JPH0648760A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents

光ファイバ母材の製造方法

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JPH0648760A
JPH0648760A JP22320592A JP22320592A JPH0648760A JP H0648760 A JPH0648760 A JP H0648760A JP 22320592 A JP22320592 A JP 22320592A JP 22320592 A JP22320592 A JP 22320592A JP H0648760 A JPH0648760 A JP H0648760A
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JP
Japan
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heating furnace
optical fiber
fiber preform
length
glass
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Pending
Application number
JP22320592A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Ouchi
義博 大内
Koichi Harada
光一 原田
Koichi Takahashi
浩一 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/01446Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • C03B37/0146Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ガラス微粒子体を焼結して透明ガ
ラス化する光ファイバ母材の製造方法に関し、特に、焼
結処理の高速化とガラス微粒子体支持棒(ダミーロッ
ド)の保護を図った方法を提供することを目的とする。 【構成】 かゝる本発明は、傾斜加熱炉11中に支持棒
15により支持されたガラス微粒子体16を徐々に挿入
して焼結し、透明ガラス化する光ファイバ母材の製造方
法において、前記傾斜加熱炉11のヒートゾーン長さを
調整して焼結することにより、このヒートゾーン長さの
調整により、焼結処理の高速化とガラス微粒子体支持棒
の保護が図られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス微粒子体を焼結
して透明ガラス化する光ファイバ母材の製造方法に関
し、特に、焼結処理の高速化とガラス微粒子体支持棒
(ダミーロッド)の保護を図った方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ母材の製造における一般的な
焼結工程を示すと、図7〜図8の如くである。つまり、
傾斜加熱炉(焼結炉)1の円筒型マッフル2の外周に加
熱ヒータなどの加熱部3と当該加熱部3を外側から覆っ
た保温部4とを設置し、このマッフル2に、図7に示し
たように、支持棒5により支持されたガラス微粒子体6
を上方から徐々に挿入し、図8に示したように、加熱部
3で所望の焼結を行い、ガラス微粒子体6の下端側から
徐々に収縮させて透明ガラス化させている。
【0003】この焼結工程において、ガラス微粒子体6
の挿入速度すなわち焼結速度は、加熱温度と加熱部3回
りの温度分布によって決定されるわけであるが、一般
に、高温部のヒートゾーン長さが長ければ(広けれ
ば)、狭いときに比べて、挿入速度を速くしても、任意
の1微粒子が受ける熱量が同一にできるため、焼結時間
を短縮することができる。つまり、生産性の向上を図る
ことができる。
【0004】例えば、上記図7〜図8の傾斜加熱炉1に
おける温度分布を示すと、曲線L1の如くで、山形の温
度分布の頂部に当たる高温部ヒートゾーンL1aの長さは
あまり長くはない。したがって、この傾斜加熱炉1の場
合、あまり挿入速度を速くすることはできず、生産性向
上の点からすると、難点があった。
【0005】そこで、高温部ヒートゾーンの長さを長く
することが考えられる。このヒートゾーンの長さは、加
熱ヒータ長さやヒータ温度、あるいは保温部の断熱材形
状や材質などによって決定されるわけであるが、本発明
者等が、図9〜図10に示したように、保温部14を上
下に長くして大型化したところ、曲線L2 のような温度
分布が得られ、高温部ヒートゾーンL2aの長さもかなり
長くできた。このヒートゾーンL2aの長さを、上記図7
〜図8のヒートゾーンL1aに比較して約2倍の長さとし
たところ、約2倍の挿入速度が実現でき、焼結時間の大
幅な短縮が可能であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図9〜
図10のように保温部14を大型化した加熱炉1にあっ
ては、次のような問題があった。つまり、ガラス微粒子
体6の支持棒5の接続された上端部6aまでを無駄なく
光ファイバ母材の有効部として焼結しようとする場合、
支持棒5の下端部(ガラス微粒子体6との接続部)5a
部分も高温で加熱してしまうこととなる。この支持棒
(ダミーロッド)5は、一般に石英ガラス製からなり、
この加熱によって粘度が下がってガラス微粒子体6を支
えきれなくなったりするなどの問題があった。また、こ
の支持棒5は、製造コストの観点から繰り返して再使用
する方が好ましいわけであるが、上記のように繰り返し
高温下に晒されると、強度が低下するなどの問題が生
じ、寿命が短くなるなどの問題もあった。
【0007】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、焼結がガラス微粒子体の上端部に達
したとき、保温部の上方の一部を離間除去するなどし
て、傾斜加熱炉のヒートゾーン長さを調整するようにし
た光ファイバ母材の製造方法を提供せんとするものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】つまり、かゝる本発明
は、傾斜加熱炉中に支持棒により支持されたガラス微粒
子体を徐々に挿入して焼結し透明ガラス化する光ファイ
バ母材の製造方法において、前記傾斜加熱炉のヒートゾ
ーン長さを調整して焼結することを特徴とする光ファイ
バ母材の製造方法にある。
【0009】
【作用】このヒートゾーン長さの調整により、焼結処理
の高速化とガラス微粒子体支持棒の良好な保護が図られ
る。
【0010】
【実施例】図1〜図4は、本発明に係る光ファイバ母材
の製造方法の一実施例を示したものである。この方法で
用いる傾斜加熱炉(焼結炉)11は、中心の円筒型マッ
フル12の外周に上下2段(3段以上とすることも可)
の部分から構成される大型の保温部24を設置してあ
り、この保温部24の下段保温部24aの上方寄りの内
側には、加熱ヒータなどの加熱部13を設けてある。一
方、保温部24の上段保温部24bにあっては、図1に
示したように、2分割(3分割以上も可)できるように
なっている。すなわち、保温時にはマッフル12外周に
組み合わせ密着させ、この保温解除の際には、マッフル
12外周から分割離間させるようになっている。
【0011】このような保温部24を有する傾斜加熱炉
11を用いて、本発明方法を実施するには、先ず、図2
に示したように、保温部24の分割された上段保温部2
4bを組み合わせて下段保温部24a上に重ね合わせ、
この状態で加熱部13によりマッフル12内を加熱す
る。そうすると、当該加熱炉11の温度分布は、曲線L
3 に示した如くで、長い高温部ヒートゾーンL3aが得ら
れる。この温度分布の炉内マッフル12中に支持棒15
により支持されたガラス微粒子体16を上方から徐々に
挿入する。このときの挿入速度は、上記のようにヒート
ゾーンL3aが長いことから、速い速度で行うことができ
る。
【0012】上記挿入により、図3に示したように、ガ
ラス微粒子体16の下端側から徐々に収縮して透明ガラ
ス化される。
【0013】この透明ガラス化処理が進行して、ガラス
微粒子体16の透明ガラス化がその上端部16aに達す
る直前あるいは直後に、図4に示したように、保温部2
4の上段保温部24bを2分割して、マッフル12の外
周から離間させる。そうすると、この加熱炉11の上方
部分の保温機能が解除されるため、この部分の温度が急
速に低下する。すなわち、当該加熱炉11の温度分布
は、図4の曲線曲線L3 ′のように、上方部分に温度低
下ゾーンL3bが現れ、その分だけ高温部ヒートゾーンL
3aが短くなる。したがって、支持棒15の下端部(ガラ
ス微粒子体16との接続部)15aが過度に加熱される
ことがなくなり、ガラス微粒子体16の落下などもな
く、全ガラス微粒子体16の透明ガラス化がスムーズに
行われる。この結果、迅速な透明ガラス化処理と、過剰
加熱から支持棒を保護するという両目的が無理なく達成
される。
【0014】このような傾斜加熱炉11における高温部
ヒートゾーンの長さ調整にあたっては、上記上段保温部
24bのように分割離間する場合に限定されず、例えば
図5に示したように、上段保温部24b(一体型、分割
型を問わず)を上方に退避させて摺動離間させる方法と
することもできる。さらには、図6に示したように、上
段保温部24b中に保温機能を損なうことのない、冷却
媒体(ガスや液体などの)の循環通路(図示省略)を設
け、やはりガラス微粒子体16の透明ガラス化がその上
端部16aに達する直前あるいは直後に、媒体供給管1
7aと媒体排気管17bにより上記循環通路に冷却媒体
を供給して、傾斜加熱炉11の上方部分に温度低下ゾー
ンを作るようにすることも可能である。
【0015】因に、従来の高温部ヒートゾーンに対して
約2倍の長さの高温部ヒートゾーンを有する傾斜加熱炉
を用いて、本発明方法を実施したところ、従来炉におけ
るガラス微粒子体の挿入速度が100mm/hrのと
き、本発明方法では180mm/hrの挿入速度が得ら
れた。
【0016】なお、上記実施例で示したガラス微粒子体
16は、外付け法により製造され、上端のみならず、下
端にも短い支持棒15bを有するものであったが、本発
明はこのようなガラス微粒子体16に限定されるもので
はない。VAD法によって製造され、上端のみに支持棒
15を有するものであってもよい。
【0017】
【発明の効果】このように本発明によれば、傾斜加熱炉
中に支持棒により支持されたガラス微粒子体を徐々に挿
入して焼結し透明ガラス化する光ファイバ母材の製造方
法において、前記傾斜加熱炉のヒートゾーン長さを調整
して焼結することができるため、(1)先ず、焼結処理
の高速化が図れる。つまり、焼結時間の大幅な短縮によ
り優れた生産性が得られる。(2)次に、このヒートゾ
ーン長さの調整による加熱炉上方部分の温度低下によっ
て、ガラス微粒子体の支持棒が過度に加熱されることが
なくなるため、焼結中におけるガラス微粒子体の落下な
どのトラブルも未然に防止される。また、上記温度低下
によって、支持棒の保護が図られるため、支持棒の再使
用が何ら問題なくでき、支持棒の大幅な長寿命化が図ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法を実施
するための傾斜加熱炉の概略を示した部分分解斜視図で
ある。
【図2】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法におけ
るガラス微粒子体の挿入時を示した部分縦断面図であ
る。
【図3】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法におけ
るガラス微粒子体の透明ガラス化処理時を示した部分縦
断面図である。
【図4】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法におけ
る加熱炉のヒートゾーン長さ調整時を示した部分縦断面
図である。
【図5】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法におけ
る加熱炉のヒートゾーン長さの別の調整態様を示した部
分分解斜視図である。
【図6】本発明に係る光ファイバ母材の製造方法におけ
る加熱炉のヒートゾーン長さのさらに別の調整態様を示
した部分分解斜視図である。
【図7】従来の光ファイバ母材の製造方法におけるガラ
ス微粒子体の挿入時を示した部分縦断面図である。
【図8】図7の光ファイバ母材の製造方法におけるガラ
ス微粒子体の透明ガラス化処理時を示した部分縦断面図
である。
【図9】従来の他の光ファイバ母材の製造方法における
ガラス微粒子体の挿入時を示した部分縦断面図である。
【図10】図9の光ファイバ母材の製造方法におけるガ
ラス微粒子体の透明ガラス化処理時を示した部分縦断面
図である。
【符号の説明】
11 傾斜加熱炉 12 マッフル 13 加熱部 15 支持棒 16 ガラス微粒子体 16a ガラス微粒子体の上端部 24 保温部 24a 下段保温部 24b 上段保温部 L3 温度分布曲線 L3a 高温部ヒートゾーン L3b 温度低下ゾーン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 傾斜加熱炉中に支持棒により支持された
    ガラス微粒子体を徐々に挿入して焼結し透明ガラス化す
    る光ファイバ母材の製造方法において、前記傾斜加熱炉
    のヒートゾーン長さを調整して焼結することを特徴とす
    る光ファイバ母材の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記傾斜加熱炉のヒートゾーン長さを調
    整するにおいて、加熱炉のマッフル外周に設置した保温
    部の一部を分割離間させることを特徴とする請求項1記
    載の光ファイバ母材の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記傾斜加熱炉のヒートゾーン長さを調
    整するにおいて、加熱炉のマッフル外周に設置した保温
    部の一部を摺動離間させることを特徴とする請求項1記
    載の光ファイバ母材の製造方法。
JP22320592A 1992-07-30 1992-07-30 光ファイバ母材の製造方法 Pending JPH0648760A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006056755A (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバ母材の製造方法
CN111620557A (zh) * 2020-05-26 2020-09-04 华能(泰安)光电科技有限公司 用于光纤预制棒疏松体的烧结装置及方法
CN113548795A (zh) * 2020-04-24 2021-10-26 株式会社藤仓 多孔玻璃体的烧结装置

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CN113548795A (zh) * 2020-04-24 2021-10-26 株式会社藤仓 多孔玻璃体的烧结装置
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