(57)【要約】【課題】焼結工程の回数に依らず、炉心管の破損を確実に検知することが可能な炉心管の破損検知方法及び焼結炉を提供する。【解決手段】光ファイバ母材１０１の焼結中に炉心管１０２から漏洩し炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５を通じて排出される漏洩ガスＧを検知して炉心管１０２の破損を検知する炉心管の破損検知方法である。光ファイバ母材１０１が収容される炉心管１０２と、炉心管１０２が収容されると共に炉心管１０２の周囲に配置された加熱器１０３を覆う炉体１０４と、炉心管１０２から漏洩し炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５を通じて排出される漏洩ガスＧを検知するガス検知器１０６と、を備える焼結炉である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ母材の焼結中に炉心管から漏洩し炉体の炉体圧力調整ポートを通じて排出される漏洩ガスを検知して前記炉心管の破損を検知することを特徴とする炉心管の破損検知方法。
【請求項２】
前記漏洩ガスの濃度を測定して前記炉心管の破損状態を特定する請求項１に記載の炉心管の破損検知方法。
【請求項３】
前記漏洩ガスがヘリウムガスである請求項１又は２に記載の炉心管の破損検知方法。
【請求項４】
光ファイバ母材が収容される炉心管と、
前記炉心管が収容されると共に前記炉心管の周囲に配置された加熱器を覆う炉体と、
前記炉心管から漏洩し前記炉体の炉体圧力調整ポートを通じて排出される漏洩ガスを検知するガス検知器と、
を備えることを特徴とする焼結炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ母材の焼結工程で使用される炉心管の破損検知方法及び焼結炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ母材の焼結工程で使用される焼結炉は、光ファイバ母材が収容される炉心管と、炉心管が収容されると共に炉心管の周囲に配置された加熱器を覆う炉体と、を備えている。
【０００３】
このうち、炉心管は、石英ガラス製であり、焼結工程で繰り返して使用されることで劣化し、最終的に割れ等が生じて破損に至る。破損した炉心管を使用して焼結工程を実施すると、炉心管に外気（不純物）が混入することになり、最終的に得られる光ファイバの光学特性（例えば、伝送損失）が悪化する。
【０００４】
そのため、同一の炉心管を使用して実施する焼結工程の回数を制限し、炉心管が破損する前に新しい炉心管に交換している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１３３７号公報
【特許文献２】特開平５−７８１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、炉心管の個体差や焼結条件の違い等により、同一の炉心管を使用して実施することが可能な焼結工程の回数は変動するため、実際には炉心管が破損しているのにも拘わらず焼結工程を実施してしまったり、未だ光学特性に悪影響を与えるような破損が生じていないのにも拘わらず新しい炉心管に交換してしまったりして、光ファイバ母材の製造歩留の低下やその製造に掛かるコストの増加を招いていた。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、焼結工程の回数に依らず、炉心管の破損を確実に検知することが可能な炉心管の破損検知方法及び焼結炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために創案された本発明は、光ファイバ母材の焼結中に炉心管から漏洩し炉体の炉体圧力調整ポートを通じて排出される漏洩ガスを検知して前記炉心管の破損を検知する炉心管の破損検知方法である。
【０００９】
前記漏洩ガスの濃度を測定して前記炉心管の破損状態を特定すると良い。
【００１０】
前記漏洩ガスがヘリウムガスであると良い。
【００１１】
また、本発明は、光ファイバ母材が収容される炉心管と、前記炉心管が収容されると共に前記炉心管の周囲に配置された加熱器を覆う炉体と、前記炉心管から漏洩し前記炉体の炉体圧力調整ポートを通じて排出される漏洩ガスを検知するガス検知器と、を備えることを特徴とする焼結炉である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、焼結工程の回数に依らず、炉心管の破損を確実に検知することが可能な炉心管の破損検知方法及び焼結炉を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る焼結炉を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態に係る焼結炉１００は、光ファイバ母材１０１が収容される炉心管１０２と、炉心管１０２が収容されると共に炉心管１０２の周囲に配置された加熱器１０３を覆う炉体１０４と、炉心管１０２から漏洩し炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５を通じて排出される漏洩ガスＧを検知するガス検知器１０６と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
炉心管１０２は、ヘリウムガス等の不活性ガスや脱水のための塩素ガス等を導入するガス導入ポート１０７と、これらのガスを排出するガス排出ポート１０８と、を有している。この炉心管１０２は、石英ガラス製であり、光ファイバ母材１０１の焼結中に１５００℃程度に加熱されることで軟化する。
【００１７】
なお、炉心管１０２に導入される不活性ガスとしては、ヘリウムガスを採用することが好ましい。ヘリウムは、分子の大きさが小さく、炉心管１０２に発生した微小な割れ等を通過して漏洩し易いので、炉心管１０２の破損を確実に検知するために有効である。
【００１８】
加熱器１０３は、光ファイバ母材１０１の周囲を囲繞するように、その長手方向に沿って中空円筒形状に形成されており、所望の温度条件で光ファイバ母材１０１の略全体を加熱するように構成されている。
【００１９】
炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５は、光ファイバ母材１０１の焼結中に炉心管１０２の内外の差圧を相殺して軟化した炉心管１０２の変形を抑制するために、炉体１０４の内圧、即ち炉心管１０２の外圧を調整するように構成されている。
【００２０】
なお、通常は、炉心管１０２に導入されるガスの流量は、焼結条件や脱水条件等に左右されるため、炉心管１０２の内圧を調整する目的で増減することができない。そのため、前述のように、炉体圧力調整ポート１０５により炉心管１０２の外圧を調整することで所期の目的を達成する。
【００２１】
炉体１０４は、ガス導入ポート１０９を有しており、炉心管１０２の外圧が内圧に比べて低下したときに、炉体１０４にガスを導入するように構成されている。また、炉体１０４に導入されるガスは、炉心管１０２に導入されるガスとは種類が異なっている。
【００２２】
ガス検知器１０６は、炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５を通じて排出されるガス中に炉心管１０２からの漏洩ガスＧ（例えば、ヘリウムガス）がどの程度の濃度で含まれているかを測定するように構成されている。
【００２３】
この焼結炉１００を使用して炉心管１０２の破損を検知する際には、光ファイバ母材１０１の焼結中に炉心管１０２から漏洩し炉体１０４の炉体圧力調整ポート１０５を通じて排出される漏洩ガスＧを検知して炉心管１０２の破損を検知する。
【００２４】
具体的には、ガス検知器１０６で漏洩ガスＧの濃度を測定し、その濃度に応じて炉心管１０２の破損状態を特定する。例えば、漏洩ガスＧの濃度に実験等で決定した閾値を設けておき、ガス検知器１０６で測定される漏洩ガスＧの濃度が閾値を超えたときに、炉心管１０２の破損状態が最終的に得られる光ファイバの光学特性に悪影響を与えると判断して炉心管１０２の交換を行うようにする。
【００２５】
以上の通り、本発明によれば、焼結工程の回数に依らず、炉心管の破損を確実に検知することが可能な炉心管の破損検知方法及び焼結炉を提供することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１００  焼結炉
１０１  光ファイバ母材
１０２  炉心管
１０３  加熱器
１０４  炉体
１０５  炉体圧力調整ポート
１０６  ガス検知器
１０７  ガス導入ポート
１０８  ガス排出ポート
１０９  ガス導入ポート
Ｇ  漏洩ガス
【図１】
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