JPS60231439A - 光フアイバ線引き炉 - Google Patents
光フアイバ線引き炉Info
- Publication number
- JPS60231439A JPS60231439A JP8591284A JP8591284A JPS60231439A JP S60231439 A JPS60231439 A JP S60231439A JP 8591284 A JP8591284 A JP 8591284A JP 8591284 A JP8591284 A JP 8591284A JP S60231439 A JPS60231439 A JP S60231439A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- optical fiber
- core tube
- heater
- furnace core
- 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
- C03B2205/70—Draw furnace insulation
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】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は炉心管型カーボン抵抗炉によって成した光フア
イバ線引き炉に関するものである。
イバ線引き炉に関するものである。
従来、この種の炉心管型カーボン抵抗炉では、炉心管材
料として、発熱体と同種のカーボン材料が通常用いられ
てきた。そのため、以下のような欠点があった。第１に
、カーボン炉心管の酸化消耗を防止するｔ〔めに炉心管
内側の母材加熱雰囲気を不活性雰囲気に保持する必要が
ある。そのため、母材加熱雰囲気は不活性雰囲気に限ら
れる。第２に、炉心管内側の雰囲気は完全に１素フリー
にすることができないため、長時間の使用に耐えられな
い。また、高温による石英ガラスの揮発分とカーボンと
が反応し、炭化ケイ素などの微結晶が形成され、これら
によってファイバ表面が汚染され、ファイバの破断強度
の低下の原因となる。第３に不活性雰囲気中で光ファイ
バを線引きした場合、ファイバ中に酸素欠陥が生じやす
く、この欠陥が存在すると光フアイバ伝送特性の長期の
安定性に影響を及ぼすおそれがある。
料として、発熱体と同種のカーボン材料が通常用いられ
てきた。そのため、以下のような欠点があった。第１に
、カーボン炉心管の酸化消耗を防止するｔ〔めに炉心管
内側の母材加熱雰囲気を不活性雰囲気に保持する必要が
ある。そのため、母材加熱雰囲気は不活性雰囲気に限ら
れる。第２に、炉心管内側の雰囲気は完全に１素フリー
にすることができないため、長時間の使用に耐えられな
い。また、高温による石英ガラスの揮発分とカーボンと
が反応し、炭化ケイ素などの微結晶が形成され、これら
によってファイバ表面が汚染され、ファイバの破断強度
の低下の原因となる。第３に不活性雰囲気中で光ファイ
バを線引きした場合、ファイバ中に酸素欠陥が生じやす
く、この欠陥が存在すると光フアイバ伝送特性の長期の
安定性に影響を及ぼすおそれがある。
また、この種の線引き炉に類似するものとして、ジルコ
ニア自身を発熱体とする高周波誘導炉がある。この炉の
場合、起動に当ってジルコニアに誘導電流を生じさせる
ためには、予め加熱するヒータが必要であり、このこと
がら昇温・Ｉｎを迅速に行うことができず、また消費電
力ら人きいなどの欠点があった。
ニア自身を発熱体とする高周波誘導炉がある。この炉の
場合、起動に当ってジルコニアに誘導電流を生じさせる
ためには、予め加熱するヒータが必要であり、このこと
がら昇温・Ｉｎを迅速に行うことができず、また消費電
力ら人きいなどの欠点があった。
本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、炉心
管材料および発熱体の消耗を防止し、しかも優れた光フ
ァイバを得ることができる光フアイバ線引き炉を提供す
ることを目的とする。
管材料および発熱体の消耗を防止し、しかも優れた光フ
ァイバを得ることができる光フアイバ線引き炉を提供す
ることを目的とする。
本発明は、炉心管をジルコニア製としてことを特徴とす
る。
る。
〔実施例）
第１図は本発明の一実施例であつ゛（、炉の断面を示し
たものである。炉体１内部には円筒状のカーボンヒータ
２があり、その周辺に保温材４が配置されている。ヒー
タ２の内側にはジルコニア製の炉心管３があり、ガスシ
ール５ａ、５ｂによって、ヒータ側と炉心管内側どの雰
囲気はしゃ断されている。そして、炉心管３の内部に、
炉体１の下部に設置した雰囲気ガス流入［−１６から所
定の雰囲気ガスを流入させ、石英ガラスを主成分とする
光）ｌフィバ母材７の加熱雰囲気をコントロールしなが
らファイバ８に線引きする。
たものである。炉体１内部には円筒状のカーボンヒータ
２があり、その周辺に保温材４が配置されている。ヒー
タ２の内側にはジルコニア製の炉心管３があり、ガスシ
ール５ａ、５ｂによって、ヒータ側と炉心管内側どの雰
囲気はしゃ断されている。そして、炉心管３の内部に、
炉体１の下部に設置した雰囲気ガス流入［−１６から所
定の雰囲気ガスを流入させ、石英ガラスを主成分とする
光）ｌフィバ母材７の加熱雰囲気をコントロールしなが
らファイバ８に線引きする。
この実施例においては、炉心管材料を部分安定化ジルコ
ニアとした。ジルコニアは融点約２８００℃の耐熱セラ
ミックであるが、ジルコニア単体では約１１００℃に変
態点があり、この温度を上下した場合には、相変態に供
う熱膨張係数の相違からクラックを発生し、容易に割れ
てしまう。ところが、少量の添加剤を加えることにより
相変態を抑制することができ、（の抑制の度合は添加剤
の種類と濃度に依存する。本実施例では、イソ１−リア
（Ｙ２Ｏ２）を約３重量％添加した部分安定化ジルコニ
アを用いた。これにより、昇温・降温に供う熱膨張・収
縮が低減され、炉心管の破壊が防止できる。また、炉心
管３は複数の管状部品に分割することにより割れの防止
により一層容易となる。この際、炉心管３の部品相互の
継ぎ目は、テーパ状のずり合せまｌＣはインローなどど
Ｊることにより機密性が保たれる。
ニアとした。ジルコニアは融点約２８００℃の耐熱セラ
ミックであるが、ジルコニア単体では約１１００℃に変
態点があり、この温度を上下した場合には、相変態に供
う熱膨張係数の相違からクラックを発生し、容易に割れ
てしまう。ところが、少量の添加剤を加えることにより
相変態を抑制することができ、（の抑制の度合は添加剤
の種類と濃度に依存する。本実施例では、イソ１−リア
（Ｙ２Ｏ２）を約３重量％添加した部分安定化ジルコニ
アを用いた。これにより、昇温・降温に供う熱膨張・収
縮が低減され、炉心管の破壊が防止できる。また、炉心
管３は複数の管状部品に分割することにより割れの防止
により一層容易となる。この際、炉心管３の部品相互の
継ぎ目は、テーパ状のずり合せまｌＣはインローなどど
Ｊることにより機密性が保たれる。
次に、この実施例により線引きされた光ファイバの特性
を記す。まず、機械特性について、長さ約１０Ｋｍの光
ファイバを１０本線引きし、３％歪ススクリーニング検
査した。その結果、断線回数は９回であった。なお、加
熱雰囲気は酸素／ヘリウムの流量比４／′１とした。カ
ーボン製炉心管を用いて同様の条件で線引きした光ファ
イバの３％歪ススクリーニングの検査結果と比較するど
、カーボン製炉心管では断線回数は２１回であり、本実
施例によって著しく断線回数が減少した。カーボン製炉
心管では、加熱雰囲気はアルゴン７／ヘリウムの混合ガ
スで流量比は４／１である。所定の母材加熱温反を得る
ための所要電力は、ジルコニア炉心管型がカーボン炉心
管型の約１５％大ぎい程度であった。
を記す。まず、機械特性について、長さ約１０Ｋｍの光
ファイバを１０本線引きし、３％歪ススクリーニング検
査した。その結果、断線回数は９回であった。なお、加
熱雰囲気は酸素／ヘリウムの流量比４／′１とした。カ
ーボン製炉心管を用いて同様の条件で線引きした光ファ
イバの３％歪ススクリーニングの検査結果と比較するど
、カーボン製炉心管では断線回数は２１回であり、本実
施例によって著しく断線回数が減少した。カーボン製炉
心管では、加熱雰囲気はアルゴン７／ヘリウムの混合ガ
スで流量比は４／１である。所定の母材加熱温反を得る
ための所要電力は、ジルコニア炉心管型がカーボン炉心
管型の約１５％大ぎい程度であった。
次に、伝送特性について、同一の母材を酸素／ヘリウム
の流量比を種々変えて線引きしたファイバの特性を比較
しｌこ。伝送ｊ０失は雰囲気に依存せずほぼ同じである
。しかし、電子スピン共鳴法によりフッフィバ中の酸素
欠陥濃度を測定したところ、酸素の流量比が増加するに
したがって、欠陥濃度が減少した。即ち、アルゴン／ヘ
リウム：４／１の雰囲気で線引きしたファイバの欠陥Ｈ
ａを１とすると、酸素／ヘリウム；１／４では約０．９
６、酸素／ヘリウム；１／１では約０．９０、酸素／ヘ
リウム；４／１では約０．８２となった。
の流量比を種々変えて線引きしたファイバの特性を比較
しｌこ。伝送ｊ０失は雰囲気に依存せずほぼ同じである
。しかし、電子スピン共鳴法によりフッフィバ中の酸素
欠陥濃度を測定したところ、酸素の流量比が増加するに
したがって、欠陥濃度が減少した。即ち、アルゴン／ヘ
リウム：４／１の雰囲気で線引きしたファイバの欠陥Ｈ
ａを１とすると、酸素／ヘリウム；１／４では約０．９
６、酸素／ヘリウム；１／１では約０．９０、酸素／ヘ
リウム；４／１では約０．８２となった。
以上説明したように、本発明の光フアイバ線引き炉はジ
ルコニア製の炉心管を用いることにより、炉心管材料お
よび発熱体の消耗が防止され、またファイバ母材の加熱
雰囲気を不活性のみならず酸素雰囲気と】ることもでき
るため、線引き中でのファイバの表面傷の発生を防止し
て長尺の高強度ファイバを得ることができ、また酸素雰
囲気と覆−ることによりファイバ中の酸素欠陥濃度を低
減することができる。
ルコニア製の炉心管を用いることにより、炉心管材料お
よび発熱体の消耗が防止され、またファイバ母材の加熱
雰囲気を不活性のみならず酸素雰囲気と】ることもでき
るため、線引き中でのファイバの表面傷の発生を防止し
て長尺の高強度ファイバを得ることができ、また酸素雰
囲気と覆−ることによりファイバ中の酸素欠陥濃度を低
減することができる。
第１図は本発明の一実施例を表わす炉の断面図である。
１・・・・・・炉体、２・・・・・・カーボンヒータ、
３・・・・・・炉心管、４・・・・・・保温材、５ａ、
５１＋・・・・・・シール材、６・・・・・・ガス流入
口、７・・・・・・ファイバ母材、８・・・・・・ファ
イバ。 出願人 日本電信電話公社 第１図
３・・・・・・炉心管、４・・・・・・保温材、５ａ、
５１＋・・・・・・シール材、６・・・・・・ガス流入
口、７・・・・・・ファイバ母材、８・・・・・・ファ
イバ。 出願人 日本電信電話公社 第１図
Claims (1)
- （１） カーボン製の発熱体内側に炉心管を有し、炉心
管内側の母材加熱雰囲気と炉心管外側の発熱体周囲の雰
囲気が上記炉心管によってしゃ断された構造で、上記炉
心管内にて、石英ガラスを主成分とする棒状の光フッフ
ィバ母材を部分的に加熱軟化させて光ファイバに線引き
する線引き炉において、上記炉心管がジルコニアを材料
として成ることを特徴とする光フアイバ線引き炉。 （２・） −Ｆ記炉心管が複数個の管状部品で構成され
、かつ個別部品間の継ぎ目で機密が保たれていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光フアイバ線
引き炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8591284A JPS60231439A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 光フアイバ線引き炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8591284A JPS60231439A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 光フアイバ線引き炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60231439A true JPS60231439A (ja) | 1985-11-18 |
Family
ID=13872021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8591284A Pending JPS60231439A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 光フアイバ線引き炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60231439A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0950032A4 (ja) * | 1996-10-25 | 1999-10-20 | ||
| KR20030090344A (ko) * | 2002-05-23 | 2003-11-28 | 주식회사 에스티아이 | 광섬유방사장치의 모재용해로 |
| JP2012115837A (ja) * | 2006-08-10 | 2012-06-21 | Corning Inc | 粒子合成用装置 |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8591284A patent/JPS60231439A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0950032A4 (ja) * | 1996-10-25 | 1999-10-20 | ||
| US6345519B1 (en) | 1996-10-25 | 2002-02-12 | Corning Incorporated | Method of reducing break sources in drawn fibers by active oxidation of contaminants in a reducing atmosphere |
| KR20030090344A (ko) * | 2002-05-23 | 2003-11-28 | 주식회사 에스티아이 | 광섬유방사장치의 모재용해로 |
| JP2012115837A (ja) * | 2006-08-10 | 2012-06-21 | Corning Inc | 粒子合成用装置 |
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