JP6677123B2 - Seal structure of optical fiber drawing furnace and method of manufacturing optical fiber - Google Patents
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Description
本発明は、光ファイバ用線引炉のシール構造、光ファイバの製造方法に関し、詳細には、光ファイバ用線引炉の上端開口部と上端開口部から挿入される光ファイバ用ガラス母材との間の隙間を塞ぐための光ファイバ用線引炉のシール構造、光ファイバの製造方法に関する。 The present invention relates to a sealing structure for an optical fiber drawing furnace, a method for manufacturing an optical fiber, and more particularly, to an upper end opening of an optical fiber drawing furnace and a glass base material for an optical fiber inserted from an upper end opening. The present invention relates to a seal structure of an optical fiber drawing furnace for closing a gap between the optical fibers, and a method of manufacturing an optical fiber.
光ファイバは、石英を主成分とする光ファイバ用ガラス母材(以下、ガラス母材という)を光ファイバ用線引炉(以下、線引炉という)の上端開口部から炉心管内に挿入し、ガラス母材の先端が加熱溶融して細径化されることにより、線引炉の下方から線引きされる。このときの線引炉内の温度は、約2000℃と非常に高温となるので、線引炉内の部品には、耐熱性に優れたカーボンが用いられている。 For the optical fiber, a glass preform for optical fiber containing quartz as a main component (hereinafter, referred to as a glass preform) is inserted into a furnace core tube from an upper end opening of an optical fiber drawing furnace (hereinafter, referred to as a drawing furnace), The front end of the glass base material is heated and melted to reduce the diameter, whereby the glass base material is drawn from below the drawing furnace. At this time, the temperature in the drawing furnace is as high as about 2000 ° C., and therefore, carbon having excellent heat resistance is used for components in the drawing furnace.
この場合、線引炉内を陽圧にし、外気(酸素)が線引炉内に入り込むことを防いでいるが、線引炉の上端開口部とガラス母材との隙間でうまく気密が取れていないと(シールされていないと)、外気を線引炉内に巻き込んで線引炉の寿命に影響を与える。例えば、特許文献1,2には、線引炉の上端開口部とガラス母材との隙間を塞ぐためのシール構造の技術が開示されている。
In this case, the inside of the drawing furnace is set to a positive pressure to prevent outside air (oxygen) from entering the inside of the drawing furnace, but the airtightness is well established in the gap between the upper opening of the drawing furnace and the glass base material. If not (unsealed), outside air is drawn into the drawing furnace, which affects the life of the drawing furnace. For example,
ところで、特許文献1のブレード部材は、ガラス母材の側面を常時押圧するように形成されているので、ブレード部材への負荷が大きくなる。一方、特許文献2のブレード部材によれば、筐体の内部空間へのガスの供給・排出によって、ブレード部材がガラス母材の径方向に移動可能であるため、ブレード部材への負荷を軽減できる。
しかしながら、ブレード部材が予定していた位置まで移動しないと、線引き動作に影響を与えることがある。特に、複数のブレード部材のうち1枚でも開かなかったときには、ガラス母材の挿入時や取出し時にガラス母材やシール構造の破損を招くことになる。そのため、ガラス母材やシール構造の破損を未然に防止するためには、ブレード部材の開閉動作の完了を検知してから動作させることが望ましい。
By the way, since the blade member of
However, if the blade member does not move to the expected position, the drawing operation may be affected. In particular, when at least one of the plurality of blade members is not opened, the glass base material and the seal structure are damaged when the glass base material is inserted or removed. Therefore, in order to prevent breakage of the glass base material and the seal structure beforehand, it is desirable to operate the blade member after detecting the completion of the opening / closing operation of the blade member.
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、ブレード部材の開閉動作の完了を検知できる光ファイバ用線引炉のシール構造、光ファイバの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a seal structure of an optical fiber drawing furnace capable of detecting completion of opening and closing operations of a blade member, and a method of manufacturing an optical fiber. .
本発明の一態様に係る光ファイバ用線引炉のシール構造は、光ファイバ用線引炉の上端開口部と該上端開口部から挿入される光ファイバ用ガラス母材との間の隙間を塞ぐための光ファイバ用線引炉のシール構造であって、前記光ファイバ用ガラス母材の周方向側面に当接するように設けた複数のブレード部材と、該ブレード部材を収容し、該ブレード部材を移動自在に支持するガイド部材と、前記ブレード部材を前記光ファイバ用ガラス母材の径方向に移動させる押引作用機構と、前記押引作用機構の動作が完了したことを検知する動作検知機構と、を備えている。 The seal structure for an optical fiber drawing furnace according to one embodiment of the present invention closes a gap between an upper end opening of the optical fiber drawing furnace and an optical fiber glass base material inserted from the upper end opening. A plurality of blade members provided so as to abut on the circumferential side surface of the glass base material for optical fiber, the blade member is housed, and the blade member A guide member movably supported, a push-pull action mechanism for moving the blade member in a radial direction of the optical fiber glass preform, and an action detection mechanism detecting that the operation of the push-pull action mechanism is completed. , Is provided.
上記によれば、ガラス母材の挿入時や取出し時におけるガラス母材やシール構造の破損を防止することができる。 According to the above, it is possible to prevent the glass base material and the seal structure from being damaged when the glass base material is inserted or removed.
[本発明の実施形態の説明]
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の一態様に係る光ファイバ用線引炉のシール構造は、(1)光ファイバ用線引炉の上端開口部と該上端開口部から挿入される光ファイバ用ガラス母材との間の隙間を塞ぐための光ファイバ用線引炉のシール構造であって、前記光ファイバ用ガラス母材の周方向側面に当接するように設けた複数のブレード部材と、該ブレード部材を収容し、該ブレード部材を移動自在に支持するガイド部材と、前記ブレード部材を前記光ファイバ用ガラス母材の径方向に移動させる押引作用機構と、前記押引作用機構の動作が完了したことを検知する動作検知機構とを備えている。動作検知機構を設けているので、全てのブレード部材の押引作用機構の動作が完了したことを検知できる。よって、ガラス母材の挿入時や取出し時におけるガラス母材やシール構造の破損等を防止することができる。
[Description of Embodiment of the Present Invention]
First, the contents of the embodiment of the present invention will be listed and described.
The seal structure for an optical fiber drawing furnace according to one embodiment of the present invention is as follows: (1) The space between the upper end opening of the optical fiber drawing furnace and the glass base material for an optical fiber inserted from the upper end opening. A seal structure of an optical fiber drawing furnace for closing the gap, a plurality of blade members provided so as to contact the circumferential side surface of the optical fiber glass preform, accommodating the blade members, A guide member that movably supports the blade member, a push-pull action mechanism that moves the blade member in the radial direction of the optical fiber glass preform, and an operation that detects completion of the operation of the push-pull action mechanism A detection mechanism. Since the operation detection mechanism is provided, it is possible to detect that the operations of the push-pull action mechanisms of all blade members are completed. Therefore, breakage of the glass base material and the seal structure at the time of insertion and removal of the glass base material can be prevented.
(2)前記動作検知機構が前記ブレード部材毎に設けられている。これにより、全てのブレード部材の押引作用機構の動作が完了したことを確実に検知できる。
(3)前記押引作用機構は、前記ガイド部材の内部空間のガスの供給または排出によって、前記ブレード部材を前記光ファイバ用ガラス母材の径方向に移動させる。これにより、ガスを用いて、ブレード部材の開または閉動作を容易に実施できる。
(4)前記動作検知機構は、前記ガイド部材の内部空間に連通するガス通路の圧力あるいは流量を検出する。これにより、ブレード部材の開または閉動作が完了したことを検知できる。
(5)前記動作検知機構は、前記ブレード部材の端部位置を検出する。これにより、ブレード部材の開または閉動作が完了したことを検知できる。
(6)前記動作検知機構は、前記ブレード部材と前記ガイド部材の間に挟まれて、圧力を検出する。これにより、ブレード部材の開または閉動作が完了したことを検知できる。
(7)前記動作検知機構は、前記ブレード部材の開動作が完了したことを検出する。開動作を検出することにより、ガラス母材の挿入時や取り出し時におけるガラス母材やシール構造の破損を防止することができる。
(8)前記動作検知機構は、前記ブレード部材の閉動作が完了したことを検出する。閉動作を検出することにより、線引炉の気密を確実に保つことができる。
(9)上記の光ファイバ用線引炉のシール構造を用いて光ファイバを線引きする、光ファイバの製造方法である。上述のシール構造を用いているため、ガラス母材の挿入時や取出し時におけるガラス母材やシール構造の破損を防止できる。
(2) The operation detection mechanism is provided for each of the blade members. This makes it possible to reliably detect that the operations of the push-pull action mechanisms of all the blade members have been completed.
(3) The push-pull action mechanism moves the blade member in the radial direction of the optical fiber glass base material by supplying or discharging gas from the internal space of the guide member. Accordingly, the opening or closing operation of the blade member can be easily performed using the gas.
(4) The operation detection mechanism detects a pressure or a flow rate of a gas passage communicating with the internal space of the guide member. This makes it possible to detect that the opening or closing operation of the blade member has been completed.
(5) The operation detection mechanism detects an end position of the blade member. This makes it possible to detect that the opening or closing operation of the blade member has been completed.
(6) The operation detection mechanism is sandwiched between the blade member and the guide member to detect pressure. This makes it possible to detect that the opening or closing operation of the blade member has been completed.
(7) The operation detection mechanism detects that the opening operation of the blade member has been completed. By detecting the opening operation, it is possible to prevent the glass base material and the seal structure from being damaged when the glass base material is inserted or removed.
(8) The operation detection mechanism detects that the closing operation of the blade member has been completed. The airtightness of the drawing furnace can be reliably maintained by detecting the closing operation.
(9) An optical fiber manufacturing method in which an optical fiber is drawn by using the seal structure of the optical fiber drawing furnace. Since the above-described seal structure is used, breakage of the glass base material and the seal structure at the time of inserting and removing the glass base material can be prevented.
[本発明の実施形態の詳細]
以下、添付図面を参照しながら、本発明による光ファイバ用線引炉のシール構造、光ファイバの製造方法の好適な実施の形態について説明する。なお、以下ではヒータにより炉心管を加熱する抵抗炉を例に説明するが、コイルに高周波電源を印加し、炉心管を誘導加熱する誘導炉にも、本発明は適用可能である。また、ガラス母材の吊り下げ機構や、断熱材の構成なども、下記で説明するのは一例であり、これに限定されるものではない。
[Details of Embodiment of the Present Invention]
Hereinafter, preferred embodiments of a seal structure of an optical fiber drawing furnace and an optical fiber manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following, a resistance furnace in which a furnace tube is heated by a heater will be described as an example, but the present invention is also applicable to an induction furnace in which a high-frequency power is applied to a coil and the furnace tube is induction-heated. Also, the mechanism for suspending the glass base material and the configuration of the heat insulating material are described below by way of example, and the present invention is not limited thereto.
図1は、本発明の一実施形態による光ファイバ用線引炉の概略を説明する図である。線引炉1は、炉筐体2と、炉心管3と、加熱源(ヒータ)4と、シール構造10とを備えている。炉筐体2は、上端開口部2aと下端開口部2bを有し、例えば、ステンレス鋼製で形成されている。炉心管3は、炉筐体2の中央部に円筒状で形成され、上端開口部2aと連通している。炉心管3はカーボン製であり、この炉心管3内には、ガラス母材5が上端開口部2aからシール構造10でシールされた状態で挿入される。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an optical fiber drawing furnace according to an embodiment of the present invention. The
炉筐体2内には、ヒータ4が炉心管3を囲むように配置され、断熱材7がヒータ4の外側を覆うように収納されている。ヒータ4は、炉心管3の内部に挿入されたガラス母材5を加熱溶融し、その下端部5aから溶融縮径された光ファイバ5bを垂下させる。ガラス母材5は、別途設けた移動機構により線引方向(下側方向)に移動可能であり、ガラス母材5の上側には、ガラス母材5を吊り下げて支持するための支持棒6が連結されている。また、線引炉1には不活性ガス等による炉内ガスの供給機構(図示省略)が設けられ、炉心管3内やヒータ4の周りに、酸化や劣化防止のための不活性ガス等を供給可能である。
In the
なお、図1では、炉心管3の内壁の上端部がそのまま上端開口部2aを形成している例を挙げているが、これに限ったものではない。例えば、炉心管3の内径dよりさらに狭い上端開口部となる上蓋を炉心管3の上側に設けてもよく、この場合にシール対象となる隙間は、この狭い上端開口部とガラス母材5との間に生じる隙間となる。また、ガラス母材5の断面形状は、基本的に真円を目指して生成されたものとするが、その精度を問わず一部で非円が存在してもよく、また楕円形などであってもよい。また、上端開口部2aの断面は円形としておけばよいが、この精度は問わない。
Although FIG. 1 shows an example in which the upper end of the inner wall of the furnace tube 3 forms the upper end opening 2a as it is, the present invention is not limited to this. For example, an upper lid, which is an upper end opening narrower than the inner diameter d of the furnace tube 3, may be provided above the furnace tube 3. In this case, the gap to be sealed is formed by the narrow upper opening and the
本発明の一実施形態は、線引炉1の上端開口部2aと上端開口部2aから挿入されたガラス母材5の外周との間の隙間Sを塞ぐためのシール構造10を対象とするものであり、特に、上端開口部2aに設けたシール構造10によって炉外の外気を巻き込まないようにしながら、線引炉内のガラス母材5をヒータ4により加熱している。
One embodiment of the present invention is directed to a
以下、図2〜図4を参照してシール構造の一例を説明する。図2は第1例のシール構造を示す図、図3は図2のブレード部材およびガイド部材を説明する図であり、図4は図2のIV−IV矢視断面図である。
シール構造10は、耐熱性を持った複数のブレード部材14,15と、これらブレード部材14,15を収容し、ブレード部材14,15を直線的にスライド移動させるためのガイド部材17と、ガイド部材17を収容する筐体11と、ブレード部材14,15を、圧力差を利用して内方に押し付けたり、外方に引っ張ったりする作用を有した機構(以下、押引作用機構という)とを備えている。
Hereinafter, an example of the seal structure will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a view showing a seal structure of a first example, FIG. 3 is a view for explaining a blade member and a guide member of FIG. 2, and FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
The
図2に示すように、筐体11は、同心の貫通孔を有した円盤状の部材であり、図2の一部を拡大した図3(A)に示すように、ブレード部材15を挿通させるための開口11bや、図3(A)よりも奥の断面図である図3(B)に示すように、ブレード部材14を挿通させるための開口11aが、筐体11の内周面上に、例えば互い違いに設けられている。なお、筐体11は、例えばステンレス鋼製で形成され、ブレード部材14,15を例えば400℃以下(カーボン製のブレード部材の場合には300℃以下にすることが好ましい)となるように冷却する機構(例えば水冷方式)を有することもできる。
As shown in FIG. 2, the
ブレード部材14,15は、筐体11の中心軸に対して、それぞれ放射状に延びて筐体11内に設置され、ブレード部材14は筐体11の内周面に沿って等間隔で複数設けられ、ブレード部材15も筐体11の内周面に沿って等間隔で複数設けられている。ブレード部材14,15は、例えば、移動方向に垂直な面での断面形状が略長方形となる略直方体形状であり、上下2段で互い違いに配されている。
The
また、図3に示すように、ブレード部材14,15は、例えば、筐体11から突出してガラス母材の側面に当接可能な先端部14a,15a、筐体11内でガイド部材17に接触して摺動する側面4面の外周面部14b,15b、後述の作動圧力付与空間40に配される後端部14c,15cで構成されている。
先端部14a,15aは、ガラス母材の側面に当接した際に、ガラス母材との隙間を可能な限り小さくする必要がある。このため、先端部14a,15aの先端は、ガラス母材の半径として想定される最大値(使用されるガラス母材の最大径)に合うような曲率を持つ円弧形状にしておくことが好ましい。
Further, as shown in FIG. 3, the
When the
先端部14a,15aがガラス母材の側面に当接した際に、先端部14aと先端部15aとの間は、上下方向に隙間が生じないようにし、さらに、隣接する先端部14aで生じる隙間を先端部15aで埋めて、隣接する先端部15aで生じる隙間を先端部14aで埋めている。これにより、図1の隙間Sを塞ぎ、外気を炉内に巻き込まないようにシールすることができる。
When the
ブレード部材14,15の材料はカーボンであることが好ましい。カーボンは、耐熱性に優れるだけでなく、やわらかい素材であるためガラス母材を傷付ける心配もない。特に、本例のブレード部材14,15には、ショア硬度100以下の軟質のカーボンを採用することが好ましい。また、カーボンは、プレス成型や削り出しなどにより容易に成型することができる点でも好ましい。
The material of the
また、ブレード部材14,15の材料としては、カーボンの他に、例えば、石英ガラス、SiCコートカーボンなどを採用することもできる。他の硬質の材料を用いた場合でも、例えば、先端部分のみだけでも軟質のカーボンを使用することで、ガラス母材を傷付けないようにすることも可能である。
なお、上述したブレード部材14,15の幅や枚数は、使用するガラス母材の外径や外径変動量や曲がり量などに応じて、適宜選べばよい。
Further, as a material of the
The width and the number of the
ガイド部材17は、例えばブレード部材14,15の外周面部14b,15bを挿通させる筒状に形成され、例えば筐体11の底面に設置されている。詳しくは、ガイド部材17は、図3(B)に示すように、作動圧力付与空間40を区画する摺動面17cを4面有し、この摺動面17cがブレード部材14の外周面部14bに周囲から当接可能に構成されている。また、図3(A)に示すように、摺動面17cよりも低い位置の作動圧力付与空間40を区画する摺動面17bも4面有し、この摺動面17bがブレード部材15の外周面部15bに周囲から当接可能に構成されている。
The
ガイド部材17の材料もカーボンであることが好ましいが、窒化ボロン(BN)や、金属の場合にはステンレス、二硫化モリブテン(MoS2)などの金属を採用することもできる。あるいは、酸化膜を有した金属、フッ素コートや金メッキ、窒化クロムコート、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)コートなどの各種コーティングを施した金属、若しくは石英ガラスなどを採用してもよい。なお、ガイド部材17も、筐体と同様に、カーボン製のブレード部材の酸化劣化などを防止するための冷却する機構(例えば水冷方式)を有することが好ましい。
The material of the
図3に示すように、筐体11には、ガイド部材17内の作動圧力付与空間40と筐体11の外部とを接続し、外部から空気を導入する給排ポート12a,12bが設けられ、図2に示したガス供給部21からのガスを作動圧力付与空間40に溜めることができる。また、作動圧力付与空間40に溜まったガスは、給排ポート12a,12bを介して図2に示したガス排出部22から排出する(吸い出す)ことも可能である。なお、作動圧力付与空間40のガスを吸引せず、ブレード部材の逆側の端面に圧力を加え、逆向きにブレード部材を押すことで、吸引した場合と同じ向きにブレード部材を動作させてもよい。
As shown in FIG. 3, the
給排ポート12a,12bの圧力は、図2に示した圧力センサ60a,60bでそれぞれ検出され、コントローラ20に出力される。また、ガス供給部21やガス排出部22はコントローラ20に電気的に接続されている。なお、給排ポート12a,12bが本発明のガス通路の一部に相当し、圧力センサ60a,60bが本発明の動作検知機構に相当し、コントローラ20、ガス供給部21やガス排出部22が本発明の押引作用機構に相当する。
The pressures of the supply /
なお、上記押引作用機構は、複数のブレード部材14,15を個別にガラス母材の径方向(より正確には筐体11の径方向)に押圧でき、ブレード部材14,15の先端部14a,15aをガラス母材の側面に当接させる。この押圧力はガラス母材の下降を阻害しない程度に弱いものである。
Note that the push-pull action mechanism can individually press the plurality of
作業者からの指示などに基づき、図2で説明したコントローラ20がガス供給部21に駆動信号を出力すると、ガスが図3(A)で説明した給排ポート12aや図3(B)で説明した給排ポート12bを介して各作動圧力付与空間40に供給される。作動圧力付与空間40は、加圧されて炉内圧力空間に対し陽圧の雰囲気(圧力P1:例えば+1000Pa〜+5000Pa>炉内圧力空間30の圧力)となり、作動圧力付与空間40と炉内圧力空間30との圧力差でブレード部材14,15をガラス母材の側面に近づくように移動させ(閉動作)、ブレード部材14,15をガラス母材の側面に当接させる。
When the
線引きの進行によりガラス母材5が図2に矢印で示すように下降し、ガラス母材5の外径が、例えば、φ1からφ2(>φ1)まで増加した場合、ブレード部材14,15はガラス母材5の側面に当接し続ける。逆にガラス母材5の外径が減少した場合にも、作動圧力付与空間40のガスの押圧力により、ブレード部材14,15はガラス母材5の側面に当接する。
なお、全てのブレード部材14,15の閉動作が完了していない場合、炉内圧力空間30の圧力が低下する。よって、コントローラ20は、炉内圧力空間30の圧力を計測することにより、全てのブレード部材14,15の閉動作が完了したか否か(ブレード部材14,15が閉じた状態にあるか否か)を判定できる。
As the drawing progresses, the
When the closing operation of all the
これに対し、コントローラ20がガス排出部22に駆動信号を出力すると、各作動圧力付与空間40に溜まっていたガスが図3(A)で説明した給排ポート12aや図3(B)で説明した給排ポート12bを介して筐体11外に排出される。作動圧力付与空間40は、減圧されて炉内圧力空間に対し陰圧の雰囲気(圧力P2:例えば−1000Pa〜−5000Pa<炉内圧力空間30の圧力)となり、作動圧力付与空間40と炉内圧力空間30との圧力差でブレード部材14,15をガラス母材の側面から離れるように移動させ(開動作)、ブレード部材14,15をガラス母材の側面から離す。
On the other hand, when the
圧力センサ60a,60bは、給排ポート12a,12bの圧力を検出しており、図3で説明したブレード部材14,15の後端部14c,15cが給排ポート12a,12bをそれぞれ塞いだ時点で、作動圧力付与空間40の圧力が、炉内圧力空間に対し、一定レベル以下の陰圧に変化するのを検出できる。そこで、コントローラ20は、この一定レベル以下の陰圧になった時点でブレード部材14,15の開動作が完了したか否か(ブレード部材14,15が開いた状態にある)を判定している。なお、各ブレード部材を押し引きする作動圧力付与空間40を互いに接続しておけば、その空間の圧力値をモニタすることで、全てのブレード部材の開動作が完了したことを検知できる。
The
このように、圧力センサを設けるので、全てのブレード部材の開閉動作が完了したことを検知できる。よって、ガラス母材の挿入時や取出し時におけるガラス母材やシール構造の破損を防止することができる。
なお、図3に示すように、筐体11の内壁面に、給排ポート12a,12bの開口を囲むシート状のパッキン61a,61bを設けることがより好ましい。この場合には、後端部14c,15cがパッキン61a,61bを挟んで給排ポート12a,12bをそれぞれ塞ぐと、陽圧から陰圧に変わるときの差圧がより大きくなり、ブレード部材14,15の開状態をより一層明確に判定できる。
Since the pressure sensor is provided in this manner, it is possible to detect that the opening and closing operations of all the blade members have been completed. Therefore, breakage of the glass base material and the seal structure at the time of inserting or removing the glass base material can be prevented.
As shown in FIG. 3, it is more preferable to provide sheet-
また、上記の圧力センサに替えて、給排ポートから筐体外に向かう排気量を検出する流量センサを用いてもよい。この場合にも、全てのブレード部材の開動作が完了したことを確実に検知できる。
なお、後述の位置センサ等と併用してもよく、併用すれば、全てのブレード部材の開動作の完了をより確実に検知できる。
Further, instead of the above pressure sensor, a flow rate sensor that detects the amount of exhaust gas flowing from the supply / discharge port to the outside of the housing may be used. Also in this case, it is possible to reliably detect that all the blade members have been opened.
It should be noted that it may be used in combination with a position sensor or the like, which will be described later, and if used together, the completion of the opening operation of all blade members can be detected more reliably.
続いて、他の実施形態を説明する。図5は、第2例のシール構造を示す図、図6は、第3例のシール構造を示す図であり、図7は、第4例、第5例のシール構造を示す図である。なお、以下は図3(B)で説明したブレード部材14と同じ断面で説明する。
図5に示した例では位置センサ(本発明の動作検知機構に相当する)を使用する。具体的には、ブレード部材14の後端部14cには、突起部14dが形成されている。突起部14dは略水平方向に延び、その後端部分が筐体11外に露出している。なお、ブレード部材15にも、筐体11外に露出する突起部15dが形成されている。突起部14d,15dと筐体11との隙間は、パッキンなどで気密を取ることが好ましい。
Subsequently, another embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing a seal structure of a second example, FIG. 6 is a diagram showing a seal structure of a third example, and FIG. 7 is a diagram showing seal structures of a fourth example and a fifth example. The following description will be made with the same cross section as the
In the example shown in FIG. 5, a position sensor (corresponding to the operation detecting mechanism of the present invention) is used. Specifically, a
筐体11外には、位置センサ62a,62bが設置される。位置センサ62a,62bは、例えば静電容量型の近接スイッチであり、非接触状態で物体の有無を検出可能である。なお、静電容量型の他、高周波発振型、磁気型、超音波型、電波型、空気圧型、光電型、光ファイバ型の近接スイッチであってもよい。
この突起部14d,15dを設けた場合、ブレード部材14,15の動作の完了は作業者の目視でも判定可能であるが、図2に示したコントローラ20は、ブレード部材14,15が後退し、その突起部14d,15dが位置センサ62b,62aで検出された時点をブレード部材14,15の開動作が完了したと判定する。
Outside the
When the
次に、図6に示した例では圧力センサ(本発明の動作検知機構に相当する)を使用する。具体的には、ブレード部材14の後端部14cには、突起部14eが形成されている。この突起部14eは、例えば垂直下方に延び、その下端部分がガイド部材17に当接している。
筐体11の内壁面には、例えば給排ポート12a近傍に、圧力センサ63が設置されている。なお、圧力センサ63は、近接スイッチであってもよい。そして、コントローラは、ブレード部材14が後退し、その突起部14eとの接触による押圧力が所定値を超えた時点でブレード部材14の開動作が完了したと判定する。
なお、ブレード部材15については図示を省略したが、その後端部には、例えば垂直上方に延びた突起部が形成され、筐体11の内壁面に設置された圧力センサに接触させることによって、ブレード部材15の開動作の完了もコントローラで判定可能である。
Next, in the example shown in FIG. 6, a pressure sensor (corresponding to the operation detecting mechanism of the present invention) is used. Specifically, a
A
Although illustration of the
ところで、ブレード部材の閉動作の完了も検知したい場合、別の圧力センサを使用してもよい。詳しくは、図7(A)に示すように、ガイド部材17には、圧力センサ63と水平方向で対向した位置に、圧力センサ63とは別の圧力センサ64が設置されている。そして、開動作を圧力センサ63で検知するとともに、ガラス母材の径が一定の場合、コントローラは、ブレード部材14が前進し、その突起部14eとの接触による押圧力が所定値を超えた時点をブレード部材14の閉動作が完了したと判定できる。
By the way, if it is desired to detect the completion of the closing operation of the blade member, another pressure sensor may be used. More specifically, as shown in FIG. 7A, a
あるいは、図7(B)に示した開口部13の圧力を検出する別の圧力センサ(図示省略)を使用してもよい。この場合、ガイド部材17には、給排ポート12aと水平方向で対向した位置に、連通路17aや開口部13に連なる別の連通路65が開口している。なお、ガイド部材17の内壁面には、連通路65の開口を囲むパッキン66が設けられている。そして、開動作を検知するとともに、ブレード部材14が前進し、その突起部14eがパッキン66を挟んで連通路65を塞いだ時点で炉内圧力空間に対し陽圧から一定レベル以下の陰圧になるので、コントローラは、その時点をブレード部材14の閉動作が完了したと判定できる。
Alternatively, another pressure sensor (not shown) for detecting the pressure of the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1…光ファイバ用線引炉、2…炉筐体、2a…上端開口部、2b…下端開口部、3…炉心管、4…ヒータ、5…光ファイバ用ガラス母材、5a…下端部、5b…光ファイバ、6…支持棒、7…断熱材、10…シール構造、11…筐体、11a,11b…開口、12a,12b…給排ポート、13…開口部、14,15…ブレード部材、14a,15a…先端部、14b,15b…外周面部、14c,15c…後端部、14d,14e,15d…突起部、17…ガイド部材、17a,65…連通路、17b,17c…摺動面、20…コントローラ、21…ガス供給部、22…ガス排出部、30…炉内圧力空間、40…作動圧力付与空間、60a,60b,63,64…圧力センサ、61a,61b,66…パッキン、62a,62b…位置センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記光ファイバ用ガラス母材の周方向側面に当接するように設けた複数のブレード部材と、該ブレード部材を収容し、該ブレード部材を移動自在に支持するガイド部材と、前記ブレード部材を前記光ファイバ用ガラス母材の径方向に移動させる押引作用機構と、前記押引作用機構の動作が完了したことを検知する動作検知機構と、を備えている、光ファイバ用線引炉のシール構造。 A seal structure of an optical fiber drawing furnace for closing a gap between an upper end opening of the optical fiber drawing furnace and a glass base material for an optical fiber inserted from the upper end opening,
A plurality of blade members provided so as to be in contact with a circumferential side surface of the glass preform for optical fiber; a guide member which accommodates the blade members and movably supports the blade members; and A sealing structure for an optical fiber drawing furnace, comprising: a push / pull action mechanism for moving the fiber glass preform in the radial direction; and an operation detection mechanism for detecting completion of the operation of the push / pull action mechanism. .
An optical fiber manufacturing method, wherein an optical fiber is drawn using the seal structure of the optical fiber drawing furnace according to claim 1.
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