JP2002274861A - Ｃｖｄ法による石英管内圧制御方法および装置 - Google Patents
Ｃｖｄ法による石英管内圧制御方法および装置Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- 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]
- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01846—Means for after-treatment or catching of worked reactant gases
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＶＤ法により光ファイバ母材製造の際の石
英管の内圧制御。 【解決手段】 管路途中に電動開閉弁１１を備えた排気
管９、箱内部の圧力を検知する圧力センサ７および箱内
に不活性ガスを注入する不活性ガス注入ノズル８を装備
した排気箱６と、石英管１の原料ガス送給側と反対側端
部を把持し、排気箱６に対して回転可能にかつその内部
と気密に接続されるよう支持される接続管３と、石英管
１の原料ガス送給側端部から適宜の不活性ガスを送給す
る、マスフロー制御弁１０を備えた不活性ガス送給管路
とを有するＣＶＤ法による石英管内圧制御装置である。
英管の内圧制御。 【解決手段】 管路途中に電動開閉弁１１を備えた排気
管９、箱内部の圧力を検知する圧力センサ７および箱内
に不活性ガスを注入する不活性ガス注入ノズル８を装備
した排気箱６と、石英管１の原料ガス送給側と反対側端
部を把持し、排気箱６に対して回転可能にかつその内部
と気密に接続されるよう支持される接続管３と、石英管
１の原料ガス送給側端部から適宜の不活性ガスを送給す
る、マスフロー制御弁１０を備えた不活性ガス送給管路
とを有するＣＶＤ法による石英管内圧制御装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はＣＶＤ法による石
英管内圧制御方法、およびこの方法の実施のために使用
する制御装置に関するものである。
英管内圧制御方法、およびこの方法の実施のために使用
する制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２を参照し従来のＣＶＤ法による石英
管内圧制御方法を説明する。まず母材を作るためのＣＶ
Ｄ法の概説からはじめる。
管内圧制御方法を説明する。まず母材を作るためのＣＶ
Ｄ法の概説からはじめる。
【０００３】製品母材の一部となるべき中空の石英管１
の両端は、それぞれ旋盤のチャック１０２、１０２に支
持されて、製造工程中矢印に示すように回転される。
の両端は、それぞれ旋盤のチャック１０２、１０２に支
持されて、製造工程中矢印に示すように回転される。
【０００４】石英管１の原料ガス供給側から、たとえば
ＳｉＣｌ4 、ＧｅＣｌ4 のような材料とＯ2 ガスとを送
給しつつつ、火炎バーナＢを適宜の範囲でトラバースさ
せて石英管１の内部を一様に加熱する。
ＳｉＣｌ4 、ＧｅＣｌ4 のような材料とＯ2 ガスとを送
給しつつつ、火炎バーナＢを適宜の範囲でトラバースさ
せて石英管１の内部を一様に加熱する。
【０００５】これによって石英管１の内壁部に前記材料
の酸化物であるＳｉＯ2 やＧｅＯ2のようなスート
（煤）が付着堆積する。このスートが十分堆積した後、
石英管１ごと外側から潰して（コラプス工程）加熱し、
全体を一様にガラス化させることによって目的製品の光
ファイバ母材が得られる。
の酸化物であるＳｉＯ2 やＧｅＯ2のようなスート
（煤）が付着堆積する。このスートが十分堆積した後、
石英管１ごと外側から潰して（コラプス工程）加熱し、
全体を一様にガラス化させることによって目的製品の光
ファイバ母材が得られる。
【０００６】上述の製造過程で石英管１の内部にスート
を一様に生成堆積させるために最も重要なことは、石英
管１の内圧が一定の値に保持されることである。このた
め従来は、石英管１に気密に接続される排気箱６に、こ
の内圧を測定する圧力センサ７と、電動開閉弁１１を持
った排気管９を設けて、この両者によって排気箱６の内
部の圧力を一定に保つ制御をおこなっていた。
を一様に生成堆積させるために最も重要なことは、石英
管１の内圧が一定の値に保持されることである。このた
め従来は、石英管１に気密に接続される排気箱６に、こ
の内圧を測定する圧力センサ７と、電動開閉弁１１を持
った排気管９を設けて、この両者によって排気箱６の内
部の圧力を一定に保つ制御をおこなっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の石英
管内圧制御方法には次のような欠点がある。まず石英
管のチャック保持が両端把持のため、万一石英管に曲が
りがあるときは過大な応力がかかって破断する恐れがあ
ることである。さらに同じ理由で石英管曲がりの場合、
石英管の排気箱との接続側端部が独楽（コマ）回り
的、またはすりこぎ的運動をして気密性が大きく失わ
れ、石英管内圧の制御がほとんど不可能になることであ
る。さらに石英管内の内圧が一定でないときは、バー
ナ炎の勢いで管がつぶれたり、曲がったりし、管内の
流速が乱れてスート堆積圧力が変動したりする不都合が
ある。
管内圧制御方法には次のような欠点がある。まず石英
管のチャック保持が両端把持のため、万一石英管に曲が
りがあるときは過大な応力がかかって破断する恐れがあ
ることである。さらに同じ理由で石英管曲がりの場合、
石英管の排気箱との接続側端部が独楽（コマ）回り
的、またはすりこぎ的運動をして気密性が大きく失わ
れ、石英管内圧の制御がほとんど不可能になることであ
る。さらに石英管内の内圧が一定でないときは、バー
ナ炎の勢いで管がつぶれたり、曲がったりし、管内の
流速が乱れてスート堆積圧力が変動したりする不都合が
ある。
【０００８】しかしてさらに重大な欠点は、目的とする
石英管内圧制御の応答性が極めて低いことである。つま
り分かりやすく言えば、排気管９の電動開閉弁１１の操
作だけによっては、石英管の内圧を急速には上下調節で
きないということである。
石英管内圧制御の応答性が極めて低いことである。つま
り分かりやすく言えば、排気管９の電動開閉弁１１の操
作だけによっては、石英管の内圧を急速には上下調節で
きないということである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は上述の課題を
解決するためになされたものであって、請求項１の発明
によるその解決手段は、製品母材となるべき石英管の一
端を排気箱に気密にかつ自身の軸線の周りに回転可能に
接続し、前記石英管の他端から原料ガスを送給しつつこ
れを外部から加熱して所定の化学反応により所望のスー
トを該石英管内に生成させると共に、前記排気箱内から
排気して、前記石英管内の圧力を所望の一定値に保持す
るＣＶＤ法による石英管内圧制御方法において、前記石
英管の回転が前記排気箱側の片持支持によってなされ、
前記石英管内に前記原料ガスの送給端側からあらかじめ
適宜の不活性ガスを送給し、前記不活性ガスの送給量の
調節、前記排気箱内の圧力測定、前記排気箱からの排気
量の調節、および前記排気箱内への別ルートによる同一
の不活性ガスの随時注入の各操作によって、前記石英管
内の圧力を所望の一定値に制御することを特徴とする、
ＣＶＤ法による石英管内圧制御方法である。
解決するためになされたものであって、請求項１の発明
によるその解決手段は、製品母材となるべき石英管の一
端を排気箱に気密にかつ自身の軸線の周りに回転可能に
接続し、前記石英管の他端から原料ガスを送給しつつこ
れを外部から加熱して所定の化学反応により所望のスー
トを該石英管内に生成させると共に、前記排気箱内から
排気して、前記石英管内の圧力を所望の一定値に保持す
るＣＶＤ法による石英管内圧制御方法において、前記石
英管の回転が前記排気箱側の片持支持によってなされ、
前記石英管内に前記原料ガスの送給端側からあらかじめ
適宜の不活性ガスを送給し、前記不活性ガスの送給量の
調節、前記排気箱内の圧力測定、前記排気箱からの排気
量の調節、および前記排気箱内への別ルートによる同一
の不活性ガスの随時注入の各操作によって、前記石英管
内の圧力を所望の一定値に制御することを特徴とする、
ＣＶＤ法による石英管内圧制御方法である。
【００１０】また請求項２の発明によるその解決手段
は、管路途中に電動開閉弁を備えた排気管、箱内部の圧
力を検知する圧力センサおよび箱内に不活性ガスを注入
する不活性ガス注入ノズルを装備した排気箱と、石英管
の原料ガス送給側と反対側端部を把持し、前記排気箱に
対して回転可能にかつその内部と気密に接続されるよう
支持される接続管と、前記石英管の原料ガス送給側端部
から適宜の不活性ガスを送給する、マスフロー制御弁を
備えた不活性ガス送給管路とを有するＣＶＤ法による石
英管内圧制御装置である。
は、管路途中に電動開閉弁を備えた排気管、箱内部の圧
力を検知する圧力センサおよび箱内に不活性ガスを注入
する不活性ガス注入ノズルを装備した排気箱と、石英管
の原料ガス送給側と反対側端部を把持し、前記排気箱に
対して回転可能にかつその内部と気密に接続されるよう
支持される接続管と、前記石英管の原料ガス送給側端部
から適宜の不活性ガスを送給する、マスフロー制御弁を
備えた不活性ガス送給管路とを有するＣＶＤ法による石
英管内圧制御装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１を参照して本発明の一実施例
装置を説明する。製品の光ファイバ母材となるべき石英
管１の一端は、これより大径の同軸の接続管３の一端に
チャック２によって片持支持され、適宜の円板状のパッ
キング材であるシール部４によって、石英管１と接続管
３との内部が、外気とは気密状態に互いに連通する。な
お原料ガスは石英管１の自由端側（図１の左端側）から
送給される。
装置を説明する。製品の光ファイバ母材となるべき石英
管１の一端は、これより大径の同軸の接続管３の一端に
チャック２によって片持支持され、適宜の円板状のパッ
キング材であるシール部４によって、石英管１と接続管
３との内部が、外気とは気密状態に互いに連通する。な
お原料ガスは石英管１の自由端側（図１の左端側）から
送給される。
【００１２】接続管３は全体としてその軸線の周りに回
転駆動されるようにされ、石英管１と反対側の端部は排
気箱６の内部に回転シール部５を介して、外気に対して
気密に互いに連通状態に接続される。
転駆動されるようにされ、石英管１と反対側の端部は排
気箱６の内部に回転シール部５を介して、外気に対して
気密に互いに連通状態に接続される。
【００１３】排気箱６には従来技術と同様に、内部の圧
力を検知測定するための圧力センサ７が設けられ、また
接続管３の接続側との反対側に排気管９が開口して接続
される。この排気管９の管路の途中には電動開閉弁１１
が設けられる。
力を検知測定するための圧力センサ７が設けられ、また
接続管３の接続側との反対側に排気管９が開口して接続
される。この排気管９の管路の途中には電動開閉弁１１
が設けられる。
【００１４】排気箱６にはさらに、必要に応じて随時、
適宜の不活性ガスを排気箱６内に注入するための不活性
ガス注入ノズル８が取り付けられる。
適宜の不活性ガスを排気箱６内に注入するための不活性
ガス注入ノズル８が取り付けられる。
【００１５】本発明装置に特に特徴的な構成は、原料ガ
スの送給管路の途中に不活性ガスの送給管路が開口する
ように設けられることである。つまりこの不活性ガスは
石英管１の原料ガス供給側と同じ側から石英管１の内部
に流しこまれるわけである。この不活性ガスは先に述べ
た注入ガス８から注入される不活性ガスと同質のものが
使用され、石英管１内への送給量を調節するための適宜
のマスフロー制御弁１０がその送給管路の途中に設けら
れる。
スの送給管路の途中に不活性ガスの送給管路が開口する
ように設けられることである。つまりこの不活性ガスは
石英管１の原料ガス供給側と同じ側から石英管１の内部
に流しこまれるわけである。この不活性ガスは先に述べ
た注入ガス８から注入される不活性ガスと同質のものが
使用され、石英管１内への送給量を調節するための適宜
のマスフロー制御弁１０がその送給管路の途中に設けら
れる。
【００１６】本発明の装置を運転する場合、石英管１の
内圧を上昇させる要因となる操作を数え上げてみると、
（１）マスフロー制御弁１０の開度を大にして石英管内
への不活性ガス送給量を増やす、（２）排気管９からの
排気量を減らす（電動開閉弁１１の開度を小にする）、
（３）不活性ガス注入ノズル８から不活性ガスを注入す
る、の３つの操作がある。
内圧を上昇させる要因となる操作を数え上げてみると、
（１）マスフロー制御弁１０の開度を大にして石英管内
への不活性ガス送給量を増やす、（２）排気管９からの
排気量を減らす（電動開閉弁１１の開度を小にする）、
（３）不活性ガス注入ノズル８から不活性ガスを注入す
る、の３つの操作がある。
【００１７】また逆に石英管１の内圧を下げる要因とな
る操作を数え上げてみると、（１）マスフロー制御弁１
０の開度を小にして石英管内への不活性ガス送給量を減
らす、（２）排気管９からの排気量を増やす、（３）不
活性ガス注入ノズル８から不活性ガスを注入しない、の
３つがある。
る操作を数え上げてみると、（１）マスフロー制御弁１
０の開度を小にして石英管内への不活性ガス送給量を減
らす、（２）排気管９からの排気量を増やす、（３）不
活性ガス注入ノズル８から不活性ガスを注入しない、の
３つがある。
【００１８】上述の操作の中で、特に石英管１内への原
料供給側からの不活性ガスの送給量の増減は、内部のガ
ス量を直接的に増減させるだけに効果的である。つまり
石英管１の内圧の調節の応答性を高める効果があること
はよく理解できよう。
料供給側からの不活性ガスの送給量の増減は、内部のガ
ス量を直接的に増減させるだけに効果的である。つまり
石英管１の内圧の調節の応答性を高める効果があること
はよく理解できよう。
【００１９】一方、従来の場合を考えると、石英管１の
内圧を高める調節のためには排気管９からの排気量を少
なくするといった操作しかなく、一旦所望の内圧値から
下がってしまった値が元に戻るまでは、原料ガスの化学
反応によって生成される塩素ガス（Ｃｌ2 ）が所望の圧
力値を高めるまで貯留されることを待つしか手がないこ
とを考え合わせるとよりよく理解できよう。
内圧を高める調節のためには排気管９からの排気量を少
なくするといった操作しかなく、一旦所望の内圧値から
下がってしまった値が元に戻るまでは、原料ガスの化学
反応によって生成される塩素ガス（Ｃｌ2 ）が所望の圧
力値を高めるまで貯留されることを待つしか手がないこ
とを考え合わせるとよりよく理解できよう。
【００２０】本発明装置の場合はさらに、不活性ガス注
入ノズル８も設けられていて、石英管１の内圧の調節が
すばやく実施できるわけである。
入ノズル８も設けられていて、石英管１の内圧の調節が
すばやく実施できるわけである。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、石英管が確実かつ
正確に支持されるために、管の曲がりの場合でも破損の
危険や、シール部におけるガス漏れの恐れがない、不
活性ガスを石英管内にマスフロー制御弁を介して送給す
るので、石英管内圧の調節の応答性が極めて良くなる等
の効果があり、結果的に良質の光ファイバ母材を効率的
に製造できる利点がある。
正確に支持されるために、管の曲がりの場合でも破損の
危険や、シール部におけるガス漏れの恐れがない、不
活性ガスを石英管内にマスフロー制御弁を介して送給す
るので、石英管内圧の調節の応答性が極めて良くなる等
の効果があり、結果的に良質の光ファイバ母材を効率的
に製造できる利点がある。
【図１】本発明の一実施例装置を示す側断面図である。
【図２】従来の装置例を示す簡略な側断面図である。
１ 石英管 ２ チャック ３ 接続管 ４ シール部 ５ 回転シール部 ６ 排気箱 ７ 圧力センサ ８ 不活性ガス注入ノズル ９ 排気管 １０ マスフロー制御弁 １２ スート除去装置
Claims (2)
- 【請求項１】 製品母材となるべき石英管（１）の一端
を排気箱（６）に気密にかつ自身の軸線の周りに回転可
能に接続し、前記石英管（１）の他端から原料ガスを送
給しつつこれを外部から加熱して所定の化学反応により
所望のスートを該石英管（１）内に生成させると共に、
前記排気箱（６）内から排気して、前記石英管（１）内
の圧力を所望の一定値に保持するＣＶＤ法による石英管
内圧制御方法において、前記石英管（１）の回転が前記
排気箱（６）側の片持支持によってなされ、前記石英管
（１）内に前記原料ガスの送給端側からあらかじめ適宜
の不活性ガスを送給し、前記不活性ガスの送給量の調
節、前記排気箱（６）内の圧力測定、前記排気箱（６）
からの排気量の調節、および前記排気箱内への別ルート
による同一の不活性ガスの随時注入の各操作によって、
前記石英管（１）内の圧力を所望の一定値に制御するこ
とを特徴とする、ＣＶＤ法による石英管内圧制御方法。 - 【請求項２】 管路途中に電動開閉弁（１１）を備えた
排気管（９）、箱内部の圧力を検知する圧力センサ
（７）および箱内に不活性ガスを注入する不活性ガス注
入ノズル（８）を装備した排気箱（６）と、石英管
（１）の原料ガス送給側と反対側端部を把持し、前記排
気箱（６）に対して回転可能にかつその内部と気密に接
続されるよう支持される接続管（３）と、前記石英管
（１）の原料ガス送給側端部から適宜の不活性ガスを送
給する、マスフロー制御弁（１０）を備えた不活性ガス
送給管路とを有するＣＶＤ法による石英管内圧制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001074238A JP2002274861A (ja) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Ｃｖｄ法による石英管内圧制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001074238A JP2002274861A (ja) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Ｃｖｄ法による石英管内圧制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002274861A true JP2002274861A (ja) | 2002-09-25 |
Family
ID=18931540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001074238A Pending JP2002274861A (ja) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Ｃｖｄ法による石英管内圧制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002274861A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006248824A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラスの製造方法及びガラスの製造装置 |
| EP1719739A1 (en) * | 2004-02-27 | 2006-11-08 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method and device for producing optical fiber matrix |
| KR100907599B1 (ko) * | 2003-04-08 | 2009-07-14 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광파이버 모재 제조 장치 |
| EP2947056A1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-11-25 | Draka Comteq B.V. | A method and a device for manufacturing an optical preform by means of an internal vapour deposition process, as well as corresponding substrate tube assembly |
| CN114289420A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-04-08 | 常州二维碳素科技股份有限公司 | 一种cvd生长石墨烯粉体中进气管内壁积碳去除方法 |
-
2001
- 2001-03-15 JP JP2001074238A patent/JP2002274861A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100907599B1 (ko) * | 2003-04-08 | 2009-07-14 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광파이버 모재 제조 장치 |
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| EP1719739A4 (en) * | 2004-02-27 | 2011-06-22 | Sumitomo Electric Industries | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A LIGHT LEAD FIBER MATRIX |
| JP2006248824A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラスの製造方法及びガラスの製造装置 |
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| CN114289420B (zh) * | 2022-02-21 | 2023-09-01 | 常州二维碳素科技股份有限公司 | 一种cvd生长石墨烯粉体中进气管内壁积碳去除方法 |
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