KR100812468B1 - Over cladding apparatus and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 오버 클래딩 장치는, 코어(core)와 클래드(clad)를 포함하고, 길이축에 대해 실질적으로 일직선으로 연장되는 광섬유 모재봉(preform rod)과, 광섬유 모재봉을 수용하기 위해 광섬유 모재봉의 외경보다 큰 내경을 가지는 석영관을 상호 접합시키는 장치로서, 석영관을 일정한 갭을 가지고 감싸도록 설치되어 그 내부에 광섬유 모재봉 및 석영관을 수용하고, 석영관이 가열되는 공간으로 퍼징 가스(purging gas)가 유입되는 홀이 구비된 발열체와, 발열체의 양단에 설치되어 전원 공급원으로부터 공급받은 전기를 통해 발열체를 가열하는 파워 플랜지와, 석영관이 인입되는 유입구, 석영관이 배출되는 유출구, 및 전기로 내부로 불활성 가스를 주입시키는 가스 통로를 구비한 하부 하우징과, 하부 하우징 내부에 석영관을 감싸도록 설치되어 가스 통로를 통해 유입된 불활성 가스를 예열하고, 예열된 불활성 가스의 유동을 일 방향으로 유도하는 슬리브를 포함한다.An overcladding device according to the invention comprises a fiber preform rod comprising a core and a clad and extending substantially straight with respect to the longitudinal axis, and an optical fiber preform for accommodating the fiber preform rods. A device for bonding together quartz tubes having an inner diameter larger than the outer diameter of sewing, and is installed to surround the quartz tubes with a predetermined gap to accommodate the optical fiber base rod and the quartz tubes therein, and the purging gas into the space where the quartz tubes are heated. a heating element having a hole through which purging gas flows, a power flange installed at both ends of the heating element to heat the heating element through electricity supplied from a power supply source, an inlet through which the quartz tube is introduced, an outlet through which the quartz tube is discharged, And a lower housing having a gas passage for injecting an inert gas into the electric furnace, and installed to surround the quartz tube inside the lower housing. It includes a sleeve for preheating the inert gas introduced through, and induces the flow of the preheated inert gas in one direction.

한편, 본 발명에 따른 오버 클래딩 방법은, 광섬유 모재봉을 수용하는 석영관의 외주면을 일정한 갭을 가지고 둘러싸며 가열하는 전기로를 이용하여 광섬유 모재봉과 석영관을 전기로 내부로 공급하고, 전기로에 구비된 발열체의 발열을 통해 광섬유 모재봉과 석영관을 가열하면서, 발열체의 표면을 따라 유동되어 발열체의 표면에 유체막이 형성되도록 발열체의 외측 공간으로부터 발열체의 내측 공간으로 퍼징 가스(purging)를 공급하되, 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 퍼징 가스가 유동할 수 있도록 퍼징 각도를 조절하고, 전기로 내부로 공 급될 불활성 가스를 예열한 후, 불활성 가스를 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 유동할 수 있도록 불활성 가스의 분사 각도를 조절하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the over cladding method according to the present invention, by supplying the optical fiber base rod and quartz tube into the electric furnace by using an electric furnace for heating by surrounding the outer peripheral surface of the quartz tube containing the optical fiber base rod with a predetermined gap, While heating the optical fiber base rod and the quartz tube through the heating of the provided heating element, purging gas is supplied from the outer space of the heating element to the inner space of the heating element so as to flow along the surface of the heating element to form a fluid film on the surface of the heating element. The purging angle is adjusted to allow the purging gas to flow in the direction opposite to the feeding direction of the optical fiber base rod and the quartz tube, and the preheating of the inert gas to be supplied into the electric furnace is performed. It characterized in that the injection angle of the inert gas is adjusted to flow in the direction opposite to the supply direction.

오버 클래딩, 전기로, 발열체, 광섬유 모재봉, 석영관, 퍼징 가스 Over cladding, electric furnace, heating element, fiber base rod, quartz tube, purging gas

Description

오버 클래딩 장치 및 오버 클래딩 방법{Over cladding apparatus and method thereof}Over cladding apparatus and method

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다. The following drawings attached to this specification are illustrative of preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to

도 1은 종래 기술에 따른 오버 클래딩 장치를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing an over cladding device according to the prior art.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선 및 ⅱ-ⅱ'선에 따른 단면도.2 is a cross-sectional view taken along lines II-II 'and II-II' of FIG. 1;

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버클래딩 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.3 is a view schematically showing the configuration of an overcladding device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선 및 ⅳ-ⅳ'선에 따른 단면도.4 is a cross-sectional view taken along lines IV-IV 'and XVII-VII' of FIG. 3;

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>       <Description of main reference numerals in the drawings>

100..광섬유 모재봉 200..석영관 300..발열체100. Fiber optic base rod 200. Quartz tube 300. Heating element

400..파워 플랜지 500..하부 하우징 600..슬리브 400. Power flange 500. Lower housing 600. Sleeve

본 발명은 광섬유 모재봉(preform rod)를 오버 클래딩 하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열원으로 전기로를 사용하는 경우 발열체와 석영관에 이물질이 부착되는 것을 방지하는 오버 클래딩 장치 및 이를 이용한 오버 클래딩 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for overcladding a fiber preform rod, and more particularly, to an over cladding apparatus for preventing foreign matter from adhering to a heating element and a quartz tube when an electric furnace is used as a heat source. It relates to an over cladding method.

통상적으로, 광섬유는 광섬유 1차 모재를 제조하는 공정, 로드-인 튜브(RIT), 로드-인 실린더(RIC) 또는 오버 클래딩이라 부르는 방법을 통해 1차 모재를 대구경화 하는 공정 및 대구경화된 광섬유 모재를 용융하여 미소 굵기의 광섬유로 인선하는 공정에 의해 제조된다.Typically, optical fibers have a large diameter of a primary base material through a process of manufacturing an optical fiber primary matrix, a rod-in tube (RIT), a rod-in cylinder (RIC), or over cladding, and a large diameter fiber. It is manufactured by the process of melting a base material and cutting it into the optical fiber of a micro thickness.

상기 광섬유 모재봉을 제조하는 방법은 크게 외부증착법과 내부증착법으로 나눌 수 있다. 또한, 상기 외부증착법은 다시 VAD(Vapour Phase Axial Deposition)법과 OVD(Outside Vapour Deposition)법으로 나뉜다. 대표적인 내부증착법으로는 수정화학기상증착법(Modified Chemical Vapour Deposition: MCVD)을 들 수 있다.The method of manufacturing the optical fiber base rod can be largely divided into an external deposition method and an internal deposition method. In addition, the external deposition method is further divided into VAD (Vapour Phase Axial Deposition) method and OVD (Outside Vapor Deposition) method. Representative internal vapor deposition method is Modified Chemical Vapor Deposition (MCVD).

상기한 광섬유 모재봉의 제조방법중 수정화학기상증착법은 그 제조 공법상의 특성 때문에 직경이 큰 모재를 제조하는데 여러가지 애로점이 있다. 따라서, 생산성 향상의 측면에서 대구경의 석영관 내부에 수정화학기상증착법에 의해 제조된 광섬유 모재봉을 개재하여 용융, 접합하는 오버클래딩이라는 방법이 사용된다.The crystal chemical vapor deposition method of the manufacturing method of the optical fiber base rod has a variety of difficulties in manufacturing a large diameter base material due to its manufacturing method characteristics. Therefore, in terms of productivity improvement, a method called over cladding is used to melt and bond the optical fiber base rod manufactured by quartz chemical vapor deposition in a large diameter quartz tube.

상기 오버클래딩 방법은 미리 만들어져 있는 광섬유 모재봉을 대구경의 석영 관(glass tube)에 넣고, 열원으로 가열하여 모재봉과 석영관을 녹여서 붙이는 것에 의해 대구경의 광섬유 프리폼을 제조하는 방법이다.The overcladding method is a method for manufacturing a large diameter optical fiber preform by placing a pre-made optical fiber base rod into a large diameter quartz tube, and heating it with a heat source to melt and paste the base rod and quartz tube.

도 1은 전기로를 이용하여 광섬유 모재봉과 석영관을 접합시키는 종래 기술 에 따른 오버 클래딩 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an overcladding device according to the prior art for bonding an optical fiber base rod and a quartz tube using an electric furnace.

도 1을 참조하면, 파워 플랜지(40)를 통해 전력을 공급하여 발열체(30)를 발열시킨다. 이에 따라 전기로 내부는 예컨대, 1800℃ 이상의 온도가 유지된다. 이와 동시에 전기로 내부로 불활성 가스(도 1의 화살표 a참조)를 퍼징하여 발열체(30)의 산화를 방지하고 이물질의 유입을 방지한다. 즉, 전기로의 하부에 구비된 불활성 가스 공급로를 통해 아르곤(Ar), 헬륨(He) 또는 질소(N2)등과 같은 불활성 가스를 분사하여 전기로 내부를 불활성 가스 분위기로 만든다. 그리고, 단열 부재(60)에 구비된 가스 유입구(61)를 통해 파이로 퍼징 가스(pyro purging gas)(도 1의 화살표 b참조)를 공급하고, 이 파이로 퍼징 가스는 발열체(30)의 홀(31, 32)을 통해 전기로 내부로 유입된다. Referring to FIG. 1, power is supplied through the power flange 40 to heat the heating element 30. Accordingly, the temperature inside the electric furnace is maintained, for example, 1800 ° C or higher. At the same time, the inert gas (see arrow a in FIG. 1) is purged into the electric furnace to prevent oxidation of the heating element 30 and to prevent inflow of foreign substances. That is, an inert gas such as argon (Ar), helium (He), or nitrogen (N 2 ) is injected through an inert gas supply path provided at the bottom of the electric furnace to make the interior of the electric furnace an inert gas atmosphere. Then, a pyro purging gas (see arrow b in FIG. 1) is supplied through the gas inlet 61 provided in the heat insulating member 60, and the pyro purging gas is a hole of the heating element 30. It is introduced into the electric furnace through (31, 32).

이러한 상태에서, 광섬유 모재봉(10)과 석영관(20)을 서서히 용융시켜 접합시킨다.In this state, the optical fiber base rod 10 and the quartz tube 20 are gradually melted and joined.

한편, 상술한 접합 공정이 진행되는 동안 SiO2로 구성된 석영관(20)의 일부는 가스상 물질(SiO2(g))로 변화되어 불활성 가스와 함께 전기로의 하단에서 상단으로 상승하고 이때 SiO2의 일부는 발열체(30)로부터 발생된 탄소(C)와 결합하여 반응 물질, 즉 탄화규소(SiC) 를 생성한다. 상기 SiO2(g), SiC등의 가스들은 불활성 가스와 함께 상승하다가 발열체(30) 표면에 점착된다. 또한, 전기로 하부에 유입된 불활성 가스의 일부는 전기로 하부에서 상부로 유동되지 않고, 하부에서 순환되어 정 체함으로써, 전기로 내부에 잔류하는 이물질을 증가시킨다. 또한, 상기 발열체(30)에 구비된 홀(31, 32)은 발열체(30)의 길이 방향에 대하여 수직하게 파이로 퍼징 가스의 유입 통로를 형성하고, 상부 및 하부의 홀(31, 32)은 도 2에 도시된 바와 같이, 발열체(30)의 길이축의 수직한 원주면에 대응되어 배치된다. 따라서 전기로 내부로 유입되는 파이로 퍼징 가스가 원활하게 유동되는데 서로 방해가 되고, 전기로 하부에 불활성 가스와 함께 정체된 이물질들은 접합 공정이 진행되면서 연속적으로 증가되고 그 일부는 석영관(20)의 표면에 점착되어 광섬유의 단선을 유발시키는 문제점이 있었다.On the other hand, part of the quartz tube 20 is composed of SiO 2 while the one bonding step described above progress is gaseous substance (SiO 2 (g)) is changed to the rise from bottom to top of the electric furnace, and wherein SiO 2 together with an inert gas Some combine with carbon (C) generated from the heating element (30) to produce a reaction material, that is, silicon carbide (SiC). Gases such as SiO 2 (g) and SiC rise together with the inert gas and adhere to the surface of the heating element 30. In addition, a part of the inert gas introduced into the lower part of the electric furnace is not flowed from the lower part of the electric furnace to the upper part, but is circulated and stagnated in the lower part, thereby increasing foreign substances remaining in the electric furnace. In addition, the holes 31 and 32 provided in the heating element 30 form an inflow passage of the pyro purging gas perpendicular to the longitudinal direction of the heating element 30, and the upper and lower holes 31 and 32 are As shown in FIG. 2, the heat generator 30 is disposed to correspond to a vertical circumferential surface of the longitudinal axis. Therefore, the pyro purging gas flowing into the electric furnace smoothly flows and interferes with each other, and foreign substances stagnated with the inert gas in the lower part of the electric furnace are continuously increased during the joining process, and part of the quartz tube 20 is There was a problem in that the adhesion to the surface of causing the disconnection of the optical fiber.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전기로를 사용하여 오버 클래딩 공정을 진행할 때 외부 공기의 유입에 의한 발열체의 산화 반응과 이물질의 부착을 효과적으로 방지할 수 있는 오버 클래딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and provides an over cladding device that can effectively prevent the oxidation reaction of the heating element due to the inflow of external air and the adhesion of foreign matter when the over cladding process using the electric furnace. Its purpose is to.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오버 클래딩 장치는, 코어(core)와 클래드(clad)를 포함하고, 길이축에 대해 실질적으로 일직선으로 연장되는 광섬유 모재봉(preform rod)과, 상기 광섬유 모재봉을 수용하기 위해 광섬유 모재봉의 외경보다 큰 내경을 가지는 석영관을 상호 접합시키는 장치로서, 상기 석영관을 일정한 갭을 가지고 감싸도록 설치되어 그 내부에 광섬유 모재봉 및 석영관을 수용하고, 석영관이 가열되는 공간으로 퍼징 가스(purging gas)가 유입되는 홀이 구비된 발열체와, 상기 발열체의 양단에 설치되어 전원 공급원으로부터 공급받은 전기를 통해 발열체를 가열하는 파워 플랜지와, 상기 석영관이 인입되는 유입구, 석영관이 배출되는 유출구, 및 전기로 내부로 불활성 가스를 주입시키는 가스 통로를 구비한 하부 하우징과, 상기 하부 하우징 내부에 석영관을 감싸도록 설치되어 가스 통로를 통해 유입된 불활성 가스를 예열하고, 예열된 불활성 가스의 유동을 일 방향으로 유도하는 슬리브를 포함한다.An overcladding device according to the present invention for achieving the above object comprises a fiber preform rod comprising a core and a clad and extending substantially straight with respect to a length axis; A device for bonding a quartz tube having an inner diameter larger than the outer diameter of an optical fiber base rod to accommodate sewing, and is installed to surround the quartz tube with a predetermined gap to accommodate the optical fiber base rod and the quartz tube therein, and A heating element having a hole into which a purging gas is introduced into a space where the tube is heated, a power flange installed at both ends of the heating element to heat the heating element through electricity supplied from a power supply source, and the quartz tube is drawn in A lower housing having an inlet to be discharged, an outlet through which the quartz tube is discharged, and a gas passage through which an inert gas is injected into the electric furnace; It is installed to surround the quartz tube inside the housing to preheat the inert gas introduced through the gas passage, and includes a sleeve for guiding the flow of the preheated inert gas in one direction.

바람직하게, 상기 퍼징 가스는, 상기 발열체의 온도를 측정하는 파이로스탯(pyrostat)을 퍼징하며 파이로스탯을 경유하여 상기 홀로 유입되는 파이로 퍼징 가스이다.Preferably, the purging gas is a pyro purging gas introduced into the hole through a pyrostat while purging a pyrostat for measuring the temperature of the heating element.

바람직하게, 상기 홀은, 발열체의 상부에 구비된 상부홀과 발열체의 하부에 구비된 하부홀로 이루어지고, 상기 상부홀과 하부홀은 상기 발열체의 길이축에 수직한 원주면 상에 각각 배치되며 상기 상부홀과 하부홀의 위치는 발열체의 길이축을 중심으로 소정의 각도를 가지고 서로 어긋나도록 배치된다.Preferably, the hole is composed of an upper hole provided in the upper portion of the heating element and a lower hole provided in the lower portion of the heating element, and the upper hole and the lower hole are respectively disposed on a circumferential surface perpendicular to the length axis of the heating element, The positions of the upper and lower holes are arranged to be shifted from each other at a predetermined angle with respect to the length axis of the heating element.

한편, 본 발명에 따른 오버 클래딩 방법은, 광섬유 모재봉을 수용하는 석영관의 외주면을 일정한 갭을 가지고 둘러싸며 가열하는 전기로를 이용하여 상기 광섬유 모재봉과 석영관을 전기로 내부로 공급하고, 전기로에 구비된 발열체의 발열을 통해 광섬유 모재봉과 석영관을 가열하면서, 상기 발열체의 표면을 따라 유동되어 발열체의 표면에 유체막이 형성되도록 상기 발열체의 외측 공간으로부터 발열체의 내측 공간으로 퍼징 가스(purging)를 공급하되, 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 퍼징 가스가 유동할 수 있도록 퍼징 각도를 조절하고, 상기 전기로 내부로 공급될 불활성 가스를 예열한 후, 상기 불활성 가스를 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 유동할 수 있도록 불활성 가스의 분사 각도를 조절하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the over cladding method according to the present invention, by supplying the optical fiber base rod and the quartz tube to the inside of the electric furnace by using an electric furnace for heating by surrounding the outer peripheral surface of the quartz tube containing the optical fiber base rod with a predetermined gap, Purging gas from the outer space of the heating element to the inner space of the heating element so as to flow along the surface of the heating element to form a fluid film on the surface of the heating element while heating the base fiber rod and the quartz tube through the heating of the heating element provided in the heating element. Supplying, but adjusting the purging angle so that the purging gas flows in a direction opposite to the supply direction of the optical fiber base rod and the quartz tube, and preheating the inert gas to be supplied into the furnace, the inert gas is The injection angle of inert gas is adjusted to flow in the direction opposite to the feeding direction of the optical fiber base rod and quartz tube. And it characterized in that.

바람직하게, 상기 퍼징 가스는, 상기 발열체의 길이축을 중심으로 45°이내의 각도로 퍼징된다.Preferably, the purging gas is purged at an angle within 45 degrees about the longitudinal axis of the heating element.

또한, 상기 퍼징 가스는, 상기 전기로에 구비된 파이로스탯(pyrostat)을 퍼징하기 위해 사용되는 파이로 퍼징 가스를 사용하고, 상기 파이로스탯을 경유한 후, 상기 전기로 내부로 유입된다.In addition, the purging gas, using a pyro purging gas used for purging the pyrostat (pyrostat) provided in the electric furnace, and after passing through the pyrostat, is introduced into the electric furnace.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all of the technical idea of the present invention various that can be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버 클래딩 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a view schematically showing the configuration of an over cladding device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 오버 클래딩 장치는, 그 내부에 광섬유 모 재봉(100) 및 석영관(200)을 수용하는 발열체(300)와, 발열체(300)에 전력을 공급하는 파워 플랜지(400)와, 상기 발열체(300) 하단에 구비된 하부 하우징(500)와, 하부 하우징(500) 내에 구비된 슬리브(600)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the overcladding device according to the present invention includes a heating element 300 accommodating an optical fiber wool sewing 100 and a quartz tube 200 therein, and a power flange supplying power to the heating element 300. 400, a lower housing 500 provided at a lower end of the heating element 300, and a sleeve 600 provided in the lower housing 500.

상기 발열체(300)는, 내부에 인입되는 광섬유 모재봉(100) 및 석영관(200)을 용융공간 내에 수용하고 이를 용융시켜 대구경 광섬유 모재(100')로 접합하는 수단이다. 즉, 발열체(300)는 중공을 가진 튜브 형태로 중공에는 광섬유 모재봉(100) 및 석영관(200)이 삽입된다. 이러한 발열체(300)가 전기 저항로 형식인 경우에는 외부로부터 인가되는 전류를 공급받아 발열되고, 유도 가열로 형식인 경우에는 외부로부터 유도 가열되어 발열이 이루어진다. 상기 발열체(300)는 파워 플랜지(400)를 통해 전류를 인가받아 발열됨으로써 상기 전기로 내부의 온도를 약 1800 내지 2100℃ 로 유지시키고, 광섬유 모재봉(100) 및 석영관(200)을 용융시킨다. 상기 발열체(300)는 열이 외부로 전달되는 것을 방지하기 위해 열 전도도가 낮고 고온에서 사용할 수 있는 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 고순도의 그라파이트(graphite) 재질이 채용된다.The heating element 300 is a means for accommodating the optical fiber base material rod 100 and the quartz tube 200 introduced therein into a melting space and melting the same, and bonding the optical fiber base material rod 100 and the quartz tube 200 to a large diameter optical fiber base material 100 ′. That is, the heating element 300 is in the form of a tube having a hollow, the optical fiber base rod 100 and the quartz tube 200 is inserted into the hollow. When the heating element 300 is an electric resistance furnace type, it generates heat by receiving a current applied from the outside, and in the case of an induction furnace type, it generates heat by induction heating from the outside. The heating element 300 is heated by applying a current through the power flange 400 to maintain the temperature inside the electric furnace at about 1800 to 2100 ℃, to melt the optical fiber base rod 100 and the quartz tube 200. . In order to prevent heat from being transferred to the outside, the heating element 300 preferably uses a material having low thermal conductivity and that can be used at a high temperature. For example, a high purity graphite material is employed.

한편, 상기 발열체(300)에는 복수의 홀(310, 320)이 발열체(300)의 외주면을 따라 구비된다. 즉, 발열체(300)의 길이축에 수직한 원주면 상에 그 직경이 예컨대, 3 내지 6mm인 복수의 홀(310, 320)이 구비된다. 바람직하게, 상기 홀(310, 320)은 발열체(300)의 상부에 구비된 상부홀(310)과, 발열체(300)의 하부에 구비된 하부홀(320)로 이루어진다. On the other hand, the heating element 300 is provided with a plurality of holes (310, 320) along the outer peripheral surface of the heating element (300). That is, a plurality of holes 310 and 320 having a diameter of, for example, 3 to 6 mm is provided on a circumferential surface perpendicular to the length axis of the heating element 300. Preferably, the holes 310 and 320 are formed of an upper hole 310 provided in the upper portion of the heating element 300 and a lower hole 320 provided in the lower portion of the heating element 300.

여기서, 상부홀(310)과 하부홀(320)은 도 4에 도시된 바와 같이, 각각 발열체(300)의 길이축에 수직한 원주면 상에 배치되되, 동일 원주면 상에 배치되지 않고 서로 대향되는 상부홀(310) 또는 하부홀(320)이 발열체(300)의 길이축에 대하여 소정의 간격을 갖고 이격된 원주면 상에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 상부홀(310)과 하부홀(320)의 위치는 도 4에 도시된 바와 같이, 발열체(300)의 길이축을 중심으로 소정의 각도(도 4의 θ'참조), 예컨대 20°를 가지고 서로 어긋나도록 배치된다. 이에 따라 각각의 홀(310, 320)을 통해 유입되는 가스는 서로 방해받지 않고 원활하게 유동될 수 있다. 바람직하게, 상기 상부홀(310) 및 하부홀(320)은 6개 내지 8개이다. Here, the upper hole 310 and the lower hole 320 are disposed on the circumferential surface perpendicular to the longitudinal axis of the heating element 300, respectively, as shown in FIG. Preferably, the upper hole 310 or the lower hole 320 is disposed on the circumferential surface spaced apart from each other at a predetermined interval with respect to the length axis of the heating element 300. In addition, the positions of the upper hole 310 and the lower hole 320 have a predetermined angle (see θ 'of FIG. 4) about the length axis of the heating element 300, for example, 20 ° as shown in FIG. 4. It is arrange | positioned so that they may mutually shift. Accordingly, the gas flowing through each of the holes 310 and 320 may flow smoothly without being disturbed. Preferably, the upper hole 310 and the lower hole 320 is six to eight.

상기 홀(310, 320)을 통해 전기로 외부로부터 전기로 내부로 가스(도 3의 화살표 A참조)를 주입시킨다. 구체적으로, 주입된 가스는 발열체(300) 표면을 따라 유동하면서 발열체(300) 표면에 유체막을 형성한다.Gas (see arrow A in FIG. 3) is injected into the electric furnace from the outside of the electric furnace through the holes 310 and 320. Specifically, the injected gas forms a fluid film on the surface of the heating element 300 while flowing along the surface of the heating element 300.

여기서, 전기로 내부로 주입되어 발열체(300)의 표면을 따라 유동되는 상기 가스는 파이로 퍼징 가스이다. Here, the gas injected into the furnace and flowing along the surface of the heating element 300 is a pyro purging gas.

파이로 퍼징 가스(pyro purging gas)란, 상기 발열체의 온도를 측정하기 위해 전기로에 구비되는 온도 측정 장치인 파이로스탯(pyrostat)을 경유한 퍼징 가스이다. 파이로스탯은 대개 발열체 외곽에 설치되어 공정이 진행되는 동안 발열체의 온도를 측정한다. 이때, 파이로스탯에 부착되는 이물질을 제거하기 위해 파이로스탯 내부로 퍼징 가스, 예컨대 아르곤(Ar), 헬륨(He), 질소(N2)등을 공급한다. 통상 이러한 파이로 퍼징 가스는 파이로스탯을 퍼징하는 것 이외에, 특별한 기능을 하지 않지만, 간혹 전기로 내부로 유출시킬 수도 있다. 그러나, 이러한 경우에 파이로 퍼징 가스는 파이로스탯의 배치 관계로 인해 전기로 하단으로 유입되고, 전기로 내부에 충진된 불활성 가스의 흐름을 방해하는 요인이 되기도 한다.A pyro purging gas is a purging gas via pyrostat, which is a temperature measuring device provided in an electric furnace for measuring the temperature of the heating element. Pyrostats are usually installed outside the heating element to measure the temperature of the heating element during the process. At this time, a purge gas, such as argon (Ar), helium (He), nitrogen (N2), etc. is supplied into the pyrostat to remove foreign substances attached to the pyrostat. Typically, such pyro purging gas does not have a special function other than purging the pyrostat, but sometimes it may be discharged into the electric furnace. However, in this case, the pyro purging gas is introduced into the lower part of the electric furnace due to the arrangement of the pyrostats, and it may be a factor that obstructs the flow of the inert gas filled in the electric furnace.

본 실시예에서는 이러한 파이로 퍼징 가스가 유입되는 홀(310, 320)을 발열체(300)의 상단 및 하단에 배치하되, 공급되는 파이로 퍼징 가스가 기울어져서 유입되어 상기 광섬유 모재봉(100)과 석영관(200)의 초기 접합부를 향해 상방향으로 유동되도록 상기 발열체(300)의 길이축에 대하여 소정의 각도, 예컨대 45°이내의 각도를 가지고 기울어지도록 한다. 상기 홀(310, 320)이 발열체(300)의 길이축에 대하여 45°이상의 각도로 기울어지면, 홀(310, 320)을 통해 유입된 가스의 이동 경로가 발열체(300)의 표면으로부터 멀어지는 문제점이 있다. In this embodiment, the pyro purging gas is introduced into the holes 310 and 320, the upper and lower ends of the heating element 300, the supplied pyro purging gas is inclined and introduced to the optical fiber base rod 100 and It is inclined with a predetermined angle, for example, an angle within 45 ° with respect to the longitudinal axis of the heating element 300 so as to flow upward toward the initial junction of the quartz tube 200. When the holes 310 and 320 are inclined at an angle of 45 ° or more with respect to the length axis of the heating element 300, the movement path of the gas introduced through the holes 310 and 320 is far from the surface of the heating element 300. have.

구체적으로, 발열체(300)의 상단 및 하단에 구비된 홀(310, 320)을 통해 유입된 파이로 퍼징 가스는 발열체(300)의 표면을 따라 유동된다. 이에 따라 발열체 (300)표면에는 파이로 퍼징 가스에 의한 유체막이 형성된다. 즉, 발열체(300)의 표면을 따라서 파이로 퍼징 가스가 유동되면, 그 표면에 유체막이 형성되고 이에 따라 SiO2가스상 물질(SiO2(g)), 탄소(C), 탄화규소(SiC) 등의 물질이 발열체(300)의 표면에 점착되는 것이 억제된다.Specifically, the pyro purging gas introduced through the holes 310 and 320 provided at the upper and lower ends of the heating element 300 flows along the surface of the heating element 300. Accordingly, a fluid film formed by pyro purging gas is formed on the surface of the heating element 300. That is, when the pyro purging gas flows along the surface of the heating element 300, a fluid film is formed on the surface of the pyro purging gas, and accordingly, SiO 2 gaseous material (SiO 2 (g)), carbon (C), silicon carbide (SiC), or the like. The adhesion of the substance on the surface of the heating element 300 is suppressed.

상기 파워 플랜지(400)와 접촉되어 있는 발열체(300)의 상단 부위는 파워 플랜지 내에 구비된 냉각수로(미도시)를 흐르는 냉각수에 의해 그 온도가 예컨대, 200℃정도까지 하강한다. 이에 따라 전기로 내부에서 유동되던 가스의 일부는 다른 부위에 비해 상대적으로 온도가 낮은 발열체(300)의 상단을 지나면서 쉽게 냉각되 고 발열체(300) 상단 표면에 점착된다. The upper portion of the heating element 300 in contact with the power flange 400 is lowered to a temperature of, for example, about 200 ° C by the cooling water flowing through a cooling water path (not shown) provided in the power flange. Accordingly, some of the gas flowing in the electric furnace is easily cooled while passing through the upper end of the heating element 300 having a relatively lower temperature than other parts, and adheres to the upper surface of the heating element 300.

따라서, 상술한 유체막은 가스 입자로부터 파워 플랜지(400)와 접촉되어 있는 발열체(300)의 상단 표면을 보호하는데 보다 효과적이다. Therefore, the above-described fluid film is more effective for protecting the upper surface of the heating element 300 in contact with the power flange 400 from the gas particles.

상기 파워 플랜지(400)는, 발열체(300)의 상단 및 하단에 설치되고, 외부의 전원 공급원(미도시)으로부터 전기를 공급받는다. 그리고 공급된 전기를 발열체(300)에 공급함으로써 발열체(300)를 발열시킨다. 따라서 파워 플랜지(400)는, 전기 전도율과 냉각 효율이 좋은 금속, 예컨대 구리(Cu)로 이루어진 것이 바람직하다. The power flange 400 is installed at the top and bottom of the heating element 300, and receives electricity from an external power supply source (not shown). The heating element 300 is heated by supplying the supplied electricity to the heating element 300. Therefore, the power flange 400 is preferably made of a metal having good electrical conductivity and cooling efficiency, such as copper (Cu).

부가적으로, 파워 플랜지(400) 내부에는 과도한 발열을 억제하기 위해 냉각수로(미도시)가 구비된다. 여기서, 냉각수로는 물이 채용될 수 있다.In addition, a cooling water passage (not shown) is provided inside the power flange 400 to suppress excessive heat generation. Here, water may be employed as the cooling water.

상기 단열 부재(700)는, 상기 발열체(300)의 열이 외부로 전달되는 것을 방지하기 위해 발열체(300)의 외곽을 감싸도록 구비된다. 상기 단열 부재(700)에는 가스 유입구(710)가 구비되고, 이를 통해 파이로스탯(미도시)으로부터 배출된 파이로 퍼징 가스가 전기로 내부로 공급된다. The heat insulation member 700 is provided to surround an outer portion of the heat generator 300 in order to prevent the heat of the heat generator 300 from being transmitted to the outside. The heat insulating member 700 is provided with a gas inlet 710, through which a pyro purging gas discharged from a pyrostat (not shown) is supplied into the electric furnace.

상기 하부 하우징(500)는, 상기 발열체(300)의 하단에 배치되고 발열체(300)를 통과한 광섬유 모재봉(100) 및 석영관(200)이 인입되는 유입구와 광섬유 모재봉(100) 및 석영관(200)이 배출되는 유출구를 구비한다. 또한, 하부 하우징(500)의 상단에는 하부 가스 유입구(510)가 구비되어 이를 통해 불활성 가스(도 3의 화살표 B참조)가 전기로 내부로 유입된다. 하부 하우징(500)의 재질은 스테인리스 스틸(SUS)인 것이 바람직하다. 아울러, 상기 하부 하우징(500) 내부에는 냉각수로 (미 도시)가 구비되어 하부 하우징(500)가 과열되는 것을 방지한다. The lower housing 500 is disposed at the lower end of the heating element 300 and the inlet through which the optical fiber base rod 100 and the quartz tube 200 passed through the heating element 300 are introduced, and the optical fiber base rod 100 and the quartz are introduced. The pipe 200 is provided with an outlet opening. In addition, a lower gas inlet 510 is provided at an upper end of the lower housing 500, through which an inert gas (see arrow B in FIG. 3) is introduced into the electric furnace. The lower housing 500 is preferably made of stainless steel (SUS). In addition, the lower housing 500 is provided with a coolant (not shown) to prevent the lower housing 500 from overheating.

상기 슬리브(600)는, 하부 하우징(500) 내에 석영관(200)을 감싸도록 설치되고 하부 하우징(500)에 구비된 하부 가스 유입구(510)를 통해 공급된 불활성 가스를 예열한다. 이는 상온의 불활성 가스가 전기로 내부로 공급되었을 때, 전기로 내부와의 급격한 온도 차이로 인해 슬리브(600) 표면 또는 석영관(200) 표면에 이물질이 점착되는 것을 억제하기 위함이다. The sleeve 600 is installed to surround the quartz tube 200 in the lower housing 500 and preheats the inert gas supplied through the lower gas inlet 510 provided in the lower housing 500. This is to prevent foreign matter from adhering to the surface of the sleeve 600 or the surface of the quartz tube 200 due to a sudden temperature difference from the inside of the furnace when the inert gas at room temperature is supplied into the furnace.

또한, 상기 슬리브(600)는 전기로 내측 공간에 대하여 하부 가스 유입구(510)를 통해 공급된 불활성 가스의 확산을 방지한다. 즉, 하부 가스 유입구(510)를 통해 공급된 불활성 가스는 직접 전기로 내부로 확산되지 않고, 하부 하우징(500)와 슬리브(600) 사이의 공간을 따라 유동되다가 순차적으로 전기로 내부로 유입된다. 이에 따라 전기로 내부에서 불활성 가스는 균일한 방향으로 유동된다. In addition, the sleeve 600 prevents the diffusion of the inert gas supplied through the lower gas inlet 510 with respect to the inner space of the furnace. That is, the inert gas supplied through the lower gas inlet 510 is not directly diffused into the furnace, but flows along the space between the lower housing 500 and the sleeve 600 and sequentially flows into the furnace. As a result, the inert gas flows in a uniform direction inside the electric furnace.

한편, 슬리브(600)에는 발열체(300)에 구비된 홀(310, 320)과 같은 기능의 슬리브 홀(610)이 구비된다. 즉, 슬리브(600)와 하부 하우징(500) 사이의 공간을 따라 유동되는 불활성 가스의 일부는, 슬리브 홀(610)로 유입되어 슬리브(600) 표면을 따라 상승하고, 이에 따라 슬리브(600) 표면에는 유동성이 있는 유체막이 형성된다. 이때, 슬리브 홀(610)은 상술한 홀(310, 320)의 형태와 마찬가지로 슬리브(600)의 상단을 향해 상방향으로 유동되도록 상기 발열체(300)의 길이축에 대하여 소정의 각도, 예컨대 45°이내의 각도를 가지고 기울어진 것이 바람직하다. 상기 슬리브 홀(610)을 통해 유입된 불활성 가스가 슬리브(600)의 표면을 따라 유동됨에 따라 석영관(200)으로부터 발생된 반응 가스가 슬리브(600) 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 상기 슬리브(600)는, 열이 외부로 전달되는 것을 방지하기 위해 열 전도도가 낮으면서 고온에서 사용 가능한 재질, 예커대 그라파이트(graphite)로 이루어진 것이 바람직하다.On the other hand, the sleeve 600 is provided with a sleeve hole 610 having the same function as the holes 310 and 320 provided in the heating element 300. That is, a portion of the inert gas flowing along the space between the sleeve 600 and the lower housing 500 flows into the sleeve hole 610 and rises along the surface of the sleeve 600, thus the surface of the sleeve 600 There is formed a fluid film with fluidity. At this time, the sleeve hole 610 is a predetermined angle, for example 45 ° with respect to the longitudinal axis of the heating element 300 so as to flow upward toward the upper end of the sleeve 600, similar to the shape of the hole (310, 320) described above It is preferable to incline with an angle within. As the inert gas introduced through the sleeve hole 610 flows along the surface of the sleeve 600, the reactive gas generated from the quartz tube 200 may be prevented from adhering to the surface of the sleeve 600. In order to prevent heat from being transferred to the outside, the sleeve 600 is preferably made of a material which is low in thermal conductivity and usable at high temperature, eg, graphite.

다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버 클래딩 과정을 설명한다.Next, an over cladding process according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

먼저, 광섬유 모재봉(100)의 길이축과 석영관(200)의 길이축이 서로 일치하도록 광섬유 모재봉(100)을 석영관(200) 내부에 개재한 상태에서 전기로를 석영관(200)의 상단으로 이동시켜 초기 접합부(100') 근처에 위치시킨다. 그리고, 외부의 전원 공급 장치(미도시)로부터 상기 파워 플랜지(400)를 통해 발열체(300)로 전류를 인가하여 발열체(300)를 발열시킨다. 여기서, 발열체(300)는 발열되어 전기로 내부를 1800℃ 내지 2100℃ 의 온도로 유지한다.First, the electric furnace of the quartz tube 200 in a state in which the optical fiber base rod 100 is interposed inside the quartz tube 200 so that the length axis of the optical fiber base rod 100 and the length axis of the quartz tube 200 coincide with each other. Move to the top and place it near the initial junction 100 '. Then, a current is applied to the heating element 300 through the power flange 400 from an external power supply device (not shown) to heat the heating element 300. Here, the heating element 300 is heated to maintain the inside of the electric furnace at a temperature of 1800 ℃ to 2100 ℃.

한편, 하부 하우징(500)의 하부 가스 유입구(510)를 통해 불활성 가스를 주입시키고, 이 불활성 가스는 하부 하우징(500)과 슬리브(600) 사이의 공간을 따라 유동되면서 슬리브(600)를 통해 예열된다. 슬리브(600)에 의해 일 방향으로 유동되는 불활성 가스는 일부는 전기로 내부로 유입되어 전기로 내부를 불활성 가스 분위기로 만들고, 일부는 슬리브(600)에 구비된 슬리브 홀(610)을 통과한 뒤 슬리브(600) 표면을 따라 유동되어 슬리브(600) 표면에 유체막을 형성한다. 이에 따라 불활성 가스는 전기로 내부를 불활성 가스 분위기로 만들어 줌으로써 전기로 외부로부터 유입되는 외부 공기를 차단하고, 또는 슬리브(600) 표면에 유체막을 형성함으로써 슬리브(600) 표면에 이물질이 점착되는 것을 방지한다.Meanwhile, an inert gas is injected through the lower gas inlet 510 of the lower housing 500, and the inert gas is preheated through the sleeve 600 while flowing along the space between the lower housing 500 and the sleeve 600. do. The inert gas flowing in one direction by the sleeve 600 is partially introduced into the furnace to make the inside of the furnace into an inert gas atmosphere, and some passes through the sleeve hole 610 provided in the sleeve 600. Flows along the surface of the sleeve 600 to form a fluid film on the surface of the sleeve 600. Accordingly, the inert gas makes the inside of the furnace into an inert gas atmosphere to block external air flowing from the outside of the furnace, or to form a fluid film on the surface of the sleeve 600 to prevent foreign matter from adhering to the surface of the sleeve 600. do.

또한 발열체(300)에 구비된 홀(310, 320), 즉 상부홀(310) 및 하부홀(320) 을 통해 파이로 퍼징 가스(도 3의 화살표 A참조)를 주입시킨다. 그러면, 상기 파이로 퍼징 가스는 발열체(300)의 상단을 향해 기울어져 공급되고, 발열체(300)의 상방향으로 유동된다. 이때, 파이로 퍼징 가스가 발열체(300)의 표면으로부터 멀어지지 않고, 그 표면을 따라 유동되도록 홀(310, 320)은 발열체(300)의 길이축에 대하여 소정의 각도, 예컨대 45°이내의 각도를 가지고 기울어진 것이 바람직하다. 이에 따라 발열체(300)의 표면에는 파이로 퍼징 가스의 유체막이 형성되어 발열체(300) 표면에 SiO2가스상 물질(SiO2(g)), 탄소(C), 탄화규소(SiC)등이 점착되는 것이 억제된다.In addition, a pyro purging gas (see arrow A in FIG. 3) is injected through the holes 310 and 320 provided in the heating element 300, that is, the upper hole 310 and the lower hole 320. Then, the pyro purging gas is inclined toward the upper end of the heating element 300, and flows upward of the heating element 300. At this time, the hole 310, 320 is a predetermined angle with respect to the longitudinal axis of the heating element 300, for example, an angle within 45 ° so that the pyro purging gas does not move away from the surface of the heating element 300, It is preferable to incline with. As a result, a fluid film of pyro purging gas is formed on the surface of the heating element 300 so that SiO 2 gaseous substance (SiO 2 (g)), carbon (C), silicon carbide (SiC), etc. adhere to the surface of the heating element 300. Is suppressed.

이러한 상태에서, 전기로에 의해 석영관(200)의 외주면이 가열되면, 석영관(200)의 초기 접합부(100')가 붕괴(collasing)되면서 도 3과 같이 초기 접합부(100')가 클로징(closing) 된다. 그리고 전기로를 길이축을 따라 하부로 이동시키면서 석영관(200)을 가열하여 광섬유 모재봉(100)과 석영관(200)을 클로징 시킨다.In this state, when the outer circumferential surface of the quartz tube 200 is heated by an electric furnace, the initial junction 100 'is closed as shown in FIG. 3 while the initial junction 100' of the quartz tube 200 is collapsing. ) do. Then, the quartz tube 200 is heated while moving the electric furnace downward along the length axis to close the optical fiber base rod 100 and the quartz tube 200.

한편, 본 실시예에서는 발열체의 표면을 따라 유동되어 그 표면에 유체막을 형성하기 위한 가스로 파이로스탯을 경유한 파이로 퍼징 가스를 사용하는 것을 설명하였다. 상술한 실시예가 공정 장치면에서 보다 경제적이고 설치가 용이하기는 하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 별도의 퍼징 가스 공급원과 퍼징 가스 공급을 위한 퍼징 가스 공급로를 구비하여 발열체 표면으로 퍼징 가스를 직접 공급하는 방법이 채용될 수도 있다.On the other hand, in the present embodiment has been described using a pyro purging gas via the pyrostat as a gas for flowing along the surface of the heating element to form a fluid film on the surface. Although the above-described embodiment is more economical and easier to install in terms of process equipment, the present invention is not limited thereto. For example, a method of directly supplying the purging gas to the surface of the heating element may be employed having a separate purging gas supply source and a purging gas supply path for supplying the purging gas.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this and is within the equal range of a common technical idea in the technical field to which this invention belongs, and a claim to be described below. Of course, various modifications and variations are possible.

본 발명에 따른 오버 클래딩 장치는, 발열체 표면에 유체막을 형성하는 가스를 전기로 내부로 유입시켜, 접합 공정에서 발열체 및 석영관에 이물질이 점착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전기로의 이동 방향의 선단부 쪽에 예열된 불활성 가스를 일 방향의 유동 경로를 통해 상방향으로 유동시킴으로써 전기로 내의 반응 가스 입자들을 용이하게 전기로 외부로 배출할 수 있다. The overcladding device according to the present invention can prevent gas from adhering to the heating element and the quartz tube in the joining process by introducing a gas that forms a fluid film on the surface of the heating element into an electric furnace. In addition, the reactive gas particles in the electric furnace can be easily discharged to the outside of the electric furnace by flowing the inert gas preheated to the front end side of the electric furnace movement direction upward through the flow path in one direction.

따라서 점착되는 입자에 의한 광섬유의 단선을 방지하여 제품의 신뢰성을 개선시킬 수 있다.Therefore, it is possible to prevent the disconnection of the optical fiber by the adhered particles to improve the reliability of the product.

Claims (14)

코어(core)와 클래드(clad)를 포함하고, 길이축에 대해 실질적으로 일직선으로 연장되는 광섬유 모재봉(preform rod)과, 상기 광섬유 모재봉을 수용하기 위하여 상기 모재봉의 외경보다 큰 내경을 가지는 석영관을 상호 접합시키는 오버 클래딩 장치에 있어서,An optical fiber preform rod comprising a core and a clad, extending substantially straight with respect to a length axis, and having an inner diameter greater than an outer diameter of the base rod to receive the optical fiber base rod. In an over cladding apparatus for joining quartz tubes to each other, 상기 석영관을 일정한 갭을 가지고 감싸도록 설치되어 그 내부에 광섬유 모재봉 및 석영관을 수용하고, 상기 석영관이 가열되는 공간으로 퍼징 가스(purging gas)가 유입되는 홀이 구비된 발열체;A heating element installed to surround the quartz tube with a predetermined gap to accommodate an optical fiber base rod and a quartz tube therein and having a hole through which purging gas flows into a space where the quartz tube is heated; 상기 발열체의 양단에 설치되어 전원 공급원으로부터 공급받은 전기를 통해 상기 발열체를 가열하는 파워 플랜지;Power flanges installed at both ends of the heating element to heat the heating element through electricity supplied from a power supply source; 상기 석영관이 인입되는 유입구와 상기 석영관이 배출되는 유출구와, 상기 전기로 내부로 불활성 가스를 주입시키는 가스 통로를 구비한 하부 하우징;A lower housing having an inlet through which the quartz tube is introduced, an outlet through which the quartz tube is discharged, and a gas passage through which an inert gas is injected into the electric furnace; 상기 하부 하우징 내부에 상기 석영관을 감싸도록 설치되어 상기 가스 통로를 통해 유입된 불활성 가스를 예열하고, 상기 석영관이 가열되는 공간으로 상기 불활성 가스가 유입되도록 형성된 슬리브 홀의 형성 방향에 따라 상기 불활성 가스의 유동을 유도하는 슬리브; 및The inert gas is installed inside the lower housing to preheat the inert gas introduced through the gas passage, and the inert gas is formed in a direction in which the inert gas is introduced into the space where the quartz tube is heated. A sleeve for inducing the flow of; And 상기 발열체의 양단에 설치되어 전원 공급원으로부터 공급받은 전기를 통해 상기 발열체 및 상기 슬리브를 가열하는 파워 플랜지를 포함하는 오버 클래딩 장치.And a power flange installed at both ends of the heating element to heat the heating element and the sleeve through electricity supplied from a power supply. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 퍼징 가스는, 상기 발열체의 온도를 측정하는 파이로스탯(pyrostat)을 퍼징하며 파이로스탯을 경유하여 상기 홀로 유입되는 파이로 퍼징 가스인 것을 특 징으로 하는 오버 클래딩 장치.And the purging gas is a pyro purging gas which purges a pyrostat for measuring the temperature of the heating element and flows into the hole via a pyrostat. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 홀은, 상기 발열체의 상부에 구비된 상부홀과 상기 발열체의 하부에 구비된 하부홀로 이루어지고, 상기 상부홀과 상기 하부홀은 상기 발열체의 길이축에 수직한 원주면 상에 각각 배치되며 상기 상부홀과 상기 하부홀의 위치는 발열체의 길이축을 중심으로 소정의 각도를 가지고 서로 어긋나도록 배치된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.The hole may include an upper hole provided at an upper portion of the heating element and a lower hole provided at a lower portion of the heating element. The upper hole and the lower hole may be disposed on a circumferential surface perpendicular to a length axis of the heating element, respectively. The position of the upper hole and the lower hole is over cladding device, characterized in that arranged to deviate from each other at a predetermined angle around the longitudinal axis of the heating element. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 상부 및 하부홀은 상기 발열체의 길이축을 중심으로 20°의 각도를 가지고 서로 어긋나도록 배치된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.And the upper and lower holes are arranged to be shifted from each other at an angle of 20 ° with respect to the length axis of the heating element. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 상부홀은, 발열체의 길이축에 수직한 동일 원주면 상에 6개 내지 8개가 구비된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치. The upper cladding device, characterized in that 6 to 8 are provided on the same circumferential surface perpendicular to the longitudinal axis of the heating element. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 하부홀은, 발열체의 길이축에 수직한 동일 원주면 상에 6개 내지 8개가 구비된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치. The lower hole, the over cladding device, characterized in that 6 to 8 are provided on the same circumferential surface perpendicular to the longitudinal axis of the heating element. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 상부 및 하부홀은 그 직경이 3 내지 6mm인 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.The upper and lower holes are over cladding device, characterized in that the diameter of 3 to 6mm. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 홀은, 상기 퍼징 가스가 기울어져서 유입되어 상기 광섬유 모재봉 및 석영관의 상단을 향해 상방향으로 유동되도록 상기 발열체의 길이축에 대하여 45°이내의 각도를 가지고 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.The hole is inclined at an angle of less than 45 ° with respect to the longitudinal axis of the heating element so that the purging gas flows inclined to flow upward toward the upper end of the optical fiber base rod and quartz tube. Cladding device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 슬리브에는, 상기 석영관이 가열되는 공간으로 퍼징 가스가 유입되는 슬리브 홀이 구비된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.The sleeve has an over cladding device, characterized in that the sleeve hole for introducing the purging gas into the space where the quartz tube is heated. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 발열체 외각에 설치되어 상기 발열체를 외부 대기로부터 차단시키는 단열 부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.And an insulating member installed at an outer surface of the heating element to block the heating element from an external atmosphere. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 단열 부재에는 외부 가스 공급원으로부터 상기 오버 클래딩 장치 내부 로 공급되는 퍼징 가스 유입구가 구비된 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 장치.The insulating member is provided with a purging gas inlet which is supplied from the external gas source into the over cladding device. 광섬유 모재봉을 수용하는 석영관의 외주면을 일정한 갭을 가지고 둘러싸며 가열하는 전기로를 이용하여 오버 클래딩하는 방법에 있어서,In the method of overcladding using an electric furnace for heating surrounding the outer peripheral surface of the quartz tube containing the optical fiber base rod with a constant gap, 　　　　　　　　상기 광섬유 모재봉과 상기 석영관을 전기로 내부로 공급하고 전기로에 구비된 발열체의 발열을 통해 상기 광섬유 모재봉과 상기 석영관을 오버 클래딩이 가능한 온도로 가열하면서,Supplying the optical fiber base rod and the quartz tube into an electric furnace and heating the optical fiber base rod and the quartz tube to a temperature capable of overcladding through the heating of a heating element provided in the electric furnace. 　　　　　　　　상기 발열체의 표면을 따라 유동되어 발열체의 표면에 유체막이 형성되도록 상기 발열체의 외측 공간으로부터 발열체의 내측 공간으로 퍼징 가스(purging)를 공급하되, 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향의 각도로 형성된 퍼징가스 공급 방향 각도를 이용하여 상기 퍼징 가스가 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 유동할 수 있도록 하고,Purging gas is supplied from the outer space of the heating element to the inner space of the heating element so as to flow along the surface of the heating element to form a fluid film on the surface of the heating element, and in a direction opposite to that of the optical fiber base rod and the quartz tube. The purging gas can flow in a direction opposite to the supply direction of the optical fiber base rod and the quartz tube by using the angle of the purging gas supply direction formed at an angle, 상기 전기로 내부로 공급될 불활성 가스를 파워플랜지로부터 공급된 전기에 의한 발열로 예열한 후, 상기 불활성 가스를 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 유동할 수 있도록 상기 광섬유 모재봉과 석영관의 공급 방향과 반대 방향으로 형성된 공급 방향 각도로 상기 불활성 가스가 분사되는 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 방법.After preheating the inert gas to be supplied into the electric furnace by the heat generated by the electricity supplied from the power flange, the optical fiber base rod to flow the inert gas in a direction opposite to the supply direction of the optical fiber base rod and quartz tube And the inert gas is injected at a supply direction angle formed in a direction opposite to that of the quartz tube. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 퍼징 가스는, 상기 발열체의 길이축에 대하여 45°이내의 각도로 퍼징되는 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 방법.And the purging gas is purged at an angle of 45 degrees or less with respect to the length axis of the heating element. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 퍼징 가스로, 상기 전기로에 구비된 파이로스탯(pyrostat)을 퍼징하기 위해 사용되는 파이로 퍼징 가스를 사용하고, 상기 퍼징 가스는 상기 파이로스탯을 경유한 후, 상기 전기로 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 오버 클래딩 방법.As the purging gas, a pyro purging gas used to purge a pyrostat provided in the electric furnace is used, and the purging gas is introduced into the electric furnace after passing through the pyrostat. An over cladding method, characterized in that.
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