JPH06289235A - ガラス加工用バーナ - Google Patents
ガラス加工用バーナInfo
- Publication number
- JPH06289235A JPH06289235A JP7921893A JP7921893A JPH06289235A JP H06289235 A JPH06289235 A JP H06289235A JP 7921893 A JP7921893 A JP 7921893A JP 7921893 A JP7921893 A JP 7921893A JP H06289235 A JPH06289235 A JP H06289235A
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- Japan
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- burner
- glass
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/04—Re-forming tubes or rods
- C03B23/043—Heating devices specially adapted for re-forming tubes or rods in general, e.g. burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/0086—Heating devices specially adapted for re-forming shaped glass articles in general, e.g. burners
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 図１に本発明の一実施例を示す。すなわち、
複数の助燃性ガス噴出口１が一列に配列している助燃性
ガス噴出口列の周囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラ
ス加工用バーナである。但し、前記助燃性ガス噴出口１
は噴出されるガス流がその進行方向上のある点Ａにおい
て収束するように各々角度を持たせてある。また、前記
ガラス加工用バーナにおいて、前記助燃性ガス噴出口１
の先端は前記可燃性ガス噴出口２の先端よりも量Ｂだけ
前方に突出させている。本実施例ではこの量Ｂを 1mmに
した。 【効果】 本発明によれば、長時間の使用が可能なガラ
ス加工用バーナが提供される。
複数の助燃性ガス噴出口１が一列に配列している助燃性
ガス噴出口列の周囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラ
ス加工用バーナである。但し、前記助燃性ガス噴出口１
は噴出されるガス流がその進行方向上のある点Ａにおい
て収束するように各々角度を持たせてある。また、前記
ガラス加工用バーナにおいて、前記助燃性ガス噴出口１
の先端は前記可燃性ガス噴出口２の先端よりも量Ｂだけ
前方に突出させている。本実施例ではこの量Ｂを 1mmに
した。 【効果】 本発明によれば、長時間の使用が可能なガラ
ス加工用バーナが提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として光ファイバを
製造する際のガラス体を加工するガラス加工用バーナに
関するものである。
製造する際のガラス体を加工するガラス加工用バーナに
関するものである。
【０００２】
【従来技術】光ファイバは、一般的に以下のような製造
方法によって得られる。すなわち、まずＶＡＤ法などに
よって製造された光ファイバ用多孔質ガラス母材は脱
水、ガラス化工程を経て光ファイバ用ガラス母材とな
る。しかる後に該光ファイバ用ガラス母材は加熱延伸工
程を経て線引きに適した外径の光ファイバ用延伸母材と
なり、さらに該光ファイバ用延伸母材は線引き工程を経
て光ファイバとなるのである。そして前述した各工程お
よび各工程間においては、切断や溶接などのガラス加工
が必要である。例えば、前記加熱延伸工程においては、
加熱延伸を開始する前に光ファイバ用ガラス母材の端部
にガラス製の支持棒を溶着する必要があり、また１本の
光ファイバ用ガラス母材を延伸した後に、連続して複数
本の光ファイバ用延伸母材を得るときには、延伸長が所
定長に達した光ファイバ用延伸母材をその都度切断しな
ければならない。
方法によって得られる。すなわち、まずＶＡＤ法などに
よって製造された光ファイバ用多孔質ガラス母材は脱
水、ガラス化工程を経て光ファイバ用ガラス母材とな
る。しかる後に該光ファイバ用ガラス母材は加熱延伸工
程を経て線引きに適した外径の光ファイバ用延伸母材と
なり、さらに該光ファイバ用延伸母材は線引き工程を経
て光ファイバとなるのである。そして前述した各工程お
よび各工程間においては、切断や溶接などのガラス加工
が必要である。例えば、前記加熱延伸工程においては、
加熱延伸を開始する前に光ファイバ用ガラス母材の端部
にガラス製の支持棒を溶着する必要があり、また１本の
光ファイバ用ガラス母材を延伸した後に、連続して複数
本の光ファイバ用延伸母材を得るときには、延伸長が所
定長に達した光ファイバ用延伸母材をその都度切断しな
ければならない。
【０００３】通常、前述したガラス加工は部分的に加熱
することが要求されるため、バーナ火炎を用いてなされ
ることが多い。この種のガラス加工用バーナとしては、
例えば水素ガスのごとき可燃性ガス流中に助燃性ガス
（例えば酸素ガス）を流して、高速、高温度の安定した
火炎を作りだすことが可能なものが一般的である。具体
的には助燃性ガス噴出口と可燃性ガス噴出口とが同心円
状に配された多重管構造のガラス加工用バーナや、複数
の細い円筒型の助燃性ガス噴出口が角型の可燃性ガス噴
出口の内部にサイコロの目のように配されたガラス加工
用バーナなどがある。
することが要求されるため、バーナ火炎を用いてなされ
ることが多い。この種のガラス加工用バーナとしては、
例えば水素ガスのごとき可燃性ガス流中に助燃性ガス
（例えば酸素ガス）を流して、高速、高温度の安定した
火炎を作りだすことが可能なものが一般的である。具体
的には助燃性ガス噴出口と可燃性ガス噴出口とが同心円
状に配された多重管構造のガラス加工用バーナや、複数
の細い円筒型の助燃性ガス噴出口が角型の可燃性ガス噴
出口の内部にサイコロの目のように配されたガラス加工
用バーナなどがある。
【０００４】しかしながら、前述したガラス加工用バー
ナには火炎が一点に集中しにくく広がりやすいという欠
点があった。例えば前記ガラス加工用バーナを用いて２
本の石英ガラス棒を各々の端面で溶接すると、バーナの
火炎が必要以上に広がってしまうために前記石英ガラス
棒の実際に溶着する端面、すなわち加熱したい部分の周
囲を広範囲に加熱してしまう。そのため、高温になった
前記石英ガラス棒の端面の周囲部分にうねりや曲がりが
生じてしまっていた。また、火炎が広がってしまうため
に石英ガラス棒の表面温度が上がりにくく、石英ガラス
棒を溶着に必要な温度にするのに時間がかかり、結果と
して大量の可燃性ガスと助燃性ガスを使用しなければな
らなかった。
ナには火炎が一点に集中しにくく広がりやすいという欠
点があった。例えば前記ガラス加工用バーナを用いて２
本の石英ガラス棒を各々の端面で溶接すると、バーナの
火炎が必要以上に広がってしまうために前記石英ガラス
棒の実際に溶着する端面、すなわち加熱したい部分の周
囲を広範囲に加熱してしまう。そのため、高温になった
前記石英ガラス棒の端面の周囲部分にうねりや曲がりが
生じてしまっていた。また、火炎が広がってしまうため
に石英ガラス棒の表面温度が上がりにくく、石英ガラス
棒を溶着に必要な温度にするのに時間がかかり、結果と
して大量の可燃性ガスと助燃性ガスを使用しなければな
らなかった。
【０００５】また、石英ガラス棒を切断する場合におい
ても、加熱が広範囲にわたるため、本来加熱してはなら
ない部分まで加熱してしまうので、その後の工程で使用
できない損失部分が大きくなってしまった。また、ガラ
ス管を加工する場合には内部が中空なためにガラス棒の
場合よりもさらにつぶれや曲がりなどの問題が生じる頻
度が高かった。
ても、加熱が広範囲にわたるため、本来加熱してはなら
ない部分まで加熱してしまうので、その後の工程で使用
できない損失部分が大きくなってしまった。また、ガラ
ス管を加工する場合には内部が中空なためにガラス棒の
場合よりもさらにつぶれや曲がりなどの問題が生じる頻
度が高かった。
【０００６】これらの問題を解決するために、図２、３
に示すような改良型のガラス加工用バーナが提案されて
いる。すなわち、図２に示すように複数の助燃性ガス噴
出口１が一列に配列されている助燃性ガス噴出口列の周
囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラス加工用バーナで
ある。なお、図３に示すように、各々の前記助燃性ガス
噴出口１は、噴出されるガス流がその進行方向上のある
点Ａにおいて収束するように各々角度を持たせてある。
このガラス加工用バーナによって火炎速度を高速化させ
つつ、ガスの反応効率を向上させて火炎の高温化を図っ
ている。また、火炎が収束するように噴出口を扇形に配
したりすることもおこなわれている。
に示すような改良型のガラス加工用バーナが提案されて
いる。すなわち、図２に示すように複数の助燃性ガス噴
出口１が一列に配列されている助燃性ガス噴出口列の周
囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラス加工用バーナで
ある。なお、図３に示すように、各々の前記助燃性ガス
噴出口１は、噴出されるガス流がその進行方向上のある
点Ａにおいて収束するように各々角度を持たせてある。
このガラス加工用バーナによって火炎速度を高速化させ
つつ、ガスの反応効率を向上させて火炎の高温化を図っ
ている。また、火炎が収束するように噴出口を扇形に配
したりすることもおこなわれている。
【０００７】なお、図３に示すように、前記ガラス加工
用バーナの先端部の形状は前記可燃性ガス噴出口２の先
端と前記助燃性ガス噴出口１の先端が同一面上にあるよ
うになっていることが多い。一方、火炎の絞り込みを目
的としてやや前記可燃性ガス噴出口２を前記助燃性ガス
噴出口１よりも後方に下げた配置になっているものもあ
る。
用バーナの先端部の形状は前記可燃性ガス噴出口２の先
端と前記助燃性ガス噴出口１の先端が同一面上にあるよ
うになっていることが多い。一方、火炎の絞り込みを目
的としてやや前記可燃性ガス噴出口２を前記助燃性ガス
噴出口１よりも後方に下げた配置になっているものもあ
る。
【０００８】一般的にはバーナの、特にガス噴出口の材
質としては、石英ガラスや金属などが知られている。し
かしながら、光ファイバ用のガラス体を加工する場合に
は、金属からなるガス噴出口を有するバーナを用いると
バーナが劣化した際に金属不純物が発生し、この金属不
純物が前記光ファイバ用のガラス体に付着してしまうこ
とがある。前記金属不純物の光ファイバ用ガラス母材へ
の付着は、結果として光ファイバの特性損失を招くこと
になる。そこで、光ファイバ用のガラス体を加工する場
合には、石英ガラスからなるガス噴出口を有するバーナ
をガラス加工用バーナとして用いることが多い。以上の
ように従来の改良型ガラス加工用バーナはガス噴出口の
材質が石英ガラスであり、かつ図２、図３に示すような
形状をしていた。
質としては、石英ガラスや金属などが知られている。し
かしながら、光ファイバ用のガラス体を加工する場合に
は、金属からなるガス噴出口を有するバーナを用いると
バーナが劣化した際に金属不純物が発生し、この金属不
純物が前記光ファイバ用のガラス体に付着してしまうこ
とがある。前記金属不純物の光ファイバ用ガラス母材へ
の付着は、結果として光ファイバの特性損失を招くこと
になる。そこで、光ファイバ用のガラス体を加工する場
合には、石英ガラスからなるガス噴出口を有するバーナ
をガラス加工用バーナとして用いることが多い。以上の
ように従来の改良型ガラス加工用バーナはガス噴出口の
材質が石英ガラスであり、かつ図２、図３に示すような
形状をしていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなガラス加工用バーナでは助燃性ガス噴出口は自らの
ガラス加工用バーナによる火炎の中に取り囲まれてい
る。それゆえに前記助燃性ガス噴出口は自らの火炎で加
熱されてしまう。このため、ガラス加工用バーナの先端
部、特に助燃性ガス噴出口の先端部が溶けて変形したり
短くなってしまい、長時間使用することが難しいという
問題が生じていた。
うなガラス加工用バーナでは助燃性ガス噴出口は自らの
ガラス加工用バーナによる火炎の中に取り囲まれてい
る。それゆえに前記助燃性ガス噴出口は自らの火炎で加
熱されてしまう。このため、ガラス加工用バーナの先端
部、特に助燃性ガス噴出口の先端部が溶けて変形したり
短くなってしまい、長時間使用することが難しいという
問題が生じていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、長時間の使用
が可能なガラス加工用バーナを提供することを目的とす
る。本発明は、噴出されるガスの流れがある一点に収束
するような形状を有する複数の助燃性ガス噴出口の外周
に可燃性ガス噴出口を有し、かつ前記助燃性ガス噴出口
の先端が前記可燃性ガス噴出口の先端よりも前方に出て
いることを特徴とする石英ガラスからなるガラス加工用
バーナである。
が可能なガラス加工用バーナを提供することを目的とす
る。本発明は、噴出されるガスの流れがある一点に収束
するような形状を有する複数の助燃性ガス噴出口の外周
に可燃性ガス噴出口を有し、かつ前記助燃性ガス噴出口
の先端が前記可燃性ガス噴出口の先端よりも前方に出て
いることを特徴とする石英ガラスからなるガラス加工用
バーナである。
【００１１】
【作用】助燃性ガス噴出口の先端をその外周にある可燃
性ガス噴出口の先端よりも前方に出るように配置したこ
とにより、ガラス加工用バーナの先端部、すなわち助燃
性ガス噴出口が加熱されにくくなった。その結果として
長時間の使用が可能となった。
性ガス噴出口の先端よりも前方に出るように配置したこ
とにより、ガラス加工用バーナの先端部、すなわち助燃
性ガス噴出口が加熱されにくくなった。その結果として
長時間の使用が可能となった。
【００１２】また、従来は前記助燃性ガス噴出口の先端
を前記可燃性ガス噴出口の先端よりも後方に下げること
によって火炎を絞り込む効果があるとされていた。しか
し、本発明を実施したところ、前記可燃性ガス噴出口の
先端より前記助燃性ガス噴出口の先端を前方に出ている
ようにしても、従来のものにくらべて火炎の絞られ方に
は何ら遜色はなかった。
を前記可燃性ガス噴出口の先端よりも後方に下げること
によって火炎を絞り込む効果があるとされていた。しか
し、本発明を実施したところ、前記可燃性ガス噴出口の
先端より前記助燃性ガス噴出口の先端を前方に出ている
ようにしても、従来のものにくらべて火炎の絞られ方に
は何ら遜色はなかった。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて詳細に説
明する。図１に本発明の一実施例を示す。すなわち、複
数の助燃性ガス噴出口１が一列に配列されている助燃性
ガス噴出口列の周囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラ
ス加工用バーナである。但し、前記助燃性ガス噴出口１
は噴出されるガス流がその進行方向上のある点Ａにおい
て収束するように各々角度を持たせてある。また、前記
ガラス加工用バーナにおいて、前記助燃性ガス噴出口１
の先端を前記可燃性ガス噴出口２の先端よりも量Ｂだけ
前方に突出させている。本実施例ではこの量Ｂを 1mmと
した。
明する。図１に本発明の一実施例を示す。すなわち、複
数の助燃性ガス噴出口１が一列に配列されている助燃性
ガス噴出口列の周囲に可燃性ガス噴出口２を設けたガラ
ス加工用バーナである。但し、前記助燃性ガス噴出口１
は噴出されるガス流がその進行方向上のある点Ａにおい
て収束するように各々角度を持たせてある。また、前記
ガラス加工用バーナにおいて、前記助燃性ガス噴出口１
の先端を前記可燃性ガス噴出口２の先端よりも量Ｂだけ
前方に突出させている。本実施例ではこの量Ｂを 1mmと
した。
【００１４】前述したガラス加工用バーナの助燃性ガス
供給口３から助燃性ガスとして 40l/minの酸素ガスを、
また可燃性ガス供給口４から可燃性ガスとして180l/min
の水素ガスを供給した。このガラス加工用バーナを用い
て、加熱延伸工程における光ファイバ用ガラス母材への
支持棒の溶着を一日平均１６時間おこなった。その結
果、６ヵ月目で前記ガラス加工用バーナの先端部、とく
に助燃性ガス噴出口１の先端の劣化が激しくなり、続け
て光ファイバ用ガラス母材に支持棒を溶着することが不
可能となった。
供給口３から助燃性ガスとして 40l/minの酸素ガスを、
また可燃性ガス供給口４から可燃性ガスとして180l/min
の水素ガスを供給した。このガラス加工用バーナを用い
て、加熱延伸工程における光ファイバ用ガラス母材への
支持棒の溶着を一日平均１６時間おこなった。その結
果、６ヵ月目で前記ガラス加工用バーナの先端部、とく
に助燃性ガス噴出口１の先端の劣化が激しくなり、続け
て光ファイバ用ガラス母材に支持棒を溶着することが不
可能となった。
【００１５】比較例として、図３に示すように助燃性ガ
ス噴出口１の先端と可燃性ガス噴出口２の先端が同一面
内にあること以外は、実施例で用いたガラス加工用バー
ナと全く同じ構成のガラス加工用バーナを用いた。この
ガラス加工用バーナを用いて加熱延伸工程における光フ
ァイバ用ガラス母材への支持棒の溶着を一日平均１６時
間おこなった。なお、各々のガス供給口からのガス供給
量は実施例と同一条件とした。
ス噴出口１の先端と可燃性ガス噴出口２の先端が同一面
内にあること以外は、実施例で用いたガラス加工用バー
ナと全く同じ構成のガラス加工用バーナを用いた。この
ガラス加工用バーナを用いて加熱延伸工程における光フ
ァイバ用ガラス母材への支持棒の溶着を一日平均１６時
間おこなった。なお、各々のガス供給口からのガス供給
量は実施例と同一条件とした。
【００１６】その結果、２ヵ月目で前記ガラス加工用バ
ーナの先端部、特に助燃性ガス噴出口１の先端の劣化が
激しくなり、続けて光ファイバ用ガラス母材に支持棒を
溶着することが不可能となった。
ーナの先端部、特に助燃性ガス噴出口１の先端の劣化が
激しくなり、続けて光ファイバ用ガラス母材に支持棒を
溶着することが不可能となった。
【００１７】実施例と比較例の結果から明らかなよう
に、本発明によるガラス加工用バーナはその寿命が３倍
ほども長いことがわかる。このことから、本発明に係わ
るガラス加工用バーナが比較例、すなわち従来のガラス
加工用バーナよりも有効であるといえる。
に、本発明によるガラス加工用バーナはその寿命が３倍
ほども長いことがわかる。このことから、本発明に係わ
るガラス加工用バーナが比較例、すなわち従来のガラス
加工用バーナよりも有効であるといえる。
【００１８】なお、本実施例では石英ガラスからなる角
型のガラス加工用バーナを用いたが、実施例に記載した
以外のガラス加工用バーナにおいても、バーナの寿命延
長という効果が期待できることは明らかである。例えば
その形状が楕円形のもの、また複数の助燃性ガス噴出口
を円形状でかつ前方の１点Ａでガス流が収束するように
配置せしめ、この周りを可燃性ガス噴出口で覆った円形
のものでも同様の効果が期待できる。しかしながら、助
燃性ガス噴出口を可燃性ガス噴出口より、どの位前に出
すか、すなわち、図１におけるＢの量をどうするのかと
いうことは、さまざまな要素、具体的にはバーナの構造
や各々のガス噴出口へのガスの供給量などによって決ま
るものである。そこで前述した助燃性ガス噴出口を可燃
性ガス噴出口よりも出す量Ｂは、その都度決定されるべ
きものであり、一義的には決めることができない。
型のガラス加工用バーナを用いたが、実施例に記載した
以外のガラス加工用バーナにおいても、バーナの寿命延
長という効果が期待できることは明らかである。例えば
その形状が楕円形のもの、また複数の助燃性ガス噴出口
を円形状でかつ前方の１点Ａでガス流が収束するように
配置せしめ、この周りを可燃性ガス噴出口で覆った円形
のものでも同様の効果が期待できる。しかしながら、助
燃性ガス噴出口を可燃性ガス噴出口より、どの位前に出
すか、すなわち、図１におけるＢの量をどうするのかと
いうことは、さまざまな要素、具体的にはバーナの構造
や各々のガス噴出口へのガスの供給量などによって決ま
るものである。そこで前述した助燃性ガス噴出口を可燃
性ガス噴出口よりも出す量Ｂは、その都度決定されるべ
きものであり、一義的には決めることができない。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、長時間の使用が可能な
ガラス加工用バーナが提供される。
ガラス加工用バーナが提供される。
【図１】図１は、本発明の一実施例であるガラス加工用
バーナの断面図である。
バーナの断面図である。
【図２】図２は、従来のガラス加工用バーナを上から見
た図である。
た図である。
【図３】図３は、従来使用しかつ比較例で用いたガラス
加工用バーナの断面図である。
加工用バーナの断面図である。
１…助燃性ガス噴出口 ２…可燃性ガス噴出口 ３…助燃性ガス供給口 ４…可燃性ガス供給口
Claims (1)
- 【請求項１】 噴出されるガスの流れがある一点に収束
するような形状を有する複数の助燃性ガス噴出口の外周
に可燃性ガス噴出口を有し、かつ前記助燃性ガス噴出口
の先端が前記可燃性ガス噴出口の先端よりも前方に出て
いることを特徴とする石英ガラスからなるガラス加工用
バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7921893A JPH06289235A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | ガラス加工用バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7921893A JPH06289235A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | ガラス加工用バーナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06289235A true JPH06289235A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=13683792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7921893A Pending JPH06289235A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | ガラス加工用バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06289235A (ja) |
-
1993
- 1993-04-06 JP JP7921893A patent/JPH06289235A/ja active Pending
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