JPH01183430A - 多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉 - Google Patents
多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉Info
- Publication number
- JPH01183430A JPH01183430A JP485588A JP485588A JPH01183430A JP H01183430 A JPH01183430 A JP H01183430A JP 485588 A JP485588 A JP 485588A JP 485588 A JP485588 A JP 485588A JP H01183430 A JPH01183430 A JP H01183430A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- fiber preform
- furnace
- core tube
- front chamber
- Prior art date
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- Pending
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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
- C03B37/012—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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
- C03B37/0146—Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、多孔質の光ファイバ母材を加熱し脱水焼結処
理を行い、より高純度で緻密な光ファイバ母材を作るた
めの多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉に関する。
理を行い、より高純度で緻密な光ファイバ母材を作るた
めの多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉に関する。
〈従来の技術〉
光ファイバ母材を生産する代表的な方法には、気相軸付
は法や外付は法などがある。これらの方法では、まず回
転するガラス棒や板に、酸水素炎中で、ガラス原料物質
が火炎加水分解してできたガラス微粒子を付着、堆積さ
せて、円柱状の多孔質光ファイバ母材をつくり、さらに
この多孔質光ファイバ母材をアルゴン、ヘリウム等の不
活性ガスや塩素系ガスや弗素系ガスの存在する雰囲気中
で、加熱、脱水焼結して、透明、高純度な光ファイバ母
材に変える。この加熱、脱水焼結過程において、多孔質
光ファイバ母材の雰囲気を加圧、減圧或いは真空状態と
することにより、いっそう緻密、高純度の透明光ファイ
バ母材を作りだそうという試みは既に行われている。例
えば、成る一定時間、１気圧以上の加圧状態で加熱して
、脱水焼結処理を行う方法を示した文献としては、特開
昭６０−２５５６３８などがある。さらにこのような加
圧、減圧或いは真空状態での脱水焼結処理を目的とする
脱水焼結炉において、発熱体や炉心管等を収めた炉体と
、該炉体と連通し光ファイバ母材の炉体への送出及び炉
体からの収納を行うための前室とを備えた脱水焼結炉に
関する例として特願昭６２−１４８７６９があり、これ
を第３図によって説明する。
は法や外付は法などがある。これらの方法では、まず回
転するガラス棒や板に、酸水素炎中で、ガラス原料物質
が火炎加水分解してできたガラス微粒子を付着、堆積さ
せて、円柱状の多孔質光ファイバ母材をつくり、さらに
この多孔質光ファイバ母材をアルゴン、ヘリウム等の不
活性ガスや塩素系ガスや弗素系ガスの存在する雰囲気中
で、加熱、脱水焼結して、透明、高純度な光ファイバ母
材に変える。この加熱、脱水焼結過程において、多孔質
光ファイバ母材の雰囲気を加圧、減圧或いは真空状態と
することにより、いっそう緻密、高純度の透明光ファイ
バ母材を作りだそうという試みは既に行われている。例
えば、成る一定時間、１気圧以上の加圧状態で加熱して
、脱水焼結処理を行う方法を示した文献としては、特開
昭６０−２５５６３８などがある。さらにこのような加
圧、減圧或いは真空状態での脱水焼結処理を目的とする
脱水焼結炉において、発熱体や炉心管等を収めた炉体と
、該炉体と連通し光ファイバ母材の炉体への送出及び炉
体からの収納を行うための前室とを備えた脱水焼結炉に
関する例として特願昭６２−１４８７６９があり、これ
を第３図によって説明する。
この脱水焼結炉へ多孔質の光ファイバ母材を挿入するに
は次のようにする。
は次のようにする。
Ｍ 前室１１側面の扉１２を開き、回転上下動可能な図
示しない昇降装置に連結された支持治具６の先端に多孔
質の光ファイバ母材７を取り付ける。
示しない昇降装置に連結された支持治具６の先端に多孔
質の光ファイバ母材７を取り付ける。
Ｂ 前室１１側面の扉１２を閉め、前室１１内及び炉体
３内の相方を真空引きする。
３内の相方を真空引きする。
Ｃ９前室１１と加熱雰囲気を隔てる間仕切り１６を開け
、多孔質光ファイバ母材７を予め加熱処理温度に保たれ
た加熱雰囲気中に導入する。
、多孔質光ファイバ母材７を予め加熱処理温度に保たれ
た加熱雰囲気中に導入する。
Ｄ、 間仕切り１６を閉める。
また該脱水焼結炉から、光ファイバ母材７を取り出すに
は次のようにする。
は次のようにする。
Ｅ、 間仕切り１６を開ける。
Ｆ、加熱処理が終わった光ファイバ母材７を、加熱雰囲
気中から前室１１内に引き上げる。
気中から前室１１内に引き上げる。
その際加熱温度を下げる必要はない。
Ｇ、 間仕切り１６を閉じる。
Ｈ４前室１１側面の扉１２を開け、光ファイバ母材７を
取り出す。
取り出す。
〈発明が解決しようとする課題〉
第３図に示すような、と−夕２及び炉心管３等を収めた
炉体１と、この炉体１に光ファイバ母材７を出し入れす
るための前室１１とを備えた加熱炉においては、加熱、
脱水焼結処理を行っている間、予め光ファイバ母材７を
前室１１から炉心管３内に送り込んだ光ファイバ母材７
の支持治具６は、炉体１と前室１１との間仕切り１６を
貫通した状態にある。
炉体１と、この炉体１に光ファイバ母材７を出し入れす
るための前室１１とを備えた加熱炉においては、加熱、
脱水焼結処理を行っている間、予め光ファイバ母材７を
前室１１から炉心管３内に送り込んだ光ファイバ母材７
の支持治具６は、炉体１と前室１１との間仕切り１６を
貫通した状態にある。
したがって、炉体１と前室１１との各々の気密性は、こ
の貫通部によって損われ、完全な密閉状態下におくこと
ができない。さらには、通常、炉体１と炉心管３との間
も完全な気密性を得ることが難しいため、炉心ｖ：３内
に収めた多孔質の光ファイバ母材７を、加圧、減圧下で
加熱脱水焼結処理を行おうとすると、炉心管３、炉体１
、並びに前室１１の全領域にわたって同一雰囲気中にお
くことが必要となる。このため、加熱脱水焼結処理の雰
囲気として用いられる不活性ガス、塩素系ガス。
の貫通部によって損われ、完全な密閉状態下におくこと
ができない。さらには、通常、炉体１と炉心管３との間
も完全な気密性を得ることが難しいため、炉心ｖ：３内
に収めた多孔質の光ファイバ母材７を、加圧、減圧下で
加熱脱水焼結処理を行おうとすると、炉心管３、炉体１
、並びに前室１１の全領域にわたって同一雰囲気中にお
くことが必要となる。このため、加熱脱水焼結処理の雰
囲気として用いられる不活性ガス、塩素系ガス。
弗素系ガスを必要以上に消費する結果となる上に、特に
、塩素ガスの使用に際しては、各処理ごとに大気開放さ
れるｆｉｒ室１１の内壁面が、大気中の水分、酸素にさ
らされる事となるので腐食をうけやすくなる。腐食は、
大気開放前に前室１１内を真空引きすることによって成
る程度防げるが、塩素ガスは吸着しやすい性質を持つた
めに、長期、連続した使用では、錆の発生を免れない。
、塩素ガスの使用に際しては、各処理ごとに大気開放さ
れるｆｉｒ室１１の内壁面が、大気中の水分、酸素にさ
らされる事となるので腐食をうけやすくなる。腐食は、
大気開放前に前室１１内を真空引きすることによって成
る程度防げるが、塩素ガスは吸着しやすい性質を持つた
めに、長期、連続した使用では、錆の発生を免れない。
こうして生じた前室１１内の錆は、結局光ファイバ母材
７の汚染の原因となって製品となった光ファイバの伝送
特性を劣化させてしまう。また、例え、この錆の除去を
行うとしても、完全に取り去ることは困難で、かつ一般
にメンテナンスを煩雑にしてしまうという問題があった
。
７の汚染の原因となって製品となった光ファイバの伝送
特性を劣化させてしまう。また、例え、この錆の除去を
行うとしても、完全に取り去ることは困難で、かつ一般
にメンテナンスを煩雑にしてしまうという問題があった
。
＜ｓｇを解決するための手段〉
第１番目の本発明による多孔質光ファイバ母材の脱水焼
結炉は、多孔質の光ファイバ母材が挿入される炉心管と
、これを囲続する炉体と、炉体上部に設けられて炉心管
と連通する前室と、炉体と前室とを気密状態で仕切る開
閉可能な間仕切りとを有する多孔質光ファイバ母材の脱
水焼結炉であって、光ファイバ母材の上端部に取り付け
られる治具と、炉心管に形成され且つ上記治具が載せら
れてこの治具を介し光ファイバ母材を支持する支持部と
、光ファイバ母材を炉心管内に送出し或いは回収するた
めの支持棒の先端に設けられ且つ上記治具を介して光フ
ァイバ母材を支持棒に看脱しうる把持具とを備えたこと
を特徴とするものである。
結炉は、多孔質の光ファイバ母材が挿入される炉心管と
、これを囲続する炉体と、炉体上部に設けられて炉心管
と連通する前室と、炉体と前室とを気密状態で仕切る開
閉可能な間仕切りとを有する多孔質光ファイバ母材の脱
水焼結炉であって、光ファイバ母材の上端部に取り付け
られる治具と、炉心管に形成され且つ上記治具が載せら
れてこの治具を介し光ファイバ母材を支持する支持部と
、光ファイバ母材を炉心管内に送出し或いは回収するた
めの支持棒の先端に設けられ且つ上記治具を介して光フ
ァイバ母材を支持棒に看脱しうる把持具とを備えたこと
を特徴とするものである。
また、第２番目の本発明は、上記構成に加えて炉心管が
回転自在に支持されると共にこの炉心管を回転駆動しう
る駆動手段を設けたことを特徴とするものである。
回転自在に支持されると共にこの炉心管を回転駆動しう
る駆動手段を設けたことを特徴とするものである。
さらに第３番目の発明は、前記第１番目の発明の構成に
加えて炉心管が上下動可能に支持されると共にこの炉心
管を上下に駆動しうろ駆動手段を設けたことを特徴とす
るものである。
加えて炉心管が上下動可能に支持されると共にこの炉心
管を上下に駆動しうろ駆動手段を設けたことを特徴とす
るものである。
く作 用〉
多孔質光ファイバ母材の上端部に取り付けられる治具を
介し、ｖｉ室内において支持棒先端の把持具により多孔
質光ファイバ母材を把持し、前室とこれに連通ずる炉心
管を囲む炉体とを仕切る間仕切りを開き、予め加熱処理
温度に保たれた炉心管内の加熱雰囲気中に上記多孔質光
ファイバ母材を下降導入し、上記治具を炉心管内に形成
された上記治具の支持段部に載せ、上記多孔質光ファイ
バ母材を炉心管に支持させた上で、上記把持具から上記
光ファイバ母材を分離し、上記把持具を支持棒と共に前
室内に引き上げて上記間仕切りをしめ、炉心管内に必要
とする雰囲気を与えながら脱水焼結処理を行う。処理後
透明化した光ファイバ母材を取り出すには、上記間仕切
りを開き、前室内に引き上げられていた上記把持具を支
持棒と共に炉心管内に降下導入し、上記炉心管に形成さ
れた支持段部に支持されていた光ファイバ母材の治具を
上記把持具を用いて把持し透明化した光ファイバ母材を
前室内に引き上げ、上記間仕切りを閉じ、上記透明化し
た光ファイバ母材を治具とともに取り出す。上記脱水焼
結処理において、上記間仕切りは、炉体及び前室を気密
状態で仕切るものであるため、炉心管及びこれを囲む炉
体内の雰囲気は前室内に影響を及ぼすことなく保持され
る。
介し、ｖｉ室内において支持棒先端の把持具により多孔
質光ファイバ母材を把持し、前室とこれに連通ずる炉心
管を囲む炉体とを仕切る間仕切りを開き、予め加熱処理
温度に保たれた炉心管内の加熱雰囲気中に上記多孔質光
ファイバ母材を下降導入し、上記治具を炉心管内に形成
された上記治具の支持段部に載せ、上記多孔質光ファイ
バ母材を炉心管に支持させた上で、上記把持具から上記
光ファイバ母材を分離し、上記把持具を支持棒と共に前
室内に引き上げて上記間仕切りをしめ、炉心管内に必要
とする雰囲気を与えながら脱水焼結処理を行う。処理後
透明化した光ファイバ母材を取り出すには、上記間仕切
りを開き、前室内に引き上げられていた上記把持具を支
持棒と共に炉心管内に降下導入し、上記炉心管に形成さ
れた支持段部に支持されていた光ファイバ母材の治具を
上記把持具を用いて把持し透明化した光ファイバ母材を
前室内に引き上げ、上記間仕切りを閉じ、上記透明化し
た光ファイバ母材を治具とともに取り出す。上記脱水焼
結処理において、上記間仕切りは、炉体及び前室を気密
状態で仕切るものであるため、炉心管及びこれを囲む炉
体内の雰囲気は前室内に影響を及ぼすことなく保持され
る。
く実 施 例〉
本発明による多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉の一実
施例の主要構造を表す第１図に示すように、前室１１は
炉体１の上部に設けられ、前室１１内及び炉体１内を各
々気密状態に保持し且つ開閉可能な間仕切り１６によっ
て仕切られている。この間仕切り１６としてはゲート弁
が通常用いられる。また炉体１の中央部には多孔質光フ
ァイバ母材７を収納するための炉心管３が設けられ、こ
の炉心管３は後述する回転駆動手段及び昇降駆動手段に
よって回転及び上下動可能な昇降回転スタンド２１に載
せられ支持されている。炉体１及び断熱材４を上下に貫
通する中空連結軸２２の下端部は昇降ヘッド２５に＠転
自在に支持されており、この中空連結軸２２の上端部に
は炉心管３を載置する前述した昇降回転スタンド２１が
一体的に設けられている。昇降ヘッド２５には駆動プー
リ３ｏを有する回転モータ２４が取り付けられこの駆動
プーリ３０と中空連結軸２２に一体的に設けられた伝達
プーリ３１とには無端ベルト２３が巻き掛けられている
。昇降ヘッド２５には中空連結軸２２と平行なボールネ
ジ軸２６が螺合するポールナツト２７が一体的に設けら
れていて、ボールネジ軸２６と一体的に設けられた伝達
プーリ３３と図示されない固定台に固定された昇降モー
タ２９の駆動プーリ３２とには無端ベルト２８が巻き掛
けられている。また本装置には前室１１内より炉心管３
内へ多孔質光ファイバ母材７を送出して分離し脱水焼結
処理完了後再度これを掴んで前室１１内に回収するため
、上端が外部の図示されない上下動可能な昇降装置に連
結され且つ下端に把持具１８を有する支持棒１７が備え
られている。
施例の主要構造を表す第１図に示すように、前室１１は
炉体１の上部に設けられ、前室１１内及び炉体１内を各
々気密状態に保持し且つ開閉可能な間仕切り１６によっ
て仕切られている。この間仕切り１６としてはゲート弁
が通常用いられる。また炉体１の中央部には多孔質光フ
ァイバ母材７を収納するための炉心管３が設けられ、こ
の炉心管３は後述する回転駆動手段及び昇降駆動手段に
よって回転及び上下動可能な昇降回転スタンド２１に載
せられ支持されている。炉体１及び断熱材４を上下に貫
通する中空連結軸２２の下端部は昇降ヘッド２５に＠転
自在に支持されており、この中空連結軸２２の上端部に
は炉心管３を載置する前述した昇降回転スタンド２１が
一体的に設けられている。昇降ヘッド２５には駆動プー
リ３ｏを有する回転モータ２４が取り付けられこの駆動
プーリ３０と中空連結軸２２に一体的に設けられた伝達
プーリ３１とには無端ベルト２３が巻き掛けられている
。昇降ヘッド２５には中空連結軸２２と平行なボールネ
ジ軸２６が螺合するポールナツト２７が一体的に設けら
れていて、ボールネジ軸２６と一体的に設けられた伝達
プーリ３３と図示されない固定台に固定された昇降モー
タ２９の駆動プーリ３２とには無端ベルト２８が巻き掛
けられている。また本装置には前室１１内より炉心管３
内へ多孔質光ファイバ母材７を送出して分離し脱水焼結
処理完了後再度これを掴んで前室１１内に回収するため
、上端が外部の図示されない上下動可能な昇降装置に連
結され且つ下端に把持具１８を有する支持棒１７が備え
られている。
このため炉心ｖ３の内周壁には、支持棒１７の下端の把
持具１８によって前室より送出され分離された多孔質光
ファイバ母材７を、該母材７の上端に取り付けられた治
具１９を載せて支持するための第２図に示すような支持
段部５が設けられている。さらに炉心管３に収められた
多孔質光ファイバ母材７を加＃１雰囲気中に置くため炉
心管３の外周はヒータ２によって取り巻かれており且つ
その外周は断熱材４により囲まれていて保温性を高めて
いる。炉体１は断熱材４の外縁に沿い炉心管３全体を囲
繞する圧力容器であって、この炉体１の底部を貫通する
中空連結軸２２内を通り炉心管下端と直結する配管の下
部には炉心管内雰囲気ガス人口２０が設けられており、
ここから目的とする処理に必要な雰囲気ガスが導入され
る。また炉心管３及び炉体ｌ内の雰囲気ガスの排出用に
は炉体１の側壁から配管により取り出されポンプ９と連
通する炉心管内雰囲気ガス出口８が設けられている。同
様に前室１１には前室１１へのパージガス人口１５と前
室ガス出口１４がそれぞれ設けられ前室１１から光ファ
イバ母材を出し入れする際に前室１１内の雰囲気を不活
性ガス雰囲気に変えうるようになっている。
持具１８によって前室より送出され分離された多孔質光
ファイバ母材７を、該母材７の上端に取り付けられた治
具１９を載せて支持するための第２図に示すような支持
段部５が設けられている。さらに炉心管３に収められた
多孔質光ファイバ母材７を加＃１雰囲気中に置くため炉
心管３の外周はヒータ２によって取り巻かれており且つ
その外周は断熱材４により囲まれていて保温性を高めて
いる。炉体１は断熱材４の外縁に沿い炉心管３全体を囲
繞する圧力容器であって、この炉体１の底部を貫通する
中空連結軸２２内を通り炉心管下端と直結する配管の下
部には炉心管内雰囲気ガス人口２０が設けられており、
ここから目的とする処理に必要な雰囲気ガスが導入され
る。また炉心管３及び炉体ｌ内の雰囲気ガスの排出用に
は炉体１の側壁から配管により取り出されポンプ９と連
通する炉心管内雰囲気ガス出口８が設けられている。同
様に前室１１には前室１１へのパージガス人口１５と前
室ガス出口１４がそれぞれ設けられ前室１１から光ファ
イバ母材を出し入れする際に前室１１内の雰囲気を不活
性ガス雰囲気に変えうるようになっている。
なお、上記炉心管３の回転及び上下動を可能にする手段
については、例えばまず上下方向の駆動機構を中空連結
軸２２に連結して炉心管３に上下運動を伝えてから、こ
の上下動のための機構全体を回転駆動させるという組み
合わせ方法も考えうるし、上下及び回転のそれぞれの運
動を発生させるための機構及び方法も含めて他の周知の
機構及び方法を導入する乙とが可能である。またさらに
回転及び上下動を可能にする機構の全体を全く伴わない
か或いは各々の一方だけを実現した例も本発明による実
施例に含まれる。
については、例えばまず上下方向の駆動機構を中空連結
軸２２に連結して炉心管３に上下運動を伝えてから、こ
の上下動のための機構全体を回転駆動させるという組み
合わせ方法も考えうるし、上下及び回転のそれぞれの運
動を発生させるための機構及び方法も含めて他の周知の
機構及び方法を導入する乙とが可能である。またさらに
回転及び上下動を可能にする機構の全体を全く伴わない
か或いは各々の一方だけを実現した例も本発明による実
施例に含まれる。
第１図及び第２図によって示した本発明による一実施例
を用い実際に多孔質光ファイバ母材の脱水焼結処理を行
うには以下のように操作する。
を用い実際に多孔質光ファイバ母材の脱水焼結処理を行
うには以下のように操作する。
前室側面の扉１２を開き、上下動可能なチャックに連結
された支持棒１７の下端に組み付けられた把持具１８に
、治具１９を取り付けた多孔質光ファイバ母材を治具１
９を介して把持させ前室側面の扉１２を閉じた後、前室
１１内及び炉体１内の圧力差から間仕切り１６を開放し
た時の急激なガスの流れを防ぐためまた前室１１内の大
気を取り除くため前室１１をポンプ１３で、炉体１をポ
ンプ９でそれぞれ真空引きする。次に前室１１と炉体１
を気密状態で仕切る間仕切り１６を開け、予め加熱処理
温度に保たれた炉心ｗ３内に支持棒１７を降下させ支持
棒１７の下端に組み付けられた把持具１８により把持さ
れていた多孔質光ファイバ母材７を導入し、炉心管３に
形成された支持段部５に多孔質光ファイバ母材７の上端
に取り付けられた治Ａ１９を載せ該母材７を炉心管３内
に位置決めした後、治具１９から把持具１８を分離し支
持棒１７を前室１１内に引き上げる。続いて間仕切り１
６を閉じ炉心管内雰囲気ガス入口２０より不活性ガス、
塩素系ガス、弗素系ガスを導入し同時にヒータ２によっ
て加熱温度を、またポンプ９及び排気管８の開度Ｗｉ整
によって圧力をそれぞれ調整して脱水焼結処理を行う。
された支持棒１７の下端に組み付けられた把持具１８に
、治具１９を取り付けた多孔質光ファイバ母材を治具１
９を介して把持させ前室側面の扉１２を閉じた後、前室
１１内及び炉体１内の圧力差から間仕切り１６を開放し
た時の急激なガスの流れを防ぐためまた前室１１内の大
気を取り除くため前室１１をポンプ１３で、炉体１をポ
ンプ９でそれぞれ真空引きする。次に前室１１と炉体１
を気密状態で仕切る間仕切り１６を開け、予め加熱処理
温度に保たれた炉心ｗ３内に支持棒１７を降下させ支持
棒１７の下端に組み付けられた把持具１８により把持さ
れていた多孔質光ファイバ母材７を導入し、炉心管３に
形成された支持段部５に多孔質光ファイバ母材７の上端
に取り付けられた治Ａ１９を載せ該母材７を炉心管３内
に位置決めした後、治具１９から把持具１８を分離し支
持棒１７を前室１１内に引き上げる。続いて間仕切り１
６を閉じ炉心管内雰囲気ガス入口２０より不活性ガス、
塩素系ガス、弗素系ガスを導入し同時にヒータ２によっ
て加熱温度を、またポンプ９及び排気管８の開度Ｗｉ整
によって圧力をそれぞれ調整して脱水焼結処理を行う。
この時炉心管３を載せた昇降回転スタンド２１の駆動装
置を作動させて炉心管３に回転及び上下動を与えながら
中に収められた多孔質光ファイバ母材７に加熱むらが生
じぬよう脱水焼結処理を行う。従って熱むらの生じる虞
れのない場合は駆動装置を設ける必要はない。
置を作動させて炉心管３に回転及び上下動を与えながら
中に収められた多孔質光ファイバ母材７に加熱むらが生
じぬよう脱水焼結処理を行う。従って熱むらの生じる虞
れのない場合は駆動装置を設ける必要はない。
該脱水処理の間、支持棒１７の先端は前室内に後退して
おり従来型の加熱炉のように支持棒１７が間仕切り１６
を貫通している状態にないため、前室１１と炉体１は間
仕切り１６によって完全な気密状態で仕切られ得るので
炉心管３内及び炉体１内の雰囲気ガスが前室１１に洩れ
出ることはなく、従って前室１１を炉体１と同種同圧の
雰囲気下におく必要はない。つまり塩素ガスによる処理
を行う場合でも前室に同ガスを充填することがないので
、これに伴う前室１１内壁面の腐食から免かれ且つ同ガ
スの消費削減にもつながるわけである。
おり従来型の加熱炉のように支持棒１７が間仕切り１６
を貫通している状態にないため、前室１１と炉体１は間
仕切り１６によって完全な気密状態で仕切られ得るので
炉心管３内及び炉体１内の雰囲気ガスが前室１１に洩れ
出ることはなく、従って前室１１を炉体１と同種同圧の
雰囲気下におく必要はない。つまり塩素ガスによる処理
を行う場合でも前室に同ガスを充填することがないので
、これに伴う前室１１内壁面の腐食から免かれ且つ同ガ
スの消費削減にもつながるわけである。
処理終了後は、回転スタンド２１を停止して前室１１内
と炉体１をほぼ同圧の不活性ガス雰囲気に置換した後間
仕切り１６を開き、支持棒１７を炉心管内に降下導入さ
せて支持棒１７の先端に付帯する把持Ａ１８で治具１９
を把持し治具１９に取り付けられた透明化した光ファイ
バ母材を前室まで引き上げ、間仕切り１６を閉しる。さ
らに前室側面のｊｉｉｌｌを開は透明化した光ファイバ
母材を治具１９と共に取り出すことで一連の作業が終了
する。
と炉体１をほぼ同圧の不活性ガス雰囲気に置換した後間
仕切り１６を開き、支持棒１７を炉心管内に降下導入さ
せて支持棒１７の先端に付帯する把持Ａ１８で治具１９
を把持し治具１９に取り付けられた透明化した光ファイ
バ母材を前室まで引き上げ、間仕切り１６を閉しる。さ
らに前室側面のｊｉｉｌｌを開は透明化した光ファイバ
母材を治具１９と共に取り出すことで一連の作業が終了
する。
次に、本発明の一実施例である第１図の脱水焼結炉と第
３図に示すような従来型の脱水焼結炉を用いた各々の実
験結果を示し比較する。まず第３図に示すような従来型
の脱水焼結炉を使って単モードファイバを製造した実験
結果を以下に示す。即ち前室１１から予め１０００℃に
保たれた炉心管内に多孔質ガラス体を挿入し間仕切り１
６を閉めた後、ヘリウムガス塩素ガス等容積比の混合ガ
ス中で温度１０８０℃圧力３０ Ｔｏｒｒの状態を３０
分間保った。その後ガス導入を中止し１０−２Ｔｏｒｒ
オーダーの真空下で１６００℃まで加熱し多孔質ガラス
体を透明化して光ファイバ母材を得た。
３図に示すような従来型の脱水焼結炉を用いた各々の実
験結果を示し比較する。まず第３図に示すような従来型
の脱水焼結炉を使って単モードファイバを製造した実験
結果を以下に示す。即ち前室１１から予め１０００℃に
保たれた炉心管内に多孔質ガラス体を挿入し間仕切り１
６を閉めた後、ヘリウムガス塩素ガス等容積比の混合ガ
ス中で温度１０８０℃圧力３０ Ｔｏｒｒの状態を３０
分間保った。その後ガス導入を中止し１０−２Ｔｏｒｒ
オーダーの真空下で１６００℃まで加熱し多孔質ガラス
体を透明化して光ファイバ母材を得た。
この処理から得た５０本の母材をもとにそれぞれ作られ
た光ファイバの特性は１．５５μｍの波長光での伝送損
失平均値０．２３ ｄＢ／ｋｍ、最大値０．４１ ｄＢ
／ｌｏａでありさらに０．３０ ｄＢ／に＋ｓ以上が３
本あった。しかも損失の大きい光ファイバは同一炉によ
って脱水焼結処理を繰り返すにしたがって多く発生する
傾向を示し同時に前室内の壁面の一部には錆の発生が見
られた。このため壁面の錆を除去して同脱水焼結処理を
行うと再び良質な光ファイバが得られるようにな口、明
らかに塩素ガスによる前室内の腐食が光ファイバの特性
を劣化させている事実が認められた。これに対し、本発
明の一実施例である第１図の脱水焼結炉を用いて同様の
実験をした結果は、伝送損失平均値０．２２ｄＢ／ｋｍ
であって上記従来型の結果と殆ど変わらないが、前室内
壁面に錆の発生は見られずこのため損失の最大値は０．
２５ ｄＢ ／ ｌｏａであり、脱水焼結処理を繰り返
し行っても損失特性のばらつきがごく小さいことを示し
ている。また本装置において前室の容積を８０１とすれ
ば、圧力３ ｋｇ ／ ｃＩＩＳ ｉ Ｆ４雰囲気にす
るには前室内の平均温度２００℃として計算するど１４
０ｊのＳ ｉ Ｆ４が必要になるが、本発明による脱水
焼結炉では前室１１と炉体１が各々気密状態を保てるた
め前室１１内を炉体１と同雰囲気に保たなくてもよいた
め前室容積分のガス使用を削減できた。
た光ファイバの特性は１．５５μｍの波長光での伝送損
失平均値０．２３ ｄＢ／ｋｍ、最大値０．４１ ｄＢ
／ｌｏａでありさらに０．３０ ｄＢ／に＋ｓ以上が３
本あった。しかも損失の大きい光ファイバは同一炉によ
って脱水焼結処理を繰り返すにしたがって多く発生する
傾向を示し同時に前室内の壁面の一部には錆の発生が見
られた。このため壁面の錆を除去して同脱水焼結処理を
行うと再び良質な光ファイバが得られるようにな口、明
らかに塩素ガスによる前室内の腐食が光ファイバの特性
を劣化させている事実が認められた。これに対し、本発
明の一実施例である第１図の脱水焼結炉を用いて同様の
実験をした結果は、伝送損失平均値０．２２ｄＢ／ｋｍ
であって上記従来型の結果と殆ど変わらないが、前室内
壁面に錆の発生は見られずこのため損失の最大値は０．
２５ ｄＢ ／ ｌｏａであり、脱水焼結処理を繰り返
し行っても損失特性のばらつきがごく小さいことを示し
ている。また本装置において前室の容積を８０１とすれ
ば、圧力３ ｋｇ ／ ｃＩＩＳ ｉ Ｆ４雰囲気にす
るには前室内の平均温度２００℃として計算するど１４
０ｊのＳ ｉ Ｆ４が必要になるが、本発明による脱水
焼結炉では前室１１と炉体１が各々気密状態を保てるた
め前室１１内を炉体１と同雰囲気に保たなくてもよいた
め前室容積分のガス使用を削減できた。
〈発明の効果〉
本発明による多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉におい
ては、従来型に見られるように、脱水焼結処理を行う間
多孔質光ファイバ母材を前室内より炉体内に挿入するた
めの支持棒が前室と炉体とを仕切る間仕切りを貫通して
おらず炉体内の雰囲気ガスが前室内に洩れ出ることがな
いため、炉体内ひいては炉心管内の雰囲気を保持する目
的で前室内を炉体内と同種同圧の雰囲気下におく必要が
ないので、特に塩素系ガスの使用によって前室内壁が腐
食を受けることから免かれ同時に光ファイバ母材が錆に
よって汚染されて伝送特性を劣化させることがなくな９
且つ前室内に充てんするためのガス使用量が減少する。
ては、従来型に見られるように、脱水焼結処理を行う間
多孔質光ファイバ母材を前室内より炉体内に挿入するた
めの支持棒が前室と炉体とを仕切る間仕切りを貫通して
おらず炉体内の雰囲気ガスが前室内に洩れ出ることがな
いため、炉体内ひいては炉心管内の雰囲気を保持する目
的で前室内を炉体内と同種同圧の雰囲気下におく必要が
ないので、特に塩素系ガスの使用によって前室内壁が腐
食を受けることから免かれ同時に光ファイバ母材が錆に
よって汚染されて伝送特性を劣化させることがなくな９
且つ前室内に充てんするためのガス使用量が減少する。
第１図は本発明の実施例にかかる多孔質光ファイバ母材
の脱水焼結炉の断面図、第２図は同実施例中の炉心管に
形成された光ファイバ母材の支持部分の詳細図である。 また第３図は従来型の多孔質光ファイバ母材の脱水焼結
炉の断面図である。 図面中、１は炉体、２はヒータ、３は炉心管、４は断熱
材、５は支持段部、６は支持治具、８は炉心管内雰囲気
ガス出口、９はポンプ、１１は前室、１２は前室側面扉
、１３はポンプ、１４は前室ガス出口、１５は前ポパー
ジガス入口、１６は間仕切り、１７は支持棒、１８は把
持具、１９は治具、２０は炉心管内雰囲気ガス入口、２
１は昇降回転スタンド、２２は中空連結軸、２３は無端
ベルト、２４は回転モータ、２５は昇降ヘッド、２６は
ボールねじ軸、２７はポールナツト、２８は無端ベルト
、２９は昇降モータ、３１，３３は伝達プーリ、３０，
３２は駆動プーリである。 第１図 ぢ 第２図 簡 を 第３図
の脱水焼結炉の断面図、第２図は同実施例中の炉心管に
形成された光ファイバ母材の支持部分の詳細図である。 また第３図は従来型の多孔質光ファイバ母材の脱水焼結
炉の断面図である。 図面中、１は炉体、２はヒータ、３は炉心管、４は断熱
材、５は支持段部、６は支持治具、８は炉心管内雰囲気
ガス出口、９はポンプ、１１は前室、１２は前室側面扉
、１３はポンプ、１４は前室ガス出口、１５は前ポパー
ジガス入口、１６は間仕切り、１７は支持棒、１８は把
持具、１９は治具、２０は炉心管内雰囲気ガス入口、２
１は昇降回転スタンド、２２は中空連結軸、２３は無端
ベルト、２４は回転モータ、２５は昇降ヘッド、２６は
ボールねじ軸、２７はポールナツト、２８は無端ベルト
、２９は昇降モータ、３１，３３は伝達プーリ、３０，
３２は駆動プーリである。 第１図 ぢ 第２図 簡 を 第３図
Claims (3)
- （１）多孔質の光ファイバ母材が挿入される炉心管と、
これを囲繞する炉体と、炉体上部に設けられて炉心管と
連通する前室と、炉体と前室とを気密状態で仕切る開閉
可能な間仕切りとを有する多孔質光ファイバ母材の脱水
焼結炉において、光ファイバ母材の上端部に取り付けら
れる治具と、炉心管に形成され且つ上記治具が載せられ
てこの治具を介し光ファイバ母材を支持する支持部と、
光ファイバ母材を炉心管内に送出し或いは回収するため
の支持棒の先端に設けられ且つ上記治具を介して光ファ
イバ母材を支持棒に着脱しうる把持具とを備えた多孔質
光ファイバ母材の脱水焼結炉。 - （２）多孔質の光ファイバ母材が挿入される炉心管と、
これを囲繞する炉体と、炉体上部に設けられて炉心管と
連通する前室と、炉体と前室とを気密状態で仕切る開閉
可能な間仕切りとを有する多孔質光ファイバ母材の脱水
焼結炉において、光ファイバ母材の上端部に取り付けら
れる治具と、炉心管に形成され且つ上記治具が載せられ
てこの治具を介し光ファイバ母材を支持する支持部と、
光ファイバ母材を炉心管内に送出し或いは回収するため
の支持棒の先端に設けられ且つ上記治具を介して光ファ
イバ母材を支持棒に着脱しうる把持具を備え、上記炉心
管が回転自在に支持されると共にこの炉心管を回転駆動
しうる駆動手段を設けたことを特徴とする多孔質光ファ
イバ母材の脱水焼結炉。 - （３）多孔質の光ファイバ母材が挿入される炉心管と、
これを囲繞する炉体と、炉体上部に設けられて炉心管と
連通する前室と、炉体と前室とを気密状態で仕切る開閉
可能な間仕切りとを有する多孔質光ファイバ母材の脱水
焼結炉において、光ファイバ母材の上端部に取り付けら
れる治具と、炉心管に形成され且つ上記治具が載せられ
てこの治具を介し光ファイバ母材を支持する支持部と、
光ファイバ母材を炉心管内に送出し或いは回収するため
の支持棒の先端に設けられ且つ上記治具を介して光ファ
イバ母材を支持棒に着脱しうる把持具を備え、上記炉心
管は上下動可能に支持されると共にこの炉心管を上下に
駆動しうる駆動手段を設けたことを特徴とする多孔質光
ファイバ母材の脱水焼結炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP485588A JPH01183430A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP485588A JPH01183430A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01183430A true JPH01183430A (ja) | 1989-07-21 |
Family
ID=11595294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP485588A Pending JPH01183430A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 多孔質光ファイバ母材の脱水焼結炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01183430A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5032079A (en) * | 1988-12-29 | 1991-07-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Furnace for producing high purity quartz glass preform |
| US5106401A (en) * | 1989-06-29 | 1992-04-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Process for thermal treatment of glass fiber preform |
| EP0628521A1 (en) * | 1993-06-08 | 1994-12-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd | Apparatus for vitrifying soot preform for optical fiber |
| US5470369A (en) * | 1991-12-16 | 1995-11-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Process for consolidation of porous preform for optical fiber |
| KR20030056632A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 주식회사 에스티아이 | 광섬유 전단계의 성형물인 프리폼의 탈수 및 탈지로 |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP485588A patent/JPH01183430A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5032079A (en) * | 1988-12-29 | 1991-07-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Furnace for producing high purity quartz glass preform |
| US5106401A (en) * | 1989-06-29 | 1992-04-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Process for thermal treatment of glass fiber preform |
| US5470369A (en) * | 1991-12-16 | 1995-11-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Process for consolidation of porous preform for optical fiber |
| EP0628521A1 (en) * | 1993-06-08 | 1994-12-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd | Apparatus for vitrifying soot preform for optical fiber |
| US5513983A (en) * | 1993-06-08 | 1996-05-07 | Sumitomo Electric Industries, Inc. | Apparatus for vitrifying soot preform for optical fiber |
| KR20030056632A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 주식회사 에스티아이 | 광섬유 전단계의 성형물인 프리폼의 탈수 및 탈지로 |
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