JPH0570168A - 光フアイバ母材の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、堆積速度および付着効率に優れた
光ファイバ母材の製造装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 本発明は、かゝる目的を達成するため、チャ
ンバ１１内の回転するターゲット部材１２の外周にトラ
バースする酸水素バーナ１３によりガラス微粒子を吹き
つけて堆積させ、ガラス微粒子堆積体を得る光ファイバ
母材の製造装置において、チャンバ１１内に浮遊するガ
ラス微粒子を排気する排気系統を少なくとも２系統と
し、その第１の排気系統の排気口１６は、酸水素バーナ
１３およびターゲット部材１２の延長線Ｌ上の前方に設
けると共に、第２の排気系統の排気口１７は、当該延長
線Ｌ上の前方下方で斜めに設けたものであって、上記排
気口１７の排気流により、酸水素バーナ１３の火炎１３
ａをスートに良好に巻き込ませて、堆積速度および付着
効率の向上を図ったものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ターゲット部材の外周
にガラス微粒子を堆積させて、母材用のガラス微粒子堆
積体（以下、スートという）を得るにおいて、ガラス微
粒子の堆積効率のよい光ファイバ母材の製造装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ母材を得るには、例え
ばＣＶＤ法などの外付け工程において、図３に示したよ
うにチャンバ１内にターゲット部材２を納め、このター
ゲット部材２を回転させながら、この外周に、当該ター
ゲット部材２の軸方向に複数回トラバース（往復動）す
る酸水素バーナ３によりガラス微粒子を吹きつけて堆積
させ、スートを得ている。そして、その際、チャンバ１
内に浮遊するガラス微粒子や不要燃焼排ガスなどは、当
該チャンバ１の酸水素バーナ３とは反対側で、当該酸水
素バーナ３およびターゲット部材２の延長線Ｌ上の部分
に設けた排気口４、またはこの延長線Ｌに対して直交す
る下方に設けた排気口５などから排気している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に酸水素バーナ３からの火炎３ａをターゲット部材２に
衝突させてガラス微粒子を堆積させる方法では、衝突し
た火炎３ａが跳ね返り易く、火炎３ａのスート表面への
接触面積が小さくなり、堆積速度および付着効率が上が
らないという問題があった。また、この火炎３ａの跳ね
返りがあると、火炎３ａ自体が乱れ易く、スート表面温
度にバラツキが生じること、あるいはスート表面温度が
思い通りに上がらないなどといった問題もあった。

【０００４】さらに、上記酸水素バーナ３から吹き出さ
れる火炎３ａには、それ自体に浮力があって、バーナ軸
を例えば地表を基準にして水平に設置した場合、上向き
に流れ易く、当該酸水素バーナ３に流れている燃料、助
燃ガスの流量調整を行った際には、それらのガス流量の
変化によって、スートへの火炎３ａの当たり方が異なっ
てくる。例えば図４に示したように燃料、助燃ガスの流
量が多いときに、酸水素バーナ３の火炎３ａが丁度スー
トの中央に当たるように設定してあっても、図５に示し
たように燃料、助燃ガスの流量を調整して少なくする
と、火炎３ａが浮き上がって、スートの中央に当たらな
いようになるなどの現象が起こる。このため、酸水素バ
ーナ３から出る燃料、助燃ガスの流量をスート外径に応
じてバーナトラバース毎に変化させている光ファイバ母
材の製法においては、終始酸水素バーナ３とスートとの
関係を最適に保持して、効率のよい堆積を得ることは、
結構困難であった。

【０００５】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。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かゝる本発明の特徴とす
る点は、チャンバ内の回転するターゲット部材の外周に
当該ターゲット部材の軸方向にトラバースする酸水素バ
ーナによりガラス微粒子を吹きつけて堆積させ、ガラス
微粒子堆積体を得る光ファイバ母材の製造装置におい
て、前記チャンバ内に浮遊するガラス微粒子を排気する
排気系統を少なくとも２系統とし、その第１の排気系統
の排気口は、前記酸水素バーナおよびターゲット部材の
延長線上の前方に設けると共に、第２の排気系統の排気
口は、当該延長線上の前方下方で斜めに設けた光ファイ
バ母材の製造装置にある。

【０００７】

【作用】このように少なくとも２系統の排気系統があっ
て、特に、第２の排気系統の排気口は、自らの下向きの
排気流により、浮き上がろうとする酸水素バーナの火炎
を下向きに吸引して、スートへの巻き込みをよくする。
これにより、スートと火炎との接触面積が増大され、堆
積速度および付着効率の改善が図られる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係る光ファイバ母材の製造
装置の一実施例を示したものである。この装置におい
て、１１はチャンバ、１２はチャンバ１１内に納めら
れ、回転させられるターゲット部材、１３はターゲット
部材１２の軸方向に複数回トラバース（往復動）させら
れて、当該ターゲット部材１２の外周にガラス微粒子を
吹きつけて堆積させるための酸水素バーナである。

【０００９】上記チャンバ１１には、その内部に浮遊す
るガラス微粒子を排気する排気系統が少なくとも２系統
あって、その第１の排気系統の排気口１６は、酸水素バ
ーナ１３およびターゲット部材１２の延長線Ｌ上の前方
に設けてある。この排気口１６がメイン排気口として機
能する。もう一方の第２の排気系統の排気口１７は、上
記延長線Ｌ上の前方下方で、当該延長線Ｌに対して角度
θを有する斜めに設け、かつ、その内部の吸込部１７ａ
はターゲット部材１２に比較的近接して配置してある。

【００１０】したがって、この装置では、ガラス微粒子
の堆積工程において、酸水素バーナ１３から吹き出され
た火炎１３ａは、スート（ガラス微粒子の堆積前はター
ゲット部材１２自体）に衝突して、従来と同様、跳ね返
ったり、あるいは燃料、助燃ガスの流量によっては上向
きに浮き上がろうとするわけであるが、上述した第２の
排気系統の排気口１７が、その吸込部１７ａをターゲッ
ト部材１２に近接して位置させ、しかも、斜め下方に当
該排気口１７自体による排気流を作るため、火炎１３ａ
を下向きに吸引して引っ張っる。このため、火炎１３ａ
は、図示の如く、良好にスート外周に巻き込まれる。つ
まり、スートに対する火炎１３ａの最適接触領域の拡大
が図られ、多少の火炎１３ａの変化にあまり影響される
ことなく、当該火炎１３ａとスートとの安定した接触が
得られる。結果として、火炎１３ａとスートとの接触面
積の増大が図られ、堆積速度および付着効率の大幅な改
善が得られる。

【００１１】もちろん、上述した第１の排気系統の排気
口１６からは、従来と同様のメイン排気が行われる。

【００１２】また、上記第２の排気系統の排気口１７に
おいて、その斜設具合、すなわち延長線Ｌに対する角度
θの最適値を求めるべく、本発明者等が、種々の角度θ
に対する堆積速度のデータを試験的に求めたことろ、図
２に示した如きグラフが得られた。この結果からする
と、角度θが４０°前後で最高の堆積速度が得られるこ
とが判る。したがって、本発明では、排気口１７の斜設
具合としては、４０°前後に設定するものとする。

【００１３】なお、上記実施例では排気系統を２系統と
した場合であったが、本発明は、これに限定されず、さ
らに多くすることも可能である。例えば、第２の排気系
統の排気口１７を２系統に分割し、この２系統の排気口
１７，１７の吸込部１７ａ，１７ａを例えばスリット状
などに絞り込み、その一方には主としてスートの前方側
の吸い込みを分担させ、他方にはスートの下方側の吸い
込みを分担させるなどして、さらに、その吸込効果を向
上させ、より優れた火炎のスートへの巻き込み効果を達
成することも可能である。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る光ファイバ母材の製造装置によれば、少なくとも
２系統の排気系統があって、特に、第２の排気系統の排
気口は、自らの下向きの排気流により、浮き上がろうと
する酸水素バーナの火炎を下向きに吸引して、スートへ
の巻き込みをよくするため、スートに対する火炎の最適
接触領域の拡大が図られ、多少の火炎の変化にあまり影
響されることなく、火炎とスートとの安定した接触が得
られる。結果として、火炎とスートとの接触面積の増大
が図られ、堆積速度および付着効率の大幅な改善が得ら
れる。

【００１５】この堆積速度および付着効率の大幅な改善
により、使用原料の無駄が低減され、かつ、不要排気ガ
スの量を減少するため、このような無駄の除去によるコ
ストダウンが可能となる。また、この無駄の除去により
後処理が容易となり、処理設備の軽減などによるコスト
ダウンも可能となる。

【００１６】また、従来装置においては、堆積工程の進
行に従ってその外径が成長するスートに対して、酸水素
バーナの火炎状態を終始最適の関係に保持するには、跳
ね返りや浮き上がり易い火炎や、スート外径成長に伴う
燃料、助燃ガスの流量調整などを考慮して、複雑かつ微
妙な制御が必要とされたわけであるが、本発明の装置の
場合、上述したようにスートに対する火炎の良好な巻き
込み効果により、火炎の最適接触領域が拡大されるた
め、これらの制御が容易で、シテスム設計が楽るなるな
どの利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバ母材の製造装置の一実
施例を示した概略説明図である。

【図２】本発明装置の第２の排気系統の排気口の斜設角
度θと堆積速度との関係を示したグラフである。

【図３】従来の光ファイバ母材の製造装置を示した概略
説明図である。

【図４】従来装置での酸水素バーナとスートとの衝突状
態を示した説明図である。

【図５】同じく従来装置での酸水素バーナとスートとの
衝突状態を示した説明図である。

【符号の説明】

１１ チャンバ １２ ターゲット部材 １３ 酸水素バーナ １６ 第１の排気系統の排気口 １７ 第２の排気系統の排気口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 亮二 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株式 会社佐倉工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャンバ内の回転するターゲット部材の
   外周に当該ターゲット部材の軸方向にトラバースする酸
   水素バーナによりガラス微粒子を吹きつけて堆積させ、
   ガラス微粒子堆積体を得る光ファイバ母材の製造装置に
   おいて、前記チャンバ内に浮遊するガラス微粒子を排気
   する排気系統を少なくとも２系統とし、その第１の排気
   系統の排気口は、前記酸水素バーナおよびターゲット部
   材の延長線上の前方に設けると共に、第２の排気系統の
   排気口は、当該延長線上の前方下方で斜めに設けたこと
   を特徴とする光ファイバ母材の製造装置。