JP2023147926A - Apparatus and method for manufacturing optical fiber - Google Patents

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Abstract

To suppress the mixture of the air from a lower extension pipe in an optical fiber drawing furnace to suppress the reduction of the intensity of an obtained optical fiber.SOLUTION: An apparatus for manufacturing an optical fiber includes a drawing furnace for heating, melting and drawing an optical fiber preform to form a glass fiber. The drawing furnace includes: a heating furnace for heating and melting the optical fiber preform; a lower extension pipe provided in the lower end of the heating furnace and having a glass fiber passing through the inside; and a gas purge pipe provided in the lower end of the lower extension pipe and axially symmetrically injecting gas from the periphery to the glass fiber.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、光ファイバの製造装置および製造方法に関する。 The present disclosure relates to an optical fiber manufacturing apparatus and manufacturing method.

特許文献1には、光ファイバ用ガラス母材が挿入される炉心管の下方に下部延長管(下煙突)を設けた光ファイバ用線引炉が開示されている。また、特許文献1には、下部延長管の内部に炉心管に導入された不活性ガスが流れ込んでいること、及び、製造コストを低減するために不活性ガスの使用を抑制することが望まれている旨が記載されている。 Patent Document 1 discloses an optical fiber drawing furnace in which a lower extension tube (lower chimney) is provided below a furnace tube into which an optical fiber glass preform is inserted. Patent Document 1 also states that the inert gas introduced into the reactor core tube flows into the lower extension tube, and that it is desired to suppress the use of inert gas in order to reduce manufacturing costs. It is stated that

特開2013-203622号公報JP2013-203622A

特許文献1に記載の光ファイバ用線引炉では、下部延長管の下端のファイバ導出口から下部延長管内へと大気が混入することがある。特に、炉心管に導入される不活性ガスの量を低減させる等によって下部延長管内が外部よりも負圧になると、ファイバ導出口から下部延長管内へと大気が混入しやすくなる。下部延長管内に侵入した大気に含まれるパーティクルや水分がガラスファイバに付着すると、得られる光ファイバの強度が低下する要因となる。 In the optical fiber drawing furnace described in Patent Document 1, air may enter the lower extension tube from the fiber outlet at the lower end of the lower extension tube. In particular, if the pressure inside the lower extension tube becomes more negative than that outside by reducing the amount of inert gas introduced into the reactor core tube, air tends to enter the lower extension tube from the fiber outlet. If particles or moisture contained in the atmosphere that has entered the lower extension tube adhere to the glass fiber, this will cause a decrease in the strength of the resulting optical fiber.

本開示の目的は、光ファイバ用線引炉における下部延長管からの大気の混入を抑制し、得られる光ファイバの強度の低下を抑制することである。 An object of the present disclosure is to suppress the intrusion of air from the lower extension tube in an optical fiber drawing furnace, and to suppress a decrease in the strength of the obtained optical fiber.

本開示の一態様に係る光ファイバの製造装置は、
光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する線引炉を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられ、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射するガスパージ管と、を備える。
An optical fiber manufacturing apparatus according to one aspect of the present disclosure includes:
An optical fiber manufacturing apparatus equipped with a drawing furnace that heats and melts an optical fiber base material and draws it to form a glass fiber, the apparatus comprising:
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
A gas purge tube is provided at the lower end of the lower extension tube and injects gas axially symmetrically from the periphery to the glass fiber.

本開示の一態様に係る光ファイバの製造方法は、
線引炉で光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する光ファイバの製造方法であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられたガスパージ管と、を備え、
前記ガスパージ管から、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射して線引きする。
A method for manufacturing an optical fiber according to one aspect of the present disclosure includes:
A method for producing an optical fiber, the method comprising: heating and melting an optical fiber base material in a drawing furnace to form a glass fiber;
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
a gas purge pipe provided at the lower end of the lower extension pipe,
Gas is injected from the gas purge tube axially symmetrically around the glass fiber to draw it.

上記開示の構成によれば、光ファイバ用線引炉における下部延長管からの大気の混入を抑制し、得られる光ファイバの強度の低下を抑制することができる。 According to the configuration disclosed above, it is possible to suppress the intrusion of air from the lower extension tube in the optical fiber drawing furnace, and to suppress a decrease in the strength of the obtained optical fiber.

本開示の一実施形態に係る光ファイバの製造装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an optical fiber manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure. 図1に示すガスパージ管の構造を示す模式図である。2 is a schematic diagram showing the structure of the gas purge pipe shown in FIG. 1. FIG. 図2に示すガスパージ管の内壁の第一変形例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a first modification of the inner wall of the gas purge pipe shown in FIG. 2. FIG. 図2に示すガスパージ管の内壁の第二変形例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a second modification of the inner wall of the gas purge pipe shown in FIG. 2. FIG. 図2に示すガスパージ管の内壁の第三変形例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a third modification of the inner wall of the gas purge pipe shown in FIG. 2. FIG. 図2に示すガスパージ管の別例を示す模式図である。3 is a schematic diagram showing another example of the gas purge pipe shown in FIG. 2. FIG. 図6に示すガスパージ管の第一変形例を示す模式図である。7 is a schematic diagram showing a first modification of the gas purge pipe shown in FIG. 6. FIG. 図6に示すガスパージ管の第二変形例を示す模式図である。7 is a schematic diagram showing a second modification of the gas purge pipe shown in FIG. 6. FIG.

[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の一態様に係る光ファイバの製造装置は、
光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する線引炉を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられ、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射するガスパージ管と、を備える。
この構成によれば、光ファイバ用線引炉における下部延長管からの大気の混入を抑制し、得られる光ファイバの強度の低下を抑制することができる。
[Description of embodiments of the present disclosure]
First, embodiments of the present disclosure will be listed and described.
An optical fiber manufacturing apparatus according to one aspect of the present disclosure includes:
An optical fiber manufacturing apparatus equipped with a drawing furnace that heats and melts an optical fiber base material and draws it to form a glass fiber, the apparatus comprising:
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
A gas purge tube is provided at the lower end of the lower extension tube and injects gas axially symmetrically from the periphery to the glass fiber.
According to this configuration, it is possible to suppress the intrusion of air from the lower extension tube in the optical fiber drawing furnace, and to suppress a decrease in the strength of the obtained optical fiber.

前記光ファイバの製造装置において、
前記加熱炉は、前記加熱炉内にヘリウムガスを含むガスを導入するガス導入口を備え、
前記下部延長管は、内部のヘリウムガスを含むガスを吸引して前記下部延長管の外部に排出するガス吸引口を備え、
前記光ファイバの製造装置は、前記ガス吸引口から排出されたヘリウムガスを含むガスを再生して再利用するヘリウム再生装置を更に備えることが好ましい。
下部延長管からヘリウムガスを吸引すると下部延長管内の圧力が下がるため、下部延長管内に大気が混入しやすくなる。しかし、上記の構成によれば、下部延長管の下端においてガスパージ管を設けてガスパージ管内にガスを噴射しているため、高価なヘリウムガスを再利用可能としつつも、下部延長管内への大気の混入を抑制することを可能にしている。
In the optical fiber manufacturing apparatus,
The heating furnace includes a gas inlet for introducing a gas containing helium gas into the heating furnace,
The lower extension tube includes a gas suction port that sucks gas containing helium gas inside and discharges it to the outside of the lower extension tube,
Preferably, the optical fiber manufacturing apparatus further includes a helium regeneration device that regenerates and reuses gas containing helium gas discharged from the gas suction port.
When helium gas is sucked from the lower extension tube, the pressure inside the lower extension tube decreases, making it easier for air to enter the lower extension tube. However, according to the above configuration, a gas purge pipe is provided at the lower end of the lower extension pipe and gas is injected into the gas purge pipe, so while it is possible to reuse expensive helium gas, atmospheric air is not allowed to enter the lower extension pipe. This makes it possible to suppress contamination.

本開示の一態様に係る光ファイバの製造方法は、
線引炉で光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する光ファイバの製造方法であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられたガスパージ管と、を備え、
前記ガスパージ管から、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射して線引きする。
この構成によれば、光ファイバ用線引炉における下部延長管からの大気の混入を抑制し、得られる光ファイバの強度の低下を抑制することができる。
A method for manufacturing an optical fiber according to one aspect of the present disclosure includes:
A method for producing an optical fiber, the method comprising: heating and melting an optical fiber base material in a drawing furnace to form a glass fiber;
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
a gas purge pipe provided at the lower end of the lower extension pipe,
Gas is injected from the gas purge tube axially symmetrically around the glass fiber to draw it.
According to this configuration, it is possible to suppress the intrusion of air from the lower extension tube in the optical fiber drawing furnace, and to suppress a decrease in the strength of the obtained optical fiber.

前記光ファイバの製造方法は、
前記ガスパージ管から出線する前記ガラスファイバの温度が1200℃以上1700℃以下であることが好ましい。
ガスパージ管から出線するガラスファイバの出線温度を1700℃以下にすることで、出線時にガラスファイバと大気中の水分との反応が促進されたり、大気中のダストとの衝突によるガラスファイバ表面の欠陥が生成されたりといったことを抑制できる。また、ガラスファイバの出線温度を1200℃以上にすることで、ガスパージ管から出線するまでにガラスファイバが急冷されて外径変動が生じるといった事態を抑制できる。結果として、光ファイバの強度の低下をさらに抑制することができる。
The method for manufacturing the optical fiber includes:
It is preferable that the temperature of the glass fiber coming out from the gas purge tube is 1200°C or more and 1700°C or less.
By keeping the temperature of the glass fiber coming out from the gas purge tube below 1700°C, the reaction between the glass fiber and moisture in the atmosphere is promoted, and the surface of the glass fiber due to collision with dust in the atmosphere is prevented. The generation of defects can be suppressed. Further, by setting the output temperature of the glass fiber to 1200° C. or higher, it is possible to suppress a situation in which the glass fiber is rapidly cooled before being output from the gas purge pipe and the outer diameter fluctuates. As a result, a decrease in the strength of the optical fiber can be further suppressed.

前記光ファイバの製造方法は、
前記ガスパージ管内部を陽圧に維持して線引きすることが好ましい。
この構成によれば、ガスパージ管内部の圧力をガスパージ管の外部の大気圧および下部延長管内部の内圧に対して陽圧にすることによって、ガスパージ管内への大気や不純物の混入をさらに抑制することができる。
The method for manufacturing the optical fiber includes:
It is preferable to draw the wire while maintaining the inside of the gas purge tube at a positive pressure.
According to this configuration, by making the pressure inside the gas purge pipe positive with respect to the atmospheric pressure outside the gas purge pipe and the internal pressure inside the lower extension pipe, it is possible to further suppress air and impurities from entering the gas purge pipe. Can be done.

前記光ファイバの製造方法は、
前記ガスパージ管から噴出するガスの流量が30リットル/分以上150リットル/分以下であることが好ましい。
ガスパージ管から噴出するガスの流量を30リットル/分以上にすることで、ガスパージ管内への大気の混入を抑制しやすくなる。また、ガスパージ管から噴出するガスの流量を150リットル/分以下にすることで、噴射されたガスがガラスファイバに強く(大きい流速で)当たってしまうことによるガラスファイバの品質劣化を抑制できる。
The method for manufacturing the optical fiber includes:
It is preferable that the flow rate of the gas ejected from the gas purge pipe is 30 liters/minute or more and 150 liters/minute or less.
By setting the flow rate of the gas ejected from the gas purge pipe to 30 liters/minute or more, it becomes easier to suppress air from entering the gas purge pipe. Further, by setting the flow rate of the gas ejected from the gas purge tube to 150 liters/min or less, it is possible to suppress the quality deterioration of the glass fiber due to the ejected gas hitting the glass fiber strongly (at a high flow rate).

[本開示の実施形態の詳細]
以下、本開示に係る光ファイバの製造装置および製造方法の実施の形態の例を、図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、異なる図面であっても同一又は相当の要素には同一の符号又は名称を付し、重複する説明を適宜省略する。また、各図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上のものであって、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。
[Details of embodiments of the present disclosure]
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an optical fiber manufacturing apparatus and manufacturing method according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or equivalent elements will be given the same reference numerals or names even in different drawings, and overlapping description will be omitted as appropriate. Further, the dimensions of each member shown in each drawing are for convenience of explanation, and may differ from the actual dimensions of each member.

(光ファイバの製造装置)
図1は、本開示の一実施形態に係る光ファイバの製造装置1の概略構成図である。製造装置1は、線引炉100を備える。線引炉100は、光ファイバ用母材2を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバ3を形成する装置である。図示はしないが、製造装置1は、さらに、ガラスファイバ3を冷却する冷却装置、ガラスファイバ3の外周に被覆樹脂を塗布する塗布装置、被覆樹脂が塗布されたガラスファイバ3を巻き取る巻取装置などを備えていてもよい。
(Optical fiber manufacturing equipment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical fiber manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present disclosure. The manufacturing apparatus 1 includes a drawing furnace 100. The drawing furnace 100 is a device that heats and melts the optical fiber preform 2 and draws it to form the glass fiber 3. Although not shown, the manufacturing apparatus 1 further includes a cooling device that cools the glass fiber 3, a coating device that applies coating resin to the outer periphery of the glass fiber 3, and a winding device that winds up the glass fiber 3 coated with the coating resin. etc. may also be provided.

線引炉100は、加熱炉10と、下部延長管20と、ガスパージ管30と、を備える。加熱炉10は、光ファイバ用母材2を加熱溶融する。加熱炉10は、筐体11と、炉心管12と、ヒータ13と、を備える。筐体11は、炉心管12およびヒータ13を囲うように構成される。ヒータ13は、炉心管12を囲むように配置される。ヒータ13と筐体11の間には、断熱材(図示省略)が配置される。炉心管12内には、光ファイバ用母材2が母材吊り機構(図示省略)により吊り下げられる。吊り下げられた光ファイバ用母材2は、ヒータ13からの熱によって下部が溶融され、所定の外径となったガラスファイバ3が連続的に得られるように線引される。 The drawing furnace 100 includes a heating furnace 10, a lower extension tube 20, and a gas purge tube 30. The heating furnace 10 heats and melts the optical fiber base material 2 . The heating furnace 10 includes a housing 11, a furnace core tube 12, and a heater 13. The housing 11 is configured to surround the furnace core tube 12 and the heater 13. The heater 13 is arranged to surround the furnace core tube 12. A heat insulating material (not shown) is arranged between the heater 13 and the housing 11. An optical fiber preform 2 is suspended within the furnace tube 12 by a preform suspension mechanism (not shown). The lower part of the suspended optical fiber preform 2 is melted by heat from the heater 13, and the glass fiber 3 having a predetermined outer diameter is continuously drawn.

炉心管12は、ガス導入口16を備える。ガス導入口16には、ガス配管14の一端が接続される。ガス配管14の他端には、アルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス等の不活性ガスを供給する不活性ガス供給器15が接続される。不活性ガス供給器15から供給される不活性ガスは、ガス配管14を通ってガス導入口16から炉心管12内に供給される。炉心管12内に供給された不活性ガスは、下部延長管20内に流入する。 The furnace core tube 12 includes a gas inlet 16 . One end of the gas pipe 14 is connected to the gas inlet 16 . The other end of the gas pipe 14 is connected to an inert gas supply device 15 that supplies an inert gas such as argon gas, helium gas, nitrogen gas, or the like. The inert gas supplied from the inert gas supply device 15 passes through the gas pipe 14 and is supplied into the reactor core tube 12 from the gas inlet 16. The inert gas supplied into the furnace core tube 12 flows into the lower extension tube 20.

下部延長管20は、加熱炉10の下端に設けられる。下部延長管20は、下部延長管20の入口と炉心管12の出口とが接続するように設けられており、例えば、加熱炉10の下方に密接されるように設けられていることが好ましい。下部延長管20は、加熱炉10と一体的に形成されてもよく、加熱炉10に対して着脱可能に設けられていてもよい。下部延長管20内には、炉心管12内で線引されたガラスファイバ3が連続的に通過する。下部延長管20を設けることにより、加熱され軟化しているガラスファイバ3の急冷を抑えつつも、ある程度は冷却して硬化させて、ガラスファイバ3の外径の変動を抑えることができる。 The lower extension tube 20 is provided at the lower end of the heating furnace 10. The lower extension tube 20 is provided so that the inlet of the lower extension tube 20 and the outlet of the furnace core tube 12 are connected, and is preferably provided, for example, in close contact with the lower part of the heating furnace 10. The lower extension tube 20 may be formed integrally with the heating furnace 10 or may be provided in a detachable manner with respect to the heating furnace 10. The glass fiber 3 drawn in the furnace core tube 12 continuously passes through the lower extension tube 20 . By providing the lower extension tube 20, while suppressing rapid cooling of the heated and softened glass fiber 3, it is possible to cool and harden it to some extent, thereby suppressing fluctuations in the outer diameter of the glass fiber 3.

下部延長管20は、ガス吸引口23を備える。ガス吸引口23は、炉心管12内に供給され下部延長管20内に流入した不活性ガスと、線引の過程で生じた不純物等を含むその他のガスと、を含む混合ガスを吸引して、下部延長管20の外部に排出するために設けられている。図1の例では、ガス吸引口23が2つ設けられている。一方のガス吸引口23には、ガス配管21aの一端が接続される。他方のガス吸引口23には、ガス配管21bの一端が接続される。ガス配管21bはその一部の図示を省略しているが、ガス配管21aおよび21bの他端には、ガス再生装置22が接続される。ガス再生装置22は、ガス吸引口23から吸引された混合ガスから不活性ガス(例えば、ヘリウムガス)を分離精製し、不活性ガスを再利用可能な状態に再生させる。ガス再生装置22と不活性ガス供給器15とを配管(図示省略)で接続し、ガス再生装置22で再生された不活性ガスを不活性ガス供給器15へ供給するように構成してもよい。 The lower extension tube 20 includes a gas suction port 23 . The gas suction port 23 sucks a mixed gas containing an inert gas supplied into the core tube 12 and flowing into the lower extension tube 20 and other gas containing impurities generated during the drawing process. , are provided for discharging to the outside of the lower extension pipe 20. In the example of FIG. 1, two gas suction ports 23 are provided. One end of the gas pipe 21a is connected to one gas suction port 23. One end of the gas pipe 21b is connected to the other gas suction port 23. Although a part of the gas pipe 21b is omitted from illustration, a gas regeneration device 22 is connected to the other ends of the gas pipes 21a and 21b. The gas regeneration device 22 separates and purifies an inert gas (for example, helium gas) from the mixed gas sucked through the gas suction port 23, and regenerates the inert gas into a reusable state. The gas regeneration device 22 and the inert gas supply device 15 may be connected via piping (not shown), and the inert gas regenerated by the gas regeneration device 22 may be supplied to the inert gas supply device 15. .

ガスパージ管30は、下部延長管20の下端に設けられる。ガスパージ管30は、下部延長管20の出口とガスパージ管30の入口とが接続するように設けられており、例えば、下部延長管20の下方に密接されるように設けられていることが好ましい。ガスパージ管30は、下部延長管20と一体的に形成されてもよく、下部延長管20に対して着脱可能に設けられていてもよい。下部延長管20に対して着脱可能にする場合、ガスパージ管30は、例えば、半割れ構造を採用してもよい。ガスパージ管30の材質は、特に制限はされないが、例えば、SUS(Steel Use Stainless)等の金属である。 The gas purge pipe 30 is provided at the lower end of the lower extension pipe 20. The gas purge pipe 30 is provided so that the outlet of the lower extension pipe 20 and the inlet of the gas purge pipe 30 are connected, and is preferably provided, for example, in close contact with the lower extension pipe 20. The gas purge pipe 30 may be formed integrally with the lower extension pipe 20 or may be provided in a detachable manner with respect to the lower extension pipe 20. When the gas purge pipe 30 is made detachable from the lower extension pipe 20, the gas purge pipe 30 may have a half-split structure, for example. The material of the gas purge pipe 30 is not particularly limited, and is, for example, a metal such as SUS (Steel Use Stainless).

ガスパージ管30内には、下部延長管20内から出線したガラスファイバ3が連続的に通過する。また、ガラスファイバ3は、ガスパージ管30の下端のファイバ導出口34から出線する。図1の例において、ガスパージ管30は、配管接続口31aおよび31bと、外壁32と、内壁33と、を備える。配管接続口31aおよび31bの一端には、ガス配管35aおよび35bの一端がそれぞれ接続される。ガス配管35bはその一部の図示を省略しているが、ガス配管35aおよび35bの他端には、第1ガス供給器36が接続される。第1ガス供給器36は、第1ガスを供給する。第1ガスは、例えば、上述の不活性ガスであることが好ましく、コスト低減の観点からは、窒素ガスを用いることがより好ましい。また、第1ガスは、露点温度が10℃以下のドライエアであってもよい。このようなドライエアを用いることで、ガラスファイバ3に水分が付着することによる強度低下を抑制できる。第1ガス供給器36から供給される第1ガスは、ガス配管35aおよび35bを通って、外壁32に設けられたガス導入口32aおよび32bからガスパージ管30内に供給される。 The glass fiber 3 coming out from the lower extension tube 20 continuously passes through the gas purge tube 30 . Further, the glass fiber 3 exits from the fiber outlet 34 at the lower end of the gas purge pipe 30. In the example of FIG. 1, the gas purge pipe 30 includes pipe connection ports 31a and 31b, an outer wall 32, and an inner wall 33. One ends of gas pipes 35a and 35b are connected to one ends of pipe connection ports 31a and 31b, respectively. Although a part of the gas pipe 35b is not shown, a first gas supply device 36 is connected to the other ends of the gas pipes 35a and 35b. The first gas supply device 36 supplies the first gas. It is preferable that the first gas is, for example, the above-mentioned inert gas, and from the viewpoint of cost reduction, it is more preferable to use nitrogen gas. Further, the first gas may be dry air having a dew point temperature of 10° C. or lower. By using such dry air, a decrease in strength due to moisture adhering to the glass fiber 3 can be suppressed. The first gas supplied from the first gas supply device 36 passes through gas pipes 35a and 35b and is supplied into the gas purge pipe 30 from gas inlets 32a and 32b provided in the outer wall 32.

以下、図2を用いてガスパージ管30について詳述する。図2は、図1に示すガスパージ管30の構造を示す模式図である。図2における符号30Aは、ガスパージ管30の側面図を示しており、符号30Bは、ガスパージ管30の上面図を示している。これらの図に示されるように、配管接続口31aおよび31bは、外壁32に設けられたガス導入口32aおよび32bにそれぞれ接続される。外壁32の内部には、内壁33が設けられている。外壁32および内壁33によって、二重管構造が形成される。具体的には、外壁32および内壁33によって、ガラスファイバ3の進行方向に沿って延びる管がそれぞれ形成される。また、外壁32および内壁33の間は空洞である。 Hereinafter, the gas purge pipe 30 will be explained in detail using FIG. 2. FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of the gas purge pipe 30 shown in FIG. 1. Reference numeral 30A in FIG. 2 shows a side view of the gas purge pipe 30, and reference numeral 30B shows a top view of the gas purge pipe 30. As shown in these figures, the piping connection ports 31a and 31b are connected to gas introduction ports 32a and 32b provided in the outer wall 32, respectively. An inner wall 33 is provided inside the outer wall 32. The outer wall 32 and the inner wall 33 form a double tube structure. Specifically, the outer wall 32 and the inner wall 33 each form a tube extending along the traveling direction of the glass fiber 3. Furthermore, there is a cavity between the outer wall 32 and the inner wall 33.

図2の下部には、内壁33の展開図が示されている。この展開図に示されるように、内壁33には、複数のガス噴射口33aが設けられている。複数のガス噴射口33aは、例えば、径方向におけるガラスファイバ3が通過する位置を中心点として点対称となる位置に設けられている。複数のガス噴射口33aは、同一の大きさ及び形状であることが好ましいが、点対称性を有する2つのガス噴射口33aの間で同一の大きさ及び形状であればよい。図2の例では、複数のガス噴射口33aはすべて円状の孔であり、同一の大きさである。 In the lower part of FIG. 2, a developed view of the inner wall 33 is shown. As shown in this developed view, the inner wall 33 is provided with a plurality of gas injection ports 33a. The plurality of gas injection ports 33a are provided, for example, at positions that are symmetrical with respect to the position where the glass fiber 3 passes in the radial direction. It is preferable that the plurality of gas injection ports 33a have the same size and shape, but it is sufficient if the two gas injection ports 33a having point symmetry have the same size and shape. In the example of FIG. 2, the plurality of gas injection ports 33a are all circular holes and have the same size.

図2に示す内壁33の展開図において、外壁32のガス導入口32aおよび32bに対応する位置を破線で示している。ガス導入口32aおよび32bから外壁32の内部へ導入された第1ガスは、内壁33に衝突する等によって外壁32および内壁33の間の空洞に拡散され、点対称性を有する複数のガス噴射口33aから内壁33の内部へと噴射される。その結果、内壁33内において、第1ガスは、ガラスファイバ3を対象軸としてガラスファイバ3に対して周囲から軸対称になるよう噴射されることになる。 In the developed view of the inner wall 33 shown in FIG. 2, the positions of the outer wall 32 corresponding to the gas introduction ports 32a and 32b are indicated by broken lines. The first gas introduced into the outer wall 32 from the gas introduction ports 32a and 32b is diffused into the cavity between the outer wall 32 and the inner wall 33 by colliding with the inner wall 33, etc., and a plurality of gas injection ports having point symmetry are formed. It is injected into the inside of the inner wall 33 from 33a. As a result, within the inner wall 33, the first gas is injected from the periphery to be axially symmetrical with respect to the glass fiber 3 with the glass fiber 3 as the symmetrical axis.

また、図2の例のように、ガス導入口32aおよび32bから導入される第1ガスをガラスファイバ3に直接当てるのではなく、複数のガス噴射口33aから噴射するように構成することで、第1ガスの流量を増やしても、ガス噴射口33aから噴射される第1ガスの流速が大きくなることを抑制できる。その結果として、第1ガスの流量を増やした場合でも、ガラスファイバ3に第1ガスが強く(大きい流速で)当たってしまうことによるガラスファイバ3の品質劣化を抑制できる。 Furthermore, as in the example of FIG. 2, the first gas introduced from the gas introduction ports 32a and 32b is not directly applied to the glass fiber 3, but is configured to be injected from a plurality of gas injection ports 33a. Even if the flow rate of the first gas is increased, the flow velocity of the first gas injected from the gas injection port 33a can be suppressed from increasing. As a result, even when the flow rate of the first gas is increased, it is possible to suppress quality deterioration of the glass fiber 3 due to the first gas hitting the glass fiber 3 strongly (at a high flow rate).

なお、図2の例では、ガス導入口32aおよび32bも、径方向におけるガラスファイバ3が通過する位置を中心点として点対称となる位置に設けられ、互いに同一の大きさ及び形状を有しているが、これらの構成に限定はされない。内壁33内において第1ガスをガラスファイバ3に対して周囲から軸対称になるよう噴射することができれば、ガス導入口32aおよび32bの位置、形状、及び大きさは、適宜変更することができる。 In the example of FIG. 2, the gas introduction ports 32a and 32b are also provided at positions that are symmetrical with respect to the position where the glass fiber 3 passes in the radial direction, and have the same size and shape. However, the configuration is not limited to these. As long as the first gas can be injected within the inner wall 33 so as to be axially symmetrical around the glass fiber 3, the positions, shapes, and sizes of the gas introduction ports 32a and 32b can be changed as appropriate.

同様に、内壁33内において第1ガスをガラスファイバ3に対して周囲から軸対称になるよう噴射することができれば、複数のガス噴射口33aの位置、形状、及び大きさは、適宜変更することができる。図3から図5は、図2に示すガスパージ管30の内壁33の変形例を示す模式図である。図3には、内壁33の第1変形例である内壁133の展開図が示されている。内壁133において、点対称性を有する複数のガス噴射口133aは、周方向に長辺を有する長方形状の孔である。図4には、内壁33の第2変形例である内壁233の展開図が示されている。内壁233において、点対称性を有する複数のガス噴射口233aは、ガラスファイバ3の軸方向に長辺を有する長方形状の孔である。図5には、内壁33の第3変形例である内壁333の展開図が示されている。内壁333において、点対称性を有する複数のガス噴射口333aは、正方形状の孔である。 Similarly, if the first gas can be injected within the inner wall 33 so as to be axially symmetrical from the circumference to the glass fiber 3, the positions, shapes, and sizes of the plurality of gas injection ports 33a can be changed as appropriate. Can be done. 3 to 5 are schematic diagrams showing modifications of the inner wall 33 of the gas purge pipe 30 shown in FIG. 2. FIG. 3 shows a developed view of the inner wall 133, which is a first modified example of the inner wall 33. As shown in FIG. In the inner wall 133, the plurality of gas injection ports 133a having point symmetry are rectangular holes having long sides in the circumferential direction. FIG. 4 shows a developed view of an inner wall 233, which is a second modified example of the inner wall 33. In the inner wall 233, the plurality of gas injection ports 233a having point symmetry are rectangular holes having long sides in the axial direction of the glass fiber 3. FIG. 5 shows a developed view of an inner wall 333 that is a third modified example of the inner wall 33. As shown in FIG. In the inner wall 333, the plurality of gas injection ports 333a having point symmetry are square holes.

次に、図6を用いて、図2に示すガスパージ管30の別例について説明する。図6における符号430Aは、ガスパージ管430の側面図を示しており、符号430Bは、ガスパージ管430の上面図を示している。図6の下部には、ガスパージ管430を構成する外壁432の展開図が示されている。 Next, another example of the gas purge pipe 30 shown in FIG. 2 will be described using FIG. 6. Reference numeral 430A in FIG. 6 indicates a side view of the gas purge pipe 430, and reference numeral 430B indicates a top view of the gas purge pipe 430. A developed view of the outer wall 432 constituting the gas purge pipe 430 is shown at the bottom of FIG. 6 .

ガスパージ管430において、ガス導入口432aおよび432bは、ガスパージ管430の上端側(下部延長管20側)に設けられている。すなわち、ガス導入口432aおよび432bは、図6の側面図に示された中央線Mよりも上部に設けられている。ガスパージ管430の上端側にガス導入口432aおよび432bを設けることで、ガス導入口432aおよび432bからファイバ導出口34までの距離を長くすることができ、ファイバ導出口34の近傍における第1ガスの流れを安定化させることができる。その結果、ファイバ導出口34から出線するガラスファイバ3の線ブレを抑制することができる。 In the gas purge pipe 430, the gas introduction ports 432a and 432b are provided on the upper end side (lower extension pipe 20 side) of the gas purge pipe 430. That is, the gas introduction ports 432a and 432b are provided above the center line M shown in the side view of FIG. By providing the gas inlet ports 432a and 432b on the upper end side of the gas purge pipe 430, the distance from the gas inlet ports 432a and 432b to the fiber outlet port 34 can be increased, and the first gas near the fiber outlet port 34 can be The flow can be stabilized. As a result, wire wobbling of the glass fiber 3 coming out from the fiber outlet 34 can be suppressed.

また、ガス導入口432aおよび432bの位置は、中央線Mよりも下部、すなわち、ガスパージ管430の下端側(ファイバ導出口34側)に設けてもよい。ガスパージ管430の下端側にガス導入口432aおよび432bを設けて、ガスパージ管430の下端側からガスパージ管430内へと第1ガスを導入することで、ファイバ導出口34の近傍における第1ガスの流量を多くすることができ、ファイバ導出口34の外部の大気がガスパージ管430内へと巻き込まれることを抑制できる。また、ファイバ導出口34の近傍における第1ガスの流量を多くしつつも、ガスパージ管430内に供給される第1ガスの全体の流量は増加させない又は少なくできるため、第1ガスの使用量を抑制することができる。なお、ガスパージ管30におけるガス導入口32aおよび32bの位置は、中央線Mの近傍に相当するが、ガスパージ管430と同様に、下部延長管20側に設けてもよいし、ファイバ導出口34側に設けてもよい。 Moreover, the positions of the gas inlet ports 432a and 432b may be provided below the center line M, that is, on the lower end side of the gas purge tube 430 (on the fiber outlet 34 side). By providing gas inlet ports 432a and 432b on the lower end side of the gas purge pipe 430 and introducing the first gas into the gas purge pipe 430 from the lower end side of the gas purge pipe 430, the first gas in the vicinity of the fiber outlet 34 is reduced. The flow rate can be increased, and atmospheric air outside the fiber outlet 34 can be prevented from being drawn into the gas purge pipe 430. Furthermore, while increasing the flow rate of the first gas in the vicinity of the fiber outlet 34, the overall flow rate of the first gas supplied into the gas purge pipe 430 can be reduced or not increased, so the usage amount of the first gas can be reduced. Can be suppressed. Note that the positions of the gas inlets 32a and 32b in the gas purge pipe 30 correspond to the vicinity of the center line M, but like the gas purge pipe 430, they may be provided on the lower extension pipe 20 side, or on the fiber outlet 34 side. may be provided.

ガスパージ管430では、外壁432によって、ガラスファイバ3の進行方向に沿って延びる1つの管が形成される。外壁432において、ガス導入口432aおよび432bは、径方向におけるガラスファイバ3が通過する位置を中心点として点対称となる位置に設けられ、互いに同一の大きさ及び形状を有している。ガスパージ管430は、内壁33を有していない。しかし、ガス導入口432aおよび432bが点対称性を有するため、ガス導入口432aおよび432bから導入される第1ガスは、ガラスファイバ3を対象軸としてガラスファイバ3に対して周囲から軸対称になるよう噴射されることになる。 In the gas purge tube 430, the outer wall 432 forms one tube extending along the traveling direction of the glass fiber 3. In the outer wall 432, the gas introduction ports 432a and 432b are provided at positions symmetrical about the position where the glass fiber 3 passes in the radial direction, and have the same size and shape. Gas purge pipe 430 does not have inner wall 33. However, since the gas introduction ports 432a and 432b have point symmetry, the first gas introduced from the gas introduction ports 432a and 432b becomes axially symmetrical from the surroundings to the glass fiber 3 with the glass fiber 3 as the symmetrical axis. It will be sprayed like this.

図7及び図8は、図6に示すガスパージ管430の変形例を示す模式図である。図7には、ガスパージ管430の第1変形例であるガスパージ管530が示されている。図7における符号530Aは、ガスパージ管530の側面図を示しており、符号530Bは、ガスパージ管530の上面図を示している。図7の下部には、ガスパージ管530を構成する外壁532の展開図が示されている。 7 and 8 are schematic diagrams showing modifications of the gas purge pipe 430 shown in FIG. 6. FIG. 7 shows a gas purge pipe 530 that is a first modification of the gas purge pipe 430. Reference numeral 530A in FIG. 7 indicates a side view of the gas purge pipe 530, and reference numeral 530B indicates a top view of the gas purge pipe 530. A developed view of the outer wall 532 constituting the gas purge pipe 530 is shown at the bottom of FIG. 7 .

図7の各図に示すように、ガスパージ管530には、ガス導入口532aおよび532bに相対する位置に邪魔板537aおよび537bがそれぞれ設けられている。邪魔板537aおよび537bは、ガス導入口532aおよび532bから導入される第1ガスが直接的にガラスファイバ3に当たることを抑制する。すなわち、ガスパージ管530内に導入される第1ガスは、邪魔板537aおよび537bに衝突し、ガスパージ管530の内部に拡散される。邪魔板537aおよび537bを設けることにより、第1ガスの流量を増やした場合でも、ガラスファイバ3に第1ガスが強く(大きい流速で)当たってしまうことによるガラスファイバ3の品質劣化を抑制できる。 As shown in each figure in FIG. 7, the gas purge pipe 530 is provided with baffle plates 537a and 537b at positions facing the gas introduction ports 532a and 532b, respectively. The baffle plates 537a and 537b prevent the first gas introduced from the gas introduction ports 532a and 532b from directly hitting the glass fiber 3. That is, the first gas introduced into the gas purge pipe 530 collides with the baffle plates 537a and 537b and is diffused into the gas purge pipe 530. By providing the baffle plates 537a and 537b, even when the flow rate of the first gas is increased, it is possible to suppress quality deterioration of the glass fiber 3 due to the first gas strongly hitting the glass fiber 3 (at a high flow rate).

図8には、ガスパージ管430の第2変形例であるガスパージ管630が示されている。図8における符号630Aは、ガスパージ管630の側面図を示しており、符号630Bは、ガスパージ管630の上面図を示している。図8の下部には、ガスパージ管630を構成する外壁632の展開図が示されている。 FIG. 8 shows a gas purge pipe 630 that is a second modification of the gas purge pipe 430. Reference numeral 630A in FIG. 8 indicates a side view of the gas purge pipe 630, and reference numeral 630B indicates a top view of the gas purge pipe 630. A developed view of the outer wall 632 constituting the gas purge pipe 630 is shown at the bottom of FIG. 8 .

図8の上面図に示すように、ガスパージ管630では、ガラスファイバ3が通過する位置(図8の上面図における外壁632の中心)と正対しないように、配管接続口31aおよび31bが設けられている。このような構成により、第1ガスの流量を増やした場合でも、ガス導入口632aおよび632bから導入される第1ガスがガラスファイバ3に強く(大きい流速で)当たってしまうことによるガラスファイバ3の品質劣化を抑制できる。 As shown in the top view of FIG. 8, in the gas purge pipe 630, the pipe connection ports 31a and 31b are provided so as not to directly face the position through which the glass fiber 3 passes (the center of the outer wall 632 in the top view of FIG. 8). ing. With this configuration, even when the flow rate of the first gas is increased, the first gas introduced from the gas inlet ports 632a and 632b strongly hits the glass fiber 3 (at a high flow rate), thereby preventing damage to the glass fiber 3. Quality deterioration can be suppressed.

(光ファイバの製造方法)
引き続き、本実施形態に係る光ファイバの製造方法として、図1に示す製造装置1を用いた光ファイバの製造方法について説明する。なお、ガスパージ管30の構成は、図3から図8に示した各例の構成を採用してもよい。
(Optical fiber manufacturing method)
Subsequently, as a method for manufacturing an optical fiber according to this embodiment, a method for manufacturing an optical fiber using the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described. Note that the configuration of the gas purge pipe 30 may adopt the configurations of the examples shown in FIGS. 3 to 8.

本実施形態に係る光ファイバの製造方法は、加熱炉10において光ファイバ用母材2を加熱溶融する第1工程と、加熱炉10から出線したガラスファイバ3に下部延長管20を通過させる第2工程と、下部延長管20から出線したガラスファイバ3にガスパージ管30を通過させる第3工程と、を含む。 The method for manufacturing an optical fiber according to the present embodiment includes a first step of heating and melting an optical fiber preform 2 in a heating furnace 10, and a step of passing a glass fiber 3 exiting from the heating furnace 10 through a lower extension tube 20. The method includes two steps, and a third step in which the glass fiber 3 coming out of the lower extension tube 20 is made to pass through the gas purge tube 30.

第1工程では、炉心管12内に光ファイバ用母材2を吊り下げ、ヒータ13で光ファイバ用母材2の下部を加熱し溶融させる。溶融された光ファイバ用母材2は、溶融ガラスの自重と引っ張り力により所定の外径のガラスファイバ3となって連続的に線引される。また、第1工程では、ガス導入口16から炉心管12内へと不活性ガスが導入される。不活性ガスは、上述のものを用いることができる。以下では、不活性ガスとしてヘリウムガスを用いた場合を説明する。 In the first step, the optical fiber preform 2 is suspended in the furnace core tube 12, and the lower part of the optical fiber preform 2 is heated and melted by the heater 13. The molten optical fiber preform 2 is continuously drawn into a glass fiber 3 having a predetermined outer diameter by the weight and tensile force of the molten glass. Furthermore, in the first step, an inert gas is introduced into the reactor core tube 12 from the gas introduction port 16 . As the inert gas, those mentioned above can be used. In the following, a case will be described in which helium gas is used as the inert gas.

炉心管12内では、例えば、光ファイバ用母材2から揮発したシリカ成分が粒子化したシリカ粒子、加熱炉10内で使用されるカーボン部品から剥がれたカーボン粒子等が絶えず発生する。これらの不純物は、不活性ガスの牽引流によって下部延長管20へと運ばれる。 In the furnace core tube 12, for example, silica particles formed from silica components volatilized from the optical fiber base material 2, carbon particles peeled off from carbon parts used in the heating furnace 10, etc. are constantly generated. These impurities are carried into the lower extension tube 20 by the towed flow of inert gas.

第2工程において、加熱炉10(炉心管12)から出線したガラスファイバ3は、下部延長管20を通過する。ガラスファイバ3は、下部延長管20内を通過することによって、急冷が緩和されるとともに、ある程度冷却硬化されるため、外径変動が抑えられる。また、第2工程では、下部延長管20内のヘリウムガスと第1工程および第2工程で生じた不純物等を含むその他のガスとを含む混合ガスがガス吸引口23から吸引される。吸引された混合ガスは、ガス再生装置によって分離精製されることによって、再利用可能なヘリウムガスとして再生される。 In the second step, the glass fiber 3 exiting from the heating furnace 10 (furnace core tube 12) passes through the lower extension tube 20. By passing through the lower extension tube 20, the glass fiber 3 is not rapidly cooled, and is cooled and hardened to some extent, so that fluctuations in outer diameter are suppressed. Further, in the second step, a mixed gas containing helium gas in the lower extension tube 20 and other gas containing impurities generated in the first step and the second step is sucked from the gas suction port 23. The sucked mixed gas is separated and purified by a gas regeneration device, thereby being regenerated as reusable helium gas.

第3工程において、ガスパージ管30内では、ガラスファイバ3を対象軸としてガラスファイバ3に対して周囲から軸対称になるよう第1ガスが噴射される。第1ガスは、上述のものを用いることができる。ガスパージ管30のファイバ導出口34から出線するガラスファイバ3の温度は、1200℃以上であることが好ましく、1300℃以上であることがより好ましい。また、ファイバ導出口34から出線するガラスファイバ3の温度は、1700℃以下であることが好ましく、1600℃以下であることがより好ましい。ファイバ導出口34から出線する際のガラスファイバ3の温度は、例えば、ガスパージ管30の長さを変更したり、第1ガスの温度や流量等を変更したりすることによって制御できる。 In the third step, the first gas is injected into the gas purge tube 30 so as to be axially symmetrical with respect to the glass fiber 3 from the periphery with the glass fiber 3 as the symmetrical axis. As the first gas, those mentioned above can be used. The temperature of the glass fiber 3 exiting from the fiber outlet 34 of the gas purge tube 30 is preferably 1200°C or higher, more preferably 1300°C or higher. Further, the temperature of the glass fiber 3 exiting from the fiber outlet 34 is preferably 1700°C or lower, more preferably 1600°C or lower. The temperature of the glass fiber 3 when it exits from the fiber outlet 34 can be controlled by, for example, changing the length of the gas purge tube 30 or changing the temperature, flow rate, etc. of the first gas.

第3工程では、ガスパージ管30内を陽圧に維持することが好ましい。すなわち、ファイバ導出口34の外部および下部延長管20の内部よりも、ガスパージ管30の内部の方が圧力が高い状態を維持することが好ましい。ガスパージ管30内を陽圧に維持することは、例えば、第1ガスの流量やヘリウムガスの吸引量等を制御することによって可能である。第1ガスの流量は、特に制限はされないが、例えば、30リットル/分以上であることが好ましく、50リットル/分以上であることがより好ましい。また、第1ガスの流量は、例えば、150リットル/分以下であることが好ましく、100リットル/分以下であることがより好ましい。 In the third step, it is preferable to maintain a positive pressure inside the gas purge pipe 30. That is, it is preferable to maintain a higher pressure inside the gas purge tube 30 than outside the fiber outlet 34 and inside the lower extension tube 20. Maintaining the positive pressure inside the gas purge pipe 30 is possible, for example, by controlling the flow rate of the first gas, the suction amount of helium gas, and the like. Although the flow rate of the first gas is not particularly limited, it is preferably 30 liters/minute or more, and more preferably 50 liters/minute or more, for example. Further, the flow rate of the first gas is preferably, for example, 150 liters/minute or less, and more preferably 100 liters/minute or less.

以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。また、上記説明した各例が含む要素は、互いに組みわせることができる。 Although the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Further, the number, position, shape, etc. of the constituent members explained above are not limited to the above embodiment, and can be changed to a suitable number, position, shape, etc. for implementing the present invention. Moreover, the elements included in each of the examples described above can be combined with each other.

1:(光ファイバの)製造装置
2:光ファイバ用母材
3:ガラスファイバ
10:加熱炉
11:筐体
12:炉心管
13:ヒータ
14,21a,21b,35a,35b:ガス配管
15:不活性ガス供給器
16:(不活性ガスの)ガス導入口
20:下部延長管
22:ガス再生装置
23:ガス吸引口
30(30A,30B),430(430A,430B),530(530A,530B),630(630A,630B):ガスパージ管
31a,31b:配管接続口
32,432,532,632:外壁
32a,32b,432a,432b,532a,532b,632a,632b:ガス導入口
33,133,233,333:内壁
33a,133a,233a,333a:ガス噴射口
34:ファイバ導出口
36:第1ガス供給器
1: Manufacturing equipment (of optical fiber) 2: Optical fiber base material 3: Glass fiber 10: Heating furnace 11: Housing 12: Furnace tube 13: Heater 14, 21a, 21b, 35a, 35b: Gas piping 15: Non-heating Active gas supply device 16: Gas inlet (for inert gas) 20: Lower extension pipe 22: Gas regenerator 23: Gas suction port 30 (30A, 30B), 430 (430A, 430B), 530 (530A, 530B) , 630 (630A, 630B): Gas purge pipe 31a, 31b: Piping connection port 32, 432, 532, 632: Outer wall 32a, 32b, 432a, 432b, 532a, 532b, 632a, 632b: Gas inlet port 33, 133, 233 , 333: Inner wall 33a, 133a, 233a, 333a: Gas injection port 34: Fiber outlet 36: First gas supply device

Claims (6)

光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する線引炉を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられ、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射するガスパージ管と、を備える、
光ファイバの製造装置。
An optical fiber manufacturing apparatus equipped with a drawing furnace that heats and melts an optical fiber base material and draws it to form a glass fiber, the apparatus comprising:
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
a gas purge tube provided at the lower end of the lower extension tube and injecting gas axially symmetrically from the periphery to the glass fiber;
Optical fiber manufacturing equipment.
前記加熱炉は、前記加熱炉内にヘリウムガスを含むガスを導入するガス導入口を備え、
前記下部延長管は、内部のヘリウムガスを含むガスを吸引して前記下部延長管の外部に排出するガス吸引口を備え、
前記光ファイバの製造装置は、前記ガス吸引口から排出されたヘリウムガスを含むガスを再生して再利用するヘリウム再生装置を更に備える、
請求項1に記載の光ファイバの製造装置。
The heating furnace includes a gas inlet for introducing a gas containing helium gas into the heating furnace,
The lower extension tube includes a gas suction port that sucks gas containing helium gas inside and discharges it to the outside of the lower extension tube,
The optical fiber manufacturing apparatus further includes a helium regeneration device that regenerates and reuses gas containing helium gas discharged from the gas suction port.
The optical fiber manufacturing apparatus according to claim 1.
線引炉で光ファイバ用母材を加熱溶融して線引きし、ガラスファイバを形成する光ファイバの製造方法であって、
前記線引炉は、
光ファイバ用母材を加熱溶融する加熱炉と、
前記加熱炉の下端に設けられ、内部に前記ガラスファイバが通過する下部延長管と、
前記下部延長管の下端に設けられたガスパージ管と、を備え、
前記ガスパージ管から、前記ガラスファイバに対して周囲から軸対称にガスを噴射して線引きする、
光ファイバの製造方法。
A method for producing an optical fiber, the method comprising: heating and melting an optical fiber base material in a drawing furnace to form a glass fiber;
The drawing furnace is
A heating furnace that heats and melts an optical fiber base material;
a lower extension tube provided at the lower end of the heating furnace, through which the glass fiber passes;
a gas purge pipe provided at the lower end of the lower extension pipe,
Injecting gas from the gas purge tube axially symmetrically around the glass fiber to draw it;
Method of manufacturing optical fiber.
前記ガスパージ管から出線する前記ガラスファイバの温度が1200℃以上1700℃以下である、請求項3に記載の光ファイバの製造方法。 The method for manufacturing an optical fiber according to claim 3, wherein the temperature of the glass fiber coming out from the gas purge tube is 1200°C or more and 1700°C or less. 前記ガスパージ管内部を陽圧に維持して線引きする、請求項3または請求項4に記載の光ファイバの製造方法。 5. The method for manufacturing an optical fiber according to claim 3, wherein the drawing is performed while maintaining the inside of the gas purge tube at a positive pressure. 前記ガスパージ管から噴出するガスの流量が30リットル/分以上150リットル/分以下である、請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の光ファイバの製造方法。 The method for manufacturing an optical fiber according to any one of claims 3 to 5, wherein the flow rate of the gas ejected from the gas purge tube is 30 liters/minute or more and 150 liters/minute or less.
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