２
室内の圧力の差圧が所定値または所定の範囲となるよう
に、上記第１調節手段および上記第２調節手段を制御す
る制御部をさらに有する。In the heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present invention, preferably, there is provided a first detecting means for detecting a pressure difference between the pressure in the first chamber and the pressure in the second chamber, and the second chamber. It has the 2nd detection means which detects the pressure of. More preferably, according to the detection results of the first detection means and the second detection means, the pressure in the second chamber becomes a target value or a target range, and the pressure in the first chamber and Second
It further has a control part which controls the 1st above-mentioned adjusting means and the above-mentioned 2nd adjusting means so that the differential pressure of the pressure in a room may become a predetermined value or a predetermined range.

【００１８】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理装
置は、好適には、上記第１室および上記第２室の差圧が
所定値または所定の範囲となるように制御しながら、上
記第１室および上記第２室を、加圧〜常圧、常圧〜減
圧、あるいはこれらの組み合わせの状態として処理を行
う。The heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present invention is preferably arranged such that the pressure difference between the first chamber and the second chamber is controlled to a predetermined value or a predetermined range while controlling the pressure difference between the first chamber and the second chamber. The treatment is performed in a state in which one chamber and the second chamber are pressurized to normal pressure, normal pressure to reduced pressure, or a combination thereof.

【００１９】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理装
置は、好適には、少なくとも上記第１排気管および上記
第２排気管内のガス温度測定手段が設けられている。The heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present invention is preferably provided with at least gas temperature measuring means in the first exhaust pipe and the second exhaust pipe.

【００２０】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理装
置は、好適には、上記第２室内において複数個のヒータ
が設置されている。In the heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present invention, a plurality of heaters are preferably installed in the second chamber.

【００２１】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理装
置は、内部で熱処理を行う第１室と、第１室から隔てら
れながら第１室の外周側に設けられ、内部にヒータが設
置された第２室が設けられている。ここで、第１室に接
続して設けられた第１排気管と、第２室に接続して設け
られた第２排気管と、第１排気管と第２排気管が合流す
る第３排気管とを有する構成とする。また、少なくとも
第１室内の圧力あるいは第１室内を流れる気体の流量を
調節する第１調節手段が第１排気管に設けられており、
第１室と第２室の圧力あるいは流れる気体の流量を調節
する第２調節手段が上記第３排気管に設けられている構
成となっている。これにより、炉心管の内部（第１室）
と外部（第２室）の空間が隔てられており、第１排気管
と第２排気管が第３排気管により合流しているが、第１
排気管と第２排気管の差圧がほぼゼロで、第３排気管に
向かうガスの流れがあるので、互いにガスの行き来がな
くて炉体の腐食や炉心管内の汚染を防止し、また、第１
排気管と第２排気管が第３排気管により合流しているこ
とにより、第１室（炉心管）と第２室（炉体）の圧力を
ほぼ等しくできる。また、炉心管の内部と外部との差圧
を第１の検出器と第１調節手段により高精度に制御する
ことが可能であり、常圧状態はもとより、特に加圧ある
いは減圧下においても炉体の圧力制御、炉体と炉心管の
圧力制御を高精度に行える。尚、上記で言う隔てられて
いるとは、完全に気密ではないが、所定の範囲の圧力差
（０．０１ｋｇｆ／ｃｍ2 、約１ｋＰａ）以下、好適に
は３０〜１００Ｐａでは実質的に気密が保たれているこ
とを示している。The heat treatment apparatus for the optical fiber preform of the present invention is provided on the outer peripheral side of the first chamber, which is separated from the first chamber and in which the heater is installed, and the heater is installed inside. A second room is provided. Here, a first exhaust pipe connected to the first chamber, a second exhaust pipe connected to the second chamber, and a third exhaust gas in which the first exhaust pipe and the second exhaust pipe merge. And a tube. Further, the first exhaust pipe is provided with first adjusting means for adjusting at least the pressure in the first chamber or the flow rate of the gas flowing in the first chamber,
A second adjusting means for adjusting the pressure in the first chamber and the second chamber or the flow rate of the flowing gas is provided in the third exhaust pipe. As a result, inside the core tube (first chamber)
And an external (second chamber) space are separated from each other, and the first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe.
Since the pressure difference between the exhaust pipe and the second exhaust pipe is almost zero, and there is a gas flow toward the third exhaust pipe, there is no gas flow between them, preventing corrosion of the furnace body and contamination in the core tube, and First
Since the exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe, the pressures in the first chamber (core tube) and the second chamber (furnace body) can be made substantially equal. Further, the pressure difference between the inside and the outside of the core tube can be controlled with high accuracy by the first detector and the first adjusting means, and the furnace can be used not only under normal pressure but also under increased or reduced pressure. The body pressure control and the pressure control of the furnace body and core tube can be performed with high accuracy. The term “separated” as used above is not completely airtight, but it is substantially airtight at a pressure difference within a predetermined range (0.01 kgf / cm 2 , about 1 kPa), preferably 30 to 100 Pa. It shows that it is kept.

【００２２】また、上記の目的を達成するため、本発明
の光ファイバ母材の熱処理方法は、光ファイバ用スート
母材を脱水および焼結によりガラス化して透明な光ファ
イバ母材とするための熱処理を施す光ファイバ母材の熱
処理方法であって、内部で熱処理を行う第１室と、上記
第１室から隔てられながら上記第１室の外周側に設けら
れ、内部にヒータが設置された第２室と、上記第１室に
接続して設けられた第１排気管と、上記第２室に接続し
て設けられた第２排気管と、上記第１排気管と上記第２
排気管が合流する第３排気管とを有し、少なくとも上記
第１室内の圧力あるいは上記第１室内を流れる気体の流
量を調節する第１調節手段が上記第１排気管に設けられ
ており、上記第１室と上記第２室の圧力あるいは流れる
気体の流量を調節する第２調節手段が上記第３排気管に
設けられている熱処理装置により、上記第２室内の圧力
が目標値または目標範囲となるように、また、上記第１
室内の圧力と上記第２室内の圧力の差圧が所定値または
所定の範囲となるように、上記第１調節手段および上記
第２調節手段を制御して、上記光ファイバ用スート母材
に熱処理を施す。In order to achieve the above object, the heat treatment method for an optical fiber preform of the present invention is for vitrifying the soot preform for optical fiber by dehydration and sintering to form a transparent optical fiber preform. A method for heat-treating an optical fiber preform for performing heat treatment, comprising: a first chamber in which heat treatment is performed internally; and a heater provided inside the first chamber, which is provided on the outer peripheral side of the first chamber while being separated from the first chamber. A second chamber, a first exhaust pipe connected to the first chamber, a second exhaust pipe connected to the second chamber, the first exhaust pipe and the second
An exhaust pipe and a third exhaust pipe joined together, and at least a first adjusting means for adjusting the pressure in the first chamber or the flow rate of gas flowing in the first chamber is provided in the first exhaust pipe, The pressure in the second chamber is set to a target value or target range by a heat treatment apparatus in which the second adjusting means for adjusting the pressure in the first chamber and the second chamber or the flow rate of the flowing gas is provided in the third exhaust pipe. And the above first
The soot preform for optical fiber is heat-treated by controlling the first adjusting means and the second adjusting means so that the pressure difference between the pressure inside the chamber and the pressure inside the second chamber becomes a predetermined value or a predetermined range. Give.

【００２３】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理方
法は、好適には、上記第１室および上記第２室を、加圧
下あるいは減圧下として処理を行う工程を含む。The heat treatment method for an optical fiber preform according to the present invention preferably includes a step of treating the first chamber and the second chamber under pressure or under reduced pressure.

【００２４】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理方
法は、好適には、少なくとも上記第１排気管および上記
第２排気管内のガス温度を温度測定手段により測定し、
所定の温度範囲内となる条件で、例えば、所定の範囲
（４０〜２００℃）となるガス供給条件を予め選定して
おき、あるいは第１およ偉大２排気管を水冷する範囲を
予め選定しておき、上記処理を行う。In the above heat treatment method for an optical fiber preform of the present invention, preferably, at least the gas temperature in the first exhaust pipe and the second exhaust pipe is measured by a temperature measuring means,
For example, a gas supply condition that is within a predetermined temperature range (40 to 200 ° C.) is selected in advance, or a range in which the first and second exhaust pipes are water-cooled is selected in advance. The above process is performed.

【００２５】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理方
法は、好適には、上記第２室内に設置された複数個のヒ
ータにより加熱して処理を行う。The heat treatment method for the optical fiber preform of the present invention is preferably performed by heating with a plurality of heaters installed in the second chamber.

【００２６】上記の本発明の光ファイバ母材の熱処理方
法は、内部で熱処理を行う第１室と、上記第１室から実
質的に隔てられながら上記第１室の外周側に設けられ、
内部にヒータが設置された第２室と、上記第１室に接続
して設けられた第１排気管と、上記第２室に接続して設
けられた第２排気管と、上記第１排気管と上記第２排気
管が合流する第３排気管とを有する熱処理装置により、
第１排気管に設けられた調節手段により少なくとも上記
第１室内の圧力あるいは上記第１室内を流れる気体の流
量を調節し、かつ、第３排気管に設けられた調節手段に
より上記第１室と上記第２室の圧力あるいは流れる気体
の流量を調節しながら、上記光ファイバ用スート母材に
熱処理を施す。炉心管の内部（第１室）と外部（第２
室）の空間が実質的に隔てられており、第１排気管と第
２排気管が第３排気管により合流しているが、第１排気
管に設けられた第１調節手段により、第１室と第２室の
差圧が所定の値または範囲となるように制御しており、
かつ、第１および第２排気管のガスの流れがあるので、
第１室と第２室間で互いにガスの行き来がなくて炉体の
腐食や炉心管内の汚染を防止し、また、第１排気管と第
２排気管が第３排気管により合流している構成により、
炉心管と炉体の圧力をほぼ同時にかつほぼ同圧に制御で
きる。従って、常圧状態はもとより、特に加圧あるいは
減圧下においても使用可能である。The above-described method for heat treating an optical fiber preform according to the present invention is provided on the outer peripheral side of the first chamber, which is substantially separated from the first chamber in which the heat treatment is performed, and the first chamber.
A second chamber in which a heater is installed, a first exhaust pipe connected to the first chamber, a second exhaust pipe connected to the second chamber, and the first exhaust pipe With a heat treatment apparatus having a pipe and a third exhaust pipe where the second exhaust pipe merges,
At least the pressure in the first chamber or the flow rate of the gas flowing in the first chamber is adjusted by the adjusting means provided in the first exhaust pipe, and the first chamber is provided with the adjusting chamber provided in the third exhaust pipe. The soot base material for optical fiber is heat-treated while adjusting the pressure in the second chamber or the flow rate of the flowing gas. Inside (first chamber) and outside (second chamber) of the core tube
The first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe, but the first adjusting means provided in the first exhaust pipe makes The pressure difference between the chamber and the second chamber is controlled to be within a specified value or range,
And since there is a gas flow in the first and second exhaust pipes,
There is no gas flow between the first chamber and the second chamber to prevent corrosion of the furnace body and contamination of the core tube, and the first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe. Depending on the configuration
It is possible to control the pressures of the core tube and the furnace body at substantially the same time and at substantially the same pressure. Therefore, it can be used not only under normal pressure but also under increased pressure or reduced pressure.

【００２７】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳しく説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【００２８】第１実施形態 本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装置は、光フ
ァイバの製造工程におけるスート母材を脱水、フッ素ド
ープおよび焼結するガラス化熱処理工程などに用いられ
る熱処理装置であり、図１はその概略構成図である。石
英ガラスなどからなる中空構造の炉心管１が炉体２に装
填されている。即ち、炉体２内の空間が炉心管１により
その内部と外部に実質的に隔てられている。炉心管１の
内部と外部のシールとしては、カーボンフェルトのよう
な弾力性のあるものを用いてシールする。この際、熱膨
張を考慮した構造であることが好ましい。ここで、炉心
管１の内部が熱処理室ＴＲとなり、炉心管１の外部、即
ち、炉心管１の外壁面と炉体２の内壁面とから構成され
る空間はヒータ３が設置されたヒータ室ＨＲとなる。 First Embodiment A heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present embodiment is a heat treatment apparatus used in a vitrification heat treatment step of dehydrating, fluorine doping and sintering a soot base material in an optical fiber manufacturing process. Yes, FIG. 1 is a schematic configuration diagram thereof. A hollow core tube 1 made of quartz glass or the like is loaded in a furnace body 2. That is, the space inside the furnace body 2 is substantially separated from the inside and the outside by the core tube 1. The inner and outer seals of the core tube 1 are made of elastic material such as carbon felt. At this time, it is preferable that the structure takes thermal expansion into consideration. Here, the inside of the core tube 1 becomes the heat treatment chamber TR, and the outside of the core tube 1, that is, the space formed by the outer wall surface of the core tube 1 and the inner wall surface of the furnace body 2 is a heater chamber in which the heater 3 is installed. It becomes HR.

【００２９】熱処理室ＴＲ内には、支持軸１４ａにより
支持されたスート母材１４が挿入される。この状態で、
ヒータ室ＨＲ内のヒータ３を発熱させることで、発せら
れた熱がヒータ３と炉心管１の間隙に設けられた高純度
カーボンあるいはＳｉＣなどからなる均熱管３ａにより
均熱化され、スート母材１４に輻射されて、熱処理を行
うことができる。支持軸１４ａの回転および上下移動に
より、スート母材１４を熱処理室ＴＲ内で回転および移
動させ、スート母材１４全体に均一な熱履歴を与えるよ
うに熱処理をすることができる。上記のヒータ室ＨＲ内
はカーボン繊維を成形した断熱材４などにより充填され
ており、炉体２などに設けられた不図示の水冷機構によ
り冷却される。The soot base material 14 supported by the support shaft 14a is inserted into the heat treatment chamber TR. In this state,
By causing the heater 3 in the heater chamber HR to generate heat, the generated heat is soaked by the soaking tube 3a provided in the gap between the heater 3 and the core tube 1 and made of high-purity carbon or SiC, soot base metal The heat treatment can be performed by radiating to 14. By rotating and vertically moving the support shaft 14a, the soot base material 14 is rotated and moved in the heat treatment chamber TR, and heat treatment can be performed so as to give a uniform heat history to the entire soot base material 14. The inside of the heater chamber HR is filled with a heat insulating material 4 formed of carbon fiber and the like, and is cooled by a water cooling mechanism (not shown) provided in the furnace body 2 or the like.

【００３０】上記の熱処理室ＴＲには、ガス供給ポート
６とガス排気管７が設けられている。また、ヒータ室Ｈ
Ｒにも、ガス供給ポート５とガス排気管８が設けられて
いる。熱処理室ＴＲに設けられたガス排気管７と、ヒー
タ室ＨＲに設けられたガス排気管８は、合流排気管９ａ
により合流した後、例えばガス処理装置などの系外に排
気する構成である。The heat treatment chamber TR is provided with a gas supply port 6 and a gas exhaust pipe 7. Also, the heater chamber H
The R also has a gas supply port 5 and a gas exhaust pipe 8. The gas exhaust pipe 7 provided in the heat treatment chamber TR and the gas exhaust pipe 8 provided in the heater chamber HR are the combined exhaust pipe 9a.
After being merged with each other, the gas is exhausted to the outside of the system such as a gas treatment device.

【００３１】ここで、熱処理室ＴＲに設けられたガス排
気管７には、ニードル型のモータバルブＭＶ１７が設け
られている。また、ヒータ室ＨＲに設けられたガス排気
管８にも、ニードル型のモータバルブＭＶ１８が設けら
れているが、このモータバルブＭＶ１８は場合によって
は省略可能である。ガス排気管８には、圧力計２０が設
けられており、ヒータ室ＨＲ内の圧力を測定することが
できる。また、ガス排気管７およびガス排気管８間に差
圧計３０が設けられており、熱処理室ＴＲとヒータ室Ｈ
Ｒ内の圧力差を測定することができる。Here, the gas exhaust pipe 7 provided in the heat treatment chamber TR is provided with a needle type motor valve MV17. Further, the needle-type motor valve MV18 is also provided in the gas exhaust pipe 8 provided in the heater chamber HR, but this motor valve MV18 can be omitted in some cases. A pressure gauge 20 is provided in the gas exhaust pipe 8 so that the pressure in the heater chamber HR can be measured. Further, a differential pressure gauge 30 is provided between the gas exhaust pipe 7 and the gas exhaust pipe 8, and the heat treatment chamber TR and the heater chamber H are provided.
The pressure difference in R can be measured.

【００３２】ガス排気管７とガス排気管８が合流する合
流排気管９ａは、ニードル型のモータバルブＭＶ１９お
よびエアバルブ１３を経てガス処理装置などの不図示の
外部装置などに接続される排気管９ｂと、通常のエアバ
ルブ１５および真空ポンプ１６などに接続された排気管
９ｃとに接続されている。真空ポンプが接続された排気
管には、フィルタやメカニカルブースタポンプおよびロ
ータリポンプあるいはドライポンプなどを用いるのがよ
く、それらのポンプや付随するバルブを開閉するための
圧力センサや真空計を設けるのが普通であるが、図１に
おいては省略している。The combined exhaust pipe 9a where the gas exhaust pipe 7 and the gas exhaust pipe 8 join together is connected to an unillustrated external device such as a gas processing device through a needle type motor valve MV19 and an air valve 13 and an exhaust pipe 9b. And an exhaust pipe 9c connected to a normal air valve 15 and a vacuum pump 16 and the like. For the exhaust pipe to which the vacuum pump is connected, it is preferable to use a filter, a mechanical booster pump, a rotary pump, or a dry pump, and to install a pressure sensor or vacuum gauge for opening and closing those pumps and their associated valves. It is common, but omitted in FIG.

【００３３】上記の構成において、真空ポンプ１６によ
り熱処理室ＴＲおよびヒータ室ＨＲ内を減圧下あるいは
真空下として、熱処理を行うことができる。また、ガス
供給ポート（５，６）より炉体、炉心管に独立にガスを
供給して加圧下で熱処理を行うこともできる。加圧する
場合に供給するガスとしては、例えば、窒素ガスやＨ
ｅ、Ａｒなどの不活性ガス、あるいは、熱処理時により
ガラス化する際にフッ素をドープする場合には、例えば
ＳｉＦ4 ，Ｓｉ2 Ｆ6 ，Ｓｉ3 Ｆ8 あるいはＣＦ4 ，Ｃ
2 Ｆ6 ，Ｃ3 Ｆ8 などのフッ素を含むガスで加圧雰囲気
とすることもできる。また、処理内容に応じてＣｌ2 や
酸素などを用いてもよい。このように、ハロゲンガスや
酸素を炉心管内に流しても、差圧が非常に小さく保たれ
ているのでシール部より炉体に前記ガスが入ることがな
く、排気管より逆流することもない。In the above structure, the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR can be heat-treated under reduced pressure or under vacuum by the vacuum pump 16. Further, gas can be independently supplied to the furnace body and the core tube from the gas supply ports (5, 6) to perform heat treatment under pressure. The gas supplied when pressurizing is, for example, nitrogen gas or H 2.
In the case of doping with an inert gas such as e or Ar, or fluorine when vitrifying during heat treatment, for example, SiF 4 , Si 2 F 6 , Si 3 F 8 or CF 4 , C
It is also possible to use a gas containing fluorine such as 2 F 6 , C 3 F 8 or the like to create a pressurized atmosphere. Further, Cl 2 or oxygen may be used depending on the processing content. As described above, even if the halogen gas or oxygen is flown into the furnace core tube, since the differential pressure is kept extremely small, the gas does not enter the furnace body from the seal portion and does not flow backward from the exhaust pipe.

【００３４】本実施形態の光ファイバ母材の熱処理装置
においては、エアバルブ１５を閉じている時、熱処理室
ＴＲ内部とヒータ室ＨＲ内部の差圧を差圧計３０で測定
し、測定結果に応じ、例えば不図示の制御部により制御
して、モータバルブＭＶ１７あるいはモータバルブＭＶ
１８またはその両方を用いて、差圧計３０の値が所定の
値または範囲になるように制御することができる。この
とき、熱処理室側のガス排気管７とヒータ室側のガス排
気管８がモータバルブＭＶ１７とモータバルブＭＶ１８
の下流側で合流しているため、熱処理室ＴＲ内がヒータ
室ＨＲと比べて負圧になることがなく、０〜１０００Ｐ
ａという微小な差圧の安定した制御も可能となってい
る。好ましくは３０〜１００Ｐａである。In the heat treatment apparatus for the optical fiber preform of this embodiment, when the air valve 15 is closed, the differential pressure between the inside of the heat treatment chamber TR and the inside of the heater chamber HR is measured by the differential pressure gauge 30, and according to the measurement result, For example, the motor valve MV17 or the motor valve MV is controlled by a control unit (not shown).
18 or both can be used to control the value of the differential pressure gauge 30 to a predetermined value or range. At this time, the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side and the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side are connected to the motor valve MV17 and the motor valve MV18.
Since it merges on the downstream side of 0.degree.
Stable control of a minute differential pressure of a is also possible. It is preferably 30 to 100 Pa.

【００３５】また、本熱処理装置は、エアバルブ１５を
閉じている時、圧力計２０の値に応じてモータバルブＭ
Ｖ１９の開度を変化させることによって、炉体および炉
心管を一体として加圧することが可能になっている。即
ち、モータバルブＭＶ１９（第２の調節手段）によっ
て、炉体と炉心管の圧力を同時にほぼ同圧とすることが
できる。熱処理室側のガス排気管７とヒータ室側のガス
排気管８とが合流する合流排気管９ａに接続する排気管
９ｂに設けられたモータバルブＭＶ１９で制御すること
により、熱処理室ＴＲ内部とヒータ室ＨＲ内部を同時に
加圧することができるため、熱処理室ＴＲ内部とヒータ
室ＨＲ内部との微小な差圧を安定に保ったまま加圧でき
るという大きな利点を持つ。この差圧は、モータバルブ
ＭＶ１７（第１の調節手段）で調節でき、差圧ΔＰ＝炉
心管圧力（Ｐｓ）−炉体圧力（Ｐｆ）＝０〜１０００Ｐ
ａとなるように、好ましくは３０〜１００Ｐａとなるよ
うに制御する。これにより炉心管１に石英を用いても破
損させることなく、加圧雰囲気下で光ファイバ用スート
母材の熱処理をすることが可能となっており、例えばフ
ッ素を含むガスを濃度１００％、流量２ＳＬＭで熱処理
室に流し、ヒータ室の圧力を９０ｋＰａ、熱処理室内部
の圧力はヒータ室の圧力より４０Ｐａ高い状態で１２０
０℃に加熱してフッ素を高濃度にドープすることが可能
となっている。また、このとき、熱処理室内部とヒータ
室の差圧変動幅は３０Ｐａ程度に抑えることができる。
また、当然ながら、条件は上記の条件に限られることは
なく、Ｈｅのような不活性ガスとフッ素を含むガスを合
わせて１ＳＬＭ以上流していれば、熱処理室内部の圧力
および熱処理室内部とヒータ室との差圧をそれぞれ任意
の値に制御しつつ、ファイバ用スート母材の熱処理をす
ることが可能である。Further, in the present heat treatment apparatus, when the air valve 15 is closed, the motor valve M is changed according to the value of the pressure gauge 20.
By changing the opening degree of V19, it is possible to pressurize the furnace body and the core tube integrally. That is, the motor valve MV19 (second adjusting means) can simultaneously make the pressures of the furnace body and the core tube substantially the same. The inside of the heat treatment chamber TR and the heater are controlled by controlling the motor valve MV19 provided in the exhaust pipe 9b connected to the merging exhaust pipe 9a where the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side and the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side merge. Since it is possible to pressurize the inside of the chamber HR at the same time, it is possible to pressurize while maintaining a minute differential pressure between the inside of the heat treatment chamber TR and the inside of the heater chamber HR stable. This differential pressure can be adjusted by the motor valve MV17 (first adjusting means), and the differential pressure ΔP = core tube pressure (Ps) -furnace body pressure (Pf) = 0 to 1000P
It is controlled to be a, preferably 30 to 100 Pa. This makes it possible to heat-treat the soot base material for optical fibers in a pressurized atmosphere without damaging even if quartz is used for the core tube 1, for example, a gas containing fluorine having a concentration of 100% and a flow rate of 100%. The pressure in the heater chamber is 90 kPa and the pressure inside the heat treatment chamber is 40 Pa higher than the pressure in the heater chamber.
It is possible to dope fluorine with high concentration by heating to 0 ° C. At this time, the fluctuation range of the differential pressure between the inside of the heat treatment chamber and the heater chamber can be suppressed to about 30 Pa.
Further, as a matter of course, the conditions are not limited to the above-mentioned conditions. If the inert gas such as He and the gas containing fluorine are allowed to flow for 1 SLM or more, the pressure inside the heat treatment chamber and the inside of the heat treatment chamber and the heater are not limited. It is possible to heat treat the soot base material for fibers while controlling the pressure difference between the soot and the chamber to any values.

【００３６】さらに、モータバルブＭＶ１９を閉じてい
るか、モータバルブＭＶ１９の下流に設けたエアバルブ
１３あるいは上流に設けたバルブを閉じている時に、エ
アバルブ１５を開けることで、熱処理室ＴＲとヒータ室
ＨＲを同時に減圧することが可能である。このときも、
常圧時や加圧時と同様、熱処理室側のガス排気管７とヒ
ータ室側のガス排気管８とが合流しているため、微小な
差圧を安定に保ったまま減圧することが可能となり、石
英の炉心管を用いての減圧雰囲気下での脱水や焼結やア
ニーリングなどの熱処理が可能となる。例えば１２００
℃で熱処理をしている状態で、４ｋＰａまで減圧しても
熱処理室内部とヒータ室の差圧を４０Ｐａ程度に保つこ
とが可能である。Further, when the motor valve MV19 is closed, or the air valve 13 provided downstream of the motor valve MV19 or the valve provided upstream of the motor valve MV19 is closed, the air valve 15 is opened to open the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR. It is possible to reduce the pressure at the same time. Also at this time,
Since the gas exhaust pipe 7 on the side of the heat treatment chamber and the gas exhaust pipe 8 on the side of the heater chamber join together, it is possible to reduce the pressure while maintaining a minute differential pressure in the same manner as at the time of normal pressure or pressurization. Therefore, heat treatment such as dehydration, sintering and annealing under a reduced pressure atmosphere using a quartz core tube becomes possible. 1200 for example
Even if the pressure is reduced to 4 kPa while the heat treatment is performed at 0 ° C., the pressure difference between the inside of the heat treatment chamber and the heater chamber can be maintained at about 40 Pa.

【００３７】本実施形態の光ファイバ母材の熱処理装置
によれば、第１室（熱処理室）に接続して設けられた第
１排気管と、第２室（ヒータ室）に接続して設けられた
第２排気管と、第１排気管と第２排気管が合流する第３
排気管とを有する構成とし、少なくとも第１室内の圧力
あるいは第１室内を流れる気体の流量を調節する第１調
節手段が第１排気管に設けられており、第１室と第２室
の圧力あるいは流れる気体の流量を調節する第２調節手
段が上記第３排気管に設けられている構成となってい
る。これにより、炉心管の内部（第１室）と外部（第２
室）の空間が隔てられており、第１排気管と第２排気管
が第３排気管により合流しているが、第１排気管に第１
調節手段が設けられており、差圧が炉心管の方が高く設
定されており、また、両方の配管に流れがあるので、互
いにガスの行き来がなくて炉体の腐食や炉心管内の汚染
を防止でき、また、第１排気管と第２排気管が第３排気
管により合流していることと第１調節手段とにより、第
１室（熱処理室）と第２室（ヒータ室）との差圧を高精
度に制御することが可能であり、常圧状態はもとより、
特に加圧あるいは減圧下においても使用可能である。According to the heat treatment apparatus for the optical fiber preform of the present embodiment, the first exhaust pipe connected to the first chamber (heat treatment chamber) and the second exhaust pipe (heater chamber) are connected. The second exhaust pipe, and the third exhaust pipe where the first exhaust pipe and the second exhaust pipe merge.
The first exhaust pipe is provided with first adjusting means for adjusting at least the pressure in the first chamber or the flow rate of the gas flowing in the first chamber, and the pressure in the first chamber and the second chamber. Alternatively, second adjusting means for adjusting the flow rate of the flowing gas is provided in the third exhaust pipe. As a result, the inside (first chamber) and the outside (second chamber) of the core tube are
Chamber) is separated, and the first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe.
Since the adjusting means is provided, the differential pressure is set higher in the core tube, and there is a flow in both pipes, there is no gas flow back and forth, so there is no corrosion of the furnace body or contamination of the core tube. The first chamber (heat treatment chamber) and the second chamber (heater chamber) can be prevented by the fact that the first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe and the first adjusting means. It is possible to control the differential pressure with high accuracy.
In particular, it can be used under pressure or reduced pressure.

【００３８】本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理
装置とこれを用いての熱処理方法においては、熱処理室
内部とヒータ室内部の差圧を計測し、さらに熱処理室側
排気管とヒータ室側排気管にモータバルブを設置し、そ
の下流側でこれらの排気管を合流させてあるため、特に
炉心管や炉体に供給するガス量を少なくしても、測定し
た差圧結果に応じてモータバルブを制御することで、熱
処理室内部とヒータ室内部の差圧を微小なレベルで安定
して制御することができる。また、圧力変動や差圧変動
があっても、炉心管や炉体に逆流するのを防止できる。In the heat treatment apparatus for the optical fiber preform according to the present embodiment and the heat treatment method using the same, the differential pressure between the inside of the heat treatment chamber and the inside of the heater chamber is measured, and the exhaust pipe on the heat treatment chamber side and the heater chamber side are measured. Since a motor valve is installed in the exhaust pipe and these exhaust pipes are merged on the downstream side, even if the amount of gas supplied to the core tube or furnace body is reduced, the motor can be operated according to the measured differential pressure result. By controlling the valve, the differential pressure between the inside of the heat treatment chamber and the inside of the heater chamber can be stably controlled at a minute level. Further, even if there is a pressure fluctuation or a differential pressure fluctuation, it is possible to prevent backflow into the core tube or furnace body.

【００３９】さらに、熱処理室側排気管とヒータ室側排
気管を合流させているために、熱処理室内部がヒータ室
内部に比べて負圧になることがないため、石英の炉心管
を用いても変形や破損を防ぎ、寿命を延ばすことが可能
である。石英炉心管以外を用いる場合でも完全に炉心管
内外とシールできないので（炉心管につなぎめができて
いるため）、差圧を小さくできると、炉心管内のガスが
ヒータ室側に漏れづらく、Ｃｌ2 やＳｉＦ4 、ＣＦ4 な
どやそれら分解物質によるヒータ室（炉体）の腐食をほ
とんどなくすことができ、寿命を長くできる。Furthermore, since the exhaust pipe on the heat treatment chamber side and the exhaust pipe on the heater chamber side are joined together, the inside pressure of the heat treatment chamber does not become a negative pressure as compared with the inside of the heater chamber. Therefore, a quartz core tube is used. Also, it is possible to prevent deformation and damage and extend the life. Even when a quartz core tube other than quartz is used, it is not possible to completely seal the inside and outside of the core tube (because the core tube is connected), so if the differential pressure can be made small, the gas inside the core tube will not easily leak to the heater chamber side, and Cl Corrosion of the heater chamber (furnace body) due to 2 , 2 , SiF 4 , CF 4, etc. and their decomposed substances can be almost eliminated, and the life can be extended.

【００４０】また、熱処理室もしくはヒータ室あるいは
その両方に圧力計または差圧計を設置し圧力を測定し、
熱処理室側排気管とヒータ室側排気管を合流させた後に
設置したモータバルブを制御することで、熱処理室内部
とヒータ室内部を同時に加圧しても上記のように熱処理
室内部とヒータ室内部の差圧を微小なレベルで安定して
制御することができ、さらに熱処理室内部が負圧になる
ことがないため熱処理室に石英を用いることが可能であ
る。同様に熱処理室側排気管とヒータ室側排気管を合流
させた後に真空ポンプを設置し減圧しても上記の効果が
得られる。Further, a pressure gauge or a differential pressure gauge is installed in the heat treatment chamber or the heater chamber or both to measure the pressure,
By controlling the motor valve installed after merging the heat treatment chamber side exhaust pipe and the heater chamber side exhaust pipe, even if the heat treatment chamber inside and the heater chamber inside are pressurized at the same time, as described above It is possible to stably control the differential pressure at a minute level, and since the inside of the heat treatment chamber does not become negative pressure, it is possible to use quartz in the heat treatment chamber. Similarly, even if the exhaust pipe on the heat treatment chamber side and the exhaust pipe on the heater chamber side are brought together, a vacuum pump is installed to reduce the pressure, and the above effect can be obtained.

【００４１】（実施例１）本実施形態に係る装置を使用
して、以下の条件で、光ファイバ母材を作成した。 （１）脱水工程 温度：１１００℃、熱処理室に流すガスおよび流量：Ｈ
ｅ／Ｃｌ2 ＝１０／０．１ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理
室とヒータ室の差圧：５０Ｐａ、スート母材引き下げ速
度：３００ｍｍ／時 （２）焼結工程： 温度：１４５０℃、熱処理室に流すガスおよび流量：Ｈ
ｅ＝１０ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理室とヒータ室の差
圧：５０Ｐａ、スート母材引き下げ速度：２５０ｍｍ／
時 上記の各工程により、差圧の変動幅は３０Ｐａ程度であ
り、泡や輝点のない光ファイバ母材を作成できた。Example 1 An optical fiber preform was prepared under the following conditions by using the apparatus according to this embodiment. (1) Dehydration process temperature: 1100 ° C., gas flowing in heat treatment chamber and flow rate: H
e / Cl 2 = 10 / 0.1 SLM, pressure: normal pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 50 Pa, soot base material pulling rate: 300 mm / hr (2) Sintering process: temperature: 1450 ° C., heat treatment chamber Gas flow rate and flow rate: H
e = 10 SLM, pressure: normal pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 50 Pa, soot base metal pulling rate: 250 mm /
At the time of each of the above steps, the fluctuation range of the differential pressure was about 30 Pa, and an optical fiber preform without bubbles or bright spots could be produced.

【００４２】また、以下の条件で、光ファイバ母材を作
成した。 （１）減圧工程 温度：１０００℃、熱処理室に流すガス：なし、圧力：
４ｋＰａ、熱処理室とヒータ室の差圧：３０Ｐａ （２）脱水工程 温度：１１００℃、熱処理室に流すガスおよび流量：Ｈ
ｅ／Ｃｌ2 ／Ｏ 2 ＝１０／０．１／１ＳＬＭ、圧力：常
圧、熱処理室とヒータ室の差圧：５０Ｐａ、スート母材
引き下げ速度：２５０ｍｍ／時 （３）焼結工程： 温度：１４００℃、熱処理室に流すガスおよび流量：フ
ッ素を含むガス＝２ＳＬＭ、圧力：０．１５ＭＰａ、熱
処理室とヒータ室の差圧：３０Ｐａ、スート母材引き下
げ速度：２００ｍｍ／時 上記の各工程により、比屈折率差が−０．８％の光ファ
イバ母材を作成できた。また、このとき泡や輝点は全く
発生しなかった。これにより、ヒータ室内のダストによ
る汚染もなく、高濃度のフッ素ドープができた。差圧変
動も３０Ｐａ程度であり、熱処理室内の圧力がヒータ室
内の圧力より低くならなかったので、石英の炉心管を用
いても変形しなかった。An optical fiber preform is made under the following conditions.
I made it. (1) Decompression process Temperature: 1000 ° C., Gas flowing into heat treatment chamber: None, Pressure:
4 kPa, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 30 Pa (2) Dehydration process Temperature: 1100 ° C, gas flowing into heat treatment chamber and flow rate: H
e / Cl2 / O 2 = 10 / 0.1 / 1 SLM, pressure: constant
Pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 50 Pa, soot base material
Pulling speed: 250 mm / hour (3) Sintering process: Temperature: 1400 ° C, gas flowing into heat treatment chamber and flow rate:
Gas containing nitrogen = 2 SLM, pressure: 0.15 MPa, heat
Pressure difference between processing chamber and heater chamber: 30 Pa, pulling down soot base material
Verge speed: 200 mm / hour By each of the above steps, the optical fiber with a relative refractive index difference of -0.8%
I was able to create the Iba base material. Also, at this time, no bubbles or bright spots
Did not occur. This prevents dust in the heater chamber.
High-concentration fluorine doping was possible without any contamination. Differential pressure change
The movement is also about 30 Pa, and the pressure in the heat treatment chamber is
Since the pressure did not fall below the internal pressure, a quartz core tube was used.
It didn't transform.

【００４３】第２実施形態 本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装置は、光フ
ァイバの製造工程におけるスート母材を脱水および焼結
するガラス化熱処理工程などに用いられる熱処理装置で
あり、図２はその概略構成図である。実質的に第１実施
形態の光ファイバ母材の熱処理装置と同様の構成である
が、熱処理室側のガス排気管７にガス供給口２４ａが設
けられ、エアバルブ２１ａおよびマスフローコントロー
ラＭＦＣ２２ａを介して窒素ガス、ヘリウムガスまたは
アルゴンガスなどの不活性ガス供給源ＧＳ２３が接続さ
れており、さらにヒータ室側のガス排気管８にガス供給
口２４ｂが設けられ、エアバルブ２１ｂおよびマスフロ
ーコントローラＭＦＣ２２ｂを介して上記ガス供給源Ｇ
Ｓ２３が接続されており、ガス排気管７，８へガスを供
給することが可能となっていることが異なる。 Second Embodiment A heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present embodiment is a heat treatment apparatus used in a vitrification heat treatment step of dehydrating and sintering a soot base material in an optical fiber manufacturing process. 2 is a schematic configuration diagram thereof. The structure is substantially the same as that of the heat treatment apparatus for the optical fiber preform according to the first embodiment, but the gas exhaust port 7a on the heat treatment chamber side is provided with the gas supply port 24a, and the nitrogen gas is supplied via the air valve 21a and the mass flow controller MFC22a. An inert gas supply source GS23 such as gas, helium gas or argon gas is connected, a gas supply port 24b is further provided in the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side, and the gas is supplied via the air valve 21b and the mass flow controller MFC22b. Source G
The difference is that S23 is connected and gas can be supplied to the gas exhaust pipes 7 and 8.

【００４４】本実施形態の光ファイバ母材の熱処理装置
においては、エアバルブ１５を閉じている時、熱処理室
ＴＲ内部とヒータ室ＨＲ内部の差圧を差圧計３０で測定
し、測定結果に応じ、例えば不図示の制御部により制御
して、モータバルブＭＶ１７あるいはモータバルブＭＶ
１８またはその両方を用いて、差圧計３０の値が所定の
値になるように調節することができる。また、本熱処理
装置においては、ガス供給口２４ａ，２４ｂより窒素ガ
ス、ヘリウムガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガス
などを、流量をコントロールしつつ供給することで、熱
処理室ＴＲ内部とヒータ室ＨＲ内部の差圧を調節するこ
とができる。これは、モータバルブＭＶ１７およびモー
タバルブＭＶ１８との併用も可能である。In the heat treatment apparatus for the optical fiber preform of this embodiment, when the air valve 15 is closed, the differential pressure between the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR is measured by the differential pressure gauge 30, and according to the measurement result, For example, the motor valve MV17 or the motor valve MV is controlled by a control unit (not shown).
It is possible to adjust the value of the differential pressure gauge 30 to a predetermined value by using 18 or both. Further, in the present heat treatment apparatus, by supplying an inert gas such as nitrogen gas, helium gas or argon gas from the gas supply ports 24a and 24b while controlling the flow rate, the inside of the heat treatment chamber TR and the inside of the heater chamber HR. The differential pressure can be adjusted. This can be used together with the motor valve MV17 and the motor valve MV18.

【００４５】このとき、熱処理室側のガス排気管７とヒ
ータ室側のガス排気管８がモータバルブＭＶ１７とモー
タバルブＭＶ１８の後で合流しているため、ガス排気管
８に設けた圧力計２０で測定し、不図示の制御部により
モータバルブＭＶ１９を用い、圧力計２０が所望の値と
なるようにすることで、熱処理室ＴＲとヒータ室ＨＲの
圧力をほぼ等しく調節でき、熱処理室ＴＲとヒータ室Ｈ
Ｒの間に微小な差圧を保ったまま、排気管９ｂの出口に
接続された不図示のガス処理装置へガスを導くことによ
り、熱処理室ＴＲ内部のガスがヒータ室ＨＲ内に侵入す
るのを防止することが可能である。At this time, since the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side and the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side merge after the motor valve MV17 and the motor valve MV18, the pressure gauge 20 provided on the gas exhaust pipe 8 is connected. The pressure in the heat treatment chamber TR and the pressure in the heater chamber HR can be adjusted to be substantially equal to each other by using the motor valve MV19 by a control unit (not shown) so that the pressure gauge 20 has a desired value. Heater room H
The gas inside the heat treatment chamber TR enters the heater chamber HR by guiding the gas to a gas processing device (not shown) connected to the outlet of the exhaust pipe 9b while maintaining a small differential pressure between R and R. Can be prevented.

【００４６】上記の構造により、第１実施形態と同様
に、加圧雰囲気下または減圧雰囲気下での熱処理におい
ても、熱処理室ＴＲ内部とヒータ室ＨＲ内部の差圧を制
御することで、熱処理室ＴＲ内部のガスがヒータ室ＨＲ
に侵入することを防止することが可能である。With the above structure, as in the first embodiment, even in the heat treatment in the pressurized atmosphere or the reduced pressure atmosphere, the pressure difference between the inside of the heat treatment chamber TR and the inside of the heater chamber HR is controlled so that the heat treatment chamber is controlled. Gas inside TR is heater room HR
It is possible to prevent the entry into.

【００４７】本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理
装置およびそれを用いた熱処理方法においては、熱処理
室（炉心管）内部とヒータ室（炉体）内部の差圧を計測
し、さらに熱処理室側排気管とヒータ室側排気管にモー
タバルブを設置し、その下流側でこれらの排気管を合流
させて、前記両室の圧力を合流された後に設けたモータ
バルブで調節するため、測定した差圧と圧力により各モ
ータバルブを制御することで前記両室の圧力と同時に熱
処理室内部とヒータ室内部の差圧を０〜１０００Ｐａの
微小なレベルで安定して制御することができる。In the heat treatment apparatus for the optical fiber preform and the heat treatment method using the same according to the present embodiment, the pressure difference between the inside of the heat treatment chamber (core tube) and the inside of the heater chamber (furnace body) is measured, and the heat treatment chamber is further measured. A motor valve is installed in the exhaust pipe on the side of the heater and the exhaust pipe on the side of the heater chamber, and these exhaust pipes are merged on the downstream side, and the pressure of both chambers is adjusted by the motor valve provided after being merged. By controlling each motor valve by the pressure difference and the pressure, the pressure difference between the inside of the heat treatment chamber and the inside of the heater chamber can be stably controlled at a minute level of 0 to 1000 Pa at the same time as the pressure in the both chambers.

【００４８】また、熱処理室とモータバルブとの間に設
けたガス供給ポートより窒素ガス、ヘリウムガスまたは
アルゴンガスなどの不活性ガスを流すことでも熱処理室
内部とヒータ室内部の差圧を微小なレベルで安定して制
御することができる。当然これらの併用でも可能であ
る。このとき、熱処理室側排気管とヒータ室側排気管が
モータバルブの下流側で合流しており、そこにモータバ
ルブＭＶ１９を設けて、前記両室を一括で圧力調節して
いるために、圧力の状態によらず、両配管にモータバル
ブＭＶ１９に向かう流れができ、熱処理室内部のガスが
ヒータ室に入ることを防止できる。また、小流量に対し
て大きなモータバルブで差圧を制御でき、また、加圧ま
たは減圧雰囲気下でのモータバルブの開度調整範囲を比
較的小さくでき、差圧制御や加圧制御が非常に安定であ
る。また、比較的広い範囲の圧力に対しても１つのモー
タバルブで制御できる。このためにプロセスの再現性が
向上するとともに、石英熱処理室の破損の確率を著しく
低下できる。また、炉心管に供給するガス量をさらに少
なくできるというメリットもある。さらに、大きなサイ
ズの配管やモータバルブを使えるので、ダストによる配
管のつまりに対しても強い構造である。Further, by flowing an inert gas such as nitrogen gas, helium gas or argon gas from the gas supply port provided between the heat treatment chamber and the motor valve, the differential pressure between the heat treatment chamber and the heater chamber can be made small. It can be controlled stably at the level. Of course, a combination of these is also possible. At this time, the heat treatment chamber-side exhaust pipe and the heater chamber-side exhaust pipe merge at the downstream side of the motor valve, and the motor valve MV19 is provided there to collectively control the pressure of both chambers. Regardless of the state, the flow toward the motor valve MV19 can be generated in both pipes, and the gas in the heat treatment chamber can be prevented from entering the heater chamber. Moreover, the differential pressure can be controlled with a large motor valve for a small flow rate, and the opening adjustment range of the motor valve in a pressurized or depressurized atmosphere can be made relatively small, which makes differential pressure control and pressurization control extremely easy. It is stable. Further, one motor valve can control even a pressure in a relatively wide range. Therefore, the reproducibility of the process is improved, and the probability of breakage of the quartz heat treatment chamber can be significantly reduced. There is also an advantage that the amount of gas supplied to the core tube can be further reduced. Furthermore, since large-sized pipes and motor valves can be used, the structure is strong against clogging of pipes due to dust.

【００４９】第３実施形態 本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装置は、光フ
ァイバの製造工程におけるスート母材を脱水および焼結
するガラス化熱処理工程などに用いられる熱処理装置で
あり、図３はその概略構成図である。実質的に第１実施
形態の光ファイバ母材の熱処理装置と同様の構成である
が、熱処理室側のガス排気管７、ヒータ室側のガス排気
管８および合流排気管９ａに接続する排気管９ｂに、温
度測定用の熱電対用開口部（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，
２５ｄ，２５ｅ）が設けられていることが異なる。本実
施形態は、排気ガスが配管内で結露するのを防止あるい
は結露対策された光ファイバ母材の熱処理方法および装
置についても提供する。 Third Embodiment A heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present embodiment is a heat treatment apparatus used in a vitrification heat treatment step of dehydrating and sintering a soot base material in an optical fiber manufacturing process. 3 is a schematic configuration diagram thereof. The structure is substantially the same as that of the heat treatment apparatus for the optical fiber preform of the first embodiment, but an exhaust pipe connected to the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side, the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side, and the confluent exhaust pipe 9a. 9b, thermocouple openings for temperature measurement (25a, 25b, 25c,
25d, 25e) are provided. The present embodiment also provides a heat treatment method and apparatus for an optical fiber preform in which exhaust gas is prevented from dew condensation in a pipe or a measure against dew condensation is taken.

【００５０】本実施形態においては、熱処理室側のガス
排気管７、ヒータ室側のガス排気管８および合流排気管
９ａに接続する排気管９ｂに、温度測定手段として熱電
対用開口部（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５
ｅ）が複数個（図面上５個）設けられている。この開口
部に熱電対を設置することで、各配管内のガスの温度を
直接測定することができる。このとき設置する熱電対の
表面はフッ素樹脂などの耐蝕コーティングとなっている
ことが望ましい。もちろん、ガス排気管７，８、合流排
気管９ａおよび排気管９ｂなども耐蝕コーティングがな
されている。In this embodiment, the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side, the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side, and the exhaust pipe 9b connected to the combined exhaust pipe 9a are connected to the thermocouple opening (25a) as a temperature measuring means. , 25b, 25c, 25d, 25
A plurality of (e) are provided (five in the drawing). By installing a thermocouple in this opening, the temperature of the gas in each pipe can be directly measured. At this time, it is desirable that the surface of the thermocouple to be installed has a corrosion resistant coating such as fluororesin. Of course, the gas exhaust pipes 7 and 8, the merging exhaust pipe 9a, the exhaust pipe 9b, and the like are also coated with corrosion resistance.

【００５１】上記のように排気管の各部での温度を測定
した結果に応じて、例えば、モータバルブＭＶ１７、モ
ータバルブＭＶ１８およびモータバルブＭＶ１９を通過
する時点での排気ガスの温度が６０〜１８０℃程度とな
るように温度調節することが好ましい。温度調節は、第
２実施形態にようにガスを供給するか、熱処理室側のガ
ス排気管７およびヒータ室側のガス排気管８の一部を水
冷排気管（７ａ，８ａ）として、冷却部の長さを調節す
ることでも実現できる。According to the result of measuring the temperature at each portion of the exhaust pipe as described above, for example, the temperature of the exhaust gas at the time of passing through the motor valve MV17, the motor valve MV18 and the motor valve MV19 is 60 to 180 ° C. It is preferable to adjust the temperature so that the temperature becomes a certain degree. The temperature is adjusted by supplying gas as in the second embodiment, or by using a part of the gas exhaust pipe 7 on the heat treatment chamber side and the gas exhaust pipe 8 on the heater chamber side as a water-cooled exhaust pipe (7a, 8a). It can also be achieved by adjusting the length of.

【００５２】熱処理室ＴＲおよびヒータ室ＨＲの出口付
近の温度は高温になっているので、冷却水などによる冷
却機構を備えた水冷排気管（７ａ，８ａ）でまず冷却を
し、所定の温度範囲に入ったところからは断熱材で配管
を覆うことで、排気ガス温度の調節が可能である。ま
た、配管を断熱材で覆わなくても温度が下がらない場合
は断熱材の必要はなく、逆に断熱材だけでは温度が下が
る場合はヒーターを巻いて調節することもできる。例え
ば、冷却長は熱電対によって測定された温度に応じて決
定する。そのため、冷却水の流路をあらかじめ複数個に
区切っておき、必要な長さを選択して冷却水を流すこと
ができる構成が好ましい。本実施形態のように排気ガス
の温度を調節することができれば、配管内でガスが結露
することを防止でき、配管およびモータバルブの詰まり
を防止することが可能である。Since the temperatures near the outlets of the heat treatment chamber TR and the heater chamber HR are high, the water-cooled exhaust pipes (7a, 8a) equipped with a cooling mechanism such as cooling water are first cooled to a predetermined temperature range. The exhaust gas temperature can be adjusted from the entrance by covering the pipe with a heat insulating material. Further, if the temperature does not decrease without covering the pipe with the heat insulating material, the heat insulating material is not necessary, and conversely, if the temperature decreases only with the heat insulating material, a heater may be wound to adjust the temperature. For example, the cooling length depends on the temperature measured by the thermocouple. Therefore, it is preferable that the cooling water flow path is divided into a plurality of parts in advance, and a desired length can be selected to allow the cooling water to flow. If the temperature of the exhaust gas can be adjusted as in the present embodiment, it is possible to prevent condensation of gas in the pipe and prevent clogging of the pipe and the motor valve.

【００５３】本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理
装置と、それを用いた熱処理方法においては、排気管に
温度測定手段として熱電対用開口部をそれぞれ複数個設
けてあり、この開口部に熱電対を設置することで、配管
内のガスの温度を直接測定することができる。排気管外
部には冷却水を流すための流路が配管の長さ方向に複数
個設置してあり、排気ガス温度が所定の範囲に入るとこ
ろまでを選択して冷却水を流すことができる。その先の
排気管は断熱材で覆うか、またはヒーターを巻くなどの
手段で排気ガスの温度を調整する。これにより排気ガス
の温度を調節することで、配管内でガスが結露すること
を防止でき、配管およびモータバルブの詰まりを防ぐこ
とが可能である。In the heat treatment apparatus for the optical fiber preform and the heat treatment method using the same according to the present embodiment, the exhaust pipe is provided with a plurality of thermocouple openings as temperature measuring means, and the openings are provided in the openings. By installing a thermocouple, the temperature of the gas inside the pipe can be measured directly. A plurality of flow paths for flowing cooling water are installed outside the exhaust pipe in the length direction of the pipe, and the cooling water can be flowed by selecting up to a place where the exhaust gas temperature falls within a predetermined range. The exhaust pipe at the other end is covered with a heat insulating material, or the temperature of the exhaust gas is adjusted by means such as winding a heater. Thus, by adjusting the temperature of the exhaust gas, it is possible to prevent condensation of gas in the pipe, and it is possible to prevent clogging of the pipe and the motor valve.

【００５４】第４実施形態 本実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装置は、光フ
ァイバの製造工程におけるスート母材を脱水および焼結
するガラス化熱処理工程などに用いられる熱処理装置で
あり、図４はその概略構成図である。実質的に第１実施
形態の光ファイバ母材の熱処理装置と同様の構成である
が、ヒータ室ＨＲ内に、熱処理室ＴＲとなる炉心管１の
外周表面に複数個のヒータが並べられて設置されている
ことが異なる。各ヒータ３と炉心管１の間隙には、カー
ボンまたはＳｉＣなどからなる均熱管３ａが設けられて
いる。また、熱処理室側のガス排気管７およびヒータ室
側のガス排気管８の一部を冷却水などによる冷却機構を
備えた水冷排気管（７ａ，８ａ）としており、排気ガス
温度の調節が可能となっている。本実施形態の光ファイ
バ母材の熱処理装置によれば、広い範囲において均一な
熱処理を行うことができ、例スート母材を上下移動させ
ずに、全面に均一な熱履歴を与えることが可能となる。
例えば、最上部ヒータの上端から最下部ヒータ下端まで
の８０％以上の長さにおいて熱処理室内の温度を均一に
することができ、１６００℃以下でその差を±５℃以内
に抑えることが可能である。また、最高温度点を熱処理
室内部の任意の場所につくり、それを移動させることも
できる。そのため、支持軸を昇降させなくても、それと
同様の熱処理をすることができる。このときの最高温度
は１６００℃以下の任意の温度とすることができる。従
って、大型のスート母材に対する熱処理が容易となる。
また、加圧、真空状態にする場合も、軸シールが回転だ
けなので比較的容易になる。本実施形態に光ファイバ母
材の係る熱処理装置と、それを用いた熱処理方法におい
ては、第１実施形態と同様の効果を享受することができ
る。 Fourth Embodiment A heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to the present embodiment is a heat treatment apparatus used in a vitrification heat treatment step of dehydrating and sintering a soot base material in an optical fiber manufacturing process. 4 is a schematic configuration diagram thereof. Although it has substantially the same configuration as the heat treatment apparatus for the optical fiber preform of the first embodiment, a plurality of heaters are arranged in the heater chamber HR on the outer peripheral surface of the core tube 1 to be the heat treatment chamber TR. It is different. A soaking tube 3 a made of carbon or SiC is provided in the gap between each heater 3 and the core tube 1. Further, a part of the gas exhaust pipe 7 on the side of the heat treatment chamber and the gas exhaust pipe 8 on the side of the heater chamber are water-cooled exhaust pipes (7a, 8a) equipped with a cooling mechanism such as cooling water, so that the exhaust gas temperature can be adjusted. Has become. According to the heat treatment apparatus for an optical fiber preform of the present embodiment, it is possible to perform a uniform heat treatment in a wide range, and it is possible to give a uniform heat history to the entire surface without vertically moving the example soot preform. Become.
For example, the temperature in the heat treatment chamber can be made uniform over a length of 80% or more from the upper end of the uppermost heater to the lower end of the lowermost heater, and the difference can be suppressed within ± 5 ° C at 1600 ° C or less. is there. Further, the highest temperature point can be made at any place inside the heat treatment chamber and moved. Therefore, the same heat treatment can be performed without raising and lowering the support shaft. The maximum temperature at this time can be set to an arbitrary temperature of 1600 ° C. or lower. Therefore, it becomes easy to heat-treat a large soot base material.
Also, in the case of applying pressure and vacuum, it is relatively easy because the shaft seal only rotates. With the heat treatment apparatus for the optical fiber preform according to the present embodiment and the heat treatment method using the same, it is possible to enjoy the same effects as the first embodiment.

【００５５】例えば、熱処理室内部の温度を１１００℃
で均一に保ち、塩素またはフッ素を含むガスと、Ｈｅの
ような不活性ガスを熱処理室内部に流し、圧力を４ｋＰ
ａまで減圧しても熱処理室内部とヒータ室との差圧を４
０Ｐａ程度に保つことができるので、石英ガラスなどか
らなる炉心管を破損させることなく、光ファイバ母材全
長を同時に効率よく脱水することがでる。また、ここで
熱処理室内部のガスをフッ素を含むガスとし、加圧する
ことによって光ファイバ全長に同時にフッ素をドープす
ることが可能である。また、焼結時にフッ素含有ガスを
供給し、フッ素ドープすることも可能である。For example, the temperature inside the heat treatment chamber is set to 1100 ° C.
Keep it evenly and flow a gas containing chlorine or fluorine and an inert gas such as He into the heat treatment chamber to keep the pressure at 4 kP.
Even if the pressure is reduced to a, the pressure difference between the heat treatment chamber and the heater chamber is 4
Since it can be maintained at about 0 Pa, the entire length of the optical fiber preform can be efficiently dehydrated at the same time without damaging the core tube made of quartz glass or the like. Further, here, it is possible to dope the entire length of the optical fiber with fluorine at the same time by using a gas containing fluorine as the gas inside the heat treatment chamber and pressurizing it. It is also possible to supply a fluorine-containing gas during sintering to dope fluorine.

【００５６】（実施例２）本実施形態に係る装置を使用
して、以下の条件で、光ファイバ母材を作成した。 （１）脱水工程 最高温度点：１１００℃、熱処理室に流すガスおよび流
量：Ｈｅ／Ｃｌ 2 ＝１０／０．１ＳＬＭ、圧力：常圧、
熱処理室とヒータ室の差圧：４０Ｐａ、最高温度点移動
速度：２５０ｍｍ／時 （２）焼結工程： 最高温度点：１４５０℃、熱処理室に流すガスおよび流
量：Ｈｅ＝２ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理室とヒータ室
の差圧：４０Ｐａ、最高温度点移動速度：２５０ｍｍ／
時 上記の各工程により、差圧の変動幅は３０Ｐａ程度であ
り、泡や輝点のない光ファイバ母材を作成できた。Example 2 Using the apparatus according to this embodiment
Then, an optical fiber preform was prepared under the following conditions. (1) Dehydration process Maximum temperature point: 1100 ° C, gas and flow to flow into heat treatment chamber
Amount: He / Cl 2 = 10 / 0.1 SLM, pressure: normal pressure,
Pressure difference between heat treatment chamber and heater chamber: 40 Pa, maximum temperature point movement
Speed: 250 mm / hour (2) Sintering process: Maximum temperature point: 1450 ° C, gas and flow to flow into heat treatment chamber
Amount: He = 2SLM, pressure: normal pressure, heat treatment chamber and heater chamber
Differential pressure: 40 Pa, maximum temperature point moving speed: 250 mm /
Time Due to each of the above steps, the fluctuation range of the differential pressure is about 30 Pa.
As a result, an optical fiber preform without bubbles or bright spots could be created.

【００５７】また、以下の条件で、光ファイバ母材を作
成した。 （１）減圧工程 温度：１０００℃均熱（温度差±３℃）、熱処理室に流
すガス：なし、圧力：４ｋＰａ、熱処理室とヒータ室の
差圧：０〜１００Ｐａ （２）大気圧戻し工程 温度：１０００℃均熱（温度差±３℃）、ヒータ室に流
すガス：アルゴンガス、熱処理室に流すガス：ヘリウム
ガス、熱処理室とヒータ室の差圧：０〜１００Ｐａ （３）脱水工程 温度：１０００℃均熱（温度差±３℃）、熱処理室に流
すガスおよび流量：Ｈｅ／Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝１０／０．３
／１ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理室とヒータ室の差圧：
４０Ｐａ （４）焼結工程： 温度：１３００℃均熱（温度差±３℃）、熱処理室に流
すガスおよび流量：フッ素を含むガス＝２ＳＬＭ、圧
力：０．２ＭＰａ、熱処理室とヒータ室の差圧：３０Ｐ
ａ 上記の各工程により、比屈折率差が−０．９％の光ファ
イバ母材を作成できた。また、このとき泡や輝点は全く
発生しなかった。これにより、ヒータ室内のダストによ
る汚染もなく、高濃度のフッ素ドープができた。差圧変
動も３０Ｐａ程度であり、熱処理室内の圧力がヒータ室
内の圧力より低くならなかったので、石英の炉心管を用
いても変形しなかった。An optical fiber preform was prepared under the following conditions. (1) Decompression process temperature: Soaking at 1000 ° C. (temperature difference ± 3 ° C.), gas flowing into heat treatment chamber: None, pressure: 4 kPa, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 0 to 100 Pa (2) Atmospheric pressure returning process Temperature: 1000 ° C soaking (temperature difference ± 3 ° C), gas flowing into heater chamber: argon gas, gas flowing into heat treatment chamber: helium gas, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 0 to 100 Pa (3) Dehydration process temperature : Soaking at 1000 ° C (Temperature difference ± 3 ° C), gas flowing into heat treatment chamber and flow rate: He / Cl 2 / O 2 = 10 / 0.3
/ 1 SLM, pressure: normal pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber:
40Pa (4) Sintering process: Temperature: 1300 ° C soaking (temperature difference ± 3 ° C), gas flowing into heat treatment chamber and flow rate: gas containing fluorine = 2 SLM, pressure: 0.2 MPa, difference between heat treatment chamber and heater chamber Pressure: 30P
a Through each of the above steps, an optical fiber preform having a relative refractive index difference of −0.9% could be produced. At this time, no bubbles or bright spots were generated. As a result, high-concentration fluorine doping was possible without contamination by dust in the heater chamber. The fluctuation of the differential pressure was about 30 Pa, and the pressure in the heat treatment chamber did not become lower than the pressure in the heater chamber, so that the quartz core tube did not deform.

【００５８】また、以下の条件で、光ファイバ母材を作
成した。 （１）脱水工程 温度：１０００℃均熱（温度差±３℃）、熱処理室に流
すガスおよび流量：Ｈｅ／Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝１０／０．３
／１ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理室とヒータ室の差圧：
４０Ｐａ （２）フッ素ドープ工程 温度：１２３０℃均熱（温度差±３℃）、熱処理室に流
すガスおよび流量：フッ素を含むガス＝１ＳＬＭ、圧
力：０．１５ＭＰａ、熱処理室とヒータ室の差圧：３０
Ｐａ （３）焼結工程： 最高温度点：１３００℃、熱処理室に流すガスおよび流
量：Ｈｅ＝２ＳＬＭ、圧力：常圧、熱処理室とヒータ室
の差圧：５０Ｐａ、最高温度点移動速度：２００ｍｍ／
時 上記の各工程により、比屈折率差が−０．８５％の光フ
ァイバ母材を作成できた。また、このとき泡や輝点は全
く発生しなかった。これにより、ヒータ室内のダストに
よる汚染もなく、高濃度のフッ素ドープができた。差圧
変動も３０Ｐａ程度であり、熱処理室内の圧力がヒータ
室内の圧力より低くならなかったので、石英の炉心管を
用いても変形しなかった。An optical fiber preform was prepared under the following conditions. (1) Dehydration process temperature: 1000 ° C soaking (temperature difference ± 3 ° C), gas flowing into heat treatment chamber and flow rate: He / Cl 2 / O 2 = 10 / 0.3
/ 1 SLM, pressure: normal pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber:
40Pa (2) Fluorine doping process temperature: 1230 ° C soaking (temperature difference ± 3 ° C), gas flowing into heat treatment chamber and flow rate: gas containing fluorine = 1 SLM, pressure: 0.15 MPa, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber : 30
Pa (3) Sintering process: Maximum temperature point: 1300 ° C., gas to flow into heat treatment chamber and flow rate: He = 2 SLM, pressure: normal pressure, differential pressure between heat treatment chamber and heater chamber: 50 Pa, maximum temperature point moving speed: 200 mm /
At the above-mentioned steps, an optical fiber preform having a relative refractive index difference of −0.85% could be produced. At this time, no bubbles or bright spots were generated. As a result, high-concentration fluorine doping was possible without contamination by dust in the heater chamber. The fluctuation of the differential pressure was about 30 Pa, and the pressure in the heat treatment chamber did not become lower than the pressure in the heater chamber, so that the quartz core tube did not deform.

【００５９】本発明は上記の実施形態に限定されない。
例えば、圧力調整手段は、モータバルブ以外の手段を用
いることが可能である。熱処理室（第１室）およびヒー
タ室（第２室）に設けられたガス排気管には、ガス供給
口や熱電対用開口部などの他に種々の目的で開口部など
を形成してもよい。熱処理室（第１室）に供給するガス
としては、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ2 などの不活性ガスやフッ素
を含むガスの他、塩素や酸素などの活性ガスも採用可能
である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種
々の変更が可能である。The present invention is not limited to the above embodiment.
For example, as the pressure adjusting means, means other than the motor valve can be used. The gas exhaust pipes provided in the heat treatment chamber (first chamber) and the heater chamber (second chamber) may have openings for various purposes in addition to the gas supply port, the opening for the thermocouple, and the like. Good. As the gas supplied to the heat treatment chamber (first chamber), an inert gas such as He, Ar, or N 2 or a gas containing fluorine, or an active gas such as chlorine or oxygen can be used. Besides, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【００６０】[0060]

【発明の効果】本発明の光ファイバ母材の熱処理装置お
よびこれを用いた熱処理方法によれば、炉心管の内部
（第１室）と外部（第２室）の空間が実質的に隔てられ
ており、第１排気管と第２排気管が第３排気管により合
流しているが、第１排気管に第１調節手段が設けられて
いるので、互いにガスの行き来がなくて炉体の腐食や炉
心管内の汚染を防止し、また、第１排気管と第２排気管
が第３排気管により合流していることと第１調節手段と
により、炉心管の内部と外部との差圧を高精度に制御す
ることが可能であり、特に加圧あるいは減圧下において
も使用可能である。According to the heat treatment apparatus for an optical fiber preform and the heat treatment method using the same according to the present invention, the inside (first chamber) and the outside (second chamber) of the core tube are substantially separated. The first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe, but since the first exhaust pipe is provided with the first adjusting means, there is no gas flow back and forth between the furnace body. Corrosion and contamination in the core tube are prevented, and the pressure difference between the inside and the outside of the core tube is prevented by the fact that the first exhaust pipe and the second exhaust pipe are joined by the third exhaust pipe and the first adjusting means. Can be controlled with high precision and can be used particularly under pressure or reduced pressure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】第１実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装
置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to a first embodiment.

【図２】第２実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装
置の概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to a second embodiment.

【図３】第３実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装
置の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to a third embodiment.

【図４】第４実施形態に係る光ファイバ母材の熱処理装
置の概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to a fourth embodiment.

【図５】従来例に係る光ファイバ母材の熱処理装置の一
例の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an example of a heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…炉心管 ２…炉体 ３…ヒータ ３ａ…均熱管 ４…断熱材 ５，６…ガス供給口 ７，８…ガス排気管 ７ａ，８ａ…水冷排気管 ９ａ…合流排気管 ９ｂ，９ｃ…排気管 １３…エアバルブ １４…スート母材 １４ａ…支持軸 １５…エアバルブ １６…真空ポンプ １７，１８，１９…モータバルブ ２０…圧力計 ２１ａ，２１ｂ…エアバルブ ２２ａ，２２ｂ…マスフローコントローラ ２３…ガス供給源 ２４ａ，２４ｂ…ガス供給口 ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ…熱電対用開
口部 ３０…差圧計 ＴＲ…熱処理室 ＨＲ…ヒータ室DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reactor core tube 2 ... Reactor body 3 ... Heater 3a ... Soaking tube 4 ... Heat insulating material 5, 6 ... Gas supply ports 7, 8 ... Gas exhaust pipes 7a, 8a ... Water cooling exhaust pipe 9a ... Combined exhaust pipes 9b, 9c ... Exhaust Tube 13 ... Air valve 14 ... Soot base material 14a ... Support shaft 15 ... Air valve 16 ... Vacuum pump 17, 18, 19 ... Motor valve 20 ... Pressure gauges 21a, 21b ... Air valves 22a, 22b ... Mass flow controller 23 ... Gas supply source 24a, 24b ... Gas supply ports 25a, 25b, 25c, 25d, 25e ... Thermocouple opening 30 ... Differential pressure gauge TR ... Heat treatment chamber HR ... Heater chamber

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】光ファイバ用スート母材を脱水および焼結
によりガラス化して透明な光ファイバ母材とするための
熱処理を施す光ファイバ母材の熱処理装置であって、 内部で熱処理を行う第１室と、 上記第１室から隔てられながら上記第１室の外周側に設
けられ、内部にヒータが設置された第２室と、 上記第１室に接続して設けられた第１排気管と、 上記第２室に接続して設けられた第２排気管と、 上記第１排気管と上記第２排気管が合流する第３排気管
とを有し、 少なくとも上記第１室内の圧力あるいは上記第１室内を
流れる気体の流量を調節する第１調節手段が上記第１排
気管に設けられており、 上記第１室と上記第２室の圧力あるいは流れる気体の流
量を調節する第２調節手段が上記第３排気管に設けられ
ている光ファイバ母材の熱処理装置。1. A heat treatment apparatus for an optical fiber base material, which heat-treats a soot base material for an optical fiber by dehydration and sintering to form a transparent optical fiber base material. One chamber, a second chamber that is provided on the outer peripheral side of the first chamber while being separated from the first chamber, and has a heater installed therein, and a first exhaust pipe connected to the first chamber. A second exhaust pipe connected to the second chamber, and a third exhaust pipe in which the first exhaust pipe and the second exhaust pipe join, and at least the pressure in the first chamber or First adjusting means for adjusting the flow rate of the gas flowing in the first chamber is provided in the first exhaust pipe, and second adjusting means for adjusting the pressure of the first chamber and the second chamber or the flow rate of the flowing gas. Means for heating the optical fiber preform provided in the third exhaust pipe Processing equipment. 【請求項２】上記第１室内の圧力と上記第２室内の圧力
の差圧を検出する第１検出手段と、上記第２室内の圧力
を検出する第２検出手段を有する請求項１に記載の光フ
ァイバ母材の熱処理装置。2. A first detecting means for detecting a pressure difference between the pressure inside the first chamber and a pressure inside the second chamber, and a second detecting means for detecting a pressure inside the second chamber. Heat treatment equipment for optical fiber preforms. 【請求項３】上記第１検出手段および上記第２検出手段
の検出結果に応じて、上記第２室内の圧力が目標値また
は目標範囲となるように、また、上記第１室内の圧力と
上記第２室内の圧力の差圧が所定値または所定の範囲と
なるように、上記第１調節手段および上記第２調節手段
を制御する制御部をさらに有する請求項２に記載の光フ
ァイバ母材の熱処理装置。3. The pressure in the second chamber is set to a target value or a target range in accordance with the detection results of the first detecting means and the second detecting means. The optical fiber preform according to claim 2, further comprising a control unit that controls the first adjusting unit and the second adjusting unit so that the differential pressure of the pressure in the second chamber becomes a predetermined value or a predetermined range. Heat treatment equipment. 【請求項４】上記第１室および上記第２室の差圧が所定
値または所定の範囲となるように制御しながら、上記第
１室および上記第２室を加圧下あるいは減圧下として処
理を行う請求項１〜３のいずれかに記載の光ファイバ母
材の熱処理装置。4. The treatment is performed under pressure or under reduced pressure in the first chamber and the second chamber while controlling the differential pressure between the first chamber and the second chamber to be a predetermined value or a predetermined range. The heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to claim 1, which is performed. 【請求項５】少なくとも上記第１排気管および上記第２
排気管に内のガス温度測定手段が設けられている請求項
１〜４のいずれかに記載の光ファイバ母材の熱処理装
置。5. At least the first exhaust pipe and the second exhaust pipe.
The heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to any one of claims 1 to 4, wherein the exhaust pipe is provided with an internal gas temperature measuring means. 【請求項６】上記第２室内において複数個のヒータが設
置されている請求項１〜５のいずれかに記載の光ファイ
バ母材の熱処理装置。6. The heat treatment apparatus for an optical fiber preform according to claim 1, wherein a plurality of heaters are installed in the second chamber. 【請求項７】光ファイバ用スート母材を脱水および焼結
によりガラス化して透明な光ファイバ母材とするための
熱処理を施す光ファイバ母材の熱処理方法であって、 内部で熱処理を行う第１室と、上記第１室から隔てられ
ながら上記第１室の外周側に設けられ、内部にヒータが
設置された第２室と、上記第１室に接続して設けられた
第１排気管と、上記第２室に接続して設けられた第２排
気管と、上記第１排気管と上記第２排気管が合流する第
３排気管とを有し、少なくとも上記第１室内の圧力ある
いは上記第１室内を流れる気体の流量を調節する第１調
節手段が上記第１排気管に設けられており、上記第１室
と上記第２室の圧力あるいは流れる気体の流量を調節す
る第２調節手段が上記第３排気管に設けられている熱処
理装置により、 上記第２室内の圧力が目標値または目標範囲となるよう
に、また、上記第１室内の圧力と上記第２室内の圧力の
差圧が所定値または所定の範囲となるように、上記第１
調節手段および上記第２調節手段を制御して、上記光フ
ァイバ用スート母材に熱処理を施す光ファイバ母材の熱
処理方法。7. A heat treatment method for an optical fiber preform, wherein the soot preform for optical fibers is dehydrated and sintered to be vitrified into a transparent optical fiber preform. One chamber, a second chamber that is provided on the outer peripheral side of the first chamber while being separated from the first chamber, and has a heater installed therein, and a first exhaust pipe connected to the first chamber And a second exhaust pipe connected to the second chamber, and a third exhaust pipe where the first exhaust pipe and the second exhaust pipe merge, and at least the pressure in the first chamber or First adjusting means for adjusting the flow rate of the gas flowing in the first chamber is provided in the first exhaust pipe, and second adjusting means for adjusting the pressure of the first chamber and the second chamber or the flow rate of the flowing gas. A heat treatment device provided in the third exhaust pipe, As the pressure in the second chamber becomes the target value or target range, and as the differential pressure in the first chamber pressure and the second chamber pressure becomes a predetermined value or a predetermined range, the first
A heat treatment method of an optical fiber preform for controlling the soot preform for optical fiber by controlling the adjusting means and the second adjusting means. 【請求項８】上記第１室および上記第２室を、加圧下あ
るいは減圧下として処理を行う工程を含む請求項７に記
載の光ファイバ母材の熱処理方法。8. The heat treatment method for an optical fiber preform according to claim 7, including a step of performing the treatment in the first chamber and the second chamber under pressure or under reduced pressure. 【請求項９】少なくとも上記第１排気管および上記第２
排気管内のガス温度を温度測定手段で測定し、 所定の温度範囲内となる条件で上記処理を行う請求項７
または８に記載の光ファイバ母材の熱処理方法。9. At least the first exhaust pipe and the second exhaust pipe.
The gas temperature in the exhaust pipe is measured by a temperature measuring means, and the treatment is carried out under the condition of being within a predetermined temperature range.
Alternatively, the heat treatment method for the optical fiber preform according to item 8. 【請求項１０】上記第２室内に設置された複数個のヒー
タにより加熱して処理を行う請求項７〜９のいずれかに
記載の光ファイバ母材の熱処理方法。10. The heat treatment method for an optical fiber preform according to claim 7, wherein the heat treatment is performed by heating with a plurality of heaters installed in the second chamber.
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