JP3316902B2 - 光ファイバの線引炉及びその線引方法 - Google Patents
光ファイバの線引炉及びその線引方法Info
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- JP3316902B2 JP3316902B2 JP1142593A JP1142593A JP3316902B2 JP 3316902 B2 JP3316902 B2 JP 3316902B2 JP 1142593 A JP1142593 A JP 1142593A JP 1142593 A JP1142593 A JP 1142593A JP 3316902 B2 JP3316902 B2 JP 3316902B2
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- Japan
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- optical fiber
- furnace
- concentration
- inert gas
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/0253—Controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/60—Optical fibre draw furnaces
- C03B2205/90—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles
- C03B2205/91—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles by controlling the furnace gas flow rate into or out of the furnace
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- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大型光ファイバ母材か
ら光ファイバ強度の低下を抑えた光ファイバを得ること
ができる光ファイバの線引炉及びその線引方法に関す
る。
ら光ファイバ強度の低下を抑えた光ファイバを得ること
ができる光ファイバの線引炉及びその線引方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より光ファイバ母材（以下、単に母
材とも称す）を加熱溶融し、線引きして光ファイバを得
るために光ファイバ線引炉が用いられる。図２に従来の
光ファイバの線引炉を表す概略を示す。
材とも称す）を加熱溶融し、線引きして光ファイバを得
るために光ファイバ線引炉が用いられる。図２に従来の
光ファイバの線引炉を表す概略を示す。
【０００３】図２に示すように、線引炉１１において、
炉本体１２には入口部１３と出口部１４とが形成され、
内部に加熱器１５が取付けられている。この炉本体１２
の内部には炉芯管１６が設けられており、この炉芯管１
６内に光ファイバ母材１７を挿入して、加熱器１５によ
り加熱し、線引きして光ファイバ１８を得ている。
炉本体１２には入口部１３と出口部１４とが形成され、
内部に加熱器１５が取付けられている。この炉本体１２
の内部には炉芯管１６が設けられており、この炉芯管１
６内に光ファイバ母材１７を挿入して、加熱器１５によ
り加熱し、線引きして光ファイバ１８を得ている。
【０００４】また、炉本体１２の上部近傍からＮ2 ，Ｈ
ｅ等の不活性ガス１９を導入すると共に、炉本体１２内
部のＯ2 濃度を測定するＯ2 濃度計２０を炉本体１２の
上部及び下部近傍に各々設けている。そして、このＯ2
濃度計２０によって測定したＯ2 濃度変化に応じて供給
する不活性ガス１９の供給流量を、制御手段２１を介し
て制御している。
ｅ等の不活性ガス１９を導入すると共に、炉本体１２内
部のＯ2 濃度を測定するＯ2 濃度計２０を炉本体１２の
上部及び下部近傍に各々設けている。そして、このＯ2
濃度計２０によって測定したＯ2 濃度変化に応じて供給
する不活性ガス１９の供給流量を、制御手段２１を介し
て制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
線引炉の炉心管内は光ファイバの線引時に２０００℃以
上に加熱される為、炉芯管内に種々のガス、ダスト等が
発生し、光ファイバ母材の表面に付着したりして、光フ
ァイバの表面に傷を付け、光ファイバの強度を著しく低
下させてしまうという問題がある。
線引炉の炉心管内は光ファイバの線引時に２０００℃以
上に加熱される為、炉芯管内に種々のガス、ダスト等が
発生し、光ファイバ母材の表面に付着したりして、光フ
ァイバの表面に傷を付け、光ファイバの強度を著しく低
下させてしまうという問題がある。
【０００６】また、この問題は近年において光ファイバ
母材を大型化して線引長の長い光ファイバを得る場合に
特に問題となっている。
母材を大型化して線引長の長い光ファイバを得る場合に
特に問題となっている。
【０００７】本発明は上記問題に鑑み、光ファイバの強
度を高度に保持することのできる光ファイバの線引炉及
びその線引方法を提供することを目的とする。
度を高度に保持することのできる光ファイバの線引炉及
びその線引方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る光ファイバの線引炉の構成は、入口部と出口部
とが形成されると共に内部に加熱器が設けられて連続的
に流入される不活性ガスで満たされる炉芯管を備えた線
引炉本体を有し、該線引炉本体の入口部から挿入される
光ファイバ母材を加熱溶融してその出口部から光ファイ
バを線引きする光ファイバの線引炉において、上記線引
炉本体内の一酸化炭素（ＣＯ）濃度を測定するＣＯ濃度
計と、当該ＣＯ濃度計からのガス濃度変化に応じて不活
性ガスの供給を制御する制御手段とを設けたことを特徴
とする。
明に係る光ファイバの線引炉の構成は、入口部と出口部
とが形成されると共に内部に加熱器が設けられて連続的
に流入される不活性ガスで満たされる炉芯管を備えた線
引炉本体を有し、該線引炉本体の入口部から挿入される
光ファイバ母材を加熱溶融してその出口部から光ファイ
バを線引きする光ファイバの線引炉において、上記線引
炉本体内の一酸化炭素（ＣＯ）濃度を測定するＣＯ濃度
計と、当該ＣＯ濃度計からのガス濃度変化に応じて不活
性ガスの供給を制御する制御手段とを設けたことを特徴
とする。
【０００９】一方の、本発明に係る光ファイバの線引方
法は、不活性ガスで満たされる炉芯管を備えた線引炉を
用い、該炉芯管の入口部から挿入される光ファイバ母材
を加熱溶融してその出口部から光ファイバを線引きする
光ファイバの線引方法において、線引炉の一酸化炭素
（ＣＯ）濃度を測定し、ＣＯの濃度変化に応じて線引炉
内に供給する不活性ガスの流量を調整することを特徴と
する。
法は、不活性ガスで満たされる炉芯管を備えた線引炉を
用い、該炉芯管の入口部から挿入される光ファイバ母材
を加熱溶融してその出口部から光ファイバを線引きする
光ファイバの線引方法において、線引炉の一酸化炭素
（ＣＯ）濃度を測定し、ＣＯの濃度変化に応じて線引炉
内に供給する不活性ガスの流量を調整することを特徴と
する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明に係る好適な実施例を図面を参
照して説明する。図１は本実施例に係る光ファイバの線
引炉の概略図である。
照して説明する。図１は本実施例に係る光ファイバの線
引炉の概略図である。
【００１１】図１に示すように、線引炉３１において、
炉本体１２には入口部１３と出口部１４とが形成され、
内部に加熱器１５が取付けられている。この炉本体１２
の内部には炉芯管１６が設けられており、この炉芯管１
６内に光ファイバ母材１７を挿入して、加熱器１５によ
り加熱し、線引きして光ファイバ１８を得ている。
炉本体１２には入口部１３と出口部１４とが形成され、
内部に加熱器１５が取付けられている。この炉本体１２
の内部には炉芯管１６が設けられており、この炉芯管１
６内に光ファイバ母材１７を挿入して、加熱器１５によ
り加熱し、線引きして光ファイバ１８を得ている。
【００１２】また、炉本体１２の上部近傍からＮ2 ，Ｈ
ｅ等の不活性ガス１９を導入すると共に、炉本体１２内
部のＯ2 濃度を測定するＯ2 濃度計２０を炉本体１２の
上部及び下部近傍に各々設けている。
ｅ等の不活性ガス１９を導入すると共に、炉本体１２内
部のＯ2 濃度を測定するＯ2 濃度計２０を炉本体１２の
上部及び下部近傍に各々設けている。
【００１３】さらに、炉本体１２内部の一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）濃度を測定するＣＯ濃度計３２を炉本体１２の上部
及び下部近傍に各々設けている。
Ｏ）濃度を測定するＣＯ濃度計３２を炉本体１２の上部
及び下部近傍に各々設けている。
【００１４】そしてこのＯ2 濃度計２０によって測定し
たＯ2 濃度変化に応じて並びにＣＯ濃度計３２によって
測定したＣＯ濃度変化に応じて供給する不活性ガス１９
の供給流量を、制御手段３３を介して制御している。
たＯ2 濃度変化に応じて並びにＣＯ濃度計３２によって
測定したＣＯ濃度変化に応じて供給する不活性ガス１９
の供給流量を、制御手段３３を介して制御している。
【００１５】上記構成において、かかる線引炉３１を用
いて光ファイバの線引を行うに際し、不活性ガス１９を
連続的に炉本体１２内に供給し、不要の一酸化炭素や酸
素を排出する。
いて光ファイバの線引を行うに際し、不活性ガス１９を
連続的に炉本体１２内に供給し、不要の一酸化炭素や酸
素を排出する。
【００１６】この状態にて線引を行うが、線引等に不要
なガス等が侵入したかどうかを検出する。
なガス等が侵入したかどうかを検出する。
【００１７】この際、酸素（Ｏ2 ）が侵入すると炉芯管
を構成するカーボン（Ｃ）との反応が開始され、炉本体
１２内では下記「化１」に示す反応が進行する。
を構成するカーボン（Ｃ）との反応が開始され、炉本体
１２内では下記「化１」に示す反応が進行する。
【００１８】
【化１】 ５Ｃ＋３Ｏ2 →４ＣＯ＋ＣＯ2 ・・・・・（１） ２Ｃ＋Ｏ2 →２ＣＯ・・・・・・・・・・（２）
【００１９】ここで、炉本体１２内では雰囲気温度が２
０００℃と高温状態になっているので、上記式（２）が
主に反応する。
０００℃と高温状態になっているので、上記式（２）が
主に反応する。
【００２０】よって、微量の酸素が侵入した場合、Ｏ2
濃度計２０で酸素（Ｏ2 ）をモニタしていても、Ｏ2 は
直ちに式（２）の反応が起こり、消費されているので見
かけ上はＯ2 濃度計２０の濃度上昇がない。そこで、Ｃ
Ｏ濃度計３２を用いて、上記式（２）の反応によって発
生したＣＯ濃度を測定することで、カーボン炉芯管の劣
化状態をすぐ監視できることとした。
濃度計２０で酸素（Ｏ2 ）をモニタしていても、Ｏ2 は
直ちに式（２）の反応が起こり、消費されているので見
かけ上はＯ2 濃度計２０の濃度上昇がない。そこで、Ｃ
Ｏ濃度計３２を用いて、上記式（２）の反応によって発
生したＣＯ濃度を測定することで、カーボン炉芯管の劣
化状態をすぐ監視できることとした。
【００２１】すなわち、一酸化炭素（ＣＯ）が発生して
ＣＯ濃度変化が検出されたなら、制御装置３３により例
えばＮ2 ，Ｈｅ等の不活性ガス１９が直ちに炉本体１２
内に供給され、炉本体１２内部は常に高レベルのクリー
ンな状態が維持される。
ＣＯ濃度変化が検出されたなら、制御装置３３により例
えばＮ2 ，Ｈｅ等の不活性ガス１９が直ちに炉本体１２
内に供給され、炉本体１２内部は常に高レベルのクリー
ンな状態が維持される。
【００２２】次に、炉本体１２内部のＣＯ濃度と線引さ
れた光ファイバの平均破断長との関係について説明す
る。
れた光ファイバの平均破断長との関係について説明す
る。
【００２３】上述した図１に示す線引炉３１を用い、炉
本体１２内部のＣＯ濃度を下記「表１」に示す濃度とし
た場合において、１０００ｇの荷重をかけて破断する
「平均破断長」を測定した。その結果を「表１」に示
す。
本体１２内部のＣＯ濃度を下記「表１」に示す濃度とし
た場合において、１０００ｇの荷重をかけて破断する
「平均破断長」を測定した。その結果を「表１」に示
す。
【００２４】
【表１】
【００２５】表１の結果より、ＣＯ濃度が１０００ppm
以上となると平均破断長が著しく低下することが確認さ
れた。
以上となると平均破断長が著しく低下することが確認さ
れた。
【００２６】よって、線引時においては炉本体１２内の
ＣＯ濃度を１０００ppm 以下の所定濃度となるように制
御することで、光ファイバの強度を高度に保持した線引
が可能となる。
ＣＯ濃度を１０００ppm 以下の所定濃度となるように制
御することで、光ファイバの強度を高度に保持した線引
が可能となる。
【００２７】
【発明の効果】以上、実施例と共に詳しく述べたよう
に、本発明によればＣＯ濃度を所定濃度となるよう制御
することで平均破断長の向上した光ファイバの線引きを
行うことができる。またカーボン炉芯管の寿命管理が容
易となり、カーボン炉芯管の劣化に伴う光ファイバ強度
の低下が抑えられる。
に、本発明によればＣＯ濃度を所定濃度となるよう制御
することで平均破断長の向上した光ファイバの線引きを
行うことができる。またカーボン炉芯管の寿命管理が容
易となり、カーボン炉芯管の劣化に伴う光ファイバ強度
の低下が抑えられる。
【図１】本実施例に係る光ファイバ線引炉の概略図であ
る。
る。
【図２】従来例に係る光ファイバ線引炉の概略図であ
る。
る。
１１，３１ 線引炉 １２ 炉本体 １６ 炉芯管 １７ 光ファイバ母材 １８ 光ファイバ １９ 不活性ガス ２０ 酸素（Ｏ2 ）濃度計 ３２ 一酸化炭素（ＣＯ）濃度計 ３３ 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C03B 37/00 - 37/16
Claims (3)
- 【請求項１】 入口部と出口部とが形成されると共に内
部に加熱器が設けられて連続的に流入される不活性ガス
で満たされる炉芯管を備えた線引炉本体を有し、該線引
炉本体の入口部から挿入される光ファイバ母材を加熱溶
融してその出口部から光ファイバを線引きする光ファイ
バの線引炉において、上記線引炉本体内の一酸化炭素
（ＣＯ）濃度を測定するＣＯ濃度計と、当該ＣＯ濃度計
からのガス濃度変化に応じて不活性ガスの供給を制御す
る制御手段とを設けたことを特徴とする光ファイバの線
引炉。 - 【請求項２】 不活性ガスで満たされる炉芯管を備えた
線引炉を用い、該炉芯管の入口部から挿入される光ファ
イバ母材を加熱溶融してその出口部から光ファイバを線
引きする光ファイバの線引方法において、線引炉の一酸
化炭素（ＣＯ）濃度を測定し、ＣＯの濃度変化に応じて
線引炉内に供給する不活性ガスの流量を調整することを
特徴とする光ファイバの線引方法。 - 【請求項３】 請求項２において、 ＣＯの濃度が１０００ｐｐｍ以下となるように不活性ガ
スの流量を調整することを特徴とする光ファイバの線引
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1142593A JP3316902B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 光ファイバの線引炉及びその線引方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1142593A JP3316902B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 光ファイバの線引炉及びその線引方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06219766A JPH06219766A (ja) | 1994-08-09 |
| JP3316902B2 true JP3316902B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=11777714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1142593A Expired - Fee Related JP3316902B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 光ファイバの線引炉及びその線引方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3316902B2 (ja) |
-
1993
- 1993-01-27 JP JP1142593A patent/JP3316902B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06219766A (ja) | 1994-08-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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