JPH09100133A - 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法Info
- Publication number
- JPH09100133A JPH09100133A JP25760695A JP25760695A JPH09100133A JP H09100133 A JPH09100133 A JP H09100133A JP 25760695 A JP25760695 A JP 25760695A JP 25760695 A JP25760695 A JP 25760695A JP H09100133 A JPH09100133 A JP H09100133A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- raw material
- mixing
- burner
- porous glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/06—Concentric circular ports
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/14—Tapered or flared nozzles or ports angled to central burner axis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
- C03B2207/26—Multiple ports for glass precursor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/40—Mechanical flame shields
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大量の原料を供給してもバーナ火炎および原
料の反応が充分にできて、堆積効率が低下することなく
堆積速度が向上する光ファイバ用多孔質ガラス母材の製
造方法を提供する。 【解決手段】 バーナ１０は複数の吹出孔１２、１４、
１６、１８、２０、２２を有していて、吹出孔の内少な
くとも１つは酸化ガスとガラス原料を含む混合ガスを混
合噴出する第一の混合吹出孔１２であって、他の吹出孔
の内少なくとも１つは燃焼ガスとガラス原料を含む混合
ガスを混合噴出する第二の混合吹出孔１６となっている
光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法。
料の反応が充分にできて、堆積効率が低下することなく
堆積速度が向上する光ファイバ用多孔質ガラス母材の製
造方法を提供する。 【解決手段】 バーナ１０は複数の吹出孔１２、１４、
１６、１８、２０、２２を有していて、吹出孔の内少な
くとも１つは酸化ガスとガラス原料を含む混合ガスを混
合噴出する第一の混合吹出孔１２であって、他の吹出孔
の内少なくとも１つは燃焼ガスとガラス原料を含む混合
ガスを混合噴出する第二の混合吹出孔１６となっている
光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ用多孔
質ガラス母材の製造方法、特に大型の光ファイバ用多孔
質ガラス母材を効率良く製造する方法に関するものであ
る。
質ガラス母材の製造方法、特に大型の光ファイバ用多孔
質ガラス母材を効率良く製造する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、例えばＶＡＤ法による光ファイ
バ用多孔質ガラス母材の製造は、バーナから酸化ガス、
燃焼ガス、原料ガスを混合噴出し、酸水素火炎中におい
て原料の加水分解反応により生じたガラス微粒子を回転
する出発部材の下端に堆積させて、行われている。通常
前記バーナとしては、複数のノズルが同心円状に配置さ
れた多重管バーナが用いられる。また原料ガスのうちガ
ラス原料としてはＳｉＣｌ4 、ドーパント原料としては
ＧｅＣｌ4 、燃焼ガスとしてはＨ2 、酸化ガスとしては
Ｏ 2、ＣＯ 2 が用いられる。光ファイバ用多孔質ガラス
母材の合成において、ガラス微粒子の堆積速度を向上さ
せる手段については種々の検討がなされており、その結
果合成用バーナに投入されるガラス原料の反応率を向上
させ、生成されるガラス微粒子の母材への付着率を高く
するバーナが提案されている。
バ用多孔質ガラス母材の製造は、バーナから酸化ガス、
燃焼ガス、原料ガスを混合噴出し、酸水素火炎中におい
て原料の加水分解反応により生じたガラス微粒子を回転
する出発部材の下端に堆積させて、行われている。通常
前記バーナとしては、複数のノズルが同心円状に配置さ
れた多重管バーナが用いられる。また原料ガスのうちガ
ラス原料としてはＳｉＣｌ4 、ドーパント原料としては
ＧｅＣｌ4 、燃焼ガスとしてはＨ2 、酸化ガスとしては
Ｏ 2、ＣＯ 2 が用いられる。光ファイバ用多孔質ガラス
母材の合成において、ガラス微粒子の堆積速度を向上さ
せる手段については種々の検討がなされており、その結
果合成用バーナに投入されるガラス原料の反応率を向上
させ、生成されるガラス微粒子の母材への付着率を高く
するバーナが提案されている。
【０００３】例えば、前述した多重管バーナを用いて火
炎を内側と外側に形成する二重火炎バーナがある。これ
は、内側と外側で酸水素を燃焼させることで火炎を大き
くし、また火炎温度を上昇させバーナ中心から吹き出す
原料を高温で反応させることにより、ガラス微粒子径を
大きくし、ガラス微粒子の堆積速度を向上させるもので
ある。さらに 原料ガスを中心と中心以外の外側の火炎
を作るノズルの近傍から噴出させることにより特に大型
母材の場合には特に堆積速度を向上させることができ
る。また、多重管バーナに対し、酸化ガスあるいは燃焼
ガスどちらかを個別のノズルで供給するノズルバーナが
提案されている。これは多重管バーナの欠点である酸化
ガスと燃焼ガスの混合不良を改良したものである。ノズ
ルバーナは多重管バーナよりも燃焼効率が良いので、多
くの原料を供給できる。その結果、ガラス微粒子の合成
速度が向上できる。
炎を内側と外側に形成する二重火炎バーナがある。これ
は、内側と外側で酸水素を燃焼させることで火炎を大き
くし、また火炎温度を上昇させバーナ中心から吹き出す
原料を高温で反応させることにより、ガラス微粒子径を
大きくし、ガラス微粒子の堆積速度を向上させるもので
ある。さらに 原料ガスを中心と中心以外の外側の火炎
を作るノズルの近傍から噴出させることにより特に大型
母材の場合には特に堆積速度を向上させることができ
る。また、多重管バーナに対し、酸化ガスあるいは燃焼
ガスどちらかを個別のノズルで供給するノズルバーナが
提案されている。これは多重管バーナの欠点である酸化
ガスと燃焼ガスの混合不良を改良したものである。ノズ
ルバーナは多重管バーナよりも燃焼効率が良いので、多
くの原料を供給できる。その結果、ガラス微粒子の合成
速度が向上できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、光ファイバは長
尺化が要求され、この上記の要望に応えるために、光フ
ァイバ用多孔質ガラス母材を大型にすることが試みられ
ている。しかしながら製造する光ファイバ用多孔質ガラ
ス母材の大きさが大きくなるとガラス微粒子の堆積面が
大きくなる。そこで従来のように原料ガスをバーナ中心
部のみから噴出する場合、堆積面の大きさに比例して原
料を増やしてゆくと、原料ガス流の速度が速くなり、原
料の反応が十分に行えなくなり、堆積効率が低下する。
この問題点に対し、ノズル径を太くして原料ガス流の速
度を遅くすることが考えられるが、ノズル径を太くする
と原料ガス流の中心まで反応するのに時間がかるので合
成速度の向上が望めない。そこで、更なる解決策として
二重火災バーナのように原料の吹出し孔を中心ノズル以
外にも設けることが提案されているが、ガラス微粒子の
堆積速度は向上するものの、堆積速度の大幅な向上は望
めなかった。
尺化が要求され、この上記の要望に応えるために、光フ
ァイバ用多孔質ガラス母材を大型にすることが試みられ
ている。しかしながら製造する光ファイバ用多孔質ガラ
ス母材の大きさが大きくなるとガラス微粒子の堆積面が
大きくなる。そこで従来のように原料ガスをバーナ中心
部のみから噴出する場合、堆積面の大きさに比例して原
料を増やしてゆくと、原料ガス流の速度が速くなり、原
料の反応が十分に行えなくなり、堆積効率が低下する。
この問題点に対し、ノズル径を太くして原料ガス流の速
度を遅くすることが考えられるが、ノズル径を太くする
と原料ガス流の中心まで反応するのに時間がかるので合
成速度の向上が望めない。そこで、更なる解決策として
二重火災バーナのように原料の吹出し孔を中心ノズル以
外にも設けることが提案されているが、ガラス微粒子の
堆積速度は向上するものの、堆積速度の大幅な向上は望
めなかった。
【０００５】本発明は上記の課題を解決し、比較的大量
の原料ガスを噴出しても原料の反応が充分にでき、堆積
効率が低下することなく堆積速度が向上する光ファイバ
用母材の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
の原料ガスを噴出しても原料の反応が充分にでき、堆積
効率が低下することなく堆積速度が向上する光ファイバ
用母材の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために以下のような手段を有している。
決するために以下のような手段を有している。
【０００７】本発明の請求項１の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、バーナから噴出させた原料ガス
を酸水素火炎中で加水分解せしめてガラス微粒子を生成
し、該ガラス微粒子を堆積させて光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材を製造する方法において、前記バーナは少なく
とも酸化ガスと前記原料ガスを噴出する第一の混合吹出
孔と、燃焼ガスと前記原料ガスを噴出する第二の混合吹
出孔を有していることを特徴とする。
ラス母材の製造方法は、バーナから噴出させた原料ガス
を酸水素火炎中で加水分解せしめてガラス微粒子を生成
し、該ガラス微粒子を堆積させて光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材を製造する方法において、前記バーナは少なく
とも酸化ガスと前記原料ガスを噴出する第一の混合吹出
孔と、燃焼ガスと前記原料ガスを噴出する第二の混合吹
出孔を有していることを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項２の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔がバーナ中心
部に配置され、第二の混合吹出孔が前記第一の混合吹出
孔を取り囲むように配置されていることを特徴とする。
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔がバーナ中心
部に配置され、第二の混合吹出孔が前記第一の混合吹出
孔を取り囲むように配置されていることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項３の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように第二の混合吹出孔が配置されているこ
とを特徴とする。
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように第二の混合吹出孔が配置されているこ
とを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項４の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材以下の場合は原料供給口として第一の混合吹出
孔のみ。使用し、製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母
材の外径が所定値より大きくなったときに全ての混合吹
出孔を使用することを特徴とする。
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材以下の場合は原料供給口として第一の混合吹出
孔のみ。使用し、製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母
材の外径が所定値より大きくなったときに全ての混合吹
出孔を使用することを特徴とする。
【００１１】本発明の請求項１の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法によれば、バーナは複数の吹出孔を
有していて、吹出孔の内少なくとも１つは酸化ガスと原
料ガスを混合噴出する第一の混合吹出孔であって、他の
吹出孔の内少なくとも１つは燃焼ガスと原料ガスを混合
噴出する第二の混合吹出孔となっているので、原料を分
散して供給することができ、その結果原料と反応する物
質の拡散面積が増えるため原料流の速度を比較的遅くで
き、原料を十分に反応させることができる。また、原料
ガス流の中にあらかじめ酸化ガスか燃焼ガスのどちらか
が含まれているので、含まれていないガスが拡散してく
れば燃焼できるので、燃焼が広い範囲で起き燃焼温度も
高くなり比較的速く加水分解反応が進む。さらに、火炎
温度を高くできることにより、微粒子径も大きくなり、
堆積速度が向上する。堆積速度は堆積面積が大きい程、
すなわち製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母材の径が
大きくなる程堆積速度は向上する。
ラス母材の製造方法によれば、バーナは複数の吹出孔を
有していて、吹出孔の内少なくとも１つは酸化ガスと原
料ガスを混合噴出する第一の混合吹出孔であって、他の
吹出孔の内少なくとも１つは燃焼ガスと原料ガスを混合
噴出する第二の混合吹出孔となっているので、原料を分
散して供給することができ、その結果原料と反応する物
質の拡散面積が増えるため原料流の速度を比較的遅くで
き、原料を十分に反応させることができる。また、原料
ガス流の中にあらかじめ酸化ガスか燃焼ガスのどちらか
が含まれているので、含まれていないガスが拡散してく
れば燃焼できるので、燃焼が広い範囲で起き燃焼温度も
高くなり比較的速く加水分解反応が進む。さらに、火炎
温度を高くできることにより、微粒子径も大きくなり、
堆積速度が向上する。堆積速度は堆積面積が大きい程、
すなわち製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母材の径が
大きくなる程堆積速度は向上する。
【００１２】本発明の請求項２の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔をそれぞれ他
の混合吹出孔が取り囲むように配置されているので、酸
化ガスと原料ガスからなる混合ガスと燃焼ガスと原料ガ
スからなる混合ガスがバーナの酸水素火炎上で合流する
ように吹き出すので、酸化ガスと燃焼ガスとの混合が十
分に行われる。また、外側から吹き出す酸化ガスと原料
ガスからなる混合ガス、または燃焼ガスと原料ガスから
なる混合ガスは酸化ガスや燃焼ガスよりも平均分子量が
大きくできるので、吹き出す慣性力が大きくなる。した
がって吹出た流れはバーナ中心部の原料ガス流の近くま
で到達することができ、バーナ中心部付近で両者が合流
して混合するので燃焼を急激に起こすことができ、火炎
の温度を高くできる。さらに、バーナ中心部より外側で
も燃焼が起こるので、合流した原料ガス流による燃焼温
度は外側の火炎によりさらに高くでき、合成される微粒
子径を大きくできる。径の大きな微粒子は、慣性力の効
果により堆積し易いため堆積速度が向上する。
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔をそれぞれ他
の混合吹出孔が取り囲むように配置されているので、酸
化ガスと原料ガスからなる混合ガスと燃焼ガスと原料ガ
スからなる混合ガスがバーナの酸水素火炎上で合流する
ように吹き出すので、酸化ガスと燃焼ガスとの混合が十
分に行われる。また、外側から吹き出す酸化ガスと原料
ガスからなる混合ガス、または燃焼ガスと原料ガスから
なる混合ガスは酸化ガスや燃焼ガスよりも平均分子量が
大きくできるので、吹き出す慣性力が大きくなる。した
がって吹出た流れはバーナ中心部の原料ガス流の近くま
で到達することができ、バーナ中心部付近で両者が合流
して混合するので燃焼を急激に起こすことができ、火炎
の温度を高くできる。さらに、バーナ中心部より外側で
も燃焼が起こるので、合流した原料ガス流による燃焼温
度は外側の火炎によりさらに高くでき、合成される微粒
子径を大きくできる。径の大きな微粒子は、慣性力の効
果により堆積し易いため堆積速度が向上する。
【００１３】本発明の請求項３の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように他方の複数の混合吹出孔が配置されて
いるので、原料ガス流を酸水素火炎の中心に集めること
ができ、堆積面の近くに微粒子を供給できる。
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように他方の複数の混合吹出孔が配置されて
いるので、原料ガス流を酸水素火炎の中心に集めること
ができ、堆積面の近くに微粒子を供給できる。
【００１４】本発明の請求項４の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の外径が所定値以下の場合は原料供給口として
第一の混合吹出孔のみを使用し、製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径が所定値より大きくなったとき
に全ての混合吹出孔を使用するので、堆積面積に応じて
堆積効率の良い方法を用いることになるため原料収率を
悪化することなく堆積速度を大きくでき、光ファイバ用
多孔質ガラス母材を低コストで製造することが可能とな
る。
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の外径が所定値以下の場合は原料供給口として
第一の混合吹出孔のみを使用し、製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径が所定値より大きくなったとき
に全ての混合吹出孔を使用するので、堆積面積に応じて
堆積効率の良い方法を用いることになるため原料収率を
悪化することなく堆積速度を大きくでき、光ファイバ用
多孔質ガラス母材を低コストで製造することが可能とな
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明を実施の形態により
詳細に説明する。 （実施の形態１）図１（イ）、（ロ）は、本発明の光フ
ァイバ用多孔質ガラス母材の製造方法に使用されるバー
ナ１０の一例を示すものである。バーナ１０は吹出孔が
６重となっている同心円状の多重管バーナである。中心
の第一の混合吹出孔１２は、原料ガスと酸化ガスを混合
噴出する吹出口となっている。２層目の吹出孔１４は、
シールガスの吹出口となっている。３層目の第二の混合
吹出孔１６は、原料ガスと燃焼ガスの混合ガスを混合噴
出する吹出口となっている。
詳細に説明する。 （実施の形態１）図１（イ）、（ロ）は、本発明の光フ
ァイバ用多孔質ガラス母材の製造方法に使用されるバー
ナ１０の一例を示すものである。バーナ１０は吹出孔が
６重となっている同心円状の多重管バーナである。中心
の第一の混合吹出孔１２は、原料ガスと酸化ガスを混合
噴出する吹出口となっている。２層目の吹出孔１４は、
シールガスの吹出口となっている。３層目の第二の混合
吹出孔１６は、原料ガスと燃焼ガスの混合ガスを混合噴
出する吹出口となっている。
【００１６】以下順次、４層目の吹出孔１８はシールガ
ス、５層目の吹出孔２０は酸化ガス、６層目の吹出孔２
２は清浄空気の吹出口となっている。１２Ａ、１４Ａ、
１６Ａ、１８Ａ、２０Ａおよび２２Ａは各吹出孔及び各
混合吹出孔にそれぞれのガスを導入するガス導入孔であ
る。
ス、５層目の吹出孔２０は酸化ガス、６層目の吹出孔２
２は清浄空気の吹出口となっている。１２Ａ、１４Ａ、
１６Ａ、１８Ａ、２０Ａおよび２２Ａは各吹出孔及び各
混合吹出孔にそれぞれのガスを導入するガス導入孔であ
る。
【００１７】上記のバーナ１０をグランドバーナとして
用いて光ファイバ用多孔質ガラス母材１をＶＡＤ法で製
造する場合について図２を参照して説明する。ＶＡＤ法
は以下のようにして行う。すなわち、ベルジャー２内に
おいて回転、昇降できる引上げ軸３に出発部材４を取り
付けその先端部にコアバーナ５により合成したコア用ガ
ラス微粒子を堆積させ、次いでクラッドバーナ１０によ
り合成したクラッド用ガラス微粒子を堆積させる。堆積
しなかった微粒子や反応しなかったガスなどを排気孔６
より排気しつつ、製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母
材の先端の位置がコアバーナ５の位置に対して一定にな
るように出発部材４全体を引き上げて光ファイバ用多孔
質ガラス母材１を形成する。
用いて光ファイバ用多孔質ガラス母材１をＶＡＤ法で製
造する場合について図２を参照して説明する。ＶＡＤ法
は以下のようにして行う。すなわち、ベルジャー２内に
おいて回転、昇降できる引上げ軸３に出発部材４を取り
付けその先端部にコアバーナ５により合成したコア用ガ
ラス微粒子を堆積させ、次いでクラッドバーナ１０によ
り合成したクラッド用ガラス微粒子を堆積させる。堆積
しなかった微粒子や反応しなかったガスなどを排気孔６
より排気しつつ、製造中の光ファイバ用多孔質ガラス母
材の先端の位置がコアバーナ５の位置に対して一定にな
るように出発部材４全体を引き上げて光ファイバ用多孔
質ガラス母材１を形成する。
【００１８】コアバーナ５は従来のバーナと同様の構造
を有したものであるので詳細な説明は省略する。クラッ
ドバーナ１０は、中心の第一の混合吹出孔１２より原料
ガスとして、ＳｉＣｌ4 （ガラス原料）、酸化ガスとし
てＯ 2が噴出される。２層目の吹出孔１４よりシールガ
スとしてＡｒガスが供給される。３層目の第二の混合吹
出孔１６より原料ガスとしてＳｉＣｌ4 （ガラス原料）
と燃焼ガスＨ2 が供給される。第一の混合吹出孔１４、
第二の混合吹出孔１６のＯ 2とＨ2 により燃焼が起こり
原料が加水分解反応してガラス微粒子が合成される。ま
た、４層目の吹出孔１８よりシールガスとしてＡｒガス
を、５層目の吹出孔２０より酸化ガスとしてＯ 2を供給
し、３層目と５層目間でも燃焼を起させて、１層目と３
層目による火炎の温度を高め、原料の反応に必要な反応
ガスを供給している。
を有したものであるので詳細な説明は省略する。クラッ
ドバーナ１０は、中心の第一の混合吹出孔１２より原料
ガスとして、ＳｉＣｌ4 （ガラス原料）、酸化ガスとし
てＯ 2が噴出される。２層目の吹出孔１４よりシールガ
スとしてＡｒガスが供給される。３層目の第二の混合吹
出孔１６より原料ガスとしてＳｉＣｌ4 （ガラス原料）
と燃焼ガスＨ2 が供給される。第一の混合吹出孔１４、
第二の混合吹出孔１６のＯ 2とＨ2 により燃焼が起こり
原料が加水分解反応してガラス微粒子が合成される。ま
た、４層目の吹出孔１８よりシールガスとしてＡｒガス
を、５層目の吹出孔２０より酸化ガスとしてＯ 2を供給
し、３層目と５層目間でも燃焼を起させて、１層目と３
層目による火炎の温度を高め、原料の反応に必要な反応
ガスを供給している。
【００１９】このように、原料ガスと酸化ガスを供給す
る第一の混合吹出孔と原料ガスと燃焼ガスを供給する第
二の混合吹出孔をそれぞれ有し、供給された酸化ガスと
燃料ガスをシールガスをはさんで燃焼させることにより
原料ガス量が多くても十分に反応させることができる。
また、１層目の第一の混合吹出孔１２の中心軸上で焦点
を結ぶように３層目の第二の混合吹出孔１６の混合ガス
を供給することにより、多量のガラス微粒子を火炎中心
近傍で集中して合成できるので合成速度が向上する。さ
らに、２層目以上の吹出孔は、１層目の中心軸上に焦点
を結ぶようにテーパ状に絞り込むように形成しておくと
火炎が外側に広がらずガラス微粒子を火炎中心近傍で集
中して合成することができる。加えて、外部の空気流の
外乱を防ぐために、６層目の吹出孔２２には清浄空気が
流してある。また、６層目の吹出孔２２の外周の筒を長
くすることにより外乱をより防ぐことができる。
る第一の混合吹出孔と原料ガスと燃焼ガスを供給する第
二の混合吹出孔をそれぞれ有し、供給された酸化ガスと
燃料ガスをシールガスをはさんで燃焼させることにより
原料ガス量が多くても十分に反応させることができる。
また、１層目の第一の混合吹出孔１２の中心軸上で焦点
を結ぶように３層目の第二の混合吹出孔１６の混合ガス
を供給することにより、多量のガラス微粒子を火炎中心
近傍で集中して合成できるので合成速度が向上する。さ
らに、２層目以上の吹出孔は、１層目の中心軸上に焦点
を結ぶようにテーパ状に絞り込むように形成しておくと
火炎が外側に広がらずガラス微粒子を火炎中心近傍で集
中して合成することができる。加えて、外部の空気流の
外乱を防ぐために、６層目の吹出孔２２には清浄空気が
流してある。また、６層目の吹出孔２２の外周の筒を長
くすることにより外乱をより防ぐことができる。
【００２０】以上のようにしてガラス微粒子を堆積させ
ることによりバーナに供給する原料ガス量が多くても以
下の理由により反応がスムーズに達成する。第１の理由
は原料を分散して供給するために原料流の速度を比較的
遅くできる。第２の理由は原料ガス流の中にあらかじめ
酸化ガスか燃焼ガスのどちらかが含まれているので、含
まれていない方のガスが拡散してくれば燃焼ができるの
で、比較的速く燃焼が進み、燃焼温度が高くできる。
ることによりバーナに供給する原料ガス量が多くても以
下の理由により反応がスムーズに達成する。第１の理由
は原料を分散して供給するために原料流の速度を比較的
遅くできる。第２の理由は原料ガス流の中にあらかじめ
酸化ガスか燃焼ガスのどちらかが含まれているので、含
まれていない方のガスが拡散してくれば燃焼ができるの
で、比較的速く燃焼が進み、燃焼温度が高くできる。
【００２１】その結果、原料の加水分解のほかに原料の
酸化反応も平行して起こることになる。また、火炎温度
を高くできることにより、微粒子径も大きくなり、堆積
効率も向上する。
酸化反応も平行して起こることになる。また、火炎温度
を高くできることにより、微粒子径も大きくなり、堆積
効率も向上する。
【００２２】（具体例１）例えば、従来は１層目の第一
の混合吹出孔１２に原料ガスのみをＳｉＯ2 に換算して
２０ｇ／分以上供給して光ファイバ用多孔質ガラス母材
の製法を行うと、反応しない原料があったが、本発明の
方法により、１層目の第一の混合吹出孔１２に原料をＳ
ｉＯ2 に換算して３０ｇ／分、Ｏ2 を１２ｌ／分供給
し、３層目の第二の混合吹出孔１６に原料ガスをＳｉＯ
2 に換算して１０ｇ／分、Ｏ2 を２６ｌ／分供給して光
ファイバ用多孔質ガラス母材の製法を行ったところ、従
来に比べて堆積速度を１．８倍まで向上できた。本発明
の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法では最大で
原料をＳｉＯ2に換算した場合５０ｇ／分まで供給して
も反応させることができた。しかし、原料ガス量をこれ
以上増やすと酸化ガス量と燃焼ガス量も増えるために流
速が速くなり、堆積効率は急激に低下した。従って、合
成速度と堆積効率をより適した条件にして光ファイバ用
多孔質ガラス母材の製造を行うことが必要となる。な
お、上述した具体例１の条件では堆積効率は従来と比べ
て多少劣る程度（−１０〜−２０％程度）で問題がなか
った。また、前記バーナ１０の１層目の第一の混合吹出
孔１２の断面形状は円形であるが、第一の混合吹出孔１
２の断面形状は円形に限るものではない。例えば、断面
短形あるいは断面楕円形でもよく、条件によっては断面
短形あるいは断面楕円形のようにした方が原料の反応が
促進される場合もある。
の混合吹出孔１２に原料ガスのみをＳｉＯ2 に換算して
２０ｇ／分以上供給して光ファイバ用多孔質ガラス母材
の製法を行うと、反応しない原料があったが、本発明の
方法により、１層目の第一の混合吹出孔１２に原料をＳ
ｉＯ2 に換算して３０ｇ／分、Ｏ2 を１２ｌ／分供給
し、３層目の第二の混合吹出孔１６に原料ガスをＳｉＯ
2 に換算して１０ｇ／分、Ｏ2 を２６ｌ／分供給して光
ファイバ用多孔質ガラス母材の製法を行ったところ、従
来に比べて堆積速度を１．８倍まで向上できた。本発明
の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法では最大で
原料をＳｉＯ2に換算した場合５０ｇ／分まで供給して
も反応させることができた。しかし、原料ガス量をこれ
以上増やすと酸化ガス量と燃焼ガス量も増えるために流
速が速くなり、堆積効率は急激に低下した。従って、合
成速度と堆積効率をより適した条件にして光ファイバ用
多孔質ガラス母材の製造を行うことが必要となる。な
お、上述した具体例１の条件では堆積効率は従来と比べ
て多少劣る程度（−１０〜−２０％程度）で問題がなか
った。また、前記バーナ１０の１層目の第一の混合吹出
孔１２の断面形状は円形であるが、第一の混合吹出孔１
２の断面形状は円形に限るものではない。例えば、断面
短形あるいは断面楕円形でもよく、条件によっては断面
短形あるいは断面楕円形のようにした方が原料の反応が
促進される場合もある。
【００２３】図３に断面円形断面以外の１層目の第一の
混合吹出孔の他の例を示す。１層目の第一の混合吹出孔
以外は図１のバーナ１０と同様な構造なので第一の混合
吹出孔以外の部分についてはバーナ１０と同一の符号を
付して詳細な説明を省略する。図３（イ）のバーナ１０
Ａでは第一の混合吹出孔１３Ａの両端部の原料の流れが
厚さｔのままでは遅くなり、この部分に微粒子が堆積す
ることがあるのでＲを取り、その半径ｒを厚さｔよりも
大きくした。ｒは１．５ｔから３ｔぐらいが良い。図３
（ロ）のバーナ１０Ｂの場合もバーナ１０Ａ同様、第一
の混合吹出孔１３Ｂの正方形の角部はＲを取る必要があ
る。図３（ハ）のバーナ１０Ｃの場合も第一の混合吹出
孔１２ＣのＲａとＲｂの合わせ目はＲをとり、流れ易く
する必要がある。
混合吹出孔の他の例を示す。１層目の第一の混合吹出孔
以外は図１のバーナ１０と同様な構造なので第一の混合
吹出孔以外の部分についてはバーナ１０と同一の符号を
付して詳細な説明を省略する。図３（イ）のバーナ１０
Ａでは第一の混合吹出孔１３Ａの両端部の原料の流れが
厚さｔのままでは遅くなり、この部分に微粒子が堆積す
ることがあるのでＲを取り、その半径ｒを厚さｔよりも
大きくした。ｒは１．５ｔから３ｔぐらいが良い。図３
（ロ）のバーナ１０Ｂの場合もバーナ１０Ａ同様、第一
の混合吹出孔１３Ｂの正方形の角部はＲを取る必要があ
る。図３（ハ）のバーナ１０Ｃの場合も第一の混合吹出
孔１２ＣのＲａとＲｂの合わせ目はＲをとり、流れ易く
する必要がある。
【００２４】上記第一の混合吹出孔１３Ｃの断面形状を
同じ断面積を有する断面円形と比較すると、断面の周長
が長い。したがって反応に必要なガスの拡散面を広くで
き、反応を促進する。また、断面円形以外の第一の混合
吹出孔の場合は、断面（ｘ，ｙ）のｘ，ｙ方向で速度分
布がことなる。その結果、周囲の流体から粘性抵抗を受
け、速度分布は断面に相似の速度分布から円形の分布に
近づく。このように速度分布が変化することによる周囲
ガスとの混合（粘性による）が起こるためさらに反応が
促進できる。具体的には断面円形の第一の混合吹出孔を
有するバーナを用いた場合に比べ２０％程度堆積速度が
向上した。さらに、吹出孔の形状を３層目まで１層目と
相似の断面形状とすると堆積速度が向上することは言う
までもない。
同じ断面積を有する断面円形と比較すると、断面の周長
が長い。したがって反応に必要なガスの拡散面を広くで
き、反応を促進する。また、断面円形以外の第一の混合
吹出孔の場合は、断面（ｘ，ｙ）のｘ，ｙ方向で速度分
布がことなる。その結果、周囲の流体から粘性抵抗を受
け、速度分布は断面に相似の速度分布から円形の分布に
近づく。このように速度分布が変化することによる周囲
ガスとの混合（粘性による）が起こるためさらに反応が
促進できる。具体的には断面円形の第一の混合吹出孔を
有するバーナを用いた場合に比べ２０％程度堆積速度が
向上した。さらに、吹出孔の形状を３層目まで１層目と
相似の断面形状とすると堆積速度が向上することは言う
までもない。
【００２５】（実施の形態２）図４（イ）、（ロ）は、
本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法に使
用される他の例のバーナ３０を示すものである。バーナ
３０は吹出孔を６種類有したもので、１層目と２層目の
吹出孔３２、３４は同心円状の多重管バーナである。１
層目の第一の混合吹出孔３２は、原料ガスと酸化ガスを
混合噴出する吹出口となっている。２層目の吹出孔３４
は、シールガスの吹出口となっている。３層目の第二の
混合吹出孔３６は、２層目の吹出孔３４の外側の筒３５
の外方に独立したノズルとして６本同心円状に配置され
たものである。３層目の第二の混合吹出孔３６は、原料
ガスと燃焼ガスを混合噴出する吹出口となっている。
本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法に使
用される他の例のバーナ３０を示すものである。バーナ
３０は吹出孔を６種類有したもので、１層目と２層目の
吹出孔３２、３４は同心円状の多重管バーナである。１
層目の第一の混合吹出孔３２は、原料ガスと酸化ガスを
混合噴出する吹出口となっている。２層目の吹出孔３４
は、シールガスの吹出口となっている。３層目の第二の
混合吹出孔３６は、２層目の吹出孔３４の外側の筒３５
の外方に独立したノズルとして６本同心円状に配置され
たものである。３層目の第二の混合吹出孔３６は、原料
ガスと燃焼ガスを混合噴出する吹出口となっている。
【００２６】４層目の吹出孔３８、５層目の吹出孔４０
もノズル状に形成されたもで、４層目の吹出孔３８は３
層目の第二の混合吹出孔３６の外方に８本同心円状に配
置され、さらに、その外周に５層目の吹出孔４０が８本
配置されている。４層目の吹出孔３８と５層目の吹出孔
４０は酸化ガスの吹出口となっている。
もノズル状に形成されたもで、４層目の吹出孔３８は３
層目の第二の混合吹出孔３６の外方に８本同心円状に配
置され、さらに、その外周に５層目の吹出孔４０が８本
配置されている。４層目の吹出孔３８と５層目の吹出孔
４０は酸化ガスの吹出口となっている。
【００２７】６層目の吹出孔４２は、筒３５と筒４３Ａ
が同心円状に配置された間の部分で、燃焼ガスの吹出口
となっている。７層目の吹出孔４４は、筒４３Ａの筒４
３Ｂが同心円状に配置された間の部分で、清浄空気ある
いはＯ2 の吹出口となっている。３２Ａ、３４Ａ、３６
Ａ、３８Ａ、４０Ａ、４２Ａおよび４４Ａは各吹出孔及
び各混合出孔口にそれぞれのガスを導入するガス導入口
である。
が同心円状に配置された間の部分で、燃焼ガスの吹出口
となっている。７層目の吹出孔４４は、筒４３Ａの筒４
３Ｂが同心円状に配置された間の部分で、清浄空気ある
いはＯ2 の吹出口となっている。３２Ａ、３４Ａ、３６
Ａ、３８Ａ、４０Ａ、４２Ａおよび４４Ａは各吹出孔及
び各混合出孔口にそれぞれのガスを導入するガス導入口
である。
【００２８】ＶＡＤ法でコア用多孔質ガラス体を合成し
た後透明ガラス化して得たコアロッドに上記のバーナ３
０を用いてクラッドを外付けする場合について図５を用
いて説明する。合成室５０内にバーナ３０を往復移動で
きるように螺旋軸５１に螺合させる。また、透明ガラス
化したコアロッド５２を合成室５０内で回転できるよう
にセットする。所定の速度でバーナ３０を往復移動さ
せ、コアロッド５２の表面にバーナ３０により合成した
微粒子を堆積させる。堆積しない微粒子と反応後のガス
は周囲の空気と共に排気孔５３より合成室５０外に排気
される。
た後透明ガラス化して得たコアロッドに上記のバーナ３
０を用いてクラッドを外付けする場合について図５を用
いて説明する。合成室５０内にバーナ３０を往復移動で
きるように螺旋軸５１に螺合させる。また、透明ガラス
化したコアロッド５２を合成室５０内で回転できるよう
にセットする。所定の速度でバーナ３０を往復移動さ
せ、コアロッド５２の表面にバーナ３０により合成した
微粒子を堆積させる。堆積しない微粒子と反応後のガス
は周囲の空気と共に排気孔５３より合成室５０外に排気
される。
【００２９】バーナ３０は、１層目の第一の混合吹出孔
３２より原料ガスとしてＳｉＣｌ4（ガラス原料）と酸
化ガスとしてＯ 2が供給される。２層目の吹出孔３４よ
りよりシールガスとしてＡｒガスが供給される。３層目
の第二の混合吹出孔３６より燃焼ガスとしてＨ2 と原料
ガスとしてＳｉＣｌ4 が供給される。１層目の第一の混
合吹出孔３４と３層目の第二の混合吹出孔３６のＯ2 と
Ｈ2 により燃焼が起こり原料が加水分解反応してガラス
微粒子が合成される。４層目の吹出孔３８および５層目
の吹出孔４０より酸化ガスとしてＯ2 を供給し、３層目
と４層目間及び３層目と５層目間でも燃焼させて、１層
目と３層目による火炎の温度を高め、原料の反応に必要
な反応ガスを供給している。
３２より原料ガスとしてＳｉＣｌ4（ガラス原料）と酸
化ガスとしてＯ 2が供給される。２層目の吹出孔３４よ
りよりシールガスとしてＡｒガスが供給される。３層目
の第二の混合吹出孔３６より燃焼ガスとしてＨ2 と原料
ガスとしてＳｉＣｌ4 が供給される。１層目の第一の混
合吹出孔３４と３層目の第二の混合吹出孔３６のＯ2 と
Ｈ2 により燃焼が起こり原料が加水分解反応してガラス
微粒子が合成される。４層目の吹出孔３８および５層目
の吹出孔４０より酸化ガスとしてＯ2 を供給し、３層目
と４層目間及び３層目と５層目間でも燃焼させて、１層
目と３層目による火炎の温度を高め、原料の反応に必要
な反応ガスを供給している。
【００３０】３層目のノズル状の吹出孔３６と４層目・
５層目のノズル状の吹出孔３８、４０は、原料を流すノ
ズルだけ他のノズルよりノズル径を大きくし、慣性力を
大きくしバーナ火炎の中心に燃焼ガスとしてのＨ2 と原
料ガスとしてのＳｉＣｌ4 が集まるようにした。６層目
の吹出孔４２より燃焼ガスとしてＨ2 が供給される。６
層目の吹出孔４２は他の吹出孔に比べて断面積が大きい
ので、ガス導入口４２Ａの数を他より増やして４カ所と
した。また供給方法もバーナ３０の軸方向に直角方向よ
り供給し、断面で均一に流れるようにした。
５層目のノズル状の吹出孔３８、４０は、原料を流すノ
ズルだけ他のノズルよりノズル径を大きくし、慣性力を
大きくしバーナ火炎の中心に燃焼ガスとしてのＨ2 と原
料ガスとしてのＳｉＣｌ4 が集まるようにした。６層目
の吹出孔４２より燃焼ガスとしてＨ2 が供給される。６
層目の吹出孔４２は他の吹出孔に比べて断面積が大きい
ので、ガス導入口４２Ａの数を他より増やして４カ所と
した。また供給方法もバーナ３０の軸方向に直角方向よ
り供給し、断面で均一に流れるようにした。
【００３１】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造方法では、コアロッド５２の製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径外径が８０〜１００ｍｍ以下の
である場合には、バーナ３０の３層目の第二の混合吹出
孔３６より燃料ガスのＨ2 だけを供給するようにする。
コアロッド５２に微粒子が堆積して、製造中の光ファイ
バ用多孔質ガラス母材の外径が上記所定値より大きくな
った場合には、Ｈ2 に加えて原料ガスを供給し始めた。
また、原料ガスに比例してＨ2 量も変えた。
製造方法では、コアロッド５２の製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径外径が８０〜１００ｍｍ以下の
である場合には、バーナ３０の３層目の第二の混合吹出
孔３６より燃料ガスのＨ2 だけを供給するようにする。
コアロッド５２に微粒子が堆積して、製造中の光ファイ
バ用多孔質ガラス母材の外径が上記所定値より大きくな
った場合には、Ｈ2 に加えて原料ガスを供給し始めた。
また、原料ガスに比例してＨ2 量も変えた。
【００３２】（具体例２）堆積開始から堆積終了する間
の平均堆積速度は、終了時の光ファイバ用多孔質ガラス
母材の外径が２００ｍｍの時、従来の１層目の吹出孔１
２に原料ガスのみを供給する方法に比較して１２ｇ／分
から１４．８ｇ／分に向上できた。終了時の光ファイバ
用多孔質ガラス母材の外径をさらに太くできる場合に
は、さらなる合成速度は向上できる。なお、本堆積効率
は４０〜５０％で従来と変化なかった。比較例として最
初から３層目の第一の混合吹出孔３６より原料ガスを供
給した場合は、堆積速度は１５．２ｇ／分に向上した
が、堆積効率が４０％以下となってしまった。すなわ
ち、生産性を上げる目的は達成したものの、コストの面
で問題が生じた。
の平均堆積速度は、終了時の光ファイバ用多孔質ガラス
母材の外径が２００ｍｍの時、従来の１層目の吹出孔１
２に原料ガスのみを供給する方法に比較して１２ｇ／分
から１４．８ｇ／分に向上できた。終了時の光ファイバ
用多孔質ガラス母材の外径をさらに太くできる場合に
は、さらなる合成速度は向上できる。なお、本堆積効率
は４０〜５０％で従来と変化なかった。比較例として最
初から３層目の第一の混合吹出孔３６より原料ガスを供
給した場合は、堆積速度は１５．２ｇ／分に向上した
が、堆積効率が４０％以下となってしまった。すなわ
ち、生産性を上げる目的は達成したものの、コストの面
で問題が生じた。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように、 本発明の請求項１
の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法によれば、
バーナは複数の吹出孔を有していて、吹出孔の内少なく
とも１つは酸化ガスと原料ガスを混合噴出する第一の混
合吹出孔であって、他の吹出孔の内少なくとも１つは燃
焼ガスと原料ガスを混合噴出する第二の混合吹出孔とな
っているので、原料を分散して供給することができ、原
料と反応する物質の拡散面積を増やすことができるため
原料ガス流の速度を比較的遅くしても原料を十分に反応
させるかたができる。また、原料ガス流の中にあらかじ
め酸化ガスか燃焼ガスのどちらかが含まれているので、
含まれていない方のガスが拡散してくれば燃焼できるの
で、燃焼が広い範囲で起き燃焼温度も高くなり比較的速
く加水分解反応が進む。さらに、火炎温度を高くできる
ことにより、微粒子径も大きくなり、堆積速度が向上す
る。堆積速度は堆積面積が大きい程、すなわち製造中の
光ファイバ用多孔質ガラス母材の径が大きくなる程堆積
速度は向上する。
の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法によれば、
バーナは複数の吹出孔を有していて、吹出孔の内少なく
とも１つは酸化ガスと原料ガスを混合噴出する第一の混
合吹出孔であって、他の吹出孔の内少なくとも１つは燃
焼ガスと原料ガスを混合噴出する第二の混合吹出孔とな
っているので、原料を分散して供給することができ、原
料と反応する物質の拡散面積を増やすことができるため
原料ガス流の速度を比較的遅くしても原料を十分に反応
させるかたができる。また、原料ガス流の中にあらかじ
め酸化ガスか燃焼ガスのどちらかが含まれているので、
含まれていない方のガスが拡散してくれば燃焼できるの
で、燃焼が広い範囲で起き燃焼温度も高くなり比較的速
く加水分解反応が進む。さらに、火炎温度を高くできる
ことにより、微粒子径も大きくなり、堆積速度が向上す
る。堆積速度は堆積面積が大きい程、すなわち製造中の
光ファイバ用多孔質ガラス母材の径が大きくなる程堆積
速度は向上する。
【００３４】本発明の請求項２の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、第一の混合吹出孔が第二の混合
吹出孔が取り囲むように配置されているので、酸化ガス
と原料ガスからなる混合ガスと燃焼ガスと原料ガスから
なる混合ガスがバーナの酸水素火炎上で合流するように
吹き出すので、酸化ガスと燃焼ガスの混合が促進され
る。また、外側から吹き出す酸化ガスと原料ガスからな
る混合ガス、または燃焼ガスと原料ガスからなる混合ガ
スは酸化ガスや燃焼ガスよりも平均分子量が大きくでき
るので、吹き出す慣性力が大きくなる。したがって、吹
出た流れはバーナ中心部の原料ガス流の近くまで到達す
ることができ、バーナ中心部付近で両者が合流して混合
するので燃焼を急激に起こすことができ、火炎の温度を
高くできる。さらに、バーナ中心部より外側でも燃焼が
起こるので、合流した原料ガス流による燃焼温度は外側
の火炎によりさらに高くでき、合成される微粒子径を大
きくできる。径の大きな粒子は、慣性力の効果により堆
積し易いため堆積速度が向上する。
ラス母材の製造方法は、第一の混合吹出孔が第二の混合
吹出孔が取り囲むように配置されているので、酸化ガス
と原料ガスからなる混合ガスと燃焼ガスと原料ガスから
なる混合ガスがバーナの酸水素火炎上で合流するように
吹き出すので、酸化ガスと燃焼ガスの混合が促進され
る。また、外側から吹き出す酸化ガスと原料ガスからな
る混合ガス、または燃焼ガスと原料ガスからなる混合ガ
スは酸化ガスや燃焼ガスよりも平均分子量が大きくでき
るので、吹き出す慣性力が大きくなる。したがって、吹
出た流れはバーナ中心部の原料ガス流の近くまで到達す
ることができ、バーナ中心部付近で両者が合流して混合
するので燃焼を急激に起こすことができ、火炎の温度を
高くできる。さらに、バーナ中心部より外側でも燃焼が
起こるので、合流した原料ガス流による燃焼温度は外側
の火炎によりさらに高くでき、合成される微粒子径を大
きくできる。径の大きな粒子は、慣性力の効果により堆
積し易いため堆積速度が向上する。
【００３５】本発明の請求項３の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように他方の混合吹出孔が配置されているの
で、原料ガス流を酸水素火炎の中心に集めることがで
き、堆積面の近くに微粒子を供給できる。
ラス母材の製造方法は、一方の混合吹出孔の中心軸上に
焦点を結ぶように他方の混合吹出孔が配置されているの
で、原料ガス流を酸水素火炎の中心に集めることがで
き、堆積面の近くに微粒子を供給できる。
【００３６】本発明の請求項４の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の外径が所定値以下の場合は原料供給口として
第一の混合吹出孔のみを使用し、製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径が所定値より大きくなったとき
に全ての混合吹出孔を使用するので、堆積面積に応じて
堆積効率の良い方法を用いることになるため原料収率を
悪化することなく堆積速度を大きくでき、光ファイバ用
多孔質ガラス母材を低コストで製造することが可能とな
る。
ラス母材の製造方法は、製造中の光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の外径が所定値以下の場合は原料供給口として
第一の混合吹出孔のみを使用し、製造中の光ファイバ用
多孔質ガラス母材の外径が所定値より大きくなったとき
に全ての混合吹出孔を使用するので、堆積面積に応じて
堆積効率の良い方法を用いることになるため原料収率を
悪化することなく堆積速度を大きくでき、光ファイバ用
多孔質ガラス母材を低コストで製造することが可能とな
る。
【図１】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造
方法の一実施の形態に使用されるバーナの一例を示す平
面図と断面図である。
方法の一実施の形態に使用されるバーナの一例を示す平
面図と断面図である。
【図２】図１のバーナを用いて光ファイバ用多孔質ガラ
ス母材を製造する状態を示す説明図である。
ス母材を製造する状態を示す説明図である。
【図３】図１のバーナの他の例を示す平面図とその主要
部を示す拡大平面図である。
部を示す拡大平面図である。
【図４】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造
方法の他の実施の形態に使用されるバーナの一例を示す
平面図と断面図である。
方法の他の実施の形態に使用されるバーナの一例を示す
平面図と断面図である。
【図５】図４のバーナを用いて光ファイバ用多孔質ガラ
ス母材を形成する状態を示す説明図である。
ス母材を形成する状態を示す説明図である。
１ 光ファイバ用多孔質ガラス母材 ４ 出発部材 ６ 排気孔 １０、３０ バーナ １２、３２ １層目の第一の混合ガスの吹出孔 １４、３４ ２層目の混き出し孔 １６、３６ ３層目の第二の混合ガスの吹出孔 １８、３８ ４層目の吹出孔 ２０、４０ ５層目の吹出孔 ２２、４２ ６層目の吹出孔
Claims (4)
- 【請求項１】 バーナから噴出させた原料ガスを酸水素
火炎中で加水分解せしめてガラス微粒子を生成し、該ガ
ラス微粒子を堆積させて光ファイバ用多孔質ガラス母材
を製造する方法において、前記バーナは少なくとも酸化
ガスと前記原料ガスを噴出する第一の混合吹出孔と、燃
焼ガスと前記原料ガスを噴出する第二の混合吹出孔を有
していることを特徴とする光ファイバ用多孔質ガラス母
材の製造方法。 - 【請求項２】 一方の混合吹出孔がバーナ中心部に配置
され、該一方の混合吹出孔の外方に他方の混合吹出孔が
配置されていることを特徴とする請求項１記載の光ファ
イバ用多孔質ガラス母材の製造方法。 - 【請求項３】 一方の混合吹出孔の中心軸上に焦点を結
ぶように他方の混合吹出孔が配置されていることを特徴
とする請求項２記載の光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造方法。 - 【請求項４】 出発母材の外径が所定値以下であるとき
は前記第一の混合吹出孔のみを使用し、出発母材の外径
が所定値を越えたときは全ての混合吹出孔を使用するこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の光ファイ
バ用多孔質ガラス母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25760695A JPH09100133A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25760695A JPH09100133A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09100133A true JPH09100133A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17308609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25760695A Pending JPH09100133A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09100133A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10101343A (ja) * | 1996-05-09 | 1998-04-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス微粒子合成方法及びそのための焦点型バーナ |
| JPH1121136A (ja) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ガラス微粒子生成用バーナ |
| JP2003212555A (ja) * | 2002-01-16 | 2003-07-30 | Fujikura Ltd | 光ファイバ多孔質母材製造用バーナ装置およびこれを用いた光ファイバ多孔質母材の製造方法 |
| JP2003252643A (ja) * | 2002-03-04 | 2003-09-10 | Fujikura Ltd | 光ファイバ母材の製造方法及び酸水素火炎バーナ |
| EP1538130A1 (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-08 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Burner and method for the manufacture of synthetic quartz glass |
| EP1462717A3 (en) * | 2003-03-24 | 2007-04-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Burner for the manufacture of synthetic quartz glass |
| WO2015179485A1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-11-26 | Corning Incorporated | Burner shield to reduce soot buildup |
| JP2018135238A (ja) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 古河電気工業株式会社 | 多孔質体合成用多重管バーナー及び多孔質体合成装置 |
-
1995
- 1995-10-04 JP JP25760695A patent/JPH09100133A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10101343A (ja) * | 1996-05-09 | 1998-04-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス微粒子合成方法及びそのための焦点型バーナ |
| JPH1121136A (ja) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ガラス微粒子生成用バーナ |
| JP2003212555A (ja) * | 2002-01-16 | 2003-07-30 | Fujikura Ltd | 光ファイバ多孔質母材製造用バーナ装置およびこれを用いた光ファイバ多孔質母材の製造方法 |
| JP2003252643A (ja) * | 2002-03-04 | 2003-09-10 | Fujikura Ltd | 光ファイバ母材の製造方法及び酸水素火炎バーナ |
| EP1462717A3 (en) * | 2003-03-24 | 2007-04-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Burner for the manufacture of synthetic quartz glass |
| EP1538130A1 (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-08 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Burner and method for the manufacture of synthetic quartz glass |
| US8650912B2 (en) | 2003-12-05 | 2014-02-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Burner and method for the manufacture of synthetic quartz glass |
| WO2015179485A1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-11-26 | Corning Incorporated | Burner shield to reduce soot buildup |
| US9540272B2 (en) | 2014-05-22 | 2017-01-10 | Corning Incorporated | Burner shield to reduce soot buildup |
| JP2018135238A (ja) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 古河電気工業株式会社 | 多孔質体合成用多重管バーナー及び多孔質体合成装置 |
| US11524917B2 (en) | 2017-02-22 | 2022-12-13 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Multiple tube burner for synthesizing porous material and apparatus for synthesizing porous material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100473618C (zh) | 合成玻璃颗粒的燃烧器以及制造多孔玻璃体的方法 | |
| JP2003226544A (ja) | 光ファイバ多孔質母材の製造方法 | |
| JPH09100133A (ja) | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP2014122141A (ja) | ガラス微粒子合成用バーナ及びガラス微粒子堆積体の製造方法 | |
| JP4241173B2 (ja) | 多孔質ガラス微粒子堆積体の製造法及び前記製造法に用いられるガラス合成用バーナ | |
| JPH06247722A (ja) | 多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP2003226543A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法およびこれを用いた光ファイバ母材製造用バーナ装置 | |
| JP3946645B2 (ja) | 光学用ガラスおよびその製造方法 | |
| JP2000191337A (ja) | フ―ド付きガラス微粒子合成用ト―チ | |
| JP3653902B2 (ja) | ガラス母材合成用バーナ及びガラス母材の製造方法 | |
| JP2010195614A (ja) | 多孔質ガラス母材製造用バーナ及び多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP4097982B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法 | |
| JP3953820B2 (ja) | 光ファイバ多孔質母材の製造方法 | |
| JPH1179774A (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JPS6048456B2 (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| KR20090092684A (ko) | 광섬유 모재의 제조 방법 | |
| JPH0324417B2 (ja) | ||
| JPH09188522A (ja) | ガラス微粒子合成用トーチ | |
| JP2945148B2 (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JP2012001411A (ja) | ガラス微粒子合成用バーナ及びガラス微粒子堆積体の製造方法 | |
| JPH07144927A (ja) | 光ファイバ母材合成用バーナ | |
| JP4053305B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法 | |
| JPS6172645A (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JPS59232933A (ja) | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 | |
| JPH0627624Y2 (ja) | 光フアイバ母材製造用バ−ナ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050208 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060620 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060821 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060912 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061106 |