JPH033616B2 - - Google Patents
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- JPH033616B2 JPH033616B2 JP3733084A JP3733084A JPH033616B2 JP H033616 B2 JPH033616 B2 JP H033616B2 JP 3733084 A JP3733084 A JP 3733084A JP 3733084 A JP3733084 A JP 3733084A JP H033616 B2 JPH033616 B2 JP H033616B2
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- optical fiber
- chuck
- base material
- fiber base
- heating burner
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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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/0124—Means for reducing the diameter of rods or tubes by drawing, e.g. for preform draw-down
- C03B37/01242—Controlling or regulating the down-draw process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
本発明は、光フアイバ母材の延伸装置に関し、
特に光フアイバ母材の張力を一定に保つ光フアイ
バ母材の延伸装置に関するものである。 一般に、光フアイバは、例えば、VAD法によ
つてコア母材のみを合成し、このコア母材を一旦
延伸して縮径したのち石英管をかぶせて押潰し一
体化し、その後この光フアイバ母材を延伸して製
造される。従来技術の光フアイバ母材の延伸装置
では、光フアイバ母材の両端を旋盤のチヤツクに
把持し回転し、一方のチヤツクを光フアイバ母材
の軸線方向に引取りこの一方のチヤツクの引取方
向と反対方向に引取られる加熱バーナで加熱する
ようにしている。このようにして光フアイバ母材
を延伸するが、この場合、加熱バーナの燃料であ
る水素及び酸素の流量を加工対称物の温度が2000
℃になるように調節し、加熱バーナの引取速度
V1が１cm／分のオーダとなり、一方チヤツクの
引取速度V2が（Ｒ／ｒ）2V1の関係となるように
設定される。尚、Ｒは延伸前の母材径であり、ｒ
は延伸後の仕上り径である。しかし、実際の製造
工程で太い母材も細い母材も延伸することが必要
であり、更に母材の材質が異なればその組成が異
なるのでその温度粘度特性が大きく異なり延伸条
件が異なる。このため、母材の各１本毎に加熱バ
ーナの燃料供給量、その引取速度、チヤツクの引
取速度等の延伸条件を設定する必要があるが、そ
の設定が困難である。若し、光フアイバ母材が不
適当な延伸条件で延伸してすると、延伸加工に不
充分な程度に低い温度で加熱して粘度が高い場合
には２つのチヤツク間でスリツプが発生し、また
粘度が低すぎる程度まで加熱すると、過剰の燃料
が必要となつて不経済である上に光フアイバ母材
の表面からガラス揮散が過度に発生する。 本発明の目的は、光フアイバ母材の張力が一定
であれば最良の加工条件で延伸されることを見出
して光フアイバ母材の張力を一定に保つように加
熱バーナの温度を所定に維持するようにした光フ
アイバ母材の延伸装置を提供することにある。 本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
ると、図面は本発明の光フアイバ母材の延伸装置
１０を示し、この延伸装置１０は延伸加工すべき
光フアイバ母材１の両端を把持する２つのチヤツ
ク１２，１２′をそれぞれ有するスタンド１４，
１４′と、一方のチヤツク１２′が他方のチヤツク
１２に対し徐々に離反するようにスタンド１４′
を引取る引取駆動源（図示せず）と、チヤツク１
２，１２′を回転する回転駆動源（図示せず）と、
回転する光フアイバ母材１を加熱する加熱バーナ
１６とから成つている。加熱バーナ１６はこれも
図示しない引取駆動源によつてスタンド１４′の
引取方向とは反対方向に引取られる。加熱バーナ
１６は、例えば、水素と酸素とから成る燃料の供
給を受け、この加熱バーナ１６には流量調節器１
８によつて調節された燃料が供給される。 本発明の延伸装置１０は、延伸されている光フ
アイバ母材１の張力を電気的に測定するように固
定側のスタンド１４に設けられた歪ゲージの如き
張力測定器２０と、この張力測定器２０からの測
定値m1を張力基準値m0と比較してこの基準値に
相応する張力が得られるように加熱バーナ１６の
流量調節器１８の調節量を変化する制御回路（制
御手段）２２とを更に備えている。制御回路２２
は、測定値m1と基準値m0とを比較する比較器２
４と増幅器２６とから成つている。基準値m0は
可変抵抗器２８によつて発生することができる。 従つて、張力測定器２０からの測定値m1が基
準値m0と異なると、その差信号m10が増幅器２
６を介して流量調節器１８に供給されて光フアイ
バ母材１の張力が一定になるように加熱バーナ１
６の燃料供給量が調節される。このようにして、
光フアイバ母材１の引取張力（延伸加工張力）が
一定に保たれ延伸加工を安定して行なうことがで
きる。このことは加熱バーナ１６が光フアイバ母
材１を加熱する加熱点の温度は母材の径、その組
成に応じて自動的に設定されることを意味する。 本発明の具体例をのべると、外径25mmの石英系
光フアイバ母材を15mmの延伸する場合、加熱バー
ナの引取速度10mm／分に対しチヤツクの引取速度
は28mm／分であり、標準引取張力５Kgに設定し
た。この場合の平均燃料流量は水素105リツト
ル／分、酸素38リツトル／分であつた。この具体
例で母材の延伸後の外径を全長に亘つて測定した
ところ仕上り外径は目標値15.00mmに対し±0.05
mm以内の変動があるにすぎなかつた。従つて、極
めて高い精度で延伸することができたことが解
る。 本発明の効果を更に詳細に明らかにするため以
下の通り比較試験を実施した。従来の延伸方法、
即ち張力の管理を全くしない方法で直径25mmの５
本の石英棒を直径15mmまで延伸加工する作業を
各々作業者を変えて行なつた。 その結果は下記の表に示す通りであつた。
特に光フアイバ母材の張力を一定に保つ光フアイ
バ母材の延伸装置に関するものである。 一般に、光フアイバは、例えば、VAD法によ
つてコア母材のみを合成し、このコア母材を一旦
延伸して縮径したのち石英管をかぶせて押潰し一
体化し、その後この光フアイバ母材を延伸して製
造される。従来技術の光フアイバ母材の延伸装置
では、光フアイバ母材の両端を旋盤のチヤツクに
把持し回転し、一方のチヤツクを光フアイバ母材
の軸線方向に引取りこの一方のチヤツクの引取方
向と反対方向に引取られる加熱バーナで加熱する
ようにしている。このようにして光フアイバ母材
を延伸するが、この場合、加熱バーナの燃料であ
る水素及び酸素の流量を加工対称物の温度が2000
℃になるように調節し、加熱バーナの引取速度
V1が１cm／分のオーダとなり、一方チヤツクの
引取速度V2が（Ｒ／ｒ）2V1の関係となるように
設定される。尚、Ｒは延伸前の母材径であり、ｒ
は延伸後の仕上り径である。しかし、実際の製造
工程で太い母材も細い母材も延伸することが必要
であり、更に母材の材質が異なればその組成が異
なるのでその温度粘度特性が大きく異なり延伸条
件が異なる。このため、母材の各１本毎に加熱バ
ーナの燃料供給量、その引取速度、チヤツクの引
取速度等の延伸条件を設定する必要があるが、そ
の設定が困難である。若し、光フアイバ母材が不
適当な延伸条件で延伸してすると、延伸加工に不
充分な程度に低い温度で加熱して粘度が高い場合
には２つのチヤツク間でスリツプが発生し、また
粘度が低すぎる程度まで加熱すると、過剰の燃料
が必要となつて不経済である上に光フアイバ母材
の表面からガラス揮散が過度に発生する。 本発明の目的は、光フアイバ母材の張力が一定
であれば最良の加工条件で延伸されることを見出
して光フアイバ母材の張力を一定に保つように加
熱バーナの温度を所定に維持するようにした光フ
アイバ母材の延伸装置を提供することにある。 本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
ると、図面は本発明の光フアイバ母材の延伸装置
１０を示し、この延伸装置１０は延伸加工すべき
光フアイバ母材１の両端を把持する２つのチヤツ
ク１２，１２′をそれぞれ有するスタンド１４，
１４′と、一方のチヤツク１２′が他方のチヤツク
１２に対し徐々に離反するようにスタンド１４′
を引取る引取駆動源（図示せず）と、チヤツク１
２，１２′を回転する回転駆動源（図示せず）と、
回転する光フアイバ母材１を加熱する加熱バーナ
１６とから成つている。加熱バーナ１６はこれも
図示しない引取駆動源によつてスタンド１４′の
引取方向とは反対方向に引取られる。加熱バーナ
１６は、例えば、水素と酸素とから成る燃料の供
給を受け、この加熱バーナ１６には流量調節器１
８によつて調節された燃料が供給される。 本発明の延伸装置１０は、延伸されている光フ
アイバ母材１の張力を電気的に測定するように固
定側のスタンド１４に設けられた歪ゲージの如き
張力測定器２０と、この張力測定器２０からの測
定値m1を張力基準値m0と比較してこの基準値に
相応する張力が得られるように加熱バーナ１６の
流量調節器１８の調節量を変化する制御回路（制
御手段）２２とを更に備えている。制御回路２２
は、測定値m1と基準値m0とを比較する比較器２
４と増幅器２６とから成つている。基準値m0は
可変抵抗器２８によつて発生することができる。 従つて、張力測定器２０からの測定値m1が基
準値m0と異なると、その差信号m10が増幅器２
６を介して流量調節器１８に供給されて光フアイ
バ母材１の張力が一定になるように加熱バーナ１
６の燃料供給量が調節される。このようにして、
光フアイバ母材１の引取張力（延伸加工張力）が
一定に保たれ延伸加工を安定して行なうことがで
きる。このことは加熱バーナ１６が光フアイバ母
材１を加熱する加熱点の温度は母材の径、その組
成に応じて自動的に設定されることを意味する。 本発明の具体例をのべると、外径25mmの石英系
光フアイバ母材を15mmの延伸する場合、加熱バー
ナの引取速度10mm／分に対しチヤツクの引取速度
は28mm／分であり、標準引取張力５Kgに設定し
た。この場合の平均燃料流量は水素105リツト
ル／分、酸素38リツトル／分であつた。この具体
例で母材の延伸後の外径を全長に亘つて測定した
ところ仕上り外径は目標値15.00mmに対し±0.05
mm以内の変動があるにすぎなかつた。従つて、極
めて高い精度で延伸することができたことが解
る。 本発明の効果を更に詳細に明らかにするため以
下の通り比較試験を実施した。従来の延伸方法、
即ち張力の管理を全くしない方法で直径25mmの５
本の石英棒を直径15mmまで延伸加工する作業を
各々作業者を変えて行なつた。 その結果は下記の表に示す通りであつた。
【表】
上記の表の結果から従来の張力を管理しない方
法では作業単位毎にばらつきが大きく、適正火力
（適正張力）以下の場合には仕上精度が悪く、一
方仕上精度が良好な場合には過剰な燃焼ガスを消
費していることが理解されよう。以上の比較で明
らかなように、張力を適正値に自動的に維持する
本発明の方法は作業単位毎のばらつきの発生を防
ぎ寸法精度が向上し、燃料を削減することができ
ることが解る。 本発明によれば、上記のように、延伸加工を安
定して行なうことができ、従つて高い精度で光フ
アイバを得ることができる。
法では作業単位毎にばらつきが大きく、適正火力
（適正張力）以下の場合には仕上精度が悪く、一
方仕上精度が良好な場合には過剰な燃焼ガスを消
費していることが理解されよう。以上の比較で明
らかなように、張力を適正値に自動的に維持する
本発明の方法は作業単位毎のばらつきの発生を防
ぎ寸法精度が向上し、燃料を削減することができ
ることが解る。 本発明によれば、上記のように、延伸加工を安
定して行なうことができ、従つて高い精度で光フ
アイバを得ることができる。
第１図は本発明に係る光フアイバ母材の延伸装
置の概略系統図である。 １……光フアイバ母材、１０……光フアイバ母
材の延伸装置、１２，１２′……チヤツク、１６
……加熱バーナ、１８……流量調節器、２０……
張力測定器、２２……制御回路（制御手段）。
置の概略系統図である。 １……光フアイバ母材、１０……光フアイバ母
材の延伸装置、１２，１２′……チヤツク、１６
……加熱バーナ、１８……流量調節器、２０……
張力測定器、２２……制御回路（制御手段）。
Claims (1)
- １ 延伸すべき光フアイバ母材を把持するチヤツ
クと一方のチヤツクを他方のチヤツクに対し前記
光フアイバ母材の軸線方向に引取る引取駆動源と
前記チヤツクを回転する回転駆動源と前記一方の
チヤツクの引取方向と反対方向に引取りつつ前記
チヤツクに把持されて回転する光フアイバ母材を
加熱する加熱バーナとから成る光フアイバ母材の
延伸装置において、前記チヤツク間の光フアイバ
母材の張力を測定する張力測定器と前記加熱バー
ナの燃料流量を調節する燃料調節器と前記張力測
定器の測定値が一定値となるように前記張力測定
器の測定値から前記燃料調節器の調節量を変化す
る制御手段とを備えたことを特徴とする光フアイ
バ母材の延伸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3733084A JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3733084A JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60186431A JPS60186431A (ja) | 1985-09-21 |
| JPH033616B2 true JPH033616B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=12494623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3733084A Granted JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60186431A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19513862C2 (de) * | 1995-04-12 | 1997-12-18 | Alcatel Kabel Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Feuerpolieren eines langgestreckten Glaskörpers |
| EP0999189B1 (en) * | 1998-11-05 | 2005-03-30 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process and apparatus for drawing a preform and for drawing an optical fibre from the drawn preform |
| US6354113B2 (en) | 1999-01-20 | 2002-03-12 | Alcatel | Fiber optic draw furnace featuring a fiber optic preform heating and fiber drawing programmable logic controller |
| EP3207352B1 (en) | 2014-10-14 | 2023-04-05 | Heraeus Quartz North America LLC | Apparatus and method for preform or tube drawing based on its viscosity |
| EP3590899A1 (en) | 2016-11-22 | 2020-01-08 | Heraeus Quartz North America LLC | Upward collapse process and apparatus for making glass preforms |
| EP3683195A1 (en) | 2019-01-15 | 2020-07-22 | Heraeus Quartz North America LLC | Automated large outside diameter preform tipping process |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP3733084A patent/JPS60186431A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60186431A (ja) | 1985-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |