JP2003206155A - Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber - Google Patents

Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber

Info

Publication number
JP2003206155A
JP2003206155A JP2002002617A JP2002002617A JP2003206155A JP 2003206155 A JP2003206155 A JP 2003206155A JP 2002002617 A JP2002002617 A JP 2002002617A JP 2002002617 A JP2002002617 A JP 2002002617A JP 2003206155 A JP2003206155 A JP 2003206155A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core tube
optical fiber
inert gas
spinning furnace
inner upper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002002617A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Tsurusaki
幸司 鶴崎
Koichi Harada
光一 原田
Munehisa Fujimaki
宗久 藤巻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2002002617A priority Critical patent/JP2003206155A/en
Publication of JP2003206155A publication Critical patent/JP2003206155A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • C03B37/025Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
    • C03B37/029Furnaces therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a spinning furnace and a method for manufacturing an optical fiber by which fluctuation of an outside diameter of drawn optical fiber can be suppressed to a very small extent even when spinning linear velocity is high. <P>SOLUTION: An outside core tube 3 penetrates a spinning furnace body 1 provided with a heater 2. An inside upper core tube 4 and an inside lower core tube 5 are concentrically provided inside the outside core tube 3 via some space near a top end molten part 11 of an optical fiber preform 10. Inert gas supply ports 6 are respectively provided inside the inside upper core tube 4 and inside the inside lower core tube 5. The optical fiber 12 is manufactured by thermally melting and drawing a top end part of the optical fiber preform 10 while making clean inert gas flow through a space between the inside upper core tube 4 and the optical fiber preform 10 and a space between the inside lower core tube 5 and the optical fiber 12. Further, in this case, preferably the inert gas is made to flow through a space between the outside core tube 3 and the inside upper core tube 4 or a space between the outside core tube 3 and the inside lower core tube 5. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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】本発明は、光ファイバ母材か
ら線引きされた光ファイバの外径変動を小さく抑制しう
る紡糸炉および光ファイバの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spinning furnace and an optical fiber manufacturing method capable of suppressing fluctuations in the outer diameter of an optical fiber drawn from an optical fiber preform.

【0002】[0002]

【従来の技術】光通信分野で広く用いられている石英系
光ファイバは、一般に、石英ガラス系を主成分とする光
ファイバ母材を紡糸炉により加熱し溶融させて、該光フ
ァイバ母材の溶融部から線引きすることにより製造され
ている。
2. Description of the Related Art Generally, a silica-based optical fiber widely used in the field of optical communication is prepared by heating and melting an optical fiber base material containing silica glass as a main component in a spinning furnace. It is manufactured by drawing from the fusion zone.

【0003】図5は、光ファイバの製造に従来用いられ
る紡糸炉の一例を示す断面図である。図5において、符
号1は紡糸炉本体である。紡糸炉本体1には、ヒータ2
および炉心管3が取り付けられている。そして、線引き
に当っては、光ファイバ母材10を、ヒータ2により加
熱されている炉心管3内に一定の速度で挿入し、光ファ
イバ母材10の先端部を加熱し溶融させ、図示しない引
き取り機を用いて、溶融部11を所定の速度で線引きす
ることにより、所定の外径を有する光ファイバ12を製
造している。
FIG. 5 is a sectional view showing an example of a spinning furnace conventionally used for manufacturing an optical fiber. In FIG. 5, reference numeral 1 is a spinning furnace main body. The spinning furnace body 1 has a heater 2
And the core tube 3 is attached. Then, in drawing, the optical fiber preform 10 is inserted into the core tube 3 heated by the heater 2 at a constant speed to heat and melt the tip of the optical fiber preform 10 (not shown). An optical fiber 12 having a predetermined outer diameter is manufactured by drawing the melted portion 11 at a predetermined speed using a take-out machine.

【0004】光ファイバ母材10が溶融するまで加熱さ
れると、SiやSiO2などのダストが発生する。ま
た、炉心管3は通常、耐熱性に優れたカーボンから製造
されており、高温に加熱されると、カーボンの一部が光
ファイバ母材10から発生したSiやSiO2などのダ
ストと反応して、SiCのダストが生成する。このよう
なダストが光ファイバ母材や線引き後の光ファイバに付
着すると、光ファイバ12の外径が変動したり、強度が
低下したりする。そこで、これらのダストの付着を防止
するため、紡糸炉内に不活性ガス供給口6を設け、不活
性ガス供給管7を介してHe、Ar、N2などの不活性
ガスを供給して炉心管3の内部に流すようにしている。
When the optical fiber preform 10 is heated until it melts, dust such as Si and SiO 2 is generated. Further, the furnace tube 3 is usually made of carbon having excellent heat resistance, and when heated to a high temperature, a part of the carbon reacts with dust such as Si and SiO 2 generated from the optical fiber preform 10. As a result, SiC dust is generated. If such dust adheres to the optical fiber preform or the drawn optical fiber, the outer diameter of the optical fiber 12 may fluctuate or the strength may decrease. Therefore, in order to prevent these dusts from adhering, an inert gas supply port 6 is provided in the spinning furnace, and an inert gas such as He, Ar, or N 2 is supplied through an inert gas supply pipe 7 to the core. It is made to flow inside the tube 3.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】近年、光ファイバ12
の製造コストを削減するため、光ファイバ母材10を大
型化し、紡糸線速を高速化する試みが行われている。従
来の紡糸炉を用いて光ファイバ12の紡糸を行う場合、
紡糸線速が300〜600m/分程度では支障なく製造
することができるが、紡糸線速を約1000m/分以上
と高速化すると、線引きされた光ファイバ12の外径変
動が大きくなる問題がある。光ファイバ12の外径変動
が大きいと、光ファイバ12をコネクタに取り付けるこ
とが困難になったり、融着接続したときの接続損失が大
きくなったりするので、問題である。
Recently, the optical fiber 12 has been used.
In order to reduce the manufacturing cost of the optical fiber preform, an attempt has been made to increase the size of the optical fiber preform 10 and increase the spinning linear velocity. When the optical fiber 12 is spun using a conventional spinning furnace,
When the spinning linear velocity is about 300 to 600 m / min, it can be produced without any problem, but when the spinning linear velocity is increased to about 1000 m / min or more, there is a problem that the outer diameter variation of the drawn optical fiber 12 becomes large. . If the fluctuation of the outer diameter of the optical fiber 12 is large, it becomes difficult to attach the optical fiber 12 to the connector, or the splicing loss at the time of fusion splicing becomes large, which is a problem.

【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、紡糸線速を高速化しても、線引きされた光ファ
イバ12の外径変動が極めて小さく抑制しうる紡糸炉お
よび光ファイバの製造方法を提供する。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and manufacturing of a spinning furnace and an optical fiber capable of suppressing the outer diameter variation of the drawn optical fiber 12 to be extremely small even if the spinning linear velocity is increased. Provide a way.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記課題は、ヒータを有
する紡糸炉本体と、該紡糸炉本体に貫装された外側炉心
管と、該外側炉心管の内側に同心状に、前記ヒータより
上方に設けられた内側上部炉心管と、該外側炉心管の内
側に同心状に、前記ヒータより下方に設けられた内側下
部炉心管とを有し、前記内側上部炉心管の内側および内
側下部炉心管の内側に、それぞれ不活性ガス供給口が設
けられていることを特徴とする紡糸炉によって解決され
る。この紡糸炉においては、さらに、前記内側上部炉心
管または内側下部炉心管と前記外側炉心管との間隙に、
不活性ガスを供給するための不活性ガス供給口を設ける
ことができる。
Means for Solving the Problems The above-mentioned problems are as follows: a spinning furnace main body having a heater, an outer core tube penetrating the spinning furnace main body, and a concentric inside of the outer core tube above the heater. An inner upper core tube and an inner lower core tube concentrically inside the outer core tube, the inner lower core tube being provided below the heater, and the inner upper core tube and the inner lower core tube. The solution is provided by a spinning furnace characterized in that an inert gas supply port is provided inside each. In this spinning furnace, further, in the gap between the inner upper core tube or the inner lower core tube and the outer core tube,
An inert gas supply port for supplying an inert gas can be provided.

【0008】光ファイバを製造するに当っては、ヒータ
を有する紡糸炉本体に外側炉心管を貫装し、該外側炉心
管の内側に同心状に、前記ヒータより上方に内側上部炉
心管を設け、該外側炉心管の内側に同心状に、前記ヒー
タより下方に内側下部炉心管を設け、光ファイバ母材を
前記内側上部炉心管の内側に吊り下げ、前記光ファイバ
母材の先端部を前記内側上部炉心管の下端から突出さ
せ、前記内側上部炉心管の内側と前記内側下部炉心管の
内側とに不活性ガスを流しながら、前記光ファイバ母材
の先端部を前記ヒータにより加熱し溶融させて線引き
し、前記光ファイバ母材から線引きされた光ファイバを
内側下部炉心管の内側を通して紡糸炉の外部に取り出す
ようにすることによって、紡糸線速を高速化しても、線
引きされた光ファイバの外径変動を極めて小さく抑制す
ることができる。光ファイバの外径変動を一層抑制する
ためには、光ファイバの線引きを行う際、前記内側上部
炉心管の内側と前記内側下部炉心管の内側とに加えて、
さらに、前記内側上部炉心管または内側下部炉心管と前
記外側炉心管との間隙にも不活性ガスを流すことが好ま
しい。
In manufacturing an optical fiber, an outer core tube is penetrated into a spinning furnace main body having a heater, and an inner upper core tube is concentrically provided inside the outer core tube and above the heater. , Concentrically inside the outer core tube, an inner lower core tube is provided below the heater, an optical fiber preform is suspended inside the inner upper core tube, and a tip portion of the optical fiber preform is Projecting from the lower end of the inner upper core tube, while flowing an inert gas into the inner upper core tube and the inner lower core tube, the tip of the optical fiber preform is heated and melted by the heater. The drawn optical fiber is drawn out from the optical fiber base material through the inside of the inner lower core tube to the outside of the spinning furnace. It can be made extremely small suppress the outside diameter fluctuation. In order to further suppress the fluctuation of the outer diameter of the optical fiber, when performing the drawing of the optical fiber, in addition to the inner side of the inner upper core tube and the inner side of the inner lower core tube,
Further, it is preferable to flow an inert gas also in a gap between the inner upper core tube or the inner lower core tube and the outer core tube.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に基づいて、本
発明を詳しく説明する。図1は、本発明の紡糸炉の一例
を示す断面図である。図1において、符号1は紡糸炉本
体である。紡糸炉本体1には、ヒータ2および外側炉心
管3が取り付けられている。外側炉心管3の上方には、
内側上部炉心管4が外側炉心管3に対して所定の間隙を
介して同心状に設けられている。また、外側炉心管3の
下方には、内側下部炉心管5が外側炉心管3に対して所
定の間隙を介して同心状に設けられている。前記内側上
部炉心管4と内側下部炉心管5とは、光ファイバ母材1
0の先端の溶融部11近辺に相当する間隔を介して対向
している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the embodiments. FIG. 1 is a sectional view showing an example of the spinning furnace of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 is a spinning furnace main body. A heater 2 and an outer core tube 3 are attached to the spinning furnace body 1. Above the outer core tube 3,
The inner upper core tube 4 is concentrically provided with respect to the outer core tube 3 with a predetermined gap. Below the outer core tube 3, an inner lower core tube 5 is provided concentrically with the outer core tube 3 with a predetermined gap. The inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5 are the optical fiber preform 1
They are opposed to each other with a space corresponding to the vicinity of the fused portion 11 at the tip of 0.

【0010】前記内側上部炉心管4および前記内側下部
炉心管5の内部には、不活性ガス供給管7を介して不活
性ガスを供給するための不活性ガス供給口6が設けられ
ている。これにより、前記内側上部炉心管4と光ファイ
バ母材10との間隙、および、前記内側下部炉心管5と
線引きされた光ファイバ12との間隙に、クリーンな不
活性ガスを流すことができるようになっている。
An inert gas supply port 6 for supplying an inert gas through an inert gas supply pipe 7 is provided inside the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5. As a result, a clean inert gas can be made to flow in the gap between the inner upper core tube 4 and the optical fiber preform 10 and the gap between the inner lower core tube 5 and the drawn optical fiber 12. It has become.

【0011】このような紡糸炉を用いて光ファイバを線
引きするには、例えば、次のようにして実施することが
できる。まず、光ファイバ母材10を前記内側上部炉心
管4内に吊り下げ、該光ファイバ母材10の先端部を前
記内側上部炉心管4の下端から突出させる。次いで、前
記内側上部炉心管4と光ファイバ母材10との間隙、お
よび、前記内側下部炉心管5と線引きされた光ファイバ
12との間隙に、クリーンな不活性ガスを流す。そし
て、前記光ファイバ母材10の先端部をヒータ2により
加熱して溶融させ、図示しない引き取り機により線引き
する。そして得られた光ファイバ12を前記内側下部炉
心管5の内側を通して紡糸炉の外部に取り出す。
The drawing of an optical fiber using such a spinning furnace can be carried out, for example, as follows. First, the optical fiber preform 10 is suspended in the inner upper core tube 4, and the tip of the optical fiber preform 10 is projected from the lower end of the inner upper core tube 4. Then, a clean inert gas is flown through the gap between the inner upper core tube 4 and the optical fiber preform 10 and the gap between the inner lower core tube 5 and the drawn optical fiber 12. Then, the front end portion of the optical fiber preform 10 is heated by the heater 2 to be melted and drawn by a take-up machine (not shown). Then, the obtained optical fiber 12 is taken out of the spinning furnace through the inside of the inner lower core tube 5.

【0012】このように光ファイバを線引きすることに
より、前記内側上部炉心管4によりヒータ2からの輻射
熱が遮断されるので、前記光ファイバ母材10の先端部
のみが加熱され、それより上部はほとんど加熱されな
い。このため、該光ファイバ母材10の先端部は効率よ
く均一に加熱され、溶融部11のネックダウン形状が均
一になる。また、内側下部炉心管5によりヒータ2から
の輻射熱が遮断されるので、光ファイバ12はほとんど
加熱されず、均一に冷却される。このため、不均一な加
熱または冷却による光ファイバ12の外径変動が抑制さ
れる。
By drawing the optical fiber in this way, the radiant heat from the heater 2 is blocked by the inner upper core tube 4, so that only the tip of the optical fiber preform 10 is heated, and the upper part is higher. Hardly heated. Therefore, the tip of the optical fiber preform 10 is efficiently and uniformly heated, and the neck-down shape of the fusion zone 11 becomes uniform. Further, since the radiant heat from the heater 2 is blocked by the inner lower core tube 5, the optical fiber 12 is hardly heated and is uniformly cooled. Therefore, fluctuations in the outer diameter of the optical fiber 12 due to uneven heating or cooling are suppressed.

【0013】そして、内側上部炉心管4および内側下部
炉心管5の内側にクリーンな不活性ガスを流すことによ
り、不活性ガスによって光ファイバ母材10および光フ
ァイバ12が冷却されるようになり、また、ダストが排
出されてダストの付着が防止されるようになるので、光
ファイバ12の外径変動や強度の低下が抑制される。光
ファイバ12の外径変動を一層抑制するためには、さら
に、前記内側上部炉心管4または内側下部炉心管5と前
記外側炉心管3との間隙に、不活性ガスを供給するため
の不活性ガス供給口(図示せず)を設けて、前記内側上
部炉心管4または内側下部炉心管5と前記外側炉心管3
との間隙にも、不活性ガスを流すことが好ましい。これ
により、前記内側上部炉心管4または内側下部炉心管5
と前記外側炉心管3との間隙に、ダストが付着したり堆
積するなどの不都合が抑制される。
By flowing a clean inert gas into the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5, the optical fiber preform 10 and the optical fiber 12 are cooled by the inert gas. Further, since the dust is discharged and the adhesion of the dust is prevented, the fluctuation of the outer diameter of the optical fiber 12 and the reduction of the strength are suppressed. In order to further suppress the fluctuation of the outer diameter of the optical fiber 12, an inert gas for supplying an inert gas to the gap between the inner upper core tube 4 or the inner lower core tube 5 and the outer core tube 3 is further used. A gas supply port (not shown) is provided, and the inner upper core tube 4 or the inner lower core tube 5 and the outer core tube 3 are provided.
It is preferable to flow an inert gas also in the gap between and. Thereby, the inner upper core tube 4 or the inner lower core tube 5 is
The inconvenience that dust adheres to and accumulates in the gap between the outer core tube 3 and the outer core tube 3 is suppressed.

【0014】内側上部炉心管4および内側下部炉心管5
を構成する材料としては、耐熱性が高く、従来の炉心管
3に用いられるいずれの材料をも用いることができる。
このような材料としては、カーボンやセラミックなどが
例示される。特に、吸熱性が高く、安価であることか
ら、カーボンが好ましい。
Inner upper core tube 4 and inner lower core tube 5
As a material constituting the above, any material that has high heat resistance and is used for the conventional core tube 3 can be used.
Examples of such materials include carbon and ceramics. Particularly, carbon is preferable because it has a high endothermic property and is inexpensive.

【0015】内側上部炉心管4の内径は、光ファイバ母
材10の外径がφ50〜125mmの場合、60〜15
0mmとし、また、内側下部炉心管5の内径は、光ファ
イバ母材10の外径に依らず20〜50mmとすること
が好ましい。これらの内径が前記下限値未満だと、内側
上部炉心管4のと光ファイバ母材10との間隔および内
側下部炉心管5と光ファイバ12との間隔が狭くなりす
ぎるので、ダストが排出されにくくなり、また、光ファ
イバ母材10や光ファイバ12にダストが付着しやすく
なるので好ましくない。また、前記内側上部炉心管4お
よび内側下部炉心管5の内径が前記上限値を超えると、
紡糸炉の寸法が不必要に大きくなり、光ファイバ母材1
0を加熱する効率が低下するので、好ましくない。
The inner diameter of the inner upper core tube 4 is 60 to 15 when the outer diameter of the optical fiber preform 10 is φ50 to 125 mm.
The inner diameter of the inner lower core tube 5 is preferably 20 to 50 mm regardless of the outer diameter of the optical fiber preform 10. If these inner diameters are less than the lower limit values, the distance between the inner upper core tube 4 and the optical fiber preform 10 and the distance between the inner lower core tube 5 and the optical fiber 12 become too narrow, so that dust is difficult to be discharged. In addition, dust is likely to adhere to the optical fiber preform 10 and the optical fiber 12, which is not preferable. When the inner diameters of the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5 exceed the upper limit,
The size of the spinning furnace becomes unnecessarily large, and the optical fiber preform 1
This is not preferable because the efficiency of heating 0 decreases.

【0016】内側上部炉心管4および内側下部炉心管5
の肉厚は、1mm以上とすることが好ましい。内側上部
炉心管4および内側下部炉心管5の肉厚が1mm未満で
あると、ヒータからの輻射熱を遮断する効果が低くな
り、しかも強度が低下して取扱い性が悪くなるので好ま
しくない。内側上部炉心管4および内側下部炉心管5の
肉厚の上限値は特に制限するものではないが、必要以上
に厚くしても無駄であり不経済であるので、5mm以下
とすることが好ましい。
Inner upper core tube 4 and inner lower core tube 5
The thickness is preferably 1 mm or more. If the wall thickness of the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5 is less than 1 mm, the effect of blocking the radiant heat from the heater becomes low, and further, the strength decreases and the handleability deteriorates, which is not preferable. The upper limit of the wall thickness of the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5 is not particularly limited, but it is wasteful and uneconomical if the wall thickness is made thicker than necessary, so it is preferably 5 mm or less.

【0017】外側炉心管3、内側上部炉心管4、内側下
部炉心管5の内部に流す不活性ガスとしては、ヘリウム
(He)、アルゴン(Ar)、窒素(N2)などを用い
ることができる。不活性ガスの流量は、光ファイバ母材
10の外径や線引き速度に左右されるが、一般的には、
常温換算で毎分1.0〜20.0リットルとすることが
好ましい。前記不活性ガスの流量が毎分1.0リットル
未満であると、不活性ガスを流す効果が小さく、光ファ
イバ12の外径変動が増加するおそれがあるので好まし
くない。また、不活性ガスの流量が毎分20リットルを
超えると、不活性ガスの流れが不安定になるおそれがあ
り、また、高価な不活性ガスにおいては経済的に不利で
あることから好ましくない。
Helium (He), argon (Ar), nitrogen (N 2 ) or the like can be used as the inert gas flowing inside the outer core tube 3, the inner upper core tube 4, and the inner lower core tube 5. . The flow rate of the inert gas depends on the outer diameter of the optical fiber preform 10 and the drawing speed, but in general,
It is preferably 1.0 to 20.0 liters per minute at room temperature. If the flow rate of the inert gas is less than 1.0 liter per minute, the effect of flowing the inert gas is small and the outer diameter fluctuation of the optical fiber 12 may increase, which is not preferable. Further, if the flow rate of the inert gas exceeds 20 liters per minute, the flow of the inert gas may become unstable, and expensive inert gas is economically disadvantageous, which is not preferable.

【0018】前記不活性ガスの種類は、1種類でもよ
く、また、2種類以上でもよい。光ファイバ12の外径
を安定させるためには、拡散係数の大きいHeが有利で
あるので、光ファイバ12の外径に影響する光ファイバ
母材10の表面や、溶融部11の表面にはHeを流すこ
とが好ましい。しかしHeは、Arに比して高コストで
あるので、光ファイバ母材10から遠い箇所にはArを
用いることが好ましい。例えば、内側上部炉心管4の内
側および内側下部炉心管5の内側には、Heを流すのが
好ましく、外側炉心管3と内側上部炉心管4との間隙、
および/または、外側炉心管3と内側下部炉心管5との
間隙には、Arを流すことが好ましい。
The type of the inert gas may be one type or two or more types. In order to stabilize the outer diameter of the optical fiber 12, He having a large diffusion coefficient is advantageous, so that He on the surface of the optical fiber preform 10 that affects the outer diameter of the optical fiber 12 or on the surface of the fusion zone 11 Is preferably flushed. However, since He is more expensive than Ar, it is preferable to use Ar at a position far from the optical fiber preform 10. For example, it is preferable to flow He inside the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5, and a gap between the outer core tube 3 and the inner upper core tube 4,
And / or, Ar is preferably flowed in the gap between the outer core tube 3 and the inner lower core tube 5.

【0019】不活性ガスを紡糸炉20の外部に排出する
排出口の設置位置は特に制限されないが、例えば、外側
炉心管3と、内側上部炉心管4または内側下部炉心管5
との間隙に設けることができる。上方排気の場合は、外
側炉心管3と内側上部炉心管4との間隙に設け、下方排
気の場合は、外側炉心管3と内側下部炉心管5との間隙
に設けることができる。
The installation position of the discharge port for discharging the inert gas to the outside of the spinning furnace 20 is not particularly limited, but, for example, the outer core tube 3 and the inner upper core tube 4 or the inner lower core tube 5 can be used.
It can be provided in the gap between and. In the case of upper exhaust, it can be provided in the gap between the outer core tube 3 and the inner upper core tube 4, and in the case of lower exhaust, it can be provided in the gap between the outer core tube 3 and the inner lower core tube 5.

【0020】次に、本発明の紡糸炉と従来の紡糸炉との
比較を示す。実施例または従来例の紡糸炉を用いて光フ
ァイバ12を製造し、図2に示すようにして、光ファイ
バ12に被覆を設けて光ファイバ素線13とした。図2
に示す装置によれば、光ファイバ素線13は、以下のよ
うにして製造される。
Next, a comparison between the spinning furnace of the present invention and a conventional spinning furnace will be shown. The optical fiber 12 was manufactured using the spinning furnace of the example or the conventional example, and as shown in FIG. 2, the optical fiber 12 was coated to form the optical fiber strand 13. Figure 2
According to the apparatus shown in FIG. 1, the optical fiber strand 13 is manufactured as follows.

【0021】光ファイバ母材10は、紡糸炉20内にて
加熱溶融され、線引きされて光ファイバ12となる。こ
の光ファイバ12は、外径測定器21により外径を測定
され、冷却筒22により冷却された後、プライマリコー
タ23により一次被覆用樹脂を塗布されたのち、第1の
紫外線ランプ24により前記一次被覆用樹脂を硬化させ
て一次被覆を設けられる。さらに、セカンダリコータ2
5により二次被覆用樹脂を塗布されたのち、第2の紫外
線ランプ26により前記二次被覆用樹脂を硬化させて二
次被覆を設けられて、光ファイバ素線13となる。そし
てこの光ファイバ素線13はターンプーリ27を介し
て、引き取り機28により引き取られ、ダンサー29に
よりスクリーニングされたのち、巻取機30により巻き
取られる。
The optical fiber preform 10 is heated and melted in the spinning furnace 20 and drawn to form the optical fiber 12. The outer diameter of the optical fiber 12 is measured by an outer diameter measuring device 21, cooled by a cooling cylinder 22, coated with a primary coating resin by a primary coater 23, and then the primary ultraviolet lamp 24 is used to apply the primary coating resin. The coating resin is cured to provide the primary coating. In addition, the secondary coater 2
After the secondary coating resin is applied by 5, the secondary coating resin is cured by the second ultraviolet lamp 26 to provide the secondary coating, and the optical fiber strand 13 is formed. Then, the optical fiber strand 13 is taken up by a take-up machine 28 via a turn pulley 27, screened by a dancer 29, and then taken up by a take-up machine 30.

【0022】実施例の紡糸炉において、光ファイバ母材
10の寸法は、外径φ90mm、長さ1000mmであ
り、外側炉心管3は、内径120mm、肉厚3mm、高
さ1000mmのカーボン製の管である。内側上部炉心
管4は、内径110mm、肉厚2mm、高さ250mm
のカーボン製の管である。内側下部炉心管5は、内径4
0mm、肉厚2mm、高さ300mmのカーボン製の管
である。内側上部炉心管4の下端と内側下部炉心管5の
上端との間隔は450mmである。内側上部炉心管4の
内側および内側下部炉心管5の内側には、毎分5リット
ルのHeを流し、外側炉心管3と内側上部炉心管4との
間隙、および、外側炉心管3と内側下部炉心管5との間
隙には毎分3リットルのArを流した。
In the spinning furnace of the embodiment, the optical fiber preform 10 has an outer diameter of 90 mm and a length of 1000 mm, and the outer core tube 3 is a carbon tube having an inner diameter of 120 mm, a wall thickness of 3 mm and a height of 1000 mm. Is. The inner upper core tube 4 has an inner diameter of 110 mm, a wall thickness of 2 mm, and a height of 250 mm.
This is a carbon tube. The inner lower core tube 5 has an inner diameter 4
It is a carbon tube having a thickness of 0 mm, a wall thickness of 2 mm, and a height of 300 mm. The distance between the lower end of the inner upper core tube 4 and the upper end of the inner lower core tube 5 is 450 mm. He of 5 liters per minute is flowed inside the inner upper core tube 4 and the inner lower core tube 5, and the gap between the outer core tube 3 and the inner upper core tube 4 and the outer core tube 3 and the inner lower tube 3 liters of Ar per minute was flowed in the gap with the furnace tube 5.

【0023】従来例の紡糸炉において、炉心管3は、内
径110mm、肉厚3mm、高さ1000mmのカーボ
ン製の管である。この炉心管3の内側には、毎分5リッ
トルのHeを流した。
In the conventional spinning furnace, the core tube 3 is a carbon tube having an inner diameter of 110 mm, a wall thickness of 3 mm and a height of 1000 mm. Inside the core tube 3, 5 liters of He was flowed per minute.

【0024】外径φ90mm、長さ1000mmの光フ
ァイバ母材10から、シングルモード光ファイバを製造
し、ウレタンアクリレート系樹脂を用いて、一次被覆径
190μm、二次被覆径245μmとして、2層の被覆
を設けた。このシングルモード光ファイバの設定値は、
外径125μm、モールドフィールド径9.2μm、カ
ットオフ波長1.25μmである。
A single-mode optical fiber is manufactured from an optical fiber preform 10 having an outer diameter of 90 mm and a length of 1000 mm, and urethane acrylate resin is used to make a two-layer coating with a primary coating diameter of 190 μm and a secondary coating diameter of 245 μm. Was set up. The setting value of this single mode optical fiber is
The outer diameter is 125 μm, the mold field diameter is 9.2 μm, and the cutoff wavelength is 1.25 μm.

【0025】この際、線引き速度を6通りに変化させて
光ファイバ12を線引きし、フォトカイネチック社製の
外径測定器21(型番PK−2200)を用いて、線引
き後の光ファイバ12の外径を測定した。図3は、実施
例の紡糸炉を用いて製造された光ファイバ12の外径を
示すグラフであり、図4は、従来例の紡糸炉を用いて製
造された光ファイバ12の外径を示すグラフである。図
3および図4において、「●」印は平均値を示し、
「●」印の上下の「−」印は、それぞれ最大値と最小値
を示している。
At this time, the optical fiber 12 is drawn by changing the drawing speed in six ways, and the outer diameter measuring device 21 (model PK-2200) manufactured by Photokinetic Co. is used to draw the optical fiber 12 after drawing. The outer diameter was measured. FIG. 3 is a graph showing the outer diameter of the optical fiber 12 manufactured by using the spinning furnace of the example, and FIG. 4 shows the outer diameter of the optical fiber 12 manufactured by using the spinning furnace of the conventional example. It is a graph. In FIG. 3 and FIG. 4, “●” indicates the average value,
The “−” marks above and below the “●” mark indicate the maximum value and the minimum value, respectively.

【0026】これらの結果から明らかなように、実施例
の紡糸炉20によれば、線引き速度を1000m/分以
上と高速化しても光ファイバ12の外径変動は極めて小
さく抑制されており、特性の優れた光ファイバ12を製
造することができた。従来例の紡糸炉20によれば、線
引き速度が高速になるにつれ、得られた光ファイバ12
の外径変動は著しく大きくなった。
As is clear from these results, according to the spinning furnace 20 of the embodiment, even if the drawing speed is increased to 1000 m / min or more, the fluctuation of the outer diameter of the optical fiber 12 is suppressed to a very small value. It was possible to manufacture an excellent optical fiber 12. According to the spinning furnace 20 of the conventional example, the obtained optical fiber 12 increases as the drawing speed increases.
The outer diameter variation of the sample became significantly large.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の紡糸炉2
0を用いて光ファイバ12を製造することにより、10
00m/分以上と高速化しても、外径変動が極めて小さ
い光ファイバ12を製造することができる。これによ
り、光ファイバ12の製造コストと生産性を著しく向上
させることができる。
As described above, the spinning furnace 2 of the present invention
By manufacturing the optical fiber 12 using 0, 10
Even when the speed is increased to 00 m / min or more, it is possible to manufacture the optical fiber 12 in which the outer diameter variation is extremely small. As a result, the manufacturing cost and productivity of the optical fiber 12 can be significantly improved.

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

【図1】 本発明の紡糸炉の一例を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a spinning furnace of the present invention.

【図2】 光ファイバ素線の製造方法を説明する図であ
る。
FIG. 2 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical fiber strand.

【図3】 実施例の紡糸炉を用いて製造された光ファイ
バの外径の測定値の一例を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing an example of measured values of the outer diameter of an optical fiber manufactured using the spinning furnace of the example.

【図4】 従来例の紡糸炉を用いて製造された光ファイ
バの外径の測定値の一例を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing an example of measured values of the outer diameter of an optical fiber manufactured by using a conventional spinning furnace.

【図5】 従来の紡糸炉の一例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing an example of a conventional spinning furnace.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…紡糸炉本体、2…ヒータ、3…外側炉心管、4…内
側上部炉心管、5…内側下部炉心管、6…不活性ガス供
給口、10…光ファイバ母材、11…溶融部、12…光
ファイバ、20…紡糸炉。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Spinner main body, 2 ... Heater, 3 ... Outer core tube, 4 ... Inner upper core tube, 5 ... Inner lower core tube, 6 ... Inert gas supply port, 10 ... Optical fiber preform, 11 ... Melting part, 12 ... Optical fiber, 20 ... Spinning furnace.

フロントページの続き (72)発明者 藤巻 宗久 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内Continued front page    (72) Inventor Munehisa Fujimaki             Fuji Co., Ltd. 1440 Rokuzaki, Sakura City, Chiba Prefecture             Kura Sakura Office

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヒータを有する紡糸炉本体と、該紡糸炉
本体に貫装された外側炉心管と、該外側炉心管の内側に
同心状に、前記ヒータより上方に設けられた内側上部炉
心管と、該外側炉心管の内側に同心状に、前記ヒータよ
り下方に設けられた内側下部炉心管とを有し、前記内側
上部炉心管の内側および内側下部炉心管の内側に、それ
ぞれ不活性ガスを供給するための不活性ガス供給口が設
けられていることを特徴とする紡糸炉。
1. A spinning furnace main body having a heater, an outer core tube penetrating the spinning furnace main body, and an inner upper core tube concentrically provided inside the outer core tube and above the heater. And an inner lower core tube provided concentrically inside the outer core tube below the heater, and an inert gas is provided inside the inner upper core tube and inside the inner lower core tube, respectively. A spinning furnace provided with an inert gas supply port for supplying the gas.
【請求項2】 請求項1に記載の紡糸炉において、さら
に、前記内側上部炉心管または内側下部炉心管と前記外
側炉心管との間隙に、不活性ガスを供給するための不活
性ガス供給口が設けられていることを特徴とする紡糸
炉。
2. The spinning furnace according to claim 1, further comprising an inert gas supply port for supplying an inert gas to a gap between the inner upper core tube or the inner lower core tube and the outer core tube. A spinning furnace characterized by being provided with.
【請求項3】 ヒータを有する紡糸炉本体に外側炉心管
を貫装し、該外側炉心管の内側に同心状に、前記ヒータ
より上方に内側上部炉心管を設け、該外側炉心管の内側
に同心状に、前記ヒータより下方に内側下部炉心管を設
け、光ファイバ母材を前記内側上部炉心管の内側に吊り
下げ、前記光ファイバ母材の先端部を前記内側上部炉心
管の下端から突出させ、前記内側上部炉心管の内側と、
前記内側下部炉心管の内側とに不活性ガスを流しなが
ら、前記光ファイバ母材の先端部を前記ヒータにより加
熱し溶融させて線引きし、前記光ファイバ母材から線引
きされた光ファイバを内側下部炉心管の内側を通して紡
糸炉の外部に取り出すことを特徴とする光ファイバの製
造方法。
3. A spinning furnace main body having a heater is penetrated with an outer core tube, and an inner upper core tube is provided concentrically inside the outer core tube and above the heater, and inside the outer core tube. An inner lower core tube is concentrically provided below the heater, an optical fiber preform is suspended inside the inner upper core tube, and a tip portion of the optical fiber preform projects from a lower end of the inner upper core tube. And the inside of the inner upper core tube,
While flowing an inert gas to the inside of the inner lower core tube, the tip portion of the optical fiber preform is heated by the heater to be melted and drawn, and the optical fiber drawn from the optical fiber preform is drawn to the lower inside part. A method for producing an optical fiber, characterized in that the fiber is taken out of the spinning furnace through the inside of the core tube.
【請求項4】 請求項3に記載の光ファイバの製造方法
において、光ファイバの線引きを行う際、前記内側上部
炉心管の内側と、前記内側下部炉心管の内側とに加え
て、さらに、前記内側上部炉心管または内側下部炉心管
と前記外側炉心管との間隙にも不活性ガスを流すことを
特徴とする光ファイバの製造方法。
4. The method of manufacturing an optical fiber according to claim 3, wherein when the optical fiber is drawn, in addition to the inner side of the inner upper core tube and the inner side of the inner lower core tube, the method further comprises: A method for producing an optical fiber, characterized in that an inert gas is flown also in a gap between the inner upper core tube or the inner lower core tube and the outer core tube.
JP2002002617A 2002-01-09 2002-01-09 Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber Withdrawn JP2003206155A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002002617A JP2003206155A (en) 2002-01-09 2002-01-09 Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002002617A JP2003206155A (en) 2002-01-09 2002-01-09 Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003206155A true JP2003206155A (en) 2003-07-22

Family

ID=27642424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002002617A Withdrawn JP2003206155A (en) 2002-01-09 2002-01-09 Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003206155A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1001912B1 (en) Apparatus and method for overcladding optical fiber preform rod and optical fiber drawing method
US7823419B2 (en) Optical fiber drawing furnace with gas flow tubes
RU2136618C1 (en) Device and method of production of optical fiber
WO2022247102A1 (en) Optical fiber drawing furnace, optical fiber preparation apparatus, optical fiber preparation method, and small-diameter optical fiber
US6055830A (en) Optical fiber spinning apparatus and method
US4894078A (en) Method and apparatus for producing optical fiber
JP4155001B2 (en) Optical fiber manufacturing method and manufacturing apparatus
US20020178762A1 (en) Methods and apparatus for forming and controlling the diameter of drawn optical glass fiber
JP2003206155A (en) Spinning furnace and method for manufacturing optical fiber
JP2004250286A (en) Apparatus and method of drawing optical fiber
US6923024B2 (en) VAD manufacture of optical fiber preforms with improved deposition control
JP4176468B2 (en) Optical fiber preform manufacturing apparatus and method
JP3098232B1 (en) Method and apparatus for manufacturing optical fiber
US6834516B2 (en) Manufacture of optical fiber preforms using modified VAD
JP3141464B2 (en) Optical fiber drawing furnace
KR0168009B1 (en) A cooling device
JP3519750B2 (en) Method and apparatus for drawing optical fiber
JP2003226559A (en) Method of manufacturing optical fiber
JP2012082089A (en) Method for manufacturing optical fiber
JP4459858B2 (en) Optical fiber strand manufacturing method and optical fiber strand manufacturing apparatus
US20030209516A1 (en) Optical fiber preform manufacture using improved VAD
JP2002308641A (en) Optical fiber drawing furnace
JP2003267745A (en) Method and apparatus for drawing optical fiber
JPH04310533A (en) Drawing of optical fiber
JPH0733471A (en) Method for drawing optical fiber

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050405