JPH06316421A - ガラス母材の製造装置 - Google Patents
ガラス母材の製造装置Info
- Publication number
- JPH06316421A JPH06316421A JP12827393A JP12827393A JPH06316421A JP H06316421 A JPH06316421 A JP H06316421A JP 12827393 A JP12827393 A JP 12827393A JP 12827393 A JP12827393 A JP 12827393A JP H06316421 A JPH06316421 A JP H06316421A
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- JP
- Japan
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- soot
- chamber
- preform
- exhaust
- target rod
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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]
- C03B37/0144—Means for after-treatment or catching of worked reactant gases
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- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＶＡＤ法によりチャンバー内でバーナからの
スートをターゲット棒の下端に堆積させてプリフォーム
を成長させていく場合に、プリフォームの引き上げ位置
にかかわらず排気速度をつねに最適のものに保ち、チャ
ンバー内のスートの流れを安定化してスートを均一に堆
積させる。 【構成】 チャンバー１０内で、回転するターゲット棒
２１の下端に、バーナ２２、２３からのスートを堆積さ
せてスートプリフォーム２０を形成する。プリフォーム
２０の成長に伴ってターゲット棒２１を上方に引き上げ
る。チャンバー１０に取り付けられた排気管１１により
強制排気する。この排気管１１の各部において実際の排
気速度を風速計１４により測定する。この風速検出信号
に応じて、コンピュータ１５が排気調整器１２の各々を
制御して各部における排気速度がそれぞれ最適なものに
保たれるようにする。
スートをターゲット棒の下端に堆積させてプリフォーム
を成長させていく場合に、プリフォームの引き上げ位置
にかかわらず排気速度をつねに最適のものに保ち、チャ
ンバー内のスートの流れを安定化してスートを均一に堆
積させる。 【構成】 チャンバー１０内で、回転するターゲット棒
２１の下端に、バーナ２２、２３からのスートを堆積さ
せてスートプリフォーム２０を形成する。プリフォーム
２０の成長に伴ってターゲット棒２１を上方に引き上げ
る。チャンバー１０に取り付けられた排気管１１により
強制排気する。この排気管１１の各部において実際の排
気速度を風速計１４により測定する。この風速検出信号
に応じて、コンピュータ１５が排気調整器１２の各々を
制御して各部における排気速度がそれぞれ最適なものに
保たれるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＶＡＤ法によりガラ
ス母材を製造する装置に関し、とくにスート（ガラス微
粒子）の堆積工程を行なう装置の改良に関する。
ス母材を製造する装置に関し、とくにスート（ガラス微
粒子）の堆積工程を行なう装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＶＡＤ法では、バーナより酸水素火炎を
生じさせてその中に四塩化珪素などのガラスの原料ガス
を送り込み、加水分解反応によってガラス微粒子（二酸
化珪素の微粒子）を生成し、これをターゲット棒の下端
に堆積させる。このスートの堆積によって形成されたプ
リフォームの成長に応じてターゲット棒を引き上げるこ
とにより、円柱状の多孔質のスートプリフォームを形成
する。そして、この多孔質のスートプリフォームを加熱
することによって、透明ガラス化（焼結）処理する。光
ファイバ用のガラス母材の場合、バーナに原料ガスとと
もに屈折率制御用のドーパント材のガスを送り込んでガ
ラス微粒子を生成し、これを堆積した多孔質スートプリ
フォームを焼結行程で透明ガラス化とともにＯＨ基除去
（脱水）を行なう。この光ファイバ用の透明なガラス母
材を溶融して線引き紡糸することによって細い光ファイ
バを作る。
生じさせてその中に四塩化珪素などのガラスの原料ガス
を送り込み、加水分解反応によってガラス微粒子（二酸
化珪素の微粒子）を生成し、これをターゲット棒の下端
に堆積させる。このスートの堆積によって形成されたプ
リフォームの成長に応じてターゲット棒を引き上げるこ
とにより、円柱状の多孔質のスートプリフォームを形成
する。そして、この多孔質のスートプリフォームを加熱
することによって、透明ガラス化（焼結）処理する。光
ファイバ用のガラス母材の場合、バーナに原料ガスとと
もに屈折率制御用のドーパント材のガスを送り込んでガ
ラス微粒子を生成し、これを堆積した多孔質スートプリ
フォームを焼結行程で透明ガラス化とともにＯＨ基除去
（脱水）を行なう。この光ファイバ用の透明なガラス母
材を溶融して線引き紡糸することによって細い光ファイ
バを作る。
【０００３】ＶＡＤ法によるスートの堆積工程は、外気
に晒されることによりＯＨ基や不純物が混入することを
避けるため、外気から遮断されたチャンバー内で行なっ
ている。すなわち、図２に示すように、バーナ２２、２
３の火炎中で生成されたスートをターゲット棒２１の下
端に付着させ、そのときターゲット棒２１をその軸の周
囲に回転させ、スート付着によってプリフォーム２０が
成長していくことに応じてターゲット棒２１を上方に引
き上げる。これによりターゲット棒２１の下端周囲に均
一にスートが付着してプリフォーム２０が円柱状に堆積
成長していくようにしている。このようなターゲット棒
２１、スートプリフォーム２０及びバーナ２２、２３の
周囲を覆うようにチャンバー１０が配置される。なお、
バーナ２２はコア部分を堆積させるためのものであり、
バーナ２３はクラッド部分を堆積させるためのものであ
る。
に晒されることによりＯＨ基や不純物が混入することを
避けるため、外気から遮断されたチャンバー内で行なっ
ている。すなわち、図２に示すように、バーナ２２、２
３の火炎中で生成されたスートをターゲット棒２１の下
端に付着させ、そのときターゲット棒２１をその軸の周
囲に回転させ、スート付着によってプリフォーム２０が
成長していくことに応じてターゲット棒２１を上方に引
き上げる。これによりターゲット棒２１の下端周囲に均
一にスートが付着してプリフォーム２０が円柱状に堆積
成長していくようにしている。このようなターゲット棒
２１、スートプリフォーム２０及びバーナ２２、２３の
周囲を覆うようにチャンバー１０が配置される。なお、
バーナ２２はコア部分を堆積させるためのものであり、
バーナ２３はクラッド部分を堆積させるためのものであ
る。
【０００４】このチャンバー１０は強制的に排気されて
おり、ターゲット棒２１の下端に付着しなかった余剰の
スートを強制的に外部に排出するとともにチャンバー１
０内の空気の流れを整えて安定なデポジションが行われ
るようにしている。すなわち、図２に示すように排気処
理装置（図示しない）に接続された排気管１１が複数の
分岐管を通じてチャンバー１０に連結されており、その
分岐管の各々に排気調整器（調節弁）１２を取り付け、
それらを別々に設定することにより、各分岐管での排気
ガス流量を適当なものとしている。
おり、ターゲット棒２１の下端に付着しなかった余剰の
スートを強制的に外部に排出するとともにチャンバー１
０内の空気の流れを整えて安定なデポジションが行われ
るようにしている。すなわち、図２に示すように排気処
理装置（図示しない）に接続された排気管１１が複数の
分岐管を通じてチャンバー１０に連結されており、その
分岐管の各々に排気調整器（調節弁）１２を取り付け、
それらを別々に設定することにより、各分岐管での排気
ガス流量を適当なものとしている。
【０００５】さらに、従来より、スートプリフォーム２
０の成長条件を一定に保ち、均一なガラス母材を安定し
て得るため、チャンバー１０内の圧力を一定に保つこと
が行なわれている。図２に示すように圧力計１６を取り
付けてチャンバー１０内の圧力をモニターしてこれに応
じて排気調整器１２を制御するのである。
０の成長条件を一定に保ち、均一なガラス母材を安定し
て得るため、チャンバー１０内の圧力を一定に保つこと
が行なわれている。図２に示すように圧力計１６を取り
付けてチャンバー１０内の圧力をモニターしてこれに応
じて排気調整器１２を制御するのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ガラス母材の製造装置では、スートプリフォームの大型
化に伴い、チャンバー内の条件を一定に保つことができ
ず、均一なガラス母材を作製することが困難であるとい
う問題が生じてきている。すなわち、図３、図４に示す
ように、スートプリフォーム２０は、その成長に応じ
て、チャンバー１０の上方に取り付けられた引き上げ用
円筒１３内に引き上げられるが、その円筒１３内の隙間
の間隔Ｗは、スートプリフォーム２０がどれだけ成長し
どれだけ引き上げられているかによって大きく異なる。
そのため、チャンバー１０内の圧力をいかに一定に保っ
ても、この開口面積の相違により排気流速が変化する。
これに起因してスートの流れに変化が生じ、結果とし
て、得られたガラス母材の特性が長手方向に変化してし
まうのである。
ガラス母材の製造装置では、スートプリフォームの大型
化に伴い、チャンバー内の条件を一定に保つことができ
ず、均一なガラス母材を作製することが困難であるとい
う問題が生じてきている。すなわち、図３、図４に示す
ように、スートプリフォーム２０は、その成長に応じ
て、チャンバー１０の上方に取り付けられた引き上げ用
円筒１３内に引き上げられるが、その円筒１３内の隙間
の間隔Ｗは、スートプリフォーム２０がどれだけ成長し
どれだけ引き上げられているかによって大きく異なる。
そのため、チャンバー１０内の圧力をいかに一定に保っ
ても、この開口面積の相違により排気流速が変化する。
これに起因してスートの流れに変化が生じ、結果とし
て、得られたガラス母材の特性が長手方向に変化してし
まうのである。
【０００７】この発明は、上記に鑑み、スートプリフォ
ームの位置等によらずつねに最適の排気流速を保ち、チ
ャンバー内のスートの流れを安定化して均一なスートを
安定して堆積できるように改善した、ガラス母材の製造
装置を提供することを目的とする。
ームの位置等によらずつねに最適の排気流速を保ち、チ
ャンバー内のスートの流れを安定化して均一なスートを
安定して堆積できるように改善した、ガラス母材の製造
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるガラス母材の製造装置では、スート
の生成用バーナと、該スートの付着によるプリフォーム
の成長に応じて引き上げられていくターゲット棒と、該
バーナの炎及びプリフォームを覆うチャンバーと、この
チャンバーに設けられた排気管と、該排気管に設けられ
た排気調整器及び流速検出器と、検出された排気流速に
応じて上記排気調整器を制御する制御装置とを備えるこ
とが特徴となっている。
め、この発明によるガラス母材の製造装置では、スート
の生成用バーナと、該スートの付着によるプリフォーム
の成長に応じて引き上げられていくターゲット棒と、該
バーナの炎及びプリフォームを覆うチャンバーと、この
チャンバーに設けられた排気管と、該排気管に設けられ
た排気調整器及び流速検出器と、検出された排気流速に
応じて上記排気調整器を制御する制御装置とを備えるこ
とが特徴となっている。
【０００９】
【作用】プリフォームがその成長に伴って徐々に引き上
げられていくと、プリフォームとチャンバーとの間の隙
間が変化する。そのため、排気装置により一定の吸引力
で吸引しているときは排気速度が変化することとなり、
チャンバー内のスートの流れが変化してしまうが、排気
管に流速検出器を設けてその流速を検出し、それに応じ
て排気管に設けた排気調整器を制御することとすれば、
上記のような隙間の変化にもかかわらず、排気流速を一
定に保つことができる。その結果、チャンバー内の流れ
が一定になり、ガラス母材の特性を長手方向に一定に保
つことができるようになる。
げられていくと、プリフォームとチャンバーとの間の隙
間が変化する。そのため、排気装置により一定の吸引力
で吸引しているときは排気速度が変化することとなり、
チャンバー内のスートの流れが変化してしまうが、排気
管に流速検出器を設けてその流速を検出し、それに応じ
て排気管に設けた排気調整器を制御することとすれば、
上記のような隙間の変化にもかかわらず、排気流速を一
定に保つことができる。その結果、チャンバー内の流れ
が一定になり、ガラス母材の特性を長手方向に一定に保
つことができるようになる。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の好ましい一実施例について
図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明
を光ファイバの母材となるスートプリフォームを堆積す
る装置に適用した一実施例を示すもので、この図１に示
すように、チャンバー１０内にはターゲット棒２１がつ
り下げられて回転しており、その下端にスートプリフォ
ーム２０が堆積している。バーナ２２、２３はガラス微
粒子生成用で、バーナ２２はコア部分を、バーナ２３は
クラッド部分をそれぞれ堆積させるためのものである。
図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明
を光ファイバの母材となるスートプリフォームを堆積す
る装置に適用した一実施例を示すもので、この図１に示
すように、チャンバー１０内にはターゲット棒２１がつ
り下げられて回転しており、その下端にスートプリフォ
ーム２０が堆積している。バーナ２２、２３はガラス微
粒子生成用で、バーナ２２はコア部分を、バーナ２３は
クラッド部分をそれぞれ堆積させるためのものである。
【００１１】チャンバー１０の上方には、スートプリフ
ォーム２０を引き上げるための引き上げ用円筒１３が連
結されている。さらにチャンバー１０のバーナ２２、２
３と対向する側には、排気管１１が複数の分岐管を介し
て接続されている。各分岐管には排気調整器（制御弁と
その駆動装置）１２が配置されるとともに、風速計１４
が取り付けられている。風速計１４で測定された各分岐
管での風速検出信号がコンピュータ１５に送られ、これ
によって各排気調整器１２が制御される。排気管１１に
は図示しない排気処理装置が接続されていて、チャンバ
ー１０内を強制的に排気している。
ォーム２０を引き上げるための引き上げ用円筒１３が連
結されている。さらにチャンバー１０のバーナ２２、２
３と対向する側には、排気管１１が複数の分岐管を介し
て接続されている。各分岐管には排気調整器（制御弁と
その駆動装置）１２が配置されるとともに、風速計１４
が取り付けられている。風速計１４で測定された各分岐
管での風速検出信号がコンピュータ１５に送られ、これ
によって各排気調整器１２が制御される。排気管１１に
は図示しない排気処理装置が接続されていて、チャンバ
ー１０内を強制的に排気している。
【００１２】このように、各風速計１４によって排気管
１１での排気速度がモニターされ、各風速計１４からの
風速検出信号がコンピュータ１５に送られて、この信号
に応じて各排気調整器１２がコンピュータ１５により制
御される。そのため、排気管１１の各々の分岐管におけ
る制御弁の開度がそれぞれの排気速度によって定められ
るので、排気速度が各分岐管にとって最適なものにそれ
ぞれ保たれる。その結果、チャンバー１０内でのスート
の流れが一定に保たれ、スートプリフォーム２０がどの
ように引き上げられたとしても、安定にスートのデポジ
ションを行なうことが可能になる。つまり、スートプリ
フォーム２０の引き上げ状態によって、図３あるいは図
４のように引き上げ用円筒１３とスートプリフォーム２
０との間の間隔Ｗが変化したとしても安定なデポジショ
ン工程を行なうことができる。したがって、長手方向に
特性の安定したガラス母材を容易に製造できる。
１１での排気速度がモニターされ、各風速計１４からの
風速検出信号がコンピュータ１５に送られて、この信号
に応じて各排気調整器１２がコンピュータ１５により制
御される。そのため、排気管１１の各々の分岐管におけ
る制御弁の開度がそれぞれの排気速度によって定められ
るので、排気速度が各分岐管にとって最適なものにそれ
ぞれ保たれる。その結果、チャンバー１０内でのスート
の流れが一定に保たれ、スートプリフォーム２０がどの
ように引き上げられたとしても、安定にスートのデポジ
ションを行なうことが可能になる。つまり、スートプリ
フォーム２０の引き上げ状態によって、図３あるいは図
４のように引き上げ用円筒１３とスートプリフォーム２
０との間の間隔Ｗが変化したとしても安定なデポジショ
ン工程を行なうことができる。したがって、長手方向に
特性の安定したガラス母材を容易に製造できる。
【００１３】
【発明の効果】以上、実施例について説明したように、
この発明のガラス母材の製造装置によれば、ＶＡＤ法に
よってスートプリフォームをデポジションする場合に、
スートプリフォームがどのように引き上げられても、排
気速度を一定に保つことができ、その結果、チャンバー
内のスートの流れを安定化できる。そのため、光ファイ
バ用ガラス母材を作製すると、長手方向に特性の安定な
光ファイバを容易に作ることができる。
この発明のガラス母材の製造装置によれば、ＶＡＤ法に
よってスートプリフォームをデポジションする場合に、
スートプリフォームがどのように引き上げられても、排
気速度を一定に保つことができ、その結果、チャンバー
内のスートの流れを安定化できる。そのため、光ファイ
バ用ガラス母材を作製すると、長手方向に特性の安定な
光ファイバを容易に作ることができる。
【図１】この発明の一実施例の模式図。
【図２】従来例の模式図。
【図３】堆積の初期の段階でのスートプリフォームとチ
ャンバーとの関係を示す模式図。
ャンバーとの関係を示す模式図。
【図４】堆積が進んだ状態でのスートプリフォームとチ
ャンバーとの関係を示す模式図。
ャンバーとの関係を示す模式図。
１０ チャンバー １１ 排気管 １２ 排気調整器 １３ 引き上げ用円筒 １４ 風速計 １５ コンピュータ １６ 圧力計 ２０ スートプリフォーム ２１ ターゲット棒 ２２ コア用バーナ ２３ クラッド用バーナ
Claims (1)
- 【請求項１】 ガラス微粒子を生成するバーナと、該ガ
ラス微粒子がその下端に付着させられ、その付着によっ
て形成されたプリフォームの成長に応じて引き上げられ
ていくターゲット棒と、該バーナの炎及びプリフォーム
を覆うチャンバーと、このチャンバーに設けられた排気
管と、該排気管に設けられた排気調整器及び流速検出器
と、検出された排気流速に応じて上記排気調整器を制御
する制御装置とを備えることを特徴とするガラス母材の
製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12827393A JPH06316421A (ja) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | ガラス母材の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12827393A JPH06316421A (ja) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | ガラス母材の製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06316421A true JPH06316421A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=14980758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12827393A Pending JPH06316421A (ja) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | ガラス母材の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06316421A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012116731A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ母材の製造方法 |
| CN107986612A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-04 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种vad制备光纤母材的装置 |
-
1993
- 1993-04-30 JP JP12827393A patent/JPH06316421A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012116731A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ母材の製造方法 |
| CN107986612A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-04 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种vad制备光纤母材的装置 |
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