NL9001385A - Werkwijze voor het vervaardigen van lichtgolfgeleiders met het opsmelten van een bekledingsbuis op een ruwe voorvorm. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van lichtgolfgeleiders met het opsmelten van een bekledingbuis op een ruwe voorvorm.

De uitvinding betreft een werkwijze volgens de inleiding van conclusie 1.

Een dergelijke werkwijze is veelvoudig bekend, b.v. uit DE-Al 33 15 I56. Een probleem bij het opsmelten van een bekledingbuis op een ruwe voorvorm bestaat daarin, dat er voor moet worden gezorgd, dat de kern van de ruwe voorvorm zo nauwkeurig mogelijk in het centrum van de door het opsmelten van de bekledingbuis ontstane voorvorm licht, d.w.z. dat de kern zo weinig mogelijk excentrisch is ten opzichte van die voorvorm. Een te grote kernexcentriciteit in de voorvorm reproduceert zich namelijk in de daaruit te trekken golfgeleider, zodat deze niet aan de gestelde hoge geometrie-eisen voldoet. De kernexcentriciteit bij lichtgolfgeleiders moet derhalve gering zijn, omdat anders op splitsplaatsen en in lichtgolfgeleider-connectoren een te hoge demping optreedt.

Het doel van de uitvinding is een oplossing voor het vermelde probleem aan te geven.

Dit doel wordt bereikt op de in conclusie 1 aangegeven wijze. Verdere uitvoeringsvormen volgen uit de onderconclusies. Een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding is het onderwerp van conclusie 5 en de onderconclusies hiervan.

De maatregelen volgens de uitvinding van de buis-voorbehandeling die voor elke, op een ruwe voorvorm op te smelten bekledingbuis moet worden toegepast, leidt verrassenderwijze tot het resultaat, dat 97# van alle volgens de beschreven werkwijze vervaardigde lichtgolfgeleiders de uitstekende eigenschap bezitten, dat hun kernexcentriciteit minder is dan 0,5 pm.

De uitvinding wordt nu aan de hand van de tekeningen als voorbeeld nader toegelicht.

Hierin tonen: fig. 1 een schematische inrichting van een bekledingbuis en een zich daarin bevindende ruwe voorvorm ter toelichting van het principe van de uitvinding en fig. 2 een inrichting voor het uitvoeren van de buis-voorbehandeling volgens de uitvinding.

In fig. 1 is als gearceerd aangegeven cirkelring het dwarsdoorsne-deoppervlak van een bekledingbuis 1 aangegeven en als gearceerd aangegeven cirkeloppervlak het dwarsdoorsnedeoppervlak van een in de bekleding- buis 1 aanwezige ruwe voorvorm 2. Beide delen zijn in de toestand getekend, waarin de bekledingbuis 1 over de ruwe voorvorm 2 is geschoven, maar nog niet met het opsmelten is begonnen. De figuur toont dus de uitgangsopstelling voor het opsmeltproces. Daarbij worden beide delen zo gehandhaafd, dat de ruwe voorvorm zich centraal in het midden van de bekledingbuis bevindt en een ringspleet, in fig. 1 de niet-gemarkeerde, tussen de ruwe voorvorm 2 en de binnenwand van de bekledingbuis 1 aanwezige cirkelring, de twee delen van elkaar scheidt.

Het principe van de uitvinding bestaat nu daarin, de buis 1 zodanig voor te behandelen, namelijk te verwijden of te laten krimpen, dat de ringspleet tussen de buis 1 en de ruwe voorvorm 2 een bepaalde breedte Abezit. Met andere woorden: de buitendiameter dv van de ruwe voorvorm 2 wordt gemeten, vervolgens wordt de binnendiameter d^ van de buis 1 gemeten en in geval noodzakelijk, door het verwijden of krimpen van de buis zo veranderd, dat deze met een bepaald bedrag 2Agroter is dan de gemeten buitendiameter dv van de ruwe voorvorm 2.

Dat de instelling van een optimale breedte van de ringspleet de oplossing van het in de aanvang genoemde probleem van de kernexcentrici-teit is, is de basisgedachte van de uitvinding. Een verklaring voor het absoluut onverwachte inzicht, dat een bepaalde spleetbreedte de voorwaarde is voor een geringe kernexcentriciteit, bestaat daarin, dat bij grotere of kleinere spleetbreedte de buis ongelijkmatig op de ruwe voorvorm krimpt.

Welke waarde van de spleetbreedte Δ afhankelijk van de buitendiameter van de ruwe voorvorm 2 en van de geometrie van de ter beschikking staande bekledingbuis 1 de optimale waarde is, kan door reeksen proeven worden vastgesteld. Bijvoorbeeld is bij een ruwe voorvorm met een diameter van 17,5 tot 18,0 mm en een bekledingbuis met een buitendiameter van 25 en een binnendiameter van 19 mm een spleetbreedte van 0,7 mm de optimale spleetbreedte.

Aan de hand van fig. 2 wordt nu toegelicht, op welke wijze het verwijden of het krimpen van de bekledingbuis 1, in het hiernavolgende ter vereenvoudiging als "buis" aangegeven, wordt uitgevoerd. Het betreft hier een werkwijze, waarbij de buis door een langs zijn buitenzijde bewegende brander wordt verhit, zodat de buis onder de werking van zijn oppervlaktespanning afhankelijk van het verschil tussen de druk in de binnenruimte van de buis en de buitenomgeving ofwel wordt verwijd of krimpt, d.w.z. dat zijn binnendiameter ofwel wordt vergroot of wordt verkleind. De druk in de binnenruimte van de buis 1 wordt daarbij aldus bepaald, dat men van de ene zijde een gasstroom door de buis voert, terwijl men van de andere zijde van de buis een hulpgas naar binnen blaast en de doorstroomhoeveelheid daarvan zodanig stuurt, dat in de buis 1 de gewenste druk ontstaat.

De werkwijze van de druksturing in een buis door een gasstroom en een tegengesteld aan deze stromende stuurbare hulpgasstroom is voor de werkwijze van het inwendig bekleden van de buis en de werkwijze van het collaberen van een inwendig beklede buis uit een glasstaaf op zich bekend uit DE-A1 29 07 731 of DE-A1 35 27 017.

Aan de hand van fig. 2 worden nu details van de nieuwe werkwijze en een voor het uitvoeren hiervan geschikte inrichting toegelicht. De buis 1, die men in bepaalde mate wil verwijden of wil laten krimpen, wordt in een op zich bekende glasdraaibank, zoals deze gebruikelijk wordt toegepast voor het inwendig bekleden van glasbuizen voor de vervaardiging van voorvormen van lichtgolfgeleiders, ingespannen en daarin om zijn langsas gedraaid. In een linker spilblok 3 van de glasdraaibank is het ene einde van de buis zelf ingespannen en in een rechter spilblok 4 van de glasdraaibank is een aan het andere einde van de buis 1 gelaste gasafvoerbuis 6 ingespannen, waarvan de diameter vanaf de plaats 5 waar deze aan de buis 1 is gelast, in de richting van de verlenging van de buis 1 naar een duidelijk grotere diameter wordt vergroot.

In het van de gasafvoerbuis 6 afgekeerde einde van de buis 1 wordt een gasstroom naar binnen gevoerd b.v. van gassen (CCL2F2 of andere gefluoreerde koolwaterstoffen en 02), waarmee onder inwerking van warmte de binnenwand van de buis 1 kan worden gereinigd, vanuit een gasinvoer-buis 7. waarvan het einde met de in de draaibank draaiende buis 1 door een rotatieafdichting 8 is verbonden. In tegengestelde richting wordt in de gasafvoerbuis 6 een hulpgasstroom naar binnen gevoerd. Dit geschiedt met behulp van een in het open einde van de gasafvoerbuis 6 stekende hulpgasbuis 9· Als hulpgas wordt bijvoorbeeld zuurstof of ook stikstof toegepast, en zijn doorstroomhoeveelheid wordt met behulp van een hoe-veelheidstroomregelaar 10 geregeld. Het uit het voorste einde van de hulpgasbuis 9 tredende hulpgas treft daar het in tegengestelde richting door de buis 1 stromende gas en stroomt samen met dit gas door het tussen de hulpgasbuis 9 en de gasafvoerbuis 6 bestaande tussenruimte uit de gasafvoerbuis 6 weg. De hulpgasbuis heeft aan zijn open einde een gebied met bredere diameter. Op dit deel van de tussenruimte tussen de gasafvoerbuis 6 en de hulpgasbuis 9 ondergaat het doorstromende gas een drukverlies, zodat de gasdruk in het uittree-einde van de hulpgasbuis 9 groter is dan de, de buis 1 omgevende luchtdruk. Dit drukverschil is afhankelijk van de doorstroomhoeveelheid, d.w.z. het per tijdeenheid doorstromende gasvolume van het hulpgas.

Opdat het uit het voorste einde van de hulpgasbuis 9 tredende hulpgas niet direct tegen het door de buis 1 stromende gas stroomt en de stroming hiervan reeds in de buis 1 kan storen is voor het uittree-einde van de hulpgasbuis 9 een stootbord 11 aangebracht, dat voor een omkering van de stroomrichting van de hulpgasstroom zorgt. Dit stootbord 11 zit op het voorste einde van een voor de drukmeting dienende buis 12, die door de hulpgasbuis 9 wordt gevoerd en waarvan het vooreinde als druk-meetplaats 13 zich in het midden van het stootbord 11 bevindt. Het buisje 12 is met een aanwijsinstrument 1 voor het aanwijzen van de druk en een drukregelinrichting 15 verbonden. In deze drukregelinrichting 15 wordt de gewenste druk ingesteld en de regelinrichting 15 stuurt daarop de hoeveelheidstroomregelaar 10 zodanig, dat de gemeten druk gelijk is aan de gewenste druk.

De gasafvoerbuis 9 steekt in een afzuiginrichting 16 binnen, waarin deze van een zijde lucht aanzuigt en waaruit aan de andere zijde de lucht met de uit de gasafvoerbuis tredende afvoergassen wordt gezogen.

Terwijl op de beschreven wijze in de buis 1 een bepaalde druk wordt ingesteld, wordt een brander 17 parallel aan de stroomrichting van het gas verplaatst, zodat in het gebied, waar de brander de buis tot vervormbaarheid verhit, al naar gelang de in de buis heersende druk een verwijding of een inkrimping van de buis plaatsvindt. Door proeven kan gemakkelijk worden vastgesteld, welke druk moet worden ingesteld om een bepaalde verwijding of een bepaalde krimp te bereiken.

Een gunstig neveneffect van de hiervoor beschreven buis-voorbehan-deling ligt daarin, dat het buitenoppervlak vlamgepolijst wordt, d.w.z. dat mechanische oppervlaktefouten versmelten en de verontreinigingen aan het buitenoppervlak in hoofdzaak worden verbrand of verdampen. Hetzelfde geschiedt met het binnenoppervlak, in het bijzonder als, zoals in het voorbeeld, het aan de linkereinde ingevoerde gas zuurstof bevat.

Tegelijkertijd kan bij de beschreven buis-voorbehandeling het binnenoppervlak van de buis ook aan een etsing worden onderworpen, die in de gasfase plaatsvindt, zoals deze voor de voorbehandeling van buizen voor een binnenbekleding bekend is uit DE-C2 30 00 95^ of als begeleidende behandeling in samenhang met het collaberen van een buis uit DE-A1 30 31 160. Bovendien worden een of meer fluorhoudende verbindingen met het door de buis stromende gas gemengd.

Claims (6)

1. Werkwijze voor de vervaardiging van lichtgolfgeleiders, waarbij een staafvormige ruwe voorvorm met een kern en een mantel wordt vervaardigd, hierop ten minste een bekledingbuis wordt gesmolten en de aldus verkregen voorvorm tot lichtgolfgeleider wordt getrokken, met het kenmerk, dat na de vervaardiging van de ruwe voorvorm zijn buitendiameter wordt gemeten en dat men de op te smelten bekledingbuis in een voorbe-handelingsstap, afhankelijk van de gemeten buitendiameter van de ruwe voorvorm, zodanig verwijdt of laat krimpen, dat zijn binnendiameter met een vooraf bepaald bedrag groter is dan de gemeten buitendiameter van de ruwe voorvorm.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bekledingbuis voor het verwijden of krimpen in een glasdraaibank om zijn langsas wordt gedraaid, terwijl langs zijn buitenzijde een warmtebron wordt bewogen, vanaf de ene zijde een gas door de buis wordt gevoerd en vanaf de andere zijde een hulpgas in de buis wordt geblazen.

3· Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat door het regelen van de doorstroomhoeveelheid van het in de buis geblazen hulpgas een bepaalde druk in de buis wordt ingesteld, die waarborgt, dat de gewenste verwijding of krimping plaatsvindt.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het door de buis stromende gas bestanddelen bevat, die een reiniging en/of etsing van het binnenoppervlak van de buis bewerkstelligen.

5. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, bestaande uit een glasdraaibank, waarin de bekledingbuis (1), verlengd door een aan zijn einde gelaste gasafvoerbuis met grotere diameter, om zijn langsas draaibaar is, uit een aan zijn buitenzijde beweegbare warmtebron, uit een invoerbuis voor het invoeren van een gas in de buis en een in de gasafvoerbuis stekende hulpgasbuis voor het invoeren van een hulpgas dat tegengesteld gericht is aan de gasstroom, met het kenmerk, dat aan het uittree-einde van de hulpgasbuis (9) een stootbord (11) is aangebracht, dat de stromingsrich-ting van het uit de hulpgasbuis (9) tredende hulpgas omkeert, zodat het, gemengd met het door de buis (1) stromende gas, door een tussenruimte tussen de gasafvoerbuis (6) en de hulpgasbuis (9) uit de gasafvoerbuis stroomt.

6. Inrichting volgens conclusie 5i met het kenmerk, dat het stootbord (11) is bevestigd op een door de hulpgasbuis (9) gevoerd, voor drukmeting dienend buisje (12).