JP2003212558A - ガラス微粒子堆積体の製造方法 - Google Patents
ガラス微粒子堆積体の製造方法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]
- C03B37/01406—Deposition reactors therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B37/0144—Means for after-treatment or catching of worked reactant gases
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 反応容器、上煙突及び下煙突で構成されるガ
ラス微粒子堆積体製造装置を用いてガラス微粒子堆積体
を製造するに当たり、ガラス微粒子堆積体の長手方向の
外径変動を抑止することができる製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 反応容器内においてガラス微粒子合成用
バーナーで火炎を形成してガラス微粒子を生成し、出発
ロッドを往復トラバース及び回転させながら、ロッドの
外周にガラス微粒子を堆積させるＯＶＤ法において、装
置内へ投入するクリーンガスの風量を装置内容積の５倍
未満／分とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の
製造方法。
ラス微粒子堆積体製造装置を用いてガラス微粒子堆積体
を製造するに当たり、ガラス微粒子堆積体の長手方向の
外径変動を抑止することができる製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 反応容器内においてガラス微粒子合成用
バーナーで火炎を形成してガラス微粒子を生成し、出発
ロッドを往復トラバース及び回転させながら、ロッドの
外周にガラス微粒子を堆積させるＯＶＤ法において、装
置内へ投入するクリーンガスの風量を装置内容積の５倍
未満／分とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の
製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＯＶＤ法によるガラ
ス微粒子堆積体の製造方法、特にコア／クラッドにより
構成されるコアロッドの両端に石英ダミーロッドを溶着
した出発ロッドの外側にガラス微粒子を堆積させる際
に、ガラス微粒子堆積体の長手方向における外径変動を
抑止する方法を提供する。
ス微粒子堆積体の製造方法、特にコア／クラッドにより
構成されるコアロッドの両端に石英ダミーロッドを溶着
した出発ロッドの外側にガラス微粒子を堆積させる際
に、ガラス微粒子堆積体の長手方向における外径変動を
抑止する方法を提供する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス微粒子堆積体を製造する方法とし
て、反応容器内のガラスロッドに対向させて複数のガラ
ス微粒子合成用バーナーを一定間隔で配置し、回転する
ガラスロッドと前記バーナーの列を相対的に往復移動さ
せ、ガラスロッドの表面にガラス微粒子を層状に堆積さ
せてガラス微粒子堆積体を得る方法（多層付け法）が知
られている。
て、反応容器内のガラスロッドに対向させて複数のガラ
ス微粒子合成用バーナーを一定間隔で配置し、回転する
ガラスロッドと前記バーナーの列を相対的に往復移動さ
せ、ガラスロッドの表面にガラス微粒子を層状に堆積さ
せてガラス微粒子堆積体を得る方法（多層付け法）が知
られている。
【０００３】このようなガラス微粒子堆積体の製造方法
においては、品質向上の観点からガラス微粒子堆積体の
長手方向にわたって外径変動を少なくすること、生産性
の観点からガラス微粒子堆積体の端部に形成されるテー
パ部（非有効部）の長さをできるだけ短くすること、な
どが主要な課題であり、種々の方法が提案されている。
例えば、特開平６−８７６２４号公報では、トラバース
の向き（奇数トラバース、偶数トラバース）により、主
軸の回転方向を変更することで、ガラス微粒子堆積体の
変形を抑止している。しかし、この方法ではトラバース
の切り替わるタイミングで主軸回転方向を変える為、そ
のときにワークに大きな負荷がかかり、ワークが破損し
かねない。また、特開２０００−１１９０３５号公報で
はトラバース毎にトラバース開始位置をずらすことで、
バーナーの軌道が一致しないような工夫がされている。
しかし、この方法ではトラバース開始位置をずらした幅
の分だけ、非有効部（テーパ部）が長尺化するため、コ
ストアップをもたらす。
においては、品質向上の観点からガラス微粒子堆積体の
長手方向にわたって外径変動を少なくすること、生産性
の観点からガラス微粒子堆積体の端部に形成されるテー
パ部（非有効部）の長さをできるだけ短くすること、な
どが主要な課題であり、種々の方法が提案されている。
例えば、特開平６−８７６２４号公報では、トラバース
の向き（奇数トラバース、偶数トラバース）により、主
軸の回転方向を変更することで、ガラス微粒子堆積体の
変形を抑止している。しかし、この方法ではトラバース
の切り替わるタイミングで主軸回転方向を変える為、そ
のときにワークに大きな負荷がかかり、ワークが破損し
かねない。また、特開２０００−１１９０３５号公報で
はトラバース毎にトラバース開始位置をずらすことで、
バーナーの軌道が一致しないような工夫がされている。
しかし、この方法ではトラバース開始位置をずらした幅
の分だけ、非有効部（テーパ部）が長尺化するため、コ
ストアップをもたらす。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は本発明者が上
記従来技術の問題点を解消するため鋭意努力した結果到
達したもので、ガラス微粒子堆積体の長手方向の嵩密度
の変動に伴って外径が変動する現象を発見したことに基
づき、従来とは全く別の手法によってガラス微粒子堆積
体の外径変動を防止することを目的とする。すなわち、
本発明者は、ガラス微粒子堆積体製造装置に導入される
クリーンガス（以下ＣＧという）風量若しくは支持棒な
どの隙間から混入する余剰空気などにより、ガラス微粒
子堆積体の表面が冷却されることで、ガラス微粒子堆積
体の長手方向で嵩密度が変動し、これに伴い外径が変動
することを見出した。この長手方向の嵩密度変動によ
り、嵩密度が低く太径部位においてはガラス微粒子の付
着量が増加し、逆に嵩密度が高く細径の部位においては
ガラス微粒子の付着量が減少するため、最終的に得られ
るガラス母材においてもガラス厚みが長手方向でばらつ
くこととなる。
記従来技術の問題点を解消するため鋭意努力した結果到
達したもので、ガラス微粒子堆積体の長手方向の嵩密度
の変動に伴って外径が変動する現象を発見したことに基
づき、従来とは全く別の手法によってガラス微粒子堆積
体の外径変動を防止することを目的とする。すなわち、
本発明者は、ガラス微粒子堆積体製造装置に導入される
クリーンガス（以下ＣＧという）風量若しくは支持棒な
どの隙間から混入する余剰空気などにより、ガラス微粒
子堆積体の表面が冷却されることで、ガラス微粒子堆積
体の長手方向で嵩密度が変動し、これに伴い外径が変動
することを見出した。この長手方向の嵩密度変動によ
り、嵩密度が低く太径部位においてはガラス微粒子の付
着量が増加し、逆に嵩密度が高く細径の部位においては
ガラス微粒子の付着量が減少するため、最終的に得られ
るガラス母材においてもガラス厚みが長手方向でばらつ
くこととなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は以下に
要約した手法によって、ガラス微粒子堆積体の外径変動
を効果的に抑止するものである。 （１）反応容器内において、好ましくはガラス原料ガス
噴出ポート、燃焼用ガス噴出ポート及び不活性ガス噴出
ポートを備えた１本もしくは複数本のガラス微粒子合成
用バーナーで火炎を形成し、好ましくは、火炎中にガラ
ス原料ガスを供給して火炎加水分解反応によりガラス微
粒子を生成し、好ましくは、コア及びクラッドからなる
コア母材の両端にダミーロッドを溶着して作製した、出
発ロッドを往復トラバース及び回転させながら、ロッド
の外周にガラス微粒子を堆積させるＯＶＤ法において、
装置内へ投入するＣＧの風量を装置内容積の４倍／分以
下の風量、好ましくは、３倍／分以下の風量とすること
を特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法、
要約した手法によって、ガラス微粒子堆積体の外径変動
を効果的に抑止するものである。 （１）反応容器内において、好ましくはガラス原料ガス
噴出ポート、燃焼用ガス噴出ポート及び不活性ガス噴出
ポートを備えた１本もしくは複数本のガラス微粒子合成
用バーナーで火炎を形成し、好ましくは、火炎中にガラ
ス原料ガスを供給して火炎加水分解反応によりガラス微
粒子を生成し、好ましくは、コア及びクラッドからなる
コア母材の両端にダミーロッドを溶着して作製した、出
発ロッドを往復トラバース及び回転させながら、ロッド
の外周にガラス微粒子を堆積させるＯＶＤ法において、
装置内へ投入するＣＧの風量を装置内容積の４倍／分以
下の風量、好ましくは、３倍／分以下の風量とすること
を特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法、
【０００６】（２）ＣＧのクリーン度が０．３μｍ以上
の大きさのダストで１０００個／ＣＦ以下、好ましくは
０〜１００個／ＣＦであることを特徴とする上記（１）
に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法及び（３）装置
外圧力−排気管圧力＝２９Ｐａ以下、好ましくは５〜１
０Ｐａとすることを特徴とする上記（１）〜（２）のい
ずれか１項記載のガラス微粒子堆積体の製造方法。 上記（１）により、ガラス微粒子堆積体製造装置内へ導
入するＣＧ風量、例えばクリーンエア（以下ＣＡとい
う）風量を制限することでガラス微粒子堆積体表層にお
ける局所的な冷却（ガラス微粒子の非堆積面における冷
却、トラバース端部で冷却されやすい）を防ぎ、ガラス
微粒子堆積体長手方向における嵩密度の変動を抑制す
る。ＣＧ導入量が装置内容積の４倍／毎分を超えると、
ガラス微粒子堆積体の表層が冷却され、ガラス微粒子堆
積体の長手方向で嵩密度が変化する。さらに嵩密度が低
い箇所（太径部）ではガラス微粒子が付着しやすくな
り、ガラス微粒子堆積体の長手方向外径変動がより強調
される。好ましいＣＧ風量範囲は、３倍／分以下であ
る。
の大きさのダストで１０００個／ＣＦ以下、好ましくは
０〜１００個／ＣＦであることを特徴とする上記（１）
に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法及び（３）装置
外圧力−排気管圧力＝２９Ｐａ以下、好ましくは５〜１
０Ｐａとすることを特徴とする上記（１）〜（２）のい
ずれか１項記載のガラス微粒子堆積体の製造方法。 上記（１）により、ガラス微粒子堆積体製造装置内へ導
入するＣＧ風量、例えばクリーンエア（以下ＣＡとい
う）風量を制限することでガラス微粒子堆積体表層にお
ける局所的な冷却（ガラス微粒子の非堆積面における冷
却、トラバース端部で冷却されやすい）を防ぎ、ガラス
微粒子堆積体長手方向における嵩密度の変動を抑制す
る。ＣＧ導入量が装置内容積の４倍／毎分を超えると、
ガラス微粒子堆積体の表層が冷却され、ガラス微粒子堆
積体の長手方向で嵩密度が変化する。さらに嵩密度が低
い箇所（太径部）ではガラス微粒子が付着しやすくな
り、ガラス微粒子堆積体の長手方向外径変動がより強調
される。好ましいＣＧ風量範囲は、３倍／分以下であ
る。
【０００７】上記（２）により、ガラス微粒子堆積体製
造装置内へ導入するＣＧのクリーン度を規定する。０．
３μｍ以上の大きさのダストが１０００個／ＣＦより多
い場合はガラス微粒子堆積体中に混入する異物量が増加
する。好ましいダスト個数は、０〜１００個／ＣＦであ
る。
造装置内へ導入するＣＧのクリーン度を規定する。０．
３μｍ以上の大きさのダストが１０００個／ＣＦより多
い場合はガラス微粒子堆積体中に混入する異物量が増加
する。好ましいダスト個数は、０〜１００個／ＣＦであ
る。
【０００８】上記（３）により、排気する量を規定す
る。装置外圧力−排気管圧力＞２９Ｐａの場合、バーナ
ー回りや支持棒回りのクリアランス部から装置内へ混入
する外気量が多いため、上記（１）同様、ガラス微粒子
の非堆積面で冷却が進み、ガラス微粒子堆積体の長手方
向で外径変動が発生する。装置外圧力と排気管圧力の差
の好ましい範囲は５〜１０Ｐａとする。
る。装置外圧力−排気管圧力＞２９Ｐａの場合、バーナ
ー回りや支持棒回りのクリアランス部から装置内へ混入
する外気量が多いため、上記（１）同様、ガラス微粒子
の非堆積面で冷却が進み、ガラス微粒子堆積体の長手方
向で外径変動が発生する。装置外圧力と排気管圧力の差
の好ましい範囲は５〜１０Ｐａとする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の方
法を詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施するた
めの、ガラス微粒子堆積体製造装置を収納容器内に収納
した構成を模式的に説明する概略断面図である。図１に
例示したガラス微粒子堆積体製造装置１０は、ガラス微
粒子合成用バーナー４と排気管１１が設けられた反応容
器１、クリーンガス発生装置（ＣＧＧ）７からのＣＧ導
入管８が設けられた上煙突（Ｎｉ）２、及び下煙突３で
構成されている。本発明の方法は基本的には、この製造
装置１０内に支持棒６によって支持され、回転する出発
ロッド５に対向させて３本のガラス微粒子合成用バーナ
ー４を配置し、前記出発ロッド５を昇降装置１３により
上下に往復運動させながらガラス微粒子を出発ロッド５
の外周に堆積させてガラス微粒子堆積体９を製造する方
法であって、装置内に投入されるＣＧの風量を該装置内
容積の最大４倍／分以下とすることを特徴とする。
法を詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施するた
めの、ガラス微粒子堆積体製造装置を収納容器内に収納
した構成を模式的に説明する概略断面図である。図１に
例示したガラス微粒子堆積体製造装置１０は、ガラス微
粒子合成用バーナー４と排気管１１が設けられた反応容
器１、クリーンガス発生装置（ＣＧＧ）７からのＣＧ導
入管８が設けられた上煙突（Ｎｉ）２、及び下煙突３で
構成されている。本発明の方法は基本的には、この製造
装置１０内に支持棒６によって支持され、回転する出発
ロッド５に対向させて３本のガラス微粒子合成用バーナ
ー４を配置し、前記出発ロッド５を昇降装置１３により
上下に往復運動させながらガラス微粒子を出発ロッド５
の外周に堆積させてガラス微粒子堆積体９を製造する方
法であって、装置内に投入されるＣＧの風量を該装置内
容積の最大４倍／分以下とすることを特徴とする。
【００１０】本発明の方法においては、このガラス微粒
子堆積体製造装置１０は排気管１１を備えた反応容器１
を有し、ＣＧ発生装置７から発生したＣＧをＣＧ導入管
８から装置１０内に導入し、ガラス微粒子堆積体製造装
置１０（上煙突２、反応容器１、下煙突３）内の圧力を
外側の空間の圧力よりも低くなるように保持し、好まし
くは外側圧力−排気管圧力で表される差圧が２９Ｐａ以
下、好ましくは５〜１０Ｐａの範囲としてガラス微粒子
堆積体製造装置１０内への外気の混入をできるだけ防ぐ
ものである。これにより、排気管１１から該装置１０内
の浮遊ダスト（装置１０内でガラス微粒子堆積体８に堆
積しなかったガラス微粒子など）を装置１０の外側に排
出しながらガラス微粒子の堆積を行い、かつ外気の混入
によるガラス微粒子堆積体の非堆積面での冷却を防止す
ることができる。
子堆積体製造装置１０は排気管１１を備えた反応容器１
を有し、ＣＧ発生装置７から発生したＣＧをＣＧ導入管
８から装置１０内に導入し、ガラス微粒子堆積体製造装
置１０（上煙突２、反応容器１、下煙突３）内の圧力を
外側の空間の圧力よりも低くなるように保持し、好まし
くは外側圧力−排気管圧力で表される差圧が２９Ｐａ以
下、好ましくは５〜１０Ｐａの範囲としてガラス微粒子
堆積体製造装置１０内への外気の混入をできるだけ防ぐ
ものである。これにより、排気管１１から該装置１０内
の浮遊ダスト（装置１０内でガラス微粒子堆積体８に堆
積しなかったガラス微粒子など）を装置１０の外側に排
出しながらガラス微粒子の堆積を行い、かつ外気の混入
によるガラス微粒子堆積体の非堆積面での冷却を防止す
ることができる。
【００１１】以下本発明の方法を実施例により更に具体
的に説明するが本発明の限定を意図するものではない。
的に説明するが本発明の限定を意図するものではない。
【００１２】
【実施例】（実施例１）図１に示すようなＮｉで構成さ
れた反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラス
微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の内
容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部には
支持棒を挿入する穴とＣＧとしてのＣＡの投入口を有す
る上蓋を設置した。反応容器にはガラス微粒子生成用の
バーナーを３本設置した。コア／クラッド部を有する直
径２６ｍｍのコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に
石英ガラス製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製
し、そのロッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設
置し、２００ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラ
バース運動させながらガラス微粒子合成用バーナーから
生成するガラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微
粒子堆積体を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本
（間隔１５０ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させ
る場合は原料となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタン
ダードリットル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成す
るための水素６０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００
ＳＬＭ、さらにシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバー
ナー３本にそれぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス
流量はターン毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気
管との圧力差は１０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．
３μｍ以上となるダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなる
ＣＡを風量２ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇ
にするべく、ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガ
ラス微粒子堆積体の外径を測定した結果、コアロッド部
分の長手方向における外径変動は３ｍｍであった。本実
施例ではＣＧとしてＣＡを使用したが窒素、ヘリウム、
アルゴンといった不活性ガスを使用しても同様の効果が
得られた。なお、ダスト数はＭｅｔ・Ｏｎｅ社製パーテ
ィクルカウンター、モデル２３７Ｂにより測定した。
れた反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラス
微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の内
容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部には
支持棒を挿入する穴とＣＧとしてのＣＡの投入口を有す
る上蓋を設置した。反応容器にはガラス微粒子生成用の
バーナーを３本設置した。コア／クラッド部を有する直
径２６ｍｍのコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に
石英ガラス製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製
し、そのロッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設
置し、２００ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラ
バース運動させながらガラス微粒子合成用バーナーから
生成するガラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微
粒子堆積体を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本
（間隔１５０ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させ
る場合は原料となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタン
ダードリットル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成す
るための水素６０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００
ＳＬＭ、さらにシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバー
ナー３本にそれぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス
流量はターン毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気
管との圧力差は１０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．
３μｍ以上となるダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなる
ＣＡを風量２ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇ
にするべく、ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガ
ラス微粒子堆積体の外径を測定した結果、コアロッド部
分の長手方向における外径変動は３ｍｍであった。本実
施例ではＣＧとしてＣＡを使用したが窒素、ヘリウム、
アルゴンといった不活性ガスを使用しても同様の効果が
得られた。なお、ダスト数はＭｅｔ・Ｏｎｅ社製パーテ
ィクルカウンター、モデル２３７Ｂにより測定した。
【００１３】（比較例１）図１に示すようなＮｉで構成
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して出発部材を作製し、そのロッ
ドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２００
ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動さ
せながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガラ
ス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体を
作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０ｍ
ｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料と
なる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリットル
／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素５
０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さらに
シールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本それぞ
れに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン毎に
１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差は５
０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上となる
ダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなるＣＡを風量１０ｍ
3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、ガ
ラス微粒子の堆積行った。得られたガラス微粒子堆積体
の外径を測定した結果、スパイラル状の外径変動が見ら
れ、コアロッド部分の長手方向における外径変動は１５
ｍｍに達した。
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して出発部材を作製し、そのロッ
ドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２００
ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動さ
せながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガラ
ス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体を
作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０ｍ
ｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料と
なる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリットル
／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素５
０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さらに
シールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本それぞ
れに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン毎に
１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差は５
０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上となる
ダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなるＣＡを風量１０ｍ
3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、ガ
ラス微粒子の堆積行った。得られたガラス微粒子堆積体
の外径を測定した結果、スパイラル状の外径変動が見ら
れ、コアロッド部分の長手方向における外径変動は１５
ｍｍに達した。
【００１４】（実施例２）図１に示すようなＮｉで構成
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製し、そのロ
ッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２０
０ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動
させながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガ
ラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体
を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０
ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料
となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリット
ル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素
５０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さら
にシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本にそ
れぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン
毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差
は５０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上と
なるダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなるＣＡを風量２
ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、
ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガラス微粒子堆
積体の外径を測定した結果、スパイラル状の外径変動が
若干見られ、コアロッド部分の長手方向における外径変
動は６ｍｍであった。
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製し、そのロ
ッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２０
０ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動
させながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガ
ラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体
を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０
ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料
となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリット
ル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素
５０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さら
にシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本にそ
れぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン
毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差
は５０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上と
なるダスト数が４０〜６０個／ＣＦとなるＣＡを風量２
ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、
ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガラス微粒子堆
積体の外径を測定した結果、スパイラル状の外径変動が
若干見られ、コアロッド部分の長手方向における外径変
動は６ｍｍであった。
【００１５】（実施例３）図１に示すようなＮｉで構成
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製し、そのロ
ッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２０
０ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動
させながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガ
ラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体
を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０
ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料
となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリット
ル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素
５０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さら
にシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本にそ
れぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン
毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差
は１０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上と
なるダスト数が１００００個／ＣＦとなるＣＡを風量２
ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、
ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガラス微粒子堆
積体の外径を測定した結果、長手方向における外径変動
は小さく３ｍｍあった。しかし、このガラス微粒子堆積
体を加熱して透明ガラス化させた結果、ガラス母材中に
気泡が多発した。
された反応容器と上、下煙突を有する装置を用いてガラ
ス微粒子の堆積を行った。上煙突、反応容器、下煙突の
内容積を足した体積は０．８ｍ3 であった。上蓋上部に
は支持棒を挿入する穴とＣＡの投入口を有する上蓋を設
置した。反応容器にはガラス微粒子生成用のバーナーを
３本設置した。コア／クラッド部を有する直径２６ｍｍ
のコアロッド（４００ｍｍ）を用いて両側に石英ガラス
製ダミーロッドを溶着して、出発部材を作製し、そのロ
ッドを４０ｒｐｍで回転させながら鉛直に設置し、２０
０ｍｍ／分の速度で上下に１０００ｍｍトラバース運動
させながらガラス微粒子合成用バーナーから生成するガ
ラス微粒子堆積体を順次堆積させてガラス微粒子堆積体
を作製した。直径３０ｍｍのバーナー３本（間隔１５０
ｍｍ）にはコアロッド部の回りを堆積させる場合は原料
となる四塩化珪素：４〜６ＳＬＭ（スタンダードリット
ル／分）をそれぞれ供給し、火炎を形成するための水素
５０〜１００ＳＬＭ及び酸素５０〜１００ＳＬＭ、さら
にシールガスとしてＡｒ：６ＳＬＭをバーナー３本にそ
れぞれに供給した。原料流量と酸水素ガス流量はターン
毎に１％ずつ上げていった。装置外と排気管との圧力差
は１０Ｐａとし、上煙突から大きさが０．３μｍ以上と
なるダスト数が１００００個／ＣＦとなるＣＡを風量２
ｍ3 ／分で投入した。ガラス重量を９ｋｇにするべく、
ガラス微粒子の堆積を行った。得られたガラス微粒子堆
積体の外径を測定した結果、長手方向における外径変動
は小さく３ｍｍあった。しかし、このガラス微粒子堆積
体を加熱して透明ガラス化させた結果、ガラス母材中に
気泡が多発した。
【００１６】
【発明の効果】本発明により、ガラス微粒子堆積体製造
装置内へ導入するＣＧ、例えばＣＡ風量を特定値以下に
制限することでガラス微粒子堆積体表層における局所的
な冷却を防止し、それによりガラス微粒子堆積体の長手
方向における嵩密度の変動を抑止すると共に長手方向の
外径変動を少なくすることができる。
装置内へ導入するＣＧ、例えばＣＡ風量を特定値以下に
制限することでガラス微粒子堆積体表層における局所的
な冷却を防止し、それによりガラス微粒子堆積体の長手
方向における嵩密度の変動を抑止すると共に長手方向の
外径変動を少なくすることができる。
【図１】本発明の方法を実施するための、ガラス微粒子
堆積体製造装置の構成を模式的に説明する概略断面図。
堆積体製造装置の構成を模式的に説明する概略断面図。
１ 反応容器 ２ 上煙突 ３ 下煙突
４ ガラス微粒子合成用バーナー ５ 出発ロッド
６ 支持棒 ７ クリーンガス発生装置 ８ クリーンガス導入管 ９ ガラス微粒子堆積体 １０ ガラス微粒子堆積体
製造装置 １１ 排気管
６ 支持棒 ７ クリーンガス発生装置 ８ クリーンガス導入管 ９ ガラス微粒子堆積体 １０ ガラス微粒子堆積体
製造装置 １１ 排気管
Claims (3)
- 【請求項１】 反応容器内においてガラス微粒子合成用
バーナーで火炎を形成してガラス微粒子を生成し、出発
ロッドを往復トラバース及び回転させながら、ロッドの
外周にガラス微粒子を堆積させるＯＶＤ法において、装
置内へ投入するクリーンガスの風量を装置内容積の４倍
／分以下の風量とすることを特徴とするガラス微粒子堆
積体の製造方法。 - 【請求項２】 クリーンガスのクリーン度が０．３μｍ
以上の大きさのダストで１０００個／ＣＦ以下であるこ
とを特徴とする請求項１記載のガラス微粒子堆積体の製
造方法。 - 【請求項３】 装置外圧力−排気管圧力＝２９Ｐａ以下
とすることを特徴とする請求項１〜２いずれか１項記載
のガラス微粒子堆積体の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002015742A JP2003212558A (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | ガラス微粒子堆積体の製造方法 |
| EP03731828A EP1468971A4 (en) | 2002-01-24 | 2003-01-24 | METHOD FOR MANUFACTURING SEDIMENTARY BODY CONSISTING OF GLASS PARTICLES, AND PROCESS FOR MANUFACTURING GLASS-BASED MATERIAL |
| PCT/JP2003/000628 WO2003062159A1 (fr) | 2002-01-24 | 2003-01-24 | Procede de fabrication d'un corps sedimentaire constitue de particules de verre et procede de fabrication de materiau a base de verre |
| US10/475,836 US7143612B2 (en) | 2002-01-24 | 2003-01-24 | Method of manufacturing glass particulate sedimentary body, and method of manufacturing glass base material |
| CNA038002205A CN1533366A (zh) | 2002-01-24 | 2003-01-24 | 用于制造玻璃颗粒沉积物的方法以及用于制造玻璃预制件的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002015742A JP2003212558A (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | ガラス微粒子堆積体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003212558A true JP2003212558A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27652031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002015742A Pending JP2003212558A (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | ガラス微粒子堆積体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003212558A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106986534A (zh) * | 2015-10-05 | 2017-07-28 | 信越化学工业株式会社 | 多孔玻璃预制件的制造设备 |
-
2002
- 2002-01-24 JP JP2002015742A patent/JP2003212558A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106986534A (zh) * | 2015-10-05 | 2017-07-28 | 信越化学工业株式会社 | 多孔玻璃预制件的制造设备 |
| CN106986534B (zh) * | 2015-10-05 | 2021-06-08 | 信越化学工业株式会社 | 多孔玻璃预制件的制造设备 |
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