JPH054828A - 高純度石英ガラス製造用加熱炉 - Google Patents
高純度石英ガラス製造用加熱炉Info
- Publication number
- JPH054828A JPH054828A JP15175391A JP15175391A JPH054828A JP H054828 A JPH054828 A JP H054828A JP 15175391 A JP15175391 A JP 15175391A JP 15175391 A JP15175391 A JP 15175391A JP H054828 A JPH054828 A JP H054828A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- core tube
- quartz glass
- heating furnace
- pressure
- Prior art date
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- Pending
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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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
- C03B37/0146—Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＳｉＯ2 を主成分とするガラス微粒子体を加
熱処理して透明ガラス化する加熱炉において、炉内圧の
変動を抑制して高品質の石英系ガラス体を安定して製造
することのできる加熱炉を提供しようとするものであ
る。 【構成】 炉心管の上部に連結される排気管の一部にガ
ス流緩衝用チャンバを設けたことを特徴とする加熱炉で
ある。
熱処理して透明ガラス化する加熱炉において、炉内圧の
変動を抑制して高品質の石英系ガラス体を安定して製造
することのできる加熱炉を提供しようとするものであ
る。 【構成】 炉心管の上部に連結される排気管の一部にガ
ス流緩衝用チャンバを設けたことを特徴とする加熱炉で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバや半導体製
造用光マスクに適した高純度石英ガラス体を製造するた
めに使用され、ＳｉＯ2 を主成分とするガラス微粒子体
を加熱処理して透明ガラス化する加熱炉に関する。
造用光マスクに適した高純度石英ガラス体を製造するた
めに使用され、ＳｉＯ2 を主成分とするガラス微粒子体
を加熱処理して透明ガラス化する加熱炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】高純度石英ガラス体を製造する方法とし
ては、ＳｉＣｌ4 等の金属ハロゲン化合物を火炎中で加
水分解反応させて、ＳｉＯ2 微粒子を生成し、ターゲッ
ト上に堆積して多孔質ガラス微粒子からなるスートを形
成し、加熱炉中で熱処理して透明ガラス化する方法があ
る。図２は、上記方法に使用される加熱炉の概念図であ
る。種棒１の先端に形成したスート２を炉心管３に挿入
しガス導入管４より不活性ガス（Ｈｅ，Ａｒ，Ｎ2 等）
及び反応用ガス（Ｃｌ2 ，ＣＣｌ4 ，Ｏ2 ，ＳｉＦ4 ，
ＣＦ4 等）を供給し、続いてスート２を炉心管３の周囲
に配置された炉体５内のヒータ６に通電してスートを熱
処理して透明ガラス化を行っていた。炉心管３に供給さ
れるガスは、炉心管３の上蓋に設けた排気管７を介して
排気ガス処理装置へ吸引される。なお、炉体５のヒータ
６の周囲には断熱材８が配置されている。
ては、ＳｉＣｌ4 等の金属ハロゲン化合物を火炎中で加
水分解反応させて、ＳｉＯ2 微粒子を生成し、ターゲッ
ト上に堆積して多孔質ガラス微粒子からなるスートを形
成し、加熱炉中で熱処理して透明ガラス化する方法があ
る。図２は、上記方法に使用される加熱炉の概念図であ
る。種棒１の先端に形成したスート２を炉心管３に挿入
しガス導入管４より不活性ガス（Ｈｅ，Ａｒ，Ｎ2 等）
及び反応用ガス（Ｃｌ2 ，ＣＣｌ4 ，Ｏ2 ，ＳｉＦ4 ，
ＣＦ4 等）を供給し、続いてスート２を炉心管３の周囲
に配置された炉体５内のヒータ６に通電してスートを熱
処理して透明ガラス化を行っていた。炉心管３に供給さ
れるガスは、炉心管３の上蓋に設けた排気管７を介して
排気ガス処理装置へ吸引される。なお、炉体５のヒータ
６の周囲には断熱材８が配置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】炉心管の内圧は、外気
の混入等を避けるため、通常、外気に対して陽圧に設定
される。しかし、炉心管内圧は、排気側の吸引圧の変
動、炉心管内の温度分布に起因する乱流、スートの上下
方向の移動の影響等により、大きく変化する。この内圧
の変動幅が外気圧との差圧より大きくなると、一時的に
炉内に負圧や過剰圧が発生する。炉内が負圧になると、
炉心管の上蓋間隙より外気が混入し、水分や金属不純物
が母材に侵入してガラス体の品質を低下させる。また、
過剰圧になると、上記間隙より有毒ガスが漏出して作業
環境を悪化する。そこで、本発明は、上記の欠点を解消
し、加熱炉の蓋の間隙を介して外気が侵入したり、炉内
ガスが漏出することを防止できる高純度石英ガラス製造
用加熱炉を提供しようとするものである。
の混入等を避けるため、通常、外気に対して陽圧に設定
される。しかし、炉心管内圧は、排気側の吸引圧の変
動、炉心管内の温度分布に起因する乱流、スートの上下
方向の移動の影響等により、大きく変化する。この内圧
の変動幅が外気圧との差圧より大きくなると、一時的に
炉内に負圧や過剰圧が発生する。炉内が負圧になると、
炉心管の上蓋間隙より外気が混入し、水分や金属不純物
が母材に侵入してガラス体の品質を低下させる。また、
過剰圧になると、上記間隙より有毒ガスが漏出して作業
環境を悪化する。そこで、本発明は、上記の欠点を解消
し、加熱炉の蓋の間隙を介して外気が侵入したり、炉内
ガスが漏出することを防止できる高純度石英ガラス製造
用加熱炉を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＳｉＯ2 を主
成分とするガラス微粒子体を加熱処理して透明ガラス化
する加熱炉において、炉心管の上部に連結される排気管
の一部にガス流緩衝用チャンバを設けたことを特徴とす
る加熱炉である。なお、上記チャンバには、ガスの瞬間
的な変動を吸収するために、ラシヒリング、多孔質セラ
ミックス、多孔質プラスチックス等を内蔵させることが
できる。
成分とするガラス微粒子体を加熱処理して透明ガラス化
する加熱炉において、炉心管の上部に連結される排気管
の一部にガス流緩衝用チャンバを設けたことを特徴とす
る加熱炉である。なお、上記チャンバには、ガスの瞬間
的な変動を吸収するために、ラシヒリング、多孔質セラ
ミックス、多孔質プラスチックス等を内蔵させることが
できる。
【０００５】
【作用】加熱炉に供給されるガスは、炉心管上部に設け
た排気管から吸引排気されるが、本発明の加熱炉は、排
気管にチャンバを設けることにより、排気圧の瞬間的な
変動を吸収することができ、また、炉心管内の乱流に起
因する圧力変動も吸収することができ、いずれの場合に
おいても、炉心管への外気の混入や炉心管のガスの漏出
を防止することができる。図１は、本発明の１具体例で
ある加熱炉の概念図であり、図２の装置の排気管７にチ
ャンバ９を設けた点で相違し、その他の構成は図２と同
じであるので説明を省略する。
た排気管から吸引排気されるが、本発明の加熱炉は、排
気管にチャンバを設けることにより、排気圧の瞬間的な
変動を吸収することができ、また、炉心管内の乱流に起
因する圧力変動も吸収することができ、いずれの場合に
おいても、炉心管への外気の混入や炉心管のガスの漏出
を防止することができる。図１は、本発明の１具体例で
ある加熱炉の概念図であり、図２の装置の排気管７にチ
ャンバ９を設けた点で相違し、その他の構成は図２と同
じであるので説明を省略する。
【０００６】
【実施例】図１の加熱炉を用いて、炉心管内圧の変動を
測定した。チャンバ内には直径５ｍｍのラシヒリングを
充填し、炉心管には内圧測定用の圧ゲージを取り付け
た。炉心管には、Ｈｅガスを毎分１５リットル、Ｃｌ2
ガスを毎分５００ｃｃ流し、炉温を１１００℃に設定し
て、炉心管内圧の変動を測定したところ、圧力変動は＋
０．５〜＋６．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲内で安定していた。
次いで、炉温を１６５０℃に上げたところ、圧力変動は
＋０．５〜＋８．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲内で安定してい
た。比較のために、図２の加熱炉を用いて、炉心管内圧
の変動を測定したところ、圧力変動は炉温１１００℃で
─１．５〜＋１０．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲で大きく変動
し、炉温を１６５０℃に上げたところ、圧力変動は─２
０〜＋３０．０ｍｍＨ 2 Ｏの範囲で激しく変動した。
測定した。チャンバ内には直径５ｍｍのラシヒリングを
充填し、炉心管には内圧測定用の圧ゲージを取り付け
た。炉心管には、Ｈｅガスを毎分１５リットル、Ｃｌ2
ガスを毎分５００ｃｃ流し、炉温を１１００℃に設定し
て、炉心管内圧の変動を測定したところ、圧力変動は＋
０．５〜＋６．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲内で安定していた。
次いで、炉温を１６５０℃に上げたところ、圧力変動は
＋０．５〜＋８．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲内で安定してい
た。比較のために、図２の加熱炉を用いて、炉心管内圧
の変動を測定したところ、圧力変動は炉温１１００℃で
─１．５〜＋１０．０ｍｍＨ2 Ｏの範囲で大きく変動
し、炉温を１６５０℃に上げたところ、圧力変動は─２
０〜＋３０．０ｍｍＨ 2 Ｏの範囲で激しく変動した。
【０００７】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、排気管に設けたチャンバで圧力変動を吸収し、炉
心管内圧を一定に保つことができるようになった。その
結果、高品質の石英ガラス体を安定して得ることができ
るようになった。
より、排気管に設けたチャンバで圧力変動を吸収し、炉
心管内圧を一定に保つことができるようになった。その
結果、高品質の石英ガラス体を安定して得ることができ
るようになった。
【図１】本発明の１具体例である高純度石英ガラス製造
用加熱炉の概念図である。
用加熱炉の概念図である。
【図２】従来の高純度石英ガラス製造用加熱炉の概念図
である。
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ＳｉＯ2 を主成分とするガラス微粒子体
を加熱処理して透明ガラス化する加熱炉において、炉心
管の上部に連結される排気管の一部にガス流緩衝用チャ
ンバを設けたことを特徴とする加熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15175391A JPH054828A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高純度石英ガラス製造用加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15175391A JPH054828A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高純度石英ガラス製造用加熱炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054828A true JPH054828A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15525544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15175391A Pending JPH054828A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高純度石英ガラス製造用加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054828A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006056773A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-03-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ用多孔質母材の脱水焼結方法及び脱水焼結炉 |
| CN100337953C (zh) * | 2003-12-08 | 2007-09-19 | 株式会社藤仓 | 脱水烧结炉 |
| US7866189B2 (en) | 2003-12-08 | 2011-01-11 | Fujikura Ltd. | Dehydration-sintering furnace, a manufacturing method of an optical fiber preform utilizing the furnace and an optical fiber preform manufactured by the method |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP15175391A patent/JPH054828A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100337953C (zh) * | 2003-12-08 | 2007-09-19 | 株式会社藤仓 | 脱水烧结炉 |
| US7849714B2 (en) | 2003-12-08 | 2010-12-14 | Fujikura Ltd. | Dehydration-sintering furnace |
| US7866189B2 (en) | 2003-12-08 | 2011-01-11 | Fujikura Ltd. | Dehydration-sintering furnace, a manufacturing method of an optical fiber preform utilizing the furnace and an optical fiber preform manufactured by the method |
| JP2006056773A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-03-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ用多孔質母材の脱水焼結方法及び脱水焼結炉 |
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