JPH10279326A - 光ファイバの線引加熱炉 - Google Patents

光ファイバの線引加熱炉

Info

Publication number
JPH10279326A
JPH10279326A JP8391797A JP8391797A JPH10279326A JP H10279326 A JPH10279326 A JP H10279326A JP 8391797 A JP8391797 A JP 8391797A JP 8391797 A JP8391797 A JP 8391797A JP H10279326 A JPH10279326 A JP H10279326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inert gas
furnace
optical fiber
heating furnace
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
Application number
JP8391797A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Shinagawa
幸夫 品川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP8391797A priority Critical patent/JPH10279326A/ja
Publication of JPH10279326A publication Critical patent/JPH10279326A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • C03B37/025Manufacture 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
    • C03B37/029Furnaces therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2205/00Fibre drawing or extruding details
    • C03B2205/60Optical fibre draw furnaces
    • C03B2205/80Means for sealing the preform entry or upper end of the furnace
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2205/00Fibre drawing or extruding details
    • C03B2205/60Optical fibre draw furnaces
    • C03B2205/90Manipulating 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

(57)【要約】 【課題】 クリアランス変動に起因する炉内圧力や不活
性ガス流の変動を解消し、線径が制御された光ファイバ
を製造し得る線引加熱炉を提供する。 【解決手段】 炉心管3内で、光ファイバ母材7を不活
性ガスの存在下で加熱溶融延伸し、線引きして光ファイ
バ10を製造する線引加熱炉1において、炉芯管3は、
底部側の端部近傍の内側に開口された第1の不活性ガス
導入口6と、支持棒8側の端部近傍の内側に開口された
第2の不活性ガス導入口12と、第2の不活性ガス導入
口12の上方に設けられ、炉内の不活性ガスを炉芯管3
の頂部中央に案内するためのガス流制御リング14とを
備えるとともに、ガス流制御リング14と、支持棒8を
包囲する気密板9との間には、前記ガス流制御リング1
4からの不活性ガスを流入させ、かつ前記不活性ガスを
炉外に強制的に排気する排気機構16が設けられたこと
を特徴とする光ファイバの線引加熱炉1。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバの径変
動を抑制し、製品欠陥を未然に防止できるようにした光
ファイバの線引加熱炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の光ファイバ線引加熱炉の基本的構
成を図3に示す。図示されるように、加熱炉1は、筒状
の外管2の内部に同心上に配置された炉芯管3と、炉芯
管3の底部側の端部近傍で炉心管3を包囲して配設され
たヒータ4と、炉芯管3と外管2との間にあって加熱炉
1の保温断熱のために充填される断熱材5と、炉芯管3
のヒータ4の下方の内壁に開口された不活性ガス導入口
6とから概略構成される。一方、光ファイバ母材7は支
持棒8により吊支され、その下端部がヒータ4の配設箇
所に位置するように炉心管3内に配置される。また、炉
心管3の頂部の支持棒8挿通のための開口部は、支持棒
8を所定のクリアランスdをもって包囲するように気密
板9により閉鎖されている。そして、上記の加熱炉1を
用いて、炉芯管3の内部に不活性ガス導入口6から不活
性ガスを継続して導入しつつ、光ファイバ母材7をヒー
タ4により約2000℃に加熱溶融し、その溶融部分を
加熱炉1の底部下方に位置するキャプスタン(図示せ
ず)で巻取り、線引きすることで、光ファイバ10が製
造される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の加
熱炉1においては、炉心管3に導入される不活性ガスの
流量は一定とされ、また導入された不活性ガスは炉頂部
の気密板9と支持棒8との隙間から自然排気される構成
となっており、光ファイバ10の線径制御はキャプスタ
ンによる巻取り速度を調整して行われるのが一般的であ
る。しかしながら、光ファイバ母材7は常に一定形状で
あるとは限らず、その長手方向長さや外径が変動するこ
とがあり、例えば図中破線で示すように、光ファイバ母
材7が気密板9の開口部直下、あるいは気密板9の開口
部の内部にまで至る場合には、気密板9と支持棒8との
クリアランスdが変動し、ここから放出される不活性ガ
スの流量が変化して炉内圧力や炉内でのガス流に変動を
生じさせる。
【0004】そして、上記の炉内圧力やガス流の変動
は、光ファイバ母材7の溶融部の表面状態に変化を与え
たり、光ファイバ母材7の溶融部を変形させたりするこ
ととなり、キャプスタンによる巻取り速度の調整だけで
は、光ファイバ10の線径制御に対応しきれなくなる。
また、光ファイバ母材7の外径変動が極端な場合には、
光ファイバ母材7の外周が気密板9と接触して、光ファ
イバ母材7が損傷して製品欠陥の原因となる。
【0005】このような、クリアランス変動に伴う光フ
ァイバの線径変動や接触事故を防止するため、従来で
は、気密板9の開口径を縮開させて、クリアランスを一
定にする制御も行われているが、縮開のための駆動機
構、検出系および制御系とも複雑となっていた。
【0006】本発明は、以上の技術課題を解決するもの
であり、クリアランス変動に起因する炉内圧力や不活性
ガス流の変動を解消し、線径が制御された光ファイバを
製造し得る線引加熱炉を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明は、炉心管内で、支持棒で吊支した光ファイ
バ母材を不活性ガスの存在下で加熱溶融延伸し、炉心管
の底部から線引きして光ファイバを製造する線引加熱炉
において、炉芯管は、底部側の端部近傍の内側に開口さ
れた第1の不活性ガス導入口と、支持棒側の端部近傍の
内側に開口された第2の不活性ガス導入口と、第2の不
活性ガス導入口の上方に設けられ、炉内の不活性ガスを
炉芯管の頂部中央に案内するためのガス流制御リングと
を備えるとともに、ガス流制御リングと、支持棒を包囲
する気密板との間には、前記ガス流制御リングからの不
活性ガスを流入させ、かつ前記不活性ガスを炉外に強制
的に排気する排気機構が設けられたことを特徴とするも
のである。
【0008】上記した本発明の線引加熱炉によれば、炉
心管に導入された不活性ガスがガス流制御リングにより
形成される流路を通じて強制的に排気される。従って、
光ファイバ母材に形状的な変動が生じて気密板とのクリ
アランスが変動した場合でも、不活性ガスの排気が一様
に行われるため、炉心管内での不活性ガスの流れや内部
圧力の変動が抑えられて光ファイバの線径制御を正確か
つ容易に行うことが可能となる。また、炉内の不活性ガ
スはガス流制御リングと、支持棒を包囲する気密板との
間に設けられた排気機構内に所定の圧力をもって集合さ
れるため、この排気機構内の不活性ガスがシール構造を
形成することとなり、気密板の開口径を大きくすること
ができ、気密板と支持棒あるいは光ファイバ母材との接
触を、従来のように気密板の縮開のための複雑な機構を
伴うことなく防ぐことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図1
は、本発明の第一の実施の形態を示すものである。な
お、図において、従来と同一箇所には同一符号を付し、
異なる部分、あるいは新たに付加された部分にのみ異な
る符号を用いて説明する。
【0010】図示される加熱炉1は、従来とほぼ同様
に、筒状の外管2の内部に同心上に配置された炉芯管3
と、炉芯管3の底部側の端部近傍で炉心管3を包囲して
配設されたヒータ4と、炉芯管3と外管2との間にあっ
て加熱炉1の保温断熱のために充填される断熱材5と、
炉芯管3のヒータ4の下方の内壁に開口された不活性ガ
ス導入口6と、支持棒8を所定のクリアランスdをもっ
て包囲する気密板9とを備える。また、光ファイバ母材
7は、その下端部がヒータ4の配設箇所に位置するよう
に炉心管3内に、支持棒8により吊支されて配置され
る。
【0011】上記に加え本発明にあっては、炉心管3の
頂部近傍の内壁、より好ましくは支持棒8と対向する位
置の内壁に、その先端開口部が炉芯管3の頂部に向くよ
うに所定角度をもって傾斜して形成された第2の不活性
ガス導入口12、並びにこの第2の不活性ガス導入口1
2と同一傾斜をもって炉心管3の頂部に延びるガス流制
御リング14を備える。この制御リング14の上部開口
径は、光ファイバ母材7の外径より十分に大きく設定さ
れている。また、ガス流制御リング14の傾斜角度(第
2の不活性ガス導入口12の傾斜角度も)は任意であ
り、所望する制御リング14の上部開口径に応じて適宜
設定される。尚、第2の不活性ガス導入口12と区別す
るために、以降の説明において、符号6で示される炉心
管3の底部に設けられた不活性ガス導入口を第1の不活
性ガス導入口と呼ぶことにする。
【0012】前記気密板9はこの制御リング14の上方
に位置し、これら制御リング14と気密板9との間に
は、ガス排出用の小室16が形成されている。この小室
16は外部に接続されるガス排出口18を備えるととも
に、細管20を介して圧力センサ22が接続され、この
圧力センサ22により小室16内の内部圧力を計測し、
この計測値を制御部24に出力する構造となっている。
また、ガス排出口18は、排出管34を介して排気ポン
プ36に接続されており、排気ポンプ36の駆動により
小室16内は炉内圧力以下の一定圧力に調整されてい
る。この時の圧力制御は、例えば圧力センサ22の検出
値を比較部38によって予め設定された内部圧力である
目標値と比較し、その偏差に応じて制御部24が排気ポ
ンプ36の駆動用モータ36aの負荷調整を行うことに
より、小室16内を常時目標圧力に保つことができる。
【0013】一方、第1の不活性ガス導入口6および第
2の不活性ガス導入口12は、それぞれ供給管26およ
び調整弁28、30を介してガスボンベなどの不活性ガ
ス発生源32に接続され、炉芯管3内に所定の流量で不
活性ガスを供給している。尚、図の例では、上記第1及
び第2の不活性ガス導入口6、12から供給される不活
性ガスは同一種となっているが、異なっていても構わな
い。第1及び第2の不活性ガス導入口6、12から導入
された不活性ガスは、図の矢印で示されるように炉心管
3内を上昇し、ガス流制御リング14の傾斜面上を移動
して小室16に流入し、次いで排気ポンプ36による吸
気によりガス排出口18から炉外に排気される。
【0014】炉心管3内では、上記の不活性ガスの供給
・排気サイクルが行われるが、この時、不活性ガスの排
気が小室16内の圧力制御の下に強制的に行われるた
め、クリアランスdの変動は、ほとんど光ファイバ10
の外径に影響を与えることが無くなる。また、小室16
内に流入した不活性ガスがシール構造を形成することと
なり、気密板9の開口径を光ファイバ母材7の外径に対
して十分に大きくすることもでき、光ファイバ母材7と
気密板9との接触による光ファイバ母材7の損傷も未然
に防止できる。
【0015】尚、上記において、不活性ガス導入口6、
12側の流量制御を排気ポンプ34の駆動制御と併用し
て行っても良いし、不活性ガス導入口6側の流量のみ一
定とし、排気ポンプ34の駆動制御と第2の不活性ガス
導入口12の流量制御を併用して行っても良いし、さら
には排気ポンプ36の排出量を一定とし、第2の不活性
ガス導入口12のみ流量制御を行っても良く、いずれを
制御要素としても、圧力センサ22の検出値を一定にす
る制御を行うことができる。
【0016】図2は、本発明の第2の実施の形態を示す
ものであるが、図示されるように、炉心管3にガス流制
御リング14aが一体に設けられているほかは、制御系
および配管系も含め、第一の実施の形態と同じである。
この第2の実施の形態においては、組立部品数の削減を
図ることができる。
【0017】
【実施例】以下の実施例及び比較例により、本発明の線
引き加熱炉による効果を明確にする。 (実施例)光ファイバ母材7は外径36mmのものを用
い、炉芯管3、ヒータ4およびガス流制御リング14は
カーボン製であり、炉芯管3の内径は100mmとし、
各不活性ガス導入口6、12から導入される不活性ガス
は共にアルゴンガスを用いた。また、第2の不活性ガス
導入口12およびガス流制御リング14の傾斜角度は共
に炉頂部に向けて45°とし、図1に示す線引加熱炉1
を作製した。また、第1の不活性ガス導入口6からの流
量を10(l/min)とし、内圧が1.03気圧になるよ
うに目標値を設定したところ、第2の不活性ガス導入口
12からの最適流量は5±1(l/min)であった。気密
板9の開口径は、41mmとした。この開口径は、光フ
ァイバ母材7の径より十分広い径である。以上の設定の
後、この線引加熱炉1を用いて所定の線引速度で線引し
た光ファイバ10の径は125±0.3μmであった。
【0018】(比較例)実施例と同一寸法に設定された
図3に示す従来の線引加熱炉1を用い、不活性ガス導入
口6からの流量を前記と同一である10(l/min)と
し、同一外径の光ファイバ母材7を用いて線引を行っ
た。また、気密板9の開口径も実施例と同一の41mm
とした。この従来の線引加熱炉を用いて、実施例1と同
一の線引速度で線引した光ファイバ10の径は125±
5μmとなり、明らかに本発明の線引加熱炉を用いた場
合に比べ、外径変動が大きいことが確認された。
【0019】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明による光ファイバの線引加熱炉にあっては、次の効果
が得られる。 光ファイバ母材の外径変動があっても、線引された光
ファイバの外径変動を抑制でき、これによって製品の品
質向上を図ることができる。 光ファイバ母材と気密板間のクリアランスを広く取れ
るため、光ファイバ母材と気密板との接触を防止でき、
この接触による製品欠陥を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態による線引加熱炉の
断面説明図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態による線引加熱炉の
断面説明図である。
【図3】従来の線引加熱炉の断面説明図である。
【符号の説明】
1 加熱炉 3 炉芯管 4 ヒータ 6 第1の不活性ガス導入口 7 光ファイバ母材 8 支持棒 10 光ファイバ 12 第2の不活性ガス導入口 14、14a ガス流制御リング 18 排出口 22 圧力センサ 36 排気ポンプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炉心管内で、支持棒で吊支した光ファイ
    バ母材を不活性ガスの存在下で加熱溶融延伸し、炉心管
    の底部から線引きして光ファイバを製造する線引加熱炉
    において、 炉芯管は、底部側の端部近傍の内側に開口された第1の
    不活性ガス導入口と、支持棒側の端部近傍の内側に開口
    された第2の不活性ガス導入口と、第2の不活性ガス導
    入口の上方に設けられ、かつ炉内の不活性ガスを炉芯管
    の頂部中央に案内するためのガス流制御リングとを備え
    るとともに、 ガス流制御リングと、支持棒を包囲する気密板との間に
    は、前記ガス流制御リングからの不活性ガスを流入さ
    せ、かつ前記不活性ガスを炉外に強制的に排気する排気
    機構が設けられたことを特徴とする光ファイバの線引加
    熱炉。
  2. 【請求項2】 前記ガス流制御リングが、炉心管の内壁
    と一体に形成されていることを特徴とする請求項1記載
    の光ファイバの線引加熱炉。
  3. 【請求項3】 前記排気機構に接続する圧力センサの計
    測値に基づき、不活性ガスの排気制御を行うことを特徴
    とする請求項1または2に記載の光ファイバの線引加熱
    炉。
JP8391797A 1997-04-02 1997-04-02 光ファイバの線引加熱炉 Pending JPH10279326A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8391797A JPH10279326A (ja) 1997-04-02 1997-04-02 光ファイバの線引加熱炉

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8391797A JPH10279326A (ja) 1997-04-02 1997-04-02 光ファイバの線引加熱炉

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10279326A true JPH10279326A (ja) 1998-10-20

Family

ID=13815963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8391797A Pending JPH10279326A (ja) 1997-04-02 1997-04-02 光ファイバの線引加熱炉

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10279326A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1296298C (zh) * 2004-06-18 2007-01-24 浙江富春江罗依尔光纤制造有限公司 自动下料装置
CN103342463A (zh) * 2013-07-05 2013-10-09 江苏法尔胜光子有限公司 一种光纤拉丝炉
JP2015000840A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および製造装置
JP2015000839A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および製造装置
CN113402163A (zh) * 2021-07-26 2021-09-17 郭俊滔 一种光纤拉丝用加热炉气流稳定结构

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1296298C (zh) * 2004-06-18 2007-01-24 浙江富春江罗依尔光纤制造有限公司 自动下料装置
JP2015000840A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および製造装置
JP2015000839A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および製造装置
CN103342463A (zh) * 2013-07-05 2013-10-09 江苏法尔胜光子有限公司 一种光纤拉丝炉
CN103342463B (zh) * 2013-07-05 2015-05-27 江苏法尔胜光子有限公司 一种光纤拉丝炉
CN113402163A (zh) * 2021-07-26 2021-09-17 郭俊滔 一种光纤拉丝用加热炉气流稳定结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7797965B2 (en) Method for producing tubes of quartz glass
US7503189B2 (en) Press forming machine for glass
EP0659699A1 (en) Optical fiber drawing furnace and drawing method
JP2006248842A (ja) 光ファイバ線引炉及び光ファイバの線引方法
JP3481466B2 (ja) 光ファイバ線引炉、およびそれを用いた光ファイバ線引方法
JP3949425B2 (ja) 光ファイバ母材の熱処理装置および方法
JPH10279326A (ja) 光ファイバの線引加熱炉
JPS61270231A (ja) 熱処理装置
JP2645716B2 (ja) 光ファィバ線引き装置及び線引き方法
JPH10259036A (ja) 光ファイバ冷却装置
JP2007070189A (ja) 光ファイバ線引き装置及び線引き炉のシール方法
WO2002098807A1 (en) Methods and apparatus for forming and controlling the diameter of drawn optical glass fiber
JP4404203B2 (ja) 光ファイバの製造方法
JP2003095689A (ja) 光ファイバの製造方法及び製造装置
JP2831802B2 (ja) 光ファイバ母材の製造方法
JPH092832A (ja) 光ファイバ線引き方法および光ファイバ線引き炉
JP5102591B2 (ja) 合成シリカガラスの製造装置
KR102151821B1 (ko) 실리콘 단결정 제조 방법
CN115233291B (zh) 导流组件和具有其的长晶炉、长晶方法
KR100528752B1 (ko) 광섬유 모재봉의 오버클래딩 방법 및 장치
WO2021192500A1 (ja) 光ファイバ母材の製造方法および加熱炉
JPS63285133A (ja) 光ファイバ線引炉
JP2012148923A (ja) 光ファイバ用線引炉のシール方法及び光ファイバの線引炉
JPH0292838A (ja) 光ファイバ線引用加熱炉
JP2005336021A (ja) 単結晶引き上げ装置