JP2891498B2 - 脱水焼結炉 - Google Patents
脱水焼結炉Info
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- JP2891498B2 JP2891498B2 JP2019582A JP1958290A JP2891498B2 JP 2891498 B2 JP2891498 B2 JP 2891498B2 JP 2019582 A JP2019582 A JP 2019582A JP 1958290 A JP1958290 A JP 1958290A JP 2891498 B2 JP2891498 B2 JP 2891498B2
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- furnace
- sintering furnace
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- dehydration sintering
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
- C03B37/0146—Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は脱水焼結炉に係り、特に光ファイバの製造に
適した脱水焼結炉に関する。
適した脱水焼結炉に関する。
光ファイバの母材を製造する方法の一つとして、ガラ
スや炭素等からなるダミー棒の周囲にガラス素材を蒸着
させてスートとするいわゆる外付け法が知られている。
スや炭素等からなるダミー棒の周囲にガラス素材を蒸着
させてスートとするいわゆる外付け法が知られている。
このように形成したスートを脱水焼結する脱水焼結炉
として、従来第２図にその断面図を示す脱水焼結炉が用
いられている。この従来の脱水焼結炉は、第２図に示す
ように、ダミー棒１の周囲に形成されたスート２を石英
等から成るマッフル３中に設置して、このマッフル３の
側面の長手方向の一部にカーボン製のヒータ４′を設置
し該ヒータ４′の外側を断熱材５で覆って外部と熱的に
遮断して構成されるのが通常である。スート２をマッフ
ル中に設置するのは、塩素系のだ脱水用ガスを図の矢印
方向から供給してスート２を脱水ガス中に設置する必要
があるからであり、又ヒータ４′をマッフル３の長手方
向の側面の一部分のみに設置するいわゆるゾーン加熱を
行うのは、マッフル３の全側面に亙って設置すると設備
コストが極めて大きなものとなってしまうからであっ
て、通常、ヒータ４′の長手方向の長さは100〜200mm程
度であった。
として、従来第２図にその断面図を示す脱水焼結炉が用
いられている。この従来の脱水焼結炉は、第２図に示す
ように、ダミー棒１の周囲に形成されたスート２を石英
等から成るマッフル３中に設置して、このマッフル３の
側面の長手方向の一部にカーボン製のヒータ４′を設置
し該ヒータ４′の外側を断熱材５で覆って外部と熱的に
遮断して構成されるのが通常である。スート２をマッフ
ル中に設置するのは、塩素系のだ脱水用ガスを図の矢印
方向から供給してスート２を脱水ガス中に設置する必要
があるからであり、又ヒータ４′をマッフル３の長手方
向の側面の一部分のみに設置するいわゆるゾーン加熱を
行うのは、マッフル３の全側面に亙って設置すると設備
コストが極めて大きなものとなってしまうからであっ
て、通常、ヒータ４′の長手方向の長さは100〜200mm程
度であった。
従来の脱水焼結炉で用いられるカーボン酸ヒータは、
2,000℃程度までの高温での強度や安定性が良いこと、
被削性が良く比較的複雑な形状に加工でき炉体のコンパ
クト化が可能であること等の優れた特性を有するが、高
温下においては酸素と反応して炭酸ガスとなってしまう
ために、脱水焼結に用いるためにはヒータ４′をアルゴ
ンや水素等の不活性ガス中に設置する必要があった。又
ゾーン加熱方式では、ダミー棒１を上下動させてスート
２の全体が脱水焼結できるようにする必要があったが、
スート２の先端部と後端部はどうしても脱水焼結が不十
分になってしまいがちであった。又ゾーン加熱法では、
ヒータ４′でマッフル３の長手方向の一部を加熱するた
め、ヒータ４′の最高温度は極めて高くする必要であっ
て、スート２に失透が起こり易く、マッフル３も長手方
向に大きな温度勾配ができるため割れ易いという欠点が
あった。さらに、スート２をマッフル３中で上下動させ
ながら加熱するため、スート２の加熱焼結に長時間を要
するという欠点もあった。
2,000℃程度までの高温での強度や安定性が良いこと、
被削性が良く比較的複雑な形状に加工でき炉体のコンパ
クト化が可能であること等の優れた特性を有するが、高
温下においては酸素と反応して炭酸ガスとなってしまう
ために、脱水焼結に用いるためにはヒータ４′をアルゴ
ンや水素等の不活性ガス中に設置する必要があった。又
ゾーン加熱方式では、ダミー棒１を上下動させてスート
２の全体が脱水焼結できるようにする必要があったが、
スート２の先端部と後端部はどうしても脱水焼結が不十
分になってしまいがちであった。又ゾーン加熱法では、
ヒータ４′でマッフル３の長手方向の一部を加熱するた
め、ヒータ４′の最高温度は極めて高くする必要であっ
て、スート２に失透が起こり易く、マッフル３も長手方
向に大きな温度勾配ができるため割れ易いという欠点が
あった。さらに、スート２をマッフル３中で上下動させ
ながら加熱するため、スート２の加熱焼結に長時間を要
するという欠点もあった。
本発明は従来の脱水焼結炉のこのような欠点を解消す
るために成されたものであり、ヒータを不活性ガス中に
設置する必要がなく、スートを短時間で均一に加熱する
ことができ、スートに失透が起こり難く、マッフルが割
れ難い脱水焼結炉を提供することを目的とする。
るために成されたものであり、ヒータを不活性ガス中に
設置する必要がなく、スートを短時間で均一に加熱する
ことができ、スートに失透が起こり難く、マッフルが割
れ難い脱水焼結炉を提供することを目的とする。
本発明の脱水焼結炉は、中心部に加熱物質を設置し、
該加熱物質の外側にヒータとさらに外側に断熱材とを配
置した脱水焼結炉において、炭化珪素に酸化被膜を施し
たもの又は二珪化モリブデンに酸化被膜を施したものの
いずれか一つを素材としたヒータを前記加熱物質の側面
近傍に炉内の長手方向の熱分布がほぼ均一となるように
配設したことを特徴とするものである。
該加熱物質の外側にヒータとさらに外側に断熱材とを配
置した脱水焼結炉において、炭化珪素に酸化被膜を施し
たもの又は二珪化モリブデンに酸化被膜を施したものの
いずれか一つを素材としたヒータを前記加熱物質の側面
近傍に炉内の長手方向の熱分布がほぼ均一となるように
配設したことを特徴とするものである。
又本発明の脱水焼結炉は加熱物質の側面近傍に井桁状
のヒータを炉の長手方向に複数個配設したことを特徴と
するものである。
のヒータを炉の長手方向に複数個配設したことを特徴と
するものである。
本発明の脱水焼結炉においては、高温で酸素と化合す
ることのない、炭素珪素に酸化被膜を施したもの又は二
珪化モリブデンに酸化被膜を施したもののいずれか一つ
を素材としたヒータを用いるので、該ヒータを不活性ガ
ス中に設置する必要がない。
ることのない、炭素珪素に酸化被膜を施したもの又は二
珪化モリブデンに酸化被膜を施したもののいずれか一つ
を素材としたヒータを用いるので、該ヒータを不活性ガ
ス中に設置する必要がない。
又本発明の脱水焼結炉においては、井桁状のヒータを
炉の長手方向に複数個配設したり、コイル状に捲回した
ヒータを配設したり、筒状に形成したヒータを配設した
りする等の手段により炉内の長手方向の熱分布がほぼ均
一となるようにしているので、ヒータの設定温度をゾー
ン加熱法に比べて低く設定することができ、スートを均
一に加熱することができると共にスートに失透が起こり
難く、かつマッフルが割れ難くマッフルの寿命を長くす
ることができ、さらにスートの全長を一時に加熱するこ
とができるので、スートの脱水焼結処理を行う時間を大
幅に短縮することができる。
炉の長手方向に複数個配設したり、コイル状に捲回した
ヒータを配設したり、筒状に形成したヒータを配設した
りする等の手段により炉内の長手方向の熱分布がほぼ均
一となるようにしているので、ヒータの設定温度をゾー
ン加熱法に比べて低く設定することができ、スートを均
一に加熱することができると共にスートに失透が起こり
難く、かつマッフルが割れ難くマッフルの寿命を長くす
ることができ、さらにスートの全長を一時に加熱するこ
とができるので、スートの脱水焼結処理を行う時間を大
幅に短縮することができる。
以下図面を参照しながら本発明の一実施例を説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の断面図である。
第１図において、ダミー棒１の周囲にはスート２が形
成されている。スート２はマッフル３中に設置され該マ
ッフル３中には図の矢印方向に脱水用ガスが供給され
る。マッフル３の側面の近傍には、炭素珪素から成るヒ
ータ４を井桁状に構成したものがマッフル３の長手方向
に複数個配設されており、該ヒータ４の外側には断熱材
５が設置されている。ヒータ４は図示しない固定部材で
図の位置に固定されており、又図示しないリード線から
加熱用電力が供給される。
成されている。スート２はマッフル３中に設置され該マ
ッフル３中には図の矢印方向に脱水用ガスが供給され
る。マッフル３の側面の近傍には、炭素珪素から成るヒ
ータ４を井桁状に構成したものがマッフル３の長手方向
に複数個配設されており、該ヒータ４の外側には断熱材
５が設置されている。ヒータ４は図示しない固定部材で
図の位置に固定されており、又図示しないリード線から
加熱用電力が供給される。
本実施例のヒータ４は、井桁状に構成されたものが複
数個マッフル３の長手方向の近傍に設置されているの
で、炉内の長手方向の温度分布が均一となる。
数個マッフル３の長手方向の近傍に設置されているの
で、炉内の長手方向の温度分布が均一となる。
なお、本実施例のヒータ４は井桁状に構成したものを
炉の長手方向に複数個設置したものであるが、本発明の
ヒータの形状はこのようなものに限定されるものではな
く、マッフル３の側面の近傍にコイル状に捲回したヒー
タを用いても良いし、マッフル３の側面の近傍に筒状に
形成したヒータを用いても良い。さらに、本実施例のヒ
ータの素材としては炭化珪素を用いたが、炭化珪素に酸
化被膜を施したものや、二酸化モリブデンや、二酸化モ
リブデンに酸化被膜を施したものを用いても良い。ヒー
タの素材として炭化珪素に酸化被膜を施したものや二珪
化モリブデンに酸化被膜を施したものを用いれば、ヒー
タ自身の寿命を長くすることができる。
炉の長手方向に複数個設置したものであるが、本発明の
ヒータの形状はこのようなものに限定されるものではな
く、マッフル３の側面の近傍にコイル状に捲回したヒー
タを用いても良いし、マッフル３の側面の近傍に筒状に
形成したヒータを用いても良い。さらに、本実施例のヒ
ータの素材としては炭化珪素を用いたが、炭化珪素に酸
化被膜を施したものや、二酸化モリブデンや、二酸化モ
リブデンに酸化被膜を施したものを用いても良い。ヒー
タの素材として炭化珪素に酸化被膜を施したものや二珪
化モリブデンに酸化被膜を施したものを用いれば、ヒー
タ自身の寿命を長くすることができる。
本発明の脱水焼結炉においては、ヒータの素材として
炭化珪素に酸化被膜を施したもの又は二珪化モリブデン
に酸化被膜を施したもののいずれか一つを用いているの
で、高温で酸化されることがなく、ヒータを不活性ガス
中に設置する必要がない。
炭化珪素に酸化被膜を施したもの又は二珪化モリブデン
に酸化被膜を施したもののいずれか一つを用いているの
で、高温で酸化されることがなく、ヒータを不活性ガス
中に設置する必要がない。
本発明の脱水焼結炉においては、炉内の長手方向の熱
分布がほぼ均一となるように、井桁状のヒータを長手方
向に複数個配設したり、コイル状に捲回したヒータを配
設したり、筒状に形成したヒータを配設したりしている
ので、スートが均一に脱水焼結されると共に、ヒータの
設定温度をゾーン加熱法に比べて低く設定することがで
き、スートの失透が起こり難く、マッフルが割れ難く、
マッフルの寿命もゾーン加熱法に比べて５乃至10倍と長
くすることができランニングコストの低減が図れる。
分布がほぼ均一となるように、井桁状のヒータを長手方
向に複数個配設したり、コイル状に捲回したヒータを配
設したり、筒状に形成したヒータを配設したりしている
ので、スートが均一に脱水焼結されると共に、ヒータの
設定温度をゾーン加熱法に比べて低く設定することがで
き、スートの失透が起こり難く、マッフルが割れ難く、
マッフルの寿命もゾーン加熱法に比べて５乃至10倍と長
くすることができランニングコストの低減が図れる。
さらに本発明の脱水焼結炉においては、スートを全体
的に一時に脱水焼結処理することができるので、従来の
ゾーン加熱方式に比ベスートの脱水焼結処理時間を1/2
以下に短縮できる。
的に一時に脱水焼結処理することができるので、従来の
ゾーン加熱方式に比ベスートの脱水焼結処理時間を1/2
以下に短縮できる。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は従来の脱
水焼結炉の一例の断面図である。 １…ダミー棒、２…スート、３…マッフル、4,4′…ヒ
ータ、５…断熱材。
水焼結炉の一例の断面図である。 １…ダミー棒、２…スート、３…マッフル、4,4′…ヒ
ータ、５…断熱材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−256933（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−20030（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C03B 37/00 - 37/16 F27D 11/02
Claims (2)
- 【請求項１】中心部に加熱物質を設置し、該加熱物質の
外側にヒータとさらに外側に断熱材とを配置した脱水焼
結炉において、 炭化珪素に酸化被膜を施したもの又は二珪化モリブデン
に酸化被膜を施したもののいずれか一つを素材としたヒ
ータを前記加熱物質の側面近傍に炉内の長手方向の熱分
布がほぼ均一となるように配設したことを特徴とする脱
水焼結炉。 - 【請求項２】加熱物質の側面近傍に井桁状のヒータを炉
の長手方向に複数個配設したことを特徴とする請求項１
に記載の脱水焼結炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019582A JP2891498B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 脱水焼結炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019582A JP2891498B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 脱水焼結炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03223133A JPH03223133A (ja) | 1991-10-02 |
| JP2891498B2 true JP2891498B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=12003257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019582A Expired - Lifetime JP2891498B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 脱水焼結炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2891498B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020246499A1 (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-10 | 古河電気工業株式会社 | 加熱装置および光ファイバ母材の製造方法 |
-
1990
- 1990-01-30 JP JP2019582A patent/JP2891498B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03223133A (ja) | 1991-10-02 |
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