JP2808596B2 - 光ファイバ線引き炉 - Google Patents

光ファイバ線引き炉

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JP2808596B2 JP63039686A JP3968688A JP2808596B2 JP 2808596 B2 JP2808596 B2 JP 2808596B2 JP 63039686 A JP63039686 A JP 63039686A JP 3968688 A JP3968688 A JP 3968688A JP 2808596 B2 JP2808596 B2 JP 2808596B2
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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線引き炉に関する。
<従来の技術> 光ファイバは一般に、棒状の光ファイバ用ガラス母材
を炉中で加熱軟化させて延伸することにより線引きされ
る。この光ファイバの製造に用いられる線引き炉は、通
常、上部開口部より光ファイバ用ガラス母材を挿入し、
光ファイバを下方へ引き出す構成であり、炉内には不活
性ガスを満たすようになっており、その下部開口部には
不活性ガス雰囲気の保持のためのシャッタが配設されて
いる。
このような従来の光ファイバ線引き炉の一例を第6図
に示す。同図に示すように、炉本体1内にはヒータ2及
び炉心管3が設けられており、炉本体1の上部開口部1a
より光ファイバ用ガラス母材10を挿入し、線引きされた
光ファイバ11を下部開口部1bより引き出すようになって
いる。ここで、炉心管3内は不活性ガス12で満されるよ
うになっているので、下部開口部1bには、その中央部に
光ファイバ11の出口4aを有するシャッタ4が設けられて
いる。
<発明が解決しようとする課題> 前述した線引き炉においては、炉上部より不活性ガス
12を流すと、不活性ガス12は、図示のような比較的高速
の乱流となってシャッタ4の出口4aから外部へ流れ出す
ようになる。
ところで、炉心管3内は約2000℃の高温であって、炉
心管3にはカーボンが用いられているため、炉心管3の
内周面近傍で光ファイバ用ガラス母材10の中のSiと炉心
管3のCとが反応してSiCが生成される。また、不活性
ガスとして窒素を用いた場合にはSi3N4なども生成され
る。このように生成したSiCやSi3N4などは微粒子となっ
て浮遊することになるので、不活性ガスとともにシャッ
タ4の出口4aから外部へ流れ出すようになる。
したがって、SiCやSi3N4などの微粒子がシャッタ4の
出口4aを通る際の光ファイバ11に付着し、ファイバに傷
をつけてファイバ強度を低下させるという問題が発生し
ていた。
本発明は、上記課題に鑑み、炉心管壁近傍などで生じ
たSiC等の微粒子が光ファイバに付着しないようにした
光ファイバ線引き炉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> 前記目的を達成する本発明の光ファイバ線引き炉の構
成は、棒状の光ファイバ用ガラス母材を不活性ガス雰囲
気中で加熱軟化させつつ延伸して光ファイバに線引する
炉であって、該炉にはガラス母材を囲むように炉心管が
炉体内に設けられており、炉本体の上部より不活性ガス
を導入すると共に、下部開口部に該開口部の大部分を塞
ぎ光ファイバの出口を有するシャッタを設けてなる光フ
ァイバ線引き炉において、前記シャッタに不活性ガスを
炉本体外へ排出する開口部を形成してなり、前記上部よ
り導入した不活性ガスを前記シャッタを設けた線引炉の
下端部まで光ファイバの軸方向にそって下降させてなる
ことを特徴とする。
<作用> 前記のように構成された本発明の線引き炉によって、
炉心管の内壁近傍に流入した不活性ガスはそのまま壁面
にそって流れてシャッタに設けられた開口部より外部へ
流出すようになって、光ファイバ出口で高速乱流が発生
しなくなり、特に炉本体の壁面近傍で生成する微粒子は
効果的に外部へ排出される。
<実施例> 以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。
尚、従来技術と同一部材には同一符号を付し重複する説
明は省略する。
第1図は本発明の第1実施例に係る光ファイバ線引き
炉を示す断面図である。同図に示すように、本実施例は
炉本体1の下部開口部1bに複数の孔40bを有する円板状
のシャッタ40を設けている。このシャッタ40は第2図に
示すように、その中央部に光ファイバ11を引き出すため
の出口40aを有するとともに、その外縁部に出口40aを中
心として同心円上に8個の孔40bが等間隔に設けられて
いる。このシャッタ40は図中左右に2つの分割されてお
り、第1図中左右方向へ開閉自在となっている。尚、1a
は炉本体1の上部開口部、2はヒータ、3は、炉心管、
10は光ファイバ用ガラス母材である。
そして、上記のように構成された線引き炉により、炉
本体1の上部から不活性ガス12を流入させながら光ファ
イバを線引きすると、不活性ガス12はほぼ光ファイバ11
の軸方向にそって下方に流れることになり、従来のよう
に乱流を生じることがない。したがって、炉心管3の内
壁近傍でSiCの微粒子が生じても、この微粒子を含むガ
スは孔40bより効率よく外部へ排出できるので、微粒子
が光ファイバ11に付着することが極力抑えられる。な
お、本実施例のシャッタ40を用いても炉本体1の下部開
口1bの大部分は塞がれるので、炉内を十分、不活性ガス
雰囲気下に保つことができる。
前記実施例において、炉心管の内径を約40mm、シャッ
タ40の各孔40bの直径を5mm(各孔40bは半径15mmの円周
上に設けられている。)に形成した線引き炉で製造した
光ファイバの700gスクリーニングによる平均破断長は、
従来の同条件(炉心管3の内径:40mm)で製造された光
ファイバの50kmから150kmへと向上した。
本実施例において、シャッタ40に設ける孔40bは円形
のものに限定されず、例えばスリット状のものでもよ
く、即ち、ガスを通すものであればよい。前記した孔40
bはシャッタ40の外縁部に設けるのは、炉心管3の内壁
近傍で発生したSiC等を効率よく外部へ排出するためで
ある。また孔40bは、小さいものを数多く設けた方がガ
スの流れを均一にするという点で好ましい。さらに上記
実施例のように同形状の孔を同心円上に配設すれば、ガ
スの流れをさらに均一にするという効果が得られる。
第3図は、本発明の第2実施例に係る線引き炉のシャ
ッタ41を示す平面図である。尚、他の構成は前記実施例
と同様である。本例では、円板状のシャッタ41に設けた
光ファイバ11の出口41aを中心として同心円上にメッシ
ュ50を配設した構成であり、前記実施例同様SiC等の微
粒子を含むガスを光ファイバ11の軸方向に沿ってメッシ
ュ50から外部へ良好に排出することができる。
第4図は、本発明の第3実施例に係る線引き炉を示す
断面図である。本例では光ファイバ11の出口42aを有す
る円板状のシャッタ42を下部開口部1bの下方に配設し、
下部開口部1bの下面とシャッタ42の上面間に隙間42bを
設けた構成である。他の構成は前記第1実施例と同様で
ある。本例もSiC等の微粒子を含むガスを光ファイバ11
の軸方向に沿って隙間42bから外部へ良好に排出するこ
とができる。
第5図は、本発明の第4実施例に係る線引き炉を示す
断面図である。本例では下部開口部1bの内周より小径に
形成した光ファイバ11の出口43aを有する円板状のシャ
ッタ43を下部開口部1bに配設し、下部開口部1bの内周面
とシャッタ43の外周面間に隙間43bを設けた構成であ
る。他の構成は前記第1実施例と同様である。本例もSi
C等の微粒子を含むガスを光ファイバ11の軸方向に沿っ
て隙間43bから外部へ良好に排出することができる。
<発明の効果> 以上、実施例とともに具体的に説明したように、本発
明の光ファイバ線引き炉によれば、炉内壁近傍で生じた
SiCなどの微粒子は内壁にそって流れてシャッタの孔よ
り外部に排出されるようになり、また従来のように乱流
が生じることがないので、微粒子が光ファイバに付着し
て光ファイバの強度を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例に係る光ファイバ線引き炉
を示す断面図、第2図は同光ファイバ線引き炉のシャッ
タを示す平面図、第3図は本発明の第2実施例に係る光
ファイバ線引き炉のシャッタを示す平面図、第4図は本
発明の第3実施例に係る光ファイバ線引き炉を示す断面
図、第5図は本発明の第4実施例に係る光ファイバ線引
き炉を示す断面図、第6図は従来の光ファイバ線引き炉
を示す断面図である。 図面中、 1は炉本体、1bは下部開口部、10は光ファイバ用ガラス
母材、11は光ファイバ、40,41,42,43はシャッタ、40a,4
1a,42a,43aは出口、40bは孔、42b,43bは隙間、50はメッ
シュである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C03B 37/00 - 37/16

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】棒状の光ファイバ用ガラス母材を不活性ガ
    ス雰囲気中で加熱軟化させつつ延伸して光ファイバに線
    引する炉であって、該炉にはガラス母材を囲むように炉
    心管が炉体内に設けられており、炉本体の上部より不活
    性ガスを導入すると共に、下部開口部に該開口部の大部
    分を塞ぎ光ファイバの出口を有するシャッタを設けてな
    る光ファイバ線引き炉において、 前記シャッタに不活性ガスを炉本体外へ排出する開口部
    を形成してなり、前記上部より導入した不活性ガスを前
    記シャッタを設けた線引炉の下端部まで光ファイバの軸
    方向にそって下降させてなることを特徴とする光ファイ
    バ線引き炉。
  2. 【請求項2】前記開口部は、光ファイバの出口を中心と
    して同心円上に配置した複数個の孔からなることを特徴
    とする特許請求の範囲の第1項記載の光ファイバ線引き
    炉。
  3. 【請求項3】前記開口部は、光ファイバの出口を中心と
    して同心円上に配置したメッシュからなることを特徴と
    する特許請求の範囲の第1項記載の光ファイバ線引き
    炉。
  4. 【請求項4】前記開口部は、炉本体の下部開口部の下面
    とシャッタの上面とで形成した隙間からなることを特徴
    とする特許請求の範囲の第1項記載の光ファイバ線引き
    炉。
  5. 【請求項5】前記開口部は、炉本体の下部開口部の内周
    面とシャッタの外周面とで形成した隙間からなることを
    特徴とする特許請求の範囲の第1項記載の光ファイバ線
    引き炉。
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