JPH09132415A - ガラス微粒子合成用トーチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガラス原料からガラス微粒子を効率良く生成
することができず、光ファイバ母材の製造において大量
のガラス原料ガスを必要とする。また、安定して光ファ
イバ母材を製造することができない。更に、ガラス微粒
子の収率（トーチへ供給するガラス原料に対する堆積量
の割合）が悪く、所定径の光ファイバ母材を製造するの
に多大な時間を要する。 【解決手段】 環状の燃料ガス流出口４３及び助燃性ガ
ス流出口４１を少なくとも一組有しその燃料ガス流出口
４３内に小口径の補助助燃性ガス流出口４４が複数設け
られた外周部２と、その外周部２の内側に配設され中心
位置にガラス原料流出口４８を有しその外側に環状の燃
料ガス流出口４７及び助燃性ガス流出口４５を少なくと
も一組有しそれら流出口の先端が外周部２における各流
出口先端より退行した内周部３とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材の
製造に用いられるガラス微粒子合成用トーチに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ母材の製造方法としては、Ｖ
ＡＤ法（気相軸付法）、ＯＶＤ法（外付け法）などが知
られている。これらの方法は、気化されたガラス原料ガ
ス、燃料ガス及び助燃性ガスを先端に各流出口を有する
トーチへ供給し、そのトーチから火炎と共に、ガラス原
料ガスを噴出させ、火炎加水分解反応によりガラス微粒
子とし、そのガラス微粒子を所定の部材へ堆積させて行
うものである。

【０００３】一方、近年、光ファイバの需要増大によ
り、光ファイバの低コスト化、製造効率化が強く要望さ
れている。そこで、実公昭６０−４９７８号公報、特公
平４−１６４１８号公報に記載されるように、ガラス微
粒子を生成するためのトーチに改良が施されたものが提
案されている。すなわち、実公昭６０−４９７８号公報
には、第２図のように、ガラス原料、可燃性ガス及び助
燃性ガスをそれぞれ流出する流出口の外側に補助可燃性
ガス及び補助助燃性ガスの流出口を設けたガラス微粒子
合成トーチであって、その補助可燃性ガス及び補助助燃
性ガスの流出口から補助可燃性ガス、補助助燃性ガスに
よる補助的な火炎を噴出させてガラス微粒子堆積体の堆
積面を加熱し、その温度分布を均一とすることで、安定
して、かつ高速に光ファイバ母材を製造しようとしたも
のが記載されている。また、特公平４−１６４１８号公
報には、第９図のように、内外多重とした環状の流出口
を複数設けたトーチであって、外側火炎部の内側に内側
火炎部を設け、その外側火炎部の先端に対し内側火炎部
の先端を退行させた構造とし、内側火炎部における火炎
長を増加させ、火炎加水分解反応を増進させることによ
り、ガラス微粒子の堆積効率の向上を図ろうとしたもの
が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光ファイバ母材製造におけるガラス微粒子合成用トーチ
にあっては、次のような問題点がある。まず、前者の補
助火炎を用いるものにあっては、ガラス原料からガラス
微粒子を効率良く生成することができず、ガラス微粒子
の堆積体、すなわち光ファイバ母材の製造において大量
のガラス原料ガスを必要とし、光ファイバにおける低コ
スト化の障害の一因となっている。後者の外側火炎部に
対し内側火炎部を退行させたものにあっては、光ファイ
バ母材製造時においてガラス微粒子の堆積体が成長して
大径化したとき、その表面温度の低下によるクラックの
発生を防止するためトーチからの火力を上げると、その
火炎を大きくすると火炎が広がってしまい、ガラス微粒
子の嵩密度にバラツキを生じ、安定して光ファイバ母材
を製造することができない。また、ガラス微粒子の収率
（トーチへ供給するガラス原料に対する堆積量の割合）
が悪く、所定径の光ファイバ母材を製造するのに多大な
時間を要する。

【０００５】そこで本発明は、以上のような問題点を解
決するためになされたものであって、短時間で、かつ、
経済的に良好な光ファイバ母材の製造が行えるガラス微
粒子合成用トーチを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、所定
のガスを噴出する流出口が複数設けられたガラス微粒子
合成用トーチにおいて、環状の燃料ガス流出口を有しそ
の燃料ガス流出口内に小口径の補助助燃性ガス流出口が
複数設けられた外周部と、その外周部の内側に配設され
中心位置にガラス原料流出口を有しその外側に環状の燃
料ガス流出口及び助燃性ガス流出口を少なくとも一組有
しそれら流出口の先端が外周部における各流出口先端よ
り退行した内周部とを備えたことを特徴とする。

【０００７】このような発明によれば、外周部の燃料ガ
ス流出口内に小口径の補助助燃性ガス流出口が設けられ
たことにより、助燃性ガスの助燃効果が高まるので、少
ない量の燃料ガス又は助燃性ガスで火力の強い火炎が外
周部から噴出され、ガラス微粒子の堆積面が加熱され
る。また、外周部より退行して設けられた内周部から
は、実効長の長い火炎が形成される。このため、ガラス
原料の火炎加水分解反応が促進されて反応効率が向上
し、少ない量のガラス原料で所定のガラス微粒子が生成
されると共に、所定時間内で多量のガラス微粒子の生成
が可能となる。更に、火力の強い補助助燃性ガス流出口
が外周部のみに用いられ、内周部では環状の燃料ガス流
出口及び助燃性ガス流出口としたことにより、内周部か
らの過剰な火力の火炎で外周部が熱変形することはな
い。

【０００８】また、本発明は、前述の外周部が内部に補
助助燃性ガス流出口を配した前述の環状の燃料ガス流出
口を同心状二重又はそれ以上の同心状多重に設けたこと
を特徴とする。

【０００９】このような発明によれば、外周部より非常
に火力の強い火炎が噴出されるから、太径化したガラス
微粒子の堆積体が十分に加熱されて、その堆積体の表層
割れの発生が抑えられる。

【００１０】また、本発明は、前述の補助助燃性ガス流
出口がそれぞれが円周方向へほぼ同距離隔てて配置され
たことを特徴とする。

【００１１】このような発明によれば、外周部から噴出
される火炎がトーチ円周方向において均一な火力とな
り、その火炎によりガラス微粒子の堆積体が均一に加熱
されることとなる。

【００１２】更に、本発明は、前述のガラス原料流出口
が独立した小口径のものが複数設けられてなることを特
徴とする。

【００１３】このような発明によれば、内周部の火炎と
共にガラス原料が分散してトーチ先端から噴出されるこ
ととなるから、ガラス原料の反応効率が向上する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
に係る実施形態の種々の例について説明する。尚、各図
において同一要素には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００１５】図１はガラス微粒子合成用トーチの正面図
である。図２にはガラス微粒子合成用トーチの断面図で
ある。図１、図２において、トーチ１は、先端を開放し
た複数の筒体を組合せて構成され、その後端側から所定
のガスが供給されて、先端から火炎と共にガラス微粒子
を噴き出すためのガラス微粒子合成用の部材であり、軸
心位置に配された内周部３とその内周部３の外側に配さ
れた外周部２とを具備している。

【００１６】外周部２は、外側火炎２０を噴出する部位
であって、環状の燃料ガス流出口を有し、その燃料ガス
流出口内に小口径の補助助燃性ガス流出口が複数設けら
れた構造となっている。例えば、この外周部２は、図１
のように、管径の異なる第一管体２１、第二管体２２、
第三管体２３、第四管体２４を用いて順次内部へ挿通し
て同心状の多重管体群とすると共に、第三管体２３の外
周と第四管体２３の内周との間に複数の小径管２５を挿
通することにより、第一管体２１と第二管体２２との間
に形成される助燃性ガス流出口４１を有し、第二管体２
２と第三管体２３との間に形成されるシールガス流出口
４２を有し、第三管体２３と第四管体２４との間に形成
される燃料ガス流出口４３を有し、各小径管２５内に形
成される補助助燃性ガス流出口４４を有した構造となっ
ている。

【００１７】図３のように、それらの各流出口は、トー
チ１の後端側でガス供給装置からの配管と接続され、所
定のガスが供給されて、外側火炎２０を噴射するように
なっている。例えば、トーチ１の後端側から助燃性ガス
流出口４１及び補助助燃性ガス流出口４４へ酸素、シー
ルガス流出口４２へアルゴン、燃料ガス流出口４３へ水
素が供給されることにより、助燃性ガスである酸素によ
り助燃されながら、燃料ガスである水素が燃焼されて外
側火炎２０が外周部２より噴出されることとなる。その
際、燃料ガス流出口４３内に形成された補助助燃性ガス
流出口４４からの補助助燃性ガスの噴出により助燃効果
が高められ、外側火炎２０は強い火力のものとなる。ま
た、前述の各小径管２５は、それぞれ隣り合う同士を同
距離隔てて配設するのが好ましく、このように配設する
ことで外側火炎２０がトーチ１の円周方向において均一
のものとなる。

【００１８】一方、内周部３は、図１、図２に示すよう
に、その中心位置にガラス原料流出口を有し、その外側
に環状の燃料ガス流出口及び助燃性ガス流出口を少なく
とも一組有した構造であって、それらの流出口の先端が
前述の外周部２の各流出口先端より退行して、即ち、後
方へ配されて構成されている。例えば、この内周部３
は、管径の異なる第五管体３５、第六管体３６、第七管
体３７を用い順次内部へ挿通して同心状の多重管体群と
することにより、前述の第四管体２４と第五管体３５と
の間に形成される助燃性ガス流出口４５を有し、第五管
体３５と第六管体３６との間に形成されるシールガス流
出口４６を有し、第六管体３６と第七管体３７との間に
形成される燃料ガス流出口４７を有し、最内の第七管体
２７内に形成されるガラス原料流出口４８を有した構造
とされ、かつ、それらの各流出口先端が前述の外周部２
の各流出口先端よりトーチ１の軸方向へ所定距離Ｌ（退
行距離）だけ退行した状態となっている。

【００１９】それらの各流出口は、トーチ１の後端側で
ガス供給装置からの配管と接続され、所定のガスが供給
されことにより、内側火炎３０と共にガラス微粒子を噴
出するようになっている。例えば、トーチ１の後端側か
ら助燃性ガス流出口４５へ酸素、シールガス流出口４６
へアルゴン、燃料ガス流出口４７へ水素、ガラス原料流
出口４８へ四塩化けい素が供給されることにより、助燃
性ガスである酸素により助燃されながら、燃料ガスであ
る水素が燃焼されて内側火炎３０が内周部３より噴出さ
れることとなる。その際、内周部３の各流出口の先端は
前述の外周部２の各流出口の先端より退行しているの
で、外周部２の先端位置から内周部３の先端位置の距離
差だけ、内側火炎３０の実質的な火炎長が長くとれるこ
ととなる。

【００２０】尚、上述のガラス微粒子合成用トーチ１に
おいて、外周部２又は内周部３の環状の燃料ガス流出口
及び助燃性ガス流出口を複数組設けて構成してもよい。
また、上述のトーチ１における各管体は断面円形のもの
に限られるものではなく、その他の断面形状であっても
勿論よい。

【００２１】次に、ガラス微粒子合成用トーチ１を用い
た光ファイバ母材の製造方法について説明する。

【００２２】図３において、軸回転（軸を中心に回転）
自在にセットされた石英ガラスなどからなる棒状の出発
部材５１に対し、先端をその出発部材５１の外周へ向け
てトーチ１を配設しておく。その状態において、出発部
材５１を軸回転させると共に、その出発部材５１とトー
チ１とを出発部材５１の軸方向へ沿って相対的に往復移
動させる。例えば、出発部材５１の所定の公知手段によ
り軸回転可能とし、トーチ１を出発部材５１の軸方向へ
沿って往復移動可能に配設して、軸回転する出発部材５
１に対しトーチ１をその軸方向へ沿って相対的に往復移
動させればよい。また、トーチ１を出発部材５１に対し
進退自在としておけば、出発部材５１にガラス微粒子の
堆積体６が成長し大径化するに従って、後退させてトー
チ１先端と堆積体６との距離を一定に保つことが可能と
なる。

【００２３】そして、トーチ１の後端側から図示しない
ガス供給装置等により各ガスを供給させ、トーチ１先端
の各流出口から所定のガスを噴出させる。すると、外周
部２から外側火炎２０が、また、内周部３から内側火炎
３０及びガラス微粒子が、それぞれ出発部材５１へ向け
て噴き付けられ、その出発部材５１にはガラス微粒子の
堆積体６が形成される。すなわち、内側火炎３０により
加水分解反応してガラス原料ガスがガラス微粒子とさ
れ、外側火炎２０が出発部材５１又は堆積体６のガラス
微粒子の表面を十分に加熱して、その加熱された表面に
ガラス微粒子が付着し堆積されていく。

【００２４】その際、図１のように、外周部２では、燃
料ガスの噴出口である燃料ガス流出口４３内から複数の
補助助燃性ガス流出口４４を通じて助燃性ガスが噴出さ
れて外側火炎２０が形成されるので、助燃性ガスの助燃
効果が高く、外側火炎２０は火力の強いものとなる。こ
のため、少量の燃料ガス又は助燃性ガスの供給で所定火
力が得られ、消費する燃料ガス又は助燃性ガスの低減化
が図れる。また、補助助燃性ガス流出口４４がトーチ１
の円周方向へほぼ同距離隔てて配置されることで、外側
火炎２０の火力がその各部分で均一となり、堆積体６が
均一に安定して加熱されることとなる。このため、ガラ
ス微粒子の嵩密度が均一に堆積体６が形成される。

【００２５】また、内周部３はその先端が外周部２の先
端より退行しているから、図３のように、ガラス微粒子
の堆積時において、内側火炎３０の実質的な火炎長Ｄ₂
は、外側火炎２０の火炎長Ｄ₁ 対し長くなり、内側火炎
３０内でのガラス原料の火炎加水分解反応が促進される
こととなる。すなわち、ガラス原料流出口４８から流出
したガラス原料ガスは燃料ガス流出口４７から噴き出る
火炎中で加水分解されるが、その分解反応が行われる内
側火炎３０の火炎長が長くなることにことにより、ガラ
ス原料ガスからガラス微粒子への反応率が高くなる。こ
のため、少量のガラス原料の供給で所定量のガラス微粒
子が生成でき、消費するガラス原料ガスの低減化が図れ
る。また、ガラス微粒子の反応率が高いことから、所定
量のガラス微粒子の生成が短時間で行え、ガラス微粒子
の堆積体６の製造の高速化も可能となる。

【００２６】更に、内周部３には、外周部２のような補
助助燃性ガス流出口４４が設けられておらず、環状の燃
料ガス流出口４７及び助燃性ガス流出口４５により内側
火炎３０が形成されるから、過剰に強い火力とならず、
第四管体２４などが熱変形することがない。すなわち、
内周部３に補助助燃性ガス流出口４４のような火力を高
める流出口を設けて内側火炎３０が形成されると、火力
の大きい内側火炎３０が外周部２の第四管体２４などの
内部を通ってトーチ１から噴き出ることとなるから、外
周部２の管体、特に第四管体２４が熱変形してしまうと
いう不具合を生ずる。このため、内側火炎３０を形成す
る内周部３には、外周部２のような補助助燃性ガス流出
口４４を用いず、燃料ガス流出口４７と同心状とした環
状の助燃性ガス流出口４５を形成するのが肝要である。
また、その場合、その助燃性ガス流出口４５を外周部２
のような補助助燃性ガス流出口４４とすることによる助
燃性ガス等の低減化が図れないが、内周部３における各
流出口の開口面積は、外周部２のものと比べ小さいの
で、ガス消費量に大きな差は生じない。

【００２７】そして、図３のように、出発部材５１への
ガラス微粒子の堆積が進み、堆積体６が大径化してくる
と、堆積体６の表面積も増大するから、トーチ１からの
火炎の火力を上げて堆積体６にクラックが発生するのを
回避する必要がある。その場合、トーチ１にあっては外
側火炎２０が堆積体６の表面を温める役割を担うが、燃
料ガス流出口４３への燃料ガス供給量を増加し、また各
補助助燃性ガス流出口４４を増加することにより、外側
火炎２０の火力を大きくしても、助燃性ガスが燃料ガス
流出口４３内から局部的に偏ることなく均等に分散され
て火炎の助燃を行うので、外側火炎２０は安定して形成
される。このため、外側火炎２０の先方が広がってしま
うことがなく、確実に堆積体６の表面が加熱されて焼き
固められると共に、ガラス微粒子の嵩密度が不均一とな
ることがない。

【００２８】このようにガラス微粒子の堆積を続け、堆
積体６が所定の径まで達したら、トーチ１への各ガスの
供給及びトーチ１の往復移動を停止すると共に、出発部
材５１の軸回転を停止して、堆積体６（光ファイバ母
材）の製造を終了する。

【００２９】次に、上述のトーチ１を用いて堆積体６を
製造した具体的な実施例について説明する。

【００３０】図３において、直径２０ｍｍ、長さ１２０
０ｍｍのコア及びクラッドを含む石英ガラスロッドを出
発部材５１として用い、約３０ｒｐｍの速度で出発部材
５１を軸回転させると共に、トーチ１をその出発部材５
１の軸方向に沿って往復移動させた。その際、トーチ１
としては、図２に示されるように、最外の第一管体２１
が口径４５ｍｍのものを用い、内周部３の退行距離Ｌは
５０ｍｍとした。尚、この退行距離Ｌは、トーチ１の口
径などに応じて２０〜１５０ｍｍの範囲で設定される。
また、ガラス原料としてＳｉＣｌ₄ を用いて流出口４８
へ供給し、燃料ガスとしてＨ₂ を用いて流出口４３及び
流出口４７へ供給し、助燃性ガスとしてＯ₂ を用いて流
出口４１、流出口４４及び流出口４５へ供給し、シール
ガスとしてＡｒを用いて流出口４２及び流出口４６へ供
給した。すると、流出口４８から噴き出すＳｉＣｌ₄ が
火炎加水分解されＳｉＯ₂ のガラス微粒子となって出発
部材５１の外周へ付着し堆積して、直径が約２２０ｍｍ
の堆積体６が形成された。

【００３１】一方、上述のトーチ１と同径で補助助燃性
ガス流出口４４を具備せず、かつ、内周部３が退行した
多重管のみで形成した多重トーチ（従来品）により、ト
ーチ１による堆積体６と同じ状態で形成されるように堆
積体を形成した。すると、図４に示すように、トーチ１
を用いたときに比べ、多重トーチの外周部で外側火炎を
形成するために燃料ガス及び助燃性ガスが１．５倍多く
必要となった。

【００３２】次に本発明に係るその他の実施形態につい
て説明する。

【００３３】まず、前述のトーチ１において、ガラス原
料流出口４８が独立して小口径のものが複数設けられて
形成されてもよい。例えば、図５、図６に示されるよう
に、トーチ１１の中心位置には、円形のシールガス流出
口４９が設けられ、そのシールガス流出口４９内には独
立した小口径のガラス原料流出口４８が複数設けられて
おり、それぞれ独立してガラス原料ガスを噴出する構成
となっている。また、シールガス流出口４９の外周側に
は、環状の燃料ガス流出口４７、シールガス流出口４
６、助燃性ガス流出口４５がほぼ同心状に配設され、前
述のガラス原料流出口４８及びシールガス流出口４９と
ともに内周部３を形成している。また、その内周部３の
外側には、環状の燃料ガス流出口４３内に複数の補助助
燃性ガス流出口４４を配した外周部２が形成されてい
る。尚、内周部３の先端位置が外周部２の先端位置より
退行しているのは、前述のトーチ１と同様である。

【００３４】このようなトーチ１１によれば、複数のガ
ラス原料流出口４８からガラス原料ガスが分散されて内
側火炎３０と共に噴出されるから、ガラス原料ガスの反
応効率がよく、少量のガラス原料で所定量のガラス微粒
子が得られ、光ファイバ母材の製造においてガラス原料
の低減化が図れる。このトーチ１１を用いて、堆積体６
を前述のトーチ１による実施例と同条件にて実際に製造
したところ、トーチ１に比べ堆積体６が約１０％大径な
ものとなり、ガラス原料の収率が向上した。

【００３５】前述のトーチ１において、内部に小口径の
補助助燃性ガス流出口４４を配した環状の燃料ガス流出
口４３が二重に設けられたものであってもよい。

【００３６】例えば、図７、図８に示されるように、ト
ーチ１２の中心には、前述のトーチ１と同様にガラス原
料流出口４８、燃料ガス流出口４７、シールガス流出口
４６、助燃性ガス流出口４５を形成した内周部３が設け
られている。その内周部３の外側には、環状の第一燃料
ガス流出口４３ａ及び第二燃料ガス流出口４３ｂが同心
状に形成され、それぞれ第一燃料ガス流出口４３ａ又は
第二燃料ガス流出口４３ｂ内に小口径の補助助燃性ガス
流出口４４が複数形成された外周部２が形成されてい
る。また、内周部３の先端位置が外周部２の先端位置よ
り退行しているのは、前述のトーチ１と同様である。

【００３７】このようなトーチ１２によれば、外周部２
により非常に火力の強い外側火炎２０が噴出されること
となる。このため、太径化した堆積体６を十分に加熱で
きるから、太径の堆積体６における表層割れ（クラッ
ク）の発生を抑えることが可能となる。

【００３８】次に、前述の各実施形態におけるトーチと
比較するための比較例について説明する。

【００３９】すなわち、内周部３及び外周部２の双方に
小口径の補助助燃性ガス流出口が設けられたトーチ１３
を用いて光ファイバ母材（堆積体６）を製造した。トー
チ１３は、図９、図１０に示されるように、中心位置に
環状のガラス原料流出口４８が形成され、その外側に環
状のシールガス流出口４７、燃料ガス流出口４６が形成
され、その燃料ガス流出口４６内に小口径の補助助燃性
ガス流出口４４ｃが複数形成された内周部３を具備して
いる。その内周部３の外側には、前述のトーチ１１と同
様な外周部２が設けられ、内周部３の先端位置が外周部
２の先端位置より退行した構造となっている。

【００４０】このようなトーチ１３によれば、外周部２
から火力の強い外側火炎２０が噴出されると共に、内周
部３からも火力の強い内側火炎３０が噴出されることと
なる。このトーチ１３を用いて、前述のトーチ１による
実施例と同条件にて堆積体６の製造を実際に行ったとこ
ろ、外側火炎２０により十分にガラス微粒子の堆積体６
が加熱されるが、内側火炎３０の火力が強過ぎて、外周
部２の最内の管体２４が熱変形してしまい（図１０中の
２４ａは変形部）、結局光ファイバ母材が製造できなか
った。尚、そのトーチ１３を構成する管体は、前述のト
ーチ１と同様な石英製であった。このように、トーチに
おける補助助燃性ガス流出口は、外周部２に用いると共
に、内周部３に用いないことが重要となる。

【００４１】更に、比較例として、前述のトーチ１３に
おいて内周部３が退行していない構造としたトーチ１４
を用いて光ファイバ母材の製造を試みた。すなわち、ト
ーチ１４は、正面が図９に示すトーチ１３と同形状で、
同様な各流出口を有するものとなっており、内周部３の
先端が外周部２の先端と同位置とされたものである。こ
のトーチ１４を用いて、前述のトーチ１による実施例と
同条件にて堆積体６を製造したところ、ガラス微粒子の
堆積効率が約５％低下した。これは、ガラス微粒子が十
分に反応しないうちに堆積体６の表面に堆積したためと
推定される。また、このトーチ１４を用いて、堆積体６
の表面が加熱され過ぎないように、トーチ１４と堆積体
６の表面との距離を適宜調整しながら光ファイバ母材の
製造を試みたが、堆積体６の表面温度を所定温度に維持
するのに燃料ガス及び助燃性ガスの供給量が約１０％増
加してしまい、光ファイバ母材を製造するのにコスト高
となった。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。すなわち、環状の燃
料ガス流出口内に小口径の補助助燃性ガス流出口を設け
た外周部を具備することにより、その外周部から火力の
強い外側火炎が噴出され、ガラス微粒子の堆積時にその
堆積面を外側火炎で十分に加熱できる。このため、燃料
ガス又は助燃性ガスの供給量を低減しても所定火力が得
られるから、光ファイバ母材製造時における燃料ガス又
は助燃性ガスのコスト低減が図れる。また、外周部から
退行した内周部を具備することにより、実効長の長い内
側火炎が形成され、ガラス原料の反応効率が向上し、ガ
ラス微粒子の収率が向上するから、ガラス原料について
コスト低減が図れると共に、ガラス微粒子堆積体である
光ファイバ母材が短時間で製造できる。また、火力を高
める補助助燃性ガス流出口を外周部のみに用いることに
より、火炎噴出時にトーチを構成する管体が熱変形する
のを回避できる。

【００４３】また、補助助燃性ガス流出口をトーチの円
周方向へほぼ同距離隔てて配置することにより、外周部
から噴出する外側火炎が均一な火力となり、ガラス微粒
子の堆積体が均一に加熱され、表面温度の差によるクラ
ックの発生が防止できる。

【００４４】更に、ガラス原料流出口を複数設けること
により、内周部から内側火炎と共にガラス原料が分散さ
れて噴出されるので、ガラス原料の反応効率が向上し
て、ガラス原料のコスト低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガラス微粒子合成用トーチの正面図である。

【図２】図１のII−IIにおけるガラス微粒子合成用トー
チの断面図である。

【図３】ガラス微粒子合成用トーチを用いた光ファイバ
母材製造工程の説明図である。

【図４】ガラス微粒子合成用トーチを用いて光ファイバ
母材を製造した際のガス使用量を示した図表である。

【図５】その他の実施形態に係るガラス微粒子合成用ト
ーチの正面図である。

【図６】図５のVI−VIにおけるガラス微粒子合成用トー
チの断面図である。

【図７】その他の実施形態に係るガラス微粒子合成用ト
ーチの正面図である。

【図８】図７のVIII−VIIIにおけるガラス微粒子合成用
トーチの断面図である。

【図９】比較例に係るガラス微粒子合成用トーチの正面
図である。

【図１０】図９の X−X におけるガラス微粒子合成用ト
ーチの断面図である。

【符号の説明】

１…ガラス微粒子合成用トーチ、２…外周部、３…内周
部 ４１…助燃性ガス流出口、４２…シールガス流出口、４
３…燃料ガス流出口 ４４…補助助燃性ガス流出口、４５…助燃性ガス流出口 ４６…シールガス流出口、４７…燃料ガス流出口、４８
…ガラス原料流出口 ６…堆積体（光ファイバ母材）、

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のガスを噴出する流出口が複数設け
   られたガラス微粒子合成用トーチにおいて、 環状の燃料ガス流出口を有し、その燃料ガス流出口内に
   小口径の補助助燃性ガス流出口が複数設けられた外周部
   と、 その外周部の内側に配設され、中心位置にガラス原料流
   出口を有し、その外側に環状の燃料ガス流出口及び助燃
   性ガス流出口を少なくとも一組有し、それら流出口の先
   端が前記外周部における各流出口先端より退行した内周
   部と、を備えたことを特徴とするガラス微粒子合成用ト
   ーチ。
2. 【請求項２】 前記外周部は、内部に前記補助助燃性ガ
   ス流出口を配した前記環状の燃料ガス流出口が同心状二
   重又はそれ以上の同心状多重に設けられたことを特徴と
   する請求項１に記載のガラス微粒子合成用トーチ。
3. 【請求項３】 前記補助助燃性ガス流出口は、それぞれ
   が円周方向へほぼ同距離隔てて配置されたことを特徴と
   する請求項１又は２に記載のガラス微粒子合成用トー
   チ。
4. 【請求項４】 前記ガラス原料流出口は、独立して複数
   設けられてなることを特徴とする請求項１乃至３のいず
   れかに記載のガラス微粒子合成用トーチ。