JPS5850938B2 - 光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズル - Google Patents
光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズルInfo
- Publication number
- JPS5850938B2 JPS5850938B2 JP3364376A JP3364376A JPS5850938B2 JP S5850938 B2 JPS5850938 B2 JP S5850938B2 JP 3364376 A JP3364376 A JP 3364376A JP 3364376 A JP3364376 A JP 3364376A JP S5850938 B2 JPS5850938 B2 JP S5850938B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- preform
- gas
- nozzle
- manufacturing
- 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.)
- Expired
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
- C03B2205/80—Means for sealing the preform entry or upper end of the furnace
- C03B2205/81—Means for sealing the preform entry or upper end of the furnace using gas
-
- 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
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプリフォーム法による光ファイバの線引におい
て、まり線径変動が少なく、またより高精度に制御され
た線径の光ファイバを得るための光フアイバ製造方法お
よび光フアイバ製造用ノズルに関するものである。
て、まり線径変動が少なく、またより高精度に制御され
た線径の光ファイバを得るための光フアイバ製造方法お
よび光フアイバ製造用ノズルに関するものである。
光ファイバに関する研究は、ここ数年の間に急速に発展
し、数ｄＢ／／ａの超低損失値の実現の見通しが得られ
るようになってきた。
し、数ｄＢ／／ａの超低損失値の実現の見通しが得られ
るようになってきた。
それと共に広帯域特性、光フアイバ同志の接続の容易性
、耐応力特性などの実用性に直面した諸特性が次第に議
論される段階に入ってきている。
、耐応力特性などの実用性に直面した諸特性が次第に議
論される段階に入ってきている。
これらの諸特性を解明、評価する一つの重要なカギをに
ぎっているものの一つに光ファイバの線径の均一性があ
る。
ぎっているものの一つに光ファイバの線径の均一性があ
る。
この光ファイバの線径の均一性は光ファイバの線引装置
に依存している。
に依存している。
従来、上記超低損失光ファイバの線引は第１図に示すプ
リフォーラ法で行われている。
リフォーラ法で行われている。
この方法はプリフォーム１（外径Ｄ）を一定速度Ｖｐで
加熱源２によって加熱された炉芯管３内に挿入し、加熱
、溶融されたそのプリフォームの下端部を引き出してド
ラム６に取り付け、モータコントロール８でドラム６を
一定速度ｖｆで回転させながら光ファイバアにする方法
が用いられている。
加熱源２によって加熱された炉芯管３内に挿入し、加熱
、溶融されたそのプリフォームの下端部を引き出してド
ラム６に取り付け、モータコントロール８でドラム６を
一定速度ｖｆで回転させながら光ファイバアにする方法
が用いられている。
そして、光ファイバ９の線径ｄは光学式光学式非出器４
で検出され、線径測定装置５に表示されるようになって
いる。
で検出され、線径測定装置５に表示されるようになって
いる。
また線径変動がある場合には線径測定装置５のアナログ
出力を制御回路７に送り込み、制御回路の出力信号をモ
ータコントローラ８にフィードバックしてドラム６の回
転数Ｖｆを変えなから線径制御が行なわれている。
出力を制御回路７に送り込み、制御回路の出力信号をモ
ータコントローラ８にフィードバックしてドラム６の回
転数Ｖｆを変えなから線径制御が行なわれている。
本発明者はこれら従来方法を種々検討し、線径変動のメ
カニズムを調べた結果、線径変動の要因には大別して次
の２つがあることがわかった。
カニズムを調べた結果、線径変動の要因には大別して次
の２つがあることがわかった。
（１）プリフォームの構造の不完全性（外径変動、軸ず
れ、軸の傾きなど） （２）外部のじよう乱による線引中のプリフォーム溶融
温度のゆらぎ、 そして、（２）による線径変動は線引中にしばしば発生
し、それによって発生した線径変動は上敷φから上敷ｉ
ｏ％におよび、しかも線径変動時の時定数は秒オーダで
あるためにドラム６の回転数Ｖｆを変えても±２〜３％
以下の線径変動に押えることが困難であることがわかっ
た。
れ、軸の傾きなど） （２）外部のじよう乱による線引中のプリフォーム溶融
温度のゆらぎ、 そして、（２）による線径変動は線引中にしばしば発生
し、それによって発生した線径変動は上敷φから上敷ｉ
ｏ％におよび、しかも線径変動時の時定数は秒オーダで
あるためにドラム６の回転数Ｖｆを変えても±２〜３％
以下の線径変動に押えることが困難であることがわかっ
た。
そこで本発明者は先にこの（２）による線径変動を抑制
する方法（特願昭５０−１４２０５５号、特開昭５２ ６５４５８号）として第２図ａ、ｂを提案した。
する方法（特願昭５０−１４２０５５号、特開昭５２ ６５４５８号）として第２図ａ、ｂを提案した。
また（２）による線径変動を抑制しながら（１）による
線径変動を低減させるように線径を高精度に制御する方
法（特許出願番号昭５０−１５１８２５、特開昭５２−
７６０４４号）として第３図ａ、ｂを提案した。
線径変動を低減させるように線径を高精度に制御する方
法（特許出願番号昭５０−１５１８２５、特開昭５２−
７６０４４号）として第３図ａ、ｂを提案した。
第２図は炉芯管３内へガスを強制的に送り込んで炉芯管
３内の流量分布を層流分布状態に保ちながら線引するこ
とを特徴とする。
３内の流量分布を層流分布状態に保ちながら線引するこ
とを特徴とする。
第３図は炉芯管３内へガスを強制的に送り込んで炉芯管
３内の流量分布を層流分布状態に保って前記（２）によ
る線径変動を抑制しつつ、プリフォームの外径変動上△
Ｄによる光ファイバの線径変動を炉芯管３内に供給する
ガスの流量を変えて制御する線径制御方法である。
３内の流量分布を層流分布状態に保って前記（２）によ
る線径変動を抑制しつつ、プリフォームの外径変動上△
Ｄによる光ファイバの線径変動を炉芯管３内に供給する
ガスの流量を変えて制御する線径制御方法である。
本発明は第２図および第３図の１０ 、１０’で示した
ガス導入部の構造を提供するものである。
ガス導入部の構造を提供するものである。
炉芯管３内へガスを送り込む目的は前記（２）で述べた
じよう乱による溶融温度のゆらぎを抑制し、このゆうぎ
によって発生しようとする光ファイバの線径変動をなく
すことにある。
じよう乱による溶融温度のゆらぎを抑制し、このゆうぎ
によって発生しようとする光ファイバの線径変動をなく
すことにある。
したがって、ガス導入部１０あるいは１０′から炉芯管
３内へ送り込まれたガス導入量は炉芯管３内の流量分布
がこのガス流量によって乱流分布にならない層流分布の
範囲において、炉芯管３内の下方から上方へ吹き上げて
くる気流の入力流量よりも十分に大きく設定する。
３内へ送り込まれたガス導入量は炉芯管３内の流量分布
がこのガス流量によって乱流分布にならない層流分布の
範囲において、炉芯管３内の下方から上方へ吹き上げて
くる気流の入力流量よりも十分に大きく設定する。
また、炉芯管３内の上方から挿入されてくるプリフォー
ム１の構造の不完全性および外部のしよう乱によって炉
芯管３内の層流分布が乱されない程度に十分に大きく設
定する。
ム１の構造の不完全性および外部のしよう乱によって炉
芯管３内の層流分布が乱されない程度に十分に大きく設
定する。
第４図ａ、ｂおよび第５図は本発明のガス導入部の概略
図の実施例である。
図の実施例である。
第４図および第５図のリング管１６の内径部分に設けた
ノズル１７はプリフォーム１の外周部へ均一にガスが吹
きつけられるようにするためと、モして炉芯管３内へ送
り込まれたガスができる限り均一流の層流状態の流量分
布になり易くするように配慮したものである。
ノズル１７はプリフォーム１の外周部へ均一にガスが吹
きつけられるようにするためと、モして炉芯管３内へ送
り込まれたガスができる限り均一流の層流状態の流量分
布になり易くするように配慮したものである。
リング管１６の内径はプリフォーム１の外径よりも大き
くし、線引中にプリフォーム１がこの部分に接触しない
ように設定する。
くし、線引中にプリフォーム１がこの部分に接触しない
ように設定する。
第４図ａはノズル１７から出たガスが上と下に対称に出
ていくようにしたものである。
ていくようにしたものである。
そして同図すはリング管１６の上部の内径と底部の内径
がちがっている。
がちがっている。
これはノズル１７から出たガスができる限り炉芯管３内
へ送り込まれるようにしたものである。
へ送り込まれるようにしたものである。
また第５図はノズル１７から出たガスのほとんど大部分
が炉芯管３内へ送り込まれるようにリング管１６の内径
部分をテーパ状にしたものである。
が炉芯管３内へ送り込まれるようにリング管１６の内径
部分をテーパ状にしたものである。
このテーパ部の長さｌはできる限り長く、ゆるやかな傾
斜が好ましい。
斜が好ましい。
ガス導入部の材質はステンレス、石英ガラス、鋼、水冷
の銅、水冷のガラス、ステンレスとＡｌ２Ｏ３の組み合
せなどを用いることができる。
の銅、水冷のガラス、ステンレスとＡｌ２Ｏ３の組み合
せなどを用いることができる。
ここで炉芯管３内へ送り込むことができる最大流量は炉
芯管３内の流量分布が乱流分布になるガス流量よりも低
い値に設定しなければならない。
芯管３内の流量分布が乱流分布になるガス流量よりも低
い値に設定しなければならない。
そのガス量Ｆｒは次の近似式から決定する。
ここに、Ｒｅ ：レイノルズ数
ν ：ガスの動粘性係数
Ａ：炉芯管３内にプリフォーム１を挿入した場合の炉芯
管３の内側とプリフォームの外周表面とのギャップ断面
積 Ｌ ：Ａからきまる等価直径 尚、本発明によれば第４図のリング管１６に設けたノズ
ルからガスがでることによって、このガスが炉芯管３と
プリフォーム１とのギャップに非接触の上フタを設けた
ように動作するために、プリフォームの構造の不完全性
によって生ずる気流のゆるやかな変動と極部的に発生し
ようとする急激な変動を抑制する機能をもたさせること
ができる。
管３の内側とプリフォームの外周表面とのギャップ断面
積 Ｌ ：Ａからきまる等価直径 尚、本発明によれば第４図のリング管１６に設けたノズ
ルからガスがでることによって、このガスが炉芯管３と
プリフォーム１とのギャップに非接触の上フタを設けた
ように動作するために、プリフォームの構造の不完全性
によって生ずる気流のゆるやかな変動と極部的に発生し
ようとする急激な変動を抑制する機能をもたさせること
ができる。
又、ガス導入部のリング管１６をテーパ状にすることに
よって、炉芯管３内の下方へ送り込むガス流量を多くす
れば、１３から送り込むガス流量がわずかでもって炉芯
管３内の流量分布を層流状態に保ち、しかも気流の変化
を抑制することができる。
よって、炉芯管３内の下方へ送り込むガス流量を多くす
れば、１３から送り込むガス流量がわずかでもって炉芯
管３内の流量分布を層流状態に保ち、しかも気流の変化
を抑制することができる。
更に、炉芯管３内へガスを送り込む方法としては、でき
る限り炉芯管３内の流量分布が乱れないように均一流の
層流分布状態で送り込むのがよい。
る限り炉芯管３内の流量分布が乱れないように均一流の
層流分布状態で送り込むのがよい。
また、流量が多くなって乱流分布にならない程度にでき
る限りガス流量を多くした方がよい。
る限りガス流量を多くした方がよい。
さらに、ガス導入部はノズル１７からガスが送り出され
ることによって非接触の上フタとしての機能をもたせる
ようにするのが望ましい。
ることによって非接触の上フタとしての機能をもたせる
ようにするのが望ましい。
第６図はプリフォーラ外周部・＼できる限り一様なガス
流量が吹きつけられるようにした本発明のガス導入部の
他の実施例である。
流量が吹きつけられるようにした本発明のガス導入部の
他の実施例である。
これは各ノズルからでていくガス流量（圧力）ができる
限り一様になるようにしたもので、リング管１６へ導入
するガス供給管を２本（１５，１５’）設けたものであ
る。
限り一様になるようにしたもので、リング管１６へ導入
するガス供給管を２本（１５，１５’）設けたものであ
る。
まず１９から送り込まれたガスはガス分配器１８で２分
されがガス供給管１５．１５’へ送り込まれ、各ノズル
から出るようにしたものである。
されがガス供給管１５．１５’へ送り込まれ、各ノズル
から出るようにしたものである。
なお、リング管１６へのガスの供給方法は２本以上のガ
ス供給管をつかってもたい。
ス供給管をつかってもたい。
その場合の方がノズル１７からでるガス流量（圧力）は
より一様となり、ノズルから出たガス流量分布の乱れも
少ない。
より一様となり、ノズルから出たガス流量分布の乱れも
少ない。
また第７図も本発明のガス導入部の実施例でありリング
管１６の底部２０ヘノズル１７をあけ、ガス供給管１５
から送り込まれたガスが炉芯管３の下方部へほぼ垂直に
近い状態で流れるようにしたものである。
管１６の底部２０ヘノズル１７をあけ、ガス供給管１５
から送り込まれたガスが炉芯管３の下方部へほぼ垂直に
近い状態で流れるようにしたものである。
また、第８図は小さな口径のノズルのかわりに、リング
管１６の底部２０ヘスリツトを設けたものである。
管１６の底部２０ヘスリツトを設けたものである。
さらに第９図はリング管１６の内径部へノズル１７を第
５図の場合よりもさらに多く設けた場合である。
５図の場合よりもさらに多く設けた場合である。
また、第８図のスリット２１を第４．５，６．γ、８図
に示したノズル１１と組み合せて用いてもよい。
に示したノズル１１と組み合せて用いてもよい。
以上の実施例かられかるように、本発明は先に本発明者
が提案した前記（２）による線径変動を抑制する方法と
、前記（２）による線径変動を抑制しながら前記（１）
による線径変動を低減させるように線径を高精度に制御
する方法およびそれらの方法に使用するガス導入部であ
る。
が提案した前記（２）による線径変動を抑制する方法と
、前記（２）による線径変動を抑制しながら前記（１）
による線径変動を低減させるように線径を高精度に制御
する方法およびそれらの方法に使用するガス導入部であ
る。
そしてこのガス導入部の性能によって線径変動の低減化
の効果が右左される。
の効果が右左される。
本発明のガス導入部で示したように、リング管１６の内
径部分にノズルを数多く設け、この各ノズルから出たガ
スができを限り炉芯管３内へ均一流の層流分布状態で送
り込まれるようにしたものである。
径部分にノズルを数多く設け、この各ノズルから出たガ
スができを限り炉芯管３内へ均一流の層流分布状態で送
り込まれるようにしたものである。
このような構造にすることによって、炉芯管３内の流量
分布が不均一流になることをさけることができ、またプ
リフォームと炉芯管との間に非接触のガス流による上フ
タ効果をもたせることによってプリフォームの構造の不
完全性および外部のじよう乱による線引中のプリフォー
ム溶融温度のゆらぎを抑制することができた。
分布が不均一流になることをさけることができ、またプ
リフォームと炉芯管との間に非接触のガス流による上フ
タ効果をもたせることによってプリフォームの構造の不
完全性および外部のじよう乱による線引中のプリフォー
ム溶融温度のゆらぎを抑制することができた。
第１図は従来のプリフォーム法による光フアイバ線引装
置の概略図、第２図および第３図は本発明者が先に提案
した光フアイバ線引装置の概略図、第４図、第５図、第
６図、第７図、第８図および第９図は本発明のガス導入
部の実施例図である。
置の概略図、第２図および第３図は本発明者が先に提案
した光フアイバ線引装置の概略図、第４図、第５図、第
６図、第７図、第８図および第９図は本発明のガス導入
部の実施例図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ プリフォームを周囲より加熱してできた溶融部分に
ガス流を吹きつけながら前記溶融部分から光ファイバを
引出す光フアイバ製造方法において、前記ガス流は上記
プリフォームを中心として略対称に周囲より吹きつける
ようにして得ることを特徴とする光ファイバの製造方法
。 ２ プリフォームを周囲より加熱してできた溶融部分に
ガス流を吹きつけながら前記溶融部分から光ファイバを
引出す光フアイバ製造方法において、前記ガス流は上記
プリフォームを中心として略対称に周囲より吹きつける
ようにして得る光ファイバの製造方法に使用するもので
あって、前記ガス流を前記プリフォームに吹きつける孔
部を上記ファイバを取巻くリング管の内側又はその近辺
に複数個設けた構造を特徴とする光フアイバ製造用ノズ
ル。 ３ 特許請求の範囲第２項の光フアイバ製造用ノズルに
おいてリング管の上部と底部の内径を異らせたことを特
徴とする光フアイバ製造用ノズル。 ４ 特許請求の範囲第２項の光フアイバ製造用ノズルに
おいて、リング管の内側部をテーパ状としたことを特徴
とする光フアイバ製造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3364376A JPS5850938B2 (ja) | 1976-03-29 | 1976-03-29 | 光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3364376A JPS5850938B2 (ja) | 1976-03-29 | 1976-03-29 | 光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52117644A JPS52117644A (en) | 1977-10-03 |
| JPS5850938B2 true JPS5850938B2 (ja) | 1983-11-14 |
Family
ID=12392118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3364376A Expired JPS5850938B2 (ja) | 1976-03-29 | 1976-03-29 | 光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5850938B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6391254A (ja) * | 1986-10-04 | 1988-04-21 | ハイデルベルガー ドルックマシーネン アクチエンゲゼルシャフト | 見当修正の方法および装置 |
| JPS6391252A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | オフセツト印刷機の見当合せ方法及びその装置 |
| JPS6391253A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | オフセツト印刷機の見当合せ方法及びその装置 |
| JPS6482955A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-28 | Miyakoshi Printing Mach | Top and bottom registration method in size exchange type rotary press |
-
1976
- 1976-03-29 JP JP3364376A patent/JPS5850938B2/ja not_active Expired
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6391252A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | オフセツト印刷機の見当合せ方法及びその装置 |
| JPS6391253A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | オフセツト印刷機の見当合せ方法及びその装置 |
| JPS6391254A (ja) * | 1986-10-04 | 1988-04-21 | ハイデルベルガー ドルックマシーネン アクチエンゲゼルシャフト | 見当修正の方法および装置 |
| JPS6482955A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-28 | Miyakoshi Printing Mach | Top and bottom registration method in size exchange type rotary press |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52117644A (en) | 1977-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4101300A (en) | Method and apparatus for drawing optical fiber | |
| US5637130A (en) | Method and furnace for drawing optical fibers | |
| US20090145169A1 (en) | Furnace for Drawing Optical Fiber Preform to Make Optical Fiber and Method for Drawing Optical Fiber Using the Same | |
| RU2409525C1 (ru) | Способ производства оптических волокон и устройство для производства оптических волокон | |
| RU2116269C1 (ru) | Печь для формования оптических волокон и способ соединения заготовок оптических волокон | |
| US2291289A (en) | Apparatus for making siliceous fibers | |
| CA1271040A (en) | Method and apparatus for the production of glass filaments | |
| EP0885852A1 (en) | Method for drawing a glass ingot | |
| JPS5850938B2 (ja) | 光ファイバ製造方法および光ファイバ製造用ノズル | |
| CA1098318A (en) | Method and apparatus for draw forming glass fibers | |
| JPH09132424A (ja) | 光ファイバの線引方法 | |
| JP3189968B2 (ja) | 光ファイバ線引き方法および光ファイバ線引き炉 | |
| JPH0891862A (ja) | 光ファイバ線引方法および線引炉 | |
| JP2000063142A (ja) | 光ファイバ線引き炉及び光ファイバ線引き方法 | |
| JP3519750B2 (ja) | 光ファイバの線引方法およびその装置 | |
| JPS62162647A (ja) | 光フアイバの線引き装置 | |
| JP4169997B2 (ja) | 光ファイバの線引き方法 | |
| JPH01305829A (ja) | 光ファイバの線引方法 | |
| JPH064493B2 (ja) | 光学ガラス繊維の製造方法 | |
| JPH0535094B2 (ja) | ||
| JPH0131462B2 (ja) | ||
| JP2000186961A (ja) | 光ファイバ用の先端ガイド装置及び溶融金属の温度測定方法 | |
| JPH08710B2 (ja) | 光ファイバ線引き加熱炉のシ−ル方法 | |
| JPH02199040A (ja) | 光ファイバ線引炉 | |
| JPH0656455A (ja) | 光ファイバの線引方法 |