JP4750867B2 - 多孔質ガラス母材製造用バーナ及び多孔質ガラス母材の製造方法 - Google Patents
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Description
この問題を解決するために、特許文献1では、可燃性ガス噴出ポート内に、中心の原料ガス噴出ポートを取り囲むように小口径助燃性ガス噴出ポートを配置したマルチノズル型バーナが提案されている。また、特許文献2には、小口径ガス噴出ポートの肉薄化や、噴出ガス流を20m/s以上の高速とする方法が提案されている。また、特許文献3は、多重管バーナのガス流路間の隔壁先端を鋭角、鈍角またはアールにすることを提案している。
また、特許文献3の方法は、リング状同心多重管バーナのガス流路間の隔壁先端を鋭角、鈍角またはアールとすることにより、ガス流に局所的な低圧部や渦の発生を抑制している。しかしながら、限られた管肉厚の中での面取りだけでは、渦発生の頻度及び程度を低減する事は出来ても、完全に渦の発生を抑えるところまでは困難であった。特に、可燃性ガスと助燃性ガスが隣接している場合には、渦の発生が、管先端の焼けに直結してしまい、先端部形状が経時的に変化してしまうという問題が生じやすい。
なお、小口径助燃性ガス噴出ポート先端面の凹みは、管壁先端面の厚さ方向中央部に設け、小口径助燃性ガス噴出ポート先端の管厚Dと凹みの最大深さHとの比がD/H≦2.5の関係にあるように設けるのが好ましい。
なお、小口径助燃性ガス噴出ポート先端面の凹みは、管壁先端面の厚さ方向中央部に設け、小口径助燃性ガス噴出ポート先端の管厚Dと凹みの最大深さHとの比がD/H≦2.5の関係にあるように設けるのが好ましい。
本発明の光ファイバ母材の製造方法及び装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、多孔質ガラス母材製造装置の一例を示す概略図であり、出発部材はコアロッド1の両端部にそれぞれダミーロッド2が溶着されており、インゴットチャック機構4によって装置に回転自在に支持されている。バーナ3からSiCl4等のファイバ用原料と燃焼ガス(水素ガス及び酸素ガス)を噴射し、バーナ3をバーナガイド機構により出発部材に沿って往復移動させて、酸水素火炎中で加水分解して生成したガラス微粒子(スート)を出発部材上に堆積させることにより、光ファイバ用多孔質母材が得られる。未付着のガラス微粒子は排気フード5から系外に排出される。得られた多孔質ガラス母材を加熱炉中を通過させて脱水ガラス化し、光ファイバ母材とされる。
図4は、従来の小口径ガス噴出ポートの先端部を拡大して示した概略断面図であり、小口径助燃性ガス噴出ポート先端10の管壁先端面が平坦となっている。
なお、先端面の凹みは、小口径助燃性ガス噴出ポート先端の管厚Dと先端面の凹みの最大深さHとの比がD/H≦2.5の関係を満たすように設けられている。D/H>2.5となる場合は、バーナから噴出されたガス流に渦流が生じ、先端面が焼けるため好ましくない。
次に、図6(b)に示すように、小口径助燃性ガス噴出ポートの管壁先端面の厚さ方向中央部に凹みを設けると、先端面に向けて巻き込まれた渦流11,12が衝突して 高温領域13を生じるが、凹みの設けられたところに生じるため、流速が小さい場合でも先端が焼けることはない。
図1に示したような装置を用いて、外付け法で多孔質ガラス母材の製造を行った。
使用したバーナは、図2、3に示すように、中心のガラス原料ガス噴出ポートの外側に、ガラス原料ガス噴出ポートに対し同心円状に複数の小口径助燃性ガス噴出ポートが可燃性ガス噴出ポート内に1列に配置され、同一の焦点距離150mmを有している。小口径ガス噴出ポートの先端は、図5の(a)のような形状とし、小口径ガス噴出ポートの管厚を1.5mm、凹み深さを0.3mmとした。
このバーナに表1に示すような種類のガスを流して、外径50mmのコアロッドの両端部に外径50mmのダミーロッドを溶着した出発部材上にガラス微粒子を堆積して、外径250mmの多孔質ガラス母材を30本作製した。
その結果、多孔質ガラス母材を30本製造した後においても、小口径助燃性ガス噴出ノズルの変形や失透といった変化は見られなかった。
作製した30本の密度を測定し、その結果を図7に示した。図からその密度が0.69g/cmで一定しているのが認められる。これを透明ガラス化したところ、気泡数は30本の平均で0.8個であった。
小口径ガス噴出ポートの先端が、図4に示すように平坦な形状を有するバーナを用いた以外は、実施例1と同じ条件で30本の多孔質ガラス母材を製造した。
その結果、1本目の終了後から、小口径ガス噴出ポート先端の中央部に焼けによる変形が見られ始め、30本製造後には、先端面に深さ約0.25mmの変形が生じた。
また、製造された多孔質ガラス母材の密度は、図7の従来例に示すように次第に小さくなっていった。これを透明ガラス化したところ、気泡数は30本平均で3.2個となり、実施例1の0.8個より極めて多いものであった。
小口径ガス噴出ポート先端の管厚Dと凹み深さHを変化させ、表2に示すような組み合わせで、実施例1と同様にして多孔質ガラス母材を30本作製した。
Claims (6)
- 中心のガラス原料ガス噴出ポートの外側に可燃性ガス噴出ポートを有し、該可燃性ガス噴出ポート内に、前記ガラス原料ガス噴出ポートに対し同心円状に1列または複数列の小口径助燃性ガス噴出ポートが配設され、同一列の噴出ポートは同一の焦点距離を有し、該小口径助燃性ガス噴出ポート先端面に凹みを有することを特徴とする多孔質ガラス母材製造用バーナ。
- 前記小口径助燃性ガス噴出ポート先端面の凹みが、管壁先端面の厚さ方向中央部に設けられている請求項1に記載の多孔質ガラス母材製造用のバーナ。
- 小口径助燃性ガス噴出ポート先端の管厚Dと凹みの最大深さHとの比がD/H≦2.5の関係にある請求項1又は2に記載の多孔質ガラス母材製造用バーナ。
- 中心のガラス原料ガス噴出ポートの外側に可燃性ガス噴出ポートを有し、該可燃性ガス噴出ポート内に、前記ガラス原料ガス噴出ポートに対し同心円状に1列または複数列の小口径助燃性ガス噴出ポートが配設され、同一列の噴出ポートは同一の焦点距離を有し、該小口径助燃性ガス噴出ポート先端面に凹みを有する、多孔質ガラス母材製造用バーナを用いてガラス微粒子の堆積を行うことを特徴とする多孔質ガラス母材の製造方法。
- 前記小口径助燃性ガス噴出ポート先端面の凹みが、管壁先端面の厚さ方向中央部に設けられている請求項4に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
- 小口径助燃性ガス噴出ポート先端の管厚Dと凹みの最大深さHとの比がD/H≦2.5の関係にある請求項4に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
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JP2000191337A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | フ―ド付きガラス微粒子合成用ト―チ |
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