JPS5945611B2 - 光フアイバ製造用ノズル - Google Patents
光フアイバ製造用ノズルInfo
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- JPS5945611B2 JPS5945611B2 JP14779776A JP14779776A JPS5945611B2 JP S5945611 B2 JPS5945611 B2 JP S5945611B2 JP 14779776 A JP14779776 A JP 14779776A JP 14779776 A JP14779776 A JP 14779776A JP S5945611 B2 JPS5945611 B2 JP S5945611B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- gas
- nozzle
- preform
- hole
- 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
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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
- C03B2205/62—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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の利用分野
本発明は、光通信用伝送路として用いられる光ファイバ
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
本発明の光ファイバ製造用ノズルは、るつほ法、プリフ
オーム法のいずれの光ファイバ線引方法にも広く適用で
き、光ファイバの線径の均一化および機械的強度の向上
には不可決の部品である。（２）従来技術 本発明者は先に光ファイバの線引き時における外部のじ
よう乱による線引き中のプリフオーム溶融温度のゆらぎ
による線径変動を抑制する方法（特願昭５０−１４２０
５５号一特開昭５２一６５４５８）として第１図ａ、ｂ
を提案した。
オーム法のいずれの光ファイバ線引方法にも広く適用で
き、光ファイバの線径の均一化および機械的強度の向上
には不可決の部品である。（２）従来技術 本発明者は先に光ファイバの線引き時における外部のじ
よう乱による線引き中のプリフオーム溶融温度のゆらぎ
による線径変動を抑制する方法（特願昭５０−１４２０
５５号一特開昭５２一６５４５８）として第１図ａ、ｂ
を提案した。
また上記溶融温度のゆらぎによる線径変動を抑制しなが
らプリフオームの構造の不完全性（外径変動、軸ずれ、
軸の傾きなど）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（特願昭５０−１５１８２５号
一特開昭５２−７６０４４）として第２図ａ、ｂを提案
した。第１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
きすることを特徴とする。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
態に保つて外乱による線径変動を抑制しつつ、プリフオ
ームの外径変動±ΔＤに起因す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。
らプリフオームの構造の不完全性（外径変動、軸ずれ、
軸の傾きなど）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（特願昭５０−１５１８２５号
一特開昭５２−７６０４４）として第２図ａ、ｂを提案
した。第１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
きすることを特徴とする。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
態に保つて外乱による線径変動を抑制しつつ、プリフオ
ームの外径変動±ΔＤに起因す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。
そして第１図および第２図の１０、１０’で示したガス
導入部の構造に関して本発明者は先に複数個のガス吹出
用ノズルにあるいはスリットを有する光ファイバ製造用
ノズル（特願昭５１−３３６４３−特開昭５２一１１７
６４４）を提案した。このノズルを用いれば光ファイバ
の線径変動を±０．５％程度にすることができた。しか
し、それよりも線径変動を低減化し、かつ線径変動の短
周期変動分をなくすにはこのジニット噴射式ガス導入管
ではこの導入管の円周方向に速度分布の強弱があるため
に不可能であることがわかつた。本発明は上記光フアイ
バ製造用ノズルの改良にある。（３）発明の目的 本発明の目的は従来技術のところで述べたように、プリ
フオーム溶融部の外周表面に治つてガスを流しながら線
引きする方法において、プリフオーム溶融部の外周表面
に対してその円周方向に速度分布の均一なガスを噴出さ
せるノズルを提供することにある。
導入部の構造に関して本発明者は先に複数個のガス吹出
用ノズルにあるいはスリットを有する光ファイバ製造用
ノズル（特願昭５１−３３６４３−特開昭５２一１１７
６４４）を提案した。このノズルを用いれば光ファイバ
の線径変動を±０．５％程度にすることができた。しか
し、それよりも線径変動を低減化し、かつ線径変動の短
周期変動分をなくすにはこのジニット噴射式ガス導入管
ではこの導入管の円周方向に速度分布の強弱があるため
に不可能であることがわかつた。本発明は上記光フアイ
バ製造用ノズルの改良にある。（３）発明の目的 本発明の目的は従来技術のところで述べたように、プリ
フオーム溶融部の外周表面に治つてガスを流しながら線
引きする方法において、プリフオーム溶融部の外周表面
に対してその円周方向に速度分布の均一なガスを噴出さ
せるノズルを提供することにある。
その結果、光フアイバの線径変動を±０．５％以下に、
かつその線径変動の短周期変動を抑制することが幼待で
き、低損失、耐応力性のすぐれた光フアイバが実現可能
となる。（４）発明の総括説明 本発明のノズルはプリフオーム溶融部の外周表面に対し
てその円周方向に速度分布の均一なガスを噴出させるも
のであり、前記１０，１０′で示したガス導入管のノズ
ルあるいはスリツトを設ける代りに焼結金属または金網
を設けたものである。
かつその線径変動の短周期変動を抑制することが幼待で
き、低損失、耐応力性のすぐれた光フアイバが実現可能
となる。（４）発明の総括説明 本発明のノズルはプリフオーム溶融部の外周表面に対し
てその円周方向に速度分布の均一なガスを噴出させるも
のであり、前記１０，１０′で示したガス導入管のノズ
ルあるいはスリツトを設ける代りに焼結金属または金網
を設けたものである。
そしてこの焼結金属球体の間隙からガスが吹き出るよう
に、あるいは金網の孔からガスが吹き出るようにしたも
のである。（５）実施例 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
に、あるいは金網の孔からガスが吹き出るようにしたも
のである。（５）実施例 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
第３図は本発明の光フアイバ製造用ノズルの一実施例で
ある。
ある。
同図において、１５はガス供給用入口管であり、ここか
ら供給されたガスは１６で示した焼結体を通過し、その
大部分のガスは内径１８を通して第１図および２図の炉
芯管３内に入るように構成してある。１７で示した管の
内径はプリフオーム１の外径よりも大きい値に設定して
ある。
ら供給されたガスは１６で示した焼結体を通過し、その
大部分のガスは内径１８を通して第１図および２図の炉
芯管３内に入るように構成してある。１７で示した管の
内径はプリフオーム１の外径よりも大きい値に設定して
ある。
１６で示した焼結体には、砲金製、ニツケル製、ステン
レス製、銀製、モネル製のものを使うことができる。
レス製、銀製、モネル製のものを使うことができる。
これら製品はよく知られているように球体粉末を何層に
も重ねて電気炉中で焼結したものである。ガスの沢過度
は間隙寸法によつて任意に選定することができ、通常、
２μから２００μ程度のものが適用できる。なお、砲金
および銀製の焼結体は３００℃程度までの温度でしか使
用できないから、光フアイバ製造用ノズルとしては好ま
しくはステンレス製の焼結体がよい。焼結体１６はこの
場合、テーパ状の円筒構造をしたものを用いたが、これ
は１５から供給されたガスの大部分が炉芯管３内に流れ
込むように配慮したためである。第４図は第３図の焼結
体の代りに金網を用いた本発明の一実施例である。
も重ねて電気炉中で焼結したものである。ガスの沢過度
は間隙寸法によつて任意に選定することができ、通常、
２μから２００μ程度のものが適用できる。なお、砲金
および銀製の焼結体は３００℃程度までの温度でしか使
用できないから、光フアイバ製造用ノズルとしては好ま
しくはステンレス製の焼結体がよい。焼結体１６はこの
場合、テーパ状の円筒構造をしたものを用いたが、これ
は１５から供給されたガスの大部分が炉芯管３内に流れ
込むように配慮したためである。第４図は第３図の焼結
体の代りに金網を用いた本発明の一実施例である。
金網１９には一重あるいは多重のものを使用することが
できる。その材質には前記のもの以外に、白金、パラジ
ユーム、還元ニツケル、コバルト、チタン、バナジウム
、タンタル等の３ｄ一遷移金属が使える。第５図は第３
図の変形であり、焼結体部１６の面積を狭くし、その部
分からガスが集中的に送り出されるようにしたものであ
る。
できる。その材質には前記のもの以外に、白金、パラジ
ユーム、還元ニツケル、コバルト、チタン、バナジウム
、タンタル等の３ｄ一遷移金属が使える。第５図は第３
図の変形であり、焼結体部１６の面積を狭くし、その部
分からガスが集中的に送り出されるようにしたものであ
る。
この焼結体１６は金網であつてもよい。第６図も第３図
の変形であり、これは１５から送り込まれたガスがすべ
て炉芯管３内へ供給されるようにしたものである。
の変形であり、これは１５から送り込まれたガスがすべ
て炉芯管３内へ供給されるようにしたものである。
第３図、４図および５図のノズルに比しガスの流量が少
なくてよい。またプリフオーム外周表面に直接ガスが吹
きつけられないからプリフオームの構造の不完全性によ
るガスの乱れを低減できる。１６の焼結体は金網であつ
てもよい。
なくてよい。またプリフオーム外周表面に直接ガスが吹
きつけられないからプリフオームの構造の不完全性によ
るガスの乱れを低減できる。１６の焼結体は金網であつ
てもよい。
第７図はスリツト２０と焼結体１６を組み合せたノズル
の一例である。
の一例である。
第３図から第７図までのノズルはリング管をつかい、そ
の一端にガス供給管１５を接続したが、本発明はこれに
こだわることはない。
の一端にガス供給管１５を接続したが、本発明はこれに
こだわることはない。
たとえばリング管の代りに四角あるいは多角形状のもの
でもよい。またガス導入管１５は一つでなく多数本接続
してもよく、その場合はまずガス混合管を設け、その混
合管から出てくるガスを各ガス導入管に分配しノズルに
供給するようにすればよい。また、ガス供給管１５に送
り込むガスはあらかじめ予熱したガス、あるいは冷却し
たガスでもよい。ガスの種類は０２、Ｎ２、Ａｒ，．Ｈ
ｅ，．ＣＯ２、等を用いることができる。またガスは液
体窒素でトラツプしガスの露点を下げてから送り込んで
もよい。第８図は第２図ａの装置に第３図のノズルを用
いて光フアイバを線引きして得た結果の一例である。そ
して第９図は第２図ａの装置を用いて光フアイバを線引
きした従来の結果である。第８および９図を比較して明
らかなように、本発明のノズルを用いた場合の方が光フ
アイバの線径変動も小さく、かつ、その線径変動の短周
期変動も少ない。本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。たとえば、加熱源２には抵抗加熱型電気炉、
高周波誘導加熱炉、ＣＯ２レーザなどが適用可能である
。そして、３は炉芯管であつたが、ＣＯ２レーザを用い
た場合には箱のような全体をおおつたものでもよい。す
なわち、本発明はプリフオームの外周表面の一部あるい
は全面部から加熱源で加熱し、そして、そのプリフオー
ム外周表面に沿つてガスを流しながら線引きする方法に
はすべて適用することができる光フアイバ製造用ノズル
である。（６）まとめ以上説明したごとく本発明によれ
ば、プリフオーム溶融部の外周表面に対してその円周方
向に速度分布の均一なガスを噴出させる方法として、焼
結金属または金網を通してガスを送り込むことにより、
光フアイバの線径変動を±０．５％以下に、かつその線
径変動の短周期変動を抑制することができるという効果
をもつている。
でもよい。またガス導入管１５は一つでなく多数本接続
してもよく、その場合はまずガス混合管を設け、その混
合管から出てくるガスを各ガス導入管に分配しノズルに
供給するようにすればよい。また、ガス供給管１５に送
り込むガスはあらかじめ予熱したガス、あるいは冷却し
たガスでもよい。ガスの種類は０２、Ｎ２、Ａｒ，．Ｈ
ｅ，．ＣＯ２、等を用いることができる。またガスは液
体窒素でトラツプしガスの露点を下げてから送り込んで
もよい。第８図は第２図ａの装置に第３図のノズルを用
いて光フアイバを線引きして得た結果の一例である。そ
して第９図は第２図ａの装置を用いて光フアイバを線引
きした従来の結果である。第８および９図を比較して明
らかなように、本発明のノズルを用いた場合の方が光フ
アイバの線径変動も小さく、かつ、その線径変動の短周
期変動も少ない。本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。たとえば、加熱源２には抵抗加熱型電気炉、
高周波誘導加熱炉、ＣＯ２レーザなどが適用可能である
。そして、３は炉芯管であつたが、ＣＯ２レーザを用い
た場合には箱のような全体をおおつたものでもよい。す
なわち、本発明はプリフオームの外周表面の一部あるい
は全面部から加熱源で加熱し、そして、そのプリフオー
ム外周表面に沿つてガスを流しながら線引きする方法に
はすべて適用することができる光フアイバ製造用ノズル
である。（６）まとめ以上説明したごとく本発明によれ
ば、プリフオーム溶融部の外周表面に対してその円周方
向に速度分布の均一なガスを噴出させる方法として、焼
結金属または金網を通してガスを送り込むことにより、
光フアイバの線径変動を±０．５％以下に、かつその線
径変動の短周期変動を抑制することができるという効果
をもつている。
その結果、低散乱損失、耐応力性のすぐれた光フアイバ
の実現を期待できる。
の実現を期待できる。
第１図Ａ，ｂおよび第２図Ａ，ｂは先に本発明者が提案
し特許出願を行つた光フアイバ線引装置の概略図、第３
，４，５，６および７図は本発明の光フアイバ製造用ノ
ズルの一実施例、第８図は本発明の光フアイバ製造用ノ
ズルを用いて線引きした光フアイバの線径変動特性、第
９図は第２図ａの装置を用いて線引きした光フアイバ線
径変動特性を示す図である。
し特許出願を行つた光フアイバ線引装置の概略図、第３
，４，５，６および７図は本発明の光フアイバ製造用ノ
ズルの一実施例、第８図は本発明の光フアイバ製造用ノ
ズルを用いて線引きした光フアイバの線径変動特性、第
９図は第２図ａの装置を用いて線引きした光フアイバ線
径変動特性を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光ファイバプリフオームまたは光ファイバの外周部
へガスを吹きつけ光ファイバプリフオームまたは光ファ
イバの周囲にガス流を作るためのノズルにおいて、ノズ
ル本体中央部に光ファイバプリフオームまたは光ファイ
バが通過可能な円形の穴を設け、この穴の周縁部から一
様にかつこの穴の中心に向う方向およびこの穴を通過す
る光ファイバプリフオームまたは光ファイバの長手方向
にガスが吹き出すようにこの穴の周縁部にガス吹き出し
口を設けるとともに、ガスを多孔質体またはメッシュ構
造体を通して供給するようにしたことを特徴とするノズ
ル。 ２ 前記多孔質体またはメッシュ構造体は、ノズルのガ
ス吹出口に設けられていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14779776A JPS5945611B2 (ja) | 1976-12-10 | 1976-12-10 | 光フアイバ製造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14779776A JPS5945611B2 (ja) | 1976-12-10 | 1976-12-10 | 光フアイバ製造用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5372634A JPS5372634A (en) | 1978-06-28 |
| JPS5945611B2 true JPS5945611B2 (ja) | 1984-11-07 |
Family
ID=15438415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14779776A Expired JPS5945611B2 (ja) | 1976-12-10 | 1976-12-10 | 光フアイバ製造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5945611B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE301621T1 (de) | 1999-05-10 | 2005-08-15 | Pirelli & C Spa | Verfahren und induktionsofen zum ziehen von vorformen grosser diameter zu optischen fasern |
| US20030041628A1 (en) * | 2001-09-05 | 2003-03-06 | Bird Lindwood A. | Furnaces having dual gas screens and methods for operating the same |
-
1976
- 1976-12-10 JP JP14779776A patent/JPS5945611B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5372634A (en) | 1978-06-28 |
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