JPH1072228A - 光ファイバ用母材の製造装置及び製造方法 - Google Patents
光ファイバ用母材の製造装置及び製造方法Info
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- JPH1072228A JPH1072228A JP22971996A JP22971996A JPH1072228A JP H1072228 A JPH1072228 A JP H1072228A JP 22971996 A JP22971996 A JP 22971996A JP 22971996 A JP22971996 A JP 22971996A JP H1072228 A JPH1072228 A JP H1072228A
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- 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
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/42—Assembly details; Material or dimensions of burner; Manifolds or supports
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバ用多孔質母材の合成装置における
バーナがガス又はガラス原料ガスを供給するためのチュ
ーブの自重でたわむのを防止すること。 【解決手段】 光ファイバ用母材合成用のバーナと、バ
ーナにガラス原料とガスを供給するための供給装置と、
バーナと該供給装置をつなぐチューブとを備えた光ファ
イバ製造装置において、バーナと該供給装置とをつなぐ
チューブを両端以外の部分で少なくとも一カ所以上の部
分を支持したことを特徴とする光ファイバ用母材の製造
装置。
バーナがガス又はガラス原料ガスを供給するためのチュ
ーブの自重でたわむのを防止すること。 【解決手段】 光ファイバ用母材合成用のバーナと、バ
ーナにガラス原料とガスを供給するための供給装置と、
バーナと該供給装置をつなぐチューブとを備えた光ファ
イバ製造装置において、バーナと該供給装置とをつなぐ
チューブを両端以外の部分で少なくとも一カ所以上の部
分を支持したことを特徴とする光ファイバ用母材の製造
装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ用母材の
製造装置に関するものである。特に、光ファイバ用多孔
質母材を合成するためのバーナがガスまたはガラス原料
ガスを供給するためのチューブの自重でたわみ、光ファ
イバ用多孔質母材の製造が不安定になることを防ぐため
の装置を提供する。
製造装置に関するものである。特に、光ファイバ用多孔
質母材を合成するためのバーナがガスまたはガラス原料
ガスを供給するためのチューブの自重でたわみ、光ファ
イバ用多孔質母材の製造が不安定になることを防ぐため
の装置を提供する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ファイバ用母材の製造方法によ
れば、ガラス微粒子を合成するためのバーナを固定し、
バーナに火炎を形成するためのガス、及びガラス原料等
をバーナに供給するため、変形可能なチューブをバーナ
の供給口に接続していた。そのため、接続されたチュー
ブの重さがバーナの供給口にかかるので、バーナに歪み
や、たわみが生じてしまい、バーナから噴出される原料
流や火炎の方向が不安定となり、結果的に製造される多
孔質母材の品質が安定しないものとなった。そこで、バ
ーナの位置決め精度を向上させるためバーナをバーナ台
にモールドで固定することが提案されている（実公平３
−２２２５６号公報）。しかし、この方法はバーナとバ
ーナ台を固定するには良いが、接続チューブの自重によ
るたわみを防ぐことにはできない。
れば、ガラス微粒子を合成するためのバーナを固定し、
バーナに火炎を形成するためのガス、及びガラス原料等
をバーナに供給するため、変形可能なチューブをバーナ
の供給口に接続していた。そのため、接続されたチュー
ブの重さがバーナの供給口にかかるので、バーナに歪み
や、たわみが生じてしまい、バーナから噴出される原料
流や火炎の方向が不安定となり、結果的に製造される多
孔質母材の品質が安定しないものとなった。そこで、バ
ーナの位置決め精度を向上させるためバーナをバーナ台
にモールドで固定することが提案されている（実公平３
−２２２５６号公報）。しかし、この方法はバーナとバ
ーナ台を固定するには良いが、接続チューブの自重によ
るたわみを防ぐことにはできない。
【０００３】このような従来法では、バーナに接続され
たチューブの自重がバーナに作用し、バーナにたわみが
生じてしまい、とくに多重管バーナの場合、中心ポート
は外径が小さいために、チューブの自重の影響を受けや
すいという欠点がある。従って中心ポートにガラス原料
を流す場合、原料流の方向が不安定に変化してしまって
多孔質母材の軸方向の成長速度が変動したり、屈折率を
上げるための添加剤としてゲルマニウム化合物をバーナ
に同時に流す場合には製造される光ファイバ用母材の屈
折率が軸方向で変動するなど品質が不安定となってしま
う。
たチューブの自重がバーナに作用し、バーナにたわみが
生じてしまい、とくに多重管バーナの場合、中心ポート
は外径が小さいために、チューブの自重の影響を受けや
すいという欠点がある。従って中心ポートにガラス原料
を流す場合、原料流の方向が不安定に変化してしまって
多孔質母材の軸方向の成長速度が変動したり、屈折率を
上げるための添加剤としてゲルマニウム化合物をバーナ
に同時に流す場合には製造される光ファイバ用母材の屈
折率が軸方向で変動するなど品質が不安定となってしま
う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、光ファイバ
用多孔質母材の合成装置におけるバーナがガス又はガラ
ス原料ガスを供給するためのチューブの自重でたわみ原
料流の方向が不安定に変化してしまって多孔質母材の軸
方向の成長速度が変動したり、光ファイバ用母材の屈折
率が軸方向で変動したりする不安定要因を克服すること
を目的とする。
用多孔質母材の合成装置におけるバーナがガス又はガラ
ス原料ガスを供給するためのチューブの自重でたわみ原
料流の方向が不安定に変化してしまって多孔質母材の軸
方向の成長速度が変動したり、光ファイバ用母材の屈折
率が軸方向で変動したりする不安定要因を克服すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、下記の各
光ファイバ用多孔質母材の合成装置によって達成するこ
とができる。 （１）光ファイバ用母材合成用のバーナと、該バーナ本
体を固定するバーナ固定台と、上記バーナにガラス原料
とガスを供給するための供給装置と、バーナと該供給装
置をつなぐチューブとを備えた光ファイバ製造装置にお
いて、バーナとチューブの接続部近傍を少なくとも一箇
所以上固定することを特徴とする光ファイバ用母材の製
造装置。 （２）バーナとチューブの接続部近傍を少なくとも一箇
所以上、バーナ固定台に固定することを特徴とする上記
（１）に記載の光ファイバ母材の製造装置。
光ファイバ用多孔質母材の合成装置によって達成するこ
とができる。 （１）光ファイバ用母材合成用のバーナと、該バーナ本
体を固定するバーナ固定台と、上記バーナにガラス原料
とガスを供給するための供給装置と、バーナと該供給装
置をつなぐチューブとを備えた光ファイバ製造装置にお
いて、バーナとチューブの接続部近傍を少なくとも一箇
所以上固定することを特徴とする光ファイバ用母材の製
造装置。 （２）バーナとチューブの接続部近傍を少なくとも一箇
所以上、バーナ固定台に固定することを特徴とする上記
（１）に記載の光ファイバ母材の製造装置。
【０００６】（３）バーナが少なくともガラス原料を流
す中心ポートと、これを取り囲むように可燃性ガスまた
は助燃性ガスの少なくとも１つのガス噴出ポートが中心
ポートと同心円状に配列されてなる多重管バーナであっ
て、ガラス原料の供給用チューブと接続する該中心ポー
トの接続端部を固定することを特徴とする上記（１）又
は（２）に記載の光ファイバ母材の製造装置。 （４）ガラス原料をバーナに供給し、上記バーナにより
形成された火炎中で酸化あるいは加水分解反応させ、ガ
ラス微粒子を生成し、該ガラス微粒子を回転する出発材
の先端あるいは外周に堆積させ、光ファイバ用母材を製
造する方法において、上記バーナと、該バーナ本体を固
定するバーナ固定台と、上記バーナにガラス原料とガス
を供給するための供給装置と、バーナと該供給装置をつ
なぐチューブとを備え、バーナとチューブの接続部近傍
を少なくとも一箇所以上固定しつつ光ファイバ用母材を
合成することを特徴とする光ファイバ用母材の製造方
法。
す中心ポートと、これを取り囲むように可燃性ガスまた
は助燃性ガスの少なくとも１つのガス噴出ポートが中心
ポートと同心円状に配列されてなる多重管バーナであっ
て、ガラス原料の供給用チューブと接続する該中心ポー
トの接続端部を固定することを特徴とする上記（１）又
は（２）に記載の光ファイバ母材の製造装置。 （４）ガラス原料をバーナに供給し、上記バーナにより
形成された火炎中で酸化あるいは加水分解反応させ、ガ
ラス微粒子を生成し、該ガラス微粒子を回転する出発材
の先端あるいは外周に堆積させ、光ファイバ用母材を製
造する方法において、上記バーナと、該バーナ本体を固
定するバーナ固定台と、上記バーナにガラス原料とガス
を供給するための供給装置と、バーナと該供給装置をつ
なぐチューブとを備え、バーナとチューブの接続部近傍
を少なくとも一箇所以上固定しつつ光ファイバ用母材を
合成することを特徴とする光ファイバ用母材の製造方
法。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明の具体例を添付の図面
に沿って説明する。図１に示されるような光ファイバ用
母材合成装置は、ガス、原料供給装置１、コアバーナ
２、クラッドバーナ３、回転モータ４、ボールネジ５、
引上げ用モータ６、レーザ投光器７、受光部８、制御装
置９、各バーナ２，３、とガス、原料供給装置１とを連
結するチューブ１２から構成されている。コア部の成長
端の成長速度をレーザ投光器７と受光部８を用いて測定
し制御装置に入力して母材の昇降機構を制御する。
に沿って説明する。図１に示されるような光ファイバ用
母材合成装置は、ガス、原料供給装置１、コアバーナ
２、クラッドバーナ３、回転モータ４、ボールネジ５、
引上げ用モータ６、レーザ投光器７、受光部８、制御装
置９、各バーナ２，３、とガス、原料供給装置１とを連
結するチューブ１２から構成されている。コア部の成長
端の成長速度をレーザ投光器７と受光部８を用いて測定
し制御装置に入力して母材の昇降機構を制御する。
【０００８】チューブ１２は本発明に従いコアチューブ
固定部１０及びクラッドチューブ固定部１１により支
持、固定する。一般に、光ファイバ用母材の合成用バー
ナは設備に固定後、位置が変動しないことが必要である
が、バーナ部を固定しても、バーナに接続したチューブ
の自重がかかるとバーナにたわみが生じるのは避けられ
ない。一般的にバーナとしては、図６（ａ）に示される
構造のものが使用される。図６（ａ）は同心円状にパイ
プを組合せたもので、例として８重管バーナを示してい
る。このバーナでは、中心から外周に向けてガラス原
料、燃料ガス（Ｈ2）、シールガス（Ａｒ）、助燃性ガ
ス（Ｏ2 ）、シールガス（Ａｒ）、燃料ガス（Ｈ2 ）、
シールガス（Ａｒ）及び助燃性ガス（Ｏ2 ）が流され
る。燃料ガスとしては、Ｈ2 、ＣＨ4 等のガスを用い、
助燃性ガスとしてはＯ2 、シールガスとしてはＡｒ、Ｎ
2 を用いるのが好ましい。ガラス原料としては、ＳｉＣ
ｌ4 、ＳｉＨＣｌ3 等が用いられ、屈折率変化用のドー
パントとしては、一般にＧｅＣｌ 4 が用いられる。
固定部１０及びクラッドチューブ固定部１１により支
持、固定する。一般に、光ファイバ用母材の合成用バー
ナは設備に固定後、位置が変動しないことが必要である
が、バーナ部を固定しても、バーナに接続したチューブ
の自重がかかるとバーナにたわみが生じるのは避けられ
ない。一般的にバーナとしては、図６（ａ）に示される
構造のものが使用される。図６（ａ）は同心円状にパイ
プを組合せたもので、例として８重管バーナを示してい
る。このバーナでは、中心から外周に向けてガラス原
料、燃料ガス（Ｈ2）、シールガス（Ａｒ）、助燃性ガ
ス（Ｏ2 ）、シールガス（Ａｒ）、燃料ガス（Ｈ2 ）、
シールガス（Ａｒ）及び助燃性ガス（Ｏ2 ）が流され
る。燃料ガスとしては、Ｈ2 、ＣＨ4 等のガスを用い、
助燃性ガスとしてはＯ2 、シールガスとしてはＡｒ、Ｎ
2 を用いるのが好ましい。ガラス原料としては、ＳｉＣ
ｌ4 、ＳｉＨＣｌ3 等が用いられ、屈折率変化用のドー
パントとしては、一般にＧｅＣｌ 4 が用いられる。
【０００９】バーナとしては、このような多重管バーナ
の他に図６（ｂ）、（ｃ）に夫々示される構造のものも
用いることができる。勿論、いずれのバーナを用いても
本発明の効果は同様に奏することができる。図６（ｂ）
では、燃料ガス（Ｈ2 ）の中に複数の助燃性ガス
（Ｏ2 ）の噴出口が同心円上に配列されているので加熱
効率に優れ、図６（ｃ）は角型に構成されているので特
にコア部の屈折率分布の調整の点で優れている。本発明
においては、バーナとガス、原料供給装置をつなぐチュ
ーブが固定されるので、チューブの重さがバーナに作用
することがなく、バーナがたわんだりすることがない。
従って、バーナが形成する火炎や原料流の方向が安定
し、安定した光ファイバ用母材の製造が可能となる。
の他に図６（ｂ）、（ｃ）に夫々示される構造のものも
用いることができる。勿論、いずれのバーナを用いても
本発明の効果は同様に奏することができる。図６（ｂ）
では、燃料ガス（Ｈ2 ）の中に複数の助燃性ガス
（Ｏ2 ）の噴出口が同心円上に配列されているので加熱
効率に優れ、図６（ｃ）は角型に構成されているので特
にコア部の屈折率分布の調整の点で優れている。本発明
においては、バーナとガス、原料供給装置をつなぐチュ
ーブが固定されるので、チューブの重さがバーナに作用
することがなく、バーナがたわんだりすることがない。
従って、バーナが形成する火炎や原料流の方向が安定
し、安定した光ファイバ用母材の製造が可能となる。
【００１０】図２はバーナが移動可能なステージ上に固
定される構造を示すもので、原料、ガス供給装置１と多
重管バーナ２とをチューブ６により連結し、バーナ２と
チューブ６は夫々バーナ固定部４とチューブ固定部５に
より移動可能なバーナ台３により固定する。バーナが移
動可能なステージ上に固定された構造において、ステー
ジを移動させてバーナを動かすとバーナのつなぎ込み口
の位置とチューブの固定点との相対位置が変化するため
にチューブの形状が変化し、バーナのつなぎ込み口に無
理な力が作用する可能性がある。それを防ぐため、バー
ナ位置の移動に応じてチューブの固定点が移動するよう
に、チューブの固定点をバーナが固定されたステージ上
にする。すなわち、ステージにチューブを固定すること
により、ステージを移動させることでバーナ位置を動か
しても、チューブも同時に動くので、バーナとチューブ
の相対的な位置関係が変化せず、チューブの変形によっ
てバーナに無理な力が作用することがない。なお、通常
バーナを移動可能とするためのステージとしてはＸＹＺ
３軸の並進移動と、バーナの角度を変えられるような回
転軸を備えたものが用いられる。
定される構造を示すもので、原料、ガス供給装置１と多
重管バーナ２とをチューブ６により連結し、バーナ２と
チューブ６は夫々バーナ固定部４とチューブ固定部５に
より移動可能なバーナ台３により固定する。バーナが移
動可能なステージ上に固定された構造において、ステー
ジを移動させてバーナを動かすとバーナのつなぎ込み口
の位置とチューブの固定点との相対位置が変化するため
にチューブの形状が変化し、バーナのつなぎ込み口に無
理な力が作用する可能性がある。それを防ぐため、バー
ナ位置の移動に応じてチューブの固定点が移動するよう
に、チューブの固定点をバーナが固定されたステージ上
にする。すなわち、ステージにチューブを固定すること
により、ステージを移動させることでバーナ位置を動か
しても、チューブも同時に動くので、バーナとチューブ
の相対的な位置関係が変化せず、チューブの変形によっ
てバーナに無理な力が作用することがない。なお、通常
バーナを移動可能とするためのステージとしてはＸＹＺ
３軸の並進移動と、バーナの角度を変えられるような回
転軸を備えたものが用いられる。
【００１１】一般に、多重管バーナを用いる場合は、多
重管バーナの中心ポートは外径が小さいため、ガスや原
料を供給するためのチューブを取り付けるとチューブの
自重でたわんでしまう。これを防止するため、上記装置
（１）及び（２）においては、チューブを固定してバー
ナにチューブの自重がかからない方法を限定しているの
に対し、上記装置（３）はバーナの中心ポートを固定す
ることでチューブの自重がかかってもたわみが発生しな
いようにしている。この場合は、図３の５で示すように
バーナの中心ポートをバーナ台固定部４に固定する。図
３で各装置の符号は図２のものに対応し、ただ５は中心
ポート接続端固定部を示す。多重管バーナの中心ポート
を固定することで、バーナに接続されたチューブの自重
によって中心ポートの位置が変形することを防ぐことが
できる。従って、多孔質母材を安定に製造できる。なお
多重管バーナの場合、中心ポートを形成するパイプが最
も細いので特にチューブによるたわみの影響が出易い。
重管バーナの中心ポートは外径が小さいため、ガスや原
料を供給するためのチューブを取り付けるとチューブの
自重でたわんでしまう。これを防止するため、上記装置
（１）及び（２）においては、チューブを固定してバー
ナにチューブの自重がかからない方法を限定しているの
に対し、上記装置（３）はバーナの中心ポートを固定す
ることでチューブの自重がかかってもたわみが発生しな
いようにしている。この場合は、図３の５で示すように
バーナの中心ポートをバーナ台固定部４に固定する。図
３で各装置の符号は図２のものに対応し、ただ５は中心
ポート接続端固定部を示す。多重管バーナの中心ポート
を固定することで、バーナに接続されたチューブの自重
によって中心ポートの位置が変形することを防ぐことが
できる。従って、多孔質母材を安定に製造できる。なお
多重管バーナの場合、中心ポートを形成するパイプが最
も細いので特にチューブによるたわみの影響が出易い。
【００１２】上記の方法（４）は、特に上記装置（１）
を用いて光ファイバ用母材を製造するもので、操業中、
チューブの自重がバーナに作用することがなく、バーナ
のたわみが防止されるのでバーナが形成する火炎を安定
に保ちながら光ファイバ用母材を製造することができ
る。
を用いて光ファイバ用母材を製造するもので、操業中、
チューブの自重がバーナに作用することがなく、バーナ
のたわみが防止されるのでバーナが形成する火炎を安定
に保ちながら光ファイバ用母材を製造することができ
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明する。 （実施例１）図１に示すように、ガラス製のコアバーナ
２とクラッドバーナ３を配置し、コアバーナ２には図６
に示されるように、中心ポートの外径が７ｍｍの同心円
状の多重管バーナを用い、中心ポートに四塩化珪素、水
素及び四塩化ゲルマニウムからなる原料ガス、第２ポー
トには水素ガス、第３ポートにはアルゴンガス、第４ポ
ートには酸素ガス、第５ポートにはアルゴンガス、第６
ポートには水素ガス、第７ポートにはアルゴンガス、第
８ポートには酸素ガスを夫々供給した。クラッドバーナ
３には中心ポートに四塩化珪素及び水素ガスを第２ポー
ト以降はコアバーナと同様のガスを供給した。クラッド
バーナとコアバーナを合成設備に固定し、バーナを固定
後、バーナのガス供給口にテフロン製のチューブを取り
付けた。次いで、このテフロン製のチューブの他端をガ
ス、原料供給装置にそれぞれ接続した。チューブはコア
バーナとクラッドバーナそれぞれに８本づつ接続され、
チューブの自重がバーナに作用しないように、図１に示
すように、チューブを光ファイバ母材合成装置に固定し
た。その後、光ファイバ用母材の合成を行った。その結
果、多孔質母材の軸方向の成長速度は６０ｍｍ／時間±
２ｍｍ／時間と安定し、得られた光ファイバ用母材の比
屈折率差変動は０．３５±０．００５％と安定してい
た。この結果を図４の時間−成長速度関係のグラフに示
す。
明する。 （実施例１）図１に示すように、ガラス製のコアバーナ
２とクラッドバーナ３を配置し、コアバーナ２には図６
に示されるように、中心ポートの外径が７ｍｍの同心円
状の多重管バーナを用い、中心ポートに四塩化珪素、水
素及び四塩化ゲルマニウムからなる原料ガス、第２ポー
トには水素ガス、第３ポートにはアルゴンガス、第４ポ
ートには酸素ガス、第５ポートにはアルゴンガス、第６
ポートには水素ガス、第７ポートにはアルゴンガス、第
８ポートには酸素ガスを夫々供給した。クラッドバーナ
３には中心ポートに四塩化珪素及び水素ガスを第２ポー
ト以降はコアバーナと同様のガスを供給した。クラッド
バーナとコアバーナを合成設備に固定し、バーナを固定
後、バーナのガス供給口にテフロン製のチューブを取り
付けた。次いで、このテフロン製のチューブの他端をガ
ス、原料供給装置にそれぞれ接続した。チューブはコア
バーナとクラッドバーナそれぞれに８本づつ接続され、
チューブの自重がバーナに作用しないように、図１に示
すように、チューブを光ファイバ母材合成装置に固定し
た。その後、光ファイバ用母材の合成を行った。その結
果、多孔質母材の軸方向の成長速度は６０ｍｍ／時間±
２ｍｍ／時間と安定し、得られた光ファイバ用母材の比
屈折率差変動は０．３５±０．００５％と安定してい
た。この結果を図４の時間−成長速度関係のグラフに示
す。
【００１４】（実施例２）実施例１と同じバーナを、図
２に示す様な、バーナに原料及びガスを供給するための
チューブを固定できる機能を持ったバーナ台に固定し
た。このバーナ台３はバーナ本体部を固定するためのバ
ーナ固定部４と、バーナのガスとの接続部の位置にあっ
て、チューブを固定するチューブ固定部５を有してい
る。更にバーナ台３はバーナの位置を調整するためのス
テージを介して床に固定されており、ステージはＸ，
Ｙ，Ｚの３方向の並進移動と、スス体回転軸とバーナ台
中心軸との角度を調整するための回転軸を有している。
本構成で、チューブの固定部を使用せずに母材合成を行
い、光ファイバ母材の製造を行った。条件調整のため
に、ＸＹＺ、及びバーナ角度を調整したが、この際バー
ナ位置をもとに戻しても、条件が再現しないという問題
が生じてしまった。バーナの火炎状態あるいは火炎中で
合成されるガラス微粒子の流れを観察したところ、バー
ナを移動したときに、流れの方向が変わっていることが
わかった。しかも、この流れの状態はバーナをもとに戻
してももとの状態には戻らなかった。また、このときガ
ラス原料ガスのチューブの位置を動かすと、ガラス微粒
子の流れの方向が容易に変わることがわかった。このこ
とから、バーナを移動させたときに、接続されたチュー
ブに引っ張られた状態で、多重管バーナを構成するパイ
プが動いていることが確認された。つぎにチューブの接
続部を図２のように固定して光ファイバ母材の製造を行
なった。このときにはバーナ位置の再現性は良好で、一
定の条件で製造した１０本の母材では、成長速度は６０
ｍｍ／時間±２ｍｍ／時間と安定した製造が出来、透明
化した後に評価したコアとクラッドの比屈折率差は全長
に渡って、０．３５％±０．００５％と安定しているこ
とが確認された。
２に示す様な、バーナに原料及びガスを供給するための
チューブを固定できる機能を持ったバーナ台に固定し
た。このバーナ台３はバーナ本体部を固定するためのバ
ーナ固定部４と、バーナのガスとの接続部の位置にあっ
て、チューブを固定するチューブ固定部５を有してい
る。更にバーナ台３はバーナの位置を調整するためのス
テージを介して床に固定されており、ステージはＸ，
Ｙ，Ｚの３方向の並進移動と、スス体回転軸とバーナ台
中心軸との角度を調整するための回転軸を有している。
本構成で、チューブの固定部を使用せずに母材合成を行
い、光ファイバ母材の製造を行った。条件調整のため
に、ＸＹＺ、及びバーナ角度を調整したが、この際バー
ナ位置をもとに戻しても、条件が再現しないという問題
が生じてしまった。バーナの火炎状態あるいは火炎中で
合成されるガラス微粒子の流れを観察したところ、バー
ナを移動したときに、流れの方向が変わっていることが
わかった。しかも、この流れの状態はバーナをもとに戻
してももとの状態には戻らなかった。また、このときガ
ラス原料ガスのチューブの位置を動かすと、ガラス微粒
子の流れの方向が容易に変わることがわかった。このこ
とから、バーナを移動させたときに、接続されたチュー
ブに引っ張られた状態で、多重管バーナを構成するパイ
プが動いていることが確認された。つぎにチューブの接
続部を図２のように固定して光ファイバ母材の製造を行
なった。このときにはバーナ位置の再現性は良好で、一
定の条件で製造した１０本の母材では、成長速度は６０
ｍｍ／時間±２ｍｍ／時間と安定した製造が出来、透明
化した後に評価したコアとクラッドの比屈折率差は全長
に渡って、０．３５％±０．００５％と安定しているこ
とが確認された。
【００１５】（実施例３）実施例１と同じバーナを、図
３に示す様な、バーナの中心ポートの接続端を固定でき
る機能を持ったバーナ台に固定した。このバーナ台３は
バーナ本体部を固定するためのバーナ固定部４に加え
て、バーナの中心ポートの接続端を固定部５に固定でき
る機能を有している。更にバーナ台３は実施例２と同様
にバーナの位置を調整するためのステージを介して床に
固定した。上記の構成で、光ファイバ母材の製造を行な
った。一定の条件で製造した１０本の母材では、成長速
度は６０ｍｍ／時間±２．５ｍｍ／時間と安定した製造
が出来、透明化した後に評価したコアとクラッドの比屈
折率差は全長に渡って、０．３５％±０．００６％と安
定していることが確認された。完全にチューブを固定し
た場合に比較して若干バラツキは大きくなったものの、
固定しない場合に比べて、安定性は大幅に改善されるこ
とがわかった。
３に示す様な、バーナの中心ポートの接続端を固定でき
る機能を持ったバーナ台に固定した。このバーナ台３は
バーナ本体部を固定するためのバーナ固定部４に加え
て、バーナの中心ポートの接続端を固定部５に固定でき
る機能を有している。更にバーナ台３は実施例２と同様
にバーナの位置を調整するためのステージを介して床に
固定した。上記の構成で、光ファイバ母材の製造を行な
った。一定の条件で製造した１０本の母材では、成長速
度は６０ｍｍ／時間±２．５ｍｍ／時間と安定した製造
が出来、透明化した後に評価したコアとクラッドの比屈
折率差は全長に渡って、０．３５％±０．００６％と安
定していることが確認された。完全にチューブを固定し
た場合に比較して若干バラツキは大きくなったものの、
固定しない場合に比べて、安定性は大幅に改善されるこ
とがわかった。
【００１６】（比較例）実施例１と同様のバーナ配置構
成で、バーナのガス原料導入口と、原料供給部をつなぐ
チューブを両端のつなぎ口以外は固定しない構成とし
た。その後、光ファイバ用母材の合成を行った。その結
果、多孔質母材の軸方向の成長速度は６０ｍｍ／時間±
１０ｍｍ／時間と安定せず、得られた光ファイバ用母材
の比屈折率差変動は０．３５±０．０２％と不安定であ
った。この結果を図５の時間−成長速度関係のグラフに
示す。
成で、バーナのガス原料導入口と、原料供給部をつなぐ
チューブを両端のつなぎ口以外は固定しない構成とし
た。その後、光ファイバ用母材の合成を行った。その結
果、多孔質母材の軸方向の成長速度は６０ｍｍ／時間±
１０ｍｍ／時間と安定せず、得られた光ファイバ用母材
の比屈折率差変動は０．３５±０．０２％と不安定であ
った。この結果を図５の時間−成長速度関係のグラフに
示す。
【００１７】
【発明の効果】本発明によると、バーナとガス、原料供
給装置をつなぐチューブが固定されるので、チューブの
重さがバーナに作用することがなく、バーナがたわんだ
りすることが防止される。そのため、バーナが形成する
火炎や原料流の方向が安定し、安定した光ファイバ用母
材の製造が可能となる。
給装置をつなぐチューブが固定されるので、チューブの
重さがバーナに作用することがなく、バーナがたわんだ
りすることが防止される。そのため、バーナが形成する
火炎や原料流の方向が安定し、安定した光ファイバ用母
材の製造が可能となる。
【図１】図１は、クラッドバーナ及びコアバーナとガ
ス、原料供給装置を連結するチューブを固定する状態を
示す概念図。
ス、原料供給装置を連結するチューブを固定する状態を
示す概念図。
【図２】図２は、クラッドバーナ及びコアバーナとガ
ス、原料供給装置を連結するチューブを断面コの字型の
移動可能なバーナ台に固定する状態を示す概念図。
ス、原料供給装置を連結するチューブを断面コの字型の
移動可能なバーナ台に固定する状態を示す概念図。
【図３】図３は、クラッドバーナ及びコアバーナとガ
ス、原料供給装置を連結するチューブを移動可能なバー
ナ台に固定する状態を示す概念図。
ス、原料供給装置を連結するチューブを移動可能なバー
ナ台に固定する状態を示す概念図。
【図４】図４は、本発明の実施例における多孔質母材の
軸方向の成長速度の安定度を示すグラフ。
軸方向の成長速度の安定度を示すグラフ。
【図５】図５は、比較例における多孔質母材の軸方向の
成長速度を示すグラフ。
成長速度を示すグラフ。
【図６】図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は夫々本発明に用
いることのできるバーナの具体例を示す概略断面図。
いることのできるバーナの具体例を示す概略断面図。
１：ガス、原料供給装置 ２：コアバーナ ３：クラッドバーナ ４：回転モータ ５：ボールネジ ６：引上用モータ ７：レーザ投光器 ８：受光器 ９：制御装置 １０：コアバーナチューブ固定部 １１：クラッドチューブ固定部 １２：チューブ
Claims (4)
- 【請求項１】 光ファイバ用母材合成用のバーナと、該
バーナ本体を固定するバーナ固定台と、上記バーナにガ
ラス原料とガスを供給するための供給装置と、バーナと
該供給装置をつなぐチューブとを備えた光ファイバ製造
装置において、バーナとチューブの接続部近傍を少なく
とも一箇所以上固定することを特徴とする光ファイバ用
母材の製造装置。 - 【請求項２】 バーナとチューブの接続部近傍を少なく
とも一箇所以上、バーナ固定台に固定することを特徴と
する請求項１に記載の光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項３】 バーナが、少なくともガラス原料を流す
中心ポートと、これを取り囲むように可燃性ガスまたは
助燃性ガスの少なくとも１つのガス噴出ポートが中心ポ
ートと同心円状に配列されてなる多重管バーナであっ
て、ガラス原料の供給用チューブと接続する該中心ポー
トの接続端部を固定することを特徴とする請求項１又は
２に記載の光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項４】 ガラス原料をバーナに供給し、上記バー
ナにより形成された火炎中で酸化あるいは加水分解反応
させ、ガラス微粒子を生成し、該ガラス微粒子を回転す
る出発材の先端あるいは外周に堆積させ、光ファイバ用
母材を製造する方法において、上記バーナと、該バーナ
本体を固定するバーナ固定台と、上記バーナにガラス原
料とガスを供給するための供給装置と、バーナと該供給
装置をつなぐチューブとを備え、バーナとチューブの接
続部近傍を少なくとも一箇所以上固定しつつ光ファイバ
用母材を合成することを特徴とする光ファイバ用母材の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22971996A JP3675583B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 光ファイバ用母材の製造装置及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22971996A JP3675583B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 光ファイバ用母材の製造装置及び製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1072228A true JPH1072228A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3675583B2 JP3675583B2 (ja) | 2005-07-27 |
Family
ID=16896637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22971996A Expired - Fee Related JP3675583B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 光ファイバ用母材の製造装置及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3675583B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001079126A1 (de) * | 2000-04-14 | 2001-10-25 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines quarzglaskörpers |
| JP2012082098A (ja) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Fujikura Ltd | 石英製バーナの破損検知方法、石英製光ファイバ母材の製造装置および製造方法 |
-
1996
- 1996-08-30 JP JP22971996A patent/JP3675583B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001079126A1 (de) * | 2000-04-14 | 2001-10-25 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines quarzglaskörpers |
| JP2003531086A (ja) * | 2000-04-14 | 2003-10-21 | ヘレウス・テネボ・アクチェンゲゼルシャフト | 石英ガラス体を製造するための方法および装置 |
| JP2012082098A (ja) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Fujikura Ltd | 石英製バーナの破損検知方法、石英製光ファイバ母材の製造装置および製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3675583B2 (ja) | 2005-07-27 |
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| JPS6259063B2 (ja) |
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