JPH03295827A - 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

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JPH03295827A
JPH03295827A JP9814990A JP9814990A JPH03295827A JP H03295827 A JPH03295827 A JP H03295827A JP 9814990 A JP9814990 A JP 9814990A JP 9814990 A JP9814990 A JP 9814990A JP H03295827 A JPH03295827 A JP H03295827A
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JP
Japan
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burner
target rod
optical fiber
end part
base material
Prior art date
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Pending
Application number
JP9814990A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Emori
滋 江森
Koichi Harada
光一 原田
Keiichiro Shioya
塩屋 啓一郎
Ryoji Suzuki
亮二 鈴木
Nobuyasu Sato
信安 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Publication date
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Priority to JP9814990A priority Critical patent/JPH03295827A/ja
Publication of JPH03295827A publication Critical patent/JPH03295827A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/01413Reactant delivery systems
    • C03B37/0142Reactant deposition burners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00Glass deposition burners
    • C03B2207/50Multiple burner arrangements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00Glass deposition burners
    • C03B2207/50Multiple burner arrangements
    • C03B2207/54Multiple burner arrangements combined with means for heating the deposit, e.g. non-deposition burner
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00Glass deposition burners
    • C03B2207/60Relationship between burner and deposit, e.g. position
    • C03B2207/64Angle

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は、光ファイバ母材を製造する方法に関し、と
くにターゲットロッドの周囲にガラス微粒子を堆積させ
る外付は法の改良に関する。
【従来の技術】
外付は法では、ターゲットロッドを回転させるとともに
、ガラス微粒子発生用熱源袋W(通常、ガラス微粒子発
生用バーナ)を上記ロッドの軸方向に所定の回数往復移
動(トラバース)させ、このトラバース中に発生したガ
ラス微粒子を上記ロッドの周囲に所定量だけ堆積させて
いる。ターゲットロッドは、通常、後に光ファイバとな
ったときにコアとなるガラス棒よりなり、また、ガラス
微粒子の堆積した部分はクラッドとなる。 この外付は法において、ガラス微粒子堆積部の両端はテ
ーパ状になるが、このテーパ状の部分を、通常、バーナ
に供給する原料ガス(SiCQ4)の流量を減らして温
度を上昇させて硬く焼き締めるようにしている。すなわ
ち、このような焼き締めを行わないと、テーパ先端から
ガラス微粒子堆積部にクラックが生じたり、あるいは焼
結時にテーパ部分でコアとクラッドとの界面の軸ずれが
生じるので、焼き締めによってテーパ部分の補強を行う
ようにしているのである。 第7図は、従来における、このトラバース行程の端部で
の焼き締めを説明するもので、ターゲットロッド1は図
示しないガラス旋盤のチャック等によりその両端を保持
されて、たとえば23rpmで回転させられている。こ
こでは、ガラス微粒子を発生するバーナとして2本のバ
ーナ4.5が用いられており、これらバーナ4.5が、
ガラス旋盤の基台2上で左右に移動させられる移動ブロ
ック3に固定される。移動ブロック3が矢印イに示すよ
うに左から右へあるいは右から左へとたとえば毎分40
閣の速度で移動させられると、バーナ4.5はそれらの
間の間隔を保ちながら、同時にターゲットロッド1の軸
方向に移動してその移動中にターゲットロッド1の外周
面にガラス微粒子の堆積を行う。トラバース行程の端部
では、矢印イで示すように移動ブロック3の移動方向が
反転する。具体的には、たとえば10回目のトラバース
で右方向に移動してきてその行程の右端から150mの
手前の位置にきたときからバーナ5が焼き締め状態に入
り、バーナ5に供給するガスの流量条件を、それまでの
デポジション時のH2:25SLII!。 02 : 12SLM。 A r  :  4SLM。 SiCQ4:3SLM から焼き締め用の H2:25SLM。 02: 12SLM。 A r : 4SLM。 5iC(14: o、25SLM へ変化させる。そして同一速度で右端までトラバースし
た後ターンして再び右端から1501の位置まできたと
きからデポジション時の流量条件に戻る。
【発明が解決しようとする課題] しかしながら、このように単にトラバース行程端部でバ
ーナへの原料ガスの流量を少なくして温度を高めるだけ
では、テーパ部を安定に焼き締めることができないとい
う問題がある。 すなわち、デポジション時に対する焼き締め時の温度差
が少ないと、焼結時に生じる界面のずれを防止すること
ができないし、逆に温度差を大きくするために焼き締め
時に酸素、水素の燃焼ガスの流量を増やすと硬度のばら
つきが大きくなりクラックの原因となるなど、安定な焼
き締めを行うためには非常に限られた範囲での温度差に
制御する必要があり、クリーンエアの流れや外気の温湿
度変化などによる影響を受は易く、焼き締めを安定に行
うことが困難であった。そのため実際に、10%近い確
率で焼結時での境界面のずれやクラックが生じている。 この発明は、より広い範囲の温度差で焼き締めを行うこ
とができるようにすることで、クリーンエアの流れや外
気の温湿度変化などの外的要因の影響から逃れて安定な
焼き締めを容易に行うことができるように改善した、光
ファイバ母材の製造方法を提供することを目的とする。 【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、この発明によれば、回転中の
ターゲットロッドの軸方向にガラス微粒子発生用熱源装
置を往復移動させ、上記ターゲットロッドの周囲にガラ
ス微粒子を堆積させる光ファイバ母材の製造方法におい
て、上記ガラス微粒子発生用熱源装置の上記ターゲット
ロッド軸方向での角度を、上記往復移動行程の端部付近
で変化させることを特徴とする。
【作  用】
トラバース行程の端部において、ガラス微粒子発生用熱
源装置のターゲットロッド軸方向での角度が変化させら
れる。このように角度が変化することにより加熱領域が
移動し、その結果、トラバース行程の端部付近に加熱領
域を長い時間留まらせることが可能となる。 したがって、トラバース行程の端部付近の加熱時間を増
加させることができ、これによって安定な焼き締めが可
能となる。
【実 施 例】
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。第1図はこの発明の光ファイバ母材の製造方
法を適用した一実施例の構成を模式的に示す図であり、
この図において、ターゲットロッド1の両端は図示しな
いガラス旋盤のチャックによって保持され、回転させら
れる。ガラス微粒子発生用バーナ4.5はターゲットロ
ッド1の長さ方向に並ぶように移動ブロック3に取り付
けられている。この移動ブロック3はガラス旋盤の基台
2上で、ターゲ・:/ト0ッド1に沿って往復移動する
ようにされている。そのトラバース行程の右端にはスト
ッパ7が基台2に固定されている。 そして、この実施例では、バーナ4.5のうち一方(左
側)のバーナ4は移動ブロック上に固定されているが、
他方(右側)のバーナ5は支持軸6により回転可能に支
持されており、適宜な機構(スプリングなど)により常
時は直立した角度を保つようにされている。なお、バー
ナ5は、回転軸からその先端までの長さがこの実施例の
場合、約1000111とされ、垂直方向からの傾き角
度が最大で約12°となるまで傾くようにされている。 また、バーナ4.5の中心間距離は約110Mとした6
さらに、図では省略しているが、バーナ4.5の各々は
、ターゲットロッド1に直角な方向に移動可能に保持さ
れており、それらの先端からターゲットロッド1の表面
つまりガラス微粒子が堆積した場合にはその堆積部の表
面までの距離が約170mに保たれるよう、堆積がすす
むにつれて下がるように制御している。 この実施例において、移動ブロック3が矢印イに示すよ
うに左側から右方向にトラバースしてターゲットロッド
1の外周面にガラス微粒子の堆積が行われ、その行程の
右端に近づいた状態が第1図に示されている。行程の右
端から150wmの位置より焼き締めが行われるものと
すると、そのときからバーナ5へ供給するガスの流量条
件が、デポジション時の、 H2:25SLM。 02: 12SLM。 Ar:4SLM。 S i CQ4: 3SLM から焼き締め用の H2: 25SLM。 02: 12SLM。 A r : 4SLM。 S i CQ4: 0.25SLM へ変化させられる。なお、このトラバースはたとえば第
10回目であるとする。デポジション時にはターゲット
ロッド1が23rpmで回転しており、移動ブロック3
が毎分40mの速度で移動していたとすると、この状態
を保って同一速度でさらに右側へとトラバースする。 すると、第2図に示すように右側のバーナ5がストッパ
7に当り、さらに移動ブロック3が右側に移動して行く
ことにより、バーナ5がストッパ7に押されて第3図の
ようにバーナ5が回転して傾いた状態となる。そしてこ
の第3図に示した状態が移動ブロック3が最も右側に位
置してバーナ5が約12°と最も傾いている状態で、つ
ぎに、その位置で移動ブロック3が反転して左側へ移動
するようになる。 移動ブロック3が左側へやや進んだとき第4図のように
バーナ5が傾いた状態から立ち上がってきて直立した状
態に戻る。さらに移動ブロック3が左側に進むと、第5
図のようにバーナ5はストッパ7から完全に離れ、直立
した状態を保って左側に移動していく、トラバース行程
の右端から150mの位置で焼き締め状態から通常のデ
ポジションの状態に戻り、左側へ移動しながらのガラス
微粒子の堆積が行われる。このときバーナ5へのガス供
給の流量条件もデポジション用のものに戻される。 ここで、このトラバース行程の右端におけるバーナ5の
火炎の動きを見てみると、第6図矢印口のようになって
いる。つまり、移動ブロック3が矢印イに示すように単
純に1往復しただけなのに対して、バーナ5が最初直立
しその後傾き再び直立したことにより、バーナ5の火炎
が端部付近で2往復しており、それだけ端部付近での加
熱時間が増大していることが分かる。 このようにトラバース行程の端部付近でバーナ5が傾く
ため、その火炎によって加熱される領域が一定箇所に長
時間留まることになり、焼き締め部での加熱時間が増え
ることになる。加熱時間が増えることにより硬く焼き締
めることができるようになり、温度差の許容範囲も広が
る。そのため、クリーンエアの流れや外気の温湿度変化
などの影響を受けにくくなり、安定に焼き締めができる
。 なお、上記の実施例では説明の便宜上、トラバース行程
の右端部分についてのみ説明したが、左端においても同
様に適用できる。その場合、左側のバーナ4についても
回転可能に保持して左端に固定したストッパで傾けるよ
うにすればよい。 さらに、この支持軸6による回転可能な支持機構や、ス
トッパ7によってバーナを傾けさせる機構等は一例であ
って、他の機構を採用することができることはもちろん
である。また、上記ではバーナ4.5を用いたが、プラ
ズマトーチ等の他のガラス微粒子発生用熱源装置を用い
ることも可能である。
【発明の効果】
この発明の光ファイバ母材の製造方法によれば、より広
い範囲の温度差で焼き締めを行うことができるようにな
り、そのことによって、クリーンエアの流れや外気の温
湿度変化などの外的要因に影響されることが少なくなり
、安定な焼き締めを容易に行うことができるようになる
。その結果、従来10%近い確率で焼結時での境界面の
ずれやクラックが生じていたものを、半分程度の確率に
減らすことができた。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図、第4図及び第5図はこの発明
の一実施例を時間経過にしたがってそれぞれ示す模式図
、第6図はバーナ5の火炎の動きを説明するための模式
図、第7図は従来例の模式図である。 1・・・ターゲットロッド、2・・・ガラス旋盤の基台
、3・・・移動ブロック、4.5・・・ガラス微粒子発
生用バーナ、6・・・支持軸、7・・・ストッパ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転中のターゲットロッドの軸方向にガラス微粒
    子発生用熱源装置を往復移動させ、上記ターゲットロッ
    ドの周囲にガラス微粒子を堆積させる光ファイバ母材の
    製造方法において、上記ガラス微粒子発生用熱源装置の
    上記ターゲットロッド軸方向での角度を、上記往復移動
    行程の端部付近で変化させることを特徴とする光ファイ
    バ母材の製造方法。
JP9814990A 1990-04-13 1990-04-13 光ファイバ母材の製造方法 Pending JPH03295827A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002024591A1 (de) * 2000-09-21 2002-03-28 Heraeus Tenevo Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines zylinders aus dotiertem quarzglas
KR20030070223A (ko) * 2002-02-21 2003-08-29 주식회사 세미텔 광섬유 모재 제조장치
EP1340724A1 (en) * 2000-11-24 2003-09-03 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method and device for manufacturing glass particulate sedimented body
US6715321B1 (en) 1999-03-08 2004-04-06 Alcatel Method of fabricating an optical fiber preform including outside deposition of silica, possibly doped silica
US10308541B2 (en) 2014-11-13 2019-06-04 Gerresheimer Glas Gmbh Glass forming machine particle filter, a plunger unit, a blow head, a blow head support and a glass forming machine adapted to or comprising said filter
US11370692B2 (en) * 2017-10-13 2022-06-28 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Fabrication method and fabrication apparatus for porous glass base material for optical fiber

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