JPS6131325A - 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 - Google Patents
光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法Info
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- JPS6131325A JPS6131325A JP15262384A JP15262384A JPS6131325A JP S6131325 A JPS6131325 A JP S6131325A JP 15262384 A JP15262384 A JP 15262384A JP 15262384 A JP15262384 A JP 15262384A JP S6131325 A JPS6131325 A JP S6131325A
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- JP
- Japan
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- gas
- gas flow
- optical glass
- burner
- flow path
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/70—Control measures
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は多重管バーナを用いたＶＡＤ法、ＯｖＤ法など
により光学ガラス微粒子を生成する際のガス供給方法に
関する。
により光学ガラス微粒子を生成する際のガス供給方法に
関する。
（従来の技術）
多孔賀状の光フアイバ母材、イメージガイド母材、ライ
トガイド母材、ロッドレンズ母材などをつくるとき、そ
の一手段としてＶＡＤ法、ＯＶＤ法などが任意に採用さ
れる。
トガイド母材、ロッドレンズ母材などをつくるとき、そ
の一手段としてＶＡＤ法、ＯＶＤ法などが任意に採用さ
れる。
複数のガス流路が同心状にならんだ多重管バーナにより
ＶＡＤ法、ＯＶＤ法等を実施するとき、各ガス流路に原
料ガス、燃焼ガス、支燃ガスなどが供給され、これらの
火炎加水分解反応により生成された多孔質状のガラス微
粒子が所望形状に堆積される。
ＶＡＤ法、ＯＶＤ法等を実施するとき、各ガス流路に原
料ガス、燃焼ガス、支燃ガスなどが供給され、これらの
火炎加水分解反応により生成された多孔質状のガラス微
粒子が所望形状に堆積される。
例えば第２図に示す多重管バーナ１を用いて上述のＶＡ
Ｄ法を実施するとき、中心のガス流路２にはＳ＋１ＣＩ
４． ＧｅＣ１ａが、その外周のガス流路３にはＳ ｉ
Ｃｌ ａが、さらにガス流路４にはＨ２が、ガス流路
５には０２がそれぞれ供給される。
Ｄ法を実施するとき、中心のガス流路２にはＳ＋１ＣＩ
４． ＧｅＣ１ａが、その外周のガス流路３にはＳ ｉ
Ｃｌ ａが、さらにガス流路４にはＨ２が、ガス流路
５には０２がそれぞれ供給される。
かかるＶＡＤ法では各ガスの濃度、流量などを調整して
所望組成のガラス微粒子を得るのが一般であり、そのた
め各ガスの流速が相違するが、このようにガス流速が相
違する場合、多重管バーナ１の先端から噴射された時点
で各ガスが互いに接触し、それぞれ隣接するガス流が干
渉し合って乱流を惹き起こす。
所望組成のガラス微粒子を得るのが一般であり、そのた
め各ガスの流速が相違するが、このようにガス流速が相
違する場合、多重管バーナ１の先端から噴射された時点
で各ガスが互いに接触し、それぞれ隣接するガス流が干
渉し合って乱流を惹き起こす。
そのため火炎流が不安定となって多孔質ガラス母材の製
造時の制御性が悪くなり、母材の不良率も高くなる。
造時の制御性が悪くなり、母材の不良率も高くなる。
特に径方向に隣接する二つのガス流路のうち、内側に位
置するガス流路のガス流速がその外側にあるガス流路の
ガス流速よりも速い場合、内側ガスの拡がりにより、外
側のガスが完全に乱されてしまう。
置するガス流路のガス流速がその外側にあるガス流路の
ガス流速よりも速い場合、内側ガスの拡がりにより、外
側のガスが完全に乱されてしまう。
このような問題は多重管バーナを用いるＯＶＤ法におい
ても起きる。
ても起きる。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明はＶＡＤ法、ＯＶＤ法等が安定して実施できるガ
ス供給方法を提供して上述した乱流などの問題点を解決
しようとするものである。
ス供給方法を提供して上述した乱流などの問題点を解決
しようとするものである。
（問題を解決するための手段）
本発明は径方向に区画された複数のガス流路を有する多
重管バーナを用い、該多重管バーナの各ガス流路に所定
のガスを供給してこれら各ガスの化学反応により光学ガ
ラス微粒子を生成する方法において、径方向に相互隣接
した任意二つのガス流路のうち、その一方のガス流路に
おけるガス流量をＶｌ、流路断面積を８１とし、その他
方のガス流路におけるガス流量をｖ２、波路断面積を５
２とした場合、Ｖ１／Ｓ１ ｆ！−Ｖ２／Ｓ２とがほぼ
等しくなるようにして、これらガス流路にガスを供給す
ることを特徴としている。
重管バーナを用い、該多重管バーナの各ガス流路に所定
のガスを供給してこれら各ガスの化学反応により光学ガ
ラス微粒子を生成する方法において、径方向に相互隣接
した任意二つのガス流路のうち、その一方のガス流路に
おけるガス流量をＶｌ、流路断面積を８１とし、その他
方のガス流路におけるガス流量をｖ２、波路断面積を５
２とした場合、Ｖ１／Ｓ１ ｆ！−Ｖ２／Ｓ２とがほぼ
等しくなるようにして、これらガス流路にガスを供給す
ることを特徴としている。
なお、本発明において、Ｖ１／Ｓ１とＶ２／Ｓ２とがほ
ぼ等しいというとき、径方向に相互隣接した任意二つの
ガス流路のうち、いずれか一方のガス流路のガス流速が
、その他方のガス流路のガス流速よりも許容範囲内にお
いて速い場合を含む。
ぼ等しいというとき、径方向に相互隣接した任意二つの
ガス流路のうち、いずれか一方のガス流路のガス流速が
、その他方のガス流路のガス流速よりも許容範囲内にお
いて速い場合を含む。
特に上記両ガス流路の相対関係において、外側ガス流路
のガス流速がその内側ガス流路のガス流速よりも速い場
合は後述するごとく望ましい。
のガス流速がその内側ガス流路のガス流速よりも速い場
合は後述するごとく望ましい。
（作用）
本発明方法の場合、径方向に相互隣接した任意二つのガ
ス流路において、その流路断面積と該名流路を通流する
ガス流量との関係が上述したようにＶ１／Ｓ１ ＊Ｖ２
／Ｓ２となっているから、互いに隣接するガスの流速が
実質的に同一となり、したがって多重管バーナから噴射
された上記二つのガスが互いに接触したとしても、これ
らガス相互に速度差がないから乱流が生じがたく、また
は外側の速いガスによりその内側のガスが包みこまれる
ため内側ガスの拡がりが抑制でき、かくて火炎の安定し
たＶＡＤ法、ＯＶＤ法が実施できる。
ス流路において、その流路断面積と該名流路を通流する
ガス流量との関係が上述したようにＶ１／Ｓ１ ＊Ｖ２
／Ｓ２となっているから、互いに隣接するガスの流速が
実質的に同一となり、したがって多重管バーナから噴射
された上記二つのガスが互いに接触したとしても、これ
らガス相互に速度差がないから乱流が生じがたく、また
は外側の速いガスによりその内側のガスが包みこまれる
ため内側ガスの拡がりが抑制でき、かくて火炎の安定し
たＶＡＤ法、ＯＶＤ法が実施できる。
（実 施 例）
以下本発明方法の実施例につき、図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明方法における多重管バーナ１１の１例を
示したもので、この多重管バーナ１１は、互いに断面口
径の異なる複数のパイプ１２〜１５が同心状に重ね合わ
され、中心のパイプ１２内および各バイブ１２〜１５間
にガス流路１６〜１８がそれぞれ形成されている。
示したもので、この多重管バーナ１１は、互いに断面口
径の異なる複数のパイプ１２〜１５が同心状に重ね合わ
され、中心のパイプ１２内および各バイブ１２〜１５間
にガス流路１６〜１８がそれぞれ形成されている。
本発明方法において例えばＶＡＤ法を実施するとき、多
重管バーナ１１のガス流路１６にはＳ ｒ Ｃｌ ａ、
ＧｅＣｌ４を、その外周のガス流路１７にはＳ ｒ Ｃ
Ｉ ４を、さらにガス流路１８にはＨ２を、ガス流路１
３には０２をそれぞれ供給し、これらの火炎加水分解反
応により生成した多孔賀状のガラス微粒子を棒状とした
石英製ターゲットの下端に堆積させ、これを軸方向、径
方向に堆積成長させて所望の多孔質ガラス母材をつくる
。
重管バーナ１１のガス流路１６にはＳ ｒ Ｃｌ ａ、
ＧｅＣｌ４を、その外周のガス流路１７にはＳ ｒ Ｃ
Ｉ ４を、さらにガス流路１８にはＨ２を、ガス流路１
３には０２をそれぞれ供給し、これらの火炎加水分解反
応により生成した多孔賀状のガラス微粒子を棒状とした
石英製ターゲットの下端に堆積させ、これを軸方向、径
方向に堆積成長させて所望の多孔質ガラス母材をつくる
。
ここでガス流路１８におけるガス流量（ｃｃ／分）をＶ
ｌ、その流路断面積（ｍｒｎ’）をＳｌとし、ガス流路
１８におけるガス流量（ＣＣ／分）をｖ２、その流路断
面積（ｍｒｎ’）をＳ２とした場合、Ｖ１／Ｓ１ ＋Ｖ
２／Ｓ２となるように設定する。
ｌ、その流路断面積（ｍｒｎ’）をＳｌとし、ガス流路
１８におけるガス流量（ＣＣ／分）をｖ２、その流路断
面積（ｍｒｎ’）をＳ２とした場合、Ｖ１／Ｓ１ ＋Ｖ
２／Ｓ２となるように設定する。
この場合、ガス流量Ｖｌ、ガス流量ｖ２は母材製造条件
の制約を受けるので、上記流路断面ｉＶ１． Ｖ２を適
当に設定することによりＶ１／Ｓ１キＶ２／Ｓ２を満足
させる。
の制約を受けるので、上記流路断面ｉＶ１． Ｖ２を適
当に設定することによりＶ１／Ｓ１キＶ２／Ｓ２を満足
させる。
かかる状態でＶＡＤ法を実施した場合、前述したように
ガス流路１８．１９から噴射される各ガスは安定した流
動性を示し、したがって火炎（酸水素炎）の乱流が生ぜ
ず、良好な多孔質ガラス母材が製造できる。
ガス流路１８．１９から噴射される各ガスは安定した流
動性を示し、したがって火炎（酸水素炎）の乱流が生ぜ
ず、良好な多孔質ガラス母材が製造できる。
なお、図示した多重管バーナ１１は断面円形（楕円形も
含む）のパイプを重合することにより構成されているが
、これは断面角形のパイプを複数本重合するとか、ある
いは断面円形パイプ、断面角形パイプを併用してこれら
を重合することによっても構成できる。
含む）のパイプを重合することにより構成されているが
、これは断面角形のパイプを複数本重合するとか、ある
いは断面円形パイプ、断面角形パイプを併用してこれら
を重合することによっても構成できる。
この際のパイプ重合数は三以上であり、図示の四重管構
造とした多重管バーナ１１もそのガス流路数が使用態様
に応じ増減される。
造とした多重管バーナ１１もそのガス流路数が使用態様
に応じ増減される。
本発明方法においてＶ１／Ｓ１牟Ｖ２／９２の関係を満
足させるガス流路は、中心位置とそのつぎ、あるいは中
間の二つなどでもよく、場合により、それぞれ径方向に
隣接した三つ以上（全部も含む）のガス流路から噴射さ
れるガスの流速を前述した手段により実質的に同一とす
ることがある。
足させるガス流路は、中心位置とそのつぎ、あるいは中
間の二つなどでもよく、場合により、それぞれ径方向に
隣接した三つ以上（全部も含む）のガス流路から噴射さ
れるガスの流速を前述した手段により実質的に同一とす
ることがある。
本発明方法において、外周側から１番目にあるガス流路
１８に乾燥空気、または乾燥したチッ素、ヘリウム、ア
ルゴンなどを供給することがあり、この場合、該ガス流
路１９と外周側から２番目にあるガス流路１８との関係
においてＶｌ／ＳｔψＶ２／Ｓ２を満足させることがあ
る。
１８に乾燥空気、または乾燥したチッ素、ヘリウム、ア
ルゴンなどを供給することがあり、この場合、該ガス流
路１９と外周側から２番目にあるガス流路１８との関係
においてＶｌ／ＳｔψＶ２／Ｓ２を満足させることがあ
る。
他の実施例として、Ｖ１／Ｓ１ ＞Ｖ２／Ｓ２とするこ
とがあり、この場合は外側の速いガスにより内側の遅い
ガスが包みこまれ、内側ガスの拡がりが抑制できる。
とがあり、この場合は外側の速いガスにより内側の遅い
ガスが包みこまれ、内側ガスの拡がりが抑制できる。
しかも上記不等式での差が大きくなるにしたがい、内側
ガスの先端が絞りこまれる。
ガスの先端が絞りこまれる。
本発明方法はＯＶＤ法にも適用できる。
（発明の効果）
以上説明した通り、本発明方法によるときは、多重管バ
ーナにおいて径方向に相互隣接した任意二つのガス流路
から噴射される各ガスの流速をほぼ同一としたから、上
記多重管バーナの各ガス流路に所定のガスを供給してこ
れら各ガスの化学反応により各種光学系ガラス微粒子を
生成する際の火炎の安定性が得られ、したがって多孔質
ガラス母材製造時の制御性が高まるとともに良好な多孔
質ガラス母材が得られる。
ーナにおいて径方向に相互隣接した任意二つのガス流路
から噴射される各ガスの流速をほぼ同一としたから、上
記多重管バーナの各ガス流路に所定のガスを供給してこ
れら各ガスの化学反応により各種光学系ガラス微粒子を
生成する際の火炎の安定性が得られ、したがって多孔質
ガラス母材製造時の制御性が高まるとともに良好な多孔
質ガラス母材が得られる。
第１図は本発明方法に用いる多重管バーナの１例を示し
た断面図、第２図は従来例の略示説明図である。 】１・ｅ・−・多重管バーナ １２〜１５−−−パイプ ｌθ〜１９１１−・ガス流路 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１Ｚ 第２図
た断面図、第２図は従来例の略示説明図である。 】１・ｅ・−・多重管バーナ １２〜１５−−−パイプ ｌθ〜１９１１−・ガス流路 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１Ｚ 第２図
Claims (4)
- （１）径方向に区画された複数のガス流路を有する多重
管バーナを用い、該多重管バーナの各ガス流路に所定の
ガスを供給してこれら各ガスの化学反応により光学ガラ
ス微粒子を生成する方法において、径方向に相互隣接し
た任意二つのガス流路のうち、その一方のガス流路にお
けるガス流量をＶ１、流路断面積をＳ１とし、その他方
のガス流路におけるガス流量をＶ２、流路断面積をＳ２
とした場合、Ｖ１／Ｓ１とＶ２／Ｓ２とがほぼ等しくな
るようにして、これらガス流路にガスを供給することを
特徴とする光学ガラス微粒子生成用多重管バーナにおけ
るガス供給方法。 - （２）径方向に隣接する二つのガス流路のうち、外側に
位置するガス流路のガス流速がその内側に位置するガス
流路のガス流速よりも速い特許請求の範囲第１項記載の
光学ガラス微粒子生成用多重管バーナにおけるガス供給
方法。 - （３）径方向に隣接する二つのガス流路のうち、その一
方のガス流路はバーナの外周側から１番目にあり、その
他方のガス流路はにあるバーナの外周側から２番目にあ
る特許請求の範囲第１項記載の光学ガラス微粒子生成用
多重管バーナにおけるガス供給方法。 - （４）バーナの外周側から１番目にあるガス流路には乾
燥空気、乾燥不活性ガスのいずれかを供給する特許請求
の範囲第３項記載の光学ガラス微粒子生成用多重管バー
ナにおけるガス供給方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15262384A JPS6131325A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15262384A JPS6131325A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6131325A true JPS6131325A (ja) | 1986-02-13 |
Family
ID=15544422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15262384A Pending JPS6131325A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6131325A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8119097B2 (en) | 2005-01-31 | 2012-02-21 | Basf Aktiengesellschaft | Method for producing nanoparticulate solid materials |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58204835A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ母材の製造方法 |
| JPS59107934A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバの製造方法 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP15262384A patent/JPS6131325A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58204835A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ母材の製造方法 |
| JPS59107934A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバの製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8119097B2 (en) | 2005-01-31 | 2012-02-21 | Basf Aktiengesellschaft | Method for producing nanoparticulate solid materials |
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