JPS6363498B2 - - Google Patents
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- JPS6363498B2 JPS6363498B2 JP5618884A JP5618884A JPS6363498B2 JP S6363498 B2 JPS6363498 B2 JP S6363498B2 JP 5618884 A JP5618884 A JP 5618884A JP 5618884 A JP5618884 A JP 5618884A JP S6363498 B2 JPS6363498 B2 JP S6363498B2
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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]
- C03B37/0148—Means for heating preforms during or immediately prior to deposition
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光フアイバ用ガラス母材の製造方法に
関し、特に、VAD法により光フアイバ用多孔質
ガラス母材を形成する方法に関するものである。
関し、特に、VAD法により光フアイバ用多孔質
ガラス母材を形成する方法に関するものである。
（技術的背景）
VAD法は、量産性に富む光フアイバ母材の製
造方法として知られている。第１図にVAD法の
基本的な構成を示す。ガラス微粒子合成用バーナ
ー１に、SiCl4、GeCl4といつたガラス原料と、
H2、O2等の燃焼用ガスを供給する。ガラス原料
は火炎中で、火炎加水分解反応によりガラス微粒
子となり、回転している出発材２の先端部付近に
堆積する。出発材をガラス微粒子の堆積量に応じ
て回転引上装置３を用い上方に引き上げていくこ
とにより、ガラス微粒子の堆積体は、回転軸方向
に成長していき、光フアイバ用多孔質ガラス母材
４となる。なお、５は反応容器である。
造方法として知られている。第１図にVAD法の
基本的な構成を示す。ガラス微粒子合成用バーナ
ー１に、SiCl4、GeCl4といつたガラス原料と、
H2、O2等の燃焼用ガスを供給する。ガラス原料
は火炎中で、火炎加水分解反応によりガラス微粒
子となり、回転している出発材２の先端部付近に
堆積する。出発材をガラス微粒子の堆積量に応じ
て回転引上装置３を用い上方に引き上げていくこ
とにより、ガラス微粒子の堆積体は、回転軸方向
に成長していき、光フアイバ用多孔質ガラス母材
４となる。なお、５は反応容器である。
従来、出発材２の形状としては、第２図ａに模
式的に示した円板状のもの、或いは、第２図ｂに
示した棒状のものが多く用いられている。前者
は、ガラス微粒子堆積開始時、ガラス微粒子の堆
積面の面積が広く、ガラス微粒子の付着効率は良
いという利点を持つが、加工、成形が困難であ
り、実用に適していない。一方後者は、ガラス微
粒子堆積面の面積が小さいため、初期のガラス微
粒子付着効率が低いという欠点はあるが、加工成
形はごく簡単で広く実用に供せられている。
式的に示した円板状のもの、或いは、第２図ｂに
示した棒状のものが多く用いられている。前者
は、ガラス微粒子堆積開始時、ガラス微粒子の堆
積面の面積が広く、ガラス微粒子の付着効率は良
いという利点を持つが、加工、成形が困難であ
り、実用に適していない。一方後者は、ガラス微
粒子堆積面の面積が小さいため、初期のガラス微
粒子付着効率が低いという欠点はあるが、加工成
形はごく簡単で広く実用に供せられている。
しかしながら、光フアイバ生産性を向上させる
ために、多孔質ガラス体の寸法を大きくかつ多孔
質ガラス体の成長速度を早くしていくに従い、第
２図ｂに示すような棒状の出発材を用いる場合、
次に示すような要求が生じてくる。
ために、多孔質ガラス体の寸法を大きくかつ多孔
質ガラス体の成長速度を早くしていくに従い、第
２図ｂに示すような棒状の出発材を用いる場合、
次に示すような要求が生じてくる。
すなわち、出発材２上にガラス微粒子が堆積し
始めてから、ガラス微粒子堆積体が所定の径に達
し、多孔質ガラス母材４として用いうる均一部分
になるまでの過渡的部分（第３図に斜線で示し
た）、及びこの過渡的部分を形成するために要す
る過渡的時間が、多孔質母材の径が大きくなるに
つれて増加する。一方、多孔質ガラス体の成長速
度が早くなると、前記過渡的時間の多孔質ガラス
体形成に要する全時間中に占める割合が相対的に
増加する。そこでこの過渡的時間を短縮すること
或いは過渡的部分を減少させることが生産性向上
の観点から要求されるわけである。
始めてから、ガラス微粒子堆積体が所定の径に達
し、多孔質ガラス母材４として用いうる均一部分
になるまでの過渡的部分（第３図に斜線で示し
た）、及びこの過渡的部分を形成するために要す
る過渡的時間が、多孔質母材の径が大きくなるに
つれて増加する。一方、多孔質ガラス体の成長速
度が早くなると、前記過渡的時間の多孔質ガラス
体形成に要する全時間中に占める割合が相対的に
増加する。そこでこの過渡的時間を短縮すること
或いは過渡的部分を減少させることが生産性向上
の観点から要求されるわけである。
ところで、前記の要求に応えるためには、(1)出
発材へのガラス微粒子付着効率を向上させ、過渡
的時間を短縮する、(2)出発材の形状を多孔質ガラ
ス体均一部分すなわち第３図の４の先端形状に近
づけ過渡的部分を小さくし、過渡的時間を短縮す
る等の対応策が考えられる。このためには、第４
図に示すように出発材の寸法（体積）を大きくす
ることにより、初期のガラス微粒子堆積面の面積
を増加させガラス微粒子付着効率を向上させると
ともに、過渡的部分の体積も同時に減少させるこ
とが望ましい。
発材へのガラス微粒子付着効率を向上させ、過渡
的時間を短縮する、(2)出発材の形状を多孔質ガラ
ス体均一部分すなわち第３図の４の先端形状に近
づけ過渡的部分を小さくし、過渡的時間を短縮す
る等の対応策が考えられる。このためには、第４
図に示すように出発材の寸法（体積）を大きくす
ることにより、初期のガラス微粒子堆積面の面積
を増加させガラス微粒子付着効率を向上させると
ともに、過渡的部分の体積も同時に減少させるこ
とが望ましい。
しかしながら、出発材の寸法を大きくすると、
ガラス微粒子合成用バーナーの火炎により加熱さ
れていた出発材表面の温度が低下する。
ガラス微粒子合成用バーナーの火炎により加熱さ
れていた出発材表面の温度が低下する。
出発材へガラス微粒子を付着させる際には、出
発材表面を十分加熱し、出発材表面温度を十分高
くしておくことにより、付着したガラス微粒子の
粘性を下げ、十分に出発材とガラス微粒子を融着
させておく必要があるが、出発材寸法の増加によ
り、出発材表面温度が低下し、出発材とガラス微
粒子との付着力が減少し、出発材と多孔質ガラス
母材界面付近から多孔質ガラス母材が落下する等
の弊害が生じる。
発材表面を十分加熱し、出発材表面温度を十分高
くしておくことにより、付着したガラス微粒子の
粘性を下げ、十分に出発材とガラス微粒子を融着
させておく必要があるが、出発材寸法の増加によ
り、出発材表面温度が低下し、出発材とガラス微
粒子との付着力が減少し、出発材と多孔質ガラス
母材界面付近から多孔質ガラス母材が落下する等
の弊害が生じる。
この欠点を防止するためには、ガラス微粒子を
出発材上に堆積させていく前にガラス微粒子合成
バーナーの火炎により、十分出発材を加熱するこ
とが考えられる。しかしながら、ガラス微粒子合
成バーナーの火炎を強力にしすぎると、バーナー
先端部の消耗する場合がある。さらに、本来ガラ
ス微粒子合成バーナーは、ガラス原料を効率良く
反応させ、かつガラス微粒子を理想的に堆積させ
る構成をとつているため、出発材の加熱という目
的には効果的に設定することが難しい。
出発材上に堆積させていく前にガラス微粒子合成
バーナーの火炎により、十分出発材を加熱するこ
とが考えられる。しかしながら、ガラス微粒子合
成バーナーの火炎を強力にしすぎると、バーナー
先端部の消耗する場合がある。さらに、本来ガラ
ス微粒子合成バーナーは、ガラス原料を効率良く
反応させ、かつガラス微粒子を理想的に堆積させ
る構成をとつているため、出発材の加熱という目
的には効果的に設定することが難しい。
（発明の目的）
本発明の目的は以上詳述した諸点に鑑みて、出
発材にガラス微粒子が堆積する初期段階での過渡
的部分、過渡的時間を減少させかつ出発材とガラ
ス微粒子の付着力を強め、その結果生産性の向上
した光フアイバ母材の製造方法を提供することに
ある。
発材にガラス微粒子が堆積する初期段階での過渡
的部分、過渡的時間を減少させかつ出発材とガラ
ス微粒子の付着力を強め、その結果生産性の向上
した光フアイバ母材の製造方法を提供することに
ある。
（発明の構成）
すなわち本発明は、光フアイバ用多孔質ガラス
母材をVAD法により製造するに際し、出発材の
外径を20mmφ以上とし、かつガラス微粒子を出発
材上に堆積を開始する前に、該ガラス微粒子合成
用バーナー以外の熱源により、出発材を予め加熱
しておくことを特徴とする光フアイバ用母材の製
造方法である。
母材をVAD法により製造するに際し、出発材の
外径を20mmφ以上とし、かつガラス微粒子を出発
材上に堆積を開始する前に、該ガラス微粒子合成
用バーナー以外の熱源により、出発材を予め加熱
しておくことを特徴とする光フアイバ用母材の製
造方法である。
出発材の予め加熱温度は、ガラスの種類により
異なるため一概に限定することはできないが、当
該ガラス微粒子が出発材と充分に融着できる温度
とすることが必要である。
異なるため一概に限定することはできないが、当
該ガラス微粒子が出発材と充分に融着できる温度
とすることが必要である。
本発明は、光フアイバの生産性を高めるために
出発材にガラス微粒子が堆積する初期段階での過
渡的部分、過渡的時間を減少させ、かつ出発材を
ガラス微粒子の付着力を強める目的で、出発材を
太径化した上でガラス微粒子を出発材に堆積して
いく前にガラス微粒子合成用バーナー以外の熱源
により、出発材を加熱しておくことを特徴とする
ものである。
出発材にガラス微粒子が堆積する初期段階での過
渡的部分、過渡的時間を減少させ、かつ出発材を
ガラス微粒子の付着力を強める目的で、出発材を
太径化した上でガラス微粒子を出発材に堆積して
いく前にガラス微粒子合成用バーナー以外の熱源
により、出発材を加熱しておくことを特徴とする
ものである。
本発明者らの実験によれば、上記目的を満足す
る出発材の外径としては、20mmφ以上が好ましい
と判明した。
る出発材の外径としては、20mmφ以上が好ましい
と判明した。
以下に本発明を実施例に基づき説明する。
実施例 １
第５図ａに示すごとく、ガラス微粒子合成バー
ナー１以外に出発材２加熱用酸・水素バーナー６
を設け出発材２の表面温度を1200℃程度に加熱し
たのち、ガラス原料をガラス微粒子合成用バーナ
ーに供給し、ガラス微粒子４付着を開始した。加
熱用バーナー６は第５図ｂに示すようにガラス微
粒子４付着開始と同時に後方へ移動し、かつ消火
することにより、多孔質ガラス母材形成に支障を
きたさないようにした。
ナー１以外に出発材２加熱用酸・水素バーナー６
を設け出発材２の表面温度を1200℃程度に加熱し
たのち、ガラス原料をガラス微粒子合成用バーナ
ーに供給し、ガラス微粒子４付着を開始した。加
熱用バーナー６は第５図ｂに示すようにガラス微
粒子４付着開始と同時に後方へ移動し、かつ消火
することにより、多孔質ガラス母材形成に支障を
きたさないようにした。
なお、特に多孔質母材形成に支障をきたさない
場合には、原料投入開始時に、加熱用バーナーを
移動したり消火する必要はない。
場合には、原料投入開始時に、加熱用バーナーを
移動したり消火する必要はない。
この結果、外径40mmφの出発材を用い、外径
120mmφ、長さ600mmの多孔質ガラス母材を得た。
多孔質ガラス母材合成に要した時間は８時間であ
り、そのうち過渡的時間は25分間であつた。一
方、これと全く同じ条件で加熱用バーナーを用い
なかつた場合は、多孔質母材を長さ350mm合成し
た時点で出発材のところから多孔質ガラス母材が
落下した。また、外径15mmφの出発材を用いた時
は同じ寸法の多孔質母材を得るために８時間30分
を要し、そのうち過渡的時間は55分であつた。
120mmφ、長さ600mmの多孔質ガラス母材を得た。
多孔質ガラス母材合成に要した時間は８時間であ
り、そのうち過渡的時間は25分間であつた。一
方、これと全く同じ条件で加熱用バーナーを用い
なかつた場合は、多孔質母材を長さ350mm合成し
た時点で出発材のところから多孔質ガラス母材が
落下した。また、外径15mmφの出発材を用いた時
は同じ寸法の多孔質母材を得るために８時間30分
を要し、そのうち過渡的時間は55分であつた。
実施例 ２
実施例１において加熱用酸・水素バーナーの代
りにメタンガスを燃焼源とするバーナーを用い、
出発材表面温度を1200℃程度に加熱したのち、実
施例１と同一条件で多孔質ガラス母材を合成した
結果、やはり外径120mmφ、長さ600mmの多孔質ガ
ラス母材を得ることができた。
りにメタンガスを燃焼源とするバーナーを用い、
出発材表面温度を1200℃程度に加熱したのち、実
施例１と同一条件で多孔質ガラス母材を合成した
結果、やはり外径120mmφ、長さ600mmの多孔質ガ
ラス母材を得ることができた。
燃焼源としてメタンガス使用は安価であるた
め、コスト的に有利である。
め、コスト的に有利である。
以上の実施例で判るように、多孔質ガラス母材
合成時間を短縮する目的で、初期の過渡的時間を
短縮するために、外径20mmφ以上の太径の出発材
を用いることが有効であり、さらに該出発材を用
いる際には出発材を加熱用熱源で十分加熱してお
くことが有効である。
合成時間を短縮する目的で、初期の過渡的時間を
短縮するために、外径20mmφ以上の太径の出発材
を用いることが有効であり、さらに該出発材を用
いる際には出発材を加熱用熱源で十分加熱してお
くことが有効である。
第１図：VAD法による多孔質ガラス母材合成
方法の概略説明図。第２図：出発材の形状を例示
する図。第３図および第４図：出発材先端近傍の
多孔質ガラス母材形状の説明図で第３図は棒状出
発材の場合、第４図は太径出発材の場合を示す。
第５図ａ，ｂ：本発明の実施例１の方法を説明す
る図。
方法の概略説明図。第２図：出発材の形状を例示
する図。第３図および第４図：出発材先端近傍の
多孔質ガラス母材形状の説明図で第３図は棒状出
発材の場合、第４図は太径出発材の場合を示す。
第５図ａ，ｂ：本発明の実施例１の方法を説明す
る図。
Claims (1)
- １ 光フアイバ用多孔質ガラス母材をVAD法に
より製造するに際し、出発材の外径を20mmφ以上
とし、かつガラス微粒子を出発材上に堆積を開始
する前に、該ガラス微粒子合成用バーナー以外の
熱源により、出発材を予め加熱しておくことを特
徴とする光フアイバ用母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5618884A JPS60200835A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5618884A JPS60200835A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200835A JPS60200835A (ja) | 1985-10-11 |
| JPS6363498B2 true JPS6363498B2 (ja) | 1988-12-07 |
Family
ID=13020131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5618884A Granted JPS60200835A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200835A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2125508C (en) * | 1993-06-16 | 2004-06-08 | Shinji Ishikawa | Process for producing glass preform for optical fiber |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5618884A patent/JPS60200835A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60200835A (ja) | 1985-10-11 |
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