JPH10203843A - 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置 - Google Patents

光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置

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JPH10203843A
JPH10203843A JP590997A JP590997A JPH10203843A JP H10203843 A JPH10203843 A JP H10203843A JP 590997 A JP590997 A JP 590997A JP 590997 A JP590997 A JP 590997A JP H10203843 A JPH10203843 A JP H10203843A
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JP
Japan
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reaction vessel
optical fiber
combustion burner
glass
porous glass
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Application number
JP590997A
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English (en)
Inventor
Masamitsu Uehara
正光 上原
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/01406Deposition reactors therefor

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  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑な形状を精度良く、再現良く作り上げる
ことが可能で、その耐熱性も十分に有し、材料費用、加
工費用が安価な反応容器を用いて、高品質の光ファイバ
を安定して製造することができる光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造装置を提供する。 【解決手段】 反応容器1と、反応容器1内に導入され
たガラス材料を噴出させて火炎加水分解させる燃焼バー
ナ2と、燃焼バーナ2によりガラス材料を火炎加水分解
させて生成した微粒子状ガラス7を堆積させる回転出発
材4とを備えた光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装
置であって、反応容器1は耐酸性樹脂をコーティングし
た金属製で構成されていて、反応容器1の燃焼バーナ導
入口近傍で燃焼バーナ2と反応容器1の壁面の間に燃焼
バーナ2の輻射熱を遮る不透明なガラス板6が設置され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ用多孔
質ガラス母材の製造装置に関するもので、さらに詳しく
は多孔質ガラス母材を形成する反応容器の劣化を防ぎ、
高品質の光ファイバ用多孔質ガラス母材を製造する装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ用多孔質ガラス母材を製造す
る方法にはVAD法やOVD法等がある。いずれの方法
も四塩化珪素等の気体状のガラス原料を燃焼バーナで反
応容器内に導入し、火炎中で加水分解反応又は、酸化反
応させることにより微粒子状ガラスを生成させこれを回
転する心棒又は出発材の先端や外周に堆積させて多孔質
ガラス母材を成長させていく方法である。図3は従来の
OVD法による光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装
置の概要を示すもので、31は反応容器、32はバー
ナ、33は排気管である。反応容器31内で中心棒34
を回転させその外周にバーナ32の火炎中で生成したシ
リカとゲルマニアの微粒子状ガラスを堆積させる。この
とき、バーナ32を固定させて出発材となる中心棒34
を左右方向に移動させて中心棒34の外周に均一に微粒
子状ガラスを堆積させて光ファイバ用多孔質ガラス母材
35を製造する。
【0003】または、中心棒34を同じ位置に固定して
回転させた状態でバーナ32を左右方向に移動させて光
ファイバ用多孔質ガラス母材35を製造する。いずれの
場合においても、反応容器31内では、加水分解反応に
よりSiO2微粒子と共に腐食性ガスであるHClが生
成する。したがって、反応容器31の材質には、必ず生
成するこの強塩酸に耐えうる素材を選定する必要があ
る。通常、反応容器31としては石英ガラスや耐熱ガラ
ス等のガラスあるいは、アルミやステンレス等の金属に
耐酸性樹脂をコーティングしたものが用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造装置の反応容器としてガラスを用いた場
合は、反応容器内で生成する強塩酸との反応性について
は全く問題がないが、その耐熱衝撃性や複雑な形状を精
度良くまた、再現良く作り上げることが大変困難であっ
た。そのため、ガラスの材料費用、加工費用が高額とな
り多孔質ガラス母材の生産コストを上昇させ、光ファイ
バ用母材のコスト低減の妨げとなっていた。また、耐酸
性樹脂をコーティングした金属材料を用いる場合には、
複雑な形状を精度良くまた、再現良く作り上げることが
可能であるがその耐熱性に問題があった。
【0005】例えば、特開平1ー37443号公報に提
案されているように耐酸性樹脂をコーティングした金属
からなる反応容器の内部に冷却用のパイプを埋め込み、
冷却水を流す等の工夫をしておおむね解決していた。し
かし、光ファイバ用多孔質ガラス母材の大型化が要求さ
れている現在、バーナに送り込む燃焼ガスの流量を増大
させた光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置におい
ては、バーナ近傍の反応容器の温度が極めて高温とな
り、バーナからの輻射熱によりバーナ近傍の冷却効果が
不十分になり、バーナ近傍の反応容器が高温となりコー
ティングした耐酸性樹脂が溶融劣化し、金属面が露出し
てしまうという現象が生じた。その結果、金属の素材で
あるアルミやステンレス等が腐食し、これらの金属元素
が光ファイバ用多孔質ガラス母材中に混入して、光ファ
イバの品質を著しく低下させるという問題が生じた。
【0006】本発明は上記の課題を解決し、複雑な形状
を精度良く、再現良く作り上げることが可能で、その耐
熱性も十分に有し、材料費用、加工費用が安価な反応容
器を用いることにより、多孔質ガラス母材の生産コスト
を下げて、光ファイバ用母材のコスト低減を可能にした
光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために以下のような手段を有している。
【0008】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造装置は、反応容器と、前記反応容器内に導入された
ガラス材料を噴出させて火炎加水分解させる燃焼バーナ
と、前記燃焼バーナによりガラス材料を火炎加水分解さ
せて生成した微粒子状ガラスを堆積させる回転出発材と
を備えた光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置であ
って、前記反応容器は耐酸性樹脂をコーティングした金
属製で構成されていて、前記反応容器の前記燃焼バーナ
導入口近傍で前記燃焼バーナと前記反応容器の壁面の間
に前記燃焼バーナの輻射熱を遮る不透明なガラス板が設
置されていることを特徴とする。
【0009】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造装置によれば、反応容器は耐酸性樹脂をコーティン
グした金属製で構成されているので、複雑な形状を精度
良く、再現良く作り上げることが可能である。また、反
応容器は耐酸性樹脂がコーティングされているので、反
応容器を構成する金属、例えばアルミやステンレス等が
腐食し、これらの金属元素が光ファイバ用多孔質ガラス
母材中に混入することがない。さらに、反応容器の燃焼
バーナ導入口近傍で燃焼バーナと反応容器の壁面の間に
燃焼バーナの輻射熱を遮る不透明なガラス板が設置され
ているので、燃焼バーナの輻射熱で反応容器が高温にな
ることがなくなり、コーティングした耐酸性樹脂の溶融
劣化が防止される。その結果、金属元素が光ファイバ用
多孔質ガラス母材中に混入することがなくなり、高品質
の光ファイバを安定して製造することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係る光ファイバ用
多孔質ガラス母材の製造装置の実施の形態を図1ないし
図2を参照してより詳細に説明する。図1は、本発明に
係る光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置の一実施
の形態を示す概要図で、1は反応容器、2はバーナ、3
は排気管である。反応容器1内で光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材5の出発材である中心棒4を回転させその外周
にバーナ2の火炎中で生成したシリカとゲルマニアの微
粒子状ガラス7を堆積させる。本実施の形態では、バー
ナ2を固定させて中心棒4を左右方向に移動させて中心
棒4の外周に均一に微粒子状ガラス7を堆積させて光フ
ァイバ用多孔質ガラス母材5を製造する。
【0011】本発明の光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造装置の特徴は、反応容器1が耐酸性樹脂、例えば、
フッ素樹脂をコーティングした金属、例えばステンレス
で構成されていることである。本発明の光ファイバ用多
孔質ガラス母材の製造装置の特徴は、また、反応容器1
のバーナ2の導入口近傍で燃焼バーナ2と反応容器1の
壁面の間にバーナ2からの輻射熱を遮る石英製のガラス
板6が設置されていることである。ガラス板6は、その
表面が、例えば200番の砂目曇りガラスとなっている
ことでバーナ2からの輻射熱を遮る構造となっている。
【0012】ガラス板6は、図2に示すように中央部に
バーナ2を挿通する貫通孔6Aが設けられた断面形状が
略蒲鉾状に形成されたもので、図示していないボルト等
の固着手段により反応容器1の壁面に取付られる。な
お、ガラス板6の断面形状は蒲鉾状に限るものではな
く、例えば略凹状に形成されたものであってもよい。上
記のガラス板6を設置することによって、例えばガラス
板6が設置されていなかった場合にバーナ2の導入口近
傍の反応容器1の温度が200°Cを越えることがあっ
たのに対して、ガラス板6を設置したことにより120
°C以下とすることができた。この結果、反応容器1に
コーティングした耐酸性樹脂、例えば、フッ素樹脂が溶
融劣化することがなくなった。
【0013】なお、上記の実施の形態において、バーナ
2を固定させて中心棒4を左右方向に移動させて中心棒
4の外周に微粒子状ガラス7を堆積させたが、中心棒を
固定させてバーナを左右方向に移動させるようにした反
応容器であっても同様に適用できる。ただしこの場合
は、ガラス板を反応容器の壁面に固着するのではなくバ
ーナに固着してバーナとともに左右方向に移動できるよ
うにする。
【0014】なおまた、上記の実施の形態の反応容器は
OVD法による反応容器を用いた光ファイバ用多孔質ガ
ラス母材の製造装置の例について説明したが、反応容器
を耐酸性樹脂をコーティングした金属で構成し、反応容
器のバーナの導入口近傍で燃焼バーナと反応容器の壁面
の間にバーナからの輻射熱を遮る石英製のガラス板を設
置したVAD法による反応容器を用いた光ファイバ用多
孔質ガラス母材の製造装置に対しても同様に適用でき
る。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の光ファイバ
用多孔質ガラス母材の製造装置によれば、反応容器は耐
酸性樹脂をコーティングした金属製で構成されているの
で、複雑な形状を精度良く、再現良く作り上げることが
可能で材料費用、加工費用が安価である。また、反応容
器は耐酸性樹脂がコーティングされているので、反応容
器を構成する金属、例えばアルミやステンレス等が腐食
し、これらの金属元素が光ファイバ用多孔質ガラス母材
中に混入することがない。
【0016】さらに、反応容器の燃焼バーナ導入口近傍
で燃焼バーナと反応容器の壁面の間に燃焼バーナの輻射
熱を遮る不透明なガラス板が設置されているので、燃焼
バーナの輻射熱で反応容器が高温になることがなくな
り、コーティングした耐酸性樹脂の溶融劣化が防止され
る。その結果、金属元素が光ファイバ用多孔質ガラス母
材中に混入することがなくなり、高品質の光ファイバを
安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバ用多孔質ガラス母材の
製造装置の一実施の形態を示す概要図である。
【図2】図1の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装
置の反応容器に用いられるガラス板の一例を示す斜視図
である。
【図3】従来の光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装
置の一例を示す概要図である。
【符号の説明】
1 反応容器 2 バーナ 3 排気管 4 中心棒 5 光ファイバ用多孔質ガラス母材 6 石英製のガラス板 7 微粒子状ガラス

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応容器と、前記反応容器内に導入され
    たガラス材料を噴出させて火炎加水分解させる燃焼バー
    ナと、前記燃焼バーナによりガラス材料を火炎加水分解
    させて生成した微粒子状ガラスを堆積させる回転出発材
    とを備えた光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置で
    あって、前記反応容器は耐酸性樹脂をコーティングした
    金属製で構成されていて、前記反応容器の前記燃焼バー
    ナ導入口近傍で前記燃焼バーナと前記反応容器の壁面の
    間に前記燃焼バーナの輻射熱を遮る不透明なガラス板が
    設置されていることを特徴とする光ファイバ用多孔質ガ
    ラス母材の製造装置。
JP590997A 1997-01-17 1997-01-17 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造装置 Pending JPH10203843A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1405833A1 (en) * 2001-06-14 2004-04-07 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Device and method for producing stack of fine glass particles
KR101164673B1 (ko) 2004-09-30 2012-07-11 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 광파이버 모재의 제조 방법 및 장치

Cited By (3)

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EP1405833A1 (en) * 2001-06-14 2004-04-07 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Device and method for producing stack of fine glass particles
EP1405833A4 (en) * 2001-06-14 2012-02-22 Sumitomo Electric Industries DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING A STACK OF GOOD GLASS PARTICLES
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