JPH0891862A - 光ファイバ線引方法および線引炉 - Google Patents
光ファイバ線引方法および線引炉Info
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- JPH0891862A JPH0891862A JP23532994A JP23532994A JPH0891862A JP H0891862 A JPH0891862 A JP H0891862A JP 23532994 A JP23532994 A JP 23532994A JP 23532994 A JP23532994 A JP 23532994A JP H0891862 A JPH0891862 A JP H0891862A
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- tube
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- 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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/029—Furnaces therefor
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/60—Optical fibre draw furnaces
- C03B2205/62—Heating means for drawing
- C03B2205/63—Ohmic resistance heaters, e.g. carbon or graphite resistance heaters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/60—Optical fibre draw furnaces
- C03B2205/90—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B2205/92—Manipulating the gas flow through the furnace other than by use of upper or lower seals, e.g. by modification of the core tube shape or by using baffles using means for gradually reducing the cross-section towards the outlet or around the preform draw end, e.g. tapered
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ファイバの外径変動をより少なくすること
ができる光ファイバ線引方法およびこの線引方法を実現
し得る光ファイバ線引炉を提供する。 【構成】 上端開口２３から光ファイバ用母材１３が送
り込まれると共に下端から光ファイバ２２が引き出され
る炉心管１４と、この炉心管１４の上端開口２３から下
端部に向けて不活性ガスを流す不活性ガス供給手段と、
炉心管１４を間に挟んで光ファイバ用母材１３の下端部
を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒータ１５と、この
ヒータ１５と炉心管１４とを保持する炉体１２とを具
え、炉心管１４は、光ファイバ用母材１３の加熱溶融部
分との対向位置よりも上方に位置し、かつ光ファイバ用
母材１３の外径寸法と対応した一定の内径の円筒部２４
と、この円筒部２４の下側に位置して内径が下側ほど小
径となったテーパ筒部２５, ２６とを有する。
ができる光ファイバ線引方法およびこの線引方法を実現
し得る光ファイバ線引炉を提供する。 【構成】 上端開口２３から光ファイバ用母材１３が送
り込まれると共に下端から光ファイバ２２が引き出され
る炉心管１４と、この炉心管１４の上端開口２３から下
端部に向けて不活性ガスを流す不活性ガス供給手段と、
炉心管１４を間に挟んで光ファイバ用母材１３の下端部
を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒータ１５と、この
ヒータ１５と炉心管１４とを保持する炉体１２とを具
え、炉心管１４は、光ファイバ用母材１３の加熱溶融部
分との対向位置よりも上方に位置し、かつ光ファイバ用
母材１３の外径寸法と対応した一定の内径の円筒部２４
と、この円筒部２４の下側に位置して内径が下側ほど小
径となったテーパ筒部２５, ２６とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバの外径変動
を少なくし得る光ファイバ線引方法およびこの線引方法
を実現し得る光ファイバ線引炉に関する。
を少なくし得る光ファイバ線引方法およびこの線引方法
を実現し得る光ファイバ線引炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報伝送用の一般的な光ファイバは、こ
の光ファイバと断面が相似形をなす数センチメートル前
後の直径の光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融し、こ
の溶融部分を連続的に下方に引き出すことによって得ら
れる。このような光ファイバ用母材の下端部を加熱する
光ファイバ線引炉としては、特公平３−２４４２１号公
報や、特開昭５９−８８３３６号公報等に開示されたも
のが周知である。
の光ファイバと断面が相似形をなす数センチメートル前
後の直径の光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融し、こ
の溶融部分を連続的に下方に引き出すことによって得ら
れる。このような光ファイバ用母材の下端部を加熱する
光ファイバ線引炉としては、特公平３−２４４２１号公
報や、特開昭５９−８８３３６号公報等に開示されたも
のが周知である。
【０００３】例えば、特公平３−２４４２１号公報に開
示された従来の光ファイバ線引炉の断面構造を表す図３
に示すように、断熱材101 が内部に組み込まれた炉体10
2 には、光ファイバ用母材103 が送り込まれる炉心管10
4 と、この炉心管104 の中央部を囲み、光ファイバ用母
材103 の下端部を加熱溶融させる環状のヒータ105 とが
組み付けられている。また、この炉体102 の上端中央に
上向きに突設された入口管部106 の上端部分には、当該
入口管部106 を介して炉心管101 内に下向きにヘリウム
や窒素等の不活性ガスを供給するための図示しない不活
性ガス供給装置が組み付けられている。さらに、炉体10
2 の下端中央には、円筒状をなす口金107 が下向きに突
設された状態となっており、この口金107 の下端開口10
8 から光ファイバ109 が引き出されるようになってい
る。
示された従来の光ファイバ線引炉の断面構造を表す図３
に示すように、断熱材101 が内部に組み込まれた炉体10
2 には、光ファイバ用母材103 が送り込まれる炉心管10
4 と、この炉心管104 の中央部を囲み、光ファイバ用母
材103 の下端部を加熱溶融させる環状のヒータ105 とが
組み付けられている。また、この炉体102 の上端中央に
上向きに突設された入口管部106 の上端部分には、当該
入口管部106 を介して炉心管101 内に下向きにヘリウム
や窒素等の不活性ガスを供給するための図示しない不活
性ガス供給装置が組み付けられている。さらに、炉体10
2 の下端中央には、円筒状をなす口金107 が下向きに突
設された状態となっており、この口金107 の下端開口10
8 から光ファイバ109 が引き出されるようになってい
る。
【０００４】炉心管104 は、前記入口管部106 を介して
光ファイバ用母材103 が送り込まれる大円筒部110 と、
上端がこの大円筒部110 に接続し、かつ下側ほど内径が
小径となって光ファイバ用母材103 の下端部を囲むテー
パ筒部111 と、上端がこのテーパ筒部111 の下端に接続
すると共に下端が前記口金107 の上端に接続する小円筒
部112 とで構成されている。
光ファイバ用母材103 が送り込まれる大円筒部110 と、
上端がこの大円筒部110 に接続し、かつ下側ほど内径が
小径となって光ファイバ用母材103 の下端部を囲むテー
パ筒部111 と、上端がこのテーパ筒部111 の下端に接続
すると共に下端が前記口金107 の上端に接続する小円筒
部112 とで構成されている。
【０００５】従って、炉体102 内は断熱材101 によって
保温され、炉心管104 内に送り込まれる光ファイバ用母
材103 の下端部は、この炉体102 内のヒータ105 によっ
て加熱溶融され、光ファイバ109 となって口金107 の下
端開口108 から引き出される。また、炉心管104 の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管104 内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管104 の酸化を防ぐと
共に炉心管104 の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスは、炉心管104 の内周面と光ファイバ用母
材103 および光ファイバ109 の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金107 の下端開口108 から炉外に放
出される。
保温され、炉心管104 内に送り込まれる光ファイバ用母
材103 の下端部は、この炉体102 内のヒータ105 によっ
て加熱溶融され、光ファイバ109 となって口金107 の下
端開口108 から引き出される。また、炉心管104 の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管104 内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管104 の酸化を防ぐと
共に炉心管104 の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスは、炉心管104 の内周面と光ファイバ用母
材103 および光ファイバ109 の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金107 の下端開口108 から炉外に放
出される。
【０００６】このように、炉心管104 を光ファイバ用母
材103 の輪郭形状に沿って成形することにより、加熱溶
融状態にある光ファイバ用母材103 の下端部に沿った不
活性ガスの流れが安定となり、引き出される光ファイバ
の外径変動や曲がりくせ、あるいは強度劣化等を抑制す
ることができる。
材103 の輪郭形状に沿って成形することにより、加熱溶
融状態にある光ファイバ用母材103 の下端部に沿った不
活性ガスの流れが安定となり、引き出される光ファイバ
の外径変動や曲がりくせ、あるいは強度劣化等を抑制す
ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】特公平３−２４４２１
号公報や、特開昭５９−８８３３６号公報等に開示され
た光ファイバ線引炉では、不活性ガスを光ファイバ用母
材および光ファイバに沿って層流状態で流すことによ
り、その外径変動や、不均一な残留応力による曲がりく
せ、あるいは炉内に浮遊するダストの付着による光ファ
イバの強度劣化等を抑制するようにしている。
号公報や、特開昭５９−８８３３６号公報等に開示され
た光ファイバ線引炉では、不活性ガスを光ファイバ用母
材および光ファイバに沿って層流状態で流すことによ
り、その外径変動や、不均一な残留応力による曲がりく
せ、あるいは炉内に浮遊するダストの付着による光ファ
イバの強度劣化等を抑制するようにしている。
【０００８】ところで、光コネクタを介して複数本の光
ファイバを相互に接続する場合、光コネクタのフェルー
ルには光ファイバを通すための孔や溝等を形成する必要
がある。この場合、これらの孔や溝の寸法は、光ファイ
バの外径寸法の変動を考慮して最大許容値の外径の光フ
ァイバに対応した寸法に設定される。このため、許容寸
法幅を広く設定した場合、最小許容値の外径の光ファイ
バをフェルールに装着すると、それに対応して心ずれの
量がそれだけ大きくなってしまい、接続損失の増大につ
ながる。
ファイバを相互に接続する場合、光コネクタのフェルー
ルには光ファイバを通すための孔や溝等を形成する必要
がある。この場合、これらの孔や溝の寸法は、光ファイ
バの外径寸法の変動を考慮して最大許容値の外径の光フ
ァイバに対応した寸法に設定される。このため、許容寸
法幅を広く設定した場合、最小許容値の外径の光ファイ
バをフェルールに装着すると、それに対応して心ずれの
量がそれだけ大きくなってしまい、接続損失の増大につ
ながる。
【０００９】上述した特公平３−２４４２１号公報や、
特開昭５９−８８３３６号公報等に開示された従来の光
ファイバ線引炉では、光ファイバの外径変動を基準外径
に対して±０. ５μｍ以内に抑えることは可能であった
が、例えば±０. ２μｍ以内に抑えることは困難であ
る。この原因としては、光ファイバ用母材および光ファ
イバに沿った不活性ガスの流れが上述した構造の光ファ
イバ線引炉をもってしてもまだ不安定であり、この不活
性ガスの不安定な流れが光ファイバの外径変動に影響し
ていることが考えられる。
特開昭５９−８８３３６号公報等に開示された従来の光
ファイバ線引炉では、光ファイバの外径変動を基準外径
に対して±０. ５μｍ以内に抑えることは可能であった
が、例えば±０. ２μｍ以内に抑えることは困難であ
る。この原因としては、光ファイバ用母材および光ファ
イバに沿った不活性ガスの流れが上述した構造の光ファ
イバ線引炉をもってしてもまだ不安定であり、この不活
性ガスの不安定な流れが光ファイバの外径変動に影響し
ていることが考えられる。
【００１０】
【発明の目的】本発明の目的は、光ファイバの外径変動
をより少なくすることができる光ファイバ線引方法およ
びこの線引方法を実現し得る光ファイバ線引炉を提供す
ることにある。
をより少なくすることができる光ファイバ線引方法およ
びこの線引方法を実現し得る光ファイバ線引炉を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明による第一の形態
は、光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融させるステッ
プと、加熱溶融した光ファイバ用母材の下端から光ファ
イバを連続的に引き出すステップと、光ファイバ用母材
の下端部とこの光ファイバ用母材の下端から引き出され
た光ファイバとを下端側ほど内径が小さくなったテーパ
筒に通すステップと、このテーパ筒の上端部から下端部
に向けて不活性ガスを流すステップとを具えたことを特
徴とする光ファイバ線引方法にある。
は、光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融させるステッ
プと、加熱溶融した光ファイバ用母材の下端から光ファ
イバを連続的に引き出すステップと、光ファイバ用母材
の下端部とこの光ファイバ用母材の下端から引き出され
た光ファイバとを下端側ほど内径が小さくなったテーパ
筒に通すステップと、このテーパ筒の上端部から下端部
に向けて不活性ガスを流すステップとを具えたことを特
徴とする光ファイバ線引方法にある。
【００１２】ここで、前記テーパ筒内を流れる不活性ガ
スの流速は、このテーパ筒の前記下端側ほど速くなって
いることが望ましく、当該テーパ筒の前記上端と対向す
る部分の前記光ファイバの直径が３mm以上であることが
有効である。
スの流速は、このテーパ筒の前記下端側ほど速くなって
いることが望ましく、当該テーパ筒の前記上端と対向す
る部分の前記光ファイバの直径が３mm以上であることが
有効である。
【００１３】一方、本発明による第二の形態は、上端か
ら光ファイバ用母材が送り込まれると共に下端から光フ
ァイバが引き出される炉心管と、この炉心管の前記上端
部から前記下端部に向けて不活性ガスを流す不活性ガス
供給手段と、前記炉心管を間に挟んで前記光ファイバ用
母材の下端部を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒータ
と、このヒータと前記炉心管とを保持する炉体とを具
え、前記炉心管は、その下端が前記光ファイバ用母材の
加熱溶融部分と対向するか、あるいは前記光ファイバ用
母材の加熱溶融部分との対向位置よりも上方に位置し、
かつ前記光ファイバ用母材の外径寸法と対応した一定の
内径の円筒部と、この円筒部の下側に位置して内径が下
側ほど小径となったテーパ筒部とを有することを特徴と
する光ファイバ線引炉にある。
ら光ファイバ用母材が送り込まれると共に下端から光フ
ァイバが引き出される炉心管と、この炉心管の前記上端
部から前記下端部に向けて不活性ガスを流す不活性ガス
供給手段と、前記炉心管を間に挟んで前記光ファイバ用
母材の下端部を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒータ
と、このヒータと前記炉心管とを保持する炉体とを具
え、前記炉心管は、その下端が前記光ファイバ用母材の
加熱溶融部分と対向するか、あるいは前記光ファイバ用
母材の加熱溶融部分との対向位置よりも上方に位置し、
かつ前記光ファイバ用母材の外径寸法と対応した一定の
内径の円筒部と、この円筒部の下側に位置して内径が下
側ほど小径となったテーパ筒部とを有することを特徴と
する光ファイバ線引炉にある。
【００１４】ここで、前記テーパ筒部の下端には、下側
ほど内径が小径となった口金が突設され、この口金の内
径の変化率を前記テーパ筒部の内径の変化率と同じか、
あるいはそれ以上に設定することが好ましい。この場
合、口金は、それ自体が分割可能であると共にテーパ筒
部に対して着脱可能としても良い。
ほど内径が小径となった口金が突設され、この口金の内
径の変化率を前記テーパ筒部の内径の変化率と同じか、
あるいはそれ以上に設定することが好ましい。この場
合、口金は、それ自体が分割可能であると共にテーパ筒
部に対して着脱可能としても良い。
【００１５】また、前記テーパ筒部が前記光ファイバ用
母材の加熱溶融部分を主として囲む第一のテーパ筒部
と、このテーパ筒部の下に続いて前記光ファイバを主と
して囲む第二のテーパ筒部とからなり、この第二のテー
パ筒部の内径の変化率よりも前記第一のテーパ筒部の内
径の変化率を大きくするようにしても良い。この場合、
第一のテーパ筒部と第二のテーパ筒部との接続部分と対
向する部分の光ファイバの直径が３mm以上であることが
有効である。
母材の加熱溶融部分を主として囲む第一のテーパ筒部
と、このテーパ筒部の下に続いて前記光ファイバを主と
して囲む第二のテーパ筒部とからなり、この第二のテー
パ筒部の内径の変化率よりも前記第一のテーパ筒部の内
径の変化率を大きくするようにしても良い。この場合、
第一のテーパ筒部と第二のテーパ筒部との接続部分と対
向する部分の光ファイバの直径が３mm以上であることが
有効である。
【００１６】本発明による第三の形態は、上端から光フ
ァイバ用母材が送り込まれると共に下端が底板で塞がれ
た円筒状の炉心管と、この炉心管の前記底板の中央部を
貫通すると共に内径が下側ほど小径となり、かつ上端部
が前記光ファイバ用母材の下端部と対向すると共に下端
から光ファイバが引き出されるテーパ筒と、前記炉心管
の上端部から前記テーパ筒の下端部および前記炉心管の
下端部に形成したガス排出口に向けて不活性ガスを流す
不活性ガス供給手段と、前記炉心管および前記テーパ筒
のうち少なくとも前記炉心管を間に挟んで前記光ファイ
バ用母材の下端部を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒ
ータと、このヒータと前記炉心管と前記テーパ筒とを保
持する炉体とを具えたことを特徴とする光ファイバ線引
炉にある。
ァイバ用母材が送り込まれると共に下端が底板で塞がれ
た円筒状の炉心管と、この炉心管の前記底板の中央部を
貫通すると共に内径が下側ほど小径となり、かつ上端部
が前記光ファイバ用母材の下端部と対向すると共に下端
から光ファイバが引き出されるテーパ筒と、前記炉心管
の上端部から前記テーパ筒の下端部および前記炉心管の
下端部に形成したガス排出口に向けて不活性ガスを流す
不活性ガス供給手段と、前記炉心管および前記テーパ筒
のうち少なくとも前記炉心管を間に挟んで前記光ファイ
バ用母材の下端部を囲むと共にこれを加熱溶融させるヒ
ータと、このヒータと前記炉心管と前記テーパ筒とを保
持する炉体とを具えたことを特徴とする光ファイバ線引
炉にある。
【００１７】ここで、前記テーパ筒の下端には、下側ほ
ど内径が小径となった口金が突設され、この口金の内径
の変化率を前記テーパ筒の内径の変化率と同じか、ある
いはそれ以上に設定することが望ましい。この場合、口
金はそれ自体が分割可能であると共に前記テーパ筒に対
して着脱可能としても良い。
ど内径が小径となった口金が突設され、この口金の内径
の変化率を前記テーパ筒の内径の変化率と同じか、ある
いはそれ以上に設定することが望ましい。この場合、口
金はそれ自体が分割可能であると共に前記テーパ筒に対
して着脱可能としても良い。
【００１８】ところで、半径ｒの炉心管内の任意の位置
における平均速度Ｕは、Ｔ／ｒ2 に比例する。ここで、
Ｔはこの任意の位置における不活性ガスの絶対温度であ
る。実用的には炉心管内の２, ３箇所の半径ｒと絶対温
度Ｔとを求め、下側ほど平均速度Ｕが大きくなるよう
に、炉心管の内径２ｒを適当に設定する必要がある。こ
の場合、不活性ガスの絶対温度Ｔは炉心管の半径方向に
も分布があるが、通常は平均温度として中心からｒ／２
だけ離れた箇所の絶対温度を測定すれば足りる。この場
合、テーパ筒部やテーパ筒の上端側の内径を必要以上に
大きく設定するたとは、これよりも下方に位置する光フ
ァイバ用母材の加熱溶融部分での不活性ガスの流れが乱
れるのを防ぐことができなくなる虞があるため、避ける
ことが望ましい。
における平均速度Ｕは、Ｔ／ｒ2 に比例する。ここで、
Ｔはこの任意の位置における不活性ガスの絶対温度であ
る。実用的には炉心管内の２, ３箇所の半径ｒと絶対温
度Ｔとを求め、下側ほど平均速度Ｕが大きくなるよう
に、炉心管の内径２ｒを適当に設定する必要がある。こ
の場合、不活性ガスの絶対温度Ｔは炉心管の半径方向に
も分布があるが、通常は平均温度として中心からｒ／２
だけ離れた箇所の絶対温度を測定すれば足りる。この場
合、テーパ筒部やテーパ筒の上端側の内径を必要以上に
大きく設定するたとは、これよりも下方に位置する光フ
ァイバ用母材の加熱溶融部分での不活性ガスの流れが乱
れるのを防ぐことができなくなる虞があるため、避ける
ことが望ましい。
【００１９】
【作用】不活性ガスの流れが炉心管の内周面から剥離す
ると、その外側に渦が発生して不活性ガスの流れが不安
定となる。特に、炉心管内での平均流速が低下するよう
な流れでは、剥離が起こりやすい。具体的には、円筒状
の炉心管内を流れる不活性ガスの平均流量は、炉心管の
長手方向に沿った何れの箇所でも変わらないものの、炉
心管の下側ほど不活性ガスの温度が低下して熱収縮を起
こすため、その平均流速は炉心管の下側ほど遅くなり、
この部分での剥離が発生しやすくなる。また、炉心管の
内周面に絞りの如き凸状の屈曲部分があると、この屈曲
部分よりも下流側に流れの不連続面が発生し、不活性ガ
スの剥離が起こりやすくなる。
ると、その外側に渦が発生して不活性ガスの流れが不安
定となる。特に、炉心管内での平均流速が低下するよう
な流れでは、剥離が起こりやすい。具体的には、円筒状
の炉心管内を流れる不活性ガスの平均流量は、炉心管の
長手方向に沿った何れの箇所でも変わらないものの、炉
心管の下側ほど不活性ガスの温度が低下して熱収縮を起
こすため、その平均流速は炉心管の下側ほど遅くなり、
この部分での剥離が発生しやすくなる。また、炉心管の
内周面に絞りの如き凸状の屈曲部分があると、この屈曲
部分よりも下流側に流れの不連続面が発生し、不活性ガ
スの剥離が起こりやすくなる。
【００２０】本発明の第一の形態によると、光ファイバ
用母材の下端部とこの光ファイバ用母材の下端から引き
出された光ファイバとを下端側ほど内径が小さくなった
テーパ筒に通し、このテーパ筒の上端部から下端部に向
けて不活性ガスを流すことにより、テーパ筒内を流れる
不活性ガスの流速が、このテーパ筒の下端側ほど速くな
り、不活性ガスが炉心管の内周面に沿って剥離すること
なく流れる。
用母材の下端部とこの光ファイバ用母材の下端から引き
出された光ファイバとを下端側ほど内径が小さくなった
テーパ筒に通し、このテーパ筒の上端部から下端部に向
けて不活性ガスを流すことにより、テーパ筒内を流れる
不活性ガスの流速が、このテーパ筒の下端側ほど速くな
り、不活性ガスが炉心管の内周面に沿って剥離すること
なく流れる。
【００２１】また、光ファイバ用母材の比較的太い直径
の加熱溶融部分に不活性ガスの流れの乱れが若干あって
も、それによる光ファイバ用母材の温度変化は、この部
分における光ファイバ用母材の熱容量が大きいために無
視することができる。実際に、不活性ガスの乱れによっ
て外径変動の影響を受けるのは、光ファイバ用母材の加
熱溶融部分のおよそ３〜５mmより細い部分である。
の加熱溶融部分に不活性ガスの流れの乱れが若干あって
も、それによる光ファイバ用母材の温度変化は、この部
分における光ファイバ用母材の熱容量が大きいために無
視することができる。実際に、不活性ガスの乱れによっ
て外径変動の影響を受けるのは、光ファイバ用母材の加
熱溶融部分のおよそ３〜５mmより細い部分である。
【００２２】従って、テーパ筒の上端と対向する部分の
光ファイバの直径が３mm以上となるように、テーパ筒の
上端部と光ファイバ用母材の下端部との相対位置を設定
することにより、光ファイバ用母材の外径寸法は、不活
性ガスの乱れによる影響をほとんど受けない状態とな
る。
光ファイバの直径が３mm以上となるように、テーパ筒の
上端部と光ファイバ用母材の下端部との相対位置を設定
することにより、光ファイバ用母材の外径寸法は、不活
性ガスの乱れによる影響をほとんど受けない状態とな
る。
【００２３】一方、本発明の第二の形態によると、炉心
管の円筒部の上端から光ファイバ用母材が送り込まれる
と共に不活性ガス供給手段によってこの炉心管の上端部
から当該炉心管の下端部に向けて不活性ガスが流され
る。ヒータによって加熱溶融する光ファイバ用母材の下
端は、光ファイバとなって炉心管のテーパ筒部の下端か
ら引き出される。光ファイバ用母材の加熱溶融部分と対
向する炉心管の部分は、内径が下側ほど小径のテーパ筒
部となっており、この内部を流れる不活性ガスの流速は
下端で最大となる。
管の円筒部の上端から光ファイバ用母材が送り込まれる
と共に不活性ガス供給手段によってこの炉心管の上端部
から当該炉心管の下端部に向けて不活性ガスが流され
る。ヒータによって加熱溶融する光ファイバ用母材の下
端は、光ファイバとなって炉心管のテーパ筒部の下端か
ら引き出される。光ファイバ用母材の加熱溶融部分と対
向する炉心管の部分は、内径が下側ほど小径のテーパ筒
部となっており、この内部を流れる不活性ガスの流速は
下端で最大となる。
【００２４】また、本発明の第三の形態によると、炉心
管の上端から光ファイバ用母材が送り込まれると共に不
活性ガス供給手段によってこの炉心管の上端部からその
下端部に形成したガス排出口およびテーパ筒の下端部に
向けて不活性ガスが流される。ヒータによって加熱溶融
する光ファイバ用母材の下端は、光ファイバとなってテ
ーパ筒の下端から引き出される。光ファイバ用母材の下
端部およびこれに続く光ファイバは、内径が下側ほど小
径のテーパ筒で囲まれており、この内部を流れる不活性
ガスの流速は下端で最大となる。
管の上端から光ファイバ用母材が送り込まれると共に不
活性ガス供給手段によってこの炉心管の上端部からその
下端部に形成したガス排出口およびテーパ筒の下端部に
向けて不活性ガスが流される。ヒータによって加熱溶融
する光ファイバ用母材の下端は、光ファイバとなってテ
ーパ筒の下端から引き出される。光ファイバ用母材の下
端部およびこれに続く光ファイバは、内径が下側ほど小
径のテーパ筒で囲まれており、この内部を流れる不活性
ガスの流速は下端で最大となる。
【００２５】
【実施例】本発明による光ファイバ線引炉の一実施例に
ついて、その断面構造を表す図１を参照しながら詳細に
説明する。
ついて、その断面構造を表す図１を参照しながら詳細に
説明する。
【００２６】断熱材１１が内部に組み込まれた炉体１２
には、光ファイバ用母材１３が送り込まれる炉心管１４
と、この炉心管１４の中央部を囲み、光ファイバ用母材
１３の下端部を加熱溶融させる環状のヒータ１５とが組
み付けられている。また、この炉体１２の上端中央に
は、円筒状をなす入口管部１６が上向きに突設されてお
り、この入口管部１６の上端部分には、当該入口管部１
６を介して炉心管１１内に下向きにヘリウムや窒素等の
不活性ガスを供給するための図示しない不活性ガス供給
装置が組み付けられている。さらに、炉体１２の下端中
央には、下側ほど内径が小さいテーパ状をなす延長筒１
７と、この延長筒１７の下端のフランジ部１８にフラン
ジ部１９が重ね合わされると共に下側ほど内径が小さい
テーパ状をなす口金２０とが下向きに突設された状態と
なっており、この口金２０の下端開口２１から光ファイ
バ２２が引き出されるようになっている。
には、光ファイバ用母材１３が送り込まれる炉心管１４
と、この炉心管１４の中央部を囲み、光ファイバ用母材
１３の下端部を加熱溶融させる環状のヒータ１５とが組
み付けられている。また、この炉体１２の上端中央に
は、円筒状をなす入口管部１６が上向きに突設されてお
り、この入口管部１６の上端部分には、当該入口管部１
６を介して炉心管１１内に下向きにヘリウムや窒素等の
不活性ガスを供給するための図示しない不活性ガス供給
装置が組み付けられている。さらに、炉体１２の下端中
央には、下側ほど内径が小さいテーパ状をなす延長筒１
７と、この延長筒１７の下端のフランジ部１８にフラン
ジ部１９が重ね合わされると共に下側ほど内径が小さい
テーパ状をなす口金２０とが下向きに突設された状態と
なっており、この口金２０の下端開口２１から光ファイ
バ２２が引き出されるようになっている。
【００２７】本実施例における炉心管１４は、前記入口
管部１６を介して光ファイバ用母材１３が送り込まれる
上端開口２３が形成された円筒部２４と、上端がこの円
筒部２４に接続し、かつ下側ほど内径が小径となって光
ファイバ用母材１３の下端部を囲む第一テーパ部２５
と、上端がこの第一テーパ部２５の下端に接続すると共
に下端が前記延長筒１７の上端に接続する第二テーパ部
２６とで構成されている。第二テーパ部２６の内周面と
延長筒１７の内周面とは、全体として一つのテーパ面を
形成するように、これらの連結部分の内径のずれの大き
さが例えば１mm以下に設定されている。従って、延長筒
１７を第二テーパ部２６と一体的に形成し、この延長筒
１７を炉心管１４の一部として構成することも当然可能
である。また、円筒部２４の内周面に対する第二テーパ
部２６の内周面の傾斜角は、第一テーパ部２５の内周面
の傾斜角や、口金２０の内周面の傾斜角よりも緩やかに
設定されている。口金２０の下端開口２１から流れ出る
不活性ガスの流量は、その流速によって炉外の大気が口
金２０の下端開口２１から炉心管１４内に入り込まない
ように配慮されて決められている。
管部１６を介して光ファイバ用母材１３が送り込まれる
上端開口２３が形成された円筒部２４と、上端がこの円
筒部２４に接続し、かつ下側ほど内径が小径となって光
ファイバ用母材１３の下端部を囲む第一テーパ部２５
と、上端がこの第一テーパ部２５の下端に接続すると共
に下端が前記延長筒１７の上端に接続する第二テーパ部
２６とで構成されている。第二テーパ部２６の内周面と
延長筒１７の内周面とは、全体として一つのテーパ面を
形成するように、これらの連結部分の内径のずれの大き
さが例えば１mm以下に設定されている。従って、延長筒
１７を第二テーパ部２６と一体的に形成し、この延長筒
１７を炉心管１４の一部として構成することも当然可能
である。また、円筒部２４の内周面に対する第二テーパ
部２６の内周面の傾斜角は、第一テーパ部２５の内周面
の傾斜角や、口金２０の内周面の傾斜角よりも緩やかに
設定されている。口金２０の下端開口２１から流れ出る
不活性ガスの流量は、その流速によって炉外の大気が口
金２０の下端開口２１から炉心管１４内に入り込まない
ように配慮されて決められている。
【００２８】なお、第一テーパ部２５や第二テーパ部２
６および延長筒１７の内周面を光ファイバ用母材１３の
下端部の加熱溶融部分の輪郭形状に対応させて複雑な曲
面に形成することも可能であるが、実用的にはそれぞれ
単純な円錐面で構成すれば足りる。
６および延長筒１７の内周面を光ファイバ用母材１３の
下端部の加熱溶融部分の輪郭形状に対応させて複雑な曲
面に形成することも可能であるが、実用的にはそれぞれ
単純な円錐面で構成すれば足りる。
【００２９】一方、本実施例における口金２０は、その
軸線方向に沿って二つ割り構造となっている。そして、
光ファイバ用母材１３を線引きする際に予め延長筒１７
から口金２０を取り外しておき、この光ファイバ用母材
１３の下端から溶融状態となったガラスの固まり、つま
り落とし種を落として線引作業を開始した後、口金２０
のフランジ部１９を延長筒１７のフランジ部１８に連結
するようにしている。つまり、落し種を落下させる際
に、この落し種が口金２０の下端開口２１にぶつからな
いようにするため、口金２０を二つ割り構造としてい
る。
軸線方向に沿って二つ割り構造となっている。そして、
光ファイバ用母材１３を線引きする際に予め延長筒１７
から口金２０を取り外しておき、この光ファイバ用母材
１３の下端から溶融状態となったガラスの固まり、つま
り落とし種を落として線引作業を開始した後、口金２０
のフランジ部１９を延長筒１７のフランジ部１８に連結
するようにしている。つまり、落し種を落下させる際
に、この落し種が口金２０の下端開口２１にぶつからな
いようにするため、口金２０を二つ割り構造としてい
る。
【００３０】従って、炉体１２内は断熱材１１によって
保温され、炉心管１４内に送り込まれる光ファイバ用母
材１３の下端部は、この炉体１２内のヒータ１５によっ
て加熱溶融され、光ファイバ２２となって口金２０の下
端開口２１から引き出される。また、炉心管１４の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管１４内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管１４の酸化を防ぐと
共に炉心管１４の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスは、炉心管１４の内周面と光ファイバ用母
材１３および光ファイバ２２の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金２０の下端開口２１から炉外に放
出される。
保温され、炉心管１４内に送り込まれる光ファイバ用母
材１３の下端部は、この炉体１２内のヒータ１５によっ
て加熱溶融され、光ファイバ２２となって口金２０の下
端開口２１から引き出される。また、炉心管１４の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管１４内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管１４の酸化を防ぐと
共に炉心管１４の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスは、炉心管１４の内周面と光ファイバ用母
材１３および光ファイバ２２の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金２０の下端開口２１から炉外に放
出される。
【００３１】ここで、本発明の効果を調べるため、図１
に示す実施例において、円筒部２４および第一テーパ部
２５の上端の内径を９０mm、直径が４. ５mmとなった光
ファイバ用母材１３の加熱溶融部分と、第一テーパ部２
５の下端である第二テーパ部２６の上端とが対向するよ
うに、第一テーパ部２５の長さ（図１中、上下方向の高
さ）を５０mm、第二テーパ部２６の上端から延長筒１７
の下端までの長さを６００mm、口金２０の長さを５０mm
に設定し、不活性ガスとしてヘリウムガスを使用し、こ
れを０℃, １気圧の標準状態で換算した場合に毎分１０
リットルとなるような割合で供給すると共に直径が７２
mmの光ファイバ用母材１３から直径が１２５μｍの光フ
ァイバ２２を毎分６００ｍの割合で線引きした。そし
て、第一テーパ部２５の下端すなわち第二テーパ部２６
の上端から１００mm下方のＡ点、およびこのＡ点から４
８０mm下方で、かつ延長筒１７の下端である口金２０の
上端から２０mm上方に位置するＢ点における不活性ガス
の温度を測定したところ、それぞれ１５５０℃, ８１０
℃であった。この結果に基づき、第一テーパ部２５の下
端すなわち第二テーパ部２６の上端の内径を４６mm、延
長筒１７の下端および口金２０の上端の内径を３０mm、
口金２０の下端開口２１の内径を１０mmに設定した。そ
して、ふたたび同じ条件で光ファイバ２２を線引きした
ところ、その外径が１２５±０. １０〜０. １５μｍと
きわめて少ない変動幅に収めることができた。
に示す実施例において、円筒部２４および第一テーパ部
２５の上端の内径を９０mm、直径が４. ５mmとなった光
ファイバ用母材１３の加熱溶融部分と、第一テーパ部２
５の下端である第二テーパ部２６の上端とが対向するよ
うに、第一テーパ部２５の長さ（図１中、上下方向の高
さ）を５０mm、第二テーパ部２６の上端から延長筒１７
の下端までの長さを６００mm、口金２０の長さを５０mm
に設定し、不活性ガスとしてヘリウムガスを使用し、こ
れを０℃, １気圧の標準状態で換算した場合に毎分１０
リットルとなるような割合で供給すると共に直径が７２
mmの光ファイバ用母材１３から直径が１２５μｍの光フ
ァイバ２２を毎分６００ｍの割合で線引きした。そし
て、第一テーパ部２５の下端すなわち第二テーパ部２６
の上端から１００mm下方のＡ点、およびこのＡ点から４
８０mm下方で、かつ延長筒１７の下端である口金２０の
上端から２０mm上方に位置するＢ点における不活性ガス
の温度を測定したところ、それぞれ１５５０℃, ８１０
℃であった。この結果に基づき、第一テーパ部２５の下
端すなわち第二テーパ部２６の上端の内径を４６mm、延
長筒１７の下端および口金２０の上端の内径を３０mm、
口金２０の下端開口２１の内径を１０mmに設定した。そ
して、ふたたび同じ条件で光ファイバ２２を線引きした
ところ、その外径が１２５±０. １０〜０. １５μｍと
きわめて少ない変動幅に収めることができた。
【００３２】なお、この場合のＡ点での第二テーパ部２
６の内径は４３. ４mm、Ｂ点での第二テーパ部２６の内
径は３０. ６mmであり、Ｂ点における不活性ガスの流速
と等速となるＡ点側の第二テーパ部２６の内径は、Ａ〜
Ｂ間の不活性ガスの絶対温度の分布が一定の割合で変化
していると考えた場合には、３９. ８mmとなることか
ら、Ａ点よりもＢ点における不活性ガスの流速の方が多
少大きくなっていることが理論的にも明らかである。
６の内径は４３. ４mm、Ｂ点での第二テーパ部２６の内
径は３０. ６mmであり、Ｂ点における不活性ガスの流速
と等速となるＡ点側の第二テーパ部２６の内径は、Ａ〜
Ｂ間の不活性ガスの絶対温度の分布が一定の割合で変化
していると考えた場合には、３９. ８mmとなることか
ら、Ａ点よりもＢ点における不活性ガスの流速の方が多
少大きくなっていることが理論的にも明らかである。
【００３３】また、本発明の請求項８の効果を確認する
ため、円筒部２４の長さを４０mm延長して第一テーパ部
２５と第二テーパ部２６との接続部分を図１の状態から
４０mm下げて光ファイバ２２を線引きした結果、その外
径は１２５±０. ２〜０. ３μｍとなって変動幅が増大
することが判った。なお、この時の第一テーパ部２５と
第二テーパ部２６との接続部分と対向する光ファイバ用
母材１３の部分の直径は、２. ５mmであった。
ため、円筒部２４の長さを４０mm延長して第一テーパ部
２５と第二テーパ部２６との接続部分を図１の状態から
４０mm下げて光ファイバ２２を線引きした結果、その外
径は１２５±０. ２〜０. ３μｍとなって変動幅が増大
することが判った。なお、この時の第一テーパ部２５と
第二テーパ部２６との接続部分と対向する光ファイバ用
母材１３の部分の直径は、２. ５mmであった。
【００３４】さらに、比較のために図３に示した従来の
光ファイバ線引炉を使用し、図１に示した実施例とほぼ
同じ条件にて光ファイバ109 を線引きした。ただし、口
金107 および小円筒部112 の内径を２０mmに設定し、口
金107 の下端開口108 の内径を１０mmに設定した。この
結果、得られる光ファイバ109 の外径は、１２５±０.
３〜０. ４μｍの範囲で変動することが判った。
光ファイバ線引炉を使用し、図１に示した実施例とほぼ
同じ条件にて光ファイバ109 を線引きした。ただし、口
金107 および小円筒部112 の内径を２０mmに設定し、口
金107 の下端開口108 の内径を１０mmに設定した。この
結果、得られる光ファイバ109 の外径は、１２５±０.
３〜０. ４μｍの範囲で変動することが判った。
【００３５】図１に示した実施例では、炉心管の下部を
先細りのテーパ状に形成したが、炉心管と別体のテーパ
管を用いても同様な効果を得ることができる。
先細りのテーパ状に形成したが、炉心管と別体のテーパ
管を用いても同様な効果を得ることができる。
【００３６】このような本発明による光ファイバ線引炉
の他の実施例の断面構造を表す図２に示すように、断熱
材３１が内部に組み込まれた炉体３２には、光ファイバ
用母材３３が送り込まれる円筒状の炉心管３４と、この
炉心管３４の中央部を囲み、光ファイバ用母材３３の下
端部を加熱溶融させる環状のヒータ３５とが組み付けら
れている。また、この炉体３２の上端中央には、円筒状
をなす入口管部３６が上向きに突設されており、この入
口管部３６の上端部分には、当該入口管部３６を介して
炉心管３４内に下向きにヘリウムや窒素等の不活性ガス
を供給するための図示しない不活性ガス供給装置が組み
付けられている。さらに、炉体３２の下端中央には、ガ
ス排出口３７を形成したテーパ管受け３８が突設された
状態となっている。このテーパ管受け３８の底板３９に
は、上端が光ファイバ用母材３３の下端と対向し、かつ
下側ほど内径が漸次減少するテーパ管４０と、このテー
パ管４０に連続するテーパ状をなすように底板３９から
下向きに突出するテーパ接続管４１とが取り付けられて
いる。このテーパ接続管４１の下端に形成されたフラン
ジ部４２には、下側ほど内径が小さいテーパ状をなす口
金４３の上端に形成したフランジ部４４が連結され、こ
の口金４３の下端開口４５から光ファイバ４６が引き出
されるようになっている。
の他の実施例の断面構造を表す図２に示すように、断熱
材３１が内部に組み込まれた炉体３２には、光ファイバ
用母材３３が送り込まれる円筒状の炉心管３４と、この
炉心管３４の中央部を囲み、光ファイバ用母材３３の下
端部を加熱溶融させる環状のヒータ３５とが組み付けら
れている。また、この炉体３２の上端中央には、円筒状
をなす入口管部３６が上向きに突設されており、この入
口管部３６の上端部分には、当該入口管部３６を介して
炉心管３４内に下向きにヘリウムや窒素等の不活性ガス
を供給するための図示しない不活性ガス供給装置が組み
付けられている。さらに、炉体３２の下端中央には、ガ
ス排出口３７を形成したテーパ管受け３８が突設された
状態となっている。このテーパ管受け３８の底板３９に
は、上端が光ファイバ用母材３３の下端と対向し、かつ
下側ほど内径が漸次減少するテーパ管４０と、このテー
パ管４０に連続するテーパ状をなすように底板３９から
下向きに突出するテーパ接続管４１とが取り付けられて
いる。このテーパ接続管４１の下端に形成されたフラン
ジ部４２には、下側ほど内径が小さいテーパ状をなす口
金４３の上端に形成したフランジ部４４が連結され、こ
の口金４３の下端開口４５から光ファイバ４６が引き出
されるようになっている。
【００３７】本実施例におけるテーパ管４０の内周面の
傾斜角と、テーパ接続管４１の内周面の傾斜角とは等し
く設定され、これらが全体として一つのテーパ面を形成
するように、これらの連結部分の内径のずれの大きさ
が、例えば１mm以下に設定されている。同様に、テーパ
接続管４１と口金４３との連結部分のそれぞれ内径のず
れの大きさも、例えば１mm以下に設定されている。そし
て、先の実施例と同様に、口金４３の内周面の傾斜角
は、これらテーパ管４０やテーパ接続管４１の内周面の
傾斜角よりも大きく設定されている。
傾斜角と、テーパ接続管４１の内周面の傾斜角とは等し
く設定され、これらが全体として一つのテーパ面を形成
するように、これらの連結部分の内径のずれの大きさ
が、例えば１mm以下に設定されている。同様に、テーパ
接続管４１と口金４３との連結部分のそれぞれ内径のず
れの大きさも、例えば１mm以下に設定されている。そし
て、先の実施例と同様に、口金４３の内周面の傾斜角
は、これらテーパ管４０やテーパ接続管４１の内周面の
傾斜角よりも大きく設定されている。
【００３８】なお、本実施例ではテーパ管４０とテーパ
接続管４１とを別部品で構成したが、これらを一つの部
品に形成して底板３９を貫通させるようにしても良い。
また、テーパ管４０の内周面を光ファイバ用母材３３の
下端部の加熱溶融部分の輪郭形状に対応させて複雑な曲
面に形成することも可能であるが、実用的には単純な円
錐面で構成すれば足りる。
接続管４１とを別部品で構成したが、これらを一つの部
品に形成して底板３９を貫通させるようにしても良い。
また、テーパ管４０の内周面を光ファイバ用母材３３の
下端部の加熱溶融部分の輪郭形状に対応させて複雑な曲
面に形成することも可能であるが、実用的には単純な円
錐面で構成すれば足りる。
【００３９】従って、炉体３２内は断熱材３１によって
保温され、炉心管３４内に送り込まれる光ファイバ用母
材３３の下端部は、この炉体３２内のヒータ３５によっ
て加熱溶融され、光ファイバ４６となって口金４３の下
端開口４５から引き出される。また、炉心管３４の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管３４内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管３４の酸化を防ぐと
共に炉心管３４の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスの一部は、テーパ管受け３８のガス排出口
３７から炉外に排出され、不活性ガスの残りはテーパ管
４０およびテーパ接続管４１の内周面と光ファイバ用母
材３３および光ファイバ４６の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金４３の下端開口４５から炉外に放
出される。
保温され、炉心管３４内に送り込まれる光ファイバ用母
材３３の下端部は、この炉体３２内のヒータ３５によっ
て加熱溶融され、光ファイバ４６となって口金４３の下
端開口４５から引き出される。また、炉心管３４の上方
から供給される不活性ガスによって、炉心管３４内が不
活性ガス雰囲気に保持され、炉心管３４の酸化を防ぐと
共に炉心管３４の内部を清浄に保つようにしている。こ
の不活性ガスの一部は、テーパ管受け３８のガス排出口
３７から炉外に排出され、不活性ガスの残りはテーパ管
４０およびテーパ接続管４１の内周面と光ファイバ用母
材３３および光ファイバ４６の外周面との間の隙間に沿
って下方に流れ、口金４３の下端開口４５から炉外に放
出される。
【００４０】ここで、本発明の効果を調べるため、図２
に示す実施例においてテーパ管４０とテーパ接続管４１
とを組み立てた状態における内周面の寸法形状を、先の
実施例における第二テーパ部２６と延長筒１７とを組み
立てた状態における内周面の寸法形状と等しく設定する
と共に、口金４３を先の実施例における口金２０と等し
い寸法形状に設定し、さらに炉心管３４の内径を９０mm
に設定し、直径が４.5mmとなった光ファイバ用母材３３
の加熱溶融部分と、テーパ管４０の上端とが対向するよ
うに、炉体３２に対するテーパ管４０の上下位置を設定
し、不活性ガスとしてヘリウムガスを使用し、これを０
℃, １気圧の標準状態で換算した場合に毎分２０リット
ルとなるような割合で供給すると共に直径が７２mmの光
ファイバ用母材１３から直径が１２５μｍの光ファイバ
４６を毎分６００ｍの割合で線引きした。
に示す実施例においてテーパ管４０とテーパ接続管４１
とを組み立てた状態における内周面の寸法形状を、先の
実施例における第二テーパ部２６と延長筒１７とを組み
立てた状態における内周面の寸法形状と等しく設定する
と共に、口金４３を先の実施例における口金２０と等し
い寸法形状に設定し、さらに炉心管３４の内径を９０mm
に設定し、直径が４.5mmとなった光ファイバ用母材３３
の加熱溶融部分と、テーパ管４０の上端とが対向するよ
うに、炉体３２に対するテーパ管４０の上下位置を設定
し、不活性ガスとしてヘリウムガスを使用し、これを０
℃, １気圧の標準状態で換算した場合に毎分２０リット
ルとなるような割合で供給すると共に直径が７２mmの光
ファイバ用母材１３から直径が１２５μｍの光ファイバ
４６を毎分６００ｍの割合で線引きした。
【００４１】この場合、不活性ガスの約５０％がテーパ
管４０内を通って口金４３の下端開口４５から炉外に流
出するように、ガス排出口３７に組み付けた図示しない
流量調整弁によって調整した。そして、テーパ管４０の
上端から１００mm下方のＣ点、およびこのＣ点から４８
０mm下方で、かつテーパ接続管４１の下端である口金４
３の上端から２０mm上方に位置するＤ点における不活性
ガスの温度を測定したところ、それぞれ１６３０℃, ８
３０℃であった。また、線引きされた光ファイバ４６の
外径は、１２５±０. １μｍときわめて少ない変動幅に
収めることができた。
管４０内を通って口金４３の下端開口４５から炉外に流
出するように、ガス排出口３７に組み付けた図示しない
流量調整弁によって調整した。そして、テーパ管４０の
上端から１００mm下方のＣ点、およびこのＣ点から４８
０mm下方で、かつテーパ接続管４１の下端である口金４
３の上端から２０mm上方に位置するＤ点における不活性
ガスの温度を測定したところ、それぞれ１６３０℃, ８
３０℃であった。また、線引きされた光ファイバ４６の
外径は、１２５±０. １μｍときわめて少ない変動幅に
収めることができた。
【００４２】なお、本発明の請求項３の効果を確認する
ため、図２に示したテーパ管４０の上から４０mm切断し
たものを使用して光ファイバ４６を線引きしたところ、
その外径は１２５±０. ２〜０. ３μｍに変動幅が増大
することが判った。また、この場合のテーパ管４０の上
端と対向する光ファイバ用母材３３の加熱溶融部の直径
は２mmである。
ため、図２に示したテーパ管４０の上から４０mm切断し
たものを使用して光ファイバ４６を線引きしたところ、
その外径は１２５±０. ２〜０. ３μｍに変動幅が増大
することが判った。また、この場合のテーパ管４０の上
端と対向する光ファイバ用母材３３の加熱溶融部の直径
は２mmである。
【００４３】
【発明の効果】本発明によると、光ファイバ用母材の加
熱溶融部分およびその下方の光ファイバを囲むテーパ管
を下側ほど内径の小さく設定し、この加熱溶融部分とテ
ーパ管の内周面との間の不活性ガスの流れを安定させる
ようにしたので、線引きされる光ファイバの外径変動を
従来のものよりも抑制することができる。
熱溶融部分およびその下方の光ファイバを囲むテーパ管
を下側ほど内径の小さく設定し、この加熱溶融部分とテ
ーパ管の内周面との間の不活性ガスの流れを安定させる
ようにしたので、線引きされる光ファイバの外径変動を
従来のものよりも抑制することができる。
【図１】本発明による光ファイバ線引炉の一実施例の概
略構造を表す断面図である。
略構造を表す断面図である。
【図２】本発明による光ファイバ線引炉の他の実施例の
概略構造を表す断面図である。
概略構造を表す断面図である。
【図３】従来の光ファイバ線引炉の一例の概略構造を表
す断面図である。
す断面図である。
１１ 断熱材 １２ 炉体 １３ 光ファイバ用母材 １４ 炉心管 １５ ヒータ １６ 入口管部 １７ 延長筒 １８, １９ フランジ部 ２０ 口金 ２１ 下端開口 ２２ 光ファイバ ２３ 上端開口 ２４ 円筒部 ２５ 第一テーパ部 ２６ 第二テーパ部 ３１ 断熱材 ３２ 炉体 ３３ 光ファイバ用母材 ３４ 炉心管 ３５ ヒータ ３６ 入口管部 ３７ ガス排出口 ３８ テーパ管受け ３９ 底板 ４０ テーパ管 ４１ テーパ接続管 ４２ フランジ部 ４３ 口金 ４４ フランジ部 ４５ 下端開口 ４６ 光ファイバ
Claims (11)
- 【請求項１】 光ファイバ用母材の下端部を加熱溶融さ
せるステップと、 加熱溶融した光ファイバ用母材の下端から光ファイバを
連続的に引き出すステップと、 光ファイバ用母材の下端部とこの光ファイバ用母材の下
端から引き出された光ファイバとを下端側ほど内径が小
さくなったテーパ筒に通すステップと、 このテーパ筒の上端部から下端部に向けて不活性ガスを
流すステップとを具えたことを特徴とする光ファイバ線
引方法。 - 【請求項２】 テーパ筒内を流れる不活性ガスの流速
は、このテーパ筒の下端側ほど速くなっていることを特
徴とする請求項１に記載した光ファイバ線引方法。 - 【請求項３】 テーパ筒の上端と対向する部分の光ファ
イバの直径が３mm以上であることを特徴とする請求項１
または請求項２に記載した光ファイバ線引方法。 - 【請求項４】 上端から光ファイバ用母材が送り込まれ
ると共に下端から光ファイバが引き出される炉心管と、
この炉心管の前記上端部から前記下端部に向けて不活性
ガスを流す不活性ガス供給手段と、前記炉心管を間に挟
んで前記光ファイバ用母材の下端部を囲むと共にこれを
加熱溶融させるヒータと、このヒータと前記炉心管とを
保持する炉体とを具え、 前記炉心管は、その下端が前記光ファイバ用母材の加熱
溶融部分と対向するか、あるいは前記光ファイバ用母材
の加熱溶融部分との対向位置よりも上方に位置し、かつ
前記光ファイバ用母材の外径寸法と対応した一定の内径
の円筒部と、 この円筒部の下側に位置して内径が下側ほど小径となっ
たテーパ筒部とを有することを特徴とする光ファイバ線
引炉。 - 【請求項５】 テーパ筒部の下端には、下側ほど内径が
小径となった口金が突設され、この口金の内径の変化率
は前記テーパ筒部の内径の変化率と同じか、あるいはそ
れ以上に設定されていることを特徴とする請求項４に記
載した光ファイバ線引炉。 - 【請求項６】 口金はそれ自体が分割可能であると共に
テーパ筒部に対して着脱可能であることを特徴とする請
求項５に記載した光ファイバ線引炉。 - 【請求項７】 テーパ筒部が光ファイバ用母材の加熱溶
融部分を主として囲む第一のテーパ筒部と、このテーパ
筒部の下に続いて光ファイバを主として囲む第二のテー
パ筒部とからなり、この第二のテーパ筒部の内径の変化
率よりも前記第一のテーパ筒部の内径の変化率が大きく
なっていることを特徴とする請求項４に記載した光ファ
イバ線引炉。 - 【請求項８】 第一のテーパ筒部と第二のテーパ筒部と
の接続部分と対向する部分の光ファイバの直径が３mm以
上であることを特徴とする請求項７に記載した光ファイ
バ線引炉。 - 【請求項９】 上端から光ファイバ用母材が送り込まれ
ると共に下端が底板で塞がれた円筒状の炉心管と、 この炉心管の前記底板の中央部を貫通すると共に内径が
下側ほど小径となり、かつ上端部が前記光ファイバ用母
材の下端部と対向すると共に下端から光ファイバが引き
出されるテーパ筒と、 前記炉心管の上端部から前記テーパ筒の下端部および前
記炉心管の下端部に形成したガス排出口に向けて不活性
ガスを流す不活性ガス供給手段と、 前記炉心管および前記テーパ筒のうち少なくとも前記炉
心管を間に挟んで前記光ファイバ用母材の下端部を囲む
と共にこれを加熱溶融させるヒータと、 このヒータと前記炉心管と前記テーパ筒とを保持する炉
体とを具えたことを特徴とする光ファイバ線引炉。 - 【請求項１０】 テーパ筒の下端には、下側ほど内径が
小径となった口金が突設され、この口金の内径の変化率
は前記テーパ筒の内径の変化率と同じか、あるいはそれ
以上に設定されていることを特徴とする請求項９に記載
した光ファイバ線引炉。 - 【請求項１１】 口金はそれ自体が分割可能であると共
にテーパ筒に対して着脱可能であることを特徴とする請
求項１０に記載した光ファイバ線引炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23532994A JPH0891862A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 光ファイバ線引方法および線引炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23532994A JPH0891862A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 光ファイバ線引方法および線引炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0891862A true JPH0891862A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16984500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23532994A Pending JPH0891862A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 光ファイバ線引方法および線引炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0891862A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000068157A1 (en) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | Method and induction furnace for drawing large diameter preforms to optical fibres |
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| CN102863149A (zh) * | 2011-07-08 | 2013-01-09 | 住友电气工业株式会社 | 光纤的拉丝装置及拉丝方法 |
| CN107082560A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-08-22 | 江苏亨通光纤科技有限公司 | 一种光纤退火延伸管 |
| CN108975677A (zh) * | 2017-06-02 | 2018-12-11 | 中天科技精密材料有限公司 | 拉丝炉 |
| WO2021132380A1 (ja) * | 2019-12-24 | 2021-07-01 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法および光ファイバの製造装置 |
-
1994
- 1994-09-29 JP JP23532994A patent/JPH0891862A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN114867695A (zh) * | 2019-12-24 | 2022-08-05 | 住友电气工业株式会社 | 光纤的制造方法和光纤的制造装置 |
| CN114867695B (zh) * | 2019-12-24 | 2024-05-28 | 住友电气工业株式会社 | 光纤的制造方法和光纤的制造装置 |
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