JP4349148B2 - Glass processing method and glass processing apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、光ファイバ母材などのガラス加工方法及びガラス加工装置に関する。   The present invention relates to a glass processing method such as an optical fiber preform and a glass processing apparatus.

光ファイバ母材等のガラス体の製造過程においては、例えばMCVD(Modified Chemical Vapor Deposition)法によるガラス層の堆積、ロッドインコラプス法によるガラスロッドとガラスパイプの一体化、製品となるガラスロッドとダミーロッドの接続、ガラスロッドやガラスパイプの延伸など、ガラス体を加熱して加工する工程が多く含まれている。   In the manufacturing process of a glass body such as an optical fiber base material, for example, deposition of a glass layer by an MCVD (Modified Chemical Vapor Deposition) method, integration of a glass rod and a glass pipe by a rod-in collapse method, a glass rod and a dummy as a product There are many processes for heating and processing a glass body, such as connecting rods and stretching glass rods and glass pipes.

従来、このようなガラス体を加熱する熱源としては、水素(H)と酸素(O)の混合ガスや、プロパン(C)と酸素の混合ガスを用いたバーナが使用されてきた。しかし、これらの熱源を用いた場合には、加工するガラス体の表面から水素や水酸基(OH基)などがガラス体の内部に侵入して拡散し、このガラス体から得られた光ファイバの伝送損失を劣化させてしまうことがあった。 Conventionally, as a heat source for heating such a glass body, a burner using a mixed gas of hydrogen (H 2 ) and oxygen (O 2 ) or a mixed gas of propane (C 3 H 8 ) and oxygen has been used. It was. However, when these heat sources are used, hydrogen and hydroxyl groups (OH groups) enter the glass body from the surface of the glass body to be processed and diffuse, and the optical fiber obtained from the glass body is transmitted. Loss may be deteriorated.

ところで、大容量伝送が要求される近年の光ファイバでは、コアの屈折率分布が複雑となり、信号光が伝播する領域が広くなっている。このような光の伝播領域を形成するために、MCVD法により長時間に亘ってガラス微粒子を出発ガラスパイプ内へ堆積させることが必要になってきている。   By the way, in recent optical fibers that require large-capacity transmission, the refractive index distribution of the core is complicated, and the region in which signal light propagates is widened. In order to form such a light propagation region, it is necessary to deposit glass fine particles in the starting glass pipe over a long period of time by the MCVD method.

この場合、酸水素などを用いるバーナでは、長時間の加熱により出発ガラスパイプの中へ水素や水酸基が侵入して拡散しやすく、これが伝送損失を劣化させる要因となっていた。そのため、ガラス微粒子の堆積時間をできる限り短縮するか、もしくは使用する出発ガラスパイプの肉厚を厚くして、水素や水酸基を光の伝播領域まで拡散させないようにするなどの手法が取られていた。このような手法を用いた場合、前者の手法では光ファイバ母材の大型化が制限されてしまう。また、後者の手法では出発ガラスパイプ内部への熱伝導が阻害されるために、ガラス微粒子の生成や堆積の速さが低下してしまう。   In this case, in the burner using oxyhydrogen or the like, hydrogen and hydroxyl groups easily enter and diffuse into the starting glass pipe by heating for a long time, which is a factor of deteriorating transmission loss. Therefore, methods such as shortening the deposition time of glass particles as much as possible, or increasing the thickness of the starting glass pipe to be used so that hydrogen and hydroxyl groups are not diffused to the light propagation region have been taken. . When such a method is used, the former method limits the increase in size of the optical fiber preform. In the latter method, heat conduction to the inside of the starting glass pipe is hindered, so that the speed of generation and deposition of glass fine particles is reduced.

このような状況から、水素を使用しない熱源である熱プラズマトーチによりガラス体を加熱することが提案されている。熱プラズマトーチでは、高周波電流を流したコイルの中心部に、例えば石英ガラスなどで作られた管状のトーチ本体が挿入され、このトーチ本体にアルゴン(Ar)や空気などを導入してトーチ本体の大きさに応じたプラズマ火炎を発生させることができる。MCVD法において熱プラズマトーチを使用した、水素や水酸基等の不純物の少ない光ファイバ製品が得られる光ファイバプリフォームの作製方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   Under such circumstances, it has been proposed to heat a glass body with a thermal plasma torch which is a heat source that does not use hydrogen. In a thermal plasma torch, a tubular torch body made of, for example, quartz glass is inserted into the center of a coil through which a high-frequency current is passed, and argon (Ar) or air is introduced into the torch body to A plasma flame according to the size can be generated. An optical fiber preform manufacturing method that uses an thermal plasma torch in the MCVD method to obtain an optical fiber product with less impurities such as hydrogen and hydroxyl groups is disclosed (for example, see Patent Document 1).

このような水素を用いない熱プラズマトーチを用いることにより、従来の酸水素を用いるバーナを使用する場合に比べて、ガラス体への水素や水酸基等の不純物の侵入は大幅に抑制される。   By using such a thermal plasma torch that does not use hydrogen, intrusion of impurities such as hydrogen and hydroxyl groups into the glass body is significantly suppressed as compared with the case of using a conventional burner that uses oxyhydrogen.

特許第2818735号公報Japanese Patent No. 2818735

ところで、MCVD法においてガラス微粒子を堆積させる速さに影響を与える要因は、ガラス微粒子の生成効率と熱泳動(サーモホレシス)効果により決まるガラスパイプへの堆積効率である。そして、この堆積の速さを増大させるためには、ガラス微粒子の生成効率と堆積効率を増加させるために最適な加熱領域を形成することが重要である。また、ガラスロッドとガラスパイプの一体化、ガラスロッドとダミーロッドの接続、ガラスロッドやガラスパイプの延伸においても、水素や水酸基の侵入を防ぎつつ、最適な加熱領域を形成して良好な熱加工を行うことが要求されている。しかしながら、上述した熱プラズマトーチは、発生させるプラズマ火炎の強さを、全体的なガスの流量の調節とコイルから印加する高周波の電力の調節とによって行うのみであった。   By the way, the factors that affect the speed at which the glass fine particles are deposited in the MCVD method are the production efficiency of the glass fine particles and the deposition efficiency on the glass pipe determined by the thermophoresis effect. In order to increase the deposition speed, it is important to form an optimal heating region in order to increase the generation efficiency and deposition efficiency of the glass fine particles. In addition, in the integration of the glass rod and the glass pipe, the connection of the glass rod and the dummy rod, and the stretching of the glass rod and the glass pipe, an optimal heating region is formed while preventing the penetration of hydrogen and hydroxyl groups, and good thermal processing is performed. Is required to do. However, in the above-described thermal plasma torch, the intensity of the generated plasma flame is only controlled by adjusting the overall gas flow rate and the high-frequency power applied from the coil.

本発明は、被加工物や加工条件に合わせて加熱領域の大きさを調節するガラス加工方法及びガラス加工装置を提供することを目的としている。   An object of this invention is to provide the glass processing method and glass processing apparatus which adjust the magnitude | size of a heating area | region according to a to-be-processed object and processing conditions.

上記目的を達成することのできる本発明に係るガラス加工方法は、ガスを噴き出す複数のポートを備え、前記複数のポートのうち内側のポートにプラズマ化される第1のガスを導入し、前記複数のポートのうち外側のポートにシールガスとして働く第2のガスを導入して前記第2のガスを螺旋状に噴出するトーチ本体と前記複数のポートに導入されたガスに高周波を印加する手段とを有する熱プラズマトーチを用いて、プラズマ火炎を発生させてガラス体を加熱するガラス加工方法であって、前記第1のガス及び前記第2のガスの流量を制御して、前記トーチ本体の中心軸と直交する方向の前記プラズマ火炎の拡がりを調節する調節工程と、前記調節工程により調節された前記プラズマ火炎で前記ガラス体を加熱する加熱工程を有することを特徴としている。
The glass processing method according to the present invention capable of achieving the above object includes a plurality of ports for ejecting gas, and introduces a first gas to be plasmatized into an inner port among the plurality of ports, A torch body for introducing a second gas acting as a seal gas into an outer port of the ports and ejecting the second gas in a spiral shape, and means for applying a high frequency to the gases introduced into the plurality of ports; A glass processing method for heating a glass body by generating a plasma flame using a thermal plasma torch having a center of the torch body by controlling the flow rates of the first gas and the second gas An adjusting step of adjusting the spread of the plasma flame in a direction orthogonal to the axis, and a heating step of heating the glass body with the plasma flame adjusted by the adjusting step. It is a symptom.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記複数のポートに導入するガスは、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素、空気のうちの少なくとも一つを含むことが好ましい。
In the glass processing method according to the present invention, it is preferable that the gas introduced into the plurality of ports includes at least one of helium, argon, oxygen, nitrogen, and air.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記複数のポートに導入するガスは、全て同一組成であることが好ましい。 Further, in the glass processing method according to the present invention, the gas to be introduced into said plurality of ports are preferably all the same composition.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記複数のポートに導入するガスは、複数組成のガスからなり、一つの前記ポートに対して一組成のガスを導入することが好ましい。 Further, in the glass processing method according to the present invention, the gas to be introduced into said plurality of ports consists gas plurality composition, it is preferred to introduce the gas one composition to one of the ports.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記複数のポートに導入するガスは、露点が0℃以下であることが好ましい。 In the glass processing method according to the present invention, the gas introduced into the plurality of ports preferably has a dew point of 0 ° C. or lower.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記複数のポートに導入するガスは、露点が−50℃以下であることが好ましい。 Moreover, in the glass processing method which concerns on this invention, it is preferable that the gas introduce | transduced into these ports has a dew point of -50 degrees C or less.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記調節工程は、前記ガラス体の温度分布を計測し、計測された温度分布に基づいて前記外側のポートに導入するガスを含む前記複数のポートに導入するガスの流量の制御を行うことが好ましい。 Also, in the glass processing method according to the present invention, said adjusting step, the temperature distribution of the glass body was measured, introduced to the plurality of ports including a gas to be introduced into the outer port on the basis of the measured temperature distribution It is preferable to control the flow rate of the gas.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記ガラス体は、光ファイバ母材であることが好ましい。 Further, in the glass processing method according to the present invention, the glass body is preferably an optical fiber preform.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記ガラス体は、ガラスパイプであり、前記加熱工程は、前記ガラスパイプ内にガラス微粒子を生成するための原料ガスを導入し、前記熱プラズマトーチを前記ガラスパイプの長手方向に相対的にトラバースさせつつ、前記ガラスパイプを加熱して、前記ガラスパイプの内側に前記ガラス微粒子を堆積させる工程であることが好ましい。 Further, in the glass processing method according to the present invention, the glass body is a glass pipe, the heating step includes introducing a source gas for producing glass particles into the glass pipe, the said thermal plasma torch while relatively traversing the longitudinal direction of the glass pipe, and heating the glass pipe is preferably a step of depositing the glass particles on the inside of the glass pipe.

また、本発明に係るガラス加工方法において、前記加熱工程の後に、前記プラズマ火炎の拡がりを再度調節する工程と、前記ガラスパイプを加熱して中実化する工程を有することが好ましい。 Moreover, in the glass processing method which concerns on this invention, it is preferable after the said heating process to have the process of adjusting the spreading of the said plasma flame again, and the process of heating and solidifying the said glass pipe.

また、上記目的を達成することのできる本発明に係るガラス加工装置は、ガスを噴き出す複数のポートを備え前記複数のポートのうち内側のポートにプラズマ化される第1のガスを導入し、前記複数のポートのうち外側のポートにシールガスとして働く第2のガスを導入して前記第2のガスを螺旋状に噴出するトーチ本体と前記ポートに導入されたガスに高周波を印加する高周波印加手段とを有する熱プラズマトーチと、前記第1のガス及び前記第2のガスの流量を調整する流量調整手段が設けられていることを特徴としている。
Further, the glass processing apparatus according to the present invention capable of achieving the above object comprises a plurality of ports for ejecting a gas, introduces a first gas to be plasmatized into an inner port among the plurality of ports, A torch body for introducing a second gas acting as a seal gas to an outer port of the plurality of ports and ejecting the second gas in a spiral shape, and a high frequency applying means for applying a high frequency to the gas introduced to the port And a flow rate adjusting means for adjusting the flow rates of the first gas and the second gas.

また、本発明に係るガラスパイプの製造装置において、ガラス体に対して熱プラズマトーチを相対的に接近及び離反させる移動手段が設けられていることが好ましい。   In the glass pipe manufacturing apparatus according to the present invention, it is preferable that moving means for moving the thermal plasma torch relative to and away from the glass body is provided.

また、本発明に係るガラスパイプの製造装置において、ガラス体の温度分布を計測する温度分布計測手段と、温度分布計測手段によって計測された温度分布に基づいて、高周波印加手段、流量調整手段もしくは移動手段のうちの少なくとも一つを制御して、温度分布を調節する制御手段とが設けられていることが好ましい。   Further, in the glass pipe manufacturing apparatus according to the present invention, the temperature distribution measuring means for measuring the temperature distribution of the glass body, and the high frequency applying means, the flow rate adjusting means or the movement based on the temperature distribution measured by the temperature distribution measuring means. Preferably, there is provided control means for controlling the temperature distribution by controlling at least one of the means.

本発明に係るガラス加工方法及びガラス加工装置によれば、各ポートへのガスの導入量を調節することにより、発生するプラズマ火炎の加熱領域を調節することができるので、被加工物や加工条件に合わせて加熱領域の大きさを調節して最適な加熱領域を形成し、良好なガラス加工を行うことができる。   According to the glass processing method and the glass processing apparatus according to the present invention, the heating area of the generated plasma flame can be adjusted by adjusting the amount of gas introduced into each port. Accordingly, the size of the heating region is adjusted to form an optimum heating region, and good glass processing can be performed.

以下、本発明に係るガラス加工方法及びガラス加工装置の実施の形態の例を図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態のガラス加工方法及びガラス加工装置で用いる熱プラズマトーチの一実施形態を示す概念図であり、図2は、図1に示したトーチ本体の正面図である。
熱プラズマトーチ10は、ガスを噴き出す複数のポートP1,P2,P3,P4を有するトーチ本体5と、トーチ本体5に導入されたガスに高周波を印加する高周波印加手段8とを備えている。
Hereinafter, an example of an embodiment of a glass processing method and a glass processing device concerning the present invention is explained with reference to drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a thermal plasma torch used in the glass processing method and glass processing apparatus of the present embodiment, and FIG. 2 is a front view of the torch main body shown in FIG.
The thermal plasma torch 10 includes a torch body 5 having a plurality of ports P1, P2, P3, and P4 for ejecting gas, and high-frequency applying means 8 that applies a high frequency to the gas introduced into the torch body 5.

トーチ本体5は、径の異なる複数の円筒状のパイプ1,2,3,4を同心円状に配設した多重管構造である。中心のパイプ1及びパイプ1,2,3,4間の隙間が、ポートP1,P2,P3,P4を形成している。トーチ本体5の外周にはコイル7が設けられ、コイル7には高周波の電源6が接続されている。コイル7及び電源6により、トーチ本体5内のガスに高周波を印加する高周波印加手段8が構成されている。電源6によって流す高周波電流の周波数は、例えば13.56MHzである。   The torch body 5 has a multiple tube structure in which a plurality of cylindrical pipes 1, 2, 3, 4 having different diameters are concentrically arranged. A gap between the central pipe 1 and the pipes 1, 2, 3, 4 forms ports P1, P2, P3, P4. A coil 7 is provided on the outer periphery of the torch body 5, and a high frequency power source 6 is connected to the coil 7. The coil 7 and the power source 6 constitute high frequency application means 8 for applying a high frequency to the gas in the torch body 5. The frequency of the high frequency current passed by the power supply 6 is, for example, 13.56 MHz.

トーチ本体5の一端には、それぞれポートP1,P2,P3,P4に連通するガス供給管(図示せず)が接続されており、これらガス供給管から各ポートP1,P2,P3,P4に、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素(N)あるいは空気のうちの少なくとも一種類を含む組成のガスが導入される。一つのポートに対して、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素あるいは空気のうち任意の気体を選択的に混合して用いても良い。また、全てのポートに同一組成のガスを導入しても良い。 A gas supply pipe (not shown) communicating with the ports P1, P2, P3, and P4 is connected to one end of the torch body 5, and these gas supply pipes are connected to the ports P1, P2, P3, and P4. A gas having a composition containing at least one of helium, argon, oxygen, nitrogen (N 2 ), and air is introduced. An arbitrary gas of helium, argon, oxygen, nitrogen, or air may be selectively mixed and used for one port. Moreover, you may introduce | transduce the gas of the same composition to all the ports.

電源6からコイル7に高周波電流が印加されることにより、各ポートP1,P2,P3,P4に導入されたガスに対して高周波が印加される。そして、ガスがプラズマ化して各ポートP1,P2,P3,P4から噴き出し、プラズマ火炎Fが発生する。   By applying a high frequency current from the power source 6 to the coil 7, a high frequency is applied to the gas introduced into each port P1, P2, P3, P4. Then, the gas is turned into plasma and ejected from the ports P1, P2, P3, P4, and a plasma flame F is generated.

ここで、上記の熱プラズマトーチ10は、複数のポートP1,P2,P3,P4を備えているため、各ポートP1,P2,P3,P4へのガスの導入の有無や導入量を調節して、トーチ本体5の中心軸と直交する方向のプラズマ火炎Fの拡がりを調節することができる。例えば、最も小さいプラズマ火炎を発生させる場合には、中心のポートP1のみにガスを導入し、ポートP1のみからプラズマ火炎を発生させるようにする。   Here, since the thermal plasma torch 10 includes a plurality of ports P1, P2, P3, and P4, the presence / absence and amount of gas introduced into each port P1, P2, P3, and P4 are adjusted. The spread of the plasma flame F in the direction orthogonal to the central axis of the torch body 5 can be adjusted. For example, when generating the smallest plasma flame, the gas is introduced only into the central port P1, and the plasma flame is generated only from the port P1.

このように、熱プラズマトーチ10は、発生するプラズマ火炎Fの拡がりを容易に調節することができ、加熱対象物や加熱条件に合わせた適切な拡がりの加熱領域を形成することができる。そして、図1に示すように長尺状のガラス体Gを加熱する場合、そのガラス体Gの径の大きさと要求される長手方向の加熱長さに応じて、各ポートP1,P2,P3,P4へのガスの導入の有無を調節して最適な拡がりのプラズマ火炎Fを発生させて所望の加熱領域を形成し、良好なガラス加工を行うことができる。   As described above, the thermal plasma torch 10 can easily adjust the spread of the generated plasma flame F, and can form a heating region having an appropriate spread according to the heating object and heating conditions. And when heating the elongate glass body G as shown in FIG. 1, according to the magnitude | size of the diameter of the glass body G, and the heating length of the longitudinal direction requested | required, each port P1, P2, P3 The presence or absence of gas introduction into P4 is adjusted to generate an optimally spread plasma flame F to form a desired heating region, and good glass processing can be performed.

また、図1に示した実施形態の例では、トーチ本体5に導入されたガスに高周波を印加する高周波印加手段8として、電源6からコイル7に高周波電流を流す構成としたが、他の態様も適用可能である。   Further, in the example of the embodiment shown in FIG. 1, the high-frequency applying unit 8 that applies a high frequency to the gas introduced into the torch body 5 is configured to flow a high-frequency current from the power source 6 to the coil 7. Is also applicable.

図3は、本発明のガラス加工方法及びガラス加工装置で用いられる熱プラズマトーチの他の実施形態を示す概念図である。図3に示す熱プラズマトーチ10aは、トーチ本体5の外周に環状(図中は環状の半分のみを示す)の共振器7aが設けられた高周波印加手段を備えている。共振器7aには高周波(マイクロ波)を発生させることのできる電源6aが接続されており、共振器7aでマイクロ波を共振させることにより、共振器7aからトーチ本体5に向けてマイクロ波を照射することができる。マイクロ波の周波数は、例えば2.4GHzとすると、一般に汎用性があるマイクロ波電源を電源6aとして用いることができるため、好ましい。   FIG. 3 is a conceptual diagram showing another embodiment of the thermal plasma torch used in the glass processing method and glass processing apparatus of the present invention. The thermal plasma torch 10a shown in FIG. 3 includes high frequency applying means in which an annular resonator 7a (only the half of the annular shape is shown) is provided on the outer periphery of the torch body 5. A power source 6a capable of generating a high frequency (microwave) is connected to the resonator 7a, and microwaves are emitted from the resonator 7a toward the torch body 5 by resonating the microwave with the resonator 7a. can do. A microwave frequency of 2.4 GHz, for example, is preferable because a generally versatile microwave power source can be used as the power source 6a.

この熱プラズマトーチ10aの場合も、各ポートP1,P2,P3,P4へ適宜ガスを導入した状態で共振器7aからマイクロ波を照射すると、導入したガスは電離し、各ポートP1,P2,P3,P4からプラズマ火炎Fが発生する。そして、各ポートP1,P2,P3,P4へのガスの導入の有無や導入量を調節することにより、発生するプラズマ火炎Fの拡がりを調節することができるので、所望の加熱領域によりガラス体Gを加熱して良好な加工を行うことができる。なお、熱プラズマトーチ10,10aは、印加する高周波の周波数やエネルギーを調節して、プラズマ火炎の温度を調節することもできる。   Also in the case of this thermal plasma torch 10a, when the microwave is irradiated from the resonator 7a in a state where gas is appropriately introduced to each port P1, P2, P3, P4, the introduced gas is ionized and each port P1, P2, P3 is ionized. , P4 generates a plasma flame F. Since the spread of the generated plasma flame F can be adjusted by adjusting the presence / absence and amount of gas introduced into each port P1, P2, P3, P4, the glass body G can be formed by a desired heating region. Can be heated for good processing. The thermal plasma torches 10, 10a can also adjust the temperature of the plasma flame by adjusting the frequency and energy of the applied high frequency.

また、トーチ本体5の構造は、上記の熱プラズマトーチ10,10aに限定されるものではない。
図4及び図5は、熱プラズマトーチを構成するトーチ本体の他の実施形態の正面図である。
図4に示すトーチ本体5aは、複数の断面矩形状のパイプ1a,2a,3a,4aを入れ子状に配設したもので、中央のパイプ1a及びパイプ1a,2a,3a,4a間の隙間が、それぞれポートP1,P2,P3,P4を形成している。
The structure of the torch body 5 is not limited to the thermal plasma torches 10 and 10a.
4 and 5 are front views of other embodiments of the torch body constituting the thermal plasma torch.
The torch main body 5a shown in FIG. 4 has a plurality of rectangular pipes 1a, 2a, 3a, 4a arranged in a nested manner, and a gap between the central pipe 1a and the pipes 1a, 2a, 3a, 4a is formed. , Ports P1, P2, P3 and P4 are formed, respectively.

図5に示すトーチ本体5bでは、同一形状のポートP1,P2,P3,P4,P5,P6が一列に配設されている。このトーチ本体5bを用いて長尺状のガラス体を加熱する場合には、ガラス体の長手方向にポートP1,P2,P3,P4,P5,P6が並ぶようにトーチ本体5を配置すると良い。   In the torch body 5b shown in FIG. 5, ports P1, P2, P3, P4, P5 and P6 having the same shape are arranged in a line. When a long glass body is heated using the torch body 5b, the torch body 5 is preferably arranged so that the ports P1, P2, P3, P4, P5, and P6 are aligned in the longitudinal direction of the glass body.

これらのトーチ本体5a,5bを用いる場合も、各ポートへのガスの導入の有無や導入量を調節することにより、発生するプラズマ火炎の拡がりを調節することができ、加熱対象物や加工条件に合わせた適切な拡がりの加熱領域を形成することができる。   Even when these torch main bodies 5a and 5b are used, the spread of the generated plasma flame can be adjusted by adjusting the presence / absence of gas introduction to each port and the amount of introduction, and the heating object and processing conditions can be adjusted. A combined and appropriately expanded heating region can be formed.

なお、トーチ本体に形成されたポートの数を2個から6個の範囲とし、プラズマ火炎の拡がり、すなわち加熱領域を、2段階から6段階の範囲にて調節することが望ましい。ポートの数が6個より多い場合には、印加した高周波が中央に位置するポートまで十分に伝わりにくくなり、外側のポートと内側のポートとの間で発生したプラズマ火炎の強さに差が発生しやすくなってしまうことが予想される。   It is desirable that the number of ports formed in the torch main body is in the range of 2 to 6, and the plasma flame spreads, that is, the heating region is adjusted in the range of 2 to 6 stages. When the number of ports is more than 6, the applied high frequency is not easily transmitted to the central port, and there is a difference in the intensity of the plasma flame generated between the outer and inner ports. It is expected to become easy to do.

図14は、トーチ本体の他の実施形態の断面図である。トーチ本体55は、トーチ上部57とトーチ下部58とからなっている。
トーチ下部58は、径の異なるパイプ51,52,53を有する多重管構造となっており、中央のパイプ51及びパイプ51,52,53間の隙間が、ポートP1,P2,P3を形成している。各ポートP1,P2,P3にはそれぞれに連通するガス供給管が接続されており、これらガス供給管から各ポートP1,P2,P3に、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素あるいは空気のうちの少なくとも一種類を含む組成のガスが導入される。本実施形態では、ポートP1に導入するガスを第1のガスとすると、ポートP2,P3に導入するガスは、第1のガスとは組成が異なる第2のガスであると良い。ポートP1の先端には、蜂の巣状の細孔を有する仕切り56が設けられ、トーチ本体55の中心軸に対して平行にガスを噴出するようになっている。ポートP2,P3の先端には、トーチ本体55の中心軸に対して螺旋状に配置された細孔を有する仕切り59が設けられ、トーチ本体55の中心軸に対して螺旋状にガスを噴出するようになっている。
FIG. 14 is a cross-sectional view of another embodiment of the torch body. The torch body 55 includes a torch upper portion 57 and a torch lower portion 58.
The torch lower part 58 has a multi-pipe structure having pipes 51, 52, 53 having different diameters, and the gap between the central pipe 51 and the pipes 51, 52, 53 forms ports P1, P2, P3. Yes. A gas supply pipe communicating with each of the ports P1, P2, P3 is connected to each of the ports P1, P2, P3, and at least one of helium, argon, oxygen, nitrogen, or air. A gas having a composition including types is introduced. In this embodiment, if the gas introduced into the port P1 is the first gas, the gas introduced into the ports P2 and P3 may be a second gas having a composition different from that of the first gas. A partition 56 having honeycomb-like pores is provided at the tip of the port P1, and gas is jetted in parallel to the central axis of the torch body 55. A partition 59 having pores arranged spirally with respect to the central axis of the torch body 55 is provided at the distal ends of the ports P2 and P3, and gas is ejected spirally with respect to the central axis of the torch body 55. It is like that.

パイプ53は、トーチ本体55の先端まで延びてトーチ上部57を構成しており、これによりガスをプラズマ化させる空間60が形成されている。空間60において、主にポートP1から噴き出された第1のガスがプラズマ化される。ポートP2,P3から噴き出した第2のガスは、プラズマからパイプ53を保護するシーガスとして働く。第2のガスは、比熱の大きい多原子気体を用いることが好ましく、窒素(N2)を用いることができる。 The pipe 53 extends to the tip of the torch main body 55 and constitutes a torch upper portion 57, thereby forming a space 60 for converting gas into plasma. In the space 60, the first gas mainly ejected from the port P1 is turned into plasma. Second the gas ejected from the port P2, P3 acts as seal gas to protect the pipe 53 from the plasma. As the second gas, a polyatomic gas having a large specific heat is preferably used, and nitrogen (N 2) can be used.

上記のトーチ本体55は、複数のポートを備えているため、各ポートへのガスの導入の有無や導入量を調節して、プラズマ火炎の拡がりを調節することができる。例えば、ポートP1から噴き出すガスの量を一定とし、ポートP2,P3から噴き出すガスの量を増やせば、プラズマ火炎が絞られ、プラズマの密度が大きくなる。また、ポートP2,P3から噴き出すガスの量を一定とし、ポートP1から噴き出すガスの流量を増やせば、プラズマ火炎が拡大するとともにプラズマの密度が大きくなる。さらに、各ポートP1,P2,P3から噴き出すガスの比を一定として総量を調節することも可能である。   Since the torch body 55 includes a plurality of ports, the spread of the plasma flame can be adjusted by adjusting the presence / absence and amount of gas introduced into each port. For example, if the amount of gas ejected from the port P1 is constant and the amount of gas ejected from the ports P2 and P3 is increased, the plasma flame is throttled and the plasma density is increased. Further, if the amount of gas ejected from the ports P2 and P3 is made constant and the flow rate of the gas ejected from the port P1 is increased, the plasma flame expands and the plasma density increases. Further, the total amount can be adjusted with the ratio of the gas ejected from each port P1, P2, P3 being constant.

このように、トーチ本体55は、発生するプラズマ火炎の拡がりを容易に調節することができ、加熱対象物や加工条件に合わせた適切な拡がりの加熱領域を形成することができる。
また、トーチ本体55は、平行にガスを噴き出すポートを一つ、螺旋状にガスを噴き出すポートを二つ有するものであるが、ポートの数はこれに限定されるものではない。
Thus, the torch body 55 can easily adjust the spread of the generated plasma flame, and can form a heating region with an appropriate spread according to the heating object and processing conditions.
The torch main body 55 has one port for jetting gas in parallel and two ports for jetting gas in a spiral shape, but the number of ports is not limited to this.

次に、本発明に係るガラス加工装置の実施の形態の例について説明する。
本実施形態のガラス加工装置は、ガスを噴き出す複数のポートを備えたトーチ本体とポートに導入されたガスに高周波を印加する高周波印加手段とを有する熱プラズマトーチに加えて、複数のポートの各々に導入するガスの流量を調整する流量調整手段が設けられている。
図7は、本実施形態のガラス加工装置を示す概念図であり、図6は、図7のガラス加工装置を有するガラス旋盤の側面図である。
Next, the example of embodiment of the glass processing apparatus which concerns on this invention is demonstrated.
In addition to the thermal plasma torch having a torch body having a plurality of ports for ejecting gas and a high-frequency applying means for applying a high frequency to the gas introduced into the ports, the glass processing apparatus of the present embodiment includes each of the plurality of ports. There is provided a flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of the gas to be introduced.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing the glass processing apparatus of the present embodiment, and FIG. 6 is a side view of a glass lathe having the glass processing apparatus of FIG.

図6に示すガラス旋盤21は、主にMCVD法を行う際に用いられる装置である。
ガラス旋盤21は、両端付近に支持部11が立設された基台12を有している。支持部11は、それぞれ回転可能なチャック13を有しており、これらチャック13は、ガラス体であるガラスパイプGの端部をそれぞれ把持し、ガラスパイプGを水平に支持する。チャック13によって支持されるガラスパイプGの下方には、ガラスパイプGを加熱するための上述した熱プラズマトーチ10が設けられている。
A glass lathe 21 shown in FIG. 6 is an apparatus mainly used when performing the MCVD method.
The glass lathe 21 has a base 12 on which support portions 11 are erected in the vicinity of both ends. Each of the support portions 11 has a rotatable chuck 13, and these chucks 13 respectively hold the end portions of the glass pipe G that is a glass body and horizontally support the glass pipe G. Below the glass pipe G supported by the chuck 13, the thermal plasma torch 10 for heating the glass pipe G is provided.

熱プラズマトーチ10は、支持レール17に装着された移動台18上に支持され、移動台18は、ラック・ピニオン機構により支持レール17の長手方向に沿って移動することができる。支持レール17とガラスパイプGとは、それぞれの長手方向が平行になるように配設されている。また、移動台18の上部には、ガラスパイプGに対して熱プラズマトーチ10を相対的に接近及び離反させるステージ(移動手段)19が備えられており、熱プラズマトーチ10はこのステージ19上に固定されている。なお、ガラス体に対して熱プラズマトーチを相対的に接近及び離反させる1軸(昇降)のステージに代えて、水平面内にも位置を調節することが可能な3軸のステージを用いても良い。また、支持部11には、一方側に、原料ガス供給管22が接続され、他方側に排気管23が接続されている。   The thermal plasma torch 10 is supported on a moving table 18 mounted on the support rail 17, and the moving table 18 can move along the longitudinal direction of the support rail 17 by a rack and pinion mechanism. The support rail 17 and the glass pipe G are disposed so that their longitudinal directions are parallel to each other. In addition, a stage (moving means) 19 for moving the thermal plasma torch 10 relatively close to and away from the glass pipe G is provided on the upper part of the moving table 18, and the thermal plasma torch 10 is placed on the stage 19. It is fixed. Instead of the uniaxial (lifting / lowering) stage that moves the thermal plasma torch relatively to and away from the glass body, a triaxial stage whose position can be adjusted in the horizontal plane may be used. . Further, the support portion 11 is connected to a source gas supply pipe 22 on one side and an exhaust pipe 23 on the other side.

図7に示すガラス加工装置20は、例えば図6のガラス旋盤21に搭載されて用いられる。
図7に示すように、熱プラズマトーチ10には、各ポートP1,P2,P3,P4に導入するガスの流量を調整する流量調整手段であるMFC(Mass Flow Controller)31が接続されている。
The glass processing apparatus 20 shown in FIG. 7 is mounted and used, for example, on the glass lathe 21 of FIG.
As shown in FIG. 7, the thermal plasma torch 10 is connected to an MFC (Mass Flow Controller) 31 which is a flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of the gas introduced into each port P1, P2, P3, P4.

また、ガラス加工装置20は、ガラス体の温度分布を計測する温度分布計測装置(温度分布計測手段)34と、温度分布計測装置34によって計測された温度分布に基づいて、上記の高周波印加手段、MFC31もしくはステージ19のうちの少なくとも一つを制御して、温度分布を調節する制御装置(制御手段)をさらに備えている。   Further, the glass processing device 20 includes a temperature distribution measuring device (temperature distribution measuring means) 34 for measuring the temperature distribution of the glass body, and the high frequency applying means described above based on the temperature distribution measured by the temperature distribution measuring device 34. The apparatus further includes a control device (control means) that controls at least one of the MFC 31 and the stage 19 to adjust the temperature distribution.

温度分布計測装置34は、ガラスパイプGの温度を検知する放射温度計33からの検知信号に基づいてガラスパイプGの温度分布を計測するもので、計測した温度分布のデータを制御装置32に送信する。温度分布は、熱プラズマトーチ10によって加熱される加熱領域に対して、ガラスパイプGの表面温度を長手方向に沿って計測されると良い。そのため、放射温度計33は、ガラスパイプGの長手方向に沿った移動が可能なように構成されており、熱プラズマトーチ10の移動に合わせて常時加熱領域におけるガラスパイプGの温度を計測することができる。   The temperature distribution measuring device 34 measures the temperature distribution of the glass pipe G based on the detection signal from the radiation thermometer 33 that detects the temperature of the glass pipe G, and transmits the measured temperature distribution data to the control device 32. To do. The temperature distribution may be measured along the longitudinal direction of the surface temperature of the glass pipe G with respect to the heating region heated by the thermal plasma torch 10. Therefore, the radiation thermometer 33 is configured to be able to move along the longitudinal direction of the glass pipe G, and measures the temperature of the glass pipe G in the constantly heated region in accordance with the movement of the thermal plasma torch 10. Can do.

制御装置32は、温度分布計測装置34から送信された温度分布のデータに基づいて、電源6、ステージ19及びMFC31を制御することができる。電源6を制御する場合には、周波数やエネルギーの大きさを制御して、プラズマ火炎Fの温度を調節することができる。ステージ19を制御する場合には、ガラスパイプGと熱プラズマトーチ10との相対位置を調節して、所望の位置に加熱領域を形成することができる。特に、熱プラズマトーチ10とガラスパイプGとの距離を調節することにより、プラズマ火炎Fの温度を変えずに、ガラスパイプGへの加熱温度を調節することができる。MFC31を制御する場合には、所望のポートにガスを流してプラズマ火炎Fの拡がりを調節できるほか、その流量を調節することによってプラズマ火炎の温度を調節することができる。   The control device 32 can control the power supply 6, the stage 19, and the MFC 31 based on the temperature distribution data transmitted from the temperature distribution measurement device 34. When the power source 6 is controlled, the temperature of the plasma flame F can be adjusted by controlling the frequency and the magnitude of energy. When controlling the stage 19, the relative position between the glass pipe G and the thermal plasma torch 10 can be adjusted to form a heating region at a desired position. In particular, by adjusting the distance between the thermal plasma torch 10 and the glass pipe G, the heating temperature to the glass pipe G can be adjusted without changing the temperature of the plasma flame F. When the MFC 31 is controlled, the gas flame can be flowed to a desired port to adjust the spread of the plasma flame F, and the temperature of the plasma flame can be adjusted by adjusting the flow rate.

次に、本発明に係るガラス加工方法の実施の形態の例について説明する。
本実施形態のガラス加工方法は、ガスを噴き出す複数のポートを備えたトーチ本体とポートに導入されたガスに高周波を印加する手段とを有する熱プラズマトーチを用いて、プラズマ火炎を発生させてガラス体を加熱することを含むガラス加工方法であり、複数のポートの各々に導入するガスの流量を制御して、トーチ本体の中心軸と直交する方向のプラズマ火炎の拡がりを調節する調節工程と、調節工程により調節されたプラズマ火炎でガラス体を加熱する加熱工程を有する。また、ポートに導入するガスは、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素、空気のうちの少なくとも一つであることが好ましい。
Next, an example of an embodiment of the glass processing method according to the present invention will be described.
The glass processing method of the present embodiment uses a thermal plasma torch having a torch main body having a plurality of ports for ejecting gas and means for applying a high frequency to the gas introduced into the ports, to generate a plasma flame to generate glass. A glass processing method that includes heating the body, controlling the flow rate of gas introduced into each of the plurality of ports, and adjusting the spread of the plasma flame in the direction perpendicular to the central axis of the torch body, A heating step of heating the glass body with the plasma flame adjusted by the adjusting step. The gas introduced into the port is preferably at least one of helium, argon, oxygen, nitrogen, and air.

次に、本発明のガラス加工方法の一実施形態であるガラス層堆積(MCVD法)について説明する。MCVD法では、ガラス体はガラスパイプであり、加熱工程は、ガラスパイプ内にガラス微粒子を生成するための原料ガスを導入し、熱プラズマトーチをガラスパイプの長手方向にトラバースさせつつ、ガラスパイプを加熱して、ガラスパイプの内側にガラス微粒子を堆積させる工程である。   Next, glass layer deposition (MCVD method) which is an embodiment of the glass processing method of the present invention will be described. In the MCVD method, the glass body is a glass pipe, and the heating step introduces a raw material gas for generating glass fine particles into the glass pipe and traverses the thermal plasma torch in the longitudinal direction of the glass pipe, This is a step of heating to deposit glass particles inside the glass pipe.

図8は、MCVD法を説明する概念図である。チャック13(図6参照)に支持したガラスパイプGを回転させ、このガラスパイプG内に原料ガス供給管22から四塩化ケイ素(SiCl)や四塩化ゲルマニウム(GeCl)などのガラス材料に酸素を添加した混合ガスからなる原料ガスを送り込む。この状態において、熱プラズマトーチ10から所望の拡がりのプラズマ火炎Fを発生させ、長手方向に複数回トラバースさせる。 FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating the MCVD method. The glass pipe G supported on the chuck 13 (see FIG. 6) is rotated, and oxygen is transferred from the source gas supply pipe 22 into the glass material such as silicon tetrachloride (SiCl 4 ) or germanium tetrachloride (GeCl 4 ) into the glass pipe G. A raw material gas consisting of a mixed gas to which is added is fed. In this state, a plasma flame F having a desired spread is generated from the thermal plasma torch 10 and traversed a plurality of times in the longitudinal direction.

プラズマ火炎FによってガラスパイプGが加熱され、加熱領域におけるガラスパイプGの内側でシリカのガラス微粒子(SiO)が生成する。そして、ガラス微粒子は、熱泳動効果によって、原料ガスの流れの下流側におけるガラスパイプGの内周面に付着して堆積していく。その後、堆積したガラス微粒子は移動してきた熱プラズマトーチ10によって加熱されて緻密化し、順次ガラス膜G1が形成される。 The glass pipe G is heated by the plasma flame F, and silica glass fine particles (SiO 2 ) are generated inside the glass pipe G in the heating region. The fine glass particles adhere to and accumulate on the inner peripheral surface of the glass pipe G on the downstream side of the flow of the source gas due to the thermophoretic effect. Thereafter, the deposited glass particles are heated and densified by the moving thermal plasma torch 10 to sequentially form a glass film G1.

MCVD法においては、ガラスパイプGを十分に加熱してガラス微粒子の生成効率を向上させることと、原料ガスの流れの下流側のガラスパイプGの内面を比較的低温に保って熱泳動効果によりガラス微粒子の堆積効率を向上させることが望まれる。そのため、MCVD法では、プラズマ火炎Fの温度を高くし、かつ、加熱領域を狭くすると良い。   In the MCVD method, the glass pipe G is sufficiently heated to improve the generation efficiency of the glass fine particles, and the inner surface of the glass pipe G on the downstream side of the flow of the raw material gas is kept at a relatively low temperature so that the glass is produced by the thermophoresis effect. It is desired to improve the deposition efficiency of fine particles. Therefore, in the MCVD method, it is preferable to increase the temperature of the plasma flame F and narrow the heating region.

本実施形態では、プラズマ火炎Fの拡がりを調節する調節工程は、ガラスパイプGの温度分布を計測し、計測された温度分布に基づいて各MFCを制御する。特に、本実施形態では、制御装置32により、温度分布計測装置34からの温度分布データに基づいて、各MFC31を制御し、各ポートに流すガス有無及び量を調整し、プラズマ火炎Fの拡がりを調節する。こうして、ガラスパイプGは、急峻な温度勾配を有する温度分布にて加熱されることとなり、ガラス膜G1が効率的に形成される。プラズマ火炎Fによる加熱領域を狭くすると、大気中に含まれる微量の水分、金属不純物などがイオン化してガラスパイプGに侵入及び拡散することを抑制することもできる。   In the present embodiment, the adjusting step for adjusting the spread of the plasma flame F measures the temperature distribution of the glass pipe G and controls each MFC based on the measured temperature distribution. In particular, in the present embodiment, the control device 32 controls each MFC 31 based on the temperature distribution data from the temperature distribution measuring device 34, adjusts the presence and amount of gas flowing to each port, and spreads the plasma flame F. Adjust. Thus, the glass pipe G is heated with a temperature distribution having a steep temperature gradient, and the glass film G1 is efficiently formed. When the heating area by the plasma flame F is narrowed, it is possible to suppress a minute amount of moisture, metal impurities and the like contained in the atmosphere from being ionized and entering and diffusing into the glass pipe G.

ガラスパイプG内にガラス膜G1を複数層にわたり堆積させた後には、再び熱プラズマトーチ10のプラズマ火炎FによってガラスパイプGを加熱し、縮径させて中実化させる。もしくは、ガラスパイプGの中心にガラスロッドを挿入し、その後、プラズマ火炎FによってガラスパイプGを加熱して縮径させ、ガラスロッドと一体化させることで中実化する。   After the glass film G1 is deposited over a plurality of layers in the glass pipe G, the glass pipe G is again heated by the plasma flame F of the thermal plasma torch 10 and is reduced in diameter to be solidified. Alternatively, the glass rod G is inserted into the center of the glass pipe G, and then the glass pipe G is heated by the plasma flame F to reduce the diameter, and the glass pipe G is integrated with the glass rod.

この際、ガラス膜G1を堆積する工程に続いて、プラズマ火炎Fの拡がりを再度調節する工程を有することが望ましい。このとき、制御装置32は、温度分布計測装置34からの温度分布データに基づいて、再びMFC31を制御し、各ポートP1,P2,P3,P4に流すガスの有無及び量を調整し、プラズマ火炎Fの温度及び加熱領域を、中実化に適した値に調整する。中実化させる工程においては、プラズマ火炎Fの温度を低くして、なおかつ加熱領域を広くすると良い。これにより、ガラスパイプGは、長手方向にわたって一様の割合で縮径が起こり、均一に中実化を図ることができる。   At this time, it is desirable to have a step of adjusting the spread of the plasma flame F again after the step of depositing the glass film G1. At this time, the control device 32 controls the MFC 31 again based on the temperature distribution data from the temperature distribution measuring device 34, adjusts the presence / absence and amount of gas flowing to each port P1, P2, P3, P4, and plasma flame. The temperature and heating area of F are adjusted to values suitable for solidification. In the solidification step, it is preferable to lower the temperature of the plasma flame F and widen the heating region. Thereby, the diameter reduction of the glass pipe G occurs at a uniform rate in the longitudinal direction, and uniformization can be achieved.

なお、上記の実施形態の例では、熱プラズマトーチ10の各ポートP1,P2,P3,P4へのガスの導入の有無及び量を調整したが、ポートP1,P2,P3,P4毎に異なる組成のガスを導入し、加工を施すガラス体の大きさや加工条件に応じて、温度分布が所望の分布となるように、導入するガスの組成を選択してプラズマ火炎の加熱領域や温度を調整しても良い。   In the example of the above embodiment, the presence / absence and amount of gas introduced into each port P1, P2, P3, P4 of the thermal plasma torch 10 are adjusted, but the composition differs for each port P1, P2, P3, P4. Depending on the size of the glass body to be processed and the processing conditions, select the composition of the gas to be introduced and adjust the heating area and temperature of the plasma flame so that the desired temperature distribution is obtained. May be.

また、各ポートP1,P2,P3,P4に流すガスの有無及び量を調整するに際してフィードバックするための情報は、ガラスパイプGの温度分布に限定されず、熱プラズマトーチ10のトラバース毎に変化する可能性のあるガラスパイプGの外径もしくは内径、ガラス膜G1の膜厚を用いることができる。また、制御装置32は、MFC31の他に、高周波印加手段8による高周波の周波数やエネルギー、あるいはステージ19による熱プラズマトーチ10とガラスパイプGとの距離を制御することにより、プラズマ火炎Fの温度や、ガラスパイプGに対する熱プラズマトーチ10の位置等を調節して、ガラスパイプGが所定の温度分布となるように制御しても良い。   Further, the information to be fed back when adjusting the presence / absence and amount of gas flowing through each port P1, P2, P3, P4 is not limited to the temperature distribution of the glass pipe G, but changes for each traverse of the thermal plasma torch 10. Possible outer diameter or inner diameter of the glass pipe G and the film thickness of the glass film G1 can be used. In addition to the MFC 31, the control device 32 controls the frequency and energy of the high frequency applied by the high frequency applying means 8 or the distance between the thermal plasma torch 10 and the glass pipe G by the stage 19, thereby controlling the temperature of the plasma flame F. The position of the thermal plasma torch 10 relative to the glass pipe G may be adjusted so that the glass pipe G has a predetermined temperature distribution.

また、MFC31のガスの流量調整による温度分布の良好な制御性を得るために、熱プラズマトーチ10の各ポートP1,P2,P3,P4でのガスは、それぞれ層流もしくはこれに近い流れであることが好ましい。なお、この場合、ガスの流れのレイノルズ数としては、2000〜3000の範囲内であることが好ましい。   Further, in order to obtain good controllability of the temperature distribution by adjusting the gas flow rate of the MFC 31, the gas at each port P1, P2, P3, P4 of the thermal plasma torch 10 is a laminar flow or a flow close thereto. It is preferable. In this case, the Reynolds number of the gas flow is preferably in the range of 2000 to 3000.

図9及び図10は、ガラス膜G1を堆積する工程において、大気中に含まれる微量の水分、金属不純物などのイオンがガラスパイプGへの侵入を確実に阻止することを図るガラス加工装置の概念図を示すものである。図9は、熱プラズマトーチ10とガラスパイプGの加熱領域のみを覆うカバー41を備えたものであり、図10は、熱プラズマトーチ10のプラズマ火炎FとガラスパイプGの全体を覆うカバー42を備えたものである。これらのカバー41,42は、必ずしも熱プラズマトーチ10の全体を覆う必要はなく、図10に示した例のように、少なくともプラズマ火炎Fを覆っていれば良い。   FIG. 9 and FIG. 10 show the concept of a glass processing apparatus for reliably preventing the entry of a small amount of moisture, metal impurities, etc. contained in the atmosphere into the glass pipe G in the step of depositing the glass film G1. FIG. 9 includes a cover 41 that covers only the heating region of the thermal plasma torch 10 and the glass pipe G, and FIG. 10 includes a cover 42 that covers the plasma flame F of the thermal plasma torch 10 and the entire glass pipe G. It is provided. These covers 41, 42 do not necessarily need to cover the entire thermal plasma torch 10, as long as they cover at least the plasma flame F as in the example shown in FIG. 10.

カバー41,42には、ガス導入口43及びガス排出口44が設けられており、加熱加工時には、乾燥ガスが導入され、ガラスパイプGの加熱領域周辺が、水分が少なく、かつ清浄な雰囲気に保持される。乾燥ガスとしては、金属不純物の濃度が1ppm以下とされた、例えば、窒素、アルゴン又はヘリウムなどの清浄の不活性ガスが好ましい。また、この乾燥ガスは、その露点が0℃以下であることが望ましいが、露点が−50℃以下であるとさらに好ましい。   The covers 41 and 42 are provided with a gas introduction port 43 and a gas discharge port 44. During the heat processing, a dry gas is introduced, and the vicinity of the heating region of the glass pipe G has a low moisture and a clean atmosphere. Retained. The dry gas is preferably a clean inert gas such as nitrogen, argon or helium having a metal impurity concentration of 1 ppm or less. The dry gas preferably has a dew point of 0 ° C. or lower, but more preferably has a dew point of −50 ° C. or lower.

そして、このような構造のガラス加工装置によれば、プラズマ火炎Fの周辺の雰囲気から水分や不純物を除去することができ、ガラス膜G1の堆積工程時におけるガラスパイプG内への不純物イオンの侵入を確実に防止することができる。また、ガラス加工装置による光ファイバ母材の製造時に、熱プラズマトーチ10へ導入するガスを上記のように低露点(0℃以下、好ましくは−50℃以下)の乾燥ガスとすることが望ましく、このようにすれば、ガラスパイプGへの水分の侵入をさらに確実に防止することができる。   According to the glass processing apparatus having such a structure, moisture and impurities can be removed from the atmosphere around the plasma flame F, and impurity ions enter the glass pipe G during the deposition process of the glass film G1. Can be reliably prevented. In addition, it is desirable that the gas introduced into the thermal plasma torch 10 is a dry gas having a low dew point (0 ° C. or lower, preferably −50 ° C. or lower) as described above when the optical fiber preform is manufactured by the glass processing apparatus. In this way, it is possible to more reliably prevent moisture from entering the glass pipe G.

本発明に係るガラス加工方法及びガラス加工装置は、例えば、ガラスロッドやガラスパイプ同士の接続、光ファイバ母材などのガラス体の延伸工程、火炎研磨、歪み除去等の各種のガラス加工にも適用できる。図11は、本発明のガラス加工方法の他の実施形態であるガラスロッドの接続を説明する概念図である。ガラスロッドG2,G2aを相互に接続する場合は、ガラスロッドG2の接続端面を熱プラズマトーチ10のプラズマ火炎Fによって加熱して軟化させ、互いに突き合わせる。   The glass processing method and the glass processing apparatus according to the present invention are also applied to various glass processing such as glass rod and glass pipe connection, glass body stretching process such as optical fiber preform, flame polishing, and distortion removal. it can. FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating connection of glass rods, which is another embodiment of the glass processing method of the present invention. When the glass rods G2 and G2a are connected to each other, the connecting end surfaces of the glass rod G2 are heated and softened by the plasma flame F of the thermal plasma torch 10, and abut each other.

図12は、本発明のガラス加工方法の他の実施形態であるガラスロッドの延伸を説明する概念図である。ガラスロッドG3を延伸させる場合は、ガラスロッドG3を軸周りに回転させながら、熱プラズマトーチ10のプラズマ火炎Fによって加熱して所定の引っ張り力によって引っ張る。   FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating stretching of a glass rod, which is another embodiment of the glass processing method of the present invention. When the glass rod G3 is stretched, the glass rod G3 is heated by the plasma flame F of the thermal plasma torch 10 and pulled by a predetermined pulling force while rotating the glass rod G3 around the axis.

図13は、本発明のガラス加工方法の他の実施形態であるガラスロッドの火炎研磨を説明する概念図である。ガラスロッドG4を火炎研磨する場合は、ガラスロッドG4を軸周りに回転させながら、熱プラズマトーチ10のプラズマ火炎Fによって長手方向に沿って加熱する。これにより、ガラスロッドG4の表面のガラス層を気化させて、微小な傷や歪み、さらには付着した異物を取り除くことができる。   FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating flame polishing of a glass rod, which is another embodiment of the glass processing method of the present invention. When the glass rod G4 is subjected to flame polishing, the glass rod G4 is heated along the longitudinal direction by the plasma flame F of the thermal plasma torch 10 while rotating around the axis. As a result, the glass layer on the surface of the glass rod G4 can be vaporized to remove minute scratches and distortions and attached foreign matter.

そして、上記の熱プラズマトーチ10によれば、上記のような接続、延伸加工あるいは火炎研磨する場合にも、ガラス体の外径や長手方向で必要な加熱長さに合わせてプラズマ火炎の加熱領域を調節することにより、これらの加工を、不純物イオンの侵入を抑えつつ良好に行うことができる。特に、接続の場合、その接続箇所のみを効率良く的確に加熱して接続することにより、ガラスロッドへの不純物イオンの侵入を大幅に抑制することができる。   And according to said thermal plasma torch 10, also when connecting, extending | stretching, or flame polishing as mentioned above, the heating area | region of a plasma flame according to the heating length required in the outer diameter of a glass body or a longitudinal direction By adjusting the above, these processes can be performed satisfactorily while suppressing the intrusion of impurity ions. In particular, in the case of connection, the intrusion of impurity ions into the glass rod can be significantly suppressed by heating and connecting only the connection portion efficiently and accurately.

上記のガラス旋盤20を用いて、外径34mm、内径26mmの石英ガラスパイプを加熱した。なお、ガラス旋盤20に設けられたトーチ本体は、図14に示したトーチ本体55であり、トーチ上部57の外径が80mmのものである。加熱時の石英ガラスパイプの回転数は90rpm、トーチ本体のトラバース速度は100mm/分、トーチ本体に供給するガスは乾燥空気であり、高周波電力は30kW、周波数は3MHzである。ポートP1,P2,P3に流すガスの流量V1,V2,V3(SLM:Standard Litter per minute)を変えて、それぞれの場合の石英ガラスパイプの表面温度を放射温度計で測定した。その測定結果として、最高温度と1700℃以上に加熱されている部分の長さ(加熱領域の長さ)を表1に示す。なお、加熱領域の長さは、石英ガラスパイプの長手方向の長さである。この表1に示すように、各ガスの流量を変化させることでプラズマ火炎の拡がりや温度を調節して、最高温度及び加熱領域の大きさを調節することが可能であることがわかる。   A quartz glass pipe having an outer diameter of 34 mm and an inner diameter of 26 mm was heated using the glass lathe 20 described above. The torch body provided on the glass lathe 20 is the torch body 55 shown in FIG. 14, and the outer diameter of the torch upper part 57 is 80 mm. The rotation speed of the quartz glass pipe during heating is 90 rpm, the traverse speed of the torch body is 100 mm / min, the gas supplied to the torch body is dry air, the high frequency power is 30 kW, and the frequency is 3 MHz. The surface temperature of the quartz glass pipe in each case was measured with a radiation thermometer while changing the flow rates V1, V2, and V3 (SLM: Standard Litter per minute) of the gas flowing through the ports P1, P2, and P3. As the measurement results, the maximum temperature and the length of the portion heated to 1700 ° C. or higher (the length of the heating region) are shown in Table 1. In addition, the length of a heating area | region is the length of the longitudinal direction of a quartz glass pipe. As shown in Table 1, it is understood that the maximum temperature and the size of the heating region can be adjusted by adjusting the spread and temperature of the plasma flame by changing the flow rate of each gas.

MCVD法の熱源とガラス中に拡散する水分量、及び光ファイバとしたときの伝送損失の関係を調べた。外径が34mm、内径が28mmで塩素(Cl)を0.3wt%含む石英ガラスパイプ11本の内側に、比屈折率が石英ガラスパイプより0.4%大きいガラスをMCVD法で堆積させた。そのうち、10本の石英ガラスパイプに対しては、熱源として熱プラズマトーチを用い、それぞれの石英ガラスパイプに対してトーチ本体に導入するガスの露点を変えた。また、残りの1本の石英ガラスパイプに対しては、比較のため熱源として酸水素バーナを用いた。何れの場合も、1分あたりの堆積量1g/分で40層のガラス膜を堆積させた後、熱プラズマトーチを用いて石英ガラスパイプを加熱し、縮径させて中実化した。こうして、コア・クラッド構造を有するガラスロッドを得た。このガラスロッドの一部を輪切りにして顕微FT−IR法によりガラスロッド表面部分の水酸基の濃度(wtppm)を測定した。   The relationship between the heat source of the MCVD method, the amount of moisture diffusing into the glass, and the transmission loss when using an optical fiber was investigated. On the inner side of 11 quartz glass pipes having an outer diameter of 34 mm, an inner diameter of 28 mm and containing 0.3 wt% of chlorine (Cl), a glass having a relative refractive index 0.4% larger than that of the quartz glass pipe was deposited by the MCVD method. Among them, a thermal plasma torch was used as a heat source for 10 quartz glass pipes, and the dew point of the gas introduced into the torch body was changed for each quartz glass pipe. For the remaining one quartz glass pipe, an oxyhydrogen burner was used as a heat source for comparison. In any case, after depositing 40 layers of glass films at a deposition rate of 1 g / min per minute, the quartz glass pipe was heated using a thermal plasma torch and reduced in diameter to be solidified. Thus, a glass rod having a core / cladding structure was obtained. A portion of this glass rod was cut into pieces and the hydroxyl group concentration (wtppm) on the surface of the glass rod was measured by the microscopic FT-IR method.

さらに、このガラスロッドを別のガラスパイプ内に挿入して、ガラスパイプを加熱して縮径させることで一体化し、光ファイバ母材とした。ここで用いたガラスパイプは、肉厚がガラスロッドの直径の1.7倍である。この光ファイバ母材を線引きして、得られたシングルモード光ファイバについて波長1.38μmにおける伝送損失α1.38と水酸基による吸収の強度ΔαOHを測定した。この結果を表2に示す。なお、光ファイバの波長1.55μmにおける特性は、分散が17ps/nm/km、分散スロープが0.06ps/nm/km、伝送損失が0.185dB/km、実効断面積Aeffが75μmであった。 Further, this glass rod was inserted into another glass pipe, and the glass pipe was integrated by heating to reduce the diameter to obtain an optical fiber preform. The glass pipe used here has a wall thickness of 1.7 times the diameter of the glass rod. The optical fiber preform was drawn, and the resulting single mode optical fiber was measured for transmission loss α 1.38 at a wavelength of 1.38 μm and absorption intensity Δα OH due to hydroxyl groups. The results are shown in Table 2. The characteristics of the optical fiber at a wavelength of 1.55 μm are as follows: dispersion is 17 ps / nm / km, dispersion slope is 0.06 ps / nm 2 / km, transmission loss is 0.185 dB / km, and effective area A eff is 75 μm 2. Met.

実施例2と異なる種類の光ファイバを製造した場合について、MCVD法における熱源と光ファイバとしたときの伝送損失との関係を調べた。MCVD法によるガラス層の堆積までは、実施例2と同様に行った。実施例2ではMCVD法でガラス層を堆積させた石英ガラスパイプをそのまま縮径させてガラスロッドとしたが、この実施例3では石英ガラスパイプに対する中心部の比屈折率差が0.5%、周辺部の比屈折率差が−0.4%であるガラスロッドを前記石英ガラスパイプ内に挿入して、熱プラズマトーチにより石英ガラスパイプを加熱し、縮径させて一体化した。こうして、コア・ディプレスト・リッジ・クラッド構造を有するガラスロッドを得た。   When an optical fiber of a different type from that of Example 2 was manufactured, the relationship between the heat source in the MCVD method and the transmission loss when the optical fiber was used was examined. The same process as in Example 2 was performed until the glass layer was deposited by the MCVD method. In Example 2, the quartz glass pipe on which the glass layer was deposited by the MCVD method was directly reduced in diameter to obtain a glass rod. In Example 3, the relative refractive index difference at the center of the quartz glass pipe was 0.5%, A glass rod having a relative refractive index difference of −0.4% at the peripheral portion was inserted into the quartz glass pipe, and the quartz glass pipe was heated by a thermal plasma torch and reduced in diameter to be integrated. Thus, a glass rod having a core depressed ridge clad structure was obtained.

さらに、このガラスロッドを別のガラスパイプ内に挿入して、ガラスパイプを加熱して縮径させることで一体化し、光ファイバ母材とした。ここで用いたガラスパイプは、肉厚がガラスロッドの直径の2.3倍である。この光ファイバ母材を線引きして、得られた分散シフト光ファイバについて波長1.38μmにおける伝送損失α1.38と水酸基による吸収の強度ΔαOHを測定した。この結果を表3に示す。なお、光ファイバの波長1.55μmにおける特性は、分散が6ps/nm/km、分散スロープが0.03ps/nm/km、伝送損失が0.190dB/km、実効断面積Aeffが50μmであった。 Further, this glass rod was inserted into another glass pipe, and the glass pipe was integrated by heating to reduce the diameter to obtain an optical fiber preform. The glass pipe used here has a wall thickness 2.3 times the diameter of the glass rod. The optical fiber preform was drawn, and the resulting dispersion-shifted optical fiber was measured for transmission loss α 1.38 at a wavelength of 1.38 μm and absorption intensity Δα OH due to hydroxyl groups. The results are shown in Table 3. The characteristics of the optical fiber at a wavelength of 1.55 μm are as follows: dispersion is 6 ps / nm / km, dispersion slope is 0.03 ps / nm 2 / km, transmission loss is 0.190 dB / km, and effective area A eff is 50 μm 2. Met.

表2及び表3に示すように、熱源が酸水素バーナである場合と比較して熱プラズマトーチを用いた場合の水酸基の濃度が大幅に低く抑えられ、光ファイバの伝送特性も良好である。また、ガスの露点が0℃以下では伝送損失α1.38が0.4dB/km以下となり、ガスの露点が−50℃以下では伝送損失α1.38が0.3dB/km以下となった。 As shown in Tables 2 and 3, the concentration of hydroxyl groups in the case of using a thermal plasma torch as compared with the case where the heat source is an oxyhydrogen burner is significantly reduced, and the transmission characteristics of the optical fiber are also good. When the gas dew point was 0 ° C. or less, the transmission loss α 1.38 was 0.4 dB / km or less, and when the gas dew point was −50 ° C. or less, the transmission loss α 1.38 was 0.3 dB / km or less. .

本発明に係るガラス加工方法で用いる熱プラズマトーチの一実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Embodiment of the thermal plasma torch used with the glass processing method which concerns on this invention. 図1に示した熱プラズマトーチを構成するトーチ本体の正面図である。It is a front view of the torch main body which comprises the thermal plasma torch shown in FIG. 本発明に係るガラス加工方法で用いる熱プラズマトーチの他の実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows other embodiment of the thermal plasma torch used with the glass processing method which concerns on this invention. 熱プラズマトーチを構成するトーチ本体の他の実施形態の正面図である。It is a front view of other embodiment of the torch main body which comprises a thermal plasma torch. 熱プラズマトーチを構成するトーチ本体の他の実施形態の正面図である。It is a front view of other embodiment of the torch main body which comprises a thermal plasma torch. 図7のガラス加工装置を有するガラス旋盤の側面図である。It is a side view of the glass lathe which has the glass processing apparatus of FIG. 本発明に係るガラス加工装置の一実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Embodiment of the glass processing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るガラス加工方法の一実施形態であるガラス層堆積の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the glass layer deposition which is one Embodiment of the glass processing method which concerns on this invention. 本発明に係るガラス加工方法の一実施形態であるガラス層堆積の他の例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the other example of the glass layer deposition which is one Embodiment of the glass processing method which concerns on this invention. 本発明に係るガラス加工方法の一実施形態であるガラス層堆積の他の例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the other example of the glass layer deposition which is one Embodiment of the glass processing method which concerns on this invention. 本発明のガラス加工方法に係る他の実施形態であるガラスロッドの接続を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the connection of the glass rod which is other embodiment which concerns on the glass processing method of this invention. 本発明のガラス加工方法に係る他の実施形態であるガラスロッドの延伸を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows extending | stretching of the glass rod which is other embodiment which concerns on the glass processing method of this invention. 本発明のガラス加工方法に係る他の実施形態であるガラスロッドの火炎研磨を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows flame polishing of the glass rod which is other embodiment which concerns on the glass processing method of this invention. 熱プラズマトーチを構成するトーチ本体の他の実施形態の正面図である。It is a front view of other embodiment of the torch main body which comprises a thermal plasma torch.

符号の説明Explanation of symbols

1,2,3,4 パイプ
5,5a,5b,55 トーチ本体
6,6a 電源
7 コイル
7a 共振器
8 高周波印加手段
10 熱プラズマトーチ
19 ステージ(移動手段)
20 ガラス加工装置
21 ガラス旋盤
31 MFC(流量調整手段)
32 制御装置(制御手段)
34 温度分布計測装置(温度分布計測手段)
F プラズマ火炎
G ガラスパイプ(ガラス体)
P1〜P6 ポート
1, 2, 3, 4 Pipes 5, 5a, 5b, 55 Torch main body 6, 6a Power source 7 Coil 7a Resonator 8 High frequency applying means 10 Thermal plasma torch 19 Stage (moving means)
20 Glass processing equipment 21 Glass lathe 31 MFC (flow rate adjusting means)
32 Control device (control means)
34 Temperature distribution measuring device (temperature distribution measuring means)
F Plasma flame G Glass pipe (glass body)
P1 to P6 ports

Claims (13)

ガスを噴き出す複数のポートを備え、前記複数のポートのうち内側のポートにプラズマ化される第1のガスを導入し、前記複数のポートのうち外側のポートにシールガスとして働く第2のガスを導入して前記第2のガスを螺旋状に噴出するトーチ本体と前記複数のポートに導入されたガスに高周波を印加する手段とを有する熱プラズマトーチを用いて、プラズマ火炎を発生させてガラス体を加熱するガラス加工方法であって、
前記第1のガス及び前記第2のガスの流量を制御して、前記トーチ本体の中心軸と直交する方向の前記プラズマ火炎の拡がりを調節する調節工程と、
前記調節工程により調節された前記プラズマ火炎で前記ガラス体を加熱する加熱工程を有することを特徴とするガラス加工方法。
A plurality of ports for ejecting gas; introducing a first gas to be converted into plasma into an inner port of the plurality of ports; and supplying a second gas serving as a seal gas to an outer port among the plurality of ports A glass body is generated by generating a plasma flame using a thermal plasma torch having a torch body that spirally injects the second gas and means for applying a high frequency to the gas introduced into the plurality of ports. A glass processing method for heating
An adjustment step of controlling the flow of the first gas and the second gas to adjust the spread of the plasma flame in a direction perpendicular to the central axis of the torch body;
The glass processing method characterized by having the heating process which heats the said glass body with the said plasma flame adjusted by the said adjustment process.
請求項1に記載のガラス加工方法において、
前記複数のポートに導入するガスは、ヘリウム、アルゴン、酸素、窒素、空気のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of Claim 1,
The glass processing method, wherein the gas introduced into the plurality of ports includes at least one of helium, argon, oxygen, nitrogen, and air.
請求項1または2に記載のガラス加工方法において、
前記複数のポートに導入するガスは、全て同一組成であることを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of Claim 1 or 2,
The glass processing method characterized in that all the gases introduced into the plurality of ports have the same composition.
請求項1または2に記載のガラス加工方法において、
前記複数のポートに導入するガスは、複数組成のガスからなり、
一つの前記ポートに対して一組成のガスを導入することを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of Claim 1 or 2,
The gas introduced into the plurality of ports comprises a gas having a plurality of compositions,
A glass processing method comprising introducing a gas having one composition into one of the ports.
請求項1から4の何れか1項に記載のガラス加工方法において、
前記複数のポートに導入するガスは、露点が0℃以下であることを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of any one of Claim 1 to 4,
The glass introduced into the plurality of ports has a dew point of 0 ° C. or less.
請求項5に記載のガラス加工方法において、
前記複数のポートに導入するガスは、露点が−50℃以下であることを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of Claim 5,
The glass introduced into the plurality of ports has a dew point of −50 ° C. or less.
請求項1から6の何れか1項に記載のガラス加工方法において、
前記調節工程は、前記ガラス体の温度分布を計測し、計測された温度分布に基づいて前記外側のポートに導入するガスを含む前記複数のポートに導入するガスの流量の制御を行うことを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of any one of Claim 1 to 6,
The adjusting step measures the temperature distribution of the glass body and controls the flow rate of the gas introduced into the plurality of ports including the gas introduced into the outer port based on the measured temperature distribution. Glass processing method.
請求項1から7の何れか1項に記載のガラス加工方法において、
前記ガラス体は、光ファイバ母材であることを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of any one of Claim 1 to 7,
The glass body is an optical fiber preform, The glass processing method characterized by the above-mentioned .
請求項1から8の何れか1項に記載のガラス加工方法において、
前記ガラス体は、ガラスパイプであり、
前記加熱工程は、前記ガラスパイプ内にガラス微粒子を生成するための原料ガスを導入し、前記熱プラズマトーチを前記ガラスパイプの長手方向に相対的にトラバースさせつつ、前記ガラスパイプを加熱して、前記ガラスパイプの内側に前記ガラス微粒子を堆積させる工程であることを特徴とするガラス加工方法。
In the glass processing method of any one of Claim 1 to 8,
The glass body is a glass pipe,
The heating step introduces a raw material gas for generating glass fine particles in the glass pipe, heats the glass pipe while relatively traversing the thermal plasma torch in the longitudinal direction of the glass pipe, A glass processing method characterized by being a step of depositing the glass fine particles inside the glass pipe .
請求項9に記載のガラス加工方法において、
前記加熱工程の後に、
前記プラズマ火炎の拡がりを再度調節する工程と、
前記ガラスパイプを加熱して中実化する工程を有することを特徴とするガラス加工方法。
The glass processing method according to claim 9 ,
After the heating step,
Re-adjusting the spread of the plasma flame;
A glass processing method comprising a step of heating and solidifying the glass pipe .
ガスを噴き出す複数のポートを備え前記複数のポートのうち内側のポートにプラズマ化される第1のガスを導入し、前記複数のポートのうち外側のポートにシールガスとして働く第2のガスを導入して前記第2のガスを螺旋状に噴出するトーチ本体と前記ポートに導入されたガスに高周波を印加する高周波印加手段とを有する熱プラズマトーチと、A plurality of ports for jetting gas are provided, a first gas that is converted into plasma is introduced into an inner port of the plurality of ports, and a second gas that acts as a seal gas is introduced into an outer port of the plurality of ports. And a thermal plasma torch having a torch body for ejecting the second gas in a spiral shape and a high frequency applying means for applying a high frequency to the gas introduced into the port;
前記第1のガス及び前記第2のガスの流量を調整する流量調整手段が設けられていることを特徴とするガラス加工装置。A glass processing apparatus, characterized in that a flow rate adjusting means for adjusting the flow rates of the first gas and the second gas is provided.
請求項11に記載のガラス加工装置において、
ガラス体に対して前記熱プラズマトーチを相対的に接近及び離反させる移動手段が設けられていることを特徴とするガラス加工装置。
In the glass processing apparatus of Claim 11,
A glass processing apparatus, characterized in that a moving means for moving the thermal plasma torch relative to and away from the glass body is provided .
請求項12に記載のガラス加工装置において、
前記ガラス体の温度分布を計測する温度分布計測手段と、
前記温度分布計測手段によって計測された温度分布に基づいて、前記高周波印加手段、前記流量調整手段もしくは前記移動手段のうちの少なくとも一つを制御して、前記温度分布を調節する制御手段とが設けられていることを特徴とするガラス加工装置。
In the glass processing apparatus of Claim 12,
Temperature distribution measuring means for measuring the temperature distribution of the glass body ;
Control means for adjusting the temperature distribution by controlling at least one of the high frequency applying means, the flow rate adjusting means or the moving means based on the temperature distribution measured by the temperature distribution measuring means is provided. The glass processing apparatus characterized by the above-mentioned .
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