[发明专利]光纤多孔质母材烧结装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于对光纤多孔质母材进行烧结而使其透明化，从而形成光纤母材的烧结装置。

背景技术

光纤母材的制造借助下述方法进行：首先，利用VAD法等制作沉积玻璃微粒子(烟粒(soot))而成的光纤多孔质母材(以下称为预制棒(preform))，接着，在烧结装置中对该光纤多孔质母材进行烧结而使其透明化。

图4是示出用于对这种预制棒进行烧结的烧结装置的主要部分的图，描绘出烧结前和烧结后的状态。

图中标号1表示沿铅垂方向竖立设置的高度约10～20m的支柱。在该支柱1安装有沿着该支柱1在上下方向往复移动的移动件(traverser)2。沿水平方向延伸的臂3的基端部固定于该移动件2。在臂3的前端部安装有夹具(chuck)4。支承棒5安装于该夹具4，借助内置于夹具4内的旋转驱动机构使支承棒5绕其轴旋转。

支承棒5是由石英形成的外径为约50～60mm左右、长度为约2.5～3m左右的圆棒状的部件，且在其上部安装于夹具4。支承棒5的下端部经由连接夹具6与预制棒7的出发母材8连接。

如前面所述，预制棒7是利用VAD法等化学汽相沉积法在出发母材8上沉积玻璃微粒子而形成的。进来，由于光纤母材的大型化，预制棒7自身也大型化，预制棒7成为外径为约200～300mm、长度为约2～3m、重量为约100kg左右。

标号9表示加热炉的炉心管。在该炉心管9的外侧以包围该炉心管9的方式配置有加热器10，以对炉心管9内进行加热。

对于预制棒7的烧结，最初将预制棒7的出发母材8经由连接夹具6连接于支承棒5从而将预制棒7安装于烧结装置。接着，使夹具4的旋转驱动机构动作从而使支承棒5绕其轴旋转，并使移动件2朝下方缓慢地移动，将预制棒7缓慢地送入炉心管9内，并利用加热器10进行加热从而进行预制棒7的烧结。

如果预制棒7整体的烧结结束而其体积收缩，成为透明玻璃化了的光纤母材11的话，则使移动件2朝上方移动而将烧结后的光纤母材11从炉心管9取出，以悬吊于夹具4的状态进行固定，并在该状态下放置而对光纤母材11进行冷却。

然而，在这种烧结作业结束后的状态下，当因某种原因而对烧结装置的支柱1施加有振动时，该振动经由移动件2以及臂3传导至夹具4。当夹具4振动时，在吊挂于该夹具4的支承棒5的上部作用有弯矩。支承棒5是石英制的因此较脆，当弯曲大时存在支承棒5破损的可能性。

另一方面，当烧结后的光纤母材11因某种原因而振动时，较重的光纤母材11振动，同样在支承棒5的上端部作用有大的弯矩，存在支承棒5破损的可能性。

在日本国特开2000-281377号公报中公开了如下的方法：在对预制棒进行烧结、透明化的工序中，为了抑制支承棒的振动，利用一对导辊夹持支承棒。

但是，由于该方法是夹持旋转中的支承棒，因此把持力必然低而无法得到足够的振动抑制效果。

在日本国特开2003-342035号公报中公开了通过将预制棒的支承棒在其上部的固定端经由硅橡胶等弹性部件固定支承于夹具来抑制预制棒的振动的方法。

但是，由于该方法是在支承棒的固定端进行固定，因此振动抑制效果仍不充分。

发明内容

本发明是鉴于上述的以往的实情而完成的，其目的在于提供一种如下的烧结装置：在对预制棒进行烧结、透明化之后，从加热炉将烧结后的光纤母材拉起并以静止状态对该光纤母材进行冷却的中途，即便振动传递至支承棒，也能够抑制支承棒的振动，支承棒不会破损。

本发明的实施方式所涉及的光纤多孔质母材烧结装置具备：加热炉，该加热炉对光纤多孔质母材进行烧结而使其透明化；支承棒，该支承棒吊挂支承上述光纤多孔质母材；夹具，该夹具把持上述支承棒的基端部而使其能够旋转；移动件，该移动件使上述夹具能够沿上下方向往复移动；以及支承棒把持部，当烧结结束后的光纤母材被朝上述加热炉的上方拉起时，该支承棒把持部把持上述支承棒的中间部分。

上述的本发明的实施方式所涉及的光纤多孔质母材烧结装置也可以采用如下的结构，上述支承棒把持部具有固定部，该固定部从上述支承棒的两侧方把持上述支承棒，该固定部具有：一对把持垫，这一对把持垫与上述支承棒接触；以及开闭驱动部，该开闭驱动部使上述把持垫前进后退从而使上述把持垫开闭。

上述的本发明的实施方式所涉及的光纤多孔质母材烧结装置也可以还具有冷却部，该冷却部对在烧结结束后被从上述加热炉拉起后的状态的上述支承棒进行冷却。