JP4424232B2 - 多孔質ガラス母材の製造方法 - Google Patents
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Description
したがって、整流ボックスから供給されたエアーは、スートの合成に寄与しなかった火炎等とともにリデューサ部及び排気管を介して、スクラバに排気されるようになっている。
前記清浄化ガスの供給流速を、前記ガラス原料ガスの供給流速及び前記バーナから噴き出すガスの平均供給流速の少なくとも何れかの0.3〜1.0倍となるように制御することを特徴としている。
なお、清浄化ガスとは、ガラス微粒子を出発材に堆積させる反応容器内を清浄にするための気体であり、窒素ガスやクリーンエア等が使用される。
また、供給流速とは、ガスの噴き出し口での単位断面積あたりの流量とする。
図1は本発明に係る多孔質ガラス母材の製造方法を実施する装置の一実施形態を示す概略構成図であり、図2はクリーンエアの流速と光ファイバの断線回数(断線率)との関係を示すグラフであり、図3はクリーンエアの流速と堆積効率との関係を示すグラフである。
このように、出発材11を回転させながらその軸方向に沿って往復移動させることにより、出発材11の表面にガラス微粒子を均一に堆積させて多孔質ガラス母材14を製造するようにしている。すなわち、多孔質ガラス母材の製造装置10は、OVD法により多孔質ガラス母材14を製造する装置構成となっている。
これにより、製造中の多孔質ガラス母材14の全幅に、堆積開始から終了まで均一にクリーンエア30aを噴き付けることができ、反応容器20内に浮遊する余剰のガラス微粒子を減少させることができる。
なお、排気弁25の開度は、反応容器20内の気圧が一定となるように、制御部50内の排気弁制御部53によって調整されるようになっている。
クリーンエア流量制御部51では、流量計32からフィードバックされる流量信号及びガス流量制御部52からのガラス原料ガス40a等のガス流量に基づいて、所望の量のクリーンエア30aを反応容器20へ供給するようにクリーンエア発生器30を制御する。このとき、クリーンエア流量制御部51では、供給するクリーンエア30aの流量と整流板22の断面積とから、整流板22を通過して出発材11に向かって流れるクリーンエア30aの供給流速が算出される。
また、ガス流量制御部52では、ガス流量制御部52がガス供給装置40に指令するガスの供給流量(バーナ12から噴き出すガスの流量)とポートの断面積とから、バーナ12から噴き出すガスの供給流速が算出される。
反応容器20内において回転する出発材11に対して、相対的に移動するバーナ12から噴き出されるガラス原料ガス40a及び燃焼ガス40bの火炎加水分解反応により生成するガラス微粒子を堆積させて、多孔質ガラス母材14を製造する際に、バーナ12の周囲から整流されたクリーンエア30aを供給する。そして、制御部50が、バーナ12から噴き出されるガラス原料ガス40aの供給流速に対応してクリーンエア30aの供給流量を所定の範囲に制御(すなわち供給流速を制御)する。
図3に示すように、クリーンエア30aの供給流速が、ガラス原料ガス40aの供給流速の1.0倍を超えると、ガラス微粒子の堆積効率が低下する。このことから、クリーンエア30aの供給流速を、ガラス原料ガス40aの供給流速の1.0倍以下とするのが望ましい。
すなわち、クリーンエア30aの供給流速は、ガラス原料ガス40aの供給流速の0.3〜1.0倍であるのが望ましい。これにより、クリーンエア30aの供給流速が遅すぎる場合に生じやすい不良箇所の発生を抑制させることができるとともに、供給流速が速すぎる場合に生じやすい収率の低下を回避することができる。
また、本発明において行われるクリーンエアの制御は、多孔質ガラス母材の両端に形成される肩部にガラス微粒子を堆積させるときは行わなくても良い。
例えば前述した多孔質ガラス母材の製造装置10では、出発材11を上下方向に支持して、バーナ12を水平方向に設けたいわゆる縦型の装置に付いて説明したが、出発材11を水平に支持し、上下方向にバーナ12を設ける横型とすることもできる。
11 出発材
12 バーナ
13 移動手段
14 多孔質ガラス母材
20 反応容器
21 クリーンエア供給室(噴き出し口)
30 クリーンエア発生器(清浄化ガス供給手段)
30a クリーンエア(清浄化ガス)
40a ガラス原料ガス
40b 燃焼ガス
50 制御部
Claims (2)
- バーナからガラス原料ガス及び燃焼ガスを含むガスを噴き出し、ガラス微粒子を生成して、前記ガラス微粒子を出発材に堆積させる際に、前記バーナの周囲から前記出発材に向けて整流された清浄化ガスを供給する多孔質ガラス母材の製造方法であって、
前記清浄化ガスの供給流速を、前記ガラス原料ガスの供給流速及び前記バーナから噴き出すガスの平均供給流速の少なくとも何れかの0.3〜1.0倍となるように制御することを特徴とする多孔質ガラス母材の製造方法。 - 前記清浄化ガスを噴き出す噴出口の幅(前記出発材の径方向に対する幅)が、多孔質ガラス母材の仕上がり外径の1.5倍以上であることを特徴とする請求項1に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
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