JP2003128428A - 合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法 - Google Patents
合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 スートを効率よく堆積でき、原料ガスの無駄
が少ない合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイ
バ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法を提供す
る。 【解決手段】 合成石英ガラススート堆積用バーナ１４
−１、１４−２に、火炎６の出口の形状が楕円、長円若
しくは長方形のものを用い、火炎６が全て中心部材４ま
たは母材９の側面に噴射されるように、成長する母材の
外径に応じて合成石英ガラススート堆積用バーナ１４−
１、１４−２を火炎６の噴射方向を軸として回動させる
ことにより、スートが効率よく堆積され、原料ガスの無
駄が防止される。
が少ない合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイ
バ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法を提供す
る。 【解決手段】 合成石英ガラススート堆積用バーナ１４
−１、１４−２に、火炎６の出口の形状が楕円、長円若
しくは長方形のものを用い、火炎６が全て中心部材４ま
たは母材９の側面に噴射されるように、成長する母材の
外径に応じて合成石英ガラススート堆積用バーナ１４−
１、１４−２を火炎６の噴射方向を軸として回動させる
ことにより、スートが効率よく堆積され、原料ガスの無
駄が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、合成石英ガラスス
ート堆積用バーナ、合成石英ガラス製造装置及び光ファ
イバ母材製造方法に関する。
ート堆積用バーナ、合成石英ガラス製造装置及び光ファ
イバ母材製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材（以下「母材」とい
う。）を製造する方法として外付け法（ＯＶＤ法）があ
る。この外付け法は、回転する中心部材の側面に、合成
石英ガラススート堆積用バーナ（以下「バーナ」とい
う。）から合成石英ガラスの原料ガスを含む火炎を吹き
付け、その火炎の中で原料ガスを加水分解反応させて生
成される合成石英ガラススート（以下「スート」とい
う。）を堆積させる方法である。なお、中心部材には、
光ファイバのコアとなる合成石英ガラス棒、あるいは単
なるターゲット（スートをガラス化した後で除去される
もの）が用いられる。
う。）を製造する方法として外付け法（ＯＶＤ法）があ
る。この外付け法は、回転する中心部材の側面に、合成
石英ガラススート堆積用バーナ（以下「バーナ」とい
う。）から合成石英ガラスの原料ガスを含む火炎を吹き
付け、その火炎の中で原料ガスを加水分解反応させて生
成される合成石英ガラススート（以下「スート」とい
う。）を堆積させる方法である。なお、中心部材には、
光ファイバのコアとなる合成石英ガラス棒、あるいは単
なるターゲット（スートをガラス化した後で除去される
もの）が用いられる。
【０００３】図５（ａ）は外付け法に用いられる従来の
合成石英ガラススート堆積用バーナの側面図であり、図
５（ｂ）は図５（ａ）に示した合成石英ガラススート堆
積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
合成石英ガラススート堆積用バーナの側面図であり、図
５（ｂ）は図５（ａ）に示した合成石英ガラススート堆
積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
【０００４】図５（ａ）、（ｂ）に示すようにバーナ１
は、合成石英ガラススート堆積用バーナバーナ本体（以
下「バーナ本体」という。）２の先端部に、バーナ本体
２の先端側面部から火炎噴射方向に沿って張り出した外
殻管形状のフード３を有している。フード３の火炎の出
口３ａの断面形状は円形となっている。
は、合成石英ガラススート堆積用バーナバーナ本体（以
下「バーナ本体」という。）２の先端部に、バーナ本体
２の先端側面部から火炎噴射方向に沿って張り出した外
殻管形状のフード３を有している。フード３の火炎の出
口３ａの断面形状は円形となっている。
【０００５】図６は図５（ａ）、（ｂ）に示した合成石
英ガラススート堆積用バーナを用いた光ファイバ母材の
製造方法を示す説明図である。
英ガラススート堆積用バーナを用いた光ファイバ母材の
製造方法を示す説明図である。
【０００６】細径の中心部材４は、公知の回転揺動手段
（図示せず。）により中心部材４の軸方向（図では紙面
に垂直な方向）に揺動し、かつ中心部材４の中心を軸に
（矢印５方向に）回転する。このような中心部材４の側
面にバーナ１から火炎６を吹き付けることで、中心部材
４の側面にスート８が堆積する。
（図示せず。）により中心部材４の軸方向（図では紙面
に垂直な方向）に揺動し、かつ中心部材４の中心を軸に
（矢印５方向に）回転する。このような中心部材４の側
面にバーナ１から火炎６を吹き付けることで、中心部材
４の側面にスート８が堆積する。
【０００７】図８は外付け法により製造された光ファイ
バ母材の一例を示す説明図であり、中心部材４の周囲に
両端がテーパ状に細くなっているスート８が堆積されて
いる。
バ母材の一例を示す説明図であり、中心部材４の周囲に
両端がテーパ状に細くなっているスート８が堆積されて
いる。
【０００８】ここで、フード３は、バーナ本体２の先端
部の劣化を抑制し、噴射する火炎の広がりを抑制し、さ
らに火炎を中心部材４（あるいは母材９）の表面に接近
させることになり、より多くのスート８を堆積させる機
能を有する。
部の劣化を抑制し、噴射する火炎の広がりを抑制し、さ
らに火炎を中心部材４（あるいは母材９）の表面に接近
させることになり、より多くのスート８を堆積させる機
能を有する。
【０００９】この火炎加水分解による合成石英ガラスス
ート堆積に使用するバーナとして、バーナ本体の先端部
にバーナ本体から離れるに従い外側にそりかえって広が
った形状を有するフードを取り付けたもの（特開平１０
−２３６８３５号公報参照）や、同心円状に配置された
５重管を囲む燃性ガス供給用外殻管の内側に支燃性ガス
供給用ノズルを配置したもの（特開平７−１３８０２８
号公報参照）等が提案されている。
ート堆積に使用するバーナとして、バーナ本体の先端部
にバーナ本体から離れるに従い外側にそりかえって広が
った形状を有するフードを取り付けたもの（特開平１０
−２３６８３５号公報参照）や、同心円状に配置された
５重管を囲む燃性ガス供給用外殻管の内側に支燃性ガス
供給用ノズルを配置したもの（特開平７−１３８０２８
号公報参照）等が提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のバーナ本体２の先端側面部から火炎噴射方向に沿っ
て張り出したフード３では、堆積始めの状態においては
図６に示すようにほとんどの火炎６が中心部材４（また
は母材９）に当たらず無駄になってしまう。
来のバーナ本体２の先端側面部から火炎噴射方向に沿っ
て張り出したフード３では、堆積始めの状態においては
図６に示すようにほとんどの火炎６が中心部材４（また
は母材９）に当たらず無駄になってしまう。
【００１１】また、図７（ａ）〜（ｃ）に示すようにス
ート８の堆積が進んで母材９が太径になるとバーナ１か
らの火炎６が互いに干渉し（部分７）、母材９の表面の
温度を上昇させてしまい、堆積不良の原因になってしま
うという問題があった。尚、図７（ａ）は堆積が進み母
材が太くなった状態を示す外観斜視図であり、図７
（ｂ）は図７（ａ）の側面図であり、図７（ｃ）は図７
（ａ）の平面図である。
ート８の堆積が進んで母材９が太径になるとバーナ１か
らの火炎６が互いに干渉し（部分７）、母材９の表面の
温度を上昇させてしまい、堆積不良の原因になってしま
うという問題があった。尚、図７（ａ）は堆積が進み母
材が太くなった状態を示す外観斜視図であり、図７
（ｂ）は図７（ａ）の側面図であり、図７（ｃ）は図７
（ａ）の平面図である。
【００１２】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、原料ガスの無駄が少ない合成石英ガラススート堆積
用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材
製造方法を提供することにある。
し、原料ガスの無駄が少ない合成石英ガラススート堆積
用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材
製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の合成石英ガラススート堆積用バーナは、回転
する中心部材の側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガ
スを反応させて生成した合成石英ガラススートを堆積さ
せるための合成石英ガラススート堆積用バーナにおい
て、火炎の出口の形状が楕円、長円若しくは長方形であ
るものである。
に本発明の合成石英ガラススート堆積用バーナは、回転
する中心部材の側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガ
スを反応させて生成した合成石英ガラススートを堆積さ
せるための合成石英ガラススート堆積用バーナにおい
て、火炎の出口の形状が楕円、長円若しくは長方形であ
るものである。
【００１４】上記構成に加え本発明の合成石英ガラスス
ート堆積用バーナは、バーナ本体の先端部に、火炎の噴
射方向に沿って張り出したフードが設けられ、フードの
火炎の出口の断面形状が楕円、長円若しくは長方形であ
るのが好ましい。
ート堆積用バーナは、バーナ本体の先端部に、火炎の噴
射方向に沿って張り出したフードが設けられ、フードの
火炎の出口の断面形状が楕円、長円若しくは長方形であ
るのが好ましい。
【００１５】上記構成に加え本発明の合成石英ガラスス
ート堆積用バーナは、フードまたはバーナ全体が火炎の
噴射方向を軸として回転自在であるのが好ましい。
ート堆積用バーナは、フードまたはバーナ全体が火炎の
噴射方向を軸として回転自在であるのが好ましい。
【００１６】本発明の光ファイバ母材製造装置は、合成
石英ガラススート堆積用バーナから回転する中心部材の
側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガスを反応させて
生成した合成石英ガラススートを堆積させる光ファイバ
母材製造装置において、バーナの火炎の出口の断面形状
が楕円、長円若しくは長方形であるものである。
石英ガラススート堆積用バーナから回転する中心部材の
側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガスを反応させて
生成した合成石英ガラススートを堆積させる光ファイバ
母材製造装置において、バーナの火炎の出口の断面形状
が楕円、長円若しくは長方形であるものである。
【００１７】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材製
造装置は、バーナは、バーナ本体と、その先端部に火炎
の噴射方向に沿って張り出すように設けられたフードと
からなり、フードの火炎の出口の断面形状が楕円、長円
若しくは長方形であるのが好ましい。
造装置は、バーナは、バーナ本体と、その先端部に火炎
の噴射方向に沿って張り出すように設けられたフードと
からなり、フードの火炎の出口の断面形状が楕円、長円
若しくは長方形であるのが好ましい。
【００１８】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材製
造装置は、フードまたはバーナ全体が火炎の噴射方向を
軸として回転自在であり、堆積されていくスートの外径
に合わせてフードまたはバーナ全体を回動させる回動手
段を有するのが好ましい。
造装置は、フードまたはバーナ全体が火炎の噴射方向を
軸として回転自在であり、堆積されていくスートの外径
に合わせてフードまたはバーナ全体を回動させる回動手
段を有するのが好ましい。
【００１９】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材製
造装置は、バーナ及び回動手段を複数有してもよい。
造装置は、バーナ及び回動手段を複数有してもよい。
【００２０】本発明の光ファイバ母材製造方法は、合成
石英ガラススート堆積用バーナから回転する中心部材の
側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガスを反応させて
生成した合成石英ガラススートを堆積させる光ファイバ
母材製造方法において、バーナは、火炎の出口の断面形
状が楕円、長円若しくは長方形であり、堆積されていく
スートの外径に合わせてフードまたは合成石英ガラスス
ート堆積用バーナ全体を火炎の噴射方向を軸として回動
手段により回動させるものである。
石英ガラススート堆積用バーナから回転する中心部材の
側面に火炎を吹き付けて火炎中で原料ガスを反応させて
生成した合成石英ガラススートを堆積させる光ファイバ
母材製造方法において、バーナは、火炎の出口の断面形
状が楕円、長円若しくは長方形であり、堆積されていく
スートの外径に合わせてフードまたは合成石英ガラスス
ート堆積用バーナ全体を火炎の噴射方向を軸として回動
手段により回動させるものである。
【００２１】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材製
造方法は、バーナは、バーナ本体と、その先端部に火炎
の噴射方向に沿って張り出すように設けられたフードと
からなり、フードの上記火炎の出口の断面形状が楕円、
長円若しくは長方形であるのが好ましい。
造方法は、バーナは、バーナ本体と、その先端部に火炎
の噴射方向に沿って張り出すように設けられたフードと
からなり、フードの上記火炎の出口の断面形状が楕円、
長円若しくは長方形であるのが好ましい。
【００２２】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材の
製造方法は、バーナ及び回動手段を複数個用いてもよ
い。
製造方法は、バーナ及び回動手段を複数個用いてもよ
い。
【００２３】本発明によれば、合成石英ガラススート堆
積用バーナに、火炎の出口の形状が楕円、長円若しくは
長方形のものを用い、成長する母材の外径に応じて合成
石英ガラススート堆積用バーナを火炎の噴射方向を軸と
して回動させることにより、スートが効率よく堆積さ
れ、原料ガスやスートの無駄が防止される。
積用バーナに、火炎の出口の形状が楕円、長円若しくは
長方形のものを用い、成長する母材の外径に応じて合成
石英ガラススート堆積用バーナを火炎の噴射方向を軸と
して回動させることにより、スートが効率よく堆積さ
れ、原料ガスやスートの無駄が防止される。
【００２４】また、バーナ本体の先端部の側面を覆い、
火炎の噴射方向に沿って張り出し、火炎の出口の断面形
状が楕円、長円若しくは長方形のフードを用いることに
より、火炎が母材に向かって絞られるので、特にスート
堆積の初めの状態において、スートが効率よく堆積さ
れ、原料ガスやスートの無駄が防止される。
火炎の噴射方向に沿って張り出し、火炎の出口の断面形
状が楕円、長円若しくは長方形のフードを用いることに
より、火炎が母材に向かって絞られるので、特にスート
堆積の初めの状態において、スートが効率よく堆積さ
れ、原料ガスやスートの無駄が防止される。
【００２５】さらに、合成石英ガラススート堆積用バー
ナ及び回動手段を複数個用いる場合、成長する母材の外
径に応じて各合成石英ガラススート堆積用バーナを回動
させることにより、各合成石英ガラススート堆積用バー
ナから噴射される火炎同士が離れるので、火炎同士の干
渉が無くなり母材上のスートの堆積不良が防止される。
ナ及び回動手段を複数個用いる場合、成長する母材の外
径に応じて各合成石英ガラススート堆積用バーナを回動
させることにより、各合成石英ガラススート堆積用バー
ナから噴射される火炎同士が離れるので、火炎同士の干
渉が無くなり母材上のスートの堆積不良が防止される。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。尚、図５〜図７に示した従来
例と同様の部材には共通の符号を用いた。
図面に基づいて詳述する。尚、図５〜図７に示した従来
例と同様の部材には共通の符号を用いた。
【００２７】図１（ａ）は本発明の合成石英ガラススー
ト堆積用バーナの一実施の形態を示す側面図であり、図
１（ｂ）は図１（ａ）に示した合成石英ガラススート堆
積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
ト堆積用バーナの一実施の形態を示す側面図であり、図
１（ｂ）は図１（ａ）に示した合成石英ガラススート堆
積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
【００２８】図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本合成
石英ガラススート堆積用バーナ（以下「バーナ」とい
う。）１０は、円形断面形状のバーナ本体２の先端部の
側面を覆い、火炎の噴射方向に沿って張り出したフード
１２の火炎の出口１２ａの断面形状が楕円（若しくは長
円でもよい。）になるように形成されたものである。フ
ード１２はバーナ本体２の軸のまわりに回転自在になっ
ている。楕円（長円）の短軸方向の長さｄ１は、スート
を堆積させるべき中心部材の外径に等しいか若干短い長
さであることが望ましい。また、長軸方向の長さｄ２
は、スート堆積終了時の母材の外径（最大外径）と等し
いか、若しくは若干短い長さであることが望ましい。
石英ガラススート堆積用バーナ（以下「バーナ」とい
う。）１０は、円形断面形状のバーナ本体２の先端部の
側面を覆い、火炎の噴射方向に沿って張り出したフード
１２の火炎の出口１２ａの断面形状が楕円（若しくは長
円でもよい。）になるように形成されたものである。フ
ード１２はバーナ本体２の軸のまわりに回転自在になっ
ている。楕円（長円）の短軸方向の長さｄ１は、スート
を堆積させるべき中心部材の外径に等しいか若干短い長
さであることが望ましい。また、長軸方向の長さｄ２
は、スート堆積終了時の母材の外径（最大外径）と等し
いか、若しくは若干短い長さであることが望ましい。
【００２９】このようにフード１２の火炎の出口１２ａ
の形状を楕円形状にすることで、火炎が全て中心部材ま
たは母材の側面に噴射されるように、成長する母材の外
径に応じてバーナ１０を火炎の噴射方向を軸として回動
させることにより、スートが効率よく堆積支、原料ガス
の無駄が防止される。
の形状を楕円形状にすることで、火炎が全て中心部材ま
たは母材の側面に噴射されるように、成長する母材の外
径に応じてバーナ１０を火炎の噴射方向を軸として回動
させることにより、スートが効率よく堆積支、原料ガス
の無駄が防止される。
【００３０】図２（ａ）は本発明の合成石英ガラススー
ト堆積用バーナの他の実施の形態を示す側面図であり、
図２（ｂ）は図２（ａ）に示した合成石英ガラススート
堆積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
ト堆積用バーナの他の実施の形態を示す側面図であり、
図２（ｂ）は図２（ａ）に示した合成石英ガラススート
堆積用バーナの火炎の出口の形状を示す図である。
【００３１】図１（ａ）、（ｂ）に示したバーナ１０と
の相違点は、フード１３の火炎の出口１３ａの形状が長
方形である点である。このようなバーナ１４を用いても
図１（ａ）、（ｂ）に示したバーナ１０と同様の効果が
得られる。尚、長方形の短辺の長さＬ１は、スートを堆
積させるべき中心部材の外径に等しいか短いのが望まし
く、長辺の長さＬ２は、スート堆積終了時の母材の外径
（最大外径）と等しいか若しくは若干短い長さであるこ
とが望ましい。
の相違点は、フード１３の火炎の出口１３ａの形状が長
方形である点である。このようなバーナ１４を用いても
図１（ａ）、（ｂ）に示したバーナ１０と同様の効果が
得られる。尚、長方形の短辺の長さＬ１は、スートを堆
積させるべき中心部材の外径に等しいか短いのが望まし
く、長辺の長さＬ２は、スート堆積終了時の母材の外径
（最大外径）と等しいか若しくは若干短い長さであるこ
とが望ましい。
【００３２】図３（ａ）は本発明の光ファイバ母材製造
方法を適用した光ファイバ母材製造装置の外観斜視図で
あり、図３（ｂ）は図３（ａ）の側面図である。
方法を適用した光ファイバ母材製造装置の外観斜視図で
あり、図３（ｂ）は図３（ａ）の側面図である。
【００３３】図３（ａ）、（ｂ）に示す製造装置は、図
２（ａ）、（ｂ）に示したバーナと同様の構造の２個
（図では２個であるが、限定されない。また、フード１
３の断面形状は図では長方形であるが限定されず、楕円
若しくは長円でもよい。）のバーナ１４−１、１４−２
と、両フード１３を火炎６の噴射方向を軸としてそれぞ
れ所定の角度θだけ回動させる回動手段１５−１、１５
−２と、中心部材４の両−端を保持し、かつ中心部材４
の軸のまわりに（矢印５方向）回転させると共に、中心
部材４の軸方向（矢印１６方向）に揺動させる公知の回
転揺動手段（図示せず。）とで構成されている。
２（ａ）、（ｂ）に示したバーナと同様の構造の２個
（図では２個であるが、限定されない。また、フード１
３の断面形状は図では長方形であるが限定されず、楕円
若しくは長円でもよい。）のバーナ１４−１、１４−２
と、両フード１３を火炎６の噴射方向を軸としてそれぞ
れ所定の角度θだけ回動させる回動手段１５−１、１５
−２と、中心部材４の両−端を保持し、かつ中心部材４
の軸のまわりに（矢印５方向）回転させると共に、中心
部材４の軸方向（矢印１６方向）に揺動させる公知の回
転揺動手段（図示せず。）とで構成されている。
【００３４】回動手段１５−１、１５−２は、例えばギ
ヤードモータ（若しくはステップモータ）１７と、ギヤ
ードモータ１７の出力軸にシャフト１８を介して固定さ
れたピニオンギヤ１９と、フード１３のバーナ本体２側
の管状の側面に設けられ、ピニオンギヤ１９と噛み合う
リングギヤ２０とで構成されている。ギヤードモータ１
７の作動により、フード１３が回動するようになってい
る。すなわち、フード１３の回動の角度θが成長する母
材の外径に応じて徐々に変えられるのである。フード１
３は火炎６の熱で高温になるため、両ギヤ１９、２０及
びシャフト１８の熱伝導によるギヤードモータ１７への
影響が予想される。このため、ピニオンギヤ１９の材質
にセラミック等を用いたり、ギヤードモータ１７の出力
軸に連結されるシャフト１８を十分長くしてギヤードモ
ータ１７をフード１３から離す等しておくことが好まし
い。また、両フード１３の回転方向２１、２２は火炎６
同士が離れるようにするため、同一方向とするのが好ま
しい。
ヤードモータ（若しくはステップモータ）１７と、ギヤ
ードモータ１７の出力軸にシャフト１８を介して固定さ
れたピニオンギヤ１９と、フード１３のバーナ本体２側
の管状の側面に設けられ、ピニオンギヤ１９と噛み合う
リングギヤ２０とで構成されている。ギヤードモータ１
７の作動により、フード１３が回動するようになってい
る。すなわち、フード１３の回動の角度θが成長する母
材の外径に応じて徐々に変えられるのである。フード１
３は火炎６の熱で高温になるため、両ギヤ１９、２０及
びシャフト１８の熱伝導によるギヤードモータ１７への
影響が予想される。このため、ピニオンギヤ１９の材質
にセラミック等を用いたり、ギヤードモータ１７の出力
軸に連結されるシャフト１８を十分長くしてギヤードモ
ータ１７をフード１３から離す等しておくことが好まし
い。また、両フード１３の回転方向２１、２２は火炎６
同士が離れるようにするため、同一方向とするのが好ま
しい。
【００３５】次に本製造装置の動作について説明する。
【００３６】図４（ａ）は図３（ａ）に示した製造装置
による合成石英ガラススートの堆積が進んで母材が太く
なったときの状態を示す外観斜視図であり、図４（ｂ）
は図４（ａ）の側面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）
の平面図である。
による合成石英ガラススートの堆積が進んで母材が太く
なったときの状態を示す外観斜視図であり、図４（ｂ）
は図４（ａ）の側面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）
の平面図である。
【００３７】図３（ａ）、（ｂ）に示すように中心部材
４を本製造装置にセットし、堆積始めの状態の中心部材
４を中心部材４の軸のまわりに（矢印５方向）回転させ
ると共に中心部材４の軸方向（矢印１６方向）に沿って
揺動させ、火炎出口側形状が長方形のバーナ１４−１、
１４−２の両フード１３をその長辺が中心部材４の長手
方向と平行になるように設定する。両バーナ１４−１、
１４−２からの火炎６を噴出させ、火炎６中で生成され
る合成石英ガラス成分からなるスート８を中心部材４の
側面に堆積させ、母材９を成長させていく。このときバ
ーナ１４−１、１４−２のフード１３から噴出される火
炎６の断面形状は母材９の投影面とほぼ一致するため、
火炎６が無駄なく中心部材４の側面に当たり、スート８
が中心部材４に効率的に堆積される。中心部材４はその
軸のまわりに回転すると共に、その軸方向に揺動してい
るので、中心部材４の側面に均一かつ効率的にスート８
が堆積する。
４を本製造装置にセットし、堆積始めの状態の中心部材
４を中心部材４の軸のまわりに（矢印５方向）回転させ
ると共に中心部材４の軸方向（矢印１６方向）に沿って
揺動させ、火炎出口側形状が長方形のバーナ１４−１、
１４−２の両フード１３をその長辺が中心部材４の長手
方向と平行になるように設定する。両バーナ１４−１、
１４−２からの火炎６を噴出させ、火炎６中で生成され
る合成石英ガラス成分からなるスート８を中心部材４の
側面に堆積させ、母材９を成長させていく。このときバ
ーナ１４−１、１４−２のフード１３から噴出される火
炎６の断面形状は母材９の投影面とほぼ一致するため、
火炎６が無駄なく中心部材４の側面に当たり、スート８
が中心部材４に効率的に堆積される。中心部材４はその
軸のまわりに回転すると共に、その軸方向に揺動してい
るので、中心部材４の側面に均一かつ効率的にスート８
が堆積する。
【００３８】次にスート８の堆積が進み母材９の外径が
太くなると、その母材９の外径に応じて火炎６が無駄な
く母材９の側面に当たるように、図４（ａ）に示すよう
に両回動手段１５−１、１５−２のギヤードモータ１７
をそれぞれ同時に作動させてフード１３を回転させ、最
終的に所定の角度θ（＝９０度）まで回動させる。図で
はバーナ１４−１、１４−２のフード１３から噴出され
る火炎６の断面形状は垂直方向に長い長方形となってお
り、火炎６同士が互いに離れるので（図４（ｃ））火炎
６同士が干渉することがなくなり、スートの堆積不良が
防止される。
太くなると、その母材９の外径に応じて火炎６が無駄な
く母材９の側面に当たるように、図４（ａ）に示すよう
に両回動手段１５−１、１５−２のギヤードモータ１７
をそれぞれ同時に作動させてフード１３を回転させ、最
終的に所定の角度θ（＝９０度）まで回動させる。図で
はバーナ１４−１、１４−２のフード１３から噴出され
る火炎６の断面形状は垂直方向に長い長方形となってお
り、火炎６同士が互いに離れるので（図４（ｃ））火炎
６同士が干渉することがなくなり、スートの堆積不良が
防止される。
【００３９】尚、本実施の形態ではフード１３を最終的
に９０度回動させた場合で説明したが、母材４ｂの外径
に応じてフード１３の最終的な回動角度を変えてもよい
ことは言うまでもない。また、本実施の形態ではフード
１３を回動させた場合で説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、バーナ本体２とフード１３とを
接着、溶接、テーピング等で一体化してバーナ全体を回
動させるように構成しても同様の効果が得られる。
に９０度回動させた場合で説明したが、母材４ｂの外径
に応じてフード１３の最終的な回動角度を変えてもよい
ことは言うまでもない。また、本実施の形態ではフード
１３を回動させた場合で説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、バーナ本体２とフード１３とを
接着、溶接、テーピング等で一体化してバーナ全体を回
動させるように構成しても同様の効果が得られる。
【００４０】また、本実施の形態では、中心部材４をそ
の長手方向に揺動させた場合で説明したが、中心部材４
はその軸方向に回転させるだけとし、バーナ１４−１、
１４−２を中心部材４の長手方向に揺動させてもよい。
の長手方向に揺動させた場合で説明したが、中心部材４
はその軸方向に回転させるだけとし、バーナ１４−１、
１４−２を中心部材４の長手方向に揺動させてもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、スートを
効率よく堆積させることができ、原料ガスの無駄が少な
い合成石英ガラススート堆積用バーナ、合成石英ガラス
製造装置及び合成石英ガラス製造方法の提供を実現する
ことができる。
効率よく堆積させることができ、原料ガスの無駄が少な
い合成石英ガラススート堆積用バーナ、合成石英ガラス
製造装置及び合成石英ガラス製造方法の提供を実現する
ことができる。
【図１】（ａ）は本発明の合成石英ガラススート堆積用
バーナの一実施の形態を示す側面図であり、（ｂ）は
（ａ）に示した合成石英ガラススート堆積用バーナの火
炎の出口の形状を示す図である。
バーナの一実施の形態を示す側面図であり、（ｂ）は
（ａ）に示した合成石英ガラススート堆積用バーナの火
炎の出口の形状を示す図である。
【図２】（ａ）は本発明の合成石英ガラススート堆積用
バーナの他の実施の形態を示す側面図であり、（ｂ）は
（ａ）に示した合成石英ガラススート堆積用バーナの火
炎の出口の形状を示す図である。
バーナの他の実施の形態を示す側面図であり、（ｂ）は
（ａ）に示した合成石英ガラススート堆積用バーナの火
炎の出口の形状を示す図である。
【図３】（ａ）は本発明の光ファイバ母材製造方法を適
用した光ファイバ母材製造装置の外観斜視図であり、
（ｂ）は（ａ）の側面図である。
用した光ファイバ母材製造装置の外観斜視図であり、
（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）に示した製造装置による合
成石英ガラス成分の堆積が進んで母材が太くなったとき
の状態を示す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の側面
図であり、（ｃ）は（ａ）の平面図である。
成石英ガラス成分の堆積が進んで母材が太くなったとき
の状態を示す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の側面
図であり、（ｃ）は（ａ）の平面図である。
【図５】（ａ）は従来の合成石英ガラススート堆積用バ
ーナの側面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した合成石英
ガラススート堆積用バーナの火炎の出口の形状を示す図
である。
ーナの側面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した合成石英
ガラススート堆積用バーナの火炎の出口の形状を示す図
である。
【図６】図５（ａ）、（ｂ）に示した合成石英ガラスス
ート堆積用バーナを用いた光ファイバ母材の製造方法を
示す説明図である。
ート堆積用バーナを用いた光ファイバ母材の製造方法を
示す説明図である。
【図７】（ａ）は堆積が進み母材が太くなった状態を示
す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の側面図であり、
（ｃ）は（ａ）の平面図である。
す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の側面図であり、
（ｃ）は（ａ）の平面図である。
【図８】外付け法により製造された光ファイバ母材の一
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
２ バーナ本体
４ 中心部材
６ 火炎
８ スート
９ 母材
１０、１４ １４−１、１４−２ 合成石英ガラススー
ト堆積用バーナ（バーナ） １２、１３ フード １５−１、１５−２ 回動手段 １７ ギヤードモータ １９ ピニオンギヤ ２０ リングギヤ
ト堆積用バーナ（バーナ） １２、１３ フード １５−１、１５−２ 回動手段 １７ ギヤードモータ １９ ピニオンギヤ ２０ リングギヤ
─────────────────────────────────────────────────────
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Ｆターム(参考） 3K017 CA03 CB02 CB07 CD01 CH02
4G014 AH16
4G021 EA03 EB15
Claims (10)
- 【請求項１】 回転する中心部材の側面に火炎を吹き付
けて該火炎中で原料ガスを反応させて生成した合成石英
ガラススートを堆積させるための合成石英ガラススート
堆積用バーナにおいて、上記火炎の出口の形状が楕円、
長円若しくは長方形であることを特徴とする合成石英ガ
ラススート堆積用バーナ。 - 【請求項２】 上記バーナ本体の先端部に、上記火炎の
噴射方向に沿って張り出したフードが設けられ、該フー
ドの火炎の出口の断面形状が楕円、長円若しくは長方形
である請求項１に記載の合成石英ガラススート堆積用バ
ーナ。 - 【請求項３】 上記フードまたはバーナ全体が上記火炎
の噴射方向を軸として回転自在である請求項１または２
に記載の合成石英ガラススート堆積用バーナ。 - 【請求項４】 合成石英ガラススート堆積用バーナから
回転する中心部材の側面に火炎を吹き付けて該火炎中で
原料ガスを反応させて生成した合成石英ガラススートを
堆積させる光ファイバ母材製造装置において、上記バー
ナの火炎の出口の断面形状が楕円、長円若しくは長方形
であることを特徴とする光ファイバ母材製造装置。 - 【請求項５】 上記バーナは、バーナ本体と、その先端
部に上記火炎の噴射方向に沿って張り出すように設けら
れたフードとからなり、該フードの火炎の出口の断面形
状が楕円、長円若しくは長方形である請求項４に記載の
光ファイバ母材製造装置。 - 【請求項６】 上記フードまたは上記バーナ全体が上記
火炎の噴射方向を軸として回転自在であり、堆積されて
いく上記スートの外径に合わせて上記フードまたは上記
バーナ全体を回動させる回動手段を有する請求項４また
は５に記載の光ファイバ母材製造装置。 - 【請求項７】 上記バーナ及び上記回動手段を複数有す
る請求項４から６のいずれかに記載の光ファイバ母材製
造装置。 - 【請求項８】 合成石英ガラススート堆積用バーナから
回転する中心部材の側面に火炎を吹き付けて該火炎中で
原料ガスを反応させて生成した合成石英ガラススートを
堆積させる光ファイバ母材製造方法において、上記バー
ナは、上記火炎の出口の断面形状が楕円、長円若しくは
長方形であり、堆積されていく上記スートの外径に合わ
せて上記フードまたは上記合成石英ガラススート堆積用
バーナ全体を上記火炎の噴射方向を軸として回動手段に
より回動させることを特徴とする光ファイバ母材製造方
法。 - 【請求項９】 上記バーナは、バーナ本体と、その先端
部に上記火炎の噴射方向に沿って張り出すように設けら
れたフードとからなり、該フードの上記火炎の出口の断
面形状が楕円、長円若しくは長方形である請求項８に光
ファイバ母材製造方法。 - 【請求項１０】 上記バーナ及び上記回動手段を複数個
用いる請求項８または９に記載の光ファイバ母材製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001322326A JP4228565B2 (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001322326A JP4228565B2 (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003128428A true JP2003128428A (ja) | 2003-05-08 |
| JP4228565B2 JP4228565B2 (ja) | 2009-02-25 |
Family
ID=19139392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001322326A Expired - Fee Related JP4228565B2 (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 合成石英ガラススート堆積用バーナ、光ファイバ母材製造装置及び光ファイバ母材製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4228565B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100977796B1 (ko) | 2003-07-11 | 2010-08-24 | 주식회사 포스코 | 중공형 연소 튜브 파열 방지장치 |
| JP2018503049A (ja) * | 2014-12-15 | 2018-02-01 | エドワーズ リミテッド | 放射バーナーの排ガス入口アセンブリ |
| US20210061701A1 (en) * | 2019-09-03 | 2021-03-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Manufacturing method for glass particulate deposit and burner |
-
2001
- 2001-10-19 JP JP2001322326A patent/JP4228565B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2018503049A (ja) * | 2014-12-15 | 2018-02-01 | エドワーズ リミテッド | 放射バーナーの排ガス入口アセンブリ |
| US20210061701A1 (en) * | 2019-09-03 | 2021-03-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Manufacturing method for glass particulate deposit and burner |
| CN112441735A (zh) * | 2019-09-03 | 2021-03-05 | 信越化学工业株式会社 | 玻璃微粒子堆积体的制造方法及燃烧器 |
| US11787725B2 (en) * | 2019-09-03 | 2023-10-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Manufacturing method for glass particulate deposit and burner |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4228565B2 (ja) | 2009-02-25 |
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