JP3510425B2 - 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
- Publication number
- JP3510425B2 JP3510425B2 JP16333396A JP16333396A JP3510425B2 JP 3510425 B2 JP3510425 B2 JP 3510425B2 JP 16333396 A JP16333396 A JP 16333396A JP 16333396 A JP16333396 A JP 16333396A JP 3510425 B2 JP3510425 B2 JP 3510425B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- moving speed
- glass particle
- particle generator
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
- C03B2207/66—Relative motion
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材の製造方法の一つとし
て、ガラス微粒子発生装置を回転するターゲット棒に沿
って往復移動させ、ガラス微粒子発生装置で発生したガ
ラス微粒子をターゲット棒上に堆積させていく方法が公
知である。ガラス微粒子発生装置としては、バーナーの
酸素／水素火炎中に四塩化ケイ素などの原料ガスを導入
して火炎加水分解によりガラス微粒子を発生させるもの
が一般的であるが、これ以外にも高周波誘導プラズマト
ーチなどを用いる場合もある。またターゲット棒として
はガラス棒や耐火物製マンドレルなどが使用される。こ
の方法で製造された多孔質の光ファイバ母材は、加熱に
より透明ガラス化した後、光ファイバの製造に用いられ
る。
て、ガラス微粒子発生装置を回転するターゲット棒に沿
って往復移動させ、ガラス微粒子発生装置で発生したガ
ラス微粒子をターゲット棒上に堆積させていく方法が公
知である。ガラス微粒子発生装置としては、バーナーの
酸素／水素火炎中に四塩化ケイ素などの原料ガスを導入
して火炎加水分解によりガラス微粒子を発生させるもの
が一般的であるが、これ以外にも高周波誘導プラズマト
ーチなどを用いる場合もある。またターゲット棒として
はガラス棒や耐火物製マンドレルなどが使用される。こ
の方法で製造された多孔質の光ファイバ母材は、加熱に
より透明ガラス化した後、光ファイバの製造に用いられ
る。
【０００３】この方法で、ガラス微粒子の堆積効率を高
め、光ファイバ母材の生産性を高めるためには、複数の
ガラス微粒子発生装置を用いることが有効である。従
来、複数のガラス微粒子発生装置を用いる場合には、各
々のガラス微粒子発生装置を、ターゲット棒の一端側か
ら他端側へ移動させるときは吹き出し口をターゲット棒
に向けてゆっくりと移動させ（このときガラス微粒子を
堆積させる）、他端側から一端側へ戻るときは吹き出し
口をターゲット棒に向けないで早戻りさせるという方法
が提案されている（特公平５−５７２１６号公報）。
め、光ファイバ母材の生産性を高めるためには、複数の
ガラス微粒子発生装置を用いることが有効である。従
来、複数のガラス微粒子発生装置を用いる場合には、各
々のガラス微粒子発生装置を、ターゲット棒の一端側か
ら他端側へ移動させるときは吹き出し口をターゲット棒
に向けてゆっくりと移動させ（このときガラス微粒子を
堆積させる）、他端側から一端側へ戻るときは吹き出し
口をターゲット棒に向けないで早戻りさせるという方法
が提案されている（特公平５−５７２１６号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの方法では、
各々のガラス微粒子発生装置が他端側から一端側へ戻る
ときは、ガラス微粒子の堆積に寄与しない無駄な時間と
なる。このため生産性の向上に限界がある。
各々のガラス微粒子発生装置が他端側から一端側へ戻る
ときは、ガラス微粒子の堆積に寄与しない無駄な時間と
なる。このため生産性の向上に限界がある。
【０００５】複数のガラス微粒子発生装置を用いて、往
路も復路もガラス微粒子を堆積させようとすると、ガラ
ス微粒子発生装置がすれ違うときに相互の火炎の干渉を
さけることが難しい。特にターゲット棒が水平に配置さ
れている場合は、ガラス微粒子発生装置が上下の関係で
すれ違うことになるため、火炎の干渉が生じやすい。ま
た従来の製造方法では、ガラス微粒子を堆積させるとき
のガラス微粒子発生装置の移動速度が低いため、従来の
移動速度のままで往路も復路もガラス微粒子を堆積させ
ようとすると、ターゲット棒上に堆積したガラス微粒子
の温度が高くなりすぎて、母材表面に結晶ができてしま
い、良好な品質を確保できない。
路も復路もガラス微粒子を堆積させようとすると、ガラ
ス微粒子発生装置がすれ違うときに相互の火炎の干渉を
さけることが難しい。特にターゲット棒が水平に配置さ
れている場合は、ガラス微粒子発生装置が上下の関係で
すれ違うことになるため、火炎の干渉が生じやすい。ま
た従来の製造方法では、ガラス微粒子を堆積させるとき
のガラス微粒子発生装置の移動速度が低いため、従来の
移動速度のままで往路も復路もガラス微粒子を堆積させ
ようとすると、ターゲット棒上に堆積したガラス微粒子
の温度が高くなりすぎて、母材表面に結晶ができてしま
い、良好な品質を確保できない。
【０００６】本発明の目的は、複数のガラス微粒子発生
装置を用いて往路、復路ともガラス微粒子を堆積させる
ことができる、生産性にすぐれた光ファイバ母材の製造
方法を提供することにある。
装置を用いて往路、復路ともガラス微粒子を堆積させる
ことができる、生産性にすぐれた光ファイバ母材の製造
方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】ガラス微粒子発生装置を
ターゲット棒に沿って移動させ、ガラス微粒子を堆積さ
せるときのガラス微粒子発生装置の移動速度は、従来の
方法では２．５ｍｍ／秒程度である（特公平５−５７２
１６号公報）。本発明者等は、ガラス微粒子発生装置が
すれ違うときの火炎の干渉をできるだけ少なくするた
め、ターゲット棒を垂直に配置し、ガラス微粒子発生装
置の移動速度を従来より大幅に高くして、ガラス微粒子
の堆積状態を調べた。その結果、次のようなことが明ら
かとなった。
ターゲット棒に沿って移動させ、ガラス微粒子を堆積さ
せるときのガラス微粒子発生装置の移動速度は、従来の
方法では２．５ｍｍ／秒程度である（特公平５−５７２
１６号公報）。本発明者等は、ガラス微粒子発生装置が
すれ違うときの火炎の干渉をできるだけ少なくするた
め、ターゲット棒を垂直に配置し、ガラス微粒子発生装
置の移動速度を従来より大幅に高くして、ガラス微粒子
の堆積状態を調べた。その結果、次のようなことが明ら
かとなった。
【０００８】 ガラス微粒子発生装置の移動速度を高
くしても、ガラス微粒子発生装置への燃料ガスおよび原
料ガスの供給量をその速度に合うように調節すれば、従
来と同等の堆積速度を得ることが可能である。 ターゲット棒を垂直に配置した場合は、上昇するガ
ラス微粒子発生装置と下降するガラス微粒子発生装置が
すれ違う時の相対速度をある程度以上に高くすれば、す
れ違い時の火炎の干渉は問題のないレベルとなる。
くしても、ガラス微粒子発生装置への燃料ガスおよび原
料ガスの供給量をその速度に合うように調節すれば、従
来と同等の堆積速度を得ることが可能である。 ターゲット棒を垂直に配置した場合は、上昇するガ
ラス微粒子発生装置と下降するガラス微粒子発生装置が
すれ違う時の相対速度をある程度以上に高くすれば、す
れ違い時の火炎の干渉は問題のないレベルとなる。
【０００９】本発明は、基本的にはこのような知見に基
づいてなされたものである。すなわち本発明の光ファイ
バ母材の製造方法は、ターゲット棒を垂直に配置して回
転させ、複数のガラス微粒子発生装置を、上下方向に間
隔をあけて、吹き出し口をターゲット棒に向けたまま、
周方向に異なる位置で上下方向に往復移動させ、ガラス
微粒子発生装置への燃料ガスおよび原料ガスの供給条件
は上昇時、下降時とも同じとし、ガラス微粒子発生装置
が上昇する時の移動速度と下降する時の移動速度は、上
昇するガラス微粒子発生装置と下降するガラス微粒子発
生装置がすれ違う時に相互の干渉が問題とならない程度
の相対速度が得られ、かつ上昇時と下降時で単位時間当
たりのガラス微粒子堆積量が実質的に同じになるように
設定し、これによりガラス微粒子発生装置が上昇する時
と下降する時の両方でガラス微粒子を堆積させることを
特徴とするものである。
づいてなされたものである。すなわち本発明の光ファイ
バ母材の製造方法は、ターゲット棒を垂直に配置して回
転させ、複数のガラス微粒子発生装置を、上下方向に間
隔をあけて、吹き出し口をターゲット棒に向けたまま、
周方向に異なる位置で上下方向に往復移動させ、ガラス
微粒子発生装置への燃料ガスおよび原料ガスの供給条件
は上昇時、下降時とも同じとし、ガラス微粒子発生装置
が上昇する時の移動速度と下降する時の移動速度は、上
昇するガラス微粒子発生装置と下降するガラス微粒子発
生装置がすれ違う時に相互の干渉が問題とならない程度
の相対速度が得られ、かつ上昇時と下降時で単位時間当
たりのガラス微粒子堆積量が実質的に同じになるように
設定し、これによりガラス微粒子発生装置が上昇する時
と下降する時の両方でガラス微粒子を堆積させることを
特徴とするものである。
【００１０】実験によれば、上昇するガラス微粒子発生
装置と下降するガラス微粒子発生装置がすれ違う時に相
互の干渉が問題とならないレベルにするためには、すれ
違い時の相対速度を４７５ｍｍ／秒以上にすればよいこ
とが分かった。したがってガラス微粒子発生装置の移動
速度は、上昇時、下降時とも同じにする場合は、２３
７．５ｍｍ／秒以上にすればよい。この移動速度は従来
方法に比べると約１００倍近い速さである。
装置と下降するガラス微粒子発生装置がすれ違う時に相
互の干渉が問題とならないレベルにするためには、すれ
違い時の相対速度を４７５ｍｍ／秒以上にすればよいこ
とが分かった。したがってガラス微粒子発生装置の移動
速度は、上昇時、下降時とも同じにする場合は、２３
７．５ｍｍ／秒以上にすればよい。この移動速度は従来
方法に比べると約１００倍近い速さである。
【００１１】ガラス微粒子発生装置の移動速度を種々の
レベルに設定して、ターゲット棒を垂直に配置した場合
と、水平に配置した場合の、多孔質光ファイバ母材の外
径変動を調べた結果は図４のとおりであった。この結果
からターゲット棒を垂直に配置した方が、外径変動を格
段に小さくできることが確認された。
レベルに設定して、ターゲット棒を垂直に配置した場合
と、水平に配置した場合の、多孔質光ファイバ母材の外
径変動を調べた結果は図４のとおりであった。この結果
からターゲット棒を垂直に配置した方が、外径変動を格
段に小さくできることが確認された。
【００１２】ところで、ガラス微粒子発生装置の移動速
度を従来より大幅に高くすれば、上昇時と下降時の両方
でガラス微粒子を堆積させることができ、効率のよい生
産が可能となるが、上昇時と下降時の移動速度が同じ場
合は、次のような問題のあることが判明した。すなわ
ち、ガラス微粒子堆積層の密度が低下し、母材にクラッ
クが生じやすくなるということである。
度を従来より大幅に高くすれば、上昇時と下降時の両方
でガラス微粒子を堆積させることができ、効率のよい生
産が可能となるが、上昇時と下降時の移動速度が同じ場
合は、次のような問題のあることが判明した。すなわ
ち、ガラス微粒子堆積層の密度が低下し、母材にクラッ
クが生じやすくなるということである。
【００１３】そこで、上昇時と下降時でガラス微粒子発
生装置の移動速度を異ならせて（移動速度を上昇時と下
降時の一方で高く、他方で低くして）、さらに実験を重
ねた結果、図５のような知見が得られた。図５のグラフ
は、ガラス微粒子発生装置の高い方の移動速度を低い方
の移動速度の１０倍とし、低い方の移動速度のときに単
位時間当たりのガラス微粒子堆積量が最大となるように
原料ガス、燃料ガスの供給量を設定し（高い方の移動速
度のときもガス供給条件は同じ）、各移動速度毎に、高
い方の移動速度のときの単位時間当たりのガラス微粒子
堆積量と低い方の移動速度のときの単位時間当たりのガ
ラス微粒子堆積量との比をプロットしたものである。こ
の結果によると、ガラス微粒子発生装置の移動速度をあ
る程度以上高くすると（低い方の移動速度を２５ｍｍ／
秒以上にすると）、上昇時と下降時でガラス微粒子発生
装置の移動速度を異ならせても、単位時間当たりのガラ
ス微粒子堆積量がほとんど変わらない領域があることが
分かる。そしてこの領域ではガラス微粒子堆積層の密度
の低下もなく、クラックも生じないことも分かった。し
たがってこの領域で往路、復路ともガラス微粒子を堆積
させれば、きわめて効率のよい堆積を行うことができ
る。
生装置の移動速度を異ならせて（移動速度を上昇時と下
降時の一方で高く、他方で低くして）、さらに実験を重
ねた結果、図５のような知見が得られた。図５のグラフ
は、ガラス微粒子発生装置の高い方の移動速度を低い方
の移動速度の１０倍とし、低い方の移動速度のときに単
位時間当たりのガラス微粒子堆積量が最大となるように
原料ガス、燃料ガスの供給量を設定し（高い方の移動速
度のときもガス供給条件は同じ）、各移動速度毎に、高
い方の移動速度のときの単位時間当たりのガラス微粒子
堆積量と低い方の移動速度のときの単位時間当たりのガ
ラス微粒子堆積量との比をプロットしたものである。こ
の結果によると、ガラス微粒子発生装置の移動速度をあ
る程度以上高くすると（低い方の移動速度を２５ｍｍ／
秒以上にすると）、上昇時と下降時でガラス微粒子発生
装置の移動速度を異ならせても、単位時間当たりのガラ
ス微粒子堆積量がほとんど変わらない領域があることが
分かる。そしてこの領域ではガラス微粒子堆積層の密度
の低下もなく、クラックも生じないことも分かった。し
たがってこの領域で往路、復路ともガラス微粒子を堆積
させれば、きわめて効率のよい堆積を行うことができ
る。
【００１４】したがって本発明においては、ガラス微粒
子発生装置の移動速度を、上昇時と下降時で異ならせ、
低い方の移動速度を高い方の移動速度のときと単位時間
当たりのガラス微粒子堆積量が実質的に同じになるよう
に設定することが好ましい。この場合、低い方の移動速
度は２５ｍｍ／秒以上とし、高い方の移動速度は４５０
ｍｍ／秒以上（すれ違い時の相対速度が４７５ｍｍ／秒
以上）とすることが好ましい。
子発生装置の移動速度を、上昇時と下降時で異ならせ、
低い方の移動速度を高い方の移動速度のときと単位時間
当たりのガラス微粒子堆積量が実質的に同じになるよう
に設定することが好ましい。この場合、低い方の移動速
度は２５ｍｍ／秒以上とし、高い方の移動速度は４５０
ｍｍ／秒以上（すれ違い時の相対速度が４７５ｍｍ／秒
以上）とすることが好ましい。
【００１５】次に、上昇時と下降時でガラス微粒子発生
装置の移動速度を異ならせたときの、得られる多孔質光
ファイバ母材の外径変動を調べた結果は図６のとおりで
あった。これによると、低い方の移動速度は２５ｍｍ／
秒以上、高い方の移動速度は５００ｍｍ／秒にすること
が好ましい。
装置の移動速度を異ならせたときの、得られる多孔質光
ファイバ母材の外径変動を調べた結果は図６のとおりで
あった。これによると、低い方の移動速度は２５ｍｍ／
秒以上、高い方の移動速度は５００ｍｍ／秒にすること
が好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１および図２は本発明の一実施
形態を示す。この実施形態では、ターゲット棒１を垂直
に配置し、３本のバーナーＡ、Ｂ、Ｃをターゲット棒１
に向けたまま上下方向に往復移動させている。２はター
ゲット棒１の表面に堆積したガラス微粒子堆積層であ
る。ターゲット棒１の上端はチャック３で把持し、図示
しないモーターによって回転させている。ターゲット棒
１の下端は揺れ止めガイド４で定位置に保持している。
図１（イ）はバーナーＡ、Ｂ、Ｃが上昇するときの状
態、同図（ロ）は下降するときの状態、図２はバーナー
Ａ、Ｂ、Ｃの周方向の位置を示すため真上から見た状態
である。
形態を示す。この実施形態では、ターゲット棒１を垂直
に配置し、３本のバーナーＡ、Ｂ、Ｃをターゲット棒１
に向けたまま上下方向に往復移動させている。２はター
ゲット棒１の表面に堆積したガラス微粒子堆積層であ
る。ターゲット棒１の上端はチャック３で把持し、図示
しないモーターによって回転させている。ターゲット棒
１の下端は揺れ止めガイド４で定位置に保持している。
図１（イ）はバーナーＡ、Ｂ、Ｃが上昇するときの状
態、同図（ロ）は下降するときの状態、図２はバーナー
Ａ、Ｂ、Ｃの周方向の位置を示すため真上から見た状態
である。
【００１７】３本のバーナーＡ、Ｂ、Ｃは上昇するとき
も、下降するときも上下方向に間隔をあけて移動する。
移動の様子を図３に示す。バーナーＡ、Ｂ、Ｃは上昇す
るときは比較的遅い一定の速度で上昇し、下降するとき
は上昇時よりかなり速い一定の速度で下降する。バーナ
ーＡ、Ｂ、Ｃには上昇するときも下降するときも、同じ
条件で原料ガスおよび燃料ガスが供給される。すなわち
移動速度が高いときも低いときも火炎加水分解の条件は
同じである。バーナーＡ、Ｂ、Ｃの間隔は、上端部およ
び下端部でガラス微粒子発生装置が方向転換するときの
停止時間を調整することにより一定に保たれる。上昇時
と下降時のバーナーＡ、Ｂ、Ｃの間隔は同じでも異なっ
ていてもよいが、通常の場合は下降時の方が（移動速度
が高いときの方が）間隔が広くなる。
も、下降するときも上下方向に間隔をあけて移動する。
移動の様子を図３に示す。バーナーＡ、Ｂ、Ｃは上昇す
るときは比較的遅い一定の速度で上昇し、下降するとき
は上昇時よりかなり速い一定の速度で下降する。バーナ
ーＡ、Ｂ、Ｃには上昇するときも下降するときも、同じ
条件で原料ガスおよび燃料ガスが供給される。すなわち
移動速度が高いときも低いときも火炎加水分解の条件は
同じである。バーナーＡ、Ｂ、Ｃの間隔は、上端部およ
び下端部でガラス微粒子発生装置が方向転換するときの
停止時間を調整することにより一定に保たれる。上昇時
と下降時のバーナーＡ、Ｂ、Ｃの間隔は同じでも異なっ
ていてもよいが、通常の場合は下降時の方が（移動速度
が高いときの方が）間隔が広くなる。
【００１８】この方法では、バーナーＡ、Ｂ、Ｃが上端
側と下端側で方向転換するときに一時的に停止するた
め、その部分はガラス微粒子の堆積密度が高くなってし
まい、光ファイバ母材として使用できない。このためバ
ーナーＡ、Ｂ、Ｃの方向転換は、有効堆積範囲（光ファ
イバ母材として使用する範囲）の限界からバーナーの口
径の１／２以上オーバーランした所で行うようにする。
このようにすれば有効堆積範囲内のガラス微粒子堆積密
度は一定となる。
側と下端側で方向転換するときに一時的に停止するた
め、その部分はガラス微粒子の堆積密度が高くなってし
まい、光ファイバ母材として使用できない。このためバ
ーナーＡ、Ｂ、Ｃの方向転換は、有効堆積範囲（光ファ
イバ母材として使用する範囲）の限界からバーナーの口
径の１／２以上オーバーランした所で行うようにする。
このようにすれば有効堆積範囲内のガラス微粒子堆積密
度は一定となる。
【００１９】バーナーＡ、Ｂ、Ｃを往復移動させると、
上昇するバーナーと下降するバーナーのすれ違いが発生
する。このすれ違い時の火炎の干渉の影響は、すれ違う
バーナーの相対速度が大きくなるほど小さくなり、相対
速度が４７５ｍｍ／秒以上になれば全く問題が生じない
ことが実験により確認された。したがって図５のグラフ
より低い方の移動速度を２５ｍｍ／秒に設定した場合、
高い方の移動速度は４５０ｍｍ／秒以上に設定すればよ
いことになる。また図６からは高い方の移動速度は５０
０ｍｍ／秒以上に設定することが好ましいことになる。
上昇するバーナーと下降するバーナーのすれ違いが発生
する。このすれ違い時の火炎の干渉の影響は、すれ違う
バーナーの相対速度が大きくなるほど小さくなり、相対
速度が４７５ｍｍ／秒以上になれば全く問題が生じない
ことが実験により確認された。したがって図５のグラフ
より低い方の移動速度を２５ｍｍ／秒に設定した場合、
高い方の移動速度は４５０ｍｍ／秒以上に設定すればよ
いことになる。また図６からは高い方の移動速度は５０
０ｍｍ／秒以上に設定することが好ましいことになる。
【００２０】
【実施例】ターゲット棒として直径３０ｍｍのコア用石
英ガラス棒使用し、これを垂直に配置して１５０ｒｐｍ
で回転させた。このターゲット棒に向けて３本の酸水素
バーナーを上下方向に往復移動させた。往復移動範囲は
１５００ｍｍである。バーナーの口径は６０ｍｍ、バー
ナーの先端からターゲット棒表面までの距離は１２０ｍ
ｍである。各バーナーにはガス供給装置から水素２００
リットル／分、酸素８０リットル／分を供給し、酸水素
火炎を生させた。この火炎中にガス供給装置から四塩化
ケイ素１００ｇ／分を導入し、酸化反応によってＳｉＯ
2 ガラス微粒子を生成した。このガラス微粒子をターゲ
ット棒に堆積させ、多孔質光ファイバ母材を製造した。
英ガラス棒使用し、これを垂直に配置して１５０ｒｐｍ
で回転させた。このターゲット棒に向けて３本の酸水素
バーナーを上下方向に往復移動させた。往復移動範囲は
１５００ｍｍである。バーナーの口径は６０ｍｍ、バー
ナーの先端からターゲット棒表面までの距離は１２０ｍ
ｍである。各バーナーにはガス供給装置から水素２００
リットル／分、酸素８０リットル／分を供給し、酸水素
火炎を生させた。この火炎中にガス供給装置から四塩化
ケイ素１００ｇ／分を導入し、酸化反応によってＳｉＯ
2 ガラス微粒子を生成した。このガラス微粒子をターゲ
ット棒に堆積させ、多孔質光ファイバ母材を製造した。
【００２１】まずバーナーの移動速度を上昇時、下降時
とも同じにして、移動速度を変えて単位時間当たりのガ
ラス微粒子堆積量を調べた。その結果、移動速度を従来
より大幅に高くしても単位時間当たりのガラス微粒子堆
積量が得られることがわかった。またバーナーの火炎は
水素の浮力により上下方向に広がるが、バーナーの移動
方向が上下方向であるため、バーナーがすれ違うときの
火炎の干渉は比較的小さく、相対速度４７５ｍｍ／秒以
上で問題のないレベルになることが確認された。
とも同じにして、移動速度を変えて単位時間当たりのガ
ラス微粒子堆積量を調べた。その結果、移動速度を従来
より大幅に高くしても単位時間当たりのガラス微粒子堆
積量が得られることがわかった。またバーナーの火炎は
水素の浮力により上下方向に広がるが、バーナーの移動
方向が上下方向であるため、バーナーがすれ違うときの
火炎の干渉は比較的小さく、相対速度４７５ｍｍ／秒以
上で問題のないレベルになることが確認された。
【００２２】この結果から、各バーナーの移動速度を、
上昇時、下降時とも同じ２５０ｍｍ／秒に設定し（バー
ナーへのガス供給条件は上記と同じ）、光ファイバ母材
を製造した。その結果、長さ１５００ｍｍ、外径２２０
ｍｍの母材を約１０時間で製造することができた。
上昇時、下降時とも同じ２５０ｍｍ／秒に設定し（バー
ナーへのガス供給条件は上記と同じ）、光ファイバ母材
を製造した。その結果、長さ１５００ｍｍ、外径２２０
ｍｍの母材を約１０時間で製造することができた。
【００２３】次にバーナーの移動速度を上昇時と下降時
で異ならせ、高い方の移動速度を低い方の移動速度の１
０倍とし、低い方の移動速度のときに単位時間当たりの
ガラス微粒子堆積量が最大となるように原料ガス、燃料
ガスの供給条件を設定し（高い方の移動速度のときもガ
ス供給条件は同じ）、各移動速度毎に、高い方の移動速
度のときの単位時間当たりのガラス微粒子堆積量と低い
方の移動速度のときの単位時間当たりのガラス微粒子堆
積量を調べた結果、図５のような結果が得られた。
で異ならせ、高い方の移動速度を低い方の移動速度の１
０倍とし、低い方の移動速度のときに単位時間当たりの
ガラス微粒子堆積量が最大となるように原料ガス、燃料
ガスの供給条件を設定し（高い方の移動速度のときもガ
ス供給条件は同じ）、各移動速度毎に、高い方の移動速
度のときの単位時間当たりのガラス微粒子堆積量と低い
方の移動速度のときの単位時間当たりのガラス微粒子堆
積量を調べた結果、図５のような結果が得られた。
【００２４】この結果から、各バーナーの移動速度を、
上昇時２５ｍｍ／秒、下降時４７５ｍｍ／秒に設定し
（バーナーへのガス供給条件は上記と同じ）、光ファイ
バ母材を製造した。その結果、長さ１５００ｍｍ、外径
２２０ｍｍの母材を約１０時間で製造することができ
た。
上昇時２５ｍｍ／秒、下降時４７５ｍｍ／秒に設定し
（バーナーへのガス供給条件は上記と同じ）、光ファイ
バ母材を製造した。その結果、長さ１５００ｍｍ、外径
２２０ｍｍの母材を約１０時間で製造することができ
た。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数のガラス微粒子発生装置をターゲット棒に沿って往復
移動させ、往路、復路ともガラス微粒子を堆積させるこ
とができるので、光ファイバ母材の生産性を大幅に向上
させることができる。
数のガラス微粒子発生装置をターゲット棒に沿って往復
移動させ、往路、復路ともガラス微粒子を堆積させるこ
とができるので、光ファイバ母材の生産性を大幅に向上
させることができる。
【図１】 本発明の製造方法で、（イ）は３本のバーナ
ーが上昇しているときの状態、（ロ）は３本のバーナー
が下降しているときの状態を示す正面図。
ーが上昇しているときの状態、（ロ）は３本のバーナー
が下降しているときの状態を示す正面図。
【図２】 ターゲット棒のまわりの３本のバーナーの配
置を示す平面図。
置を示す平面図。
【図３】 ３本のバーナーが上下方向に往復移動する状
態を示すグラフ。
態を示すグラフ。
【図４】 ターゲット棒を垂直配置にしたときと水平配
置にしたときの光ファイバ母材の外径変動を示すグラ
フ。
置にしたときの光ファイバ母材の外径変動を示すグラ
フ。
【図５】 バーナーの移動速度が上昇時と下降時で異な
る場合のガラス微粒子堆積量の変化を示すグラフ。
る場合のガラス微粒子堆積量の変化を示すグラフ。
【図６】 バーナーの移動速度が上昇時と下降時で異な
る場合の光ファイバ母材の外径変動の有無を示すグラ
フ。
る場合の光ファイバ母材の外径変動の有無を示すグラ
フ。
１：ターゲット棒
２：ガラス微粒子堆積層
Ａ、Ｂ、Ｃ：バーナー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭64−18929（ＪＰ，Ａ)
特公 平５−57216（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C03B 37/00 - 37/16
C03B 8/04
C03B 20/00
Claims (5)
- 【請求項１】ターゲット棒を垂直に配置して回転させ、 複数のガラス微粒子発生装置を、上下方向に間隔をあけ
て、吹き出し口をターゲット棒に向けたまま、周方向に
異なる位置で上下方向に往復移動させ、 ガラス微粒子発生装置への燃料ガスおよび原料ガスの供
給条件は上昇時、下降時とも同じとし、 ガラス微粒子発生装置が上昇する時の移動速度と下降す
る時の移動速度は、上昇するガラス微粒子発生装置と下
降するガラス微粒子発生装置がすれ違う時の相対速度が
４７５ｍｍ／秒以上になるように、かつ上昇時と下降時
で単位時間当たりのガラス微粒子堆積量が実質的に同じ
になるように設定し、 これによりガラス微粒子発生装置が上昇する時と下降す
る時の両方でガラス微粒子を堆積させることを特徴とす
る光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項２】ガラス微粒子発生装置の移動速度が、上昇
時、下降時とも同じであることを特徴とする請求項１記
載の光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項３】ガラス微粒子発生装置の移動速度が、上昇
時と下降時で異なり、低い方の移動速度が高い方の移動
速度のときと単位時間当たりのガラス微粒子堆積量が実
質的に同じになるように設定されていることを特徴とす
る請求項１記載の光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項４】低い方の移動速度を２５ｍｍ／秒以上と
し、高い方の移動速度を４５０ｍｍ／秒以上としたこと
を特徴とする請求項３記載の光ファイバ母材の製造方
法。 - 【請求項５】上端部および下端部でのガラス微粒子発生
装置の方向転換は、ガラス微粒子発生装置が有効堆積範
囲の限界からガラス微粒子発生装置の口径の１／２以上
オーバーランした所で行うことを特徴とする請求項１な
いし４のいずれかに記載の光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16333396A JP3510425B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16333396A JP3510425B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH107430A JPH107430A (ja) | 1998-01-13 |
| JP3510425B2 true JP3510425B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=15771873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16333396A Expired - Lifetime JP3510425B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3510425B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140083140A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of manufacturing porous glass deposition body for optical fiber |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4691008B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2011-06-01 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| JP6245648B2 (ja) * | 2014-06-16 | 2017-12-13 | 信越化学工業株式会社 | 光ファイバ母材の製造方法 |
| JP6570489B2 (ja) * | 2016-08-16 | 2019-09-04 | 信越化学工業株式会社 | ガラス微粒子堆積体の製造装置 |
| JP2022111799A (ja) | 2021-01-20 | 2022-08-01 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法 |
-
1996
- 1996-06-24 JP JP16333396A patent/JP3510425B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140083140A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of manufacturing porous glass deposition body for optical fiber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH107430A (ja) | 1998-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2612949B2 (ja) | 光ファイバプリフォーム母材の製造方法 | |
| KR880001607B1 (ko) | 고순도 유리체의 제조방법 | |
| KR102545712B1 (ko) | 광섬유용 다공질 유리 모재의 제조 방법 및 제조 장치 | |
| JP3521681B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPH02137742A (ja) | 光ファイバ・プリフォームの作成方法 | |
| JP2622182B2 (ja) | 光ファイバプリフォーム母材の製造方法 | |
| JPS58115034A (ja) | 管状ガラス物品の製造方法および装置 | |
| JP3512027B2 (ja) | 多孔質母材の製造方法 | |
| JP4043768B2 (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JP2003226544A (ja) | 光ファイバ多孔質母材の製造方法 | |
| JP3510425B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| KR19980079932A (ko) | 광파이버용 다공질 글래스모재 제조장치 | |
| KR101035467B1 (ko) | 광섬유용 모재의 퇴적용 버너 | |
| KR101157662B1 (ko) | 다공질 유리 모재의 제조 장치 및 광섬유용 유리 모재 | |
| JP2003226543A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法およびこれを用いた光ファイバ母材製造用バーナ装置 | |
| JP3744350B2 (ja) | 多孔質ガラス母材合成用バーナ及び多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP4690979B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP3396430B2 (ja) | 光ファィバ母材の製造方法および光ファィバ母材を製造する装置 | |
| US20050257570A1 (en) | Method and device for producing a blank mold from synthetic quartz glass by using a plasma-assisted deposition method | |
| JP3517848B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPH1081537A (ja) | 多孔質光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP3575505B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP3169409B2 (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JP2000272929A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPH11349345A (ja) | 多孔質母材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031225 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 9 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |