用于制造光纤预成型件的方法和装置制造方法及图纸

一种用来制造光纤预成型件的方法和装置。所述方法通过将经过化学反应而生成的烟灰沉积在反应管的内壁上来制造光纤预成型件。所生成的烟灰被充以第一预定电荷，以将未沉积在管侧壁上的烟灰附着在被与第一预定电荷相反的第二预定电荷充电的带电体上。带电体适于将未使用的烟灰传递到反应管外部的运动。带电体被与烟灰第一预定电荷相同的电荷激发，从而将附着在带电体上的烟灰排至反应管的外部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造光纤预成型件的方法和装置。本专利技术尤其涉及通过改进的气相沉积过程制造光纤预成型件的方法和装置。
技术介绍
在用于制造光纤的传统过程中，有四个基本步骤预成型件制造步骤、拉拔步骤、护套涂敷步骤以及卷绕步骤。具体来说，预成型件制造步骤是用来形成基本预成型件的，以便拉拔光纤。可以根据多种方法制造基本预成型件，包括气相沉积方法、外部化学气相沉积方法、等离子化学气相沉积方法以及改进的化学气相沉积方法。特别是，根据改进的化学气相沉积方法，原料气体和氧气被注入中空管中，以便形成光纤预成型件。在这种状态中，容纳原料气体和氧气的中空管被加热，以便在中空管中发生热氧化反应，从而将透明玻璃层沉积在中空管的内壁上。附图说明图1示出采用改进的化学气相沉积方法制造光纤预成型件的装置。参考图1，用于制造光纤预成型件的传统装置包括在制造过程的一部分中以恒定的速度转动的石英反应管140、以及可转动地支撑石英反应管140的两端的一对夹盘130a和130b。工作台110允许在各个侧壁112a和112b处支撑夹盘130a和130b，并且允许支撑可滑动地沿工作台110的基面在左和右方向上移动的滑动件123。设置在滑动件上的炉子150加热石英反应管140的外壁，同时沿石英反应管140的纵轴线在左和右方向上移动。丝杠121穿过滑动件123，与丝杠形成在一起的是电动机122，所述电动机122将驱动力传递至丝杠121。氮气管160以原料气体和烟灰(soot)平滑流入石英反应管140中的方式将氮气注入石英反应管140。当诸如SiCl4和GeCl4等原料气体和氧气注入石英反应管140中时，石英反应管140被夹盘130a和130b转动。炉子150沿石英反应管140的纵轴线在左和右两个方向上移动，以便在原料气体也注入石英反应管140中时加热石英反应管140的外壁。当炉子150将石英反应管140的内侧保持在高温下时，由于石英反应管140的内部温度增加，注入石英反应管140的原料气体和氧气发生氧化反应。由此，通过氧化反应形成的烟灰，诸如SiCl4和GeCl4，可能沉积在石英反应管140的内壁处。然而，作为形成在石英反应管140中的一种氧化物的烟灰以低沉积效率沉积在石英反应管140的内壁上，这样只有大约百分之40到50的烟灰沿石英反应管140的内壁沉积。剩余的烟灰在光纤预成型件的制造过程中留在装置中，从而中断光纤制造过程或者使光纤预成型件中产生缺陷。为了将未被沉积在石英反应管140内壁上的烟灰排出，通风管连接至石英反应管的一端并且将烟灰排至光纤预成型件的外部。氮气被注入石英反应管中，以便通过通风管更容易地将残留在石英反应管中的烟灰排出。换言之，氮气管160将氮气注入石英反应管140中，以便漩涡方式流人工地形成在石英反应管140的内部。形成在石英反应管140的内部中的漩涡流将过剩的烟灰和残留的生料气体排至石英反应管140的外部。然而，本专利技术的专利技术人发现在将氮气注入石英反应管以减少烟灰的上述传统方法中存在一个问题即氮气沿与生料气体的注入方向相反的方向注入石英反应管中。氮气的相反方向会产生问题，这是因为氮气形成的漩涡流沿与生料气体的注入方向相反的方向流动，会阻碍相当一部分烟灰顺利地排至外部。
技术实现思路
由此，研制本专利技术以部分地解决上述问题中的至少某些问题。本专利技术的一方面是提供一种用于制造光纤预成型件的方法，所述方法能容易地将形成在石英反应管中的烟灰排至石英反应管的外部。为了实现本专利技术的以上和其他方面，提供一种通过将经化学反应而产生的烟灰沉积在石英反应管内壁上来制造光纤预成型件的方法，所述方法包括步骤向所产生的烟灰充以第一预定电荷；使未沉积在石英管内壁上的烟灰附着在充有第二预定电荷的带电体上，其中所述第二预定电荷与第一预定电荷相反；将具有附着在其上的烟灰的带电体移至石英反应管的外部；以及通过对带电体充以与烟灰的第一预定电荷相同的电荷来将附着在带电体上的烟灰排至石英反应管的外部。附图简述结合附图，通过以下的详细描述，本专利技术的以上和其他方面、特征和优点将变得更加清楚，其中图1是示出用于制造光纤预成型件的传统装置示意图；以及图2是示出根据本专利技术第一方面的用于制造光纤预成型件的装置的示意图。具体实施例方式以下，将参考附图描述本专利技术的优选方面。在以下描述和附图中，相同的标号用来表示相同或类似的部件，并且将省略对相同或类似部件的重复描述，以便防止不必要的细节描述使本专利技术不清楚。根据制造光纤预成型件的方法，通过化学气相沉积过程形成的烟灰的第一部分被沉积在石英反应管的内壁。烟灰的第二部分包括未沉积在石英反应管内壁上的剩余部分。烟灰的剩余部分被充以正电荷。用正电荷向烟灰充电之后，一些烟灰附着在具有负极的金属棒上。在本专利技术的另一种变化中，所有的烟灰都能被充以正电荷。一旦金属棒具有聚集在其上的烟灰，那么所述棒被移至石英反应管的外部，从而允许所述棒被正电极充电，以便使附着在棒上的烟灰排至外部。图2是示出根据本专利技术一方面的用来制造光纤预成型件的装置的视图。参考图2，根据本专利技术的用来制造光纤预成型件的装置可以包括具有带电体263的烟灰排放装置260；工作台210，所述工作台210具有形成在工作台210底部表面上的引导凹槽；炉子250；滑动件223；以及一对夹盘230a和230b。由此，本专利技术所述的用来制造光纤预成型件的装置还包括石英反应管240，以便在反应管被加热、从而使石英反应管240的内部达到高温的同时形成光纤预成型件。此外，在温度高的状态下原料气体(诸如SiCl4和GeCl4，以及O2)被注入石英反应管240中，从而通过化学反应将烟灰形成在石英反应管240中。有一部分烟灰通过热泳现象沉积在石英反应管的内壁上，以便形成光纤预成型件。夹盘230a和230b通过工作台210的各个侧壁212a和212b，以便可转动地将石英反应管240固定至工作台210。工作台210支撑经过工作台210的各个侧壁212a和212b的夹盘230a和230b，并且引导凹槽211a形成在工作台210的底部表面211，以允许滑动件223沿石英反应管240的长轴线在左和右方向上往复移动。炉子250以炉子250能加热石英反应管的外表面、同时沿石英反应管240的长轴线在左和右方向上移动的方式设置在滑动件223的一侧上。滑动件223位于工作台210的引导凹槽211a上，并且螺纹丝杠221通过滑动件223的中心部分。滑动件223通过由电动机222提供的丝杠221的转动而沿石英反应管240的长轴在左和右方向上往复移动。滑动件223的上表面设有炉子250和带电体263，以便炉子250和带电体263沿石英反应管240的长轴在左和右方向上往复移动。烟灰排放装置260包括用来向形成在石英反应管240中的过剩烟灰充以正电荷的带电体263、插入石英反应管240内部或者至少部分地从石英反应管240内部排斥出的第二带电体261、以及用来控制第二带电体261的极性和位置的控制器262。根据本专利技术，形成在石英反应管中的过剩烟灰首先通过第一带电体263被充以正电荷。然后，在控制器262的控制下第二带电体261相对于石英反应管240反复移动。换言之，当第二带电体261插入在石英反应管240中时，控制器262将第二带电体262的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，用来去除在通过将经化学反应而产生的烟灰沉积在反应管内壁上来制造光纤预成型件时的未使用烟灰，所述方法包括如下步骤：（ａ）向未沉积在管内壁上的未使用烟灰充以第一预定电荷；（ｂ）使未使用的烟灰附着在充有第二预定电荷的带电 体上，其中所述第二预定电荷的极性与第一预定电荷的极性相反；（ｃ）将具有附着在其上的烟灰的带电体移至石英反应管的外部；以及（ｄ）将附着在已被移至反应管外部的带电体上的烟灰去除。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金泰亨，金学宣，李永燮，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]