JPH0211529B2 - - Google Patents
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- JPH0211529B2 JPH0211529B2 JP1203085A JP1203085A JPH0211529B2 JP H0211529 B2 JPH0211529 B2 JP H0211529B2 JP 1203085 A JP1203085 A JP 1203085A JP 1203085 A JP1203085 A JP 1203085A JP H0211529 B2 JPH0211529 B2 JP H0211529B2
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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
- C03B37/014—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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
- C03B37/0146—Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、光フアイバ母材（多孔質母材）の脱
水、焼結および透明化を行うための抵抗加熱炉の
シール方法に関するものである。
水、焼結および透明化を行うための抵抗加熱炉の
シール方法に関するものである。
光フアイバ母材（以下多孔質母材という）を脱
水、焼結および透明化して光フアイバプリフオー
ムを製造するため、従来は第２図および第３図に
示すような抵抗加熱炉が使用されている。これは
光フアイバ母材が挿入され加熱される炉芯管１
と、該炉芯管１のまわりに内側から順に抵抗型の
発熱体２、断熱材３および該断熱材３を覆う炉体
４とが同軸状に設けられ、かつ前記炉芯管１は通
常炉体４よりも長く、炉体４を貫通する形で炉体
４の炉体開口部５から突出するように構成されて
いるものである。ここで、前記発熱体２や断熱材
３の部品の材料としてはカーボン、特に黒鉛を成
形したものが多く使用され、また前記炉体４は金
属製で通常は水により冷却されている。ところ
で、カーボンや黒鉛を成形してなる前記発熱体２
や断熱材３の部品は、空気中では一般に400℃を
超えると酸化によつて消失してしまう。それ故、
400℃をはるかに超え、千数百℃に達する炉体４
内での前記部品の酸化を防止すべく、通常炉体４
内は窒素やアルゴン等の不活性ガスで満たされ、
かつ外気の炉体４内への侵入を防ぐべく炉芯管１
と炉体４との隙間、すなわち、炉体開口部５はシ
ールされている。
水、焼結および透明化して光フアイバプリフオー
ムを製造するため、従来は第２図および第３図に
示すような抵抗加熱炉が使用されている。これは
光フアイバ母材が挿入され加熱される炉芯管１
と、該炉芯管１のまわりに内側から順に抵抗型の
発熱体２、断熱材３および該断熱材３を覆う炉体
４とが同軸状に設けられ、かつ前記炉芯管１は通
常炉体４よりも長く、炉体４を貫通する形で炉体
４の炉体開口部５から突出するように構成されて
いるものである。ここで、前記発熱体２や断熱材
３の部品の材料としてはカーボン、特に黒鉛を成
形したものが多く使用され、また前記炉体４は金
属製で通常は水により冷却されている。ところ
で、カーボンや黒鉛を成形してなる前記発熱体２
や断熱材３の部品は、空気中では一般に400℃を
超えると酸化によつて消失してしまう。それ故、
400℃をはるかに超え、千数百℃に達する炉体４
内での前記部品の酸化を防止すべく、通常炉体４
内は窒素やアルゴン等の不活性ガスで満たされ、
かつ外気の炉体４内への侵入を防ぐべく炉芯管１
と炉体４との隙間、すなわち、炉体開口部５はシ
ールされている。
ところで従来行われている前記炉体開口部５の
シール方法としては、第２図の如く、ガス注入管
１４，１５，１６から窒素等の不活性ガスを注入
し、炉体４内に不活性ガスによるエアカーテンを
作る方法と、第３図の如く、炉体開口部５，５を
適当な耐熱性のシール部材７，７で塞ぎ、炉体４
内を外気から遮断する方法がある。しかし、前者
においては炉体４の隙間全域にわたつて、完全に
不活性ガスによるエアカーテンを形成するために
は注入すべき不活性ガスの量は非常に大きくな
り、不活性ガスの無駄は免れない。さらに後者の
おいてはシール部材７，７として柔軟性と耐熱性
に優れ、かつ緊密にシールできる材料がない。耐
熱性に優れたものとしては、例えば、セラミツク
フアイバ等があるが、単純にセラミツクフアイバ
を使用するだけでは充填密度を高くできないため
気密性に問題がある。それ故、前記セラミツクフ
アイバをシール部材７として使用する場合は、炉
体４内の不活性ガスの圧力を高くしなければ外気
の侵入を完全に防止できない。ところが、一般的
に石英からなる炉芯管１も炉体４内の千数百℃と
いう高温で軟化しているため、炉体４内の不活性
ガスの圧力を高くすると、この圧力で前記石英製
の炉芯管１が収縮し変形してしまう。
シール方法としては、第２図の如く、ガス注入管
１４，１５，１６から窒素等の不活性ガスを注入
し、炉体４内に不活性ガスによるエアカーテンを
作る方法と、第３図の如く、炉体開口部５，５を
適当な耐熱性のシール部材７，７で塞ぎ、炉体４
内を外気から遮断する方法がある。しかし、前者
においては炉体４の隙間全域にわたつて、完全に
不活性ガスによるエアカーテンを形成するために
は注入すべき不活性ガスの量は非常に大きくな
り、不活性ガスの無駄は免れない。さらに後者の
おいてはシール部材７，７として柔軟性と耐熱性
に優れ、かつ緊密にシールできる材料がない。耐
熱性に優れたものとしては、例えば、セラミツク
フアイバ等があるが、単純にセラミツクフアイバ
を使用するだけでは充填密度を高くできないため
気密性に問題がある。それ故、前記セラミツクフ
アイバをシール部材７として使用する場合は、炉
体４内の不活性ガスの圧力を高くしなければ外気
の侵入を完全に防止できない。ところが、一般的
に石英からなる炉芯管１も炉体４内の千数百℃と
いう高温で軟化しているため、炉体４内の不活性
ガスの圧力を高くすると、この圧力で前記石英製
の炉芯管１が収縮し変形してしまう。
以上の如く、前記第１図、第２図に示す従来の
方法にあつてはいずれの場合もそれぞれ問題があ
つた。
方法にあつてはいずれの場合もそれぞれ問題があ
つた。
前記問題に鑑み本発明の目的は、炉体内のカー
ボン製部品の酸化防止に加え、不活性ガスの使用
量をできるだけ少なくとどめ、しかも炉芯管の材
質如何によらず該炉芯管を変形に至らしめること
なく、多孔質母材を加熱炉中で高温処理できる光
フアイバ母材用抵抗加熱炉のシール方法を提供す
ることにある。
ボン製部品の酸化防止に加え、不活性ガスの使用
量をできるだけ少なくとどめ、しかも炉芯管の材
質如何によらず該炉芯管を変形に至らしめること
なく、多孔質母材を加熱炉中で高温処理できる光
フアイバ母材用抵抗加熱炉のシール方法を提供す
ることにある。
前記目的を達成すべく本発明の光フアイバ母材
用抵抗加熱炉のシール方法は、光フアイバ母材が
挿入される炉芯管と、該炉芯管のまわりに内側か
ら順に抵抗発熱体、断熱材および該断熱材を覆う
炉体とが同軸状に設けられ、前記炉芯管が前記炉
体の開口部から突出している光フアイバ母材を加
熱する加熱炉において、前記炉体の開口部と炉芯
管との隙間を耐熱性のシール材Ａで塞ぎ、該耐熱
性のシール材Ａを挟んで前記炉体の内側と外側と
を分離すると共に、前記シール材Ａの外側に前記
シール材Ａを一方の隔壁とし他方の隔壁をシール
材Ｂとするガス室を設け、前記炉体の内側と前記
ガス室とに不活性ガスを流し、前記炉体内および
ガス室の不活性ガスの圧力を大気圧より高くし、
かつ炉体内よりガス室内の圧力を高く保つように
したことを特徴とするものである。
用抵抗加熱炉のシール方法は、光フアイバ母材が
挿入される炉芯管と、該炉芯管のまわりに内側か
ら順に抵抗発熱体、断熱材および該断熱材を覆う
炉体とが同軸状に設けられ、前記炉芯管が前記炉
体の開口部から突出している光フアイバ母材を加
熱する加熱炉において、前記炉体の開口部と炉芯
管との隙間を耐熱性のシール材Ａで塞ぎ、該耐熱
性のシール材Ａを挟んで前記炉体の内側と外側と
を分離すると共に、前記シール材Ａの外側に前記
シール材Ａを一方の隔壁とし他方の隔壁をシール
材Ｂとするガス室を設け、前記炉体の内側と前記
ガス室とに不活性ガスを流し、前記炉体内および
ガス室の不活性ガスの圧力を大気圧より高くし、
かつ炉体内よりガス室内の圧力を高く保つように
したことを特徴とするものである。
本発明の実施例を図を参照して詳細に説明す
る。第１図は本発明の光フアイバ母材用抵抗加熱
炉のシール方法の一実施例を示している。本図が
示すように本発明の方法は、光フアイバ母材が挿
入される、例えば石英製の炉芯管１と、該炉芯管
１のまわりに内側から順に抵抗型の発熱体２、断
熱材３および該断熱材３を覆う炉体４とが同軸状
に設けられ、前記炉芯管１が前記炉体４の炉体開
口部５から突出している光フアイバ母材を加熱す
る加熱炉において、前記炉体４の炉体開口部５
を、例えばセラミツクフアイバブランケツトを輪
切りにしたものを数枚積層させてなる耐熱性のシ
ール材Ａ８で塞ぎ、該耐熱性のシール材Ａ８を挟
んで前記炉体４の内側と外側とを分離すると共
に、前記シール材Ａ８の外側にこのシール材Ａ８
を一方の隔壁とし、かつ窒素あるいはアルゴン等
の不活性ガスが注入されるガス室１７を設ける。
ここで前記ガス室１７を設けるために、前記シー
ル材Ａ８と、該シール材Ａ８と同様にセラミツク
フアイバブランケツトを輪切りにしたものを数枚
積層せしめてなるシール材Ｂ１８とをリング１３
にて隔て、かつこれらシール材Ａ８、シール材Ｂ
１８およびリング１３を一端が前記炉体開口部５
に接続されているシール箱９に内包させる。すな
わち、前記シール材Ａ８を炉体４とガス室１７と
の隔壁とし、かつシール材Ｂ１８をガス室１７と
外気の隔壁とする。尚、符号２０はリング１３の
外側から流入する不活性ガスをリング１３の内側
に導くための連通孔であり、符号１０，１１，１
２は前記シール材Ａ８、シール材Ｂ１８にリング
１３を介して圧力を加えるためのボルト、ナツト
をふくむシール押えで、このようにしてシール材
Ａ８、シール材Ｂ１８を圧縮することで該シール
材Ａ８、シール材Ｂ１８Ａを圧密（圧力を加えて
密度高くすること）し、これらシール材Ａ８、シ
ール材Ｂ１８を通過するガス量を少なくする。す
ならち、シール材内の隙間を小さくせしめる。こ
のようにしてなる前記炉体４の内側と前記ガス室
１７とにガス注入口１４，１５，１６から、例え
ばアルゴンや窒素等の不活性ガスを送り込み、か
つ炉体４内の圧力を炉芯管１に変形をもたらさな
い程度の低い値に止めながら、ガス室１７の圧力
は外気の炉体４内への侵入を防止するのに充分な
大きさの値に調整する。尚、第１図は抵抗加熱炉
の下部の構造のみ示しているが、上部についても
同様の構造である。
る。第１図は本発明の光フアイバ母材用抵抗加熱
炉のシール方法の一実施例を示している。本図が
示すように本発明の方法は、光フアイバ母材が挿
入される、例えば石英製の炉芯管１と、該炉芯管
１のまわりに内側から順に抵抗型の発熱体２、断
熱材３および該断熱材３を覆う炉体４とが同軸状
に設けられ、前記炉芯管１が前記炉体４の炉体開
口部５から突出している光フアイバ母材を加熱す
る加熱炉において、前記炉体４の炉体開口部５
を、例えばセラミツクフアイバブランケツトを輪
切りにしたものを数枚積層させてなる耐熱性のシ
ール材Ａ８で塞ぎ、該耐熱性のシール材Ａ８を挟
んで前記炉体４の内側と外側とを分離すると共
に、前記シール材Ａ８の外側にこのシール材Ａ８
を一方の隔壁とし、かつ窒素あるいはアルゴン等
の不活性ガスが注入されるガス室１７を設ける。
ここで前記ガス室１７を設けるために、前記シー
ル材Ａ８と、該シール材Ａ８と同様にセラミツク
フアイバブランケツトを輪切りにしたものを数枚
積層せしめてなるシール材Ｂ１８とをリング１３
にて隔て、かつこれらシール材Ａ８、シール材Ｂ
１８およびリング１３を一端が前記炉体開口部５
に接続されているシール箱９に内包させる。すな
わち、前記シール材Ａ８を炉体４とガス室１７と
の隔壁とし、かつシール材Ｂ１８をガス室１７と
外気の隔壁とする。尚、符号２０はリング１３の
外側から流入する不活性ガスをリング１３の内側
に導くための連通孔であり、符号１０，１１，１
２は前記シール材Ａ８、シール材Ｂ１８にリング
１３を介して圧力を加えるためのボルト、ナツト
をふくむシール押えで、このようにしてシール材
Ａ８、シール材Ｂ１８を圧縮することで該シール
材Ａ８、シール材Ｂ１８Ａを圧密（圧力を加えて
密度高くすること）し、これらシール材Ａ８、シ
ール材Ｂ１８を通過するガス量を少なくする。す
ならち、シール材内の隙間を小さくせしめる。こ
のようにしてなる前記炉体４の内側と前記ガス室
１７とにガス注入口１４，１５，１６から、例え
ばアルゴンや窒素等の不活性ガスを送り込み、か
つ炉体４内の圧力を炉芯管１に変形をもたらさな
い程度の低い値に止めながら、ガス室１７の圧力
は外気の炉体４内への侵入を防止するのに充分な
大きさの値に調整する。尚、第１図は抵抗加熱炉
の下部の構造のみ示しているが、上部についても
同様の構造である。
このようにしてなる本発明にあつては、ガス室
１７に注入された不活性ガスは、該ガス室１７か
らシール材Ａ８の圧密されてわずかしかない空隙
を通して炉体４内へ少しづつ流れ、同様に圧密さ
れたシール材Ｂ１８のわずかな空隙を通して外気
へと流れ、外気の炉体４内への侵入を防止する。
具体的には第１図に示す実施例において、炉体４
内の不活性ガスの圧力を大気圧より５mmH2O高
くし、かつガス室１７内の圧力を大気圧より30mm
H2O高くした。その結果、石英製の炉芯管１を
変形させることもなく、かつまた炉体４内の発熱
体２および断熱材３等の部品でカーボン製のもの
に全く損傷を与えることなく抵抗加熱炉の運転を
行うことができた。同時に、シール材Ａ８、シー
ル材Ｂ１８が圧密されているため、これらシール
材を通過する不活性ガスの量が少なくなり、その
結果不活性ガスの消費量が大幅に減少した。
１７に注入された不活性ガスは、該ガス室１７か
らシール材Ａ８の圧密されてわずかしかない空隙
を通して炉体４内へ少しづつ流れ、同様に圧密さ
れたシール材Ｂ１８のわずかな空隙を通して外気
へと流れ、外気の炉体４内への侵入を防止する。
具体的には第１図に示す実施例において、炉体４
内の不活性ガスの圧力を大気圧より５mmH2O高
くし、かつガス室１７内の圧力を大気圧より30mm
H2O高くした。その結果、石英製の炉芯管１を
変形させることもなく、かつまた炉体４内の発熱
体２および断熱材３等の部品でカーボン製のもの
に全く損傷を与えることなく抵抗加熱炉の運転を
行うことができた。同時に、シール材Ａ８、シー
ル材Ｂ１８が圧密されているため、これらシール
材を通過する不活性ガスの量が少なくなり、その
結果不活性ガスの消費量が大幅に減少した。
尚、前記実施例においては炉芯管１が炉体４を
貫通する構造のものについて述べたが、炉芯管１
が炉体４に対して一方のみ突出している構造のも
の、さらには抵抗加熱炉全体を横型にした構造の
ものについても本発明の方法を適用できることは
いうまでもない。
貫通する構造のものについて述べたが、炉芯管１
が炉体４に対して一方のみ突出している構造のも
の、さらには抵抗加熱炉全体を横型にした構造の
ものについても本発明の方法を適用できることは
いうまでもない。
前述の如く本発明によれば、炉体の外側にガス
室を設け、該ガス室の隔壁を圧密された耐熱性の
シール材で構成したため、炉体内の圧力は低い値
に止めながら、炉体の開口部は高い圧力の不活性
ガスで覆うことができる。しかも、この不活性ガ
スの消費量を従来の方法よりも大幅に減少でき
る。このように、少量の不活性ガスを用いて、炉
芯管に変形等の異常をもたらすことなく、炉体内
のカーボン製部品の酸化を防止しながら、多孔質
母材を加熱炉中で高温処理できる。
室を設け、該ガス室の隔壁を圧密された耐熱性の
シール材で構成したため、炉体内の圧力は低い値
に止めながら、炉体の開口部は高い圧力の不活性
ガスで覆うことができる。しかも、この不活性ガ
スの消費量を従来の方法よりも大幅に減少でき
る。このように、少量の不活性ガスを用いて、炉
芯管に変形等の異常をもたらすことなく、炉体内
のカーボン製部品の酸化を防止しながら、多孔質
母材を加熱炉中で高温処理できる。
第１図は本発明の一実施例を示す一部縦断面
図、第２図、第３図は従来の方法を示す縦断面図
である。 １……炉芯管、２……発熱体、３……断熱材、
４……炉体、５……炉体開口部、８……シール材
Ａ、９……シール箱、１８……シール材Ｂ。
図、第２図、第３図は従来の方法を示す縦断面図
である。 １……炉芯管、２……発熱体、３……断熱材、
４……炉体、５……炉体開口部、８……シール材
Ａ、９……シール箱、１８……シール材Ｂ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバ母材が挿入される炉芯管と、該炉
芯管のまわりに内側から順に抵抗発熱体、断熱材
および該断熱材を覆う炉体とが同軸状に設けら
れ、前記炉芯管が前記炉体の開口部から突出して
いる光フアイバ母材を加熱する抵抗加熱炉におい
て、前記炉体の開口部と炉芯管との隙間を耐熱性
のシール材Ａで塞ぎ、該耐熱性のシール材Ａを挟
んで前記炉体の内側と外側とを分離すると共に、
前記シール材Ａの外側に前記シール材Ａを一方の
隔壁とし他方の隔壁をシール材Ｂとするガス室を
設け、前記炉体の内側と前記ガス室とに不活性ガ
スを流し、前記炉体内およびガス室内の不活性ガ
スの圧力を大気圧より高くし、かつ炉体内よりガ
ス室内の圧力を高く保つようにしたことを特徴と
する光フアイバ母材用抵抗加熱炉のシール方法。 ２ 前記耐熱性のシール材Ａおよびシール材Ｂは
セラミツクフアイバからなることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の光フアイバ母材用抵抗
加熱炉のシール方法。 ３ 前記耐熱性のシール材Ａおよびシール材Ｂは
圧密されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の光フアイバ母材用抵抗
加熱炉のシール方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1203085A JPS61174134A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 光フアイバ母材用抵抗加熱炉のシ−ル方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1203085A JPS61174134A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 光フアイバ母材用抵抗加熱炉のシ−ル方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174134A JPS61174134A (ja) | 1986-08-05 |
| JPH0211529B2 true JPH0211529B2 (ja) | 1990-03-14 |
Family
ID=11794203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1203085A Granted JPS61174134A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 光フアイバ母材用抵抗加熱炉のシ−ル方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61174134A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4973440B2 (ja) * | 2007-10-18 | 2012-07-11 | 住友電気工業株式会社 | ガラス物品の加熱方法及び誘導炉 |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP1203085A patent/JPS61174134A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61174134A (ja) | 1986-08-05 |
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