JPH01192741A - 光ファィバ線引き炉 - Google Patents
光ファィバ線引き炉Info
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- JPH01192741A JPH01192741A JP1743788A JP1743788A JPH01192741A JP H01192741 A JPH01192741 A JP H01192741A JP 1743788 A JP1743788 A JP 1743788A JP 1743788 A JP1743788 A JP 1743788A JP H01192741 A JPH01192741 A JP H01192741A
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- JP
- Japan
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- furnace
- optical fiber
- gas
- diffuser
- flow
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Links
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- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 56
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- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
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- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
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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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/029—Furnaces therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/60—Optical fibre draw furnaces
- C03B2205/90—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/60—Optical fibre draw furnaces
- C03B2205/90—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles
- C03B2205/98—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles using annular gas inlet distributors
Landscapes
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分舒〉
本発明は、炉内の雰囲気ガスの流れを一定に保って線径
変動の少ない光ファイバを線引きする光ファイバ線引き
炉に関する。
変動の少ない光ファイバを線引きする光ファイバ線引き
炉に関する。
〈従来の技術〉
棒状の光ファイバ母材の先端を線引き炉内にて加熱軟化
させて延伸し光ファイバに線引きする場合、炉内部品の
劣化防止や、高品質の光ファイバを安定して製造するた
めに、炉体上部より不活性ガスを導入し光ファイバ母材
及び線引きされた光ファイバ部分を炉体内にて外気より
シールする方法が用いられている。この方法においては
炉内の不活性ガスの流れを安定した層流状態に置くこと
が、最も重要であり且つ困難なＩＩＩＩ［であるために
様々な方法が試みられている。例えば、不活性ガスを光
ファイバ母材に吹きつけるための吹出口即ちディフュー
ザの構造等を改良して、層流分布状態の流れを得ようと
したものとして、特公昭５２−１１７６４４号や特公昭
５３−７２６３４号などがある。また、不活性ガスを炉
内へ導入する前に予め炉内温度に近い温度まで加熱して
おくことにより、炉内での流れの安定化を目ざしたもの
として特公昭５２−１１９９４９号がある。以上のよう
な従来技術としての例を第４図及び第５図に示す。
させて延伸し光ファイバに線引きする場合、炉内部品の
劣化防止や、高品質の光ファイバを安定して製造するた
めに、炉体上部より不活性ガスを導入し光ファイバ母材
及び線引きされた光ファイバ部分を炉体内にて外気より
シールする方法が用いられている。この方法においては
炉内の不活性ガスの流れを安定した層流状態に置くこと
が、最も重要であり且つ困難なＩＩＩＩ［であるために
様々な方法が試みられている。例えば、不活性ガスを光
ファイバ母材に吹きつけるための吹出口即ちディフュー
ザの構造等を改良して、層流分布状態の流れを得ようと
したものとして、特公昭５２−１１７６４４号や特公昭
５３−７２６３４号などがある。また、不活性ガスを炉
内へ導入する前に予め炉内温度に近い温度まで加熱して
おくことにより、炉内での流れの安定化を目ざしたもの
として特公昭５２−１１９９４９号がある。以上のよう
な従来技術としての例を第４図及び第５図に示す。
この光ファイバ線引き炉は、光ファイバ母材１を蛤直下
方に挿入する炉心ｗ３と、これを取り巻くと一夕２と、
炉心管３の上端にこれと一体的に設けられたディフュー
ザ８と、下端面１０が炉心管３の上端に接するディフュ
ーザ８へ、不活性ガスを供給するため管路途中に流れ方
向から順に連結された以下の機器、流量調整装！！４と
流量計５と不活性ガス加熱用の加熱器６とを備えている
。上記ディフューザ８は第５図に示すように中空のリン
グ構造をなし、その外周壁の１カ所に不活性ガスの供給
管１１が接続され、内周壁全面より連続気泡体９を通し
て不活性ガスが放出されるようになっている。
方に挿入する炉心ｗ３と、これを取り巻くと一夕２と、
炉心管３の上端にこれと一体的に設けられたディフュー
ザ８と、下端面１０が炉心管３の上端に接するディフュ
ーザ８へ、不活性ガスを供給するため管路途中に流れ方
向から順に連結された以下の機器、流量調整装！！４と
流量計５と不活性ガス加熱用の加熱器６とを備えている
。上記ディフューザ８は第５図に示すように中空のリン
グ構造をなし、その外周壁の１カ所に不活性ガスの供給
管１１が接続され、内周壁全面より連続気泡体９を通し
て不活性ガスが放出されるようになっている。
この線引き炉の使用に際しては、予めヒータ２で炉心管
３内雰囲気を目的とする温度まで加熱した後、シール用
不活性ガスを加熱器６で炉心管３内温度近くまで加熱す
ると同時に、供給する流量を流量計５と流量調整装置４
とを用いて最適となるように調整する。この後光ファイ
バ母材１を炉心管３内に降下導入して線引きし光ファイ
バ７を得る。
３内雰囲気を目的とする温度まで加熱した後、シール用
不活性ガスを加熱器６で炉心管３内温度近くまで加熱す
ると同時に、供給する流量を流量計５と流量調整装置４
とを用いて最適となるように調整する。この後光ファイ
バ母材１を炉心管３内に降下導入して線引きし光ファイ
バ７を得る。
〈発明が解決しようとする課題〉
第４図に示すような光ファイバ線引き炉の従来技術例に
おいては、光ファイバ母材１を加熱して線引きする際に
炉上部より不活性ガスを導入し光ファイバ母材１及び線
引き直後の光ファイバ７を炉内にて外気よりシールする
。しかし、光ファイバ母材１を加熱軟化させ線引きする
に要する炉内温度は２０００℃を越えるものであるため
、炉内雰囲気には炉の下端開口部より上端開口部へと向
かう強い対流が生じ、これが炉上部より導入された不活
性ガスと炉内半ばで衝突して乱流が発生する。
おいては、光ファイバ母材１を加熱して線引きする際に
炉上部より不活性ガスを導入し光ファイバ母材１及び線
引き直後の光ファイバ７を炉内にて外気よりシールする
。しかし、光ファイバ母材１を加熱軟化させ線引きする
に要する炉内温度は２０００℃を越えるものであるため
、炉内雰囲気には炉の下端開口部より上端開口部へと向
かう強い対流が生じ、これが炉上部より導入された不活
性ガスと炉内半ばで衝突して乱流が発生する。
乱流は、締引きされ微小径化した光ファイバ７に直接的
な応力として作用すると同時に、加熱軟化した光ファイ
バ母材ｌ先端表面から熱を奪い局所的な温度勾配を生ん
で内部応力を発生させ、その結果線引きされた光ファイ
バ７の線径変動を増大させてしまう。このため、炉内ガ
ス流を層流状態に保つことを目的として第４図、第５図
に示す従来技術例のように不活性ガスのディフューザ８
の形状を改良したり、さらには導入する不活性ガスを予
め加熱＠６を用いて炉内温度近くにまで加熱するなどの
試みがなされてきた。第５図に示す従来型のディフュー
ザ８は中空のリング構造をなし、その外周壁の１カ所に
不活性ガスの供給管１１が接続され、内周壁全面より連
続気泡体１０を通して不活性ガスが放出されるようにな
っている。不活性ガスはこのディフューザ８の放出口よ
り放出されると光ファイバ母材１の外周面にほぼ垂直に
吹き付けられて、流れの上層はディフューザ８上方へ、
流れの下層はディフューザ８下方炉心管３内へと導かれ
、それぞれ炉の上端、下端の開口部を外気からシールす
る。ところでこの時炉内に供給される不活性ガスは第４
図に示す加熱Ｉ＃６によって既に炉内温度近くまで加熱
されたものであるので、炉内の加熱雰囲気との温度差か
ら生ずる局所的な対流を抑えることができ、導入する不
活性ガスと加熱雰囲気との界面に生じる乱流の全体をよ
り安定化することが可能である。しかし、上記のように
炉内に流入する不活性ガスと炉内の加熱雰囲気の温度差
が問題となるのは、第４図のディフューザ８の内周壁よ
り放出され光ファイバ母材１に吹きつけられ下方に分流
した不活性ガスの流れに関してのみである。即ち上方に
分流した不活性ガスの流れはすぐに炉の上端開口部より
放出されるために、この流れは主に炉の上端開口部のシ
ール作用を持つのであって炉内雰囲気の安定化への直接
的な影響力を殆ど有しない。従ってこのディフューザ８
より放出され光ファイバ母材１外周面上で上方へ分流し
た不活性ガスを予め加熱しておくことはその必要性がな
いばかりか運転コストを増大させる結果を招く。また同
時に第４図に示す従来型の線引き炉では、不活性ガスを
予め加熱するために専用の加熱器６が設けられているが
、炉内のヒータ２の余熱利用、即ち装置全体のエネルギ
ー効率という点からみれば頗る非効率な構成である。ざ
らには、不活性ガスによるシール効果を高め且つこの不
活性ガスの炉内での層流状態を保つために、光ファイバ
母材１に沿う炉体上方への流れと炉体下方への流れとを
各々最適な流量流速に調整する必要性があるが、第５図
に示す従来型の線引き炉用ディフューザ８では、単一の
放出口より放出され光ファイバ母材１の外周面吹きつけ
ることで上方と下方に流れを分流させる方式であるため
に、各々に独立した適切な流れの制御ができないという
問題点があった。
な応力として作用すると同時に、加熱軟化した光ファイ
バ母材ｌ先端表面から熱を奪い局所的な温度勾配を生ん
で内部応力を発生させ、その結果線引きされた光ファイ
バ７の線径変動を増大させてしまう。このため、炉内ガ
ス流を層流状態に保つことを目的として第４図、第５図
に示す従来技術例のように不活性ガスのディフューザ８
の形状を改良したり、さらには導入する不活性ガスを予
め加熱＠６を用いて炉内温度近くにまで加熱するなどの
試みがなされてきた。第５図に示す従来型のディフュー
ザ８は中空のリング構造をなし、その外周壁の１カ所に
不活性ガスの供給管１１が接続され、内周壁全面より連
続気泡体１０を通して不活性ガスが放出されるようにな
っている。不活性ガスはこのディフューザ８の放出口よ
り放出されると光ファイバ母材１の外周面にほぼ垂直に
吹き付けられて、流れの上層はディフューザ８上方へ、
流れの下層はディフューザ８下方炉心管３内へと導かれ
、それぞれ炉の上端、下端の開口部を外気からシールす
る。ところでこの時炉内に供給される不活性ガスは第４
図に示す加熱Ｉ＃６によって既に炉内温度近くまで加熱
されたものであるので、炉内の加熱雰囲気との温度差か
ら生ずる局所的な対流を抑えることができ、導入する不
活性ガスと加熱雰囲気との界面に生じる乱流の全体をよ
り安定化することが可能である。しかし、上記のように
炉内に流入する不活性ガスと炉内の加熱雰囲気の温度差
が問題となるのは、第４図のディフューザ８の内周壁よ
り放出され光ファイバ母材１に吹きつけられ下方に分流
した不活性ガスの流れに関してのみである。即ち上方に
分流した不活性ガスの流れはすぐに炉の上端開口部より
放出されるために、この流れは主に炉の上端開口部のシ
ール作用を持つのであって炉内雰囲気の安定化への直接
的な影響力を殆ど有しない。従ってこのディフューザ８
より放出され光ファイバ母材１外周面上で上方へ分流し
た不活性ガスを予め加熱しておくことはその必要性がな
いばかりか運転コストを増大させる結果を招く。また同
時に第４図に示す従来型の線引き炉では、不活性ガスを
予め加熱するために専用の加熱器６が設けられているが
、炉内のヒータ２の余熱利用、即ち装置全体のエネルギ
ー効率という点からみれば頗る非効率な構成である。ざ
らには、不活性ガスによるシール効果を高め且つこの不
活性ガスの炉内での層流状態を保つために、光ファイバ
母材１に沿う炉体上方への流れと炉体下方への流れとを
各々最適な流量流速に調整する必要性があるが、第５図
に示す従来型の線引き炉用ディフューザ８では、単一の
放出口より放出され光ファイバ母材１の外周面吹きつけ
ることで上方と下方に流れを分流させる方式であるため
に、各々に独立した適切な流れの制御ができないという
問題点があった。
＜ａ題を解決するための手段〉
本発明による光ファイバ線引き炉は、光フアイバ母材が
鉛直下方に挿入される炉心管と、上記炉心管を取り巻く
ヒータと、上記炉心管及び上記ヒータを囲繞する炉体と
、上記炉体の上端開口部に一体的に設けられた不活性ガ
スシール用のガスディフューザを有する光ファイバ線引
き炉において、上記ガスディフューザの内周壁面には不
活性ガスの上部放出口と、この上部放出口の下方に位置
する不活性ガスの下部放出口とが設けられると共に、上
記ディフューザ内部には上記上部放出口及び上記下部放
出口の各々に独立して通絡する流路が設けられ、且つ上
記下部放出口に至る一方の上記流路には上記ディフュー
ザの内周壁面に沿った予熱部を有するものであることを
特徴とするものである。
鉛直下方に挿入される炉心管と、上記炉心管を取り巻く
ヒータと、上記炉心管及び上記ヒータを囲繞する炉体と
、上記炉体の上端開口部に一体的に設けられた不活性ガ
スシール用のガスディフューザを有する光ファイバ線引
き炉において、上記ガスディフューザの内周壁面には不
活性ガスの上部放出口と、この上部放出口の下方に位置
する不活性ガスの下部放出口とが設けられると共に、上
記ディフューザ内部には上記上部放出口及び上記下部放
出口の各々に独立して通絡する流路が設けられ、且つ上
記下部放出口に至る一方の上記流路には上記ディフュー
ザの内周壁面に沿った予熱部を有するものであることを
特徴とするものである。
く作 用〉
予め加熱された炉内雰囲気中に挿入された光ファイバ母
材の外周面には、ディフューザの内周壁面に設けられた
２系統の放出口より不活性ガスが放出される。即ちディ
フューザの内周壁面上部に設けられた上部放出口からは
、ディフューザ内部の流路を経て導かれた不活性ガスが
放出され、光ファイバ母材に沿って主に上方へ流出して
ディフューザ上端開口部でのシール効果を生み、上記上
部放出口の下方に設けられた下部放出口からは、ディフ
ューザ内部流路のディフューザ内周壁面に沿って形成さ
れた予熱部を経て導かれた不活性ガスが放出され、光フ
ァイバ母材に沿って主に下方へ流下し炉体下端開口部で
のシール効果を生む。さらには上記下部放出口より放出
される不活性ガスは、ディフューザ内部流路のディフュ
ーザ内周壁面に沿って形成された予熱部を通過するうち
に炉内雰囲気或は炉体からの伝熱によって加熱されるの
で、独立した加熱器を要することなく炉内の加熱雰囲気
との温度差が減少する。この結果、下部放出口より放出
され炉内を流下してゆく不活性ガスと炉内雰囲気とが衝
突して生じる乱流の形成がより効率的に抑止される。ま
た上記上部放出口及び上記下部放出口は独立した流路で
各々の導入口と通絡しているために、各々の導入口に流
し込む不活性ガスの流量流速を制御して最適な流れの状
態を実現しうる。
材の外周面には、ディフューザの内周壁面に設けられた
２系統の放出口より不活性ガスが放出される。即ちディ
フューザの内周壁面上部に設けられた上部放出口からは
、ディフューザ内部の流路を経て導かれた不活性ガスが
放出され、光ファイバ母材に沿って主に上方へ流出して
ディフューザ上端開口部でのシール効果を生み、上記上
部放出口の下方に設けられた下部放出口からは、ディフ
ューザ内部流路のディフューザ内周壁面に沿って形成さ
れた予熱部を経て導かれた不活性ガスが放出され、光フ
ァイバ母材に沿って主に下方へ流下し炉体下端開口部で
のシール効果を生む。さらには上記下部放出口より放出
される不活性ガスは、ディフューザ内部流路のディフュ
ーザ内周壁面に沿って形成された予熱部を通過するうち
に炉内雰囲気或は炉体からの伝熱によって加熱されるの
で、独立した加熱器を要することなく炉内の加熱雰囲気
との温度差が減少する。この結果、下部放出口より放出
され炉内を流下してゆく不活性ガスと炉内雰囲気とが衝
突して生じる乱流の形成がより効率的に抑止される。ま
た上記上部放出口及び上記下部放出口は独立した流路で
各々の導入口と通絡しているために、各々の導入口に流
し込む不活性ガスの流量流速を制御して最適な流れの状
態を実現しうる。
く実 施 例〉
本発明による一実施例は、第１図の概略断面図によって
示されるように、綿引きされる光ファイバ母材１が鉛直
下方に挿入されろ炉心管３と、これを取り巻くヒータ２
と、上記炉心管３と上記ヒータ２を囲繞する炉体１２と
、上記炉体１２の下部開口部に取り付けられた光ファイ
バ７の取り出し口１４を有するシャッタ１３と、上記炉
体１２の上端開口部に一体的に設けられた不活性ガスシ
ール用のディフューザ８とを備えている。
示されるように、綿引きされる光ファイバ母材１が鉛直
下方に挿入されろ炉心管３と、これを取り巻くヒータ２
と、上記炉心管３と上記ヒータ２を囲繞する炉体１２と
、上記炉体１２の下部開口部に取り付けられた光ファイ
バ７の取り出し口１４を有するシャッタ１３と、上記炉
体１２の上端開口部に一体的に設けられた不活性ガスシ
ール用のディフューザ８とを備えている。
上記ディフューザ８の構成は以下のようになっている。
即ち第２図に示されるように炉体１２の上端面には円盤
状の下端隔壁１７が一体的に載置されており、下端隔壁
１７の上端面にはこれと垂直に円筒状の下部外周隔壁１
８が下端隔壁１７と一体の構造部材として形成され且つ
下部外周隔！１１８内側の下端隔壁１７の上端面にはや
はり下端隔壁１７と一体の構造部材として下端隔！！１
７と垂直に下部内周隔壁１９が下部外周隔壁１８と同心
状に形成されている。さらに下部外周隔壁１８と下端隔
壁１７と下部内周隔壁１９の挾む円筒状の空間には、下
部内周隔壁１９の外径より太き（下部外周隔壁１８の内
径より小さい径を有する円筒状の下部内隔！！２１が下
部外周隔壁１８及び下部内周隔壁１９と同心状に設けら
れており、下部外周隔壁１８の上端に設けられた７ラン
ジ２０に下部内隔！！２１の上端に設けられたフランジ
２２が気密に重ねられ固定されている。こうして下部外
周隔壁１８の内周面と下部的隔壁２１の外周面とが挾む
空間３３及び下部的隔壁２１の内周面と下部内周隔壁１
９の外周面とが挾む空間３４とは内周方向に各々−様な
幅を有する不活性ガスの流路３３，３４を形成する。こ
こで、下部的隔壁２１の外周面上部には円環状の突起部
即ち下部不活性ガス絞り部３１が設けられていて下部外
周隔壁１８の内周面と下部的隔壁２１の外周面とが形成
する不活性ガスの流路３３をその入口付近で全円周にわ
たって狭めており、下部導入管１６にて導かれたガス流
は上記不活性ガス絞り部３１によって絞られ全円周に沿
って一様な流れに変えられる。
状の下端隔壁１７が一体的に載置されており、下端隔壁
１７の上端面にはこれと垂直に円筒状の下部外周隔壁１
８が下端隔壁１７と一体の構造部材として形成され且つ
下部外周隔！１１８内側の下端隔壁１７の上端面にはや
はり下端隔壁１７と一体の構造部材として下端隔！！１
７と垂直に下部内周隔壁１９が下部外周隔壁１８と同心
状に形成されている。さらに下部外周隔壁１８と下端隔
壁１７と下部内周隔壁１９の挾む円筒状の空間には、下
部内周隔壁１９の外径より太き（下部外周隔壁１８の内
径より小さい径を有する円筒状の下部内隔！！２１が下
部外周隔壁１８及び下部内周隔壁１９と同心状に設けら
れており、下部外周隔壁１８の上端に設けられた７ラン
ジ２０に下部内隔！！２１の上端に設けられたフランジ
２２が気密に重ねられ固定されている。こうして下部外
周隔壁１８の内周面と下部的隔壁２１の外周面とが挾む
空間３３及び下部的隔壁２１の内周面と下部内周隔壁１
９の外周面とが挾む空間３４とは内周方向に各々−様な
幅を有する不活性ガスの流路３３，３４を形成する。こ
こで、下部的隔壁２１の外周面上部には円環状の突起部
即ち下部不活性ガス絞り部３１が設けられていて下部外
周隔壁１８の内周面と下部的隔壁２１の外周面とが形成
する不活性ガスの流路３３をその入口付近で全円周にわ
たって狭めており、下部導入管１６にて導かれたガス流
は上記不活性ガス絞り部３１によって絞られ全円周に沿
って一様な流れに変えられる。
上記下部的隔壁２１の上部にはさらに下部的隔壁２１と
内径が等しく且つ同心である上部角隔壁２３が一体的に
載置されており下部的隔壁２１の上端に設けられたフラ
ンジ２２には上部角隔壁２３の下端に設けられたフラン
ジ２４が重ねられ固定されている。上部角隔壁２３の内
周面と下部的隔壁２１の内周面とが形成する同一内径の
一体的な壁面と、これにほぼ等しい長さを持つ下部内周
隔壁１９の外周面とが挾む空間３４は、内周方向に一様
な幅を有する不活性ガスの予熱流路３４として形成され
、との流路３４で不活性ガスの流れは炉内雰囲気と直接
接する下部内周隔壁１９の内周面を介して炉内からの伝
熱により加熱された後、上部角隔壁２３の上端に下部内
隔Ｍ２３と一体の構造部材として設けられた内フランジ
２５と下部内周隔壁１９の上端部とが形成する下部放出
口２９より光ファイバ母材ｌの全周にわたって均−且つ
高温のシールガスとして放出される。さらに上記上部角
隔壁２３の外側には上部角隔壁２３の外径より大きな径
を有する円筒状の上部外周隔壁２６が上部角隔壁２３を
同心状に取り巻いており、上部角隔壁２３の下端に設け
られたフランジ２４には上部外周隔壁２６の下端に設け
られた７ランジ２７が気密に重ねられ固定されている。
内径が等しく且つ同心である上部角隔壁２３が一体的に
載置されており下部的隔壁２１の上端に設けられたフラ
ンジ２２には上部角隔壁２３の下端に設けられたフラン
ジ２４が重ねられ固定されている。上部角隔壁２３の内
周面と下部的隔壁２１の内周面とが形成する同一内径の
一体的な壁面と、これにほぼ等しい長さを持つ下部内周
隔壁１９の外周面とが挾む空間３４は、内周方向に一様
な幅を有する不活性ガスの予熱流路３４として形成され
、との流路３４で不活性ガスの流れは炉内雰囲気と直接
接する下部内周隔壁１９の内周面を介して炉内からの伝
熱により加熱された後、上部角隔壁２３の上端に下部内
隔Ｍ２３と一体の構造部材として設けられた内フランジ
２５と下部内周隔壁１９の上端部とが形成する下部放出
口２９より光ファイバ母材ｌの全周にわたって均−且つ
高温のシールガスとして放出される。さらに上記上部角
隔壁２３の外側には上部角隔壁２３の外径より大きな径
を有する円筒状の上部外周隔壁２６が上部角隔壁２３を
同心状に取り巻いており、上部角隔壁２３の下端に設け
られたフランジ２４には上部外周隔壁２６の下端に設け
られた７ランジ２７が気密に重ねられ固定されている。
上部角隔壁２３の外周面と上部外隅ｇ１２６の内周面と
が挾む空間３５は内周方向に一様な幅を有する不活性ガ
スの流路３５として形成され、同時に上部角隔壁２３の
外周面下部には円環状の突起部即ち上部不活性ガス絞り
部３２が設けられている。この上部不活性ガス絞り部３
２は、上部角隔壁２３の外周面と上部外周隔壁２６の内
周面とが形成する不活性ガスの流路３５をその入口付近
で全円周にわたって狭めており、上部導入管１５より導
かれたガス流は上記上部不活性ガス絞り部３２によって
絞られ全円周に沿って一様な流れに変えられろ。さらに
この流れは、上記上部外周隔壁２６と上部角隔壁２３と
の形成する流路３５を上昇したあと、上部外周隔壁２６
と一体の構造部材として上部外周隔壁２６上端部に設け
られた上端隔壁２８と、上部角隔壁２３の上端部に上部
角隔壁２３に一体的な構造部材として設けられた内フラ
ンジ２５とが形成する流路３６を経てこれに連通ずる上
部放出口３０より放出される。
が挾む空間３５は内周方向に一様な幅を有する不活性ガ
スの流路３５として形成され、同時に上部角隔壁２３の
外周面下部には円環状の突起部即ち上部不活性ガス絞り
部３２が設けられている。この上部不活性ガス絞り部３
２は、上部角隔壁２３の外周面と上部外周隔壁２６の内
周面とが形成する不活性ガスの流路３５をその入口付近
で全円周にわたって狭めており、上部導入管１５より導
かれたガス流は上記上部不活性ガス絞り部３２によって
絞られ全円周に沿って一様な流れに変えられろ。さらに
この流れは、上記上部外周隔壁２６と上部角隔壁２３と
の形成する流路３５を上昇したあと、上部外周隔壁２６
と一体の構造部材として上部外周隔壁２６上端部に設け
られた上端隔壁２８と、上部角隔壁２３の上端部に上部
角隔壁２３に一体的な構造部材として設けられた内フラ
ンジ２５とが形成する流路３６を経てこれに連通ずる上
部放出口３０より放出される。
上部放出口３０より放出され光ファイバ母材１の外周面
に一様に吹きつけられた上部シ−ルガスは外周面上で上
方及び下方へ分流しろるが、同時に下部放出口２９より
放出された下部シールガスも外周面上で同様に上方及び
下方へと分流しうる。従って上部シールガスと下部シー
ルガスの挾む空間で流れが滞留して高圧部が生じ、この
ため上部シールガスは主に上方へ流出してディフューザ
８の上端開口部３７を外気からシールし、下部シールガ
ス（よ主に下方へ流出して炉体下端開口部に設けられた
シャッタの開口部１４を外気よりシールする。この時下
部シールガスは予め炉内雰囲気或は炉心ＩＩ！：３から
の輻射熱及び炉体１２よりの伝熱によって加熱されたも
のであるから、乱流の発生を最小限にとどめながら且つ
光ファイバ母材１を冷やすことなく炉内を流下してゆく
。さらにこれら上部シールガスと下部シールガスの流量
流速を各々に調整することで各々の流れをＩＩＪｍして
シール効果を高め且つ炉内雰囲気の安定化をはかること
ができるので線引きされた光ファイバ７の線径変動が低
減される。
に一様に吹きつけられた上部シ−ルガスは外周面上で上
方及び下方へ分流しろるが、同時に下部放出口２９より
放出された下部シールガスも外周面上で同様に上方及び
下方へと分流しうる。従って上部シールガスと下部シー
ルガスの挾む空間で流れが滞留して高圧部が生じ、この
ため上部シールガスは主に上方へ流出してディフューザ
８の上端開口部３７を外気からシールし、下部シールガ
ス（よ主に下方へ流出して炉体下端開口部に設けられた
シャッタの開口部１４を外気よりシールする。この時下
部シールガスは予め炉内雰囲気或は炉心ＩＩ！：３から
の輻射熱及び炉体１２よりの伝熱によって加熱されたも
のであるから、乱流の発生を最小限にとどめながら且つ
光ファイバ母材１を冷やすことなく炉内を流下してゆく
。さらにこれら上部シールガスと下部シールガスの流量
流速を各々に調整することで各々の流れをＩＩＪｍして
シール効果を高め且つ炉内雰囲気の安定化をはかること
ができるので線引きされた光ファイバ７の線径変動が低
減される。
ところで上記一実施例においては、シールガスの導入管
が上部シールガス及び下部シールガスの各々のなめに１
つずつ設けられていたが、円周方向により均一な流れを
得るためにさらに導入管を増設してもよいし、シールガ
スの流路３３，３５の各々の絞り部３１゜３２の取り付
は位置をずらしたりその形状を変えて絞りの効果を調整
することが可能である。また下部シールガスを予め加熱
しておく予熱流路３４についても伝熱面積をさらに大き
くするために上記一実施例の円筒状の流路形状を例えば
円周方向に波形状化したり、下部内周隔壁１９の外周面
に螺旋フィンを形成して予熱流路を螺旋状にしたり或は
単に下部内周隔壁外周上下方向に板状フィンを多数設け
てもよいし、予熱流路３４を炉体１２内のヒータ２近く
まで接近させることで加熱効果をさらに向上させること
なども考えられ、他に例えば構造部材についても、上部
的隔壁２３と下部内隅Ｈ１１２１とを一体の構造部材と
して構成することも可能であるし、要するにディフュー
ザ８の内周壁面上部には不活性ガスの上部放出口３０と
その下方に位置する下部放出口２９が設けられ同時にデ
ィフューザ８内には各々の放出口に独立して通絡する流
路が設けられ且つ下部放出口２９に至る流路にはディフ
ューザ８の内周壁面に沿う予熱部を有するのであれば、
その詳細な構造を特に問うものではない。
が上部シールガス及び下部シールガスの各々のなめに１
つずつ設けられていたが、円周方向により均一な流れを
得るためにさらに導入管を増設してもよいし、シールガ
スの流路３３，３５の各々の絞り部３１゜３２の取り付
は位置をずらしたりその形状を変えて絞りの効果を調整
することが可能である。また下部シールガスを予め加熱
しておく予熱流路３４についても伝熱面積をさらに大き
くするために上記一実施例の円筒状の流路形状を例えば
円周方向に波形状化したり、下部内周隔壁１９の外周面
に螺旋フィンを形成して予熱流路を螺旋状にしたり或は
単に下部内周隔壁外周上下方向に板状フィンを多数設け
てもよいし、予熱流路３４を炉体１２内のヒータ２近く
まで接近させることで加熱効果をさらに向上させること
なども考えられ、他に例えば構造部材についても、上部
的隔壁２３と下部内隅Ｈ１１２１とを一体の構造部材と
して構成することも可能であるし、要するにディフュー
ザ８の内周壁面上部には不活性ガスの上部放出口３０と
その下方に位置する下部放出口２９が設けられ同時にデ
ィフューザ８内には各々の放出口に独立して通絡する流
路が設けられ且つ下部放出口２９に至る流路にはディフ
ューザ８の内周壁面に沿う予熱部を有するのであれば、
その詳細な構造を特に問うものではない。
〈発明の効果〉
本発明の光ファイバ線引き炉によれば、線引きされる光
ファイバ母材及び光ファイバを炉内にて外気よりシール
するためのシールガスの放出口を２系統とし各々に独立
した流路と導入管を設けることによって、各々の系統の
放出口から放出されるシールガスが別々に線引き炉の上
端開口部及び下端開口部とを外気からシールする。従っ
てこれら２系統のシールガスの流路流速を独立に制御す
ることが可能でありこれを実行することによって線引き
炉の上端開口部及び下端開口部でのシール効果をより完
全なものに近ずけることができる。また同時に炉心管内
を流下するシールガスにおいては、その流量流速を単独
に微調整できることから、流れの安定化層流化をより実
現しやすくなり、さらに、この線引き炉内を流下するシ
ールガスは、予めディフューザ内周壁面に沿って形成さ
れた予熱部で加熱されているために炉内で加熱雰囲気と
乱流を形成しにくく且つ光ファイバ母材を冷やすことが
ないので綿引きされた光ファイバの線径変動を抑えるこ
とができる。またシールガスの加熱のために独立した加
熱器を設けず、線引き炉本体の余熱を利用すると同時に
、従来型のように上部シールガスまで加熱することがな
いので全般に熱効率を高めることが可能で運転コストを
低減できる。
ファイバ母材及び光ファイバを炉内にて外気よりシール
するためのシールガスの放出口を２系統とし各々に独立
した流路と導入管を設けることによって、各々の系統の
放出口から放出されるシールガスが別々に線引き炉の上
端開口部及び下端開口部とを外気からシールする。従っ
てこれら２系統のシールガスの流路流速を独立に制御す
ることが可能でありこれを実行することによって線引き
炉の上端開口部及び下端開口部でのシール効果をより完
全なものに近ずけることができる。また同時に炉心管内
を流下するシールガスにおいては、その流量流速を単独
に微調整できることから、流れの安定化層流化をより実
現しやすくなり、さらに、この線引き炉内を流下するシ
ールガスは、予めディフューザ内周壁面に沿って形成さ
れた予熱部で加熱されているために炉内で加熱雰囲気と
乱流を形成しにくく且つ光ファイバ母材を冷やすことが
ないので綿引きされた光ファイバの線径変動を抑えるこ
とができる。またシールガスの加熱のために独立した加
熱器を設けず、線引き炉本体の余熱を利用すると同時に
、従来型のように上部シールガスまで加熱することがな
いので全般に熱効率を高めることが可能で運転コストを
低減できる。
第１図は本発明による光ファイバ線引き炉の一実施例の
概略構造を示す断面図、第２図は第１図に示した光ファ
イバ線引き炉のディフューザ部分の詳細な断面図、第３
図は第２図に示した光ファイバ線引き炉のディフューザ
部分のＡ−Ａ矢視断面図、第４図は従来の光ファイバ線
引き炉の概略構造を示す断面図、第５図は第４図に示し
た光ファイバ線引き炉のディフューザ部分の詳細な断面
図である。 図面中、１は光ファイバ母材、２は七−夕、３は炉心管
、８はディフューザ、１２は炉体、１９は下部内周隔壁
、２５は内７ランジ、２９は下部放出口、３０は上部放
出口、３３．３４は下部放出口に至る不活性ガス流路、
３５．３８は上部放出口に至る不活性ガス流路である。
概略構造を示す断面図、第２図は第１図に示した光ファ
イバ線引き炉のディフューザ部分の詳細な断面図、第３
図は第２図に示した光ファイバ線引き炉のディフューザ
部分のＡ−Ａ矢視断面図、第４図は従来の光ファイバ線
引き炉の概略構造を示す断面図、第５図は第４図に示し
た光ファイバ線引き炉のディフューザ部分の詳細な断面
図である。 図面中、１は光ファイバ母材、２は七−夕、３は炉心管
、８はディフューザ、１２は炉体、１９は下部内周隔壁
、２５は内７ランジ、２９は下部放出口、３０は上部放
出口、３３．３４は下部放出口に至る不活性ガス流路、
３５．３８は上部放出口に至る不活性ガス流路である。
Claims (1)
- 光ファイバ母材が鉛直下方に挿入される炉心管と、上記
炉心管を取り巻くヒータと、上記炉心管及び上記ヒータ
を囲繞する炉体と、上記炉体の上端開口部に一体的に設
けられた不活性ガスシール用のガスディフューザを有す
る光ファイバ線引き炉において、上記ガスディフューザ
の内周壁面には不活性ガスの上部放出口と、この上部放
出口の下方に位置する不活性ガスの下部放出口とが設け
られると共に、上記ディフューザ内部には上記上部放出
口及び上記下部放出口の各々に独立して通絡する流路が
設けられ、且つ上記下部放出口に至る一方の上記流路に
は上記ディフューザの内周壁面に沿った予熱部を有する
ものであることを特徴とする光ファイバ線引き炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63017437A JP2590176B2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 光ファィバ線引き炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63017437A JP2590176B2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 光ファィバ線引き炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01192741A true JPH01192741A (ja) | 1989-08-02 |
| JP2590176B2 JP2590176B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=11944003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63017437A Expired - Lifetime JP2590176B2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 光ファィバ線引き炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590176B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU624484B2 (en) * | 1989-03-08 | 1992-06-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Furnace and process for optical fiber drawing |
| AU661135B2 (en) * | 1992-05-01 | 1995-07-13 | Corning Incorporated | Method and apparatus for drawing optical fibers |
| KR100755132B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2007-09-04 | 엘에스전선 주식회사 | 광섬유 모재 제조용 전기로 및 광섬유 모재 제조방법 |
| KR100776098B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2007-11-15 | 엘에스전선 주식회사 | 광섬유 인선용 전기로 |
| US7814767B2 (en) | 1999-05-10 | 2010-10-19 | Prysmian Cavi E Sistemi Energia S.R.L. | Method and induction furnace for drawing large diameter preforms to optical fibres |
| WO2019182136A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | 住友電気工業株式会社 | 炉内ガス供給装置、光ファイバ製造装置、光ファイバの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260730A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ線引炉 |
-
1988
- 1988-01-29 JP JP63017437A patent/JP2590176B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260730A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ線引炉 |
Cited By (11)
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| US7814767B2 (en) | 1999-05-10 | 2010-10-19 | Prysmian Cavi E Sistemi Energia S.R.L. | Method and induction furnace for drawing large diameter preforms to optical fibres |
| KR100755132B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2007-09-04 | 엘에스전선 주식회사 | 광섬유 모재 제조용 전기로 및 광섬유 모재 제조방법 |
| KR100776098B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2007-11-15 | 엘에스전선 주식회사 | 광섬유 인선용 전기로 |
| WO2019182136A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | 住友電気工業株式会社 | 炉内ガス供給装置、光ファイバ製造装置、光ファイバの製造方法 |
| CN111902375A (zh) * | 2018-03-23 | 2020-11-06 | 住友电气工业株式会社 | 炉内气体供给装置、光纤制造装置、光纤的制造方法 |
| KR20200135357A (ko) * | 2018-03-23 | 2020-12-02 | 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 | 노내 가스 공급 장치, 광 파이버 제조 장치, 광 파이버의 제조 방법 |
| JPWO2019182136A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2021-03-11 | 住友電気工業株式会社 | 炉内ガス供給装置、光ファイバ製造装置、光ファイバの製造方法 |
| CN111902375B (zh) * | 2018-03-23 | 2022-10-14 | 住友电气工业株式会社 | 炉内气体供给装置、光纤制造装置、光纤的制造方法 |
| US11795099B2 (en) | 2018-03-23 | 2023-10-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Furnace gas feeding device, optical fiber production device, and optical fiber production method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2590176B2 (ja) | 1997-03-12 |
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