JPS6121178B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6121178B2 JPS6121178B2 JP10961882A JP10961882A JPS6121178B2 JP S6121178 B2 JPS6121178 B2 JP S6121178B2 JP 10961882 A JP10961882 A JP 10961882A JP 10961882 A JP10961882 A JP 10961882A JP S6121178 B2 JPS6121178 B2 JP S6121178B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- base material
- temperature
- optical fiber
- different
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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]
- C03B37/0144—Means for after-treatment or catching of worked reactant gases
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Description
発明の技術分野
本発明は光フアイバ用母材の製造方法の改良に
関するものである。 技術の背景 光フアイバ用母材の製造は、図に示すように反
応容器１の下方に配置された複数のノズルを有す
る酸水素炎バーナ２からガラス原料およびその屈
折率を変える屈折率制御用原料を所定の空間分布
となるよう上方に向けて吹き出させ、これを加水
分解し該酸水素炎バーナ２と対向する支持棒３の
下端部に反応によつて生成したガラス微粒子を付
着堆積させ、成長に従つて支持棒３を回転させつ
つ引き上げて光フアイバ用母材１０を得るもので
ある。 従来技術と問題点 図に示す光フアイバ用母材１０の生成過程にお
いては、該母材１０の表面、特にまさにガラス微
粒子の堆積が行なわれつつある母材下端部の母材
成長面６の表面の温度を均一に保つことが高品質
の母材を得るための非常に有効な手段となる。然
し、ガラス微粒子が堆積中の母材表面における母
材成長面６の温度は、酸水素炎バーナ２が形成す
る炎４のゆらぎ、反応容器１の外表面の外気によ
る冷却作用の変化に起因する反応容器１内部のガ
スの温度の変化、反応容器１内部のガスの流れ状
態の変化による母材１０周囲のガスの温度分布の
変化、反応容器１から排気管５を経由して外部へ
排出される排気ガス８の流量の変化等の影響を受
け変動する。従来からこの変動を一定に抑える手
段として、酸水素炎バーナ２から供給される水素
量または酸素量を操作することにより、または外
部からタングステンランプ、CO2レーザ等の熱源
を利用して直接母材成長面６の温度を制御する方
法が提案されているが、前者は炎４内で起つてい
るガス微粒子生成反応と炎の形状自体に直接影響
を与えてしまうので好ましくなく、後者について
はその影響が局部的であること、または装置とし
て組込むことに操作上の安定性、反応容器１の形
状、材質に対する制約が大きく好ましくないとい
う問題があつた。 発明の目的 本発明の目的は、反応容器内へガラス原料を吹
きつけるバーナとは別の個所から供給されるガス
（以下余剰ガスと云う）の温度を操作することに
より、反応容器内にて生成中の光フアイバ用母材
の表面温度を一定に制御することにより光フアイ
バ用母材の長手方向、すなわち生長方向の品質を
均一に維持し良質の光フアイバ用母材を得ること
にある。以下図により説明する。 発明の実施例 本発明は、図において反応容器１内へ供給され
る余剰ガス７の温度を加熱器９によつて操作する
ことにより母材成長面６の温度を一定に制御する
ものである。本発明の方法によれば母材成長面６
の温度を炎４をして、または母材成長面６の周辺
から母材１０の熱伝導によつて間接的に制御でき
るため、先に述べた従来の方法による欠点は存在
しない。図において１１ａ乃至１１ｄは酸水素炎
バーナ２に酸素、水素および原料ガス、さらに不
活性ガス等を供給するポートである。１２は排気
ガス８に含まれる主として塩化水素ガスを中和す
るための洗浄塔であり、１３は中和液を噴霧する
ノズル、１４は中和液をノズル１３へ送るポン
プ、１５は中和液の受槽である。１６は排気フア
ンで排気ガス８はもとより余剰ガス７もすべて該
排気フアン１６に吸引される。１７はチヤツクで
支持棒３を回転させつつガラス微粒子の堆積速度
に合わせて上方に移動する。１８は母材成長面６
の温度を検出する温度計であり、通常は赤外放射
温度計を用いる。１９は制御回路で加熱器９の出
力パワを、温度計１８の出力値と設定値との偏差
が零になるよう制御する。なお加熱器９の熱慣性
を小さくすることは制御の応答性を早めるうえで
重要であるが構造上限度がある。従つて応答の非
常に早い制御系が必要な場合には図の破線内に示
す構成による方法が有利である。加熱器９と反応
容器１を接続する配管２０の途中にガスの合流部
２１を設け、加熱器９を通過する余剰ガス７ａと
加熱器９を通らない余剰ガス７ｂを合流させる。
余剰ガス７ａと７ｂの混合比を、余剰ガス７ｂの
配管中に設けた流量調節弁２２の開度によつて変
えることにより、結果的に反応容器１内に流入す
る余剰ガス７の温度を制御する。２３は流量調節
弁２２を駆動するモータ、２４は余剰ガス７ａと
７ｂを効率的に混合するアジテータである。この
方法によれば応答の非常に早い制御系を実現でき
ることは明らかである。 次に母材成長面６の温度制御を実施するに際し
て、破線部内の構成を用いない場合（CASE
Ａ）と、該構成を用いた場合（CASE Ｂ）及び
全く温度制御を実施しない場合（CASE Ｃ）の
３条件で光フアイバ用母材を製造した結果を表に
示す。表は品質の安定性を帯域特性で示すととも
に、参考として各CASEにおける母材成長面６の
温度変動幅を示す。余剰ガス７，７ａ，７ｂは空
気を用いた。
関するものである。 技術の背景 光フアイバ用母材の製造は、図に示すように反
応容器１の下方に配置された複数のノズルを有す
る酸水素炎バーナ２からガラス原料およびその屈
折率を変える屈折率制御用原料を所定の空間分布
となるよう上方に向けて吹き出させ、これを加水
分解し該酸水素炎バーナ２と対向する支持棒３の
下端部に反応によつて生成したガラス微粒子を付
着堆積させ、成長に従つて支持棒３を回転させつ
つ引き上げて光フアイバ用母材１０を得るもので
ある。 従来技術と問題点 図に示す光フアイバ用母材１０の生成過程にお
いては、該母材１０の表面、特にまさにガラス微
粒子の堆積が行なわれつつある母材下端部の母材
成長面６の表面の温度を均一に保つことが高品質
の母材を得るための非常に有効な手段となる。然
し、ガラス微粒子が堆積中の母材表面における母
材成長面６の温度は、酸水素炎バーナ２が形成す
る炎４のゆらぎ、反応容器１の外表面の外気によ
る冷却作用の変化に起因する反応容器１内部のガ
スの温度の変化、反応容器１内部のガスの流れ状
態の変化による母材１０周囲のガスの温度分布の
変化、反応容器１から排気管５を経由して外部へ
排出される排気ガス８の流量の変化等の影響を受
け変動する。従来からこの変動を一定に抑える手
段として、酸水素炎バーナ２から供給される水素
量または酸素量を操作することにより、または外
部からタングステンランプ、CO2レーザ等の熱源
を利用して直接母材成長面６の温度を制御する方
法が提案されているが、前者は炎４内で起つてい
るガス微粒子生成反応と炎の形状自体に直接影響
を与えてしまうので好ましくなく、後者について
はその影響が局部的であること、または装置とし
て組込むことに操作上の安定性、反応容器１の形
状、材質に対する制約が大きく好ましくないとい
う問題があつた。 発明の目的 本発明の目的は、反応容器内へガラス原料を吹
きつけるバーナとは別の個所から供給されるガス
（以下余剰ガスと云う）の温度を操作することに
より、反応容器内にて生成中の光フアイバ用母材
の表面温度を一定に制御することにより光フアイ
バ用母材の長手方向、すなわち生長方向の品質を
均一に維持し良質の光フアイバ用母材を得ること
にある。以下図により説明する。 発明の実施例 本発明は、図において反応容器１内へ供給され
る余剰ガス７の温度を加熱器９によつて操作する
ことにより母材成長面６の温度を一定に制御する
ものである。本発明の方法によれば母材成長面６
の温度を炎４をして、または母材成長面６の周辺
から母材１０の熱伝導によつて間接的に制御でき
るため、先に述べた従来の方法による欠点は存在
しない。図において１１ａ乃至１１ｄは酸水素炎
バーナ２に酸素、水素および原料ガス、さらに不
活性ガス等を供給するポートである。１２は排気
ガス８に含まれる主として塩化水素ガスを中和す
るための洗浄塔であり、１３は中和液を噴霧する
ノズル、１４は中和液をノズル１３へ送るポン
プ、１５は中和液の受槽である。１６は排気フア
ンで排気ガス８はもとより余剰ガス７もすべて該
排気フアン１６に吸引される。１７はチヤツクで
支持棒３を回転させつつガラス微粒子の堆積速度
に合わせて上方に移動する。１８は母材成長面６
の温度を検出する温度計であり、通常は赤外放射
温度計を用いる。１９は制御回路で加熱器９の出
力パワを、温度計１８の出力値と設定値との偏差
が零になるよう制御する。なお加熱器９の熱慣性
を小さくすることは制御の応答性を早めるうえで
重要であるが構造上限度がある。従つて応答の非
常に早い制御系が必要な場合には図の破線内に示
す構成による方法が有利である。加熱器９と反応
容器１を接続する配管２０の途中にガスの合流部
２１を設け、加熱器９を通過する余剰ガス７ａと
加熱器９を通らない余剰ガス７ｂを合流させる。
余剰ガス７ａと７ｂの混合比を、余剰ガス７ｂの
配管中に設けた流量調節弁２２の開度によつて変
えることにより、結果的に反応容器１内に流入す
る余剰ガス７の温度を制御する。２３は流量調節
弁２２を駆動するモータ、２４は余剰ガス７ａと
７ｂを効率的に混合するアジテータである。この
方法によれば応答の非常に早い制御系を実現でき
ることは明らかである。 次に母材成長面６の温度制御を実施するに際し
て、破線部内の構成を用いない場合（CASE
Ａ）と、該構成を用いた場合（CASE Ｂ）及び
全く温度制御を実施しない場合（CASE Ｃ）の
３条件で光フアイバ用母材を製造した結果を表に
示す。表は品質の安定性を帯域特性で示すととも
に、参考として各CASEにおける母材成長面６の
温度変動幅を示す。余剰ガス７，７ａ，７ｂは空
気を用いた。
【表】
なお表中CASE Ａ、Ｂにおいて余剰空気の反
応容器入口での温度は20乃至50℃を示し、CASE
Ａ、Ｂ、Ｃにおいて余剰空気の量は50／分であ
つた。また次の条件はCASE Ａ、Ｂ、Ｃにおい
て同一とした。 (1) マツフル形状：300mmO.D×800mmHeight (2) バーナ供給ガス：H2、４／分、O2、７
／分、Ar；２／分、SiCl4；1.7ｇ／分、
GeCl4；0.3ｇ／分 (3) 母材形状：50mmO.D.×400mmLength (4) 成長速度：0.5gr／分 発明の効果 以上述べたように本発明は生成中の母材のまさ
に粒状ガラスの堆積しつつある部分またはその近
傍の表面温度を、ガラス材料を吹きつけるバーナ
の設置個所とは異なる個所から余剰ガスを供給
し、該余剰ガスの温度を操作して一定温度に制御
することにより、安定な操作で光フアイバ用母材
の成長方向の品質を均一に維持することができ、
良質の光フアイバ用母材を得ることができその効
果顕著である。
応容器入口での温度は20乃至50℃を示し、CASE
Ａ、Ｂ、Ｃにおいて余剰空気の量は50／分であ
つた。また次の条件はCASE Ａ、Ｂ、Ｃにおい
て同一とした。 (1) マツフル形状：300mmO.D×800mmHeight (2) バーナ供給ガス：H2、４／分、O2、７
／分、Ar；２／分、SiCl4；1.7ｇ／分、
GeCl4；0.3ｇ／分 (3) 母材形状：50mmO.D.×400mmLength (4) 成長速度：0.5gr／分 発明の効果 以上述べたように本発明は生成中の母材のまさ
に粒状ガラスの堆積しつつある部分またはその近
傍の表面温度を、ガラス材料を吹きつけるバーナ
の設置個所とは異なる個所から余剰ガスを供給
し、該余剰ガスの温度を操作して一定温度に制御
することにより、安定な操作で光フアイバ用母材
の成長方向の品質を均一に維持することができ、
良質の光フアイバ用母材を得ることができその効
果顕著である。
図は本発明の光フアイバ用母材の製造方法を示
す概略図である。 １……反応容器、２……酸水素炎バーナ、３…
…支持棒、４……炎、５……排気管、６……母材
成長面、７，７ａ，７ｂ，……余剰ガス、８……
排気ガス、９……加熱器、１０……母材、１１ａ
乃至１１ｄ……ポート、１２……洗浄塔、１３…
…中和液噴霧用ノズル、１４……ポンプ、１５…
…受槽、１６……排気フアン、１７……チヤツ
ク、１８……温度計、１９……制御回路、２０…
…配管、２１……ガス合流部、２２……流量調節
弁、２３……モータ、２４……アジテータ。
す概略図である。 １……反応容器、２……酸水素炎バーナ、３…
…支持棒、４……炎、５……排気管、６……母材
成長面、７，７ａ，７ｂ，……余剰ガス、８……
排気ガス、９……加熱器、１０……母材、１１ａ
乃至１１ｄ……ポート、１２……洗浄塔、１３…
…中和液噴霧用ノズル、１４……ポンプ、１５…
…受槽、１６……排気フアン、１７……チヤツ
ク、１８……温度計、１９……制御回路、２０…
…配管、２１……ガス合流部、２２……流量調節
弁、２３……モータ、２４……アジテータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガラス原料の気体を酸水素バーナから噴出さ
せて火炎加水分解し、火炎加水分解によつて生成
する粒状ガラスを棒状に堆積させて多孔質の光フ
アイバ用母材を反応容器内で製造し、前記生成中
の母材のまさに粒状ガラスの堆積しつつある部分
または部分の近傍の表面温度を検出し、 表面温度を前記酸水素バーナの噴出個所とは異
なる個所から供給するガスに温度制御をかけるこ
とによつて前記表面温度を制御する光フアイバ用
母材の製造方法において、 前記噴出個所とは異なる個所から供給するガス
に温度制御をかける方法は、 前記ガスを加熱または冷却する手段と、 前記ガスを加熱または冷却する手段と前記反応
容器とを接続する配管の途中から前記ガスとは異
なるガスを合流する手段と、 前記異なるガスの流量を調節する手段 とからなる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 |
|---|---|---|---|
| JP10961882A JPS593033A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10961882A JPS593033A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593033A JPS593033A (ja) | 1984-01-09 |
| JPS6121178B2 true JPS6121178B2 (ja) | 1986-05-26 |
Family
ID=14514853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10961882A Granted JPS593033A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593033A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0372283U (ja) * | 1989-11-10 | 1991-07-22 | ||
| DE19939515C2 (de) * | 1999-08-20 | 2002-06-13 | Porsche Ag | Federbein für ein Kraftfahrzeug mit einer Lagerung für eine Schraubenfeder |
| WO2003062159A1 (fr) * | 2002-01-24 | 2003-07-31 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Procede de fabrication d'un corps sedimentaire constitue de particules de verre et procede de fabrication de materiau a base de verre |
-
1982
- 1982-06-25 JP JP10961882A patent/JPS593033A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS593033A (ja) | 1984-01-09 |
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