KR100865985B1 - 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치 - Google Patents

복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100865985B1
KR100865985B1 KR1020070003880A KR20070003880A KR100865985B1 KR 100865985 B1 KR100865985 B1 KR 100865985B1 KR 1020070003880 A KR1020070003880 A KR 1020070003880A KR 20070003880 A KR20070003880 A KR 20070003880A KR 100865985 B1 KR100865985 B1 KR 100865985B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tube
base material
dummy
optical fiber
heat dissipation
Prior art date
Application number
KR1020070003880A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080066426A (ko
Inventor
박지상
손순일
육태경
신형수
박래혁
Original Assignee
엘에스전선 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스전선 주식회사 filed Critical 엘에스전선 주식회사
Priority to KR1020070003880A priority Critical patent/KR100865985B1/ko
Publication of KR20080066426A publication Critical patent/KR20080066426A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100865985B1 publication Critical patent/KR100865985B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3873—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
    • G02B6/3874—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls using tubes, sleeves to align ferrules
    • G02B6/3878—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls using tubes, sleeves to align ferrules comprising a plurality of ferrules, branching and break-out means
    • G02B6/3879—Linking of individual connector plugs to an overconnector, e.g. using clamps, clips, common housings comprising several individual connector plugs
    • 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
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
    • 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
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01853—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • 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
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01884—Means for supporting, rotating and translating tubes or rods being formed, e.g. lathes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

본 발명은 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치는, 수정화학기상증착(MCVD) 공법으로 모재 튜브를 광섬유 모재로 제조하기 위한 광섬유 모재 제조 장치의 지지대에 구비되어, 상기 모재 튜브와 연통되도록 접속되는 더미 튜브를 고정시키기 위한 조임 장치에 있어서, 더미 튜브의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공의 몸체; 상기 더미 튜브를 감싸며, 상기 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 흡수 및 방열시키는 방열튜브; 및 상기 몸체에 구비되어, 상기 방열튜브를 조임에 의해 상기 몸체 내에 일부 수용된 더미 튜브를 고정시키는 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수정화학기상증착 공정에서 더미 튜브의 조임이 개선되어, 클램프의 응력 집중에 대한 더미 튜브의 조임 불량 및 파손이 억제되고, 방열 도료의 도포없이 복사열 방열이 가능하고, 광섬유 모재 제조 후 제거가 용이하여, 종래에 비해 비용 감소 및 제조 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
광섬유, 모재, 더미 튜브, 조임, 복사열

Description

복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치{Rigid chuck for blocking radiation and Apparatus for manufacturing optical fiber preform having the same}
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래 기술에 따른 광섬유 모재 제조 장치를 도시하는 도면.
도 2는 종래 기술에 따른 광섬유 모재 제조 장치에 구비된 강건 조임 장치를 'a' 방향에서 바라본 도면.
도 3은 본 발명에 따른 광섬유 모재 제조 장치를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 광섬유 모재 제조 장치에 구비된 강건 조임 장치를 'A' 방향에서 바라본 도면.
<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명>
110, 110'...지지대 120...강건 조임 장치
121...몸체 122...클램프
123...방열 튜브 130...전기로
141...모재 튜브 142...더미 튜브
본 발명은 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수정화학기상증착(MCVD) 공정을 위한 더미 튜브의 조임시 발생하는 파손을 방지하고, 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 차단하기 위한 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치에 관한 것이다.
종래의 기상 증착 방식으로 광섬유 모재를 제조하는 대표적인 공정 기술로는 수정화학 기상증착(Modified Chemical Vaper Deposition, 이하 MCVD 라 함) 공법, 기상축증착(Vaper-phase Axial Deposition, VAD) 공법 및 외부 기상증착(Outside Vaper Deposition, OVD) 공법이 있다.
그 중 MCVD 공법은 내부증착방식으로 클래드(Clad) 및 코어(Core)를 순차적으로 형성하는 제조 방법으로서, 회전하는 모재 튜브 내부에 SiCl4, GeCl4 및 POCl3 등의 수트 증착 가스를 주입하면서, 열원을 이용하여 모재 튜브를 가열하면, 가열된 모재 튜브 내에 미세한 수트 입자가 생성되고, 모재 튜브 내에 생성된 수트 입자들은 열영동(Thermophoresis)에 의해 상대적으로 온도가 낮은 열원의 전방으로 이동하여 모재 튜브의 내벽에 증착되고, 증착된 수트 입자는 바로 이어서 접근하는 열원에 의해 유리화되어 소결되는 과정으로 이루어진다.
이러한 광섬유 모재(Preform)의 제조 과정에 있어서 열원은 H2/O2 화염 토치, 플라즈마 토치 또는 전기로(Electric Furnace) 등이 사용되는데, 이 중 전기로는 무수소 열원으로서 특정 파장에서 광섬유의 광손실을 증가시키는 수산기(OH-)가 발생하지 않고, 축 대칭 열원으로서 광섬유의 대칭성에 유리하여 광섬유의 품질 측면에서 타 열원에 비해 유리하다.
전술한 전기로를 사용하여 증착 또는 붕괴(Collapse) 공정을 수행하는 광섬유 모재 제조 장치를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 광섬유 모재 제조 장치는 대향하는 한 쌍으로 이루어진 지지대(11, 11')와, 지지대(11, 11')에 구비되어 모재 튜브(41)를 고정시키는 조임 장치(20, 20')와, 모재 튜브(41)의 장축을 따라 이동하면서 가열하는 전기로(30)를 포함한다.
지지대(11, 11') 각각에는 수트 증착 가스가 유입 및 배출되는 유입관(미도시) 및 배출관(미도시)이 연결되며, 모재 튜브(41)는 지지대(11, 11') 및 조임 장치(20, 20')에 의해 그 장축을 중심으로 회전하며 전기로(30)에 의해 가열된다. 이에 따라, 모재 튜브(41)의 내주면에 수트를 증착시켜, 클래드층 및 코어층을 순차적으로 형성시킬 수 있으며, 클래드층 및 코어층이 형성된 모재 튜브(41)를 붕괴시켜 광섬유 모재로 제작할 수 있다.
여기서, 수트 증착 가스가 배출되는 측의 조임 장치(20)에는 수트의 배출을 위한 더미 튜브(42)가 고정되며, 더미 튜브(42)는 모재 튜브(41)와 연통될 수 있도록 접속된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 더미 튜브(42)를 고정시키기 위한 조임 장치(20)는 더미 튜브(42)의 일부를 수용하는 몸체(21)와, 몸체(21)에 구비된 클램프(22)로 구성되는데, 더미 튜브(42)는 클램프(22)의 조임에 의해 고정된다.
한편, 더미 튜브(42)의 표면에는 방열 도료(43)가 도포되는데, 방열 도료(43)는 전기로(30)의 고열에 의해 발생되는 복사열이 더미 튜브(42)를 타고 전파(a, a')되는 과정에서, 복사열을 흡수 및 방열시켜 밀봉 부재의 열화를 방지한다. 여기서, 밀봉 부재는 지지대(11) 내에 구비되는 폴리머 계열의 소재로, 지지대(11)와 배출관을 연결시키는 부재이다.
그러나, 전술한 종래의 더미 튜브(42)의 일측에 도포되는 방열 도료(43)는 광섬유 모재를 제조할 때마다 도포하여야 하고, 광섬유 모재의 제조 후 방열 도료(43)를 제거하여야 하며, 방열 도료(43)의 제거 불량시, 차후 진행되는 인선 공정에서 또 다른 이물질로 작용하게 되는 문제점이 있다.
또한, 조임 장치(20)에 의해 고정되는 더미 튜브(42)가 클램프(22)의 조임 불량에 의해 공정 중 쉽게 빠지는 문제점이 있다.
아울러, 조임 장치(20)에 의해 조여지는 더미 튜브(42)에 조임력을 강화할 경우, 클램프(22)와 더미 튜브(42)사이에 응력 집중 지점(S)이 발생하게 되어, 더미 튜브(42)가 파손되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 수정화학기상증착 공정에서 발생하는 더미 튜브의 조임 불량 및 파손을 억제하고, 방열 도료의 도포없이 밀봉 부재의 열화를 용이하게 방지할 수 있는 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치는, 수정화학기상증착(MCVD) 공법으로 모재 튜브를 광섬유 모재로 제조하기 위한 광섬유 모재 제조 장치의 지지대에 구비되어, 상기 모재 튜브와 연통되도록 접속되는 더미 튜브를 고정시키기 위한 조임 장치에 있어서, 더미 튜브의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공의 몸체; 상기 몸체의 전단면에 방사상으로 다수 구비되어, 상기 몸체 내에 일부 수용된 더미 튜브를 조임에 의해 고정시키는 클램프; 및 상기 더미 튜브를 감싸며, 상기 더미 튜브 또는 모재 튜브와 클램프 사이에 구비되어, 상기 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 흡수 및 방열시키는 방열 튜브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게, 상기 방열 튜브의 색상은 흑색 계열이다.
본 발명에 있어서, 상기 더미 튜브는 모재 튜브 내에 생성된 수트의 배출을 위한 배기 튜브(Exit Tube)이다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 수정화학기상증착(MCVD) 공법을 이용하여 모재 튜브를 광섬유 모재로 제조하기 위한 광섬유 모재 제조 장치에 있어서, 모재 튜 브 내로 수트 증착 가스가 주입 및 배출될 수 있도록 하고, 상기 모재 튜브의 양단을 지지하면서, 상기 모재 튜브를 그 장축을 중심으로 회전시키기 위한 지지대; 상기 지지대에 구비되어 모재 튜브를 고정시키기 위한 강건 조임 장치; 상기 모재 튜브의 장축을 따라 이동하면서, 상기 모재 튜브의 외주면을 소정 온도로 가열하기 위한 전기로; 및 상기 모재 튜브와 연통되도록 접속되는 더미 튜브;를 포함하되, 상기 강건 조임 장치는, 더미 튜브의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공의 몸체; 상기 몸체의 전단면에 방사상으로 다수 구비되어, 상기 몸체 내에 일부 수용된 더미 튜브를 조임에 의해 고정시키는 클램프; 및 상기 더미 튜브를 감싸며, 상기 더미 튜브와 클램프 사이에 구비되어, 상기 가열로의 가열에 의해 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 흡수 및 방열시키는 방열 튜브;로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조 장치를 제공한다.
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 아니 되며, 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. 따러서, 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.
본 발명에 따른 광섬유 모재 제조 장치는 수정화학기상증착(Modified Chemical Vapor Deposition, 이하 MCVD 라 칭함) 공정에 이용되며, 모재 튜브를 광섬유 모재(Optical Fiber Preform)로 제조하기 위해서 사용되는데, 도 3에는 본 발명에 따른 광섬유 모재 제조 장치가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 광섬유 모재 제조 장치는 모재 튜브(141)의 양단을 지지하는 지지대(110, 110'), 상기 지지대(110, 110')에 구비되어 모재 튜브(141)를 고정시키는 강건 조임 장치(120, 120') 및 상기 모재 튜브(141)의 장축을 따라 이동하는 전기로(130)를 포함한다.
상기 지지대(110, 110') 및 지지대(110, 110')에 구비된 강건 조임 장치(120, 120')는 회전 가능한 방식으로 모재 튜브(141)를 그 장축을 중심으로 회전시킨다.
또한, 상기 전기로(130)는 회전하는 모재 튜브(141)의 외주면을 공정 진행 방향 즉, 모재 튜브(141)의 장축을 따라 이동하면서 가열한다. 이때, 상기 모재 튜브(141)의 외주면을 가열하는 온도는 증착 공정의 경우 1800℃ 이상이고, 붕괴 공정의 경우 2000℃ 이상이다.
발명의 실시예에서, 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 지지대(110, 110') 각각에는 모재 튜브(141) 내로 수트 증착 가스(SiCl4, GeCl4, POCl3, BBr3, BCl3 및 CCl2F2)를 주입 및 배출시키기 위한 주입관 및 배출관이 연결된다.
즉, 상기 수트 증착 가스가 주입되는 모재 튜브(141)의 일단을 지지하는 지지대(120')에는 주입관이 연결되며, 상기 수트 증착 가스가 배출되는 모재 튜브(141)의 타단을 지지하는 지지대(120)에는 배출관이 연결된다. 또한, 상기 지지대(120, 120') 내에는 주입관 및 배출관의 연결을 위한 밀봉 부재가 구비된다.
또한, 상기 모재 튜브(141)는 고순도 석영관으로서, 고순도 석영재인 이산화규소(SiO2) 재질이며, 광섬유 모재 제조 장치에 의해 모재 튜브(141)의 내주면에 형성되는 클래드층 및 코어층의 기계적 강도를 보강하고, 수분 및 부식을 방지한다.
아울러, 상기 모재 튜브(141)의 내주면에 형성되는 클래드층 및 코어층의 생성은 모재 튜브(141) 내로 주입되는 수트 증착 가스에 의해 이루어지며, 상기 수트 증착 가스는 모재 튜브(141)의 일단을 통과하여 타단을 통해서 빠져나가게 되는데, 상기 모재 튜브(141)의 타단에는 모재 튜브(141)와 연통되는 더미 튜브(Dummy Tube, 142)가 접속된다.
이때, 상기 더미 튜브(142)는 모재 튜브(141) 내에 증착된 잉여 수트(Soot)의 배출을 위한 배기 튜브(Exit Tube)이며, 모재 튜브(141)와 용접에 의해 접속된다.
전술한 더미 튜브(142)는 강건 조임 장치(120)에 의해 견고하게 고정되는데, 도 4를 참조하여 강건 조임 장치(120)를 설명하면 다음과 같다.
도 4에 도시된 바와 같이, 강건 조임 장치(120)는 더미 튜브(142)의 일부가 삽입되는 중공의 몸체(121), 상기 몸체(121)에 구비되는 클램프(122) 및 상기 더미 튜브(142)의 외주면을 감싸도록, 상기 더미 튜브(142)와 클램프(122) 사이에 구비되는 방열 튜브(123)를 포함한다.
상기 중공의 몸체(121)는 더미 튜브(142)의 외경보다 큰 내경을 가지며, 상기 더미 튜브(142)의 일부를 내부에 수용한다.
상기 클램프(122)는 더미 튜브(142)를 조임에 의해 고정시킬 수 있도록, 미리 설정된 경로를 따라 몸체(121)에서 상기 더미 튜브의 중심 방향으로 이동 가능한 가동 조임 수단으로, 도면에서는 상기 클램프(122)의 갯수가 4개이지만 본 발명은 이에 한정하지 않고 조임에 의해 고정시킬 수 있는 다양한 수단이 이용될 수 있다. 예컨대, 상기 클램프(122)가 몸체(121)에 방사상으로 4개 이상 구비될 수 있다. 또한, 도면에서 상기 클램프(122)는 조임에 의해 접촉되는 면이 곡면으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 조임에 의해 접촉되는 대상 물체의 접촉면에 대응되는 형상일 수 있다.
상기 방열 튜브(123)의 재질은 실리콘 러버(Silicon Rubber)로, 상기 방열 튜브(123)는 더미 튜브(142)를 컴팩트(Compact)하게 감쌀 수 있도록 흡착력을 제공함과 동시에 클램프(122)와 접촉하는 응력 집중 지점에서 탄력적으로 대응할 수 있도록 탄성력을 제공한다.
이에 따라, 상기 방열 튜브(123)는 클램프(122)의 조임시, 상기 클램프(122)의 조임에 의해 더미 튜브(142)로 가해지는 응력(Stress)를 완화시킴과 동시에, 상기 더미 튜브(142)가 클램프(122)에 의해 강건히 고정될 수 있도록 한다.
또한, 상기 방열 튜브(123)의 두께 즉, 내경 및 외경의 차는 방열 및 상기 클램프(122)의 조임에 따른 스트레스를 고려하여 설정하는 것이 바람직한데, 예를 들어 1mm 내지 10mm 사이의 값을 갖는 것이 적당하다. 그리고 상기 방열 튜브(123)의 길이는, 그 길이가 길수록 방열 특성이 양호하고, 조임에 따른 스트레스를 덜 받으나, 클램프(122)의 구조나 더미 튜브(142)의 길이에 따라서 적당한 길이를 설정한다. 예를 들면, 10mm 내지 100mm 사이의 값을 갖는 것이 적당하다.
한편, 상기 방열 튜브(123)의 색상은 흑색 계열인 것이 바람직하며, 고온에서도 견딜 수 있는 특성이 있다. 이를 이용해, MCVD 공정 중 더미 튜브(142)를 통해서 전파되는 복사열(A)을 흡수 및 방출한다.
즉, 상기 방열 튜브(123)는 MCVD 공정 중 더미 튜브(142)를 통해서 전파되는 복사열(A)을 차단하여, 지지대(110) 내에 구비된 밀봉 부재의 열화를 방지한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, MCVD 공정에서 전기로(130)의 가열에 의해 모재 튜브(141)를 통해서 복사열(A, A')이 전파되고, 상기 모재 튜브(141)와 접속된 더미 튜브(142)로 복사열(A)이 전파되며, 상기 전파된 복사열(A)은 더미 튜브(142)를 감싸는 방열 튜브(123)에 의해 흡수되거나 방열되어 차단된다. 이에 따라, 상기 복사열(A)로 인한 밀봉 부재의 열화없이 증착 공정 및 붕괴 공정의 수행이 가능하다.
다시, 도 3 및 도 4를 참조하여, 전술한 강건 조임 장치를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도면들을 참조하면, 더미 튜브(142)와 접속된 모재 튜브(141)가 지지대(110, 110') 및 지지대(110, 110')에 구비된 강건 조임 장치(120, 120')에 의해 양단이 지지 고정된 상태에서 그 장축을 중심으로 회전하고, 상기 모재 튜브(141)가 그 장축을 따라 공정 진행 방향으로 이동하는 전기로(130)에 의해 가열된다.
이때, 상기 더미 튜브(142)와 클램프(122) 사이에는 방열 튜브(123)가 구비되고, 이에 따라, 상기 더미 튜브(142)는 클램프(122)의 조임에 의한 손상 및 파손없이 강건 조임 장치(120)에 의해 강건하게 고정된다.
상기 전기로(130)의 가열과 동시에, 상기 지지대(110, 110')와 연결된 주입관 및 배출관을 통해서 수트 증착 가스가 주입 및 배출되며, 상기 모재 튜브(141) 내에서 유동하는 수트 증착 가스는 이동하는 전기로(130)의 열에 의해 모재 튜브(141)의 내주면에 수트 입자 형태로 증착된다.
다음으로, 상기 증착된 수트 입자는 공정 진행 방향으로 이동하는 전기로(130)에 의해 소결 및 유리화되어 소결층 즉, 클래드층 및 코어층으로 형성된다.
이어서, 증착 공정 후 실시하는 붕괴 공정에서, 상기 코어층 및 클래드층이 형성된 모재 튜브(141)는 공정 진행 방향으로 이동하는 전기로(130)에 의해 중공이 채워진 광섬유 모재로 제조된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 증착 공정 및 붕괴 공정시, 상기 전기로(130)의 가열에 의해 모재 튜브(141)를 타고 복사열(A, A')이 전파된다. 이때, 상기 모재 튜브(141) 내에 생성된 잉여 수트를 배출시키기 위한 더미 튜브(142)로 복사열(A)이 전이되는데, 상기 복사열(A)은 방사 튜브(123)에 의해 흡수 및 방열된다.
또한, 증착 공정 및 붕괴 공정에서 제조된 광섬유 모재는 인선 공정을 통해서 광섬유로 제조되는데, 상기 방사 튜브(123)는 인선 공정 전에 용이하게 제거될 수 있다.
하기의 표 1은 MCVD 공정에서 더미 튜브의 손상 및 파손에 따른 제조 불량을 실험한 결과이다. 이때, 실시예는 본 발명에 따른 강건 조임 장치를 사용하였고, 비교예는 종래의 조임 장치를 사용하였다.
더미튜브 조임력 강 중 약
파손 불량 파손 불량 파손 불량
실시예 (총60개) EA 0 0 0 1 0 4
% 0 0 0 5 0 20
비교예 (총56개) EA 3 0 1 1 0 4
% 16 0 6 6 0 21
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 강건 조임 장치의 조임력에 따른 더미 튜브의 파손 및 불량율은 종래에 따른 조임 장치를 사용했을 때보다 저감된 것을 알 수 있다.
특히, 강건 조임 장치의 조임력이 '강'일 경우, 실시예의 파손율은 0% 인 반면에 비교예의 파손율은 16%로 높은 것을 알 수 있고, 강건 조임 장치의 조임력이 '중'일 경우, 실시예의 파손율은 0% 인 반면에 비교예의 파손율은 6%로 높은 것을 알 수 있다.
하기의 표 2는 MCVD 공정에서 더미 튜브의 복사열 방열에 따른 제조 불량을 실험한 결과이다. 이때, 실시예는 본 발명에 따른 방열 튜브가 구비된 강건 조임 장치를 사용하였고, 비교예는 종래에 따른 방열 도료가 도포된 더미 튜브를 고정시키는 조임 장치를 사용하였다.
비고 방열 오류
실시예 (총55개) EA 0
% 0
비교예 (총47개) EA 2
% 4
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 강건 조임 장치에 구비된 방열 튜브의 사용에 따른 방열 오류 0%로, 종래에 따른 방열 도료를 사용했을 때보다 저감된 것을 알 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 강건 조임 장치를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치는 MCVD 공정에서 더미 튜브의 손상 및 파손에 따른 제조 불량 억제함과 동시에 복사열 방열에 따른 제조 불량을 해소할 수 있으며, 증착 공정 및 붕괴 공정 이후, 방열 튜브의 제거가 용이하다.
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.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는 광섬유 모재 제조 장치는 수정화학기상증착 공정에서 더미 튜브의 조임이 개선되어, 클램프의 응력 집중에 대한 더미 튜브의 조임 불량 및 파손이 억제되는 장점이 있다.
또한, 방열 도료의 도포없이 복사열 방열이 가능하고, 광섬유 모재 제조 후 제거가 용이하여, 종래의 방열 도료의 제거 공정을 생략할 수 있어 비용 감소 및 제조 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 수정화학기상증착(MCVD) 공법으로 모재 튜브를 광섬유 모재로 제조하기 위한 광섬유 모재 제조 장치의 지지대에 구비되어, 상기 모재 튜브와 연통되도록 접속되는 더미 튜브를 고정시키기 위한 조임 장치에 있어서,
    더미 튜브의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공의 몸체;
    상기 더미 튜브를 감싸며, 상기 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 흡수 및 방열시키는 방열튜브; 및
    상기 몸체에 구비되어, 상기 방열튜브를 조임에 의해 상기 몸체 내에 일부 수용된 더미 튜브를 고정시키는 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방열 튜브의 재질은 실리콘 러버(Silicon Rubber)로 이루어진 것을 특징으로 하는 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방열 튜브의 색상은 흑색 계열인 것을 특징으로 하는 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 더미 튜브는 모재 튜브 내에 생성된 수트의 배출을 위한 배기 튜브(Exit Tube)인 것을 특징으로 하는 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치.
  5. 수정화학기상증착(MCVD) 공법을 이용하여 모재 튜브를 광섬유 모재로 제조하기 위한 광섬유 모재 제조 장치에 있어서,
    모재 튜브 내로 수트 증착 가스가 주입 및 배출될 수 있도록 하고, 상기 모재 튜브의 양단을 지지하면서, 상기 모재 튜브를 상기 모재 튜브의 장축을 중심으로 회전시키기 위한 지지대;
    상기 지지대에 구비되어 모재 튜브를 고정시키기 위한 강건 조임 장치;
    상기 모재 튜브의 장축을 따라 이동하면서, 상기 모재 튜브의 외주면을 소정 온도로 가열하기 위한 전기로; 및
    상기 모재 튜브와 연통되도록 접속되는 더미 튜브;를 포함하되,
    상기 강건 조임 장치는,
    더미 튜브의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공의 몸체;
    상기 더미 튜브를 감싸며, 상기 더미 튜브를 통해서 전파되는 복사열을 흡수 및 방열시키는 방열튜브; 및
    상기 몸체에 구비되어, 상기 방열튜브를 조임에 의해 상기 몸체 내에 일부 수용된 더미 튜브를 고정시키는 클램프;로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 방열 튜브의 재질은 실리콘 러버(Silicon Rubber)로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 방열 튜브의 색상은 흑색 계열인 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 더미 튜브는 수트 증착 가스에 의해 생성된 수트의 배출을 위한 배기 튜브(Exit Tube)인 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조 장치.
KR1020070003880A 2007-01-12 2007-01-12 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치 KR100865985B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070003880A KR100865985B1 (ko) 2007-01-12 2007-01-12 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070003880A KR100865985B1 (ko) 2007-01-12 2007-01-12 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080066426A KR20080066426A (ko) 2008-07-16
KR100865985B1 true KR100865985B1 (ko) 2008-10-29

Family

ID=39821303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070003880A KR100865985B1 (ko) 2007-01-12 2007-01-12 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100865985B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114315119A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 信越化学工业株式会社 光纤母材的制造方法
KR102579012B1 (ko) * 2021-10-21 2023-09-15 주식회사 세미스타 광섬유 제조용 동심원형 쿼츠버너 용접장치 및 그 장치를 이용한 쿼츠튜브 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040031167A (ko) * 2002-10-04 2004-04-13 삼성전자주식회사 광섬유 모재 제조 장치
KR20040076775A (ko) * 2003-02-26 2004-09-03 엘지전선 주식회사 프리히팅 과정을 포함하는 수정화학기상증착공법을 이용한 광섬유 프리폼의 제조방법 및 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040031167A (ko) * 2002-10-04 2004-04-13 삼성전자주식회사 광섬유 모재 제조 장치
KR20040076775A (ko) * 2003-02-26 2004-09-03 엘지전선 주식회사 프리히팅 과정을 포함하는 수정화학기상증착공법을 이용한 광섬유 프리폼의 제조방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080066426A (ko) 2008-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103319100B (zh) 一种光纤涂层紫外固化设备及方法
KR100865985B1 (ko) 복사열 방열이 가능한 강건 조임 장치 및 이를 구비하는광섬유 모재 제조 장치
CN101746950A (zh) 光纤制造装置和光纤的制造方法
JP2009507756A (ja) 溶融シリカ体およびガラスのサーマルリフロー
CN1618746A (zh) 玻璃管的处理方法、装置和玻璃管
JP4937722B2 (ja) 光プリフォームを製造するための装置および方法
JP5683161B2 (ja) 光ファイバ用一次プリフォームの製造方法及び製造装置
JP2022171899A (ja) ガラス体の製造装置、ガラス体の製造方法、スート搬送機構、及びスート加熱機構
JP2008280238A (ja) プラズマ化学蒸着法を実行するための装置および光学的予備成形品を製造する方法
JP2020117431A (ja) 大きな断面積を有する重いガラス母材を製造するための高強度溶接工程
US20050144988A1 (en) Apparatus for heating optical fiber preform and method for manufacturing optical fiber preform
NL1041529B1 (en) A method for etching a primary preform and the etched primary preform thus obtained.
EP4105185A1 (en) Method for manufacturing a preform for a multi-core optical fiber and a multi-core optical fibers
EP0905098A1 (en) Method for thermal treatment of a refractory dielectric body, such as glass, using plasma
KR100508707B1 (ko) 외부 기상증착에 의한 프리폼 제조방법 및 제조장치
CN109843815B (zh) 光纤母材的制造方法
KR100521955B1 (ko) 프리히팅 과정을 포함하는 수정화학기상증착공법을 이용한 광섬유 프리폼의 제조방법 및 장치
EP0982272A2 (en) Process for treating the surface of a refractory dielectric body using a plasma
KR100746793B1 (ko) 발열체의 산화방지를 위한 장치
CN107151094B (zh) 热处理装置
CN105084714B (zh) 通过内部气相沉积工艺制造光学预制件的方法和装置及基管组件
WO2024004512A1 (ja) 光ファイバ母材の製造方法
BRPI1102659A2 (pt) método para a fabricação de uma pré-forma primária
JP7371817B2 (ja) ロッド挿入治具及びマルチコア光ファイバ母材の製造方法
JP2005179179A (ja) 光ファイバプリフォームの製造方法、光ファイバプリフォームとそれに関連する光ファイバ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121011

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130911

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee