JPH01197340A - 光ファイバの製造方法および製造装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野〕 本発明は光ファイバの製造方法と、これに用いられる製
造装置に関するものである。

〔従来の技術〕

プリフォーム（母材）からの光ファイバの線引きは、例
えば第２図のようにしてなされている。

図示の通り、コアとなるべき高屈折率の内側部分１ａと
、クラッドとなるべき低屈折率の外側部分１ｂによって
プリフォーム１が構成され、このプリフォーム１は例え
ば石英からなる支持棒２に固着されている。この様なプ
リフォーム１は、例えばカーボンからなる炉心管３に挿
入される。ここで、炉心管３の所定部分にはヒーター４
が配設され、従ってプリフォーム１の下端部は加熱、溶
融されて光ファイバ５が線引きされる。このような光フ
ァイバ５の線引き工程においては、炉心管３に雰囲気ガ
スとして例えば窒素（Ｎ２）ガスが、図中の矢印Ａｌ、
Ａ２のように流通させられる。

そして、この窒素ガスによって線引き後の光ファイバ５
が冷却されるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような従来技術では、窒素ガスの
温度がブリ゛フオーム１の下端部近傍で変、動じたり、
あるいは場所によって異なることがあった。これは、プ
リフォーム１と炉心管３との間のクリアランスが、支持
棒２と炉心管３のクリアランスと大きく異なるためであ
ると考えられる。

すなわち、支持棒２と炉心管３の間では、流通される窒
素ガスが炉心管３によって均一に加熱されず、また図中
に点線内部Ｂで示すプリフォーム１の上方部で、窒素ガ
スの渦流が生じやすいためであると考えられる。

このようにして、プリフォーム１の下端部近傍で窒素ガ
ス温度に不均一性が生じると、線引きされた光ファイバ
５の線径が変動する。そして、この傾向はプリフォーム
１が大径になるほど著しくなっていた。また、光ファイ
バ５の線引きが進んで、プリフォーム１が短くなればな
るほど著しくなっていた。

そこで本発明は、線引きされた光ファイバの線径を均一
にすることのできる光ファイバの製造方法を提供するこ
とを目的とする。

また本発明は、上記製造方法を実施するのに好適な光フ
ァイバの製造装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光ファイバの製造方法は、支持棒に固着さ
れたプリフォームを炉心管内に挿入し、炉心管内に上方
から雰囲気ガスを流通させながら、プリフォームの下端
部を加熱、溶融して光ファイバを線引きする光ファイバ
の製造方法において、下側開口端部がプリフォームの上
側肩部に当接もしくは近接するパイプを、支持棒を通し
て炉心管内に挿入し、炉心管とプリフォームの間隙を炉
心管とパイプの間隙と略同一にしたことを特徴とする。

また、本発明に係る光ファイバの製造装置は、所定位置
にヒーターが配設され、上方から雰囲気ガスが流通させ
られる炉心管と、この炉心管内に挿入されるプリフォー
ムが下端に固着された支持棒を支持する支持機構と、こ
の支持機構を介して支持棒と共に上下動するよう炉心管
内に配設され、外径がプリフォームの外径と略同一のパ
イプとを備えることを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、例えばカーボンなどで形成されるパイ
プは、プリフォームの部分と支持棒の部分とで雰囲気ガ
スの流通路の断面積を略同一にする。このため、雰囲気
ガスは均一に加熱され、また渦流の発生による温度の変
動も少なくなる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図および第２図を参照して、本発
明の詳細な説明する。なお、図面の説明において同一要
素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

第１図は本発明の実施例に係る光ファイバの製造方法を
適用するための、線引き装置の一部を断面にて示した側
面図である。図示の通り、炉心管３にはプリフォーム１
が挿入され、この上側にはパイプロが挿入されている。

このパイプロの外径はプリフォーム１の外径と略同一で
あり、その下側開口端部はプリフォーム１の上側肩部に
近接ないし当接している。そして、プリフォーム１が固
着された支持棒２の上端部は支持棒チャック７ａによっ
て把持され、パイプロの上端部はパイプチャック７ｂに
よって把持され、これらはアーム８ａ、８ｂを介してス
ライダ９に固定される。このスライダ９はねじ切りされ
た軸１０に取り付けられ、従ってプリフォーム１とパイ
プロは共・に上下動できるようになっている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

第１図において、パイプロは炉心管３と同一の材料で構
成され、従って炉心管３がカーボン製であるときはパイ
プロもカーボン製になっている。

このため、パイプロは炉心管３からの輻射熱により略同
一温度に加熱される。また、プリフォーム１と炉心管３
の間のクリアランスと、パイプロと炉心管３の間のクリ
アランスが略同一になっているため、窒素ガスの渦流が
発生することもない。

従って、図中に矢印Ａ１で示す窒素ガスは均一温度であ
って、しかも安定した流れとなるので、図中に矢印Ａ２
で示すガス流においても、温度の不均一性などが現れる
ことがない。

更に、線引き工程が進行してプリフォーム１が短くなっ
たときでも、プリフォーム１とパイプロはスライダ９に
よって同時に移動するので、炉心管３との間のクリアラ
ンスはプリフォーム１の部分でも支持棒２の部分でも一
定に保たれるので、渦流などの生じる余地はない。従っ
て、パイプロに十分な長さがあれば、窒素ガスは炉心管
３とパイプロの間で安定に加熱され、均一な温度で安定
する。

本発明は上記実施例に限定されることなく、種々の変形
が可能である。

例えば、パイプロの材料は炉心管３と同一の例えばカー
ボンであることが好ましいが、これに限られず、プリフ
ォーム１と同一の材料として例えば石英などを用いても
よい。また、支持機構を構成する支持棒チャック７ａ、
パイプチャック７ｂ。

アーム８ａ、８ｂ、スライダ９などは図示のものに限ら
れず、プリフォーム１の上側肩部とパイプロの下側開口
端部を当接あるいは近接した状態に保てるものであれば
、いかなる構成でもよい。

本発明者は、発明の有効性を確認するため、下記のよう
な比較実験を行なった。

まず、従来例として第２図のような装置を用い、直径が
８０ｍ■のプリフォームを６００ｍ／分の線速で紡糸し
た。この場合には、得られた光ファイバの線径変動σｄ
は３μｍ程度であった。次に、実施例として、第１図の
ような装置において炉心管とパイプをカーボンで構成し
、直径が８０龍のプリフォームを６００ｍ／分の線速で
紡糸したところ、線径変動はσ、−０．１５μｍであっ
た。

これにより、本発明によれば雰囲気ガスが均一な温度で
安定的に流通し、従って光ファイバの線径変動を著しく
低減できることがわかった。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した通り、例えばカーボンなどで形成
されるパイプは、プリフォームの部分と支持棒の部分と
で雰囲気ガスの流通路の断面積を略同一にする。このた
め、雰囲気ガスは均一に加熱され、また渦流の発生によ
る温度の変動も少なくなる。従って、線引きされた光フ
ァイバの線径を均一にすることができる。

また本発明は、上記製造方法を実施するのに好適であっ
て、しかも構成が簡単な光ファイバの製造装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る光ファイバの製造方法
を適用した線引き装置の一部を断面にて示した側面図、
第２図は従来の線引き装置の要部断面図である。 １・・・プリフォーム、２・・・支持棒、３・・・炉心
管、４・・・ヒーター、５・・・光ファイバ、６・・・
パイプ、７ａ・・・支持棒チャック、７ｂ・・・パイプ
チャック、９・・・スライダ。 特許出願人　　住友電気工業株式会社 代理人弁理士　　　長谷用　　芳　　樹第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持棒に固着されたプリフォームを炉心管内に挿入
   し、前記炉心管内に上方から雰囲気ガスを流通させなが
   ら、前記プリフォームの下端部を加熱、溶融して光ファ
   イバを線引きする光ファイバの製造方法において、 下側開口端部が前記プリフォームの上側肩部に当接もし
   くは近接するパイプを、前記支持棒を通して前記炉心管
   内に挿入し、前記炉心管と前記プリフォームの間隙を前
   記炉心管と前記パイプの間隙と略同一にしたことを特徴
   とする光ファイバの製造方法。 ２、所定位置にヒーターが配設され、上方から雰囲気ガ
   スが流通させられる炉心管と、この炉心管内に挿入され
   るプリフォームが下端に固着された支持棒を支持する支
   持機構と、この支持機構を介して前記支持棒と共に上下
   動するよう前記炉心管内に配設され、外径が前記プリフ
   ォームの外径と略同一のパイプとを備えることを特徴と
   する光ファイバの製造装置。 ３、前記パイプが前記炉心管と同一材料からなることを
   特徴とする請求項２記載の光ファイバの製造装置。