JPH092831A - Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnace - Google Patents
Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnaceInfo
- Publication number
- JPH092831A JPH092831A JP15646995A JP15646995A JPH092831A JP H092831 A JPH092831 A JP H092831A JP 15646995 A JP15646995 A JP 15646995A JP 15646995 A JP15646995 A JP 15646995A JP H092831 A JPH092831 A JP H092831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- upper chamber
- furnace
- atmospheric gas
- core tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- C03B2205/62—Heating means for drawing
- C03B2205/63—Ohmic resistance heaters, e.g. carbon or graphite resistance heaters
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、線径変動を抑制し得る
光ファイバの線引き方法およびこれに用いる光ファイバ
線引き炉に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber drawing method capable of suppressing fluctuations in wire diameter and an optical fiber drawing furnace used therefor.
【0002】[0002]
【従来の技術】通常、光ファイバは、棒状をなす光ファ
イバ用母材を光ファイバ線引き炉内で加熱軟化させて延
伸することにより線引きされる。この光ファイバの製造
コストを下げる一つの手段として、光ファイバ用母材を
長尺化し、その段取り替えを少なくすることが行われて
おり、数百キロメートルに亙る光ファイバの連続線引き
作業が実現されている。2. Description of the Related Art Usually, an optical fiber is drawn by heating and softening a rod-shaped base material for an optical fiber in an optical fiber drawing furnace and stretching it. As one means of reducing the manufacturing cost of this optical fiber, it has been attempted to lengthen the optical fiber preform and reduce the number of setup changes, and it is possible to achieve continuous drawing work of optical fibers for hundreds of kilometers. ing.
【0003】このような長尺化した光ファイバ用母材を
線引きするために用いられる光ファイバ線引き炉には、
特開平2−6349号公報などに開示されているよう
に、光ファイバ用母材の下端部を加熱するヒータで囲ま
れた炉心管を上方に延設し、この部分を光ファイバ用母
材の上部を収納する煙突状の上部チャンバとして形成
し、半密閉空間を構成している。そして、この上部チャ
ンバの上端部にヘリウムや窒素などの不活性ガスを供給
し、上部チャンバおよびこれに連通する炉心管内を非酸
化性雰囲気に保持し、加熱溶融状態にある光ファイバ用
母材の下端部から光ファイバを線引きするようにしてい
る。また、炉心管内に供給された不活性ガスは、炉心管
の下端部から外部に排出されるようになっている。An optical fiber drawing furnace used for drawing such a lengthened base material for an optical fiber is
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-6349, a furnace core tube surrounded by a heater for heating the lower end of the optical fiber preform is extended upward, and this portion is formed of the optical fiber preform. It is formed as a chimney-shaped upper chamber that houses the upper portion and forms a semi-enclosed space. Then, an inert gas such as helium or nitrogen is supplied to the upper end of the upper chamber, the upper chamber and the inside of the core tube communicating with the upper chamber are held in a non-oxidizing atmosphere, and the base material for an optical fiber in a heated and melted state is The optical fiber is drawn from the lower end. Further, the inert gas supplied into the core tube is discharged to the outside from the lower end portion of the core tube.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上部チャンバを形成し
た光ファイバ線引き炉においては、光ファイバの線引き
作業が進行するに伴い、光ファイバ用母材が短くなって
上部チャンバ内に占めていた光ファイバ用母材の収納空
間が次第に空いてくるため、当該収納空間での不活性ガ
スの流速も遅くなる傾向となる。In the optical fiber drawing furnace in which the upper chamber is formed, the optical fiber preform is shortened as the optical fiber drawing work progresses, and the optical fiber occupies the upper chamber. Since the storage space for the base material gradually becomes vacant, the flow velocity of the inert gas in the storage space also tends to slow down.
【0005】この上部チャンバにおいては、ヒータに近
い下部では温度が高く、その上部は温度が低いため、自
然対流が起き易い状況を必然的に有する。光ファイバの
線引き作業が進行するに伴い、上述した光ファイバ用母
材の収納空間が次第に空いてその上部と下部との温度差
が大きくなることに加え、不活性ガスの流速が遅くなる
結果、上下方向の自然対流が上部チャンバ内で発生して
しまうこととなる。In this upper chamber, the temperature is high in the lower part close to the heater, and the temperature is low in the upper part, so that natural convection tends to occur. As the drawing work of the optical fiber progresses, the storage space of the optical fiber preform described above gradually becomes larger and the temperature difference between the upper part and the lower part thereof becomes large, and as a result, the flow velocity of the inert gas becomes slow, Vertical natural convection will occur in the upper chamber.
【0006】このような不活性ガスの自然対流が発生す
ると、加熱軟化状態にある光ファイバ用母材の下端部の
雰囲気を形成するガスの流れも不安定となり、線引きさ
れる光ファイバの線径変動がかなり大きくなる傾向を持
ち、製品として所望の品質を得ることが困難となる。When such a natural convection of an inert gas occurs, the gas flow forming the atmosphere at the lower end of the optical fiber preform in the heat-softened state also becomes unstable, and the diameter of the drawn optical fiber is reduced. The fluctuation tends to be considerably large, and it becomes difficult to obtain a desired quality as a product.
【0007】上部チャンバ内でのこのような不活性ガス
の対流現象を阻止すべく、特開平2−6349号公報で
は、この対流現象を破壊し得るような流速の不活性ガス
を上部チャンバに供給することが提案されている。In order to prevent such a convection phenomenon of the inert gas in the upper chamber, in JP-A-2-6349, an inert gas having a flow velocity capable of destroying the convection phenomenon is supplied to the upper chamber. It is suggested to do so.
【0008】しかし、この方法では最低でも毎秒0. 4
〜0. 5 mの流速を確保する必要があるため、例えば炉
心管および上部チャンバの内径が100mmの場合、上下
方向に50cmの長さに亙って上部チャンバの内周壁に沿
って毎秒0. 5mの流速の旋回流を形成するためには、
支持棒の直径を25mmとして毎分221リットルもの不
活性ガスを供給しなければならない。不活性ガスの体積
が炉内の高温雰囲気によって数倍に膨張するとしても、
最低でも標準状態で毎分60〜80リットルもの不活性
ガスを供給する必要があり、ランニングコストが高くな
ってしまう。However, at least 0.4 per second is possible with this method.
Since it is necessary to ensure a flow velocity of ~ 0.5 m, for example, when the inner diameter of the core tube and the upper chamber is 100 mm, the length of 50 cm in the up-down direction along the inner peripheral wall of the upper chamber is 0. In order to form a swirling flow with a flow velocity of 5 m,
The diameter of the support rod is 25 mm, and 221 liters of inert gas must be supplied per minute. Even if the volume of the inert gas expands several times due to the high temperature atmosphere in the furnace,
It is necessary to supply as much as 60 to 80 liters of inert gas per minute in the standard state at a minimum, which increases running cost.
【0009】[0009]
【発明の目的】本発明の目的は、大量の不活性ガスを炉
内に供給することなく、上部チャンバ内での雰囲気ガス
の対流現象を防止し、均一な径の光ファイバを安定して
線引きすることが可能な光ファイバ線引き方法およびそ
の線引き炉を提供することにある。It is an object of the present invention to prevent the convection phenomenon of atmospheric gas in the upper chamber without supplying a large amount of inert gas into the furnace and to stably draw an optical fiber having a uniform diameter. (EN) Provided is an optical fiber drawing method and a drawing furnace therefor.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の第一の形態は、
光ファイバ用母材が供給される炉心管と、この炉心管を
囲むヒータと、炉心管の上端に接続して前記光ファイバ
用母材を収納すると共に前記光ファイバ用母材を支持す
る支持棒が貫通する上部チャンバとを具えた光ファイバ
線引き炉を用い、前記光ファイバ用母材の下端部を加熱
溶融させて光ファイバを線引きするようにした光ファイ
バ線引き方法において、前記上部チャンバの内周壁に沿
って雰囲気ガスの旋回流を形成するようにしたことを特
徴とする光ファイバ線引き方法にある。The first aspect of the present invention is as follows.
A core tube to which the optical fiber base material is supplied, a heater surrounding the core tube, and a support rod connected to the upper end of the core tube to accommodate the optical fiber base material and to support the optical fiber base material. An optical fiber drawing furnace having an upper chamber through which the lower end of the optical fiber preform is heated and melted to draw an optical fiber, wherein an inner peripheral wall of the upper chamber is provided. The optical fiber drawing method is characterized in that a swirl flow of the atmospheric gas is formed along the line.
【0011】ここで、前記雰囲気ガスの旋回流は、前記
上部チャンバの上端部に形成することが有効であるが、
特に、前記上部チャンバの上端部と前記光ファイバ用母
材の上端との中間部分に形成することが望ましい。そし
て、前記上部チャンバの上端部から前記雰囲気ガスの旋
回流に沿って不活性ガスを炉内に供給するようにしても
良い。Here, it is effective that the swirl flow of the atmospheric gas is formed at the upper end of the upper chamber.
In particular, it is desirable to form it at an intermediate portion between the upper end of the upper chamber and the upper end of the optical fiber preform. Then, an inert gas may be supplied into the furnace along the swirl flow of the atmospheric gas from the upper end of the upper chamber.
【0012】一方、本発明の第二の形態は、光ファイバ
用母材が供給される炉心管と、この炉心管を囲むヒータ
と、炉心管の上端に接続して前記光ファイバ用母材を収
納すると共に前記光ファイバ用母材を支持する支持棒が
貫通する上部チャンバとを有する光ファイバ線引き炉に
おいて、前記上部チャンバの内周壁に沿った雰囲気ガス
の旋回流を形成するための旋回流形成手段を設けたこと
を特徴とする光ファイバ線引き炉にある。On the other hand, according to a second aspect of the present invention, a furnace core tube to which the optical fiber preform is supplied, a heater surrounding the furnace core tube, and the optical fiber preform connected to the upper end of the furnace core tube In an optical fiber drawing furnace having an upper chamber which is housed and through which a supporting rod for supporting the optical fiber preform penetrates, a swirling flow formation for forming a swirling flow of an atmospheric gas along an inner peripheral wall of the upper chamber An optical fiber drawing furnace characterized by comprising means.
【0013】ここで、前記旋回流形成手段は、前記雰囲
気ガスの旋回流が前記上部チャンバの上端部に形成され
るように設けることが有効であるが、特に、前記雰囲気
ガスの旋回流が前記上部チャンバの上端部と前記光ファ
イバ用母材の上端との中間部分に形成されるように、昇
降手段を組み込むことが望ましい。また、前記旋回流形
成手段は、前記支持棒の周囲を回転自在に囲む環状のラ
ジアルファンと、このラジアルファンを駆動回転させる
駆動手段とを有するものであっても良い。Here, it is effective that the swirl flow forming means is provided so that the swirl flow of the atmospheric gas is formed at the upper end portion of the upper chamber. It is desirable to incorporate the elevating means so as to be formed at an intermediate portion between the upper end of the upper chamber and the upper end of the optical fiber preform. Further, the swirl flow forming means may include an annular radial fan that rotatably surrounds the periphery of the support rod, and a driving means that drives and rotates the radial fan.
【0014】[0014]
【作用】本発明によると、旋回流形成手段によって上部
チャンバの内周壁に沿って雰囲気ガスの旋回流が形成さ
れるため、上部チャンバ内にてその長手方向に沿った雰
囲気ガスの対流現象が抑制される。特に、昇降手段によ
って雰囲気ガスの旋回流を上部チャンバの上端部と光フ
ァイバ用母材の上端との中間部分に形成するようにした
場合には、この雰囲気ガスの対流現象の抑制効果が大き
くなるが、雰囲気ガスの旋回流を上部チャンバの上端部
に形成した場合でも、雰囲気ガスの粘性によって旋回流
が次第に上部チャンバ全体に亙って形成されて行くた
め、雰囲気ガスの対流現象が抑制されることとなる。こ
の結果、光ファイバ用母材の下端部の周囲の雰囲気ガス
の流れも安定状態となり、この光ファイバ用母材の下端
部から線引きされる光ファイバの線径も安定する。According to the present invention, since the swirling flow of the atmospheric gas is formed along the inner peripheral wall of the upper chamber by the swirling flow forming means, the convection phenomenon of the atmospheric gas along the longitudinal direction in the upper chamber is suppressed. To be done. Particularly, when the swirling flow of the atmospheric gas is formed in the intermediate portion between the upper end of the upper chamber and the upper end of the optical fiber preform by the elevating means, the effect of suppressing the convection phenomenon of the atmospheric gas becomes large. However, even when the swirling flow of the atmospheric gas is formed at the upper end of the upper chamber, the swirling flow is gradually formed over the entire upper chamber due to the viscosity of the atmospheric gas, so that the convection phenomenon of the atmospheric gas is suppressed. It will be. As a result, the flow of the atmospheric gas around the lower end of the optical fiber preform becomes stable, and the diameter of the optical fiber drawn from the lower end of the optical fiber preform also becomes stable.
【0015】また、旋回流形成手段が、支持棒の周囲を
回転自在に囲む環状のラジアルファンと、このラジアル
ファンを駆動回転させる駆動手段とを有するものでは、
駆動手段を作動することによってラジアルファンが駆動
回転し、上部チャンバの内周壁に沿って雰囲気ガスの旋
回流を形成する。Further, in the one in which the swirl flow forming means has an annular radial fan that rotatably surrounds the periphery of the support rod, and drive means for driving and rotating the radial fan,
The radial fan is driven and rotated by operating the driving means, and a swirling flow of the atmospheric gas is formed along the inner peripheral wall of the upper chamber.
【0016】[0016]
【実施例】本発明による光ファイバ線引方法を実現し得
る光ファイバ線引き炉の一実施例について、その断面構
造を表す図1およびその矢視II部を抽出拡大した図2お
よび図1中の III−III 矢視断面構造を表す図3を参照
しながら詳細に説明する。1 is a sectional view showing an embodiment of an optical fiber drawing furnace capable of realizing an optical fiber drawing method according to the present invention, and FIG. 2 and FIG. It will be described in detail with reference to FIG. 3 showing a sectional structure taken along line III-III.
【0017】断熱材11を内張りしたステンレス鋼製の
炉体12の中央部に設けられた円筒状の炉心管13の周
囲には、この炉心管13の内側に供給される光ファイバ
用母材14の下端部を加熱溶融して光ファイバ15を線
引きするための環状をなすカーボンヒータ16が炉心管
13と同心に設けられており、このカーボンヒータ16
で発せられる熱ができるだけ外部に逃げないように、前
記断熱材11は当該カーボンヒータ16の上下および外
周側を取り囲むように配置されている。光ファイバ用母
材14は、その上端が支持棒17の下端に連結されてお
り、この支持棒17の上端が図示しないチャックにより
吊り下げられ、光ファイバ15の線引きに伴って炉心管
13側へ順次送り込まれて行くようになっている。Around a cylindrical core tube 13 provided at the center of a stainless steel furnace body 12 lined with a heat insulating material 11, an optical fiber preform 14 supplied inside the core tube 13 is provided. An annular carbon heater 16 for heating and melting the lower end portion of the core to draw the optical fiber 15 is provided concentrically with the core tube 13.
The heat insulating material 11 is arranged so as to surround the upper and lower sides and the outer peripheral side of the carbon heater 16 so that the heat generated in 1 is not escaped to the outside as much as possible. The upper end of the optical fiber preform 14 is connected to the lower end of the support rod 17, and the upper end of the support rod 17 is suspended by a chuck (not shown), and the optical fiber 15 is drawn to the core tube 13 side. They are sent in order.
【0018】前記炉心管13の下端には、炉体12から
下方に突出して内側に下部チャンバ18を形成する延長
筒19が接続しており、この延長筒19の下端には、光
ファイバ15が貫通する開口20を中央に形成したシー
ル板21が取り付けられている。An extension tube 19 which projects downward from the furnace body 12 and forms a lower chamber 18 inside is connected to a lower end of the core tube 13, and an optical fiber 15 is connected to a lower end of the extension tube 19. A seal plate 21 having a through-opening 20 formed at the center is attached.
【0019】また、前記炉心管13の上端には、炉体1
2から上方に突出して内側に上部チャンバ22を形成す
る母材収納筒23が炉心管13の上端に接続している。
この母材収納筒23の上端には、溝形断面の環状をなす
ファンケーシング24が取り付けられ、このファンケー
シング24の天板部25およびこの天板部25に重ね合
わされるシャッタリング26の中央には、支持棒17が
貫通する開口27, 28がそれぞれ炉心管13と同心状
に形成されている。この場合、天板部25に形成される
開口27の寸法は、支持棒17の外径寸法よりも充分大
きく設定されているが、シャッタリング24に形成され
る開口28の寸法は、このシャッタリング24に対する
支持棒17の下降動作に支障をきたさない程度に可能な
限り小さく設定されており、これによって炉内の雰囲気
ガスが炉外にできるだけ漏出しないように配慮してい
る。At the upper end of the core tube 13, the furnace body 1
A base material storage cylinder 23 that projects upward from 2 and forms an upper chamber 22 inside is connected to the upper end of the core tube 13.
An annular fan casing 24 having a groove-shaped cross section is attached to the upper end of the base material storage cylinder 23, and the top plate portion 25 of the fan casing 24 and the shutter ring 26 superposed on the top plate portion 25 are centered. The openings 27 and 28 through which the support rod 17 penetrates are formed concentrically with the core tube 13. In this case, the size of the opening 27 formed in the top plate portion 25 is set to be sufficiently larger than the outer diameter size of the support rod 17, but the size of the opening 28 formed in the shutter ring 24 is set to this shutter ring. It is set as small as possible so as not to hinder the lowering operation of the support rod 17 with respect to 24, so that atmospheric gas in the furnace is prevented from leaking out of the furnace as much as possible.
【0020】前記ファンケーシング24の内側には、環
状をなすラジアルファン29が回転自在に収納されてお
り、本実施例におけるラジアルファン29は、放射状に
等間隔で配置された複数枚の羽根30と、これら羽根3
0の上端部および下端部をそれぞれ保持する環状の上板
31および下板32とを有し、このラジアルファン29
の下板32には、V字状断面の環状をなす軸受溝33が
形成されている。また、この軸受溝33と対応したV字
状断面の環状をなす軸受溝34が炉心管13と同心状に
ファンケーシング24の底板部35に形成されており、
これら軸受溝33, 34の間には、ステンレス鋼やセラ
ミックスなどで形成された複数個の軸受玉36が転動自
在に保持され、これら軸受玉36を介してラジアルファ
ン29がファンケーシング24に対して旋回自在に保持
された状態となっている。さらに、このラジアルファン
29の上板31の外周縁部には、外歯歯車37が一体的
に形成されており、この外歯歯車37にはファン駆動モ
ータ38のスピンドル39の先端部に取り付けられたピ
ニオン40が噛み合い、ファン駆動モータ38に通電す
ることによって、ラジアルファン29がファンケーシン
グ24内で図3中、右回りに駆動回転し、上部チャンバ
22の上端部でその内周壁に沿って炉内雰囲気ガスの旋
回流を形成するようになっている。An annular radial fan 29 is rotatably housed inside the fan casing 24, and the radial fan 29 in this embodiment has a plurality of blades 30 radially arranged at equal intervals. , These feathers 3
The radial fan 29 has an annular upper plate 31 and a lower plate 32 for holding the upper end and the lower end of 0, respectively.
An annular bearing groove 33 having a V-shaped cross section is formed in the lower plate 32. Further, an annular bearing groove 34 having a V-shaped cross section corresponding to the bearing groove 33 is formed in the bottom plate portion 35 of the fan casing 24 concentrically with the core tube 13.
A plurality of bearing balls 36 made of stainless steel, ceramics or the like are rotatably held between these bearing grooves 33, 34, and the radial fan 29 with respect to the fan casing 24 is supported via these bearing balls 36. It is held so that it can be turned freely. Further, an external gear 37 is integrally formed on an outer peripheral edge portion of an upper plate 31 of the radial fan 29, and the external gear 37 is attached to a tip end portion of a spindle 39 of a fan drive motor 38. By engaging the pinion 40 and energizing the fan drive motor 38, the radial fan 29 is driven and rotated in the fan casing 24 in the clockwise direction in FIG. 3, and the upper chamber 22 has its upper end portion along the inner peripheral wall thereof. A swirl flow of the internal atmosphere gas is formed.
【0021】つまり、上述したファンケーシング24や
ラジアルファン29, 軸受玉36,ファン駆動モータ3
8, ピニオン40などで、本発明の旋回流形成手段が構
成されている。That is, the fan casing 24, the radial fan 29, the bearing balls 36, and the fan drive motor 3 described above.
8, the pinion 40, etc., constitute the swirl flow forming means of the present invention.
【0022】なお、本発明においては、ラジアルファン
29が雰囲気ガスを炉の上下方向に流す成分を持たない
ように、つまりラジアルファン29の回転によって雰囲
気ガスが炉心管13の長手方向に沿って移動しないよう
に、各羽根30は円周方向に沿って傾くことなく、炉心
管13の長手方向に沿って平行に設定してある。In the present invention, the radial fan 29 does not have a component for flowing the atmospheric gas in the vertical direction of the furnace, that is, the rotation of the radial fan 29 causes the atmospheric gas to move along the longitudinal direction of the core tube 13. In order not to tilt, each blade 30 is set parallel to the longitudinal direction of the core tube 13 without inclining along the circumferential direction.
【0023】さらに、本実施例では、炉心管13などを
構成する材料の酸化を防止するため、不活性ガス供給管
41がファンケーシング24の側壁部42に連結され、
この不活性ガス供給管41を介して図示しない不活性ガ
ス供給源からヘリウムや窒素などの不活性ガスが当該炉
心管13内に供給されるようになっている。この場合、
ラジアルファン29によって形成される旋回流が不活性
ガス供給管41からの不活性ガスの供給によって乱され
ないように、ファンケーシング24に対して不活性供給
管41を雰囲気ガスの旋回流に沿ったファンケーシング
24の接線方向に接続している。Further, in the present embodiment, the inert gas supply pipe 41 is connected to the side wall portion 42 of the fan casing 24 in order to prevent the material constituting the core tube 13 and the like from being oxidized.
An inert gas such as helium or nitrogen is supplied into the core tube 13 from an inert gas supply source (not shown) through the inert gas supply pipe 41. in this case,
In order to prevent the swirl flow formed by the radial fan 29 from being disturbed by the supply of the inert gas from the inert gas supply pipe 41, the fan casing 24 is provided with a fan along the swirl flow of the atmospheric gas. It is connected in the tangential direction of the casing 24.
【0024】ここで、上述した光ファイバ線引き炉を用
い、内径が100mmの炉心管に対し、外径が140mmで
内径が100mmのラジアルファン29を用い、これを毎
分180回転の割合で駆動回転させつつ、不活性ガスと
して窒素ガスを0℃, 1気圧の標準状態で換算して毎分
10リットルの割合となるように、不活性ガス供給管4
1から上部チャンバ22内に供給し、直径が80mmの光
ファイバ用母材14を125μmの光ファイバ15に線
引したところ、上部チャンバ22の内周壁の部分での雰
囲気ガスの旋回流の周速は、毎分0. 94メートルとな
り、上部チャンバ22内での雰囲気ガスの対流現象が起
こらないので、光ファイバ15を125±0. 1μmの
精度で線引きすることができた。Here, using the above-described optical fiber drawing furnace, a radial fan 29 having an outer diameter of 140 mm and an inner diameter of 100 mm is used with respect to a core tube having an inner diameter of 100 mm, and is driven and rotated at a rate of 180 rpm. At the same time, the inert gas supply pipe 4 is adjusted so that the nitrogen gas as the inert gas is converted into the standard state of 0 ° C. and 1 atm at a rate of 10 liters per minute.
1 was supplied into the upper chamber 22 and the optical fiber preform 14 having a diameter of 80 mm was drawn into the optical fiber 15 having a diameter of 125 μm. The peripheral velocity of the swirling flow of the atmospheric gas in the inner peripheral wall of the upper chamber 22 was measured. Is 0.94 m / min, and the convection phenomenon of the atmospheric gas in the upper chamber 22 does not occur, so that the optical fiber 15 could be drawn with an accuracy of 125 ± 0.1 μm.
【0025】これに対し、ラジアルファン29の回転を
止めた状態で上述と同じ条件で光ファイバ15を線引き
した結果、線引き作業の初期では125±0. 1μmの
精度で線引きすることができたが、その途中から光ファ
イバ用母材14の消費に伴って次第に精度が低下し始
め、線引き作業の終了間際では125±0. 5μmにな
ってしまうことが判った。On the other hand, as a result of drawing the optical fiber 15 under the same conditions as described above with the rotation of the radial fan 29 stopped, it was possible to draw with an accuracy of 125 ± 0.1 μm at the initial stage of the drawing work. However, it was found that the accuracy gradually began to decrease with the consumption of the optical fiber preform 14 from the middle of the process, and became 125 ± 0.5 μm just before the end of the drawing work.
【0026】なお、上述した実施例では、ラジアルファ
ン29に外歯歯車37を設けピニオン40によってラジ
アルファン29を駆動回転させるようにしたが、筒状の
駆動軸を支持棒17と同軸に取り付け、この駆動軸を外
部から駆動することによってラジアルファン29を回転
させるようにしても良い。In the above-mentioned embodiment, the radial fan 29 is provided with the external gear 37 so that the radial fan 29 is driven and rotated by the pinion 40. However, the cylindrical drive shaft is mounted coaxially with the support rod 17, The radial fan 29 may be rotated by externally driving this drive shaft.
【0027】また、本実施例ではラジアルファン29を
ファンケーシング24内に回転自在に保持するようにし
たが、必要に応じてラジアルファン29を炉心管13の
長手方向に沿って昇降させることも可能である。この場
合、雰囲気ガスの旋回流が上部チャンバ22の上端と光
ファイバ用母材14の上端との中間位置に形成されるよ
うに、光ファイバ用母材14の下降速度のほぼ半分の下
降速度でラジアルファン29を下降させることが有効で
ある。Further, although the radial fan 29 is rotatably held in the fan casing 24 in this embodiment, the radial fan 29 can be moved up and down along the longitudinal direction of the core tube 13 if necessary. Is. In this case, the swirl flow of the atmospheric gas is formed at the intermediate position between the upper end of the upper chamber 22 and the upper end of the optical fiber preform 14 at a descending speed that is almost half the descending speed of the optical fiber preform 14. It is effective to lower the radial fan 29.
【0028】[0028]
【発明の効果】本発明によると、旋回流形成手段によっ
て上部チャンバの内周壁に沿った雰囲気ガスの旋回流を
形成するようにしたので、上部チャンバ内での雰囲気ガ
スの対流現象を抑制することが可能となり、線径変動の
少ない良好な光ファイバを安定して製造することができ
る。特に、雰囲気ガスの旋回流を上部チャンバの上端部
と光ファイバ用母材の上端との中間部分に形成した場合
には、効率良く雰囲気ガスの対流現象を抑制することが
できる。According to the present invention, the swirling flow forming means forms the swirling flow of the atmospheric gas along the inner peripheral wall of the upper chamber, so that the convection phenomenon of the atmospheric gas in the upper chamber is suppressed. As a result, it is possible to stably manufacture a good optical fiber with a small wire diameter fluctuation. In particular, when the swirling flow of the atmospheric gas is formed in the intermediate portion between the upper end of the upper chamber and the upper end of the optical fiber preform, the convection phenomenon of the atmospheric gas can be efficiently suppressed.
【0029】また、上部チャンバ内での雰囲気ガスの対
流現象が抑制される結果、不活性ガスを炉内の非酸化性
雰囲気を保持するのに必要な量だけ供給すれば良くな
り、従来よりも不活性ガスの消費量を削減することがで
きる。Further, as a result of suppressing the convection phenomenon of the atmospheric gas in the upper chamber, it is sufficient to supply the inert gas in an amount necessary to maintain the non-oxidizing atmosphere in the furnace, which is more than the conventional case. The consumption of inert gas can be reduced.
【図1】本発明による光ファイバ線引き方法を実現し得
る光ファイバ線引き炉の一実施例の概略構造を表す断面
図である。FIG. 1 is a sectional view showing a schematic structure of an embodiment of an optical fiber drawing furnace capable of realizing an optical fiber drawing method according to the present invention.
【図2】図1中の矢視II部の抽出拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of an arrow II portion in FIG.
【図3】図1中の III−III 矢視断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG.
11 断熱材 12 炉体 13 炉心管 14 光ファイバ用母材 15 光ファイバ 16 カーボンヒータ 17 支持棒 18 下部チャンバ 19 延長筒 20 開口 21 シール板 22 上部チャンバ 23 母材収納筒 24 ファンケーシング 25 天板部 26 シャッタリング 27, 28 開口 29 ラジアルファン 30 羽根 31 上板 32 下板 33, 34 軸受溝 35 底板部 36 軸受玉 37 外歯歯車 38 ファン駆動モータ 39 スピンドル 40 ピニオン 41 不活性ガス供給管 42 側壁部 11 Heat Insulation Material 12 Furnace Body 13 Core Tube 14 Optical Fiber Base Material 15 Optical Fiber 16 Carbon Heater 17 Support Rod 18 Lower Chamber 19 Extension Tube 20 Opening 21 Seal Plate 22 Upper Chamber 23 Base Material Storage Tube 24 Fan Casing 25 Top Plate Section 26 Shuttering 27, 28 Opening 29 Radial fan 30 Blade 31 Upper plate 32 Lower plate 33, 34 Bearing groove 35 Bottom plate part 36 Bearing ball 37 External gear 38 Fan drive motor 39 Spindle 40 Pinion 41 Inert gas supply pipe 42 Side wall part
Claims (8)
と、この炉心管を囲むヒータと、炉心管の上端に接続し
て前記光ファイバ用母材を収納すると共に前記光ファイ
バ用母材を支持する支持棒が貫通する上部チャンバとを
具えた光ファイバ線引き炉を用い、前記光ファイバ用母
材の下端部を加熱溶融させて光ファイバを線引きするよ
うにした光ファイバ線引き方法において、前記上部チャ
ンバの内周壁に沿って雰囲気ガスの旋回流を形成するよ
うにしたことを特徴とする光ファイバ線引き方法。1. A furnace core tube to which a base material for an optical fiber is supplied, a heater surrounding the furnace core tube, an upper end of the furnace core tube to accommodate the base material for the optical fiber, and the base material for the optical fiber. Using an optical fiber drawing furnace having an upper chamber through which a supporting rod that supports the optical fiber drawing method, wherein a lower end of the optical fiber preform is heated and melted to draw an optical fiber, An optical fiber drawing method, characterized in that a swirling flow of an atmospheric gas is formed along an inner peripheral wall of an upper chamber.
ャンバの上端部に形成することを特徴とする請求項1に
記載した光ファイバ線引き方法。2. The optical fiber drawing method according to claim 1, wherein the swirling flow of the atmospheric gas is formed at an upper end portion of the upper chamber.
ャンバの上端部と前記光ファイバ用母材の上端との中間
部分に形成することを特徴とする請求項1に記載した光
ファイバ線引き方法。3. The optical fiber drawing method according to claim 1, wherein the swirl flow of the atmospheric gas is formed at an intermediate portion between an upper end of the upper chamber and an upper end of the optical fiber preform. .
気ガスの旋回流に沿って不活性ガスを炉内に供給するよ
うにしたことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか
に記載した光ファイバ線引き方法。4. The inert gas is supplied into the furnace along the swirl flow of the atmospheric gas from the upper end of the upper chamber, according to any one of claims 1 to 3. Optical fiber drawing method.
と、この炉心管を囲むヒータと、炉心管の上端に接続し
て前記光ファイバ用母材を収納すると共に前記光ファイ
バ用母材を支持する支持棒が貫通する上部チャンバとを
有する光ファイバ線引き炉において、 前記上部チャンバの内周壁に沿った雰囲気ガスの旋回流
を形成するための旋回流形成手段を設けたことを特徴と
する光ファイバ線引き炉。5. A furnace core tube to which the optical fiber preform is supplied, a heater surrounding the furnace core tube, an upper end of the furnace core tube connected to accommodate the optical fiber preform, and the optical fiber preform. In an optical fiber drawing furnace having an upper chamber through which a supporting rod for supporting the gas flows, a swirl flow forming means for forming a swirl flow of an atmospheric gas along an inner peripheral wall of the upper chamber is provided. Optical fiber drawing furnace.
の旋回流が前記上部チャンバの上端部に形成されるよう
に設けたことを特徴とする請求項5に記載した光ファイ
バ線引き炉。6. The optical fiber drawing furnace according to claim 5, wherein the swirl flow forming means is provided so that a swirl flow of the atmospheric gas is formed at an upper end portion of the upper chamber.
の旋回流が前記上部チャンバの上端部と前記光ファイバ
用母材の上端との中間部分に形成されるように、昇降手
段が組み込まれていることを特徴とする請求項5に記載
した光ファイバ線引き炉。7. The swirl flow forming means is provided with an elevating means so that the swirl flow of the atmospheric gas is formed at an intermediate portion between an upper end of the upper chamber and an upper end of the optical fiber preform. The optical fiber drawing furnace according to claim 5, wherein:
囲を回転自在に囲む環状のラジアルファンと、このラジ
アルファンを駆動回転させる駆動手段とを有するもので
あることを特徴とする請求項5〜請求項7の何れかに記
載した光ファイバ線引き炉。8. The swirl flow forming means includes an annular radial fan that rotatably surrounds the periphery of the support rod, and a driving means that drives and rotates the radial fan. The optical fiber drawing furnace according to any one of claims 5 to 7.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15646995A JPH092831A (en) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15646995A JPH092831A (en) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH092831A true JPH092831A (en) | 1997-01-07 |
Family
ID=15628436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15646995A Pending JPH092831A (en) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH092831A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000050351A1 (en) * | 1999-02-26 | 2000-08-31 | Corning Incorporated | Method and apparatus for sealing the top of a furnace for drawing optical fibre from a preform |
WO2003102641A1 (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-11 | Asahi Glass Company, Limited | Method for producing plastic optical fiber |
JP2017171549A (en) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 信越化学工業株式会社 | Optical fiber preform contraction processing method, and processing device |
-
1995
- 1995-06-22 JP JP15646995A patent/JPH092831A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000050351A1 (en) * | 1999-02-26 | 2000-08-31 | Corning Incorporated | Method and apparatus for sealing the top of a furnace for drawing optical fibre from a preform |
WO2003102641A1 (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-11 | Asahi Glass Company, Limited | Method for producing plastic optical fiber |
JP2017171549A (en) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 信越化学工業株式会社 | Optical fiber preform contraction processing method, and processing device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6105396A (en) | Method of making a large MCVD single mode fiber preform by varying internal pressure to control preform straightness | |
JPH039047B2 (en) | ||
JP2009062265A (en) | Apparatus for fabricating optical fiber and method for sealing drawing furnace | |
CN107601840A (en) | Segmented preform sintering furnace device and corresponding optical wand sintering method | |
WO1999051534A1 (en) | Furnace and method for optical fiber wire drawing | |
EP3601175B1 (en) | Method and apparatus for drying and consolidating a preform for optical fibres | |
JPH092831A (en) | Fiber drawing method of optical fiber and fiber drawing furnace | |
RU2284968C2 (en) | Method of manufacture of the optical glass | |
JP3189968B2 (en) | Optical fiber drawing method and optical fiber drawing furnace | |
US3628931A (en) | Apparatus having rotating bushing for forming fibers | |
JP2965037B1 (en) | Optical fiber drawing furnace and optical fiber drawing method | |
JPH01302815A (en) | Wafer-heat treatment device | |
US5672192A (en) | Method of making optical fiber using a plasma torch fiber-drawing furnace | |
EP1207139B1 (en) | Method for sintering a porous-glass preform for an optical fibre | |
JP2003081657A (en) | Vitrification method and vitrification apparatus for porous soot body of optical fiber preform | |
JP7421407B2 (en) | Porous glass body sintering equipment | |
JP2754551B2 (en) | Optical fiber manufacturing method | |
JP2022187545A (en) | Manufacturing apparatus of glass preform, and manufacturing method of glass preform | |
JP2003321235A (en) | Method for dehydrating and sintering porous preform for optical fiber | |
JPH0925136A (en) | Optical fiber drawing furnace and drawing method | |
JP2000185929A (en) | Production of optical fiber preform and apparatus therefor | |
US20060112732A1 (en) | Method and apparatus for heating porous preform | |
KR20010072371A (en) | Method making a fiber preform using cooled spindle | |
SU808554A1 (en) | Device for gas feeding to furnace | |
JPH0558648A (en) | Method for vitrifying porous glass preform |