JPS6119573B2 - - Google Patents
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- JPS6119573B2 JPS6119573B2 JP5952477A JP5952477A JPS6119573B2 JP S6119573 B2 JPS6119573 B2 JP S6119573B2 JP 5952477 A JP5952477 A JP 5952477A JP 5952477 A JP5952477 A JP 5952477A JP S6119573 B2 JPS6119573 B2 JP S6119573B2
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- quartz glass
- gas
- silicon compound
- pipe
- gaseous substance
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- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
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Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はOH基を含まない光フアイバー用石英
ガラスの製造方法の改良に関するものでる。
ガラスの製造方法の改良に関するものでる。
一般に、この種の石英ガラスは光伝送損失の低
い光フアイバーを得る目的から、不純物イオン
（たとえば金属イオン、OHイオン）及び気泡の
混入のないものが要求される。
い光フアイバーを得る目的から、不純物イオン
（たとえば金属イオン、OHイオン）及び気泡の
混入のないものが要求される。
ところで、従来の石英ガラスの製造方法として
は珪素化合物（たとえば四塩化珪素ガス）と酸素
ガスとを石英ガラス管内に供給し、管外側から局
部加熱して上記混合ガスを酸化分解させ、管内壁
にガラスを沈積せしめた後、このガラス沈積層を
機械的に剥離、粉砕し再溶融して石英ガラスとす
る方法が採用されている。
は珪素化合物（たとえば四塩化珪素ガス）と酸素
ガスとを石英ガラス管内に供給し、管外側から局
部加熱して上記混合ガスを酸化分解させ、管内壁
にガラスを沈積せしめた後、このガラス沈積層を
機械的に剥離、粉砕し再溶融して石英ガラスとす
る方法が採用されている。
しかしながら、上記方法にあつては一旦粉砕し
た微細なSiO2粒子が互いに付着しあい比較的大
きな粒子を形成し、溶融時に泡の原因となるた
め、得られた石英ガラスは光伝送損失の低い光フ
アイバーの原料として不適当となる欠点があつ
た。また、石英ガラスを造るにはガラスの沈積、
ガラス沈積層の粉砕及び粉砕粒子の溶融、の３工
程を経なければならないため、操作が煩雑となる
ばかりか生産性が著しく低いという欠点がある。
た微細なSiO2粒子が互いに付着しあい比較的大
きな粒子を形成し、溶融時に泡の原因となるた
め、得られた石英ガラスは光伝送損失の低い光フ
アイバーの原料として不適当となる欠点があつ
た。また、石英ガラスを造るにはガラスの沈積、
ガラス沈積層の粉砕及び粉砕粒子の溶融、の３工
程を経なければならないため、操作が煩雑となる
ばかりか生産性が著しく低いという欠点がある。
このようなことから、本発明者は上記欠点を解
消するために種々研究し、石英ガラスパイプに珪
素化合物ガスと酸素ガスとを供給して該混合ガス
を酸化分解せしめるに際し、上記石英ガラスパイ
プの流出端から酸化分解開始部にかけて1150℃以
上で1250℃未満に加熱したところ、酸化分解によ
り生成した無水アモルフアスシリカがパイプ内壁
に付着、沈積することなく、パイプの流出端から
ガス状態で流出できることを究明した。
消するために種々研究し、石英ガラスパイプに珪
素化合物ガスと酸素ガスとを供給して該混合ガス
を酸化分解せしめるに際し、上記石英ガラスパイ
プの流出端から酸化分解開始部にかけて1150℃以
上で1250℃未満に加熱したところ、酸化分解によ
り生成した無水アモルフアスシリカがパイプ内壁
に付着、沈積することなく、パイプの流出端から
ガス状態で流出できることを究明した。
しかして、上記究明結果に基づきさらに鋭意研
究を重ねた結果、石英ガラスパイプから流出した
無水アモルフアスシリカを含むガス状物質を頂部
が溶融状態の石英ガラス製支持体に吹付けること
により、該溶融状態の頂部でガス状物質中の無水
アモルフアスシリカ及び未反応混合ガスが酸化分
解されて沈積し、煩雑な工程を経ずに１工程で不
純物イオン、泡の混入が極めて少ない透明な石英
ガラスを簡単かつ迅速に得られる方法を見い出し
た。
究を重ねた結果、石英ガラスパイプから流出した
無水アモルフアスシリカを含むガス状物質を頂部
が溶融状態の石英ガラス製支持体に吹付けること
により、該溶融状態の頂部でガス状物質中の無水
アモルフアスシリカ及び未反応混合ガスが酸化分
解されて沈積し、煩雑な工程を経ずに１工程で不
純物イオン、泡の混入が極めて少ない透明な石英
ガラスを簡単かつ迅速に得られる方法を見い出し
た。
以下、本発明を図面を参照して説明する。
まず、外側にヒータ１を配設した蒸発タンク２
内の珪素化合物溶液３を蒸発させて珪素化合物ガ
スに変換させると同時に、ガストライヤー４及び
フイルター５で水分と不純物を除去し流量計６で
一定流量に保持した酸素ガスを上記蒸発タンク２
内に導管７を介して導入する。なお、上記蒸発タ
ンク２内には常時メインタンク８から珪素化合物
溶液がポンプ９により供給され、該蒸発タンク２
内の珪素化合物溶液の量が多くなると、該タンタ
２の出口１０から上記メインタンク９にオーバー
フローされて蒸発タンク２内の珪素化合物溶液量
が常に一定に保持されるようになつている。次い
で、蒸発タンク２内の珪素化合物ガスと酸素ガス
とを導管７′を経て電気抵抗加熱炉１１により
1150℃以上で1250℃未満に加熱されたＬ字形の石
英ガラスパイプ１２に導入し、該加熱炉１１に挿
置されたパイプ１２部分で上記混合ガスが酸化分
解された後、無水アモルフアスシリカを含むガス
状物質を電気抵抗加熱炉１１′に挿入された頂部
が溶融状態の石英ガラス製支持体１３上に吹付
け、該頂部に沈積せしめて石英ガラスを造る。こ
の場合、支持体１３の頂部の石英ガラス沈積層が
厚くなるに従つて、該支持体１３は下方に移動し
常に石英ガラスパイプ１２の流出端と支持体１３
の頂部との間の距離が一定に保持されるように調
整される。
内の珪素化合物溶液３を蒸発させて珪素化合物ガ
スに変換させると同時に、ガストライヤー４及び
フイルター５で水分と不純物を除去し流量計６で
一定流量に保持した酸素ガスを上記蒸発タンク２
内に導管７を介して導入する。なお、上記蒸発タ
ンク２内には常時メインタンク８から珪素化合物
溶液がポンプ９により供給され、該蒸発タンク２
内の珪素化合物溶液の量が多くなると、該タンタ
２の出口１０から上記メインタンク９にオーバー
フローされて蒸発タンク２内の珪素化合物溶液量
が常に一定に保持されるようになつている。次い
で、蒸発タンク２内の珪素化合物ガスと酸素ガス
とを導管７′を経て電気抵抗加熱炉１１により
1150℃以上で1250℃未満に加熱されたＬ字形の石
英ガラスパイプ１２に導入し、該加熱炉１１に挿
置されたパイプ１２部分で上記混合ガスが酸化分
解された後、無水アモルフアスシリカを含むガス
状物質を電気抵抗加熱炉１１′に挿入された頂部
が溶融状態の石英ガラス製支持体１３上に吹付
け、該頂部に沈積せしめて石英ガラスを造る。こ
の場合、支持体１３の頂部の石英ガラス沈積層が
厚くなるに従つて、該支持体１３は下方に移動し
常に石英ガラスパイプ１２の流出端と支持体１３
の頂部との間の距離が一定に保持されるように調
整される。
本発明に使用する珪素化合物としては、たとえ
ば四塩化珪素のハロゲン化珪素或いはシラン等を
挙げることができる。
ば四塩化珪素のハロゲン化珪素或いはシラン等を
挙げることができる。
本発明における珪素化合物ガスと酸素ガスとの
混合比は、各ガスの理論混合比より若干酸素比を
高くするように設定される。
混合比は、各ガスの理論混合比より若干酸素比を
高くするように設定される。
本発明において石英ガラスパイプの加熱温度の
下限を規制した理由は加熱温度を1150℃未満にす
ると、酸化分解されたガス状の無水アモルフアス
シリカが石英ガラスパイプに付着、沈積して効率
よく石英ガラスを得ることが困難になり、1250℃
以上にすると電気抵抗加熱炉１１′（下の炉）の
温度で、石英ガラスパイプ１２の出口の温度が約
1500℃以上となり、この出口部分にSiO2粉が付
着し、出口が目詰りし易くなる。それに従つてガ
スの流れが不安定となり石英ガラス沈積層に泡等
が入り易くなり良好な透明度が得られない。
下限を規制した理由は加熱温度を1150℃未満にす
ると、酸化分解されたガス状の無水アモルフアス
シリカが石英ガラスパイプに付着、沈積して効率
よく石英ガラスを得ることが困難になり、1250℃
以上にすると電気抵抗加熱炉１１′（下の炉）の
温度で、石英ガラスパイプ１２の出口の温度が約
1500℃以上となり、この出口部分にSiO2粉が付
着し、出口が目詰りし易くなる。それに従つてガ
スの流れが不安定となり石英ガラス沈積層に泡等
が入り易くなり良好な透明度が得られない。
次に、本発明の実施例を前述した図面を参照し
て説明する。
て説明する。
実施例
まず、蒸発タンク２内の四塩化珪素溶液３を蒸
発させて四塩化珪素ガスに変換させると同時に、
該タンク２内にガスドライヤー４及びフイター５
を経て流量計６で流量調整された酸素ガスを供給
し、これら混合ガス（SiCl4：O2モル比１：10）
を、５／minの条件下で流出端付近を電気抵抗
加熱炉１１で1200℃に加熱された石英ガラスパイ
プに導入し、該パイプの流出端から無水アモルフ
アスシリカ含有ガス状物質を頂部が溶融状態の石
英ガラス製支持体１３に吹付、沈積せしめて石英
ガラスのインゴツトを造つた。
発させて四塩化珪素ガスに変換させると同時に、
該タンク２内にガスドライヤー４及びフイター５
を経て流量計６で流量調整された酸素ガスを供給
し、これら混合ガス（SiCl4：O2モル比１：10）
を、５／minの条件下で流出端付近を電気抵抗
加熱炉１１で1200℃に加熱された石英ガラスパイ
プに導入し、該パイプの流出端から無水アモルフ
アスシリカ含有ガス状物質を頂部が溶融状態の石
英ガラス製支持体１３に吹付、沈積せしめて石英
ガラスのインゴツトを造つた。
得られた石英ガラスは生成収率が85％と極めて
生成効率が高いことが確認された。また、本発明
の石英ガラスは透明度が高く、不純物イオン、気
泡の混入がほとんど認められず、この石英ガラス
から製造された光フアイバーは光伝送損失が極め
て低く、十分な実用性を有することがわかつた。
生成効率が高いことが確認された。また、本発明
の石英ガラスは透明度が高く、不純物イオン、気
泡の混入がほとんど認められず、この石英ガラス
から製造された光フアイバーは光伝送損失が極め
て低く、十分な実用性を有することがわかつた。
以上詳述した如く、本発明によれば煩雑な工程
を経ずに１工程で不純イオン、泡の混入が極めて
少ない高品質の光フアイバーを得るのに適した石
英ガラスを大量かつ効率よく製造できる等顕著な
効果を有するものである。
を経ずに１工程で不純イオン、泡の混入が極めて
少ない高品質の光フアイバーを得るのに適した石
英ガラスを大量かつ効率よく製造できる等顕著な
効果を有するものである。
図は本発明方法に使用する製造装置の一形態を
示す概略断面図である。 ２……蒸発タンク、１１，１１′……電気抵抗
加熱炉、１２……石英ガラスパイプ、１３……石
英ガラス製支持体。
示す概略断面図である。 ２……蒸発タンク、１１，１１′……電気抵抗
加熱炉、１２……石英ガラスパイプ、１３……石
英ガラス製支持体。
Claims (1)
- １ 珪素化合物ガスと酸素ガスとを1150℃以上で
1250℃未満に加熱された石英ガラスパイプに導入
して無水アモルフアスシリカを含有するガス状物
質とした後、このガス状物質を頂部が溶融状態の
石英ガラス製支持体上に吹付け、沈積せしめるこ
とを特徴とする光フアイバー用石英ガラスの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5952477A JPS53144920A (en) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Production of quartz glass for photoconductive fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5952477A JPS53144920A (en) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Production of quartz glass for photoconductive fiber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53144920A JPS53144920A (en) | 1978-12-16 |
| JPS6119573B2 true JPS6119573B2 (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=13115731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5952477A Granted JPS53144920A (en) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Production of quartz glass for photoconductive fiber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53144920A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6420480U (ja) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | ||
| JPS6432393U (ja) * | 1987-08-19 | 1989-02-28 | ||
| JPH0211093U (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-24 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6031777B2 (ja) * | 1982-11-19 | 1985-07-24 | 住友電気工業株式会社 | 原料ガス供給装置 |
-
1977
- 1977-05-23 JP JP5952477A patent/JPS53144920A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6420480U (ja) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | ||
| JPS6432393U (ja) * | 1987-08-19 | 1989-02-28 | ||
| JPH0211093U (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53144920A (en) | 1978-12-16 |
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