JP2012166992A - ガラス微粒子堆積体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法は、反応容器11の周囲を外側容器12で覆い、反応容器11におけるバーナ13の配置側の側面にクリーンエア導入口39を設け、クリーンエア導入口39にクリーンエアCAを整流するメッシュ状壁部23を設け、バーナ13を支持する支持台45を外側容器12の外部に配置させ、ターゲット15へのガラス微粒子の堆積時に、反応容器11と外側容器12との間の空間部20へクリーンエアCAを供給することにより、クリーンエア導入口39からメッシュ状壁部23を介して空間部20内のクリーンエアCAを反応容器11内へ送り込み、空間部20内の圧力Psを、反応容器11内の圧力Ph及び外側容器12の外部の圧力である大気圧Ptよりも高くする。
【選択図】図1
Description
しかし、装置内へクリーンエアをそのまま導入して外側の収納容器内の空間よりも圧力を高くするだけでは、装置内の気流が変動してバーナの火炎に乱れが生じてしまう。特に、装置の上方からクリーンエア導入管によって装置内へクリーンエアを直接導入すると、出発ロッドに対して側方からガラス微粒子を吹き付けるバーナの火炎の乱れが大きくなる。そして、このように、バーナの火炎が乱れると、出発ロッドへのガラス微粒子の安定した堆積が困難となってしまう。
ところが、上記の対策を行っても、バーナを移動可能に支持する支持台やバーナへのガスの供給管を保温するヒータなどが発塵源となり、この発塵源から生じた塵埃がクリーンエアとともに負圧にした装置内へ入り込むおそれがあった。
前記反応容器の周囲を外側容器で覆い、前記反応容器における前記バーナの配置側の側面にクリーンエア導入口を設け、前記クリーンエア導入口にクリーンエアを整流するメッシュ状壁部を設け、前記バーナを支持する支持台を前記外側容器の外部に配置させ、
前記ターゲットへの前記ガラス微粒子の堆積時に、前記反応容器と前記外側容器との間の空間部へクリーンエアを供給することにより、前記クリーンエア導入口から前記メッシュ状壁部を介して前記空間部内のクリーンエアを前記反応容器内へ送り込み、前記空間部内の圧力Psを、前記反応容器内の圧力Ph及び前記外側容器外の圧力Ptよりも高くすることを特徴とする。
前記反応容器の周囲を外側容器で覆い、前記反応容器における前記バーナの配置側の側面にクリーンエア導入口を設け、前記クリーンエア導入口にクリーンエアを整流するメッシュ状壁部を設け、前記クリーンエア導入口を囲うチャンバーを形成し、前記バーナを支持する支持台を前記外側容器の外部に配置させ、
前記ターゲットへの前記ガラス微粒子の堆積時に、前記チャンバーへクリーンエアを供給することにより、前記クリーンエア導入口から前記メッシュ状壁部を介して前記チャンバー内のクリーンエアを前記反応容器内へ送り込み、前記反応容器と前記外側容器との間の空間部内の圧力Psを、前記反応容器内の圧力Ph及び前記外側容器外の圧力Ptよりも高くし、かつ前記チャンバー内の圧力Pcを前記空間部内の圧力Psよりも高くすることを特徴とする。
(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係るガラス微粒子堆積体の製造方法について説明する。
また、反応容器11及び外側容器12には、メンテナンス等の際に開閉される扉24,25がそれぞれ外側へ向かって開閉可能に設けられている。
ガラス微粒子堆積体17の製造では、ガラス原料の酸水素火炎をバーナ13から噴出させ、反応容器11の内部で火炎加水分解して生成されるガラス微粒子を、回転するターゲット15に吹き付けて堆積させてガラス微粒子堆積体17を製造する。また、バーナ13は、堆積によるガラス微粒子堆積体17の拡径にしたがって後退させる。
Ph<Pt<Ps
このようにして製造されたガラス微粒子堆積体17によれば、線引き時における断線の頻度を極力抑えつつ円滑に高品質な光ファイバを製造することができる。
次に、第2実施形態に係るガラス微粒子堆積体の製造方法について説明する。なお、第1実施形態と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
ガラス微粒子堆積体17の製造では、ガラス原料の酸水素火炎をバーナ13から噴出させ、反応容器11の内部で火炎加水分解して生成されるガラス微粒子を、回転するターゲット15に吹き付けて堆積させてガラス微粒子堆積体17を製造する。また、バーナ13は、堆積によるガラス微粒子堆積体17の拡径にしたがって後退させる。
Ph<Pt<Ps<Pc
このようにして製造されたガラス微粒子堆積体17によれば、線引き時における断線の頻度を極力抑えつつ円滑に高品質な光ファイバを製造することができる。
また、製造装置10は、OVD(Outside Vapor Phase Deposition)法によってガラス微粒子堆積体17を製造する装置構成であっても良い。
比較例1、実施例1,2に係る製造装置における圧力状態及び調査結果を表1に示す。
(比較例1)
大気圧を基準の0とし、反応容器11内の圧力を−25Paとし、同一空間であるメッシュ状壁部23の周囲、反応容器11と外側容器12との間の空間部20及びバーナ台45の周囲の圧力を+5〜10Paとした。
(実施例1)
大気圧を基準の0とし、反応容器11内の圧力を−25Paとし、同一空間であるメッシュ状壁部23の周囲及び反応容器11と外側容器12との間の空間部20の圧力を+5〜10Paとした。なお、バーナ台45は、外側容器12の外部に配置されているので、このバーナ台45の周囲の圧力は大気圧となり、大気圧差は0である。
(実施例2)
大気圧を基準の0とし、反応容器11内の圧力を−25Paとし、チャンバー50内におけるメッシュ状壁部23の周囲の圧力を+50、反応容器11と外側容器12との間の空間部20の圧力を+5〜10Paとした。なお、バーナ台45は、外側容器12の外部に配置されているので、このバーナ台45の周囲の圧力は大気圧となり、大気圧差は0である。
(2−1)クリーン度
(比較例1)
反応容器11内のパーティクル個数が100、メッシュ状壁部23の周囲、反応容器11と外側容器12との間の空間部20及びバーナ台45の周囲のパーティクル個数が200であった。
(実施例1)
反応容器11内のパーティクル個数が50、メッシュ状壁部23の周囲及び反応容器11と外側容器12との間の空間部20のパーティクル個数も50であった。なお、バーナ台45は、外部に配置されているので、その周囲のパーティクル個数は大気中のものとなり、1万以上であった。
(実施例2)
反応容器11内のパーティクル個数が4、チャンバー内におけるメッシュ状壁部23の周囲のパーティクル個数が2、反応容器11と外側容器12との間の空間部20のパーティクル個数が50であった。なお、実施例1と同様に、バーナ台45は、外部に配置されているので、その周囲のパーティクル個数は大気中のものとなり、1万以上であった。
比較例1の線引き断線頻度を基準の1とすると、実施例1における線引き断線頻度は0.5であり、実施例2における線引き断線頻度は0.3であった。
上記のクリーン度及び線引き断線頻度の調査結果より、発塵源となるバーナ台45を外側容器12の外部に配置させた実施例1,2では、バーナ台45を外側容器12の内部に配置させた比較例1と比較して、反応容器11内、メッシュ状壁部23の周囲及び反応容器11と外側容器12との間の空間部20におけるクリーン度が大幅に良くなることがわかった。また、これに伴い、線引き断線頻度も大幅に低減されることがわかった。
また、チャンバー50へクリーンエアCAを供給して反応容器11のクリーンエア導入口39からチャンバー50内のクリーンエアCAを反応容器11内へ送り込む実施例2では、反応容器11と外側容器12との間の空間部20へクリーンエアCAを供給して反応容器11のクリーンエア導入口39から空間部20内のクリーンエアCAを反応容器11内へ送り込む実施例1よりも、反応容器11内及びメッシュ状壁部23の周囲におけるクリーン度がさらに良好となることがわかった。また、これに伴い、実施例2の線引き断線頻度も実施例1よりも低減されることがわかった。
Claims (2)
- 反応容器内のターゲットにバーナの火炎による加水分解反応で生成されるガラス微粒子を堆積させるガラス微粒子堆積体の製造方法であって、
前記反応容器の周囲を外側容器で覆い、前記反応容器における前記バーナの配置側の側面にクリーンエア導入口を設け、前記クリーンエア導入口にクリーンエアを整流するメッシュ状壁部を設け、前記バーナを支持する支持台を前記外側容器の外部に配置させ、
前記ターゲットへの前記ガラス微粒子の堆積時に、前記反応容器と前記外側容器との間の空間部へクリーンエアを供給することにより、前記クリーンエア導入口から前記メッシュ状壁部を介して前記空間部内のクリーンエアを前記反応容器内へ送り込み、前記空間部内の圧力Psを、前記反応容器内の圧力Ph及び前記外側容器外の圧力Ptよりも高くすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 反応容器内のターゲットにバーナの火炎による加水分解反応で生成されるガラス微粒子を堆積させるガラス微粒子堆積体の製造方法であって、
前記反応容器の周囲を外側容器で覆い、前記反応容器における前記バーナの配置側の側面にクリーンエア導入口を設け、前記クリーンエア導入口にクリーンエアを整流するメッシュ状壁部を設け、前記クリーンエア導入口を囲うチャンバーを形成し、前記バーナを支持する支持台を前記外側容器の外部に配置させ、
前記ターゲットへの前記ガラス微粒子の堆積時に、前記チャンバーへクリーンエアを供給することにより、前記クリーンエア導入口から前記メッシュ状壁部を介して前記チャンバー内のクリーンエアを前記反応容器内へ送り込み、前記反応容器と前記外側容器との間の空間部内の圧力Psを、前記反応容器内の圧力Ph及び前記外側容器外の圧力Ptよりも高くし、かつ前記チャンバー内の圧力Pcを前記空間部内の圧力Psよりも高くすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。
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