JP2000128564A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
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- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
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Abstract
ス等の雰囲気ガスの外部への流出を防止する。 【解決手段】 多孔質母材を脱水・焼結させる脱水・焼
結工程において、支持杆2が挿入される挿入口10と支
持杆との隙間から流入する空気の流入流量を、雰囲気ガ
スの供給流量に対し少なくとも10倍以上となるよう調
整する。
Description
分等を除去し、かつ、透明ガラス化する脱水・焼結工程
における光ファイバ母材の製造方法に関する。
造方法の脱水・焼結工程で使用される脱水焼結炉とし
て、マッフル管の上部に配設されこのマッフル管に連通
した排気室を備えたものが知られている(例えば、特開
平2−212325号公報参照)。このものでは、マッ
フル管内に多孔質母材を内挿させ、この多孔質母材から
上方に延びる支持杆が上記排気室の上部に設けられた挿
入孔を貫通して外部上方に突出するようになっている。
上記排気室にはこの排気室内部のガスを吸引する吸引装
置が接続されるようになっており、この吸引装置によっ
て上記排気室内のガスを吸引することにより、上記マッ
フル管内の負圧を所定値に維持するようにしている。こ
こで、上記支持杆は回転させる必要があり、このため、
上記挿入孔と支持杆との間には所定の隙間が存在してい
る。このため、上記公報に記載された脱水焼結炉では、
上記挿入孔から流入した外部の空気が上記マッフル管内
に流入することを防止するために、上記支持杆に対しス
リーブを外挿して、上記の隙間が極力小さくなるように
している。
ル管内に供給される雰囲気ガスとしては多孔質母材を脱
水させる塩素ガスが用いられており、この塩素ガスをそ
のまま外部に流出させないようにする必要がある。
十分に吸引することが可能な程度の吸引力を有している
が、上記マッフル管の内圧は数mmH2Oの負圧に設定
することが望ましく、このため、例えば上記吸引装置が
あまり大きな吸引力でもってガスを吸引すると、上記の
数mmH2Oの負圧に設定することが不可能となってし
まう。このため、上記吸引装置と排気室とを連結する排
気管に絞りを設け、この絞りにより吸引流量を絞ること
によって、上記マッフル管内の負圧の値を調節するよう
にしている。
の作動の揺らぎ(作動揺らぎ)があり、この作動揺らぎ
によって吸引流量に揺らぎ(流量変動)が生じてしま
う。この流量変動の変動は、上記のように吸引流量を絞
った場合にはその平均吸引流量に対して遙かに大きい割
合となってしまい、この流動変動が上記排気室内に伝搬
して負圧状態の排気室内に圧力変動を生じさせてしま
う。このように排気室内に圧力変動が生じてしまうと上
記塩素ガス等が上記挿入口と支持杆との間の隙間から外
部に漏れてしまうことになるという不都合がある。
たものであり、その目的とするところは、排気室内で生
じる圧力変動を防止し、塩素ガス等の雰囲気ガスの外部
への流出を防止することにある。
より吸引されるガスには、マッフル管内に供給される雰
囲気ガスと、挿入口と支持杆との間の隙間から流入する
空気とがあり、この雰囲気ガスと空気との流量比が、上
記排気室内の圧力変動と相関関係があることを見いだし
た、そして、この点に着目して実験を繰り返した結果、
上記流量比が所定値以上であれば上記の圧力変動が生じ
ないことを確認し、本発明を完成するに至ったものであ
る。
発明は、多孔質母材を保持する支持杆と、上記多孔質母
材が内挿されるマッフル管と、上記マッフル管と互いに
連通した排気室と、上記マッフル管に接続され、このマ
ッフル管内に雰囲気ガスを供給する供給装置と、上記排
気室に接続され、この排気室内のガスを吸引する吸引装
置とを用い、上記支持杆を上記排気室に開口した挿入孔
に対し内外方向に貫通させて上記多孔質母材を上記マッ
フル管内に内挿した状態で、上記雰囲気ガスをマッフル
管内に供給しながら上記吸引装置を作動させて上記マッ
フル管内を所定の負圧状態に維持しつつ上記多孔質母材
を加熱することにより脱水・焼結する光ファイバ母材の
製造方法を前提としている。この方法において、上記吸
引装置による吸引により上記挿入口と支持杆との間の隙
間を通して外部から上記排気室内に流入する空気の流入
流量を、上記雰囲気ガスの供給流量に対し少なくとも1
0倍以上になるように調整することを特定事項とするも
のである。
雰囲気を形成するのに必要な程度の雰囲気ガスが供給さ
れ、かつ、この雰囲気ガスの供給流量に対し挿入口と支
持杆との隙間から流入する空気の流入流量を少なくとも
10倍以上とするため、吸引装置により吸引される吸引
流量は比較的大きくなる。このため、吸引装置の作動揺
らぎに起因する吸引流量の変動が起こったとしても、そ
の平均吸引流量に対する変動の割合が小さくなり、上記
流量変動自体が吸収されるようになる。そして、たとえ
上記排気室内に流量変動が伝搬したとしても、上記のよ
うに平均吸引流量に対し変動の割合が小さく、挿入口と
支持杆との隙間から流入する多量の流入流量によって上
記変動が吸収され上記排気室内の圧力変動が可及的に小
さくなる。その結果、上記挿入口と支持杆との隙間を通
しての気体の移動は外部から排気室内への空気の流入の
みに維持され、これにより、上記排気室内の雰囲気ガス
が上記挿入孔から外部に漏れることが確実に防止あるい
は抑制されると考えられる。また、上記挿入口と支持杆
との隙間から流入した空気は、上記吸引装置により全て
吸引されるため、マッフル管内に流入することは防止さ
れる。
引装置、または、マッフル管内の設定負圧によって好ま
しい数値が変わるものであるが、少なくとも10以上で
あれば、吸引装置等の如何に拘わらず排気室の圧力変動
は防止あるいは抑制される。そして、この比率が大きい
ほど上記作動揺らぎに起因する流量変動の割合が平均流
量に対して小さくなるため、作用・効果の程度は増大す
る。
ち流入流量が供給流量に対し10〜20倍であれば、検
出し得る程度の量の雰囲気ガスの漏れが防止され、上記
比率が20以上、例えば30であれば雰囲気ガスの漏れ
は、完全に防止される。
調整するには、吸引装置による吸引流量と、挿入孔の内
径との一方もしくは双方を調整することにより行うよう
にすればよい。すなわち、例えば吸引流量を大きくし、
かつ、挿入孔の内径を大きくすれば、上記挿入口と支持
杆との隙間より大量の空気が流入するようになり、上記
流入流量と供給流量との比率の調整が容易に実現可能と
なり、確実に所定値に調整することが可能になる。ま
た、上記吸引流量のみを大きくするようにしてもよく、
逆に挿入孔の内径のみを大きくするようにしてもよい。
いずれの場合でも、上記挿入口と支持杆との隙間より大
量の空気が流入するようになり、上記流入流量と供給流
量との比率の調整が容易に実現可能となり、確実に所定
値に調整することが可能になる。
求項2記載の発明における光ファイバ母材の製造方法に
よれば、排気室内の圧力変動の発生を防止することがで
き、雰囲気ガスが挿入口と支持杆との間の隙間から外部
に漏れることを確実に防止もしくは抑制することができ
る。
1または請求項2記載の発明による効果に加えて、流入
流量と供給流量との比率の調整を容易に実現することが
でき、確実に所定値に調整することができる。
り、この脱水焼結炉は以下のように構成されている。
生した石英系ガラス微粒子を堆積させるVAD法により
形成された多孔質母材であり、2は、上記多孔質母材1
を保持する支持杆2である。この支持杆2は上記多孔質
母材1の上端から上側に突出し上方に延びるようになっ
ている。
等により形成されたマッフル管3であり、このマッフル
管3の下端には、雰囲気ガス吸入口4が開口し、その先
には塩素ガス及びヘリウムガスといった雰囲気ガスを供
給する雰囲気ガス供給装置5が接続されている。一方、
上記マッフル管3の上部には、このマッフル管3に対し
連通した排気室6が配設されており、この配設室6の側
壁部には、吸引管7が接続され、その先には上記排気室
6内のガスを吸引する吸引装置としての排気処理装置8
が接続されている。この排気処理装置8は、上記塩素ガ
ス等を処理した後に外部に排出するようになっている。
また、上記排気室6の上部開口には、半円状の平板であ
る一対の蓋体9が載置されて、この排気室6の上部開口
を封止するようになっている。そして、上記一対の蓋体
9を相対向させて上記排気室6の上部開口に載置したと
きにその中心位置に円形の挿入孔10が形成されるよう
上記各蓋体9には、半円状の切り欠きが形成されてい
る。さらに、上記排気室6の上記吸引管7が接続された
側壁部に相対向した側壁部には、この排気室6内の負圧
を測定する負圧モニタ13が取り付けられている。
よる吸引流量を調節する絞り11が取り付けられ、ま
た、この吸引管7内の流速を検出する流速計が備えられ
ている。
上記多孔質母材1を加熱するヒータ14が配設されてい
る。
れる雰囲気ガス(同図の実線の矢印参照)の供給流量を
一定とし挿入口10と支持杆2との隙間から流入する空
気(同図の一点鎖線の矢印参照)の流入流量と、排気処
理装置8により吸引されるガスの吸引流量との比率を変
えた場合の実験結果について説明する。
粒子を堆積させて外径140mm、平行部長さ400m
mに形成したものを用いた。そして、上記マッフル管3
は内径170mmのものを用い、上記支持杆2が上記排
気室6の挿入孔10を内外方向に貫通して上記多孔質母
材1が上記マッフル管3内に内挿された状態にした。こ
の状態で、雰囲気ガスであるヘリウムを10リットル/
分、及び、塩素ガスを0.5リットル/分の供給流量で
上記マッフル管3内に供給し、上記ヒータ14により1
650℃に加熱した状態で上記多孔質母材1を100m
m/時で降下させて上記多孔質母材1を脱水・焼結して
透明ガラス化させた。また、上記吸引管7の内径は43
mmで、支持杆2の外径は30mmのものを用いた。
流入流量は、上記吸引管7に備えられた流速計12によ
り検出された流速と、吸引管7の断面積とにより吸引流
量を計算し、この吸引流量から雰囲気ガスの供給流量を
差し引けば求められる。
管7の絞り11を絞ることにより、吸引流速が0.7m
/秒となるようにした。この場合、挿入孔10より流入
する空気の流入流量は、雰囲気ガスの供給流量に対し
4.8倍であった。このとき、上記排気室6内の圧力変
動は、0〜0.8mmH2Oであり、この圧力変動によ
る塩素ガスの挿入孔10と支持杆2との隙間からの漏れ
が検出された。
し、吸引管7に設けられた絞り11により吸引流速が
2.5m/秒となるようにした。この場合、挿入孔10
より流入する空気の流入流量は、雰囲気ガスの供給流量
に対し19.7倍であった。このとき、上記排気室6内
の圧力変動は、0.2〜0.3mmH2Oであり、圧力
変動が極めて小さく、塩素ガスの上記挿入孔10と支持
杆2との隙間からの漏れは検出されなかった。
流入する空気の流入流量を、雰囲気ガスの供給流量に対
し30倍とした場合にも、上記排気室6内の圧力変動が
著しく防止され、塩素ガスの挿入孔10と支持杆2との
隙間からの漏れは検出されなかった。
かった条件において得られた光ファイバ母材をファイバ
化しその特性を評価したところ、従来の方法により得ら
れた光ファイバと比較して遜色がなかった。
Claims (3)
- 【請求項1】 多孔質母材を保持する支持杆と、上記多
孔質母材が内挿されるマッフル管と、上記マッフル管と
互いに連通した排気室と、上記マッフル管に接続され、
このマッフル管内に雰囲気ガスを供給する供給装置と、
上記排気室に接続され、この排気室内のガスを吸引する
吸引装置とを用い、上記支持杆を上記排気室に開口した
挿入孔に対し内外方向に貫通させて上記多孔質母材を上
記マッフル管内に内挿した状態で、上記雰囲気ガスをマ
ッフル管内に供給しながら上記吸引装置を作動させて上
記マッフル管内を所定の負圧状態に維持しつつ上記多孔
質母材を加熱することにより脱水・焼結する光ファイバ
母材の製造方法において、 上記吸引装置による吸引により上記挿入口と支持杆との
間の隙間を通して外部から上記排気室内に流入する空気
の流入流量を、上記雰囲気ガスの供給流量に対し少なく
とも10倍以上になるように調整することを特徴とする
光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1において、 空気の流入流量を、雰囲気ガスの供給流量に対し15倍
以上になるように調整することを特徴とする光ファイバ
母材の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2において、 空気の流入流量の調整を、吸引装置による吸引流量と挿
入孔の内径との一方もしくは双方を調整することにより
行うようにすることを特徴とする光ファイバ母材の製造
方法。
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JP30622898A JP4087514B2 (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 光ファイバ母材の製造方法 |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1323044C (zh) * | 2003-12-08 | 2007-06-27 | 株式会社藤仓 | 一种脱水烧结炉、用这种炉生产光纤预制坯的方法以及用这种方法生产的光纤预制坯 |
JPWO2005113466A1 (ja) * | 2004-05-20 | 2008-03-27 | 株式会社東芝 | 高熱伝導性窒化ケイ素焼結体及び窒化ケイ素構造部材 |
CN102898017A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-01-30 | 中天科技精密材料有限公司 | 一种采用玻璃纤维气囊密封玻璃棒的设备及其密封方法 |
CN104098255A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 信越化学工业株式会社 | 烧结装置 |
CN106007356A (zh) * | 2015-03-24 | 2016-10-12 | 信越化学工业株式会社 | 烧结装置及烧结方法 |
CN107540209A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-01-05 | 江苏亨通光导新材料有限公司 | 一种光纤预制棒母棒的烧结装置及对应的烧结方法 |
CN108129017A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-08 | 江苏通鼎光棒有限公司 | 一种提高ovd烧结效率并延长引杆使用寿命的装置及方法 |
CN112624600A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-09 | 江苏法尔胜光子有限公司 | 一种光纤预制棒制备用烧结炉抽风罩及抽风压力在线调节方法 |
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1998
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1323044C (zh) * | 2003-12-08 | 2007-06-27 | 株式会社藤仓 | 一种脱水烧结炉、用这种炉生产光纤预制坯的方法以及用这种方法生产的光纤预制坯 |
JPWO2005113466A1 (ja) * | 2004-05-20 | 2008-03-27 | 株式会社東芝 | 高熱伝導性窒化ケイ素焼結体及び窒化ケイ素構造部材 |
JP4869070B2 (ja) * | 2004-05-20 | 2012-02-01 | 株式会社東芝 | 高熱伝導性窒化ケイ素焼結体及び窒化ケイ素構造部材 |
CN102898017A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-01-30 | 中天科技精密材料有限公司 | 一种采用玻璃纤维气囊密封玻璃棒的设备及其密封方法 |
US20140308621A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Sintering apparatus |
EP2789590A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Sintering apparatus |
CN104098255A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 信越化学工业株式会社 | 烧结装置 |
CN106007356A (zh) * | 2015-03-24 | 2016-10-12 | 信越化学工业株式会社 | 烧结装置及烧结方法 |
CN106007356B (zh) * | 2015-03-24 | 2018-09-18 | 信越化学工业株式会社 | 烧结装置及烧结方法 |
CN107540209A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-01-05 | 江苏亨通光导新材料有限公司 | 一种光纤预制棒母棒的烧结装置及对应的烧结方法 |
CN108129017A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-08 | 江苏通鼎光棒有限公司 | 一种提高ovd烧结效率并延长引杆使用寿命的装置及方法 |
CN112624600A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-09 | 江苏法尔胜光子有限公司 | 一种光纤预制棒制备用烧结炉抽风罩及抽风压力在线调节方法 |
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