JPH01167251A - 光ファイバ用多孔質ガラス体の製造装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、気相一付法による光ファイバ用多孔質ガラス
体の製造装置に係り、特に余剰ガラス微粒子を反応容器
外へ排出する排気管を改善したものに関する。

［従来の技術］ 気相軸イ４法による光ファイバ用多孔質ガラス体の製造
は、第６図に示すように、酸水素バーナ１の火炎中に投
じたガラス原料ガスから火炎加水分解反応により発生し
たガラス微粒子２を、回転しながら上方に引き上げられ
るターグツ１〜３上に堆積させ、多孔質ガラス体４を作
製するものである。

通常、多孔質ガラス体４のの作製は反応容器５内で行わ
れ、反応により発生した有毒ガスおよびターグツ＋３あ
るいは多孔質ガラス体４に堆積しなかった余剰ガラス微
粒子を外部に排出するために、バーナ１と多孔質ガラス
体４を挾んで対向する下流側位置に排気管６を取り付け
ている。

長時間にわたって安定に多孔質ガラス体４を作製するた
めには、排気管６から効率よく余剰ガラス微粒子を排出
することが重要である。つまり、排気管６からの余剰ガ
ラス微粒子排出が不充分な場合、余剰ガラス微粒子は反
応容器５の壁面に付着することとなる。このような状態
が長時間続くと、壁面ｌ＼の付着層の厚みが増し、つい
には剥離して落下し、反応容器５内に不要なガラス微粒
子が飛散してしまう。飛散した不要なガラス微粒子は、
光ファーイバ母材となる多孔質ガラス体４に付着し、光
ファイバの伝送特性を劣化させたり、光ファイバ母材内
に気泡を発生させたりする等の問題をひき起こす。

このような問題を避（りるため、排気管６は、作製する
多孔質ガラス体４の形状、大きさに応じて改良が加えら
れでさた、第７図に多孔質ガラス体４の作製状況と使用
される排気管６の形状を示す。

第７図（Ａ＞は、′１本のバーナ１で多孔質ガラス体４
を形成する場合で、排気管６の断面形状は円形のものを
使用し−（いる。バーナ１が１本の場合は、余剰ガラス
微粒子の量も少ないため、多孔質ガラス体４の直径が１
５０　ｍｍ程度までは、排気管６を多孔質ガラス体４の
寸法に応じて大径化することで比較的効率のよい排気が
可能である。しかし多孔質ガラス体４がさらに大型とな
り直径が２００ｍｍ程度になると排気効率が低下し、反
応容器５の壁面に余剰ガラス微粒子が大量に付着してく
る。第７図（Ｂ）は、多数本のバーナ１を用いて多孔質
ガラス体４を形成する場合である。この場合、多孔質ガ
ラス体４は、下方から上方に向かうに従い直径が増加す
る。従ってこれに合わせて排気管６の断面形状も下方か
ら上方に向かって広がる台形状とし、さらに、多孔質ガ
ラス体４から排気量［］部までの距離が、どの位置でも
略等しくなるよう、排気開口部を傾斜させている。この
ような排気管６を用いることにより、多数本のバーナ１
を用いた場合でも、多孔質ガラス体４の直径が゛１５０
ｍｍ程度までならば比較的効率よく余剰ガラス微粒子を
排出できる。しかし多孔質ガラス体４の直径が２００ｍ
１ｌｌ程度になると、前述の側周様反応容器５の壁面に
余剰ガラス微粒子が付着する。

「発明が解決しようとする問題点］ このように従来構造の排気管では、多孔質ガラス体が大
型化した場合、余剰ガラス微粒子を効率よく排出できな
くなるという問題があった。

本発明の目的は、前述した従来技術の欠点を解消し、大
型の多孔質ガラス体を作製する場合でも効率よく余剰ガ
ラス微粒子を排出できる新規な光ファイバ用多孔質ガラ
ス体の製造装置を提供することにある。

Ｌ問題点を解決する７ｊめの手段］ 本発明は、反応容器内でバーナにより生成され、ターゲ
ットあるいは多孔質ガラス体に吹き付けて多孔質ガラス
体を形成するガラス微粒子の余剰分を、排気管より吸い
込んで反応容器外へ排出する気相軸付法による光ファイ
バ用多孔質ガラス体の製造装置である。

この装置において、多孔質ガラス体の外周を取り囲むよ
うに、排気管の開口部をバーナの下流側から上流側に延
出したものである。

ここで、多孔質ガラス体の外周を取り囲むような場合と
しては、全周を取り囲む場合、その一部を取り囲む場合
の両方を含むとともに、ガラス体下部も含めて取り囲む
場合、あるいはガラス体下端を除いて中間部まで取り囲
む場合等が含まれる。

［作用］ 前述の如く、排気管からのガラス微粒子の排出６一 効率の低下は、多孔質ガラス体の直径が大きくなった場
合に生じる。そこで多孔質ガラス体の径の遠いによる多
孔質ガラス体回りの流れを観察したところ、第２図に示
すように、多孔質ガラス体４の径が小さい場合は、バー
す１の火炎および発生したガラス微粒子２は、多孔質ガ
ラス体４の背面にまで添う流れを形成している。これに
対して径が大きくなった場合、バーナ１の火炎およびガ
ラス微粒子２の流れは第２図（Ｂ）に示すように、多孔
質ガラス体４の背面にまで添う流れを形成せず、途中で
剥離することがわかった。大径の多孔質ガラス体４の作
製時に余剰ガラス微粒子２の排出効率を上げるｌ〔めに
は、前述した剥離点を、より流れの下流側にもってゆく
ことが必要であり、そのためには多孔質ガラス体４の周
辺に、バーナ１側から排気管６に向かう速い流れを作る
ことが有効である。

この点で、本発明では多孔質ガラス体の外周が、延出し
た排気管の開口端によって取り囲まれているため、多孔
質ガラス体の周辺に上流から下流側に向かう速い流れが
出来る。このため、多孔質ガラス体の背面にまで添う流
れを形成し、剥離点がより下流側に移行する。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を第１図、第３図〜第５図を用い
て説明する。

第１図は、多数本のバーナ１を用いて大径の多孔質ガラ
ス体を作成する一括全合成母材製造装置を例にとった本
発明の実施例を示Ｊ−０５は反応容器であり、この容器
５内で、多段（図示例では３段）に設けたバーナ゛１に
より生成されたガラス微粒子２がターゲットに吹き（＝
Ｊけられ堆積して大径の多孔質ガラス体４が形成される
。

反応容器５内で発生した有毒ガスおよびターゲットある
いは多孔質ガラス体４に堆積しなかっｌ〔余剰ガラス微
粒子を反応容器５外へ吸引排気するための排気管６は、
多孔質ガラス体４を挾んで単にバーナ１と対向している
に止まらず、その開口部゛１０をバーナ１の下流側から
上流側に向けて延出し多孔質ガラス体４の外周を取り囲
んでいる。

図示例では、水平に取り付けた排気管６の上面と下面と
に、開口端より管軸方向に延びる略半搦円状の切欠き１
１．１２をそれぞれ設ける。垂下する多孔質ガラス体４
が、これら上面および下面の切欠き１１．１２内に嵌つ
−Ｃその中間部゛１３が排気管６内に収められ、これに
より排気管開口部１０の延出ど、ガラス体の取り囲みと
を可能としている。

上記切欠ぎ１１．１２の径ないし幅は、上面の切欠き１
″１にあっては多孔質ガラス体４の中間部゛１３よりや
や大きく、下面の切欠き１２にあっては上面のそれより
は小さいが、多孔質ガラス体４の下部のテーパ部分′１
４には接触しない大きさとなるように設定しである。こ
のように多孔質ガラス体４とのクリアランスを小さくと
っているのは、排気効率を可及的に上げるためである。

下面の切欠き１２は、上述したように多孔質ガラス体下
部のテーパ部分１４を受は入れる他、このテーパ部分゛
１４の傾斜角度に添って３段に一列に並んだバーナ１と
対向すると共に、特に上段のバーナ′１のバーナ口をも
受けいれて、各段のバーナ１により発生するガラス微粒
子を円滑に排気管６内に導くようになっている。

さて、上記のような構成において、下段のバーナ１によ
り堆積された多孔質ガラス体４は、中段、上段のバーナ
１により順次径を大きくし、多孔質ガラス体４の成長と
共に、上方ｌ＼引き上げられる。

この過程で多孔質ガラス体４は図示のように排気管６に
設けた切欠き１１．１２内を通過しつつ成長する。この
ようにして大径の２００　ｍｍの多孔質ガラス体４を作
成した時の多孔質ガラス体まわりの流れをみると、第３
図に示すように、第２図（Ｂ）の例に比べて剥離がより
下流側で起っでいることがわかる。これは、排気管６内
に多孔質ガラス体４を位置させたために、多孔質ガラス
体４のまわりの流速が速くなったためである。本装置に
より、１０時間にねたつ−ＣＣ多孔質ガス２体作製した
が反応容器の壁面に付着する余剰ガラス微粒子はほとん
どなかった。このように、本実施例では、多孔質ガラス
体が大型化した場合であっても余剰ガラス微粒子を効率
よく排出できる。

上記実施例では、多数本のバーナで大型多孔質ガラス体
を作製した場合を説明したが、第４図に示すものは、′
１本のバーナで大型多孔質ガラス体を作製した実施例を
示す。第４図のものでは、排気管６の上面にのみ切欠き
２１を設けて、多孔質ガラス体４の一部を取り囲むよう
にしたものである。この場合も第１図と同様、余剰ガラ
ス微粒子の排出は良好であった。また、第５図に示すよ
うに、排気管６に、多孔質ガラス体４が通過できるよう
な大きさの孔２２を上面又は上面及び下面に開設した場
合でも第１図、第４図の実施例同様、良好な結果が得ら
れる。

［発明の効果］ 本発明によれば、多孔質ガラス体の外周を取り囲むよう
に、排気管の開口部をバーナの下流側から上流側に延出
し、余剰ガラス微粒子が排気管外へ逃げないようにした
ので、大径多孔質ガラス体の作製時であっても、余剰ガ
ラス微粒子の排出効率が大きく向上づる。その結果、反
応容器の壁面への余剰ガラス微粒子の付着堆積を無くす
ことができ、付着堆積層の剥離落下に起因する、光ファ
イバ母材中ｌ＼の不純物の混入及び気泡の混入を有効に
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光ファイバ用多孔質ガラス体の製
造装置の一実施例を示す概略構成図、第２図は従来例の
多孔質ガラス体まわりの流れを示す説明図、第３図は本
発明の実施例における多孔質ガラス体まわりの流れを示
す説明図、第４図は本発明の伯の実施例を示す要部正面
図、第５図は本発明の更に別な実施例を示す要部平面図
、第６図は一般的な気相軸付法による装置例を示す概略
正面図、第７図は従来の多孔質ガラス体の製造装置の説
明図である。 図中、１はバーナ、２はガラス微粒子、４は多孔質ガラ
ス体、５は反応容器、６は排気管、１０は開口部、１１
’、１２は切欠き、１３は中間部、２１は切欠き、２２
は孔である。 第１図 第２図 第４図 第５図 第 ７図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）反応容器内でバーナにより生成されるガラス微粒
   子を吹き付けて多孔質ガラス体を形成するガラス微粒子
   の余剰分を、排気管より吸い込んで反応容器外へ排出す
   る気相軸付法による光ファイバ用多孔質ガラス体の製造
   装置において、上記多孔質ガラス体の外周を取り囲むよ
   うに、上記排気管の開口部をバーナの下流側から上流側
   に延出したことを特徴とする光ファイバ用多孔質ガラス
   体の製造装置。
2. （２）上記排気管はその開口部の上面に多孔質ガラス体
   を排気管内に収めるための切欠きが設けられていること
   を特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の光ファイ
   バ用多孔質ガラス体の製造装置。
3. （３）上記排気管はその開口部の上面と下面とに多孔質
   ガラス体の中間部を排気管内に収めるための切欠きがそ
   れぞれ設けられていることを特徴とする上記特許請求の
   範囲第１項記載の光ファイバ用多孔質ガラス体の製造装
   置。
4. （４）上記排気管はその開口部の上面に多孔質ガラス体
   を排気管内に挿通するための孔が開設されていることを
   特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の光ファイバ
   用多孔質ガラス体の製造装置。
5. （５）上記排気管はその開口部の上面と下面とに多孔質
   ガラス体の中間部を排気管内に貫通するための孔がそれ
   ぞれ開設されていることを特徴とする上記特許請求の範
   囲第１項記載の光ファイバ用多孔質ガラス体の製造装置
   。