JPS60186431A - 光フアイバ母材の延伸装置 - Google Patents
光フアイバ母材の延伸装置Info
- Publication number
- JPS60186431A JPS60186431A JP3733084A JP3733084A JPS60186431A JP S60186431 A JPS60186431 A JP S60186431A JP 3733084 A JP3733084 A JP 3733084A JP 3733084 A JP3733084 A JP 3733084A JP S60186431 A JPS60186431 A JP S60186431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- tension
- chuck
- preform
- fiber preform
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
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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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/0124—Means for reducing the diameter of rods or tubes by drawing, e.g. for preform draw-down
- C03B37/01242—Controlling or regulating the down-draw process
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- 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
(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】
本発明は、光フアイバ母材の延伸装置に関し、特に光フ
アイバ母材の張力を一定に保つ光フアイバ母材の延伸装
置に関するものである。
アイバ母材の張力を一定に保つ光フアイバ母材の延伸装
置に関するものである。
一般に、光ファイバは１例えば、ＶＡＤ法によってコア
母材のみを合成し、このコアｆｆｊ材を一旦延伸して縮
径したのち石英管をかぶせて押潰し一体化し、その後こ
の光フアイバ母材を延伸して製造される。従来技術の光
フアイバ母材の延伸装置では、光フアイバ母材の両端を
旋盤のチャックに把持し回転し、一方のチャックを光フ
アイバ母材の軸線方向に引取りこの一方のチャックの引
取方向と反対方向に引取られる加熱バーナで加熱するよ
うにしている。このようにして光フアイバ母材を延伸す
るが、この場合、加熱バーナの燃料である水素及び酸素
の流量を加］＝対称物の温度が２０００’Ｏになるよう
に調節し、加熱バーナの引数速度Ｖｌが１ｃｍ／分のオ
ーダとなり、一方チャックの引取速度Ｖ２が（Ｒ／ｒ）
Ｖｌの関係となるように設定される。尚、Ｒは延伸前の
母材径であり、ｒは延伸後の仕上り径である。しかし、
実際の製造丁程で太い母材も細い母材も延伸することが
必要であり、更に１す材の材質が異なればその組成が異
なるのでその温度粘度特性が大きく異なり延伸条件が異
なる。このため、母材の各１木毎に加熱バーナの燃料供
給量、その引取速度、チャ、ンクの引取速度等の延伸条
件を設定する必要があるが、その設定が困難である。若
し、光ファ 。
母材のみを合成し、このコアｆｆｊ材を一旦延伸して縮
径したのち石英管をかぶせて押潰し一体化し、その後こ
の光フアイバ母材を延伸して製造される。従来技術の光
フアイバ母材の延伸装置では、光フアイバ母材の両端を
旋盤のチャックに把持し回転し、一方のチャックを光フ
アイバ母材の軸線方向に引取りこの一方のチャックの引
取方向と反対方向に引取られる加熱バーナで加熱するよ
うにしている。このようにして光フアイバ母材を延伸す
るが、この場合、加熱バーナの燃料である水素及び酸素
の流量を加］＝対称物の温度が２０００’Ｏになるよう
に調節し、加熱バーナの引数速度Ｖｌが１ｃｍ／分のオ
ーダとなり、一方チャックの引取速度Ｖ２が（Ｒ／ｒ）
Ｖｌの関係となるように設定される。尚、Ｒは延伸前の
母材径であり、ｒは延伸後の仕上り径である。しかし、
実際の製造丁程で太い母材も細い母材も延伸することが
必要であり、更に１す材の材質が異なればその組成が異
なるのでその温度粘度特性が大きく異なり延伸条件が異
なる。このため、母材の各１木毎に加熱バーナの燃料供
給量、その引取速度、チャ、ンクの引取速度等の延伸条
件を設定する必要があるが、その設定が困難である。若
し、光ファ 。
イバ母材か不適当な延伸条件で延伸してすると、延伸加
工に不充分な程度に低い温度で加熱して粘度が高い場合
には２つのチャック間でスリップが発生し、また粘度が
低すぎる程度まで加熱すると、過剰の燃料が必要となっ
て不経済である一Ｆに光フアイバ母材の表面からガラス
揮散が過度に発生する。
工に不充分な程度に低い温度で加熱して粘度が高い場合
には２つのチャック間でスリップが発生し、また粘度が
低すぎる程度まで加熱すると、過剰の燃料が必要となっ
て不経済である一Ｆに光フアイバ母材の表面からガラス
揮散が過度に発生する。
本発明の目的は、光フアイバ母材の張力が一定であれば
最良の加工条件で延伸されることを見出して光フアイバ
母材の張力を一定に保つように加熱バーナの温度を所定
に維持するようにした光フアイバ母材の延伸装置を提供
することにある。
最良の加工条件で延伸されることを見出して光フアイバ
母材の張力を一定に保つように加熱バーナの温度を所定
に維持するようにした光フアイバ母材の延伸装置を提供
することにある。
本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明すると１図
面は本発明の光フアイバ母材の延伸装置１０を示し、こ
の延伸装置１０は延伸加工すべき光フアイバ母材ｌの両
端を把持する２つのチャック１２．１２’をそれぞれ有
するスタンド１４．１４’と、一方のチャック１２”が
他方のチャック１２に対し徐々に離反するようにスタン
ド１４′を引取る引取駆動源（図示せず）と、チャック
１２．１２’を回転する回転駆動源（図示せず）と１回
転する光フアイバｍ材１を加熱する加熱バーナ１６とか
ら成っている。加熱バーナ１６はこれも図示しなｌ／司
を取部動源によってスタンド１４゛の引取方向とは反対
方向に引取られる。加熱バーナ１６は９例えば、水素と
酸素とから成る燃料の供給を受け。
面は本発明の光フアイバ母材の延伸装置１０を示し、こ
の延伸装置１０は延伸加工すべき光フアイバ母材ｌの両
端を把持する２つのチャック１２．１２’をそれぞれ有
するスタンド１４．１４’と、一方のチャック１２”が
他方のチャック１２に対し徐々に離反するようにスタン
ド１４′を引取る引取駆動源（図示せず）と、チャック
１２．１２’を回転する回転駆動源（図示せず）と１回
転する光フアイバｍ材１を加熱する加熱バーナ１６とか
ら成っている。加熱バーナ１６はこれも図示しなｌ／司
を取部動源によってスタンド１４゛の引取方向とは反対
方向に引取られる。加熱バーナ１６は９例えば、水素と
酸素とから成る燃料の供給を受け。
この加熱バーナ１６には流量調節器１８によって調節さ
れた燃料が供給される。
れた燃料が供給される。
本発明の延伸装置１０は、延伸されている光フアイバ母
材ｌの張力を電気的に測定するように固定側のスタンド
１４に設けられた歪ゲージの如き張力測定器２０と、こ
の張力測定器２０からの測定値ｍｌを張力基準値ｍＯと
比較してこの基準値に相応する張力が得られるように加
熱／ヘーナ１６の流量調節器１８の調節器を変化する制
御回路（制御手段）２２とを更に備えている。制御回路
２２は、測定値ｍ１と基準値ｍＯとを比較する比較器２
４と増幅器２６とから成っている。基準値ｍｏは可変抵
抗器２８によって発生することができる。
材ｌの張力を電気的に測定するように固定側のスタンド
１４に設けられた歪ゲージの如き張力測定器２０と、こ
の張力測定器２０からの測定値ｍｌを張力基準値ｍＯと
比較してこの基準値に相応する張力が得られるように加
熱／ヘーナ１６の流量調節器１８の調節器を変化する制
御回路（制御手段）２２とを更に備えている。制御回路
２２は、測定値ｍ１と基準値ｍＯとを比較する比較器２
４と増幅器２６とから成っている。基準値ｍｏは可変抵
抗器２８によって発生することができる。
従って、張力測定器２０からの測定値ｍ１が基準値ｍｏ
と異なると、その差信号ｍｌＯが増幅器２６を介して流
量調節器１８に供給されて光フアイバ母材ｌの張力か一
定になるように加熱バーナ１６の燃料供給量が調節され
る。このようにして、光フアイバ母材ｌの引取張力（延
伸加工張力）が一定に保たれ延伸加工を安定して行なう
ことができる。このことは加熱へ−す１６が光フアイバ
母材ｌを加熱する加熱点の温度は母材の径、その組成に
応じて自動的に設定されることを意味する。
と異なると、その差信号ｍｌＯが増幅器２６を介して流
量調節器１８に供給されて光フアイバ母材ｌの張力か一
定になるように加熱バーナ１６の燃料供給量が調節され
る。このようにして、光フアイバ母材ｌの引取張力（延
伸加工張力）が一定に保たれ延伸加工を安定して行なう
ことができる。このことは加熱へ−す１６が光フアイバ
母材ｌを加熱する加熱点の温度は母材の径、その組成に
応じて自動的に設定されることを意味する。
本発明の具体例をのべると、外径２５ｍｍの石英系光フ
アイバ母材を１５ｍｍの延伸する場合、加熱へ−すの引
取速度１０ｍｍ／分に対しチャ・ンクの引取速度は２８
ｍｍ／分であり、標準引取張力５ｋｇに設定した。この
場合の平均燃料流量は水素１０５リットル／分、酸素３
８リットル／分であった。この具体例で母材の延伸後の
外径を全長に亘って測定したところ仕上り外径は目標値
１５．００ｍｍに対し±０．０５ｍｍ以内の変動がある
にすぎなかった。従って、極めて高い精度で延伸するこ
とができたことが解る。
アイバ母材を１５ｍｍの延伸する場合、加熱へ−すの引
取速度１０ｍｍ／分に対しチャ・ンクの引取速度は２８
ｍｍ／分であり、標準引取張力５ｋｇに設定した。この
場合の平均燃料流量は水素１０５リットル／分、酸素３
８リットル／分であった。この具体例で母材の延伸後の
外径を全長に亘って測定したところ仕上り外径は目標値
１５．００ｍｍに対し±０．０５ｍｍ以内の変動がある
にすぎなかった。従って、極めて高い精度で延伸するこ
とができたことが解る。
本発明の効果を更に詳細に明らかにするため以下の通り
比較試験を実施した。従来の延伸方法、即ち張力の管理
を全くしない方法で直径２５ｍｍの５木の石英棒を直径
１５ｍｍまで延伸加工する作業を各々作業者を変えて行
なった。
比較試験を実施した。従来の延伸方法、即ち張力の管理
を全くしない方法で直径２５ｍｍの５木の石英棒を直径
１５ｍｍまで延伸加工する作業を各々作業者を変えて行
なった。
その結果は下記の表に示す通りであった。
表
Ｎｏ、燃焼ガス量 仕上精度
（リンドル７分）
−Ｈ２０２−−ｘ凹皿ｙ
１ ９７ ３３ ± ０．２
２ １１５ ３９ ≦ ± ０．０５
３ １２０ ４０ ≦ ± ０．０５
４ ８０ ２９ ± ０．４
５ １０３ ．３７ ± ０．１
」＝記の表の結果から従来の張力を管理しない方が、で
は作業単位毎にばらつきが大きく、適正火力（適正張力
）以下の場合には仕上精度が悪く、−力任上精度が良好
な場合には過剰な燃焼ガスを消費していることが理解さ
れよう。以」二の比較で明らかなように、張力を適正値
に自動的に維持する本発明の方法は作業単位毎のばらつ
きの発生を防ぎ寸法精度が向」−シ、燃料を削減するこ
とができることが解る。
は作業単位毎にばらつきが大きく、適正火力（適正張力
）以下の場合には仕上精度が悪く、−力任上精度が良好
な場合には過剰な燃焼ガスを消費していることが理解さ
れよう。以」二の比較で明らかなように、張力を適正値
に自動的に維持する本発明の方法は作業単位毎のばらつ
きの発生を防ぎ寸法精度が向」−シ、燃料を削減するこ
とができることが解る。
本発明によれば、上記のように、延伸加工を安定して行
なうことができ、従って高い精度で光ファイバを得るこ
とができる。
なうことができ、従って高い精度で光ファイバを得るこ
とができる。
第１図は本発明に係る光フアイバ母材の延伸装置の概略
系統図である。 １−−−−一光ファイバ母材、１０−−−−−光ファイ
バ母材の延伸装置、１２．１２”−−一一一チャック、
ｌ ６−−−−−加熱バーナ。 １８−−−−−一流量調節器、２０−−−−−張力測定
器、２２−−−−一制御回路（制御手段）。 特許出願人 代理人 弁理士 菊池新−
系統図である。 １−−−−一光ファイバ母材、１０−−−−−光ファイ
バ母材の延伸装置、１２．１２”−−一一一チャック、
ｌ ６−−−−−加熱バーナ。 １８−−−−−一流量調節器、２０−−−−−張力測定
器、２２−−−−一制御回路（制御手段）。 特許出願人 代理人 弁理士 菊池新−
Claims (1)
- 延伸すべき光フアイバ母材を把持するチャックと一方の
チャックを他方のチャックに対し前記光フアイバ母材の
軸線方向に引取る引取駆動源と前記チャックを回転する
回転駆動源と前記一方のチャックの引取方向と反対方向
に引取りつつ前記チャックに把持されて回転する光フア
イバ母材を加熱する加熱バーナとから成る光フアイバ母
材の延伸装置において、前記チャック間の光フアイバ母
材の張力を測定する張力測定器と前記加熱バーナの燃料
流量を調節する燃料調節器と前記張力測定器の測定値が
一定値となるように前記張力測定器の測定値から前記燃
料調節器の調節器を変化する制御手段とを備えたことを
特徴とする光フアイバ母材の延伸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3733084A JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3733084A JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60186431A true JPS60186431A (ja) | 1985-09-21 |
| JPH033616B2 JPH033616B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=12494623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3733084A Granted JPS60186431A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバ母材の延伸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60186431A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5843199A (en) * | 1995-04-12 | 1998-12-01 | Alcatel Kabel Ag & Co. | Method and device for fire-polishing a lengthwise extended glass body |
| EP0999189A1 (en) * | 1998-11-05 | 2000-05-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process and apparatus for drawing a preform and for drawing an optical fibre from the drawn preform |
| US6354113B2 (en) | 1999-01-20 | 2002-03-12 | Alcatel | Fiber optic draw furnace featuring a fiber optic preform heating and fiber drawing programmable logic controller |
| US11405107B2 (en) | 2016-11-22 | 2022-08-02 | Heraeus Quartz North America Llc | Upward collapse process and apparatus for making glass preforms |
| US11454580B2 (en) | 2014-10-14 | 2022-09-27 | Heraeus Quartz North America Llc | Method for preform or tube drawing based on its viscosity |
| US11649185B2 (en) | 2019-01-15 | 2023-05-16 | Heraeus Quartz North America Llc | Automated large outside diameter preform tipping process and resulting glass preforms |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP3733084A patent/JPS60186431A/ja active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5843199A (en) * | 1995-04-12 | 1998-12-01 | Alcatel Kabel Ag & Co. | Method and device for fire-polishing a lengthwise extended glass body |
| EP0999189A1 (en) * | 1998-11-05 | 2000-05-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process and apparatus for drawing a preform and for drawing an optical fibre from the drawn preform |
| US6386001B1 (en) | 1998-11-05 | 2002-05-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Optical fiber manufacture method including elongating a preform in a vertical direction and a horizontal direction |
| US6779362B2 (en) | 1998-11-05 | 2004-08-24 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of making an optical fiber preform where a second elongation is based on a mark on a glass rod |
| EP1364919A3 (en) * | 1998-11-05 | 2004-12-01 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for manufacturing a preform and optical fibre from the preform |
| US6354113B2 (en) | 1999-01-20 | 2002-03-12 | Alcatel | Fiber optic draw furnace featuring a fiber optic preform heating and fiber drawing programmable logic controller |
| US11454580B2 (en) | 2014-10-14 | 2022-09-27 | Heraeus Quartz North America Llc | Method for preform or tube drawing based on its viscosity |
| US11405107B2 (en) | 2016-11-22 | 2022-08-02 | Heraeus Quartz North America Llc | Upward collapse process and apparatus for making glass preforms |
| US11811453B2 (en) | 2016-11-22 | 2023-11-07 | Heraeus Quartz North America Llc | Upward collapse process and apparatus for making glass preforms |
| US11649185B2 (en) | 2019-01-15 | 2023-05-16 | Heraeus Quartz North America Llc | Automated large outside diameter preform tipping process and resulting glass preforms |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH033616B2 (ja) | 1991-01-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |