JPH04160027A - 光ファイバ用バーナおよび光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents

光ファイバ用バーナおよび光ファイバ母材の製造方法

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JPH04160027A
JPH04160027A JP28269590A JP28269590A JPH04160027A JP H04160027 A JPH04160027 A JP H04160027A JP 28269590 A JP28269590 A JP 28269590A JP 28269590 A JP28269590 A JP 28269590A JP H04160027 A JPH04160027 A JP H04160027A
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JP
Japan
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burner
optical fiber
gas
oxygen
nozzle
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JP28269590A
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English (en)
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Keiichiro Shioya
塩屋 啓一郎
Koichi Harada
光一 原田
Masahiro Horikoshi
雅博 堀越
Ryoji Suzuki
亮二 鈴木
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Publication date
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    • 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
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    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B2207/04Multi-nested ports
    • C03B2207/12Nozzle or orifice plates
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    • C03B2207/14Tapered or flared nozzles or ports angled to central burner axis
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    • C03B2207/00Glass deposition burners
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    • C03B2207/20Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
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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】
本発明は、回転するロッドの外周にガラス微粉末を付着
堆積させる外付けVAD法などで使用する光ファイバ用
バーナおよび光ファイバ母材の製造方法に関するもので
ある。
【従来の技術】
従来、外付けVAD法などでは、例えば第4図に示した
ように、中心ロッド1の外周に光ファイバ用バーナ2を
対峙させ、このバーナ2から原料ガスおよび燃焼ガスの
混合ガスを噴出させると同時に燃焼させ、そのとき、生
じるガラス微粉末3を多孔質微粉末体4として付着堆積
させている。 もちろん、この際、中心ロッド1を回転させると共に、
バーナ2をトラバースさせ、多孔質微粉末体4が中心ロ
ッド1外周に均一に堆積さるようにコントロールする。 このような働きをする光ファイバ用バーナ2として、現
在、種々の構造のものが提案されているが、堆積効率に
優れたものとして、例えば第5図に示した如き多層構造
(マルチノズル型)のバーナが使用されている。 このバーナ2の場合、中心から、原料ガス(Si C1
1aなど)用の噴出口21、その直ぐ外側のシールドガ
ス(Arなど)用の噴出口22、燃料ガス(H,ガス)
用の噴出口23をそれぞれ同心円状に設けると共に、こ
の燃焼ガス用噴出口23中には、多数の酸素(0□)ガ
ス用の噴出口24が環状に配列してなる。
【発明が解決しようとする課R】
ところが、このような構造の光ファイバ用バーナ2にお
いて、燃焼ガスの流量を増加して行くと、酸素と完全燃
焼しないで、周囲の空気(外気)と燃焼反応する燃焼ガ
スの割合が増え、燃焼効率が低下するという問題があっ
た。 このため、第6図に示したように、バーナ2の先端にフ
ード5を装着し、このフード5後方の間隙5aなどから
空気を導入し、この空気の層流により、火炎の広がりを
抑え、燃焼効率を高める方法なども試みられている。 しかしながら、このようなフード付は方法であっても、
ロッドの火炎研磨時には、通常の3〜4倍に相当する燃
焼ガス流量を供給するため、やはり完全燃焼しないガス
量が増えていくとい問題があった。 本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもの
である。
【課題を解決するための手段】
か−る本発明の一つは、回転するロッドの外周にガラス
微粉末を付着堆積させる光ファイバ用バーナで、該バー
ナ吹出し口の最外層に多数のノズルからなる酸素吹出部
を設けたことを特徴とする光ファイバ用バーナにある。 本発明のもう一つは、光ファイバ用バーナから混合ガス
を噴射させて燃焼させる際、該バーナ最外層から所定圧
を持って酸素ガスを供給して燃焼させ、当該燃焼により
生じたガラス微粉末を回転するロッドの外周に付着堆積
さることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法にある
【作用】
先ず、上記光ファイバ用バーナでは、バーナ吹出し口の
最外層から、ノズルの吹き出し効果により、火炎の外周
を包み込む形状の一種の筒型酸素バリアが形成されるた
め、ガスの拡散が防止され、同時に燃焼効率の向上など
が図られる。 また、上記光ファイバ母材の製造方法の場合、本発明の
光ファイバ用バーナなどを用いて、バーナ最外層から、
外気に影響されない所定圧の酸素ガスを供給するため、
やはりガスの拡散が防止され、原料の堆積効率に優れ、
かつ燃焼効率などにも優れた製造方法が得られる。
【実施例】
第1図〜第2図は本発明に係る光ファイバ用バーナの一
実施例を示したものである。 このバーナ102の場合、バーナ吹出し口の最外層に多
数のノズル125aからなる酸素吹出部125を形成し
たマルチノズル型のバーナで、その内部には、従来と同
様、中心に2個の原料ガス用噴出口121があり、その
直ぐ外側にはシールドガス用噴出口122が同心状に位
置し、さらにその外側にはバーナ最外層をなす比較的拡
径の燃料ガス用噴出口123が位置し、また、この燃料
ガス用噴出口123内には多数の酸素ガス用噴出口12
4が環状に配列されている。 そして、上記酸素吹出部125の多数のノズル125a
は、好ましくは第2図に示したようにその先端側(図中
A領域部分)を内向きに傾け(曲げ)、全体を緩く円錐
台形状に絞り込んだ形状とすることが望ましい。 この酸素吹出部125の形成により、多数のノズル12
5aから吹き出された酸素ガスは、ノズルの吹き出し効
果により、火炎の外周を包み込む形状の一種の筒型酸素
バリアを形作る。 このため、外気の筒内部への流入が防止され、また、こ
の圧力層流により内部ガスの拡散もなく、火炎にあって
も良好な形が保持たれる。もちろん、この酸素ガスの吹
き出しにより水素ガスに対して豊富な酸素の供給が行わ
れる。 この結果、燃料ガスの無駄がなく、また、豊富な酸素量
から、通常時はもちろんのこと、通常の3〜4倍の燃焼
ガス流量が供給される火炎研磨時にあっても、外気との
間で燃焼する割合は大幅に減り、はぼ完全な燃焼が得ら
れる。さらに、火炎が外気に影響されないで、良好な形
でガラス微粉末103がロッドに吹き付けられるため、
理想的な多孔質微粉末体4の堆積が得られる。 また、上述したようにノズル125aの先端を内向きに
絞り込んだ形状とした場合には、酸素ガスの吹き出し方
向に影響されて、火炎の収束性が向上し、より優れた堆
積効果などが得られる。 第3図は本発明に係る光ファイバ母材の製造方法の一実
施例を示したものである。 この製造方法では、光ファイバ用バーナから混合ガスを
噴射させて燃焼させる際、バーナ最外層から、外気に影
響されない所定圧(少なくとも外気より高い圧力)を持
って酸素ガスを供給して燃焼させるわけであるが、本実
施例では、この所定圧を持つ酸素ガスの供給を、上記し
た第1図〜第2図の光ファイバ用バーナ102によって
行っている。 この光ファイバ用バーナ102によると、上記したよう
に酸素吹出部125の多数のノズル125aから吹き出
された酸素ガスは、ノズルの吹き出し効果により、大気
より高い所定圧で、しかも火炎の外周を包み込む形状の
一種の筒型酸素バリアが形作られるため、上述した如く
、外気の筒内部への流入防止、圧力層流により内部ガス
の拡散防止、火炎形状の安定保持、富酸素供給などの効
果が得られ、この結果、優れた光ファイバ母材の製造が
達成される。 なお、上記実施例の光ファイバ用バーナ102では、酸
素吹出部125の多数のノズル125aを独立したノズ
ルとして図示したが、本発明はこれに限定されず、例え
ばバーナ吹出し口の最外層に同心状のスペースを設け、
このスペース部分を周方向に沿ってハニカム状に区分け
すると共に、その吹き出し小区画部分の先端を少々絞っ
た形などとして提供してもよい、また、好ましくはこの
小区画の先端を内向きに傾けて収束性を高めておくとよ
い。 また、上記実施例の光ファイバ母材の製造方法では、バ
ーナ最外層から所定圧を持った酸素ガスを供給するため
に、本発明の光ファイバ用バーナ102を用いたが、本
発明方法は、これに限定されず、バーナ102とは別体
の装置や機器からなる吹き出し部によって行ってもよい
。 また、上記実施例では、ロッド1の外周に多孔質微粉末
体4を堆積させる場合であったが、本発明のバーナおよ
び製造方法は、これに限定されず、ロッド1の下端など
に多孔質微粉末体4を堆積成長させる場合もに利用でき
ること、もちろんである。 に発明の効果】 以上の説明から明らかなように本発明に係る光ファイバ
用バーナおよび光ファイバ母材の製造方法によれば、い
ずれにしても、バーナ火炎の外側に所定圧で、これを包
み込む形状の一種の筒型酸素バリアが形作られるため、
外気の筒内部への流入防止、圧力層流により内部ガスの
拡散防止、火炎形状の安定保持、富酸素供給などの効果
が得られる。 この結果、燃料ガスの無駄がなく経済的で、また、富酸
素供給量から、通常時はもちろんのこと、通常の3〜4
倍の燃焼ガス流量が供給される火炎研摩時にあっても、
外気との間で燃焼する割合は大幅に減り、はぼ完全な燃
焼が得られ、さらに、火炎形状の安定保持により良好な
ロッドへの吹き付けが行われ、理想的な堆積が得られる
。もちろん、ノズル先端を内向きに絞り込んだ形状とし
た場合には、より良好な火炎の収束性が得られ、より優
れた堆積効果などが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る光ファイバ用バーナの一実施例を
示した端面図、第2図は第1図のバーナの斜視図、第3
図は本発明に係る光ファイバ母材の製造方法の一実施例
を示した概略説明図、第4図は従来の光ファイバ母材の
製造方法を示した概略説明図、第5図は従来の光ファイ
バ用バーナを示した端面図、第6図はフード付き光ファ
イバ用バーナを示した部分縦断面図である。 図中、 1・・・・・中心ロッド、 4・・・・・多孔質微粉末体、 102・・・光ファイバ用バーナ、 103・・・ガラス微粉末、 125・・・酸素吹出部、 125a・・ノズル、 第1図 第2図 25a 第3図 第4図 ぐニー 第5図 第6図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転するロッドの外周にガラス微粉末を付着堆積
    させる光ファイバ用バーナで、該バーナ吹出し口の最外
    層に多数のノズルからなる酸素吹出部を設けたことを特
    徴とする光ファイバ用バーナ。
  2. (2)光ファイバ用バーナから混合ガスを噴射させて燃
    焼させる際、該バーナ最外層から所定圧を持って酸素ガ
    スを供給して燃焼させ、当該燃焼により生じたガラス微
    粉末を回転するロッドの外周に付着堆積さることを特徴
    とする光ファイバ母材の製造方法。
JP28269590A 1990-10-19 1990-10-19 光ファイバ用バーナおよび光ファイバ母材の製造方法 Pending JPH04160027A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100456124B1 (ko) * 2001-12-07 2004-11-06 엘지전선 주식회사 광섬유모재 제조를 위한 플라즈마 토치
JP2012131685A (ja) * 2010-12-24 2012-07-12 Asahi Glass Co Ltd ガラス母材合成用バーナ及びガラス母材の製造方法
CN103058510A (zh) * 2011-10-18 2013-04-24 信越化学工业株式会社 多孔质玻璃母材制造用燃烧器及多孔质玻璃母材的制造方法

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US9032761B2 (en) 2011-10-18 2015-05-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Porous glass matrix producing burner and porous glass matrix producing method

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