JP3871238B2 - Automatic processing method and automatic processing apparatus for optical fiber preform - Google Patents

Automatic processing method and automatic processing apparatus for optical fiber preform Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ用プリフォーム(以下、単にプリフォームという)の自動加工装置に関し、特に、種火が消火したときに有用かつ安全なプリフォームの自動加工方法及び自動加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、VAD法やOVD法により作製された石英ガラス製の大型光ファイバ用母材は、延伸炉を用いてまたはガラス旋盤で所定径にまで延伸され、さらに線引きして光ファイバとされる。この延伸処理工程において、最終的にプリフォームの形状と表面の仕上げ加工がなされるガラス旋盤工程では、酸素水素火炎が加熱手段に採用されている。
このガラス旋盤による仕上げ加工では、従来、作業員がバーナーから出る火炎の状態や加熱されるプリフォームの表面の輝き方を目視観察して、可燃性ガスの水素や酸素の供給量をバルブ操作して、延伸及び火炎研磨を行っていた。
【0003】
しかし、プリフォーム加工用バーナー(以下、単に加工用バーナーという)から出る火炎の状態や加熱されるプリフォームの表面の輝き方を目視観察してガスの流量を調整するというのは、熟練を必要とするだけでなく、高温に加熱された部材を取り扱うため危険な作業であり、加えて火炎及びプリフォームからの輻射熱により、作業環境は高温で劣悪であった。
このような問題を解決するため、ガラス旋盤工程の一連の作業は、ほとんどコンピュータを使用した自動化に移行しつつある。自動化が進むにつれ、ガラス旋盤一台当たりに要する作業人員数は、0.2 〜 0.3人程度になってきている。
【0004】
このように自動化を進めることにより、作業の効率及び作業環境は格段に向上し、生産性も向上してきたが、反面、安全性に問題が生じてきた。
通常、加工用バーナーへの点火は種火で行われているが、上記自動化による装置では、種火は、常時、水素ガス等の可燃性ガスが燃やされており、この種火によって、加工用バーナーに可燃性ガスが供給されると瞬時に点火される。しかし、この場合、もし種火が消えていると、加工用バーナーから吹き出す可燃性ガスが排気フード内に充満する危険性をはらんでいた。
【0005】
このように自動化されたプリフォームの自動加工装置においては、基本的に、未燃の可燃性ガスが排気フード内に最大流量で流れたとしても、ガス濃度が爆発限界を超えないように排気流量が設計されており、また排気フード外にまで流出したときは、可燃性ガス検出器により検知されて、可燃性ガスの供給ラインは元から遮断されるが、やはり未燃の可燃性ガスの流出は予測を超えた事故の可能性があり、危険で、事故を起こすと大事故となる可能性が高く、工業的にも大きな損失となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような危険性があるために、プリフォームのガラス旋盤加工工程をすべて自動化することは実質的に困難であると考えられていた。
従って、本発明の課題は、種火が消えても瞬時に再点火することができ、また、再点火に失敗した際にもガス漏洩の心配がなく、安全なプリフォームの自動加工方法及び自動加工装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、種火の重要性に着目して、その点火機構の改善によるガラス旋盤加工工程の完全自動化について試作研究を重ね、実用的に望ましい自動加工装置を開発したものである。
すなわち、本発明のプリフォームの自動加工方法は、ガラス旋盤によるプリフォームの自動加工において、常時バーナーの種火を火炎検出装置で監視し、種火の消火を検出したとき、電気的な点火装置により自動的に再点火を行い、再点火に失敗したとき、プリフォーム加工用バーナーへの可燃性ガス及び支燃性ガスの供給を停止し、両ガスの供給を停止する遮断弁からプリフォーム加工用バーナーに至る導管内を窒素ガスでパージすることを特徴としている。
【0008】
本発明のプリフォームの自動加工装置は、プリフォームの加工に使用されるガラス旋盤に設けられた自動加工装置であって、種火用バーナー該種火用バーナーの火炎検出装置該火炎検出装置により種火の消火を検知したとき、種火用バーナーを再点火する種火自動点火装置、及び種火の再点火に失敗したときプリフォーム加工用バーナーへの可燃性ガス並びに支燃性ガスの供給を遮断弁を閉じて停止し、該遮断弁から加工用バーナーに至る導管内を窒素ガスでパージする機構を有することを特徴としている。
なお、火炎検出装置に、紫外線光電管を用いるのが好ましい。
【0009】
本発明は、プリフォームを自動的に安全かつ確実に加工し得るプリフォームの自動加工方法及び装置を提案するものであり、特には、加工用バーナーの安定した燃焼を保証する安全機構を提供する。
すなわち、常時、バーナーの種火を火炎検出装置で監視し、種火の消火を検出したとき、自動的にスパークプラグ等を用いて電気的に再点火することにある。再点火に失敗したときには、可燃性ガス(水素ガス)及び支燃性ガス(酸素ガス)の供給を停止し、この遮断弁から加工用バーナーに至る導管内を窒素ガスでパージして導管内に滞留する未燃の可燃性ガスを追い出し、可燃性ガスの漏洩による事故を未然に防止する機構を備えたことに技術的特徴がある。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の態様を図1〜3にもとづき詳細に説明する。
図1は、本発明の自動加工装置の一例を示す概略図である。図2は、本発明の自動加工装置の制御システムの様子を示す概略模式図であり、図3は、装置の自動加工を監視する制御信号フロー図である。
本発明の自動加工装置は、少なくともガラス旋盤1に種火用バーナー10種火の火炎検出装置2この火炎検出装置2が種火の消火を検知したとき、種火用バーナー10を再点火する種火自動点火装置、及び加工用バーナー3の燃焼が停止したとき、可燃性ガス並びに支燃性ガスの供給を遮断弁を閉じて停止し、この遮断弁から加工用バーナー3に至る導管内を窒素ガスでパージする機構を備えている。
プリフォーム4は、ガラス旋盤1のスクロールチャック5により回転しつつ保持され、バーナー台6上に設置された加工用バーナー3により加熱される。種火は、常時火炎検出装置2で監視され、種火が消火したときには種火自動点火装置として設けられたスパークプラグ7により瞬時に再点火される。加工中、プリフォーム4の外径は外径測定器8で測定されている。ガラス旋盤1の上方には排気フード9が設けられ、燃焼排ガスを排気している。
【0011】
スパ−クプラグ7は、水素ガスを燃料とする種火用バーナー10の近傍に取付けられ、そのスパ−クによって種火用バーナー10に点火される。点火された種火の火炎を検出するため、紫外線光電管(UV検知管)を内蔵する火炎検出装置2が、種火に向けて取付けられている。火炎検出装置2は、種火用バーナー10が無火炎状態になったことを検出すると、火炎検出装置2から発信された信号はコンピュータ11で処理され、イグナイター12に伝達されてスパークプラグ7を作動させ、スパークを飛ばして種火用バーナー10に再点火が行われる。
加工用バーナー3には、燃焼用の水素ガス及び酸素ガスがそれぞれの導管13から供給され、種火によって点火される。スパークプラグ7が種火の再点火に失敗すると、これを検知した火炎検出装置2からの信号がコンピュータ11で処理され、遮断弁制御部14により加工用バーナー3に通じる導管13の遮断弁15が閉じられる。同時に、遮断弁16が開放され、パージ窒素ガス(不活性ガス)が導管13内に供給されて導管13内に滞留する水素ガスと酸素ガスは管外に排出され、可燃性ガスの漏洩による爆発事故は未然に防止される。なお、図中のMFCはガス流量を調節するマスフローコントローラーである。符号17は手動により開閉される手動弁である。
図3は、このときの自動加工を監視する制御信号フロー図である。
【0012】
本発明の自動加工装置では、種火用バーナー10に種火を確実に点火燃焼させることが重要となる。種火用バーナー10への点火方法としては、通常知られたいずれの方法も採用できるが、本発明で用いる自動点火装置としては、種火が消えたとき火炎検出装置からの消火信号を受けて、自動的にスパークプラグ等を用いて電気的に瞬時に再点火することができる電気的点火手段が有利である。
【0013】
種火を検出する火炎検出手段としては、火炎から放射される紫外線や可視光線、赤外線等を検知し、あるいは火炎の温度や電気伝導度等から容易に火炎の有無を検出することができるものである。以下、これらの火炎検出手段について具体的に説明する。
紫外線光電管(UV光電管)を用いる装置としては、小型ウルトラビジョン(型式C7035A1064、山武ハネウェル製)により火炎から放射される紫外線を検出するタイプが挙げられる。
【0014】
火炎から放射される赤外線を検出するタイプでは、PbS(硫化鉛)光電管セル、例えばレッドサファイドセル(型式C7015、山武ハネウェル製)を用いた装置が挙げられる。この場合、火炎から放射される赤外線のみを検出する必要がある。火炎から放射される赤外線はその強さが変動しているため、PbSセルに直流電圧をかけておくと、赤外線の放射の強さに比例した脈動電流が流れる。この脈動電流が流れているときは火炎が存在することを示しており、脈動電流が流れなくなったときは消火状態にあることを示している。
また、火炎から放射される可視光線〜赤外線を検出するタイプとして、CdS(硫化カドミウム)光電管セル、例えば硫化カドミウムセル(型式C554A、山武ハネウェル製)を用いた装置が挙げられる。この装置は、火炎中にニクロム線等を設置して赤熱状態を作り出し、これから放射される可視光線〜赤外線を検出するものである。
【0015】
ファイバ式の光センサーを用いた装置として、例えばファイバ光電スイッチ(型式E3X−A11−8、オムロン製)を用いた装置が挙げられ、ファイバ光電スイッチに直径約3mmのガラス棒を取り付け、このガラス棒の先端を火炎中に設置し、赤熱した先端から放射される光を検出するものである。
また、熱電対や放射温度計を用いて火炎の温度を測定することにより、消火を検出することができる。この場合は、水素の発火温度が571℃であるので、測定温度が571℃以下になったとき消火状態と判断し、可燃性ガスラインと支燃性ガスラインを遮断する。
【0016】
さらに、火炎の導電性をフレームロッドで監視することで消火を検出することもできる。フレームロッドを火炎に接触させると、火炎の導電性によりバーナーの火炎とフレームロッドとの間に電流が流れる。消火すると電流が断たれることで消火状態の検出が可能となる。
これらの検知手段の中から、一つの手段もしくは高い安全性を得るために二以上の手段を組み合わせて用いるとよい。しかし、酸素水素火炎の場合には、紫外線のみで充分確実に検出することができ、この紫外線検出による方法が実用的であり、かつ工業的にも有利である。
【0017】
【実施例】
(実施例1)
プリフォームをガラス旋盤に取り付け、コンピュータの自動プログラムでプリフォームの延伸加工を行った。自動プログラムによる加工では、延伸開始時に加工用バーナーを点火し、延伸修了時に消火し、外径測定機により形状の良否を検査し、問題がなければ続いて火炎研磨を開始する。このとき再度加工用バーナーに点火し、火炎研磨が修了すると消火する、というように一連の加工工程において、加工用バーナーへの点火動作が2回以上行われる。
種火から加工用バーナーへの点火に際して、火炎は爆発的に着火するため、種火の火炎が一瞬にして消えることがある。しかし、種火が消えたまま加工を進めても、次工程へと切り替わる際に、種火の火炎を火炎検出装置で検出して、この信号にもとづくコンピュータの指令により、スパークプラグと種火バーナーの先端近傍に設けたニクロム線との間でスパークさせ、自動的かつ瞬時に種火バーナーへの再点火が行われる。ただちに再点火した場合は、コンピュータに組み込まれた自動プログラムによりプリフォームの自動加工が進行する。一方、図3に示すように、10秒間スパークさせてもその間に種火の火炎が確認されない場合は、可燃性ガスおよび支燃性ガスのラインを遮断し、続いて瞬時に遮断弁からバーナーに至るライン内を窒素ガスでパージし、同時にガラス旋盤の駆動部を停止した。
このように、万が一点火に失敗したときでも、瞬時に上記インターロックが動作し、加工用バーナーから未燃の水素ガスが漏れるのを未然に防ぐことができた。
【0018】
(比較例1)
従来の装置を図4に示す。バーナー台6に加工用バーナー3と種火用バーナー10が設置され、種火用バーナー10には可燃性ガスである水素ガスが常時供給され、燃焼されている。種火用バーナー10への水素の流量は、数リットル/分程度であり、バーナー点火時の爆風や周囲の風、さらに水素供給源の圧力変動などの影響を受けやすい。これらの因子により、種火18が消えてしまうことがよくある。種火18が消えた状態で自動プログラムが動き出すと、加工用バーナー3に可燃性ガスおよび支燃性ガスが供給され、未燃のままバーナーから放出され、事故を誘因する。したがって、この様な事態を防止するため、自動加工を行う場合でも、少なくともバーナーに点火する際は、人間の目でチェックしていた。
このように従来は安全性の観点から人間の目による監視が欠かせなかった。
【0019】
【発明の効果】
本発明の自動加工装置は、種火を常時監視し、種火消火時には、自動点火装置により瞬時に再点火を行い、また再点火に失敗した場合においても、可燃性ガスおよび支燃性ガスの流れを遮断し、同時に窒素ガスにより、遮断弁からバーナーに至る導管内をパージすることで、可燃性ガスおよび支燃性ガスの漏洩を未然に防ぐことができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の自動加工装置の一例を示す概略図である。
【図2】 本発明の自動加工装置の制御システムの様子を示す概略模式図である。
【図3】 本発明の自動加工装置の自動加工を監視する制御信号フロー図である。
【図4】 従来の加工装置を示す概略図である。
【符号の説明】
1…ガラス旋盤
2…火炎検出装置
3…加工用バーナー
4…プリフォーム
5…スクロールチャック
6…バーナー台
7…スパークプラグ
8…外径測定器
9…排気フード
10…種火用バーナー
11…コンピュータ
12…イグナイター
13…導管
14…遮断弁制御部
15…遮断弁
16…遮断弁
17…手動弁
18…種火
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic processing apparatus for preforms for optical fibers (hereinafter simply referred to as “preforms”), and more particularly to an automatic processing method and an automatic processing apparatus for preforms that are useful and safe when a fire is extinguished.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a large-sized optical fiber preform made of quartz glass produced by a VAD method or an OVD method is drawn to a predetermined diameter using a drawing furnace or by a glass lathe, and further drawn to obtain an optical fiber. In this stretching process, an oxygen-hydrogen flame is employed as the heating means in the glass lathe process in which the shape of the preform and the finish of the surface are finally finished.
In the finishing process using this glass lathe, conventionally, the state of the flame coming out of the burner and the brightness of the surface of the preform to be heated are visually observed, and the supply amount of hydrogen and oxygen of the combustible gas is controlled by a valve. Stretching and flame polishing.
[0003]
However, skill is required to adjust the gas flow rate by visually observing the state of the flame coming out of the preform processing burner (hereinafter simply referred to as the processing burner) and the brightness of the heated preform surface. In addition, it is a dangerous operation for handling a member heated to a high temperature, and in addition, the working environment was high and poor due to the radiant heat from the flame and the preform.
In order to solve such a problem, a series of operations in the glass lathe process is almost shifting to automation using a computer. As automation progresses, the number of workers required per glass lathe is about 0.2 to 0.3.
[0004]
As a result of such automation, work efficiency and work environment have been greatly improved and productivity has been improved, but on the other hand, there has been a problem with safety.
Normally, the ignition to the processing burner is performed with a fire. However, in the above-described automatic device, the fire is always burned with a flammable gas such as hydrogen gas. When combustible gas is supplied to the burner, it is ignited instantaneously. However, in this case, if the fire was extinguished, there was a risk that the combustible gas blown from the processing burner would fill the exhaust hood.
[0005]
In such an automated preform automatic processing device, basically, even if unburned combustible gas flows into the exhaust hood at the maximum flow rate, the exhaust flow rate is set so that the gas concentration does not exceed the explosion limit. Is designed, and when it flows out of the exhaust hood, it is detected by the combustible gas detector and the combustible gas supply line is shut off from the beginning, but the unburned combustible gas flows out There is a possibility of accidents beyond prediction, and it is dangerous. If an accident occurs, there is a high possibility that it will be a major accident, resulting in a large industrial loss.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Because of this danger, it has been considered substantially difficult to automate the entire glass lathe machining process of the preform.
Therefore, the problem of the present invention is that it is possible to re-ignite instantly even if the fire is extinguished, and there is no risk of gas leakage even when re-ignition fails, and a safe preform automatic processing method and automatic It is to provide a processing apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have focused on the importance of a pilot fire, and have repeated trial research on complete automation of the glass lathe machining process by improving the ignition mechanism, and have developed an automatic machining apparatus that is practically desirable.
That is, the method for automatically processing a preform according to the present invention is such that, in automatic processing of a preform using a glass lathe, the flame is always monitored by a flame detector, and when an extinguishing of the flame is detected, an electrical ignition device If the reignition fails automatically, the supply of flammable gas and combustion-supporting gas to the preform processing burner is stopped, and the preform processing is performed from the shutoff valve that stops the supply of both gases. The inside of the conduit leading to the burner is purged with nitrogen gas.
[0008]
An automatic preform processing apparatus according to the present invention is an automatic processing apparatus provided in a glass lathe used for processing a preform, and is a seed fire burner , a flame detection apparatus for the seed fire burner , and the flame detection When the device detects fire extinguishing of the fire, the fire igniter automatically reignites the fire for the fire, and the flammable gas and the combustion-supporting gas to the preform processing burner when the fire fails to reignite Is shut off by closing the shutoff valve, and the inside of the conduit from the shutoff valve to the processing burner is purged with nitrogen gas.
In addition, it is preferable to use an ultraviolet phototube for the flame detector.
[0009]
The present invention proposes an automatic preform processing method and apparatus capable of automatically and safely processing a preform, and in particular, provides a safety mechanism that ensures stable combustion of a processing burner. .
That is, the burner is always monitored with a flame detection device, and when a fire is extinguished, it is automatically reignited using a spark plug or the like. When reignition fails, the supply of combustible gas (hydrogen gas) and combustion-supporting gas (oxygen gas) is stopped, and the inside of the conduit from this shut-off valve to the processing burner is purged with nitrogen gas. It has a technical feature in that it has a mechanism for expelling stagnant unburned combustible gas and preventing accidents due to leakage of combustible gas.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic view showing an example of the automatic processing apparatus of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a state of the control system of the automatic machining apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a control signal flow diagram for monitoring the automatic machining of the apparatus.
The automatic processing apparatus of the present invention re-ignites the seed fire burner 10 when at least the glass lathe 1 detects a seed fire burner 10 , a seed fire flame detection apparatus 2 , and the flame detection apparatus 2 detects the extinction of the seed fire. When the combustion of the seed-fire automatic ignition device and the processing burner 3 is stopped, the supply of the combustible gas and the combustion-supporting gas is stopped by closing the shutoff valve, and the inside of the conduit from the shutoff valve to the processing burner 3 is stopped. Is purged with nitrogen gas.
The preform 4 is held while being rotated by the scroll chuck 5 of the glass lathe 1, and is heated by the processing burner 3 installed on the burner base 6. The seed fire is constantly monitored by the flame detection device 2, and when the fire is extinguished, it is instantly reignited by a spark plug 7 provided as a seed fire automatic ignition device. During processing, the outer diameter of the preform 4 is measured by the outer diameter measuring device 8. An exhaust hood 9 is provided above the glass lathe 1 to exhaust combustion exhaust gas.
[0011]
The spark plug 7 is attached in the vicinity of the seed fire burner 10 using hydrogen gas as fuel, and the seed fire burner 10 is ignited by the spark. In order to detect the flame of the ignited seed flame, a flame detection device 2 having a built-in ultraviolet phototube (UV detector tube) is attached toward the seed fire. When the flame detection device 2 detects that the seed flame burner 10 has become non-flame, the signal transmitted from the flame detection device 2 is processed by the computer 11 and transmitted to the igniter 12 to activate the spark plug 7. Then, the spark is blown and the ignition burner 10 is re-ignited.
The processing burner 3 is supplied with hydrogen gas and oxygen gas for combustion from the respective conduits 13 and ignited by a seed fire. When the spark plug 7 fails to relight the pilot flame, the signal from the flame detecting device 2 detects this is processed in the computer 11, the shut-off valve 15 of the conduit 13 leading to the working burner 3 by shut-off valve control unit 14 is Closed. At the same time, the shutoff valve 16 is opened, purge nitrogen gas (inert gas) is supplied into the conduit 13, and hydrogen gas and oxygen gas staying in the conduit 13 are discharged outside the tube, and an explosion occurs due to leakage of combustible gas. Accidents are prevented in advance. The MFC in the figure is a mass flow controller that adjusts the gas flow rate. Reference numeral 17 denotes a manual valve that is manually opened and closed.
FIG. 3 is a control signal flow diagram for monitoring the automatic machining at this time.
[0012]
In the automatic processing apparatus of the present invention, it is important to reliably ignite and burn the seed fire in the seed fire burner 10. As a method for igniting the seed fire burner 10, any of the conventionally known methods can be adopted. However, as an automatic ignition device used in the present invention, a fire extinguishing signal is received from the flame detection device when the seed fire is extinguished. An electrical ignition means that can automatically reignite electrically using a spark plug or the like is advantageous.
[0013]
Flame detection means for detecting the seed flame can detect ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, etc. radiated from the flame, or can easily detect the presence or absence of a flame from the flame temperature, electrical conductivity, etc. is there. Hereinafter, these flame detection means will be described in detail.
As an apparatus using an ultraviolet phototube (UV phototube), there is a type that detects ultraviolet rays emitted from a flame by a small ultravision (model C7035A1064, manufactured by Yamatake Honeywell).
[0014]
As a type for detecting infrared rays emitted from a flame, there is an apparatus using a PbS (lead sulfide) phototube cell, for example, a red sulfide cell (model C7015, manufactured by Yamatake Honeywell). In this case, it is necessary to detect only infrared rays emitted from the flame. Since the intensity of the infrared rays radiated from the flame fluctuates, when a DC voltage is applied to the PbS cell, a pulsating current proportional to the intensity of the infrared radiation flows. When this pulsating current flows, it indicates that a flame exists, and when the pulsating current stops flowing, it indicates that the fire is extinguished.
Further, as a type for detecting visible to infrared rays emitted from a flame, there is an apparatus using a CdS (cadmium sulfide) phototube, for example, a cadmium sulfide cell (model C554A, manufactured by Yamatake Honeywell). This apparatus creates a red hot state by installing a nichrome wire or the like in a flame, and detects visible to infrared rays emitted therefrom.
[0015]
As an apparatus using a fiber type optical sensor, for example, an apparatus using a fiber photoelectric switch (model E3X-A11-8, manufactured by OMRON) is mentioned. A glass rod having a diameter of about 3 mm is attached to the fiber photoelectric switch. The tip of the is installed in a flame to detect light emitted from the red-hot tip.
Moreover, fire extinguishing can be detected by measuring the temperature of a flame using a thermocouple or a radiation thermometer. In this case, since the ignition temperature of hydrogen is 571 ° C., it is determined that the fire is extinguished when the measured temperature becomes 571 ° C. or lower, and the combustible gas line and the combustion-supporting gas line are shut off.
[0016]
Furthermore, fire extinguishing can be detected by monitoring the flame conductivity with a flame rod. When the flame rod is brought into contact with the flame, current flows between the burner flame and the flame rod due to the conductivity of the flame. When the fire is extinguished, the current is cut off and the fire extinguishing state can be detected.
Of these detection means, one means or a combination of two or more means may be used to obtain high safety. However, in the case of an oxyhydrogen flame, it can be detected with sufficient reliability only by ultraviolet rays, and this ultraviolet ray detection method is practical and industrially advantageous.
[0017]
【Example】
Example 1
The preform was attached to a glass lathe and the preform was stretched by an automatic computer program. In processing by an automatic program, the processing burner is ignited at the start of stretching, the fire is extinguished at the end of stretching, the quality of the shape is inspected by an outer diameter measuring machine, and if there is no problem, flame polishing is started. At this time, the processing burner is ignited twice or more in a series of processing steps such that the processing burner is ignited again and extinguished when the flame polishing is completed.
Upon ignition from the seed flame to the processing burner, the flame ignites explosively, so the flame of the seed flame may disappear instantaneously. However, even if the process proceeds with the seed flame extinguished, the flame detection device detects the flame of the seed flame when switching to the next process, and the spark plug and the seed flame burner are instructed by the computer based on this signal. A spark is made between the nichrome wire provided near the tip of the steel and the ignition fire burner is automatically reignited instantly. If reignited immediately, automatic processing of the preform proceeds with an automatic program built into the computer. On the other hand, as shown in FIG. 3, if no flame is confirmed during the spark for 10 seconds, the lines of flammable gas and flammable gas are shut off, and then the shutoff valve is instantaneously switched to the burner. The inside line was purged with nitrogen gas, and at the same time, the driving part of the glass lathe was stopped.
In this way, even if ignition fails, the interlock operates instantly, and it has been possible to prevent unburned hydrogen gas from leaking from the processing burner.
[0018]
(Comparative Example 1)
A conventional apparatus is shown in FIG. A processing burner 3 and a seed fire burner 10 are installed on the burner base 6, and hydrogen gas as a combustible gas is constantly supplied to the seed fire burner 10 and burned. The flow rate of hydrogen to the seed fire burner 10 is about several liters / minute, and is easily affected by the blast and the surrounding air at the time of ignition of the burner and the pressure fluctuation of the hydrogen supply source. These factors often cause the fire 18 to disappear. When the automatic program starts in a state where the seed flame 18 is extinguished, the combustible gas and the combustion-supporting gas are supplied to the processing burner 3 and are released from the burner without being burned, causing an accident. Therefore, in order to prevent such a situation, even when performing automatic processing, at least when igniting the burner, it was checked with human eyes.
Thus, in the past, monitoring by human eyes was indispensable from the viewpoint of safety.
[0019]
【The invention's effect】
The automatic processing apparatus of the present invention constantly monitors the seed fire, and at the time of fire extinguishing the fire, instantly reignites with the automatic ignition device, and even if the reignition fails, the combustible gas and the combustible gas By blocking the flow and at the same time purging the conduit from the shut-off valve to the burner with nitrogen gas, it was possible to prevent leakage of combustible gas and combustion-supporting gas.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an automatic processing apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the state of the control system of the automatic machining apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a control signal flow diagram for monitoring automatic processing of the automatic processing apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing a conventional processing apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Glass lathe 2 ... Flame detection apparatus 3 ... Processing burner 4 ... Preform 5 ... Scroll chuck 6 ... Burner stand 7 ... Spark plug 8 ... Outer diameter measuring device 9 ... Exhaust hood 10 ... Seed fire burner 11 ... Computer 12 ... igniter 13 ... conduit 14 ... shut-off valve controller 15 ... shut-off valve 16 ... shut-off valve 17 ... manual valve 18 ... fire

Claims (3)

ガラス旋盤による光ファイバ用プリフォームの自動加工において、常時バーナーの種火を火炎検出装置で監視し、種火の消火を検出したとき、電気的な点火装置により自動的に再点火を行い、再点火に失敗したとき、プリフォーム加工用バーナーへの可燃性ガス及び支燃性ガスの供給を停止し、両ガスの供給を停止する遮断弁からプリフォーム加工用バーナーに至る導管内を窒素ガスでパージすることを特徴とする光ファイバ用プリフォームの自動加工方法。In automatic processing of optical fiber preforms using a glass lathe, the flame of the burner is constantly monitored by a flame detector, and when a fire of the flame is detected, it is automatically reignited by an electrical ignition device , When ignition fails, supply of flammable gas and combustion-supporting gas to the preform processing burner is stopped, and the inside of the conduit from the shutoff valve that stops both gas supply to the preform processing burner is filled with nitrogen gas. A method for automatically processing preforms for optical fibers, characterized by purging . 光ファイバ用プリフォームの加工に使用されるガラス旋盤に設けられた自動加工装置であって、種火用バーナー、該種火用バーナーの火炎検出装置、該火炎検出装置により種火の消火を検知したとき、種火用バーナーを再点火する種火自動点火装置、及び種火の再点火に失敗したときプリフォーム加工用バーナーへの可燃性ガス並びに支燃性ガスの供給を遮断弁を閉じて停止し、該遮断弁からプリフォーム加工用バーナーに至る導管内を窒素ガスでパージする機構を有することを特徴とする光ファイバ用プリフォームの自動加工装置。 An automatic processing apparatus provided in a glass lathe that is used for processing a preform for optical fibers, seeds fire burner, a flame detection device of the burner for seed fire, the extinguishing the pilot flame by the flame detection device Auto-ignition device that re-ignites the seed burner when detected, and shuts off the supply of flammable gas and combustion-supporting gas to the preform processing burner when re-ignition fails. And an optical fiber preform automatic processing apparatus having a mechanism for purging the inside of a conduit from the shut-off valve to the preform processing burner with nitrogen gas. 前記火炎検出装置が、紫外線光電管を用いてなる請求項2に記載の光ファイバ用プリフォームの自動加工装置。The automatic processing apparatus for an optical fiber preform according to claim 2, wherein the flame detection device uses an ultraviolet phototube .
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