DE3924288A1 - Optical fibre parison cleaning rod - with flexible spiral, removes deposited soot from inside - Google Patents

Optical fibre parison cleaning rod - with flexible spiral, removes deposited soot from inside

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    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
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    • C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
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Abstract

A glass tube representing the parison for an optical fibre is cleared for the internal CVD deposition of sheath and core glass layers, by using a cleansing rod which has the shape of a spiral at the end and has at least in this end piece adequate flexibility to adapt its cross-section to that of the section to be kept clear of SiO2 soot. A rotary drive keeps the cleansing rod in motion. Pref. the cleansing rod (1) for the glass tube (2) has a spiral-shaped end piece (3) and the top end (4) is slit to a fork (4', 4''). A three-jaw chuck (5) is used to introduce the rod after each coating cycle. A rotary drive (11) revolves it in a tail stock (9) with two ball bearings (7,8) and a linear drive (10) reciprocates it. The collected soot is extracted by suction (12).

Description

Bei der Herstellung von Lichtwellenleitern (Glasfaser­ herstellung) geht man bekanntlich von einer sogenannten Vorform (Glasrohr) aus und beschichtet die Innenwand dieser Vorform mit Mantel- und Kernglasschichten. Die Innenbeschichtung der Vorform erfolgt nach dem CVD-Ver­ fahren, bei dem ein Reaktionsgas durch das Glasrohr geleitet und eine Heizzone entlang der äußeren Oberflä­ che des Glasrohres bewegt wird. Als Reaktionsgas wird neben anderen Zusätzen beispielsweise SiCl4 und GeCl4 zusammen mit einem Trägergas wie Sauerstoff durch das Glasrohr geleitet. Durch entsprechende Erwärmung des Glasrohres erfolgt eine Reaktion, bei der aus dem Reak­ tionsgas SiO2, GeO2 sowie gegebenenfalls noch andere Reaktionsprodukte erzeugt werden. Die Reaktionsprodukte werden zunächst in Pulverform gewonnen, an der Innen­ wand des Glasrohres niedergeschlagen und dort verglast.In the manufacture of optical fibers (glass fiber production), it is known to start from a so-called preform (glass tube) and coat the inner wall of this preform with cladding and core glass layers. The inside of the preform is coated using the CVD process, in which a reaction gas is passed through the glass tube and a heating zone is moved along the outer surface of the glass tube. In addition to other additives, SiCl 4 and GeCl 4 , for example, are passed through the glass tube together with a carrier gas such as oxygen as the reaction gas. Appropriate heating of the glass tube results in a reaction in which SiO 2 , GeO 2 and possibly other reaction products are produced from the reaction gas. The reaction products are first obtained in powder form, deposited on the inner wall of the glass tube and glazed there.

Bei dem genannten Innenbeschichtungsverfahren wird das pulverförmige SiO2 im Endbereich des Rohres nicht mehr vollständig verglast, weil die entlang der Oberfläche des Glasrohres bewegte Heizzone am Ende des Glasrohres nicht die für eine Verglasung erforderliche Temperatur erzeugt. Dies hat zur Folge, daß sich am Rohrende pul­ verförmige SiO2-Partikel (Soot) anhäufen, die wegen nur teilweiser Verglasung eine Verdickung bilden und das Rohrende zu verstopfen drohen. Da das Reaktionsgas je­ doch beim Innenbeschichtungsverfahren das Rohr durch­ strömen muß und unerwünschte Partikel nach außen abge­ führt werden müssen muß eine Verstopfung des Rohrendes verhindert werden. Die unerwünschte Verdickung am Rohr­ ende muß zur Verhinderung einer Verstopfung des Rohr­ endes mechanisch entfernt werden.In the inner coating process mentioned, the powdery SiO 2 is no longer completely glazed in the end region of the tube, because the heating zone moving along the surface of the glass tube does not generate the temperature required for glazing at the end of the glass tube. As a result, pulverulent SiO 2 particles (soot) accumulate at the pipe end, which form a thickening due to only partial glazing and threaten to clog the pipe end. Since the reaction gas ever has to flow through the tube in the inner coating process and undesirable particles have to be led to the outside, blockage of the tube end must be prevented. The unwanted thickening at the end of the pipe must be mechanically removed to prevent the end of the pipe from becoming blocked.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung anzugeben, die bei der Innenbeschichtung einer Vorform für Lichtwellenleiter mit Mantel- und Kernglas­ schichten die Verstopfung des einen Rohrendes verhin­ dert. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The invention has for its object a Vorrich to indicate that the inner coating of a Preform for fiber optic cables with cladding and core glass layer the blockage of one pipe end different. This task is accomplished by a device with the Features of claim 1 solved.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungs­ beispiel erläutert.The invention is based on an embodiment example explained.

Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Reinigen des Rohrendes einer aus einem Glasrohr bestehenden Vorform für Lichtwellenleiter. Die Reinigung erfolgt während der Innenbeschichtung des Glasrohres. Die Fig. 1 und 2 zeigen den Reinigungsstab 1 im Innern des zu reini­ genden Glasrohres 2. Der erfindungsgemäße Reinigungs­ stab ist in der Fig. 3 gesondert dargestellt. Wie den Fig. 1 bis 3 zu entnehmen ist, ist der Reinigungs­ stab 1 in demjenigen Bereich (3) wendelförmig ausgebil­ det, der zum Reinigen benutzt wird. Außerdem ist der vordere Teil 4 des Reinigungsstabes 1 geschlitzt, damit eine federnde Wirkung entsteht und der Querschnitt des Reinigungsstabes 1 sich automatisch dem jeweiligen In­ nendurchmesser des innen zu beschichtenden Glasrohres 2 im Verstopfungsbereich anpaßt. Fig. 1 shows a device for cleaning the tube end of a preform consisting of a glass tube for optical fibers. The cleaning takes place during the inner coating of the glass tube. Figs. 1 and 2 show the cleaning rod 1 inside the glass tube to clean constricting 2. The cleaning rod according to the invention is shown separately in FIG. 3. As can be seen to 3 in FIGS. 1, the cleaning rod 1 in the portion (3) det helically ausgebil, which is used for cleaning. In addition, the front part 4 of the cleaning rod 1 is slotted so that a resilient effect is created and the cross section of the cleaning rod 1 automatically adapts to the respective inner diameter of the glass tube 2 to be coated in the clogged area.

Der vordere Teil besteht aus den beiden Teilstücken 4′ und 4′′, die wendelförmig verlaufen. Der Reinigungsstab 1 ist bei der Vorrichtung der Fig. 1 in einem Drei­ backenfutter 5 gehaltert.The front part consists of the two sections 4 'and 4 '', which run helically. The cleaning rod 1 is held in the device of FIG. 1 in a three-jaw chuck 5 .

Bei der Innenbeschichtung eines Glasrohres werden be­ kanntlich mehrere Mantelschichten und mehrere Kernglas­ schichten aufgebracht. Der erfindungsgemäße Reinigungs­ prozeß erfolgt vorzugsweise nach jedem einzelnen Be­ schichtungsvorgang, und zwar dann, wenn die Erhitzungs­ zone nach Erreichen des zu reinigenden Rohrendes be­ reits auf dem Rückweg zum anderen Rohrende ist, um den Beschichtungsvorgang nach Erreichen des anderen Rohren­ des und nach dem Reinigungsprozeß erneut einzuleiten. Der Reinigungsstab wird erst dann in das zu reinigende Rohrende gefahren, wenn das zu reinigende Rohrende be­ reits abgekühlt ist. Dies ist dann der Fall, wenn die Erhitzungszone sich weit genug vom zu reinigenden Rohr­ ende in Richtung auf das gegenüberliegende Rohrende entfernt hat.When coating the inside of a glass tube be obviously several cladding layers and several core glass layers applied. The cleaning according to the invention process preferably takes place after each individual loading stratification process, namely when the heating zone after reaching the pipe end to be cleaned is already on the way back to the other end of the pipe Coating process after reaching the other tube and after the cleaning process. The cleaning rod is only then in the to be cleaned Pipe end driven when the pipe end to be cleaned be has already cooled down. This is the case if the Heating zone is far enough from the pipe to be cleaned end towards the opposite pipe end removed.

Der Reinigungsstab 1 muß nicht nur zu einem bestimmten Zeitpunkt in das Glasrohr 2 eingeführt und nach der Reinigung aus dem zu reinigenden Glasrohr 2 herausge­ führt werden, sondern der Reinigungsstab 1 wird während des Reinigungsvorganges vorzugsweise auch gedreht. Um eine Verschiebung und Drehung des Reinigungsstabes zu ermöglichen, ist bei der Vorrichtung der Fig. 1 ein sogenannter Reitstock 6 vorgesehen, der zwei Kugellager 7 und 8 zur Führung der Reitstockpinole 9 aufweist.The cleaning rod 1 not only has to be inserted into the glass tube 2 at a certain time and leads out after cleaning from the glass tube 2 to be cleaned, but the cleaning rod 1 is preferably also rotated during the cleaning process. In order to enable displacement and rotation of the cleaning rod, a so-called tailstock 6 is provided in the device of FIG. 1, which has two ball bearings 7 and 8 for guiding the tailstock quill 9 .

Die Linearbewegung des Reinigungsstabes 1 erfolgt mit­ tels eines Linearantriebes 10, während die Rotationsbe­ wegung des Reinigungsstabes 1 durch einen Rotationsan­ trieb 11 bewirkt wird. Die unverbrauchten Reaktionsgase werden mittels einer Absaugvorrichtung 12 abgesaugt. The linear movement of the cleaning rod 1 takes place by means of a linear drive 10 , while the Rotationsbe movement of the cleaning rod 1 by a Rotationsan drive 11 is effected. The unused reaction gases are sucked off by means of a suction device 12 .

Die Reinigungsvorrichtung der Fig. 1 erhält von einem Rechner einen Startimpuls, danach fährt der Reinigungs­ stab 1 (Stocher) senkrecht in das Rohr 2 ein und gleich­ zeitig wird die Rotationsbewegung des Reinigungsstabes 1 eingeleitet. Am Ende der Linearbewegung fährt der Reinigungsstab 1 einige Male kurz auf und ab, um den Reinigungsprozeß wirkungsvoller zu gestalten. Nach Be­ endigung des Reinigungszyklus fährt der Reinigungsstab 1 in seine Ausgangsposition zurück.The cleaning device of FIG. 1 receives a start impulse from a computer, then the cleaning rod 1 (poking) moves vertically into the tube 2 and at the same time the rotational movement of the cleaning rod 1 is initiated. At the end of the linear movement, the cleaning rod 1 moves up and down briefly a few times in order to make the cleaning process more effective. After completion of the cleaning cycle, the cleaning rod 1 moves back to its starting position.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Reinigen des Innenraums einer Vor­ form für Lichtwellenleiter bei der Innenbeschichtung der Vorform, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reinigungs­ stab vorgesehen ist, der zumindest in seinem einen End­ bereich wendelförmig ausgebildet ist, und daß zumindest das Endstück dieses Endbereichs derart federnd ausge­ bildet ist, daß es sich jeweils dem Querschnitt des zu reinigenden Vorformbereichs anpaßt.1. Device for cleaning the interior of a pre form for optical waveguides in the inner coating of the preform, characterized in that a cleaning rod is provided, which is at least in its one end region helical, and that at least the end piece of this end region forms such resilient is that it adapts to the cross section of the preform area to be cleaned. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück des Reinigungsstabes zur Erzielung der gewünschten Federwirkung geschlitzt ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the end piece of the cleaning rod to achieve the desired spring action is slotted. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Endstück des Reinigungsstabes zwei­ teilig ausgebildet ist und daß die beiden Teilstücke zueinander wendelförmig verlaufen.3. Device according to claim 1 or 2, characterized records that the end of the cleaning rod two is formed in parts and that the two sections run helically to each other. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß nur ein Teil des Reinigungs­ stabes wendelförmig ausgebildet ist und daß der übrige Teil des Rohrstabes einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.4. Device according to one of claims 1 to 3, there characterized by that only part of the cleaning rod is helical and that the rest Part of the tubular rod has a circular cross section having. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Linearantrieb vorgesehen ist, der eine Linearbewegung des Reinigungsstabes be­ wirkt. 5. Device according to one of claims 1 to 4, there characterized in that a linear drive is provided is a linear movement of the cleaning rod be works.   6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Rotationsantrieb vorgese­ hen ist, der den Reinigungsstab während des Reinigungs­ vorganges in Rotation versetzt.6. Device according to one of claims 1 to 5, there characterized in that a rotary drive is provided hen is the cleaning rod during cleaning process rotated.
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