JPS61256934A - 石英系パイプの表面処理方法 - Google Patents
石英系パイプの表面処理方法Info
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- JPS61256934A JPS61256934A JP9931985A JP9931985A JPS61256934A JP S61256934 A JPS61256934 A JP S61256934A JP 9931985 A JP9931985 A JP 9931985A JP 9931985 A JP9931985 A JP 9931985A JP S61256934 A JPS61256934 A JP S61256934A
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- quartz pipe
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- 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
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/01228—Removal of preform material
- C03B37/01237—Removal of preform material to modify the diameter by heat-polishing, e.g. fire-polishing
-
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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】
r産業上の利用分野1
本発明は通信用、光学用に用いられる石英系パイプの表
面処理方法に関する。
面処理方法に関する。
r従来の技術J
通信、非通信の分野で用いられる各種光ファイバの母材
等を製造するとき、MCVD法では石英系パイプの内面
にガラス層を堆積させ、VAD法では同法により作製し
たガラスロッドの外周に石英系パイプをジャケットする
。
等を製造するとき、MCVD法では石英系パイプの内面
にガラス層を堆積させ、VAD法では同法により作製し
たガラスロッドの外周に石英系パイプをジャケットする
。
純石英(またはドープト石英)からなるこれら石英系パ
イプの場合、その内面に傷とか不純物が付着していると
、上記ガラス堆積時、ジャケット時等において気泡が発
生し、光フアイバ段階での強度不良、ロス増などが生じ
る。
イプの場合、その内面に傷とか不純物が付着していると
、上記ガラス堆積時、ジャケット時等において気泡が発
生し、光フアイバ段階での強度不良、ロス増などが生じ
る。
これに対処する手段として、従来ではパイプに機械的研
削、化学的研削(フッ酸によるエツチング)を施した後
、第5図のごとくパイプlをその外側からバーナ2によ
り火炎研磨してパイプ内面を平滑かつ清浄に仕上げたり
、あるいは第6図のごとくパイプ1内にもバーナ3を挿
入してパイプ内面を上記のごとく仕上げている。
削、化学的研削(フッ酸によるエツチング)を施した後
、第5図のごとくパイプlをその外側からバーナ2によ
り火炎研磨してパイプ内面を平滑かつ清浄に仕上げたり
、あるいは第6図のごとくパイプ1内にもバーナ3を挿
入してパイプ内面を上記のごとく仕上げている。
r発明が解決しようとする問題点J
ところで第5図の手段によるとき、パイプ1の肉厚が大
きいと、その内面にまで十分に熱が伝わらないことによ
り、所望の火炎研磨が行なえず、そのためバーナ2の火
力を強くするとパイプ1が変形する。
きいと、その内面にまで十分に熱が伝わらないことによ
り、所望の火炎研磨が行なえず、そのためバーナ2の火
力を強くするとパイプ1が変形する。
一方、第6図の手段では、パイプ1内にもバーナ3を挿
入してるので、パイプ内面が具合よく火炎研磨できるか
にみえるが、パイプ内径の制約を受けることにより内部
バーナ3が大きくできず、したがってパイプ内面は小さ
な火炎により局部的に加熱され、その部分のみの温度が
急激に上昇するのでパイプの割れが発生しやすい。
入してるので、パイプ内面が具合よく火炎研磨できるか
にみえるが、パイプ内径の制約を受けることにより内部
バーナ3が大きくできず、したがってパイプ内面は小さ
な火炎により局部的に加熱され、その部分のみの温度が
急激に上昇するのでパイプの割れが発生しやすい。
しかも第6図の手段では、パイプ内面にバーナ3の火炎
(酸水素炎)が直接当たるので、多量のOH基がパイプ
内面から取りこまれるといった新たな問題が生じ、内部
バーナ3そのものが熱により早期に焼損される。
(酸水素炎)が直接当たるので、多量のOH基がパイプ
内面から取りこまれるといった新たな問題が生じ、内部
バーナ3そのものが熱により早期に焼損される。
本発明は上記の問題点に鑑み、パイプの肉厚が大きい場
合でも、パイプの割れ、変形等が発生せず、しかもOH
基の侵入、加熱手段の早期損傷等が回避できる石英系パ
イプの表面処理方法を提供しようとするものである。
合でも、パイプの割れ、変形等が発生せず、しかもOH
基の侵入、加熱手段の早期損傷等が回避できる石英系パ
イプの表面処理方法を提供しようとするものである。
r問題点を解決するための手段J
本発明に係る石英系パイプの表面処理方法は、石英系パ
イプ内に発熱体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段
で発熱させることにより石英系パイプの内面を加熱して
、そのパイプ内面を平滑にすることを通電加熱してる。
イプ内に発熱体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段
で発熱させることにより石英系パイプの内面を加熱して
、そのパイプ内面を平滑にすることを通電加熱してる。
r作用J
本発明方法の場合、上述のごとく石英系バイブ内に発熱
体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段で発熱させる
ことにより石英系パイプの内面を加熱する。
体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段で発熱させる
ことにより石英系パイプの内面を加熱する。
すなわち本発明方法は、石英系バイブ内に発熱体を挿入
したパイプ内部からの加熱手段であるから、石英系パイ
プの肉厚が大きい場合でも、パイプを変形させない熱量
にてパイプ内面の傷や不純物を消去することができ、し
かも発熱体全体でパイプ内面を加熱研磨するから、パイ
プが局部的かつ急激に加熱される場合にみられるパイプ
の割れも起こりがたい。
したパイプ内部からの加熱手段であるから、石英系パイ
プの肉厚が大きい場合でも、パイプを変形させない熱量
にてパイプ内面の傷や不純物を消去することができ、し
かも発熱体全体でパイプ内面を加熱研磨するから、パイ
プが局部的かつ急激に加熱される場合にみられるパイプ
の割れも起こりがたい。
その上、発熱体を電気的に加熱するから、酸水素炎を使
用する場合にみられるOH基侵入の問題もなく、発熱体
そのものは高熱に耐える電気材料であるから、繰り返し
使用したとしても短期間で消耗されることがない。
用する場合にみられるOH基侵入の問題もなく、発熱体
そのものは高熱に耐える電気材料であるから、繰り返し
使用したとしても短期間で消耗されることがない。
「実 施 例j
以下、本発明方法の各種実施例につき、図面を参照して
説明する。
説明する。
第1図、第2図に示す本発明の一実施例において、機械
的研削や化学的研削を終えた後の例えば純石英からなる
石英系パイプ11を表面処理するとき、そのパイプ外周
には、図示しない高周波電源に接続された高周波誘導加
熱用のコイル12を巻きつけ、そのパイプ内には例えば
カーボン製のロッドからなる発熱体13を挿入する。
的研削や化学的研削を終えた後の例えば純石英からなる
石英系パイプ11を表面処理するとき、そのパイプ外周
には、図示しない高周波電源に接続された高周波誘導加
熱用のコイル12を巻きつけ、そのパイプ内には例えば
カーボン製のロッドからなる発熱体13を挿入する。
しかる後、上記コイル12を介した既知の高周波誘導加
熱により発熱体13を発熱させ、当該発熱体13を介し
た加熱により、石英系パイプ11の内面を平滑に仕上げ
る。
熱により発熱体13を発熱させ、当該発熱体13を介し
た加熱により、石英系パイプ11の内面を平滑に仕上げ
る。
この際、発熱体13の形状、寸法等を適宜に設定すれば
、石英系パイプ11に対するヒートゾーンが所望通りに
設定でき、かつ、石英系パイプ11内に不活性ガス、清
浄空気等による乾燥ガスを供給することにより、パイプ
内面からのOH基侵入力(より確実に阻止できる。
、石英系パイプ11に対するヒートゾーンが所望通りに
設定でき、かつ、石英系パイプ11内に不活性ガス、清
浄空気等による乾燥ガスを供給することにより、パイプ
内面からのOH基侵入力(より確実に阻止できる。
つぎに本発明の他実施例を第3図、第4図により説明す
る。
る。
第3図の実施例も、前記と同じくコイル12、発熱体1
3を介した高周波誘導加熱手段により石英系パイプ11
をその内面から加熱するが、この実施例では、石英系パ
イプ11の外周に高周波誘導加熱用のコイル12を備え
るとき、その石英系パイプ11の外周にカーボン製チュ
ーブからなる発熱筒14を被せ、該発熱筒14の外周に
上記コイル12を巻きつける。
3を介した高周波誘導加熱手段により石英系パイプ11
をその内面から加熱するが、この実施例では、石英系パ
イプ11の外周に高周波誘導加熱用のコイル12を備え
るとき、その石英系パイプ11の外周にカーボン製チュ
ーブからなる発熱筒14を被せ、該発熱筒14の外周に
上記コイル12を巻きつける。
第3図の実施例における高周波誘導加熱では発熱体13
、発熱筒14が共に発熱するから、発熱体13を介して
石英系パイプ11の内面が平滑に仕上げられるだけでな
く、発熱筒14を介して外面も平滑に仕上げられる。
、発熱筒14が共に発熱するから、発熱体13を介して
石英系パイプ11の内面が平滑に仕上げられるだけでな
く、発熱筒14を介して外面も平滑に仕上げられる。
第4図の実施例では、発熱体13が前記と同じくカーボ
ン製のロッドからなるが、この実施例ではその発熱体1
3を所定の電極に接続して通電加熱するようにしたもの
である。
ン製のロッドからなるが、この実施例ではその発熱体1
3を所定の電極に接続して通電加熱するようにしたもの
である。
第4図の実施例の場合、既知の通電加熱により発熱体1
3を発熱させことにより、前記と同じく石英系パイプ1
1の内面を平滑に仕上げる。
3を発熱させことにより、前記と同じく石英系パイプ1
1の内面を平滑に仕上げる。
その他、図示しない実施例として、上記いずれかの電気
的加熱手段を採用するとき、必要に応じて第1図のバー
ナ2による外部加熱手段を併用することがある。
的加熱手段を採用するとき、必要に応じて第1図のバー
ナ2による外部加熱手段を併用することがある。
第1図〜第2図の手段、第3図の手段等ではコイル12
、またはコイル12と発熱筒14を石英系パイプ11の
長手方向へ移動させる長手方向へ移動させるのがよ−い
。
、またはコイル12と発熱筒14を石英系パイプ11の
長手方向へ移動させる長手方向へ移動させるのがよ−い
。
つぎに本発明の具体例とその比較例について説明する。
具体例
石英系パイプ11としては、外径(直径)X厚さ×長さ
=28X 8X500の無水合成パイプを用い、これを
50%フッ酸に浸漬した後、蒸留水で洗浄した。
=28X 8X500の無水合成パイプを用い、これを
50%フッ酸に浸漬した後、蒸留水で洗浄した。
上記処理後の石英系パイプ11を第3図の手段により表
面処理するとき、発熱体13として直径5+amのカー
ボンロッドを、発熱筒14として内径(直径)30■組
幅3層鱈のカーボンチューブをそれぞれ採用し、その発
熱筒14の外周に高周波誘導加熱用のコイル12を巻き
つけた。
面処理するとき、発熱体13として直径5+amのカー
ボンロッドを、発熱筒14として内径(直径)30■組
幅3層鱈のカーボンチューブをそれぞれ採用し、その発
熱筒14の外周に高周波誘導加熱用のコイル12を巻き
つけた。
これらコイル12、発熱体13、発熱筒14等を介した
高周波誘導加熱手段により石英系パイプ11の内外面を
表面処理するとき、コイル12と発熱筒14を10+a
m/winの速度にて石英系パイプ11の長手方向へ移
動させ、さらにそのパイプ内にはN2を定常的に供給し
た。
高周波誘導加熱手段により石英系パイプ11の内外面を
表面処理するとき、コイル12と発熱筒14を10+a
m/winの速度にて石英系パイプ11の長手方向へ移
動させ、さらにそのパイプ内にはN2を定常的に供給し
た。
上記具体例において、5本以上の石英系パイプ11を処
理したところ、石英系パイプ11の変形はもちろん、割
れも発生しなかった。
理したところ、石英系パイプ11の変形はもちろん、割
れも発生しなかった。
比較例1
具体例と同様にフッ酸処理し、洗浄した後の石英系パイ
プを第5図の手段で表面処理するとき、酸水素炎バーナ
2には、H2を701/win、02を30交/sin
にて供給し、当該バーナ2を10m層/■inの速度に
て石英系パイプ11の長手方向へ一往復させた。
プを第5図の手段で表面処理するとき、酸水素炎バーナ
2には、H2を701/win、02を30交/sin
にて供給し、当該バーナ2を10m層/■inの速度に
て石英系パイプ11の長手方向へ一往復させた。
この比較例の場合、石英系パイプ内面の平滑度が十分に
確保されておらず、いわゆる内面構造の欠陥を有してい
た。
確保されておらず、いわゆる内面構造の欠陥を有してい
た。
比較例2
具体例と同様にフッ酸処理し、洗浄した後の石英系パイ
プを第6図の手段で表面処理するとき、酸水素炎バーナ
3として、外径(直径) 8mmのものを用いてこれに
H2を201/win、 02をlO!L/minにて
供給し、他は比較例1と同様にして石英系パイプ11の
内面を処理した。
プを第6図の手段で表面処理するとき、酸水素炎バーナ
3として、外径(直径) 8mmのものを用いてこれに
H2を201/win、 02をlO!L/minにて
供給し、他は比較例1と同様にして石英系パイプ11の
内面を処理した。
この比較例で処理したとき、5木の石英系パイプ中、パ
イプ割れが2水発生した。
イプ割れが2水発生した。
つぎに上記各個で処理した後の石英系パイプをジャケッ
ト用パイプとし、該各石英系パイプをVAD法で作製し
たΔ=I%、α=2の石英系Gl型コア用母材の外周に
被せてこれらジャケット付母材を紡糸し、それぞれコア
直径50ル鳳、外径(直径)125 μ厘の光ファイバ
を得た。
ト用パイプとし、該各石英系パイプをVAD法で作製し
たΔ=I%、α=2の石英系Gl型コア用母材の外周に
被せてこれらジャケット付母材を紡糸し、それぞれコア
直径50ル鳳、外径(直径)125 μ厘の光ファイバ
を得た。
これら光ファイバにつき、その伝送特性を測定した結果
を次表に示す。
を次表に示す。
表
なお、表中のロスAは波長1.301Lmにおける伝送
ロス(dB/に■)を示し、ロスBは波長1.55pm
における伝送ロス(dB/km)を示し、ロスCは波長
1.39gmにおけるOH基による過剰ロス(dB/k
m)を示し、ロスDは構造不完全性ロス、すなわちジャ
ケットパイプとコア用母材との界面の気泡によるロス(
dB/km)を示す。
ロス(dB/に■)を示し、ロスBは波長1.55pm
における伝送ロス(dB/km)を示し、ロスCは波長
1.39gmにおけるOH基による過剰ロス(dB/k
m)を示し、ロスDは構造不完全性ロス、すなわちジャ
ケットパイプとコア用母材との界面の気泡によるロス(
dB/km)を示す。
上記表を参照して明らかなように、本発明の具体例で作
製した石英系パイプをジャケットパイプとする光ファイ
バは、OH基によるロス、構造不完全性によるロスがな
く、良好な伝送特性を保持しているが、比較例1.2で
作製した石英系パイプをジャケットパイプとする光ファ
イバは、OH基、構造不完全性等が原因し、その伝送特
性が悪いものとなっている。
製した石英系パイプをジャケットパイプとする光ファイ
バは、OH基によるロス、構造不完全性によるロスがな
く、良好な伝送特性を保持しているが、比較例1.2で
作製した石英系パイプをジャケットパイプとする光ファ
イバは、OH基、構造不完全性等が原因し、その伝送特
性が悪いものとなっている。
r発明の効果J
以上説明した通り、本発明方法によるときは、石英系パ
イプ内に発熱体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段
で発熱させることにより石英系パイプの内面を加熱して
、そのパイプ内面を処理するから、パイプの割れ、変形
等が発生せず、しかもOH基の侵入、加熱手段の早期損
傷等が回避できる。
イプ内に発熱体を挿入し、該発熱体を電気的な加熱手段
で発熱させることにより石英系パイプの内面を加熱して
、そのパイプ内面を処理するから、パイプの割れ、変形
等が発生せず、しかもOH基の侵入、加熱手段の早期損
傷等が回避できる。
第1図、第2図は本発明方法の一実施例を略示した斜視
図と断面図、第3図、第4図は本発明方法における各種
の他実施例を略示した断面図、第5図、第6図は従来法
の各個を略示した断面図である。 11・・・・石英系パイプ 12・・・・コイル 13・・・・発熱体 14・・・・発熱筒 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第1図 第21!I ++ 第3図 第5図 第す図 イ
図と断面図、第3図、第4図は本発明方法における各種
の他実施例を略示した断面図、第5図、第6図は従来法
の各個を略示した断面図である。 11・・・・石英系パイプ 12・・・・コイル 13・・・・発熱体 14・・・・発熱筒 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第1図 第21!I ++ 第3図 第5図 第す図 イ
Claims (6)
- (1)石英系パイプ内に発熱体を挿入し、該発熱体を電
気的な加熱手段で発熱させることにより石英系パイプの
内面を加熱して、そのパイプ内面を平滑にすることを特
徴とする石英系パイプの表面処理方法。 - (2)発熱体を高周波誘導加熱する特許請求の範囲第1
項記載の石英系パイプの表面処理方法。 - (3)発熱体を通電加熱する特許請求の範囲第1項記載
の石英系パイプの表面処理方法。 - (4)発熱体がカーボン製のロッドからなる特許請求の
範囲第1項ないし第3項いずれかに記載の石英系パイプ
の表面処理方法。 - (5)石英系パイプの外周に発熱筒を被せ、その発熱筒
とともに発熱体を高周波誘導加熱する特許請求の範囲第
2項記載の石英系パイプの表面処理方法。 - (6)発熱筒がカーボン製のチューブからなる特許請求
の範囲第5項記載の石英系パイプの表面処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9931985A JPS61256934A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 石英系パイプの表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9931985A JPS61256934A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 石英系パイプの表面処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61256934A true JPS61256934A (ja) | 1986-11-14 |
Family
ID=14244317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9931985A Pending JPS61256934A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 石英系パイプの表面処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61256934A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03136316A (ja) * | 1989-10-23 | 1991-06-11 | Fujitsu Ltd | 石英治具の処理方法 |
US20130233021A1 (en) * | 2005-05-16 | 2013-09-12 | Nipro Corporation | Vial and method for producing the same |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP9931985A patent/JPS61256934A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03136316A (ja) * | 1989-10-23 | 1991-06-11 | Fujitsu Ltd | 石英治具の処理方法 |
US20130233021A1 (en) * | 2005-05-16 | 2013-09-12 | Nipro Corporation | Vial and method for producing the same |
US9580349B2 (en) | 2005-05-16 | 2017-02-28 | Nipro Corporation | Vial and method for producing the same |
US9751795B2 (en) * | 2005-05-16 | 2017-09-05 | Nipro Corporation | Vial and method for producing the same |
US10894735B2 (en) | 2005-05-16 | 2021-01-19 | Nipro Corporation | Vial and method for producing the same |
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