[发明专利]光纤用拉丝炉的密封构造、光纤的拉丝方法

说明书

提供一种光纤用拉丝炉的密封构造、光纤的拉丝方法，其能够避免向拉丝炉内吸入外部空气，并且能够减少惰性气体等的使用量，能够使拉丝出光纤的直径变动较小。一种光纤用拉丝炉的密封构造，其用于将光纤用拉丝炉的上端开口部和从该上端开口部插入的光纤用玻璃母材之间的间隙密封，该光纤用拉丝炉的密封构造具有：多个抵接板部件；支撑机构，其用于支撑所述多个抵接板部件；以及按压作用机构，其将所述多个抵接板部件分别向所述光纤用玻璃母材的径向按压，以使所述多个抵接板部件的前端与所述光纤用玻璃母材的侧面抵接，在该光纤用拉丝炉的密封构造中，将所述多个抵接板部件与所述光纤用玻璃母材抵接时的按压力设为每个抵接板部件为0.1～10N。

技术领域

本发明涉及一种光纤用拉丝炉的密封构造、光纤的拉丝方法，其用于将光纤用拉丝炉的上端开口部和光纤用玻璃母材之间的间隙堵塞。

背景技术

光纤是通过下述方式进行制造的，即，一边使以石英为主要成分的光纤用玻璃母材(以下称为玻璃母材)从光纤用拉丝炉(以下称为拉丝炉)的上端开口部下降至炉芯管内，一边使其前端加热熔融，使该玻璃母材的前端细径化而从下端开口部进行拉丝。此时的拉丝炉内的温度为大约2000℃，温度非常高，因此，拉丝炉内的部件使用耐热性优异的石墨。

该石墨具有在高温的含氧气氛中发生氧化而消耗的性质。因此，需要将拉丝炉的内部保持为氩气或氦气等稀有气体、氮气(以下称为惰性气体等)气氛。

在该情况下，将拉丝炉内设为正压，防止外部空气(氧气)进入拉丝炉内，但如果在拉丝炉的上端开口部和玻璃母材的间隙处未良好地实现气密性(没有被密封)，则将外部空气吸入至拉丝炉内而对拉丝炉的寿命产生影响，另外，惰性气体等的使用量增多而无法降低光纤的制造成本。因此，需要用于将拉丝炉的上端开口部和玻璃母材之间的间隙堵塞的密封机构。

例如，专利文献1中公开了一种密封构造，其在拉丝炉的上端开口部具备与玻璃母材的侧面抵接的上下2层的抵接板部件。

专利文献1：日本特开2012-106915号公报

发明内容

但是，专利文献1的抵接板部件构成为始终按压玻璃母材的侧面，因此存在如下问题，即，如果按压的力较强，则容易划伤玻璃母材的表面，或者对抵接板部件的负载变大，容易发生抵接板部件的损坏或损伤。另一方面，如果按压的力较弱，则抵接板部件不能顺利地动作，不能使抵接板部件与玻璃母材充分地接触，有时不能充分地获得气密性。另外，在抵接板部件的宽度或数量不适当的情况下，与玻璃母材之间的间隙过大，有时也无法获得气密性。

另外，在上述专利文献1中，通过使多个抵接板部件与玻璃母材接触而进行密封，但各抵接板部件的母材接触面以具有与母材半径接近的曲面的大致长方形状的剖面形状，在高度方向上具有规定的厚度，相对于玻璃母材的侧面平行地形成，因此存在如下问题，即，在玻璃母材的外径大幅地变动，各抵接板部件的母材接触面与玻璃母材的侧面变为不平行的情况下，在抵接板部件的母材接触面与玻璃母材的侧面之间产生间隙，该间隙在上下抵接板部件之间连通，将外部空气吸入拉丝炉内。

更具体而言，如图18中的(A)所示，玻璃母材5的母材直径越是上部越增大的情况下，上层的抵接板部件104与下层的抵接板部件105相比，在玻璃母材5的径向上观察时向从拉丝炉中心轴Z远离的侧移动，对于上层的抵接板部件104的母材接触面104a的上端部分与玻璃母材5的侧面接触，母材接触面104a的下端部分从玻璃母材5的侧面分离。因此，有时可能在上层的抵接板部件104处，在母材接触面104a的下端部分与玻璃母材5的侧面之间形成间隙，并且伴随着上述移动，在玻璃母材5的周向上邻接的上层的抵接板部件104彼此之间也形成间隙，因此相同地，经由在周向上邻接的下层的抵接板部件105彼此之间所形成的间隙，拉丝炉内与外部连通，将外部空气吸入拉丝炉内。