專利名稱:用于燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制作光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備,更具體地說,涉及一種用于燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備。
背景技術(shù):
通常,光學(xué)纖維預(yù)制件通過將煙灰(soot)沉積在預(yù)制件桿的外周上,然后燒結(jié)煙灰而制作。燒結(jié)過程在單獨(dú)的燒結(jié)設(shè)備中進(jìn)行。容納在燒結(jié)設(shè)備中的光學(xué)纖維預(yù)制件在高溫且在高真空氣氛下燒結(jié)。
圖1是顯示現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)燒結(jié)設(shè)備的視圖。參照?qǐng)D1,燒結(jié)設(shè)備100包括用于將光學(xué)纖維預(yù)制件101安裝在其中的安裝室110、用于燒結(jié)安裝在安裝室110中的預(yù)制件101的燒結(jié)室120、用于在安裝室110和燒結(jié)室120內(nèi)產(chǎn)生真空條件的第一和第二真空泵115和125、用于將處理氣體注射進(jìn)燒結(jié)室120中的處理氣體進(jìn)給器130、以及位于安裝室110和燒結(jié)室120之間的閘閥112。
燒結(jié)室120包括用于燒結(jié)預(yù)制件的閉爐121、環(huán)繞閉爐121周圍以在閉爐121內(nèi)產(chǎn)生高溫條件的加熱源122、以及環(huán)繞加熱源122的外圍的爐123。閉爐121典型地由在高溫下在空氣中易于氧化的石墨材料形成。因此,預(yù)制件的燒結(jié)在真空氣氛下進(jìn)行。
在安裝室中,只有預(yù)制件101容納在其中后才產(chǎn)生真空條件。然而,燒結(jié)室120初始就處于真空條件。
由于單獨(dú)形成的安裝和燒結(jié)室,所以傳統(tǒng)的燒結(jié)設(shè)備體積大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外,安裝和燒結(jié)處理在兩個(gè)單獨(dú)的室中單獨(dú)進(jìn)行,這樣使整個(gè)預(yù)制件加工過程復(fù)雜和遲緩。
發(fā)明內(nèi)容
因此,為了解決出現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題提出了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的在于提供一種利用單個(gè)室燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的以上目的,提出了一種用于燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備,該設(shè)備包括通過隔板分隔成用于安裝預(yù)制件的第一部分和用于燒結(jié)預(yù)制件的第二部分的室;位于室的第二部分中以燒結(jié)安裝在室中的預(yù)制件的閉爐;安裝在第二室中并圍繞閉爐外圍的加熱源,以及圍繞加熱源外圍的爐;用于在第一和第二部分內(nèi)產(chǎn)生真空條件的第一和第二真空泵;以及用于將處理氣體注入燒結(jié)室中的處理氣體進(jìn)給器。
通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明的以上和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn),將更加明顯,其中圖1是顯示現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)燒結(jié)設(shè)備的視圖;圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的燒結(jié)設(shè)備的視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中,將參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本發(fā)明的以下說明中,當(dāng)可能造成本發(fā)明的主題不清楚時(shí),將省略并入這里的已知的功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的燒結(jié)設(shè)備的視圖。參照?qǐng)D2,燒結(jié)設(shè)備200包括通過隔板或間隔(barrier)214分隔成第一部分211和第二部分212的室210、閉爐215、爐218、第一和第二真空泵222和223、氣體進(jìn)給器221、用于第一和第二部分211和212彼此連接的壓力保持管219、介于閉爐215和加熱源217之間的石墨閉爐216、用于產(chǎn)生預(yù)制件201上/下運(yùn)動(dòng)和預(yù)制件201旋轉(zhuǎn)需要的動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)部分、用于控制預(yù)制件燒結(jié)設(shè)備200的整個(gè)操作的控制器、閉爐215貫穿到其中且支撐閉爐215外周的門253、放置在隔板214的頂端上以支撐門253的支撐件251、以及插在門253和支撐件251之間以保持第一和第二部分211和212之間的真空條件的真空環(huán)252。爐218以圍繞加熱源217的方式安裝在第二部分212內(nèi)。爐218用作絕緣器。
室210通過隔板214分隔成用于安裝預(yù)制件的第一部分211和用于燒結(jié)預(yù)制件201的第二部分212。室210由金屬形成以便可以通過第一和第二真空泵222和223產(chǎn)生真空氣氛。此外,冷卻裝置(未示出)可以設(shè)置在室210內(nèi)以便冷卻室210。冷卻裝置既可以為圍繞室主體螺旋纏繞的螺旋形狀,也可以為雙層結(jié)構(gòu)(double structure)。
石英可以用于閉爐215。石英閉爐215可以放置在室210的第二部分212內(nèi),以提供獨(dú)立于用于燒結(jié)預(yù)制件201的外部的空間。根據(jù)本發(fā)明,石墨閉爐216與石英閉爐215的外周緊密接觸。由于石墨閉爐216介于石英閉爐215和加熱源217之間,所以,它可以防止由于壓力或溫度的改變?cè)斐傻氖㈤]爐215的變形,并可以均勻地分散由加熱源217產(chǎn)生的輻射熱。
門253和支撐件251可以由石墨材料形成以便防止閉爐215的變形。它們只圍繞向上凸出到第一部分211中的閉爐215的上部。至少兩個(gè)密封環(huán)252可以介于門253和支撐件251之間。密封環(huán)252可以抑制通過石墨或炭顆粒引起的污染,且當(dāng)剝離燒結(jié)的預(yù)制件201時(shí),防止石墨閉爐216在高溫條件下由外部大氣氧化。
在控制器220的控制下,第一真空泵222在第一部分211內(nèi)產(chǎn)生真空氣氛。同樣,第二真空泵223在第二部分212內(nèi)產(chǎn)生真空氣氛。第一和第二真空泵222和223分別包括流量控制裝置231和232。
氣體進(jìn)給器221將處理氣體供給到進(jìn)室210中。具體地說,氣體進(jìn)給器221將氮?dú)夤┙o到分別連接到爐218和第一部分211的連接器221b和221c中。同樣,氣體進(jìn)給器221將Cl2或氦氣供給到連接到閉爐215和室210底部的連接器221a中。為了減少高溫時(shí)熱膨脹的載荷,可以在連接器221a和閉爐215之間使用柔性管260。
壓力保持管219將第一和第二部分211和212彼此連接,并排除了閉爐215的內(nèi)部和外部之間的壓力差,從而防止由于壓力改變?cè)斐傻拈]爐215的變形。當(dāng)預(yù)制件201燒結(jié)后,第一部分211在空氣中開啟時(shí),壓力保持管219可以保持閥在關(guān)閉狀態(tài)。
驅(qū)動(dòng)部分在控制器220的控制下產(chǎn)生預(yù)制件201上/下運(yùn)動(dòng)和預(yù)制件201旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。控制器220可以為控制預(yù)制件燒結(jié)設(shè)備的整個(gè)操作并通知使用者設(shè)備狀況的PC或PLC。
根據(jù)本發(fā)明,單個(gè)室用于安裝和燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件,從而簡(jiǎn)化預(yù)制件的制作過程,并減少任何不需要的過程延遲。由于預(yù)制件在Cl2氣氛下在石英閉爐中燒結(jié),所以可以防止預(yù)制件在燒結(jié)期間由石墨閉爐污染。
雖然為了說明的目的已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但是本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可以理解,在不背離如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍和精神(包括權(quán)利要求的等同物的全部范圍)的情況下,各種修改、添加和替換是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備,包括通過隔板或間隔分隔成用于安裝預(yù)制件的第一部分和用于燒結(jié)預(yù)制件的第二部分的室;位于室的第二部分中以燒結(jié)安裝在室中的預(yù)制件的閉爐;安裝在第二室中并圍繞閉爐外周的加熱源,以及圍繞加熱源外周的爐;用于在第一部分和第二部分內(nèi)產(chǎn)生真空條件的第一真空泵和第二真空泵;以及用于將處理氣體注入燒結(jié)室中的處理氣體進(jìn)給器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括用于將第一部分和第二部分彼此連接的壓力保持管;介于閉爐和加熱源之間的石墨閉爐;用于產(chǎn)生預(yù)制件的上/下運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)所需要的動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)部分;以及用于控制預(yù)制件燒結(jié)設(shè)備的整個(gè)操作的控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括閉爐穿入到其中且支撐閉爐的周邊的門;放置在隔板或間隔的頂部上以支撐門的支撐件;以及插在門和支撐件之間的至少兩個(gè)真空環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述閉爐由石英形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述門和所述支撐件由石墨材料形成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于燒結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件的設(shè)備,包括通過隔板分隔成用于安裝預(yù)制件的第一部分和用于燒結(jié)預(yù)制件的第二部分的室;位于室的第二部分以燒結(jié)安裝在室中的預(yù)制件的閉爐;安裝在第二室中并環(huán)繞閉爐外圍的加熱源,以及環(huán)繞加熱源外圍的爐;用于在第一和第二部分內(nèi)產(chǎn)生真空條件的第一和第二真空泵;以及用于將處理的氣體注射進(jìn)燒結(jié)室中的處理氣體進(jìn)給器。
文檔編號(hào)F27B5/02GK1987317SQ20061009270
公開日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者李明燮, 姜求永, 陳載勛, 金鎮(zhèn)漢, 李永燮 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社