KR20040008997A - 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법 - Google Patents

광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20040008997A
KR20040008997A KR1020020042773A KR20020042773A KR20040008997A KR 20040008997 A KR20040008997 A KR 20040008997A KR 1020020042773 A KR1020020042773 A KR 1020020042773A KR 20020042773 A KR20020042773 A KR 20020042773A KR 20040008997 A KR20040008997 A KR 20040008997A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical fiber
tube
auxiliary support
base material
fiber base
Prior art date
Application number
KR1020020042773A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100497732B1 (ko
Inventor
김철민
김원배
배상준
박원기
Original Assignee
엘지전선 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 엘지전선 주식회사 filed Critical 엘지전선 주식회사
Priority to KR10-2002-0042773A priority Critical patent/KR100497732B1/ko
Priority to AU2003214674A priority patent/AU2003214674A1/en
Priority to JP2004522803A priority patent/JP2005520776A/ja
Priority to PCT/KR2003/000579 priority patent/WO2004009501A1/en
Priority to CNB038015404A priority patent/CN1323965C/zh
Priority to US10/494,625 priority patent/US7302814B2/en
Priority to EP03710492A priority patent/EP1523454A1/en
Priority to DE10392165T priority patent/DE10392165B4/de
Publication of KR20040008997A publication Critical patent/KR20040008997A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100497732B1 publication Critical patent/KR100497732B1/ko

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
    • C03B37/012—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
    • 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
    • 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
    • C03B2207/00—Glass deposition burners
    • C03B2207/70—Control measures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General 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

본 발명에서는 변형된 화학적 증착(MCVD)방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조장치에 있어서, 주가열원 위치 검출센서(800), 상기 주가열원 위치 검출센서(800)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되는 보조 지지 장치 작동 제어부(900) 및 상기 보조 지지 장치 작동 제어부(900)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되는 보조 지지 장치(1100)를 포함하는 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재 제조방법이 개시된다. 본 발명에 의해 원튜브(100)의 보조 지지를 통해 원튜브(100)의 유효 길이를 감소시켜서 원튜브(100)의 휨을 최소화하고, 특히 시단부의 점성이 낮은 부분에서의 휨량을 대폭 감소시킴으로써, 증착효율을 높이면서도 고품질의 광섬유 모재를 제조할 수 있고 또한 대형 광섬유 모재의 제조시 원튜브(100)의 길이에 따른 제한을 극복할 수 있다.

Description

광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재 제조방법{OPTICAL FIBER PREFORM MANUFACTURING DEVICE AND PREPARATION OF OPTICAL FIBER PREFORM THEREBY}
본 발명은 변형된 화학적 증착(MCVD, Modified Chemical Vapor Deposition)공정에 의한 광섬유 모재(Optical fiber preform)의 제작에 있어서 원튜브(Substrate Tube, quartz)(100)의 휨을 최소화하기 위해 보조 지지 장치(1100)를 구비하는 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재 제조 방법에 관한 것이다.
광섬유 모재의 제작은 변형된 화학적 증착법이나 외부 기상 증착법(OVD,Outside Vapor Deposition) 또는 석영막대 끝에 직접 모재를 성장시키는 기상축 증착법(VAD, Vapor axial deposition)등에 의해 이루어진다.
상기한 광섬유 모재의 제조방법중 널리 이용되는 변형된 화학적 증착 방법은
고순도 석영관 내부에 굴절률이 상이하도록 코어층과 클래드층을 증착을 통해 형성하며, 굴절률은 증착물의 조성비를 조절하여 증착한다. 보통 증착은 SiO2, GeO2등을 증착하며, SiO2에 대한 GeO2의 증착 비율을 조절하여 코어층과 클래드층의 굴절률에 변화를 주게 된다. 증착을 위한 조성물은 통상적으로 이송가스에 의해 공급되며, 가스 토치 등의 열원을 사용하여 석영관의 외면을 1300℃ ~ 1700℃로 가열하면서 진행된다. 이 고온에서 형성된 가스형태의 반응물은 수트형태의 SiO2및 GeO2를 형성하며, 상기한 수트는 원튜브(10)의 축방향으로 이동하며 열영동(Thermophoresis)현상에 의해 원튜브(10) 벽면에 일부 증착되고, 일부는 수트 배출 튜브를 통해 외부로 빠져 나간다. 상기와 같이 증착된 원튜브(10)는 로드(Rod)형태의 모재봉으로 형성시키는 응축(Collapsing)공정과 이를 마감하는 클로징(Closing)공정을 거치게 된다.
근래들어, 상기 증착공정은 수평선반(Horizontal Lathe)(40)을 이용하고 있는 추세이며, 증착공정에서 제조된 1차 모재는 수직선반(Vertical Lathe)을 이용하여 응축공정 및 클로징 공정을 거쳐 광섬유 모재를 제조하게 된다. 도 1은 종래의 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조 장치의 개략도를 나타낸 것으로, 원튜브(10), 원튜브를 지지하는 척(chuck)(20), 척(20) 지지부(30), 지지부(30)를 고정하는 선반(40), 선반상에 설치된 주가열원(50), 선반 외부에 설치된 가스 공급 장치(60) 및 수트 집진 장치(70)로 구성된다.
이러한 모재 제조 공정에서 중요한 것은 균일한 증착, 원튜브(10)의 균일한 외경 및 반경방향 변형을 최소화하는 것이나, 종래의 광섬유 모재 제조방법은 높은 증착 온도에 의해서 원튜브(10)의 기계적 강성과 점성이 감소하여 탄성변형(Elastic deformation)과 점성변형(Viscous deformation)이 동시에 발생하며, 최종적인 원튜브(10)의 변형이 탄성변형량과 시간에 비례하고 점성변형량에 반비례하는 원튜브(10)의 휨이 발생했다. 도 2는 종래의 광섬유 모재 제조장치에서의 원튜브(10)의 휨현상을 나타내는 개략도이다. 도 2에서 볼 수 있는 바와 같은 이러한 원튜브(10) 휨현상은 증착과정이 다수 반복되는 경우 특히 문제가 되었다. 또한 종래에 증착효율을 높이기 위해 온도를 높이고 시간을 길게 하는 방법을 통해, 사용할 수 있는 원튜브(10)의 길이를 길게 하였으나 이로 인해 발생하는 원튜브(10)의 휨 현상은 개선되지 못하였다.
이러한 원튜브(10)의 휨이 과도하게 되면 생산 공정 자체가 불가능하며, 생산 후에도 필요한 특성을 만족하지 못하게 되어, 양품으로서의 사용 가능성이 낮아진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,
본 발명의 목적은 변형된 화학적 증착 방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조장치에 있어서, 주가열원(500)의 원튜브(100) 시단부 가열 시작부터 일정 시간동안 원튜브(100)를 보조 지지 하도록 하는 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여,
변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조장치에 있어서, 주가열원 위치 검출센서(800), 상기 주가열원 위치 검출센서(800)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결된 보조 지지 장치 작동 제어부(900) 및 상기 보조 지지 장치 작동 제어부(900)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결된 보조 지지 장치(1100)를 포함하는 광섬유 모재 제조장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 또한 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조방법에 있어서, 주가열원(500)이 원튜브(100)의 시단부에서 가열을 시작하는 단계(S1), 보조 지지 장치(1100)를 설정된 지지 위치까지 이동(S5)시켜 원튜브(100)를 보조 지지하는 단계(S6) 및 보조 지지 장치(1100)가 원위치로 리턴하는 단계(S7)를 포함하는 광섬유 모재 제조방법을 제공한다.
도 1은 종래의 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 종래의 광섬유 모재 제조장치에서의 원튜브의 휨현상을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조장치의 개략도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조장치 중 보조 지지 장치의 피스톤이 상승하여 원튜브 보조 지지부가 원튜브를 보조 지지하는 것을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조장치 중 보조 지지 장치의 피스톤이 하강한 것을 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조방법중 주가열원과 보조지지장치의 작동순서를 나타내는 순서도이다.
<주요 도면 부호에 관한 간단한 설명>
10: 원튜브, 20: 척,
30: 척 지지부, 40: 선반,
50: 주가열원 60: 가스 공급 장치,
70: 수트 집진 장치, 100: 원튜브,
200: 척, 300: 척 지지부,
400: 선반, 500: 주가열원,
600: 가스 공급 장치, 700: 수트 집진 장치,
800: 위치 검출센서, 900: 지지위치 제어센서,
1000: 보조 지지 장치 작동 제어부, 1100: 보조 지지 장치.
1200: 보조 지지 장치내의 롤, 1300: 롤 지지부,
1400: 원튜브 보조 지지부, 1500: 회동암,
1600: 피스톤, 1700: 공압실린더,
1800: 랙이 형성된 가이드, 1900: 이송대
2000: 정속 모터, 2100: 회전기,
2200: 구동축, 2300: 피니언,
2400: 피니언 축.
S1: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 주가열원이 원튜브의 시단부에서종단부까지 가열하는 단계,
S2: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 주가열원이 원튜브의 종단부에서 시단부까지 리턴하는 단계,
S3: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 주가열원의 위치를 확인하는 단계,
S4: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 보조 지지 장치가 출발하는 단계
S5: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 보조 지지 장치가 보조 지지 위치까지 이동하는 단계,
S6: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 주가열원이 가열 시작후 원튜브에 전달되는 열량이 일정해지는 시간동안 보조 지지 위치에서 보조 지지하는 단계,
S7: 본 실시예에 따른 광섬유 제조 방법중 보조 지지 장치가 리턴하는 단계.
이하 본 발명에 따른 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 모재 제조장치는 주가열원 위치 검출센서(800)가 선반(400)에 고정되거나 이격하여 설치되고, 주가열원의 위치 검출센서(800)로부터 출력된 주가열원(500)의 위치에 관한 신호를 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 입력받아 보조 지지 장치(1100)를 작동하는 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)가 선반(400)의 외부에 설치되고, 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)에서 출력된 제어 신호를 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 입력받아 미리 설정된 지지 위치에까지 이동하는 보조 지지 장치(1100)가 선반(400)에 개설된다.
보조 지지 장치(1100)는 원튜브 보조 지지부(1400), 상기 원튜브 보조 지지부(1400)가 부착되고 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)로부터 제어 신호를 받아 상기 원튜브 보조 지지부(1400)를 원튜브(100) 축방향에 대하여 수직으로 이동시키는 수직이동수단(미도시) 및 상기 수직이동수단(미도시)이 부착되고 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)로부터 제어 신호를 받아 상기 원튜브 보조 지지부(1400)가 부착된 상기 수직이동수단(미도시)을 원튜브(100) 축방향으로 이동시키는 이동수단(미도시)으로 구성된다.
원튜브 보조 지지부(1400)는 바람직하게는 원튜브(100)와 접촉하여 원튜브(100)를 지지할 수 있도록 하는 한쌍의 롤(1200)과 상기 롤(1200)이 장착되는 롤 지지부(1300)로 구성되고, 회동암(1500)에 부착되어 소정각도 회동된다.
수직이동수단(미도시)은 바람직하게는 공압실린더(1700)로 보조 지지 작동제어부(1000)와 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되어 제어 신호를 받아 피스톤(1600)을 상승시켜 피스톤(1600)에 힌지 고정된 회동암(1500)을 연동한다.
이동수단(미도시)은 바람직하게는 구동수단을 포함하며, 구동수단(미도시)의 구동축(2200)에 체결된 피니언 축(2400)과 피니언(2300)이 개설된 이송대(1900) 및 선반(400)에 개설되고 상기 피니언(2300)과 맞물려 있는 랙이 형성된 가이드(1800)로 구성된다.
구동수단(미도시)은 바람직하게는 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)에 유선 또는 무선으로 전기적으로 연결되어 회전량이 제어되는 모터로 구성된다. 모터는 정속 모터(2000) 또는 정밀 제어가 가능한 서보 모터나 스탭핑 모터등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
보조 지지 장치 작동 제어부(1000)는 바람직하게는 보조 지지 장치(1100)가 미리 설정된 지지 위치에 이르면 보조 지지 장치(1100)의 위치를 검출하여 위치 신호를 전달하고 미리 설정된 지지 위치에서 선반(400)에 고정되거나 이격하여 설치되는 지지 위치 제어센서(900)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되며, 위치 검출센서(800)로부터 주가열원(500)의 위치에 관한 신호를 입력받는 제1입력부, 지지 위치 제어센서(900)로부터 보조 지지 장치(1100)의 지지 위치 도달 여부에 관한 신호를 입력받는 제2입력부, 보조 지지 장치(1100)내의 모터 및 공압실린더(1700)의 작동을 제어하는 마이크로 프로세서 및 작동 제어 신호를 출력하는 출력부로 구성된다.
마이크로 프로세서는 보조 지지 장치(1100)가 미리 설정된 시간동안만, 바람직하게는 주가열원(500)이 가열 시작 후 원튜브(100)에 전달되는 열량이 일정해지는 시간동안만, 원튜브(100)를 지지하도록 한다.
원튜브(100)의 전체 길이와 형상, 열원에 의해 노출되는 시간등 원튜브(100)의 변형에 영향을 주는 인자중 가장 큰 영향을 주는 원튜브(100)의 유효 길이를 본 발명에 따른 보조 지지 장치(1100)를 이용하여 감소시킴으로써, 시단부의 점성이 낮은 부분에서의 휨량을 대폭 감소 시킬 수 있다. 이론적으로는 자중을 받는 보의 끝단에서의 변형량이 길이의 4제곱에 비례하기 때문에 길이 감소분의 4제곱만큼 감소시킬 수 있다.
변형된 화학적 증착 방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조방법에 있어서, 주가열원(500)이 시단부에서 가열을 시작(S1)한 이후 가열 온도가 증가하여 일정한 온도 이상이 되고 원튜브의 휨이 발생하기 시작하면 보조 지지 장치(1100)를 출발(S4)시켜 미리 설정된 지지 위치까지 이동(S5)시키고 주가열원(500)이 가열 시작 후 원튜브(100)에 전달되는 열량이 일정해지는 시간동안 원튜브를 지지(S6)한 후 원위치로 되돌아오게 한다(S7).
바람직하게는 변형된 화학적 증착 방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조방법에 있어서, 주가열원(500)이 시단부에서 종단부까지 가열하는 단계(S1), 주가열원(500)이 종단부에서 시단부까지 리턴하는 단계(S2), 주가열원(500)의 위치를 확인하는 단계(S3), 보조 지지 장치가 출발하는 단계(S4), 보조 지지 장치(1100)가 지지 위치에까지 이동하는 단계(S5), 보조 지지 위치에서 주가열원(500)이 가열 시작 후 원튜브(100)에 전달되는 열량이 일정해지는 시간동안 원튜브(100)를 지지하게 하는 단계(S6) 및 보조 지지가 끝나면 보조 지지 장치(1100)가 원래 자리로 리턴하는 단계(S7)를 포함한다.
지지 위치는 원튜브(100)의 규격, 증착시간 및 점성도에 따라 설정한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니라 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 형태의 실시예들이 구현될 수 있으며, 단지 하기 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 동시에 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 실시를 용이하게 하고자 하는 것이다.
[실시예1]
도 3은 본 실시예에 따른 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 광섬유 모재 제조장치의 개략도이다.
본 실시예에 따른 광섬유 모재 제조장치는 주가열원(500)의 위치를 검출하는 주가열원 위치 검출센서(800)가 원튜브(100)의 시단부 위치에서 선반(400)에 고정 설치되고, 지지 위치 제어센서(900)가 원튜브(100)의 규격, 증착시간 및 점성도에 따라 설정된 지지 위치에서 선반(400)에 고정 설치되고, 마이크로 프로세서를 가지고 제1입력부에는 주가열원 위치 검출센서(800)가 유선으로 연결되고 제2입력부에는 지지 위치 제어센서(900)가 유선으로 연결되며 출력부에는 보조 지지 장치내의 정속 모터(2000)가 유선으로 연결되는 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)가 선반(400)의 외부에 놓인다.
정속 모터(2000)의 구동축(2200)이 피니언 축(2400)에 체결되고, 피니언(2300)과 맞물리는 랙이 형성된 가이드(1800)가 선반(400)의 중앙부에 개설된다.
이송대(1900)는 피니언(2300), 피니언 축(2400), 공압실린더(1700) 고정 부착부 및 구동수단(미도시)과의 체결부를 구비하여, 구동수단(미도시)이 구동함에 따라 피니언 축(2400)이 회전하고 피니언(2300)이 회전하여 랙이 형성된 가이드(1800)를 따라 이송하면, 이송대(1900)에 고정 부착된 공압실린더(1700), 공압실린더(1700)에 고정 부착된 원튜브 보조 지지부(1400) 및 이송대(1900)의 피니언 축(2400)과 체결된 구동축(2200)을 가지는 구동수단(미도시)이 함께 이송된다.
공압실린더(1700)의 피스톤(1600)이, 일측에서는 힌지 고정되고 다른 일측에서는 한쌍의 롤(1200)과 롤 지지부(1300)로 이루어진 원튜브 보조 지지부(1400)를 고정 부착하는 회동암(1500)의 중앙부위에 힌지 고정된다.
제1입력부가 주가열원(500)의 위치 신호를 입력받으면 마이크로프로세서가 정속 모터(2000)를 제어하며 보조 지지 장치(1100)를 이동시킨다. 제2입력부가 지지 위치에 도달한 보조 지지 장치(1100)의 위치 신호를 입력받으면 마이크로 프로세서가 보조 지지 장치(1100)의 이동을 멈추고 공압실린더(1700)의 피스톤(1600)을 상승시킨다. 피스톤(1600)이 상승하면서 피스톤(1600)에 힌지 부착된 회동암(1500)이 연동하고 회동암(1500)에 부착된 원튜브 보조 지지부(1400)가 소정 각도 회동하며 상승하여 원튜브(100)를 보조 지지하게 된다. 도 4는 본 실시예에 따른 보조 지지 장치(1100)중 피스톤(1600)이 상승하여 원튜브 보조 지지부(1400)가원튜브(100)를 보조 지지하는 것을 나타내는 개략도이며, 도 5는 본 실시예에 따른 보조 지지 장치(1100)중 피스톤(1600)이 하강한 것을 나타내는 개략도이다.
본 실시예의 변형예로서 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같이 정속 모터(2000)를 사용하지 않고, 피니언 축(2400)이 체결된 회전축(미도시)을 가지는 회전기(2100)를 회전시켜 이송대(1900)를 이송함으로써 보조 지지 장치(1100)의 원튜브(100) 축방향 이동을 수동으로 제어할 수 있다.
도 6은 변형된 화학적 증착 방법에 의한 광섬유 모재의 형성 공정중 증착공정을 수행하기 위한 본 실시예에 따른 광섬유 모재 제조방법중 주가열원(500)과 보조 지지 장치(1100)의 작동순서를 나타내는 순서도이다.
본 실시예에 따른 광섬유 모재 제조방법은 주가열원(500)이 시단부에서 종단부까지 가열하고(S1), 이 후 주가열원(500)이 종단부에서 시단부로 가열없이 리턴(S2)하면, 원튜브(100)의 시단부 위치에서 선반(400)에 장착된 위치 검출센서(800)가 주가열원(500)의 위치를 검출하여 주가열원(500)의 위치를 확인한다(S3). 상기 위치 검출센서(800)로부터 출력된 주가열원(500)의 위치에 관한 신호를 받아 보조 지지 작동 제어부(1000)은 보조 지지 장치를 출발시키고(S4), 지지 위치에 설치된 지지 위치 제어센서(900)가 보조 지지 장치(1100)의 위치를 검출하여 보내주는 신호를 받아, 보조 지지 장치 작동 제어부(1000)는 보조 지지 장치(1100)를 지지 위치에까지 이동시킨다(S5).
지지 위치에 설치된 지지 위치 제어센서(900)에 까지 이동되면 타이머를 이용하여 주가열원(500)이 가열 시작 후 원튜브(100)에 전달되는 열량이 일정해지는시간동안 원튜브(100)를 지지하게 한다(S6). 상기 소정 시간이 경과하면 보조 지지 장치(1100)는 원래 자리로 돌아온다(S7). 다시 주가열원(500)이 원튜브(100)의 시단부에서 종단부까지 가열(S1)하고 종단부에서 시단부로 돌아가면서(S2) 상기 과정이 반복된다.
본 발명의 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 제조방법에 따라, 원튜브(100)의 보조 지지를 통해 원튜브(100)의 유효 길이를 감소하여 원튜브(100)의 휨을 최소화하고, 특히 시단부의 점성이 낮은 부분에서의 휨량을 대폭 감소함으로써, 증착효율을 높이면서도 고품질의 광섬유 모재를 제조할 수 있고 또한 대형 광섬유 모재의 제조시 원튜브(100)의 길이에 따른 제한을 극복할 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (10)

  1. 변형된 화학적 증착 방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조장치에 있어서,
    (a)주가열원 위치 검출센서(800);
    (b)상기 주가열원 위치 검출센서(800)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되는 보조 지지 장치 작동 제어부(900);
    (c)상기 보조 지지 장치 작동 제어부(900)에 유선 또는 무선방식으로 전기적으로 연결되는 원튜브(100)의 보조 지지 장치(1100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 지지 장치 작동 제어부(900)는 보조 지지 장치(1100)의 지지 위치를 제어하는 지지 위치 제어센서(900)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 보조 지지 장치(1100)는,
    원튜브 보조 지지부(1400);
    상기 원튜브 보조 지지부(1400)가 부착되고, 보조 지지 장치 작동 제어부(900)에 의해 제어 신호를 받아 상기 원튜브 보조 지지부(1400)를원튜브(100) 축방향에 대하여 수직 방향으로 이동 시키는 수직이동수단(미도시); 및
    상기 수직이동수단(미도시)이 부착되고, 보조 지지 장치 작동 제어부(900)에 의해 제어 신호를 받아 상기 원튜브 보조 지지부(1400)가 부착된 상기 수직이동수단(미도시)을 원튜브(100) 축방향으로 이동시키는 이동수단(미도시)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이동수단(미도시)은 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 이동수단(미도시)은,
    구동수단(미도시)의 구동축(2200)에 체결된 피니언 축(2400)과 피니언(2300)이 개설된 이송대(1900); 및
    선반(400)에 개설되고 상기 피니언(2300)과 맞물리는 랙이 형성된 가이드(1800)로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 원튜브 보조 지지부(1400)는 원튜브(100)와 접촉하여 원튜브(100)를 보조 지지하는 롤(1200); 및 상기 롤(1200)의 하부에서 상기 롤(1200)을 지지하는 롤지지부(1300)로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 수직이동수단(미도시)은 공압 실린더(1500)인 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조장치.
  8. 변형된 화학적 증착 방법에 의해 광섬유 모재를 형성하기 위하여 증착공정을 수행할 수 있는 광섬유 모재 제조방법에 있어서,
    주가열원(500)이 원튜브(100)의 시단부에서 가열을 시작하는 단계(S1);
    보조 지지 장치(1100)를 설정된 지지 위치까지 이동(S5)시켜 원튜브(100)를 보조 지지하는 단계(S6); 및
    보조 지지 장치(1100)가 원위치로 리턴하는 단계(S7)로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 S6단계의 지지 위치는 원튜브(100)의 규격, 증착시간 및 점성도에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 S6단계는 주가열원(500)이 가열 시작 후 원튜브(100)에 전달되는 열량이 일정해지는 시간동안 보조 지지되도록 하는 것을 특징으로 하는 광섬유 모재 제조방법.
KR10-2002-0042773A 2002-07-20 2002-07-20 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법 KR100497732B1 (ko)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0042773A KR100497732B1 (ko) 2002-07-20 2002-07-20 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법
AU2003214674A AU2003214674A1 (en) 2002-07-20 2003-03-24 Apparatus for producing optical fiber preform and method of producing optical fiber preform using the same
JP2004522803A JP2005520776A (ja) 2002-07-20 2003-03-24 光繊維母材製造装置及びこれを用いた光繊維母材製造方法
PCT/KR2003/000579 WO2004009501A1 (en) 2002-07-20 2003-03-24 Apparatus for producing optical fiber preform and method of producing optical fiber preform using the same
CNB038015404A CN1323965C (zh) 2002-07-20 2003-03-24 用于制备光纤预型体的设备
US10/494,625 US7302814B2 (en) 2002-07-20 2003-03-24 Apparatus for preventing deflection of substrate tube
EP03710492A EP1523454A1 (en) 2002-07-20 2003-03-24 Apparatus for producing optical fiber preform and method of producing optical fiber preform using the same
DE10392165T DE10392165B4 (de) 2002-07-20 2003-03-24 Vorrichtung zur Herstellung einer Lichtleiterfaservorform und Verfahren zur Herstellung einer Lichtleiterfaservorform unter Verwendung derselben

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0042773A KR100497732B1 (ko) 2002-07-20 2002-07-20 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040008997A true KR20040008997A (ko) 2004-01-31
KR100497732B1 KR100497732B1 (ko) 2005-06-28

Family

ID=30768147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0042773A KR100497732B1 (ko) 2002-07-20 2002-07-20 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7302814B2 (ko)
EP (1) EP1523454A1 (ko)
JP (1) JP2005520776A (ko)
KR (1) KR100497732B1 (ko)
CN (1) CN1323965C (ko)
AU (1) AU2003214674A1 (ko)
DE (1) DE10392165B4 (ko)
WO (1) WO2004009501A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005272234A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Shin Etsu Chem Co Ltd 光ファイバ用ガラス母材の加工方法及び加工装置
JP5916551B2 (ja) 2011-09-30 2016-05-11 株式会社フジクラ 光ファイバ用母材の製造方法、及び、光ファイバの製造方法
CN106082632A (zh) * 2016-06-16 2016-11-09 中天科技精密材料有限公司 一种自动消除管内化学汽相沉积法制备光纤预制棒过程中玻璃管弓曲度方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS593943B2 (ja) * 1981-06-03 1984-01-26 日本電信電話株式会社 Ｍｃｖｄ法によるガラス生成時の温度制御方法
US4714488A (en) * 1982-09-29 1987-12-22 Corning Glass Works Apparatus for producing an optical fiber preform
US4636239A (en) * 1985-01-02 1987-01-13 Gte Laboratories Incorporated Method of fluidic support of a heat softened glass tube
US5118333A (en) * 1986-11-07 1992-06-02 At&T Bell Laboratories Apparatus for contacting a preform rod to cause the preform rod to have a substantially straight longitudinal axis and a transverse cross section which is substantially circular and disposed concentrically about its longitudinal axis
US5030266A (en) * 1986-11-07 1991-07-09 At&T Bell Laboratories Apparatus for adjusting the configuration of optical substrates
FR2657864B1 (fr) * 1990-02-02 1992-04-10 Alsthom Cge Alcatel Procede de fabrication de preformes pour fibres optiques de caracteristiques regulieres.
FR2726547B1 (fr) * 1994-11-08 1997-01-03 Alcatel Fibres Optiques Dispositif de soutien d'une preforme, installation de fabrication ou de recharge d'une preforme, pourvue d'un tel dispositif, procedes mis en oeuvre dans une telle installation, preforme realisee selon de tels procedes
KR0153835B1 (ko) * 1995-11-07 1998-11-16 김광호 매끄러운 환상고리 굴절율 프로파일을 갖는 분산이동광섬유의 제조방법
FR2753699B1 (fr) * 1996-09-24 1998-11-20 Procede de fabrication d'une preforme pour fibre optique
US6314765B1 (en) * 1998-10-06 2001-11-13 Alcatel Method and apparatus for controlling the shape and position of a deformable object
US6220060B1 (en) * 1999-04-08 2001-04-24 Lucent Technologies Inc. Optical fiber manufacture
JP3642993B2 (ja) * 1999-10-28 2005-04-27 株式会社小糸製作所 アークチューブの製造方法
KR100365801B1 (ko) * 2000-01-14 2002-12-26 삼성전자 주식회사 분산제어 광섬유 모재 및 변형 화학 기상 증착법을 이용한분산제어 광섬유 모재 제조방법
JP3746427B2 (ja) * 2000-01-14 2006-02-15 三星電子株式会社 分散制御光ファイバ母材及びｍｃｖｄ法を利用した分散制御光ファイバ母材製造方法
US6536239B1 (en) * 2000-02-02 2003-03-25 Fitel Usa Corp. Apparatus and method for shaping glass tubes with molds
KR100350222B1 (ko) * 2000-03-02 2002-08-27 엘지전선 주식회사 인이 첨가되지 않은 싱글모드광섬유 제조방법과 그에사용되는 외경제어시스템
CN1500068A (zh) * 2001-04-16 2004-05-26 ס�ѵ�����ҵ��ʽ���� 玻璃棒切割方法及应用此方法的装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE10392165B4 (de) 2007-04-26
WO2004009501A1 (en) 2004-01-29
CN1592721A (zh) 2005-03-09
US7302814B2 (en) 2007-12-04
AU2003214674A1 (en) 2004-02-09
JP2005520776A (ja) 2005-07-14
KR100497732B1 (ko) 2005-06-28
DE10392165T5 (de) 2004-11-11
EP1523454A1 (en) 2005-04-20
US20050016216A1 (en) 2005-01-27
CN1323965C (zh) 2007-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW476738B (en) Large MCVD preform for singlemode fiber and method for making same
US10221087B2 (en) Plant for producing an elongate element usable for producing an optical fibre
KR20000035266A (ko) 광파이버 제조 방법, 프리폼 제조 방법 및 프리폼 제조 장치
KR100497732B1 (ko) 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법
JP3581764B2 (ja) 多孔質光ファイバ母材の製造方法
JPH04292434A (ja) 光ファイバ母材の製造方法
KR100512594B1 (ko) 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법
JP2005272234A (ja) 光ファイバ用ガラス母材の加工方法及び加工装置
KR100512593B1 (ko) 광섬유 모재 제조장치 및 이를 이용한 광섬유 모재제조방법
JP4495070B2 (ja) 光ファイバ用多孔質母材の製造方法
KR950014692B1 (ko) 광기재의 형상을 조정하는 방법 및 장치
US5030266A (en) Apparatus for adjusting the configuration of optical substrates
EP0994078B1 (en) Method for producing quartz glass preform for optical fibers
US4875916A (en) Methods of adjusting the configuration of optical substrates
JP3077970B2 (ja) 光ファイバ母材の製造方法
US5118333A (en) Apparatus for contacting a preform rod to cause the preform rod to have a substantially straight longitudinal axis and a transverse cross section which is substantially circular and disposed concentrically about its longitudinal axis
JP3151386B2 (ja) 光ファイバ母材の製造方法
JPH0930827A (ja) 光ファイバ母材の製造方法
JPS6270243A (ja) 光フアイバ母材の製造方法
JP4430561B2 (ja) 光ファイバ母材加工装置及び光ファイバ母材加工方法
JP4037799B2 (ja) 光ファイバ母材及びその製造方法
JP3066962B2 (ja) ガラス母材の延伸方法及び延伸装置
JPS6374932A (ja) 光フアイバ母材の製造方法
JP3148196B2 (ja) 光ファイバ用多孔質母材の製造方法及び製造装置
KR100571556B1 (ko) 원튜브 변형 보정 장치를 구비하는 광섬유 모재 제조장치및 이를 이용한 광섬유 모재 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee