(57)【要約】【課題】  作業効率を向上させ、かつ、ガラス内に気泡などが混入することなく、ススを除去できるガラスの製造方法及びガラスの製造装置を提供すること。【解決手段】  少なくともガラスパイプ１１と排気管１２とからなる管状構造体を該管状構造体の中心軸を中心として回転させ、前記ガラスパイプ側から管状構造体内にガラス原料含有ガスを供給しつつ、ガラスパイプの外側から加熱することによって、ガラススートを生成し、このガラススートを前記ガラスパイプ内に堆積させて、ガラスパイプ内面にガラス層を形成する光ファイバ用母材の製造方法において、前記排気管内にガス導入管１７を挿入してガス導入管から導入されるガスを導入しつつ、吸引管１６によって前記排気管内に堆積したススを吸引することを特徴とするガラスの製造方法とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともガラスパイプと排気管とからなる管状構造体を該管状構造体の中心軸を中心として回転させ、前記ガラスパイプ側から管状構造体内にガラス原料含有ガスを供給しつつ、前記ガラスパイプの外側から加熱することによって、ガラススートを生成し、このガラススートを前記ガラスパイプ内に堆積させて、前記ガラスパイプ内面にガラス層を形成することを含む光ファイバ用母材の製造方法において、ガラス層形成の間またはその前後に、前記排気管内に挿入されているガス導入管からガスを導入しつつ前記排気管内に挿入されている一または複数の吸引管によって前記排気管内に堆積したススを吸引することを特徴とするガラスの製造方法。
【請求項２】
前記一または複数の吸引管の吸引口と前記ガス導入管のガス導入口との距離が、３０ｍｍ以内であることを特徴とする請求項１に記載のガラスの製造方法。
【請求項３】
前記ガス導入管により導入されるガスが、Ｎ2、Ｏ2、Ｈｅから選ばれる１種以上を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラスの製造方法。
【請求項４】
前記ガス導入管により導入されるガスが、フッ素原子を有する分子を含有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項５】
前記ガス導入管により導入されるガスは、該ガス中の水分の含有量が５ｗｔｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項６】
ガラス層の形成後、１５秒以内に、前記一または複数の吸引管によるススの吸引を開始することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項７】
前記一または複数の吸引管と前記ガス導入管とを前記排気管の長手方向に移動させつつ、前記排気管内に堆積したススを除去することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項８】
前記一または複数の吸引管から吸引されたススがスス箱に収容され、該スス箱内における圧力の変動が、１００Ｐａ／ｓ以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項９】
前記ガス導入管から前記ガラスパイプが変形しないようにガスを導入しつつ前記排気管内に挿入されている一または複数の吸引管によって前記排気管内に堆積したススを吸引することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項１０】
前記一または複数の吸引管は複数の吸引管であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のガラスの製造方法。
【請求項１１】
少なくともガラスパイプと排気管とからなる管状構造体をその中心軸を中心として回転させる機構と、ガラスパイプ内にガラス原料含有ガスを供給する機構と、前記ガラスパイプと前記ガラス原料含有ガスとを前記ガラスパイプの外側から加熱する機構と、前記排気管内に圧力調整用ガスを導入するガス導入管と、前記排気管内に堆積したススを吸引する吸引管とを備えたことを特徴とするガラスの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスの製造方法に関し、詳しくは、光ファイバ用母材に気泡などが混入することが少ない内付けＣＶＤ法による光ファイバ用母材の製造方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ用母材の製造方法の１つとして、内付けＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｕｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法がある。
前記内付けＣＶＤ法では、ガラスパイプと排気管を同軸的に取り付けて管状構造体を形成し、該管状構造体内に、前記ガラスパイプ側からＳｉＣｌ4、ＧｅＣｌ4、ＰＯＣｌ3等の反応性ガスと酸素ガスとからなるガラス原料含有ガスが導入され、ガラスパイプの外側から加熱される。これによって、反応性ガスは酸化され、微粒子状のガラススートとなってガラスパイプの内壁に付着する。付着したガラススートは、高温に加熱されて、ガラス化され、ガラスパイプより高屈折率又は低屈折率のガラス層が形成される。
このようにして、幾層にもガラス層を形成することにより、中実化した光ファイバ用母材が製造される。
【０００３】
しかしながら、前記ガラススートは、その全てが前記ガラスパイプに付着するわけではなく、ガラス原料含有ガスの流れによって、排気管内にも運ばれて付着し堆積する。このように排気管内に堆積したガラススートは、ススとなり、排気管を閉塞させてガラスパイプの破裂の原因となる。
【０００４】
そこで、従来、排気管の一部乃至全体を補助バーナにより加熱し、熱泳動効果を利用することにより排気管内部にススが付着することを防止する方法や、前記ガラス層を１層形成させる度に、排気管を冷却し、排気管内に金属等の棒状体を挿入して排気管内のススを掻き取り、一度ガラス原料含有ガスの供給を止めて、再度ガラス原料含有ガスを供給することにより、前記ガラス原料含有ガスによって、掻き取ったススを排気管外に吹き飛ばす方法、化学的に排気管をエッチングする方法（特許文献１参照）、ＨＦを用いてススを溶かす方法（特許文献２参照）などが提案されている。
しかし、近年では、技術の進歩とともにガラスの製造速度が速くなっており、特に光ファイバ用母材の製造に関しては、１．０ｇ／ｍｉｎ以上という速い速度で製造が行われるため、上記の方法ではススの除去効果が小さく、製造速度に対応できないという問題があった。
【０００５】
そこで、排気管内に吸出管を挿入し、ススを排気管外に排出させる方法が提案されている（特許文献３参照）。
しかしながら、吸出管を用いてススを排気管外に排出させる方法においては、最もススが堆積しやすい部分であるガラスパイプと排気管の継ぎ目部付近で吸出管を用いて吸引すると、吸出管の先端部付近が局所的に負圧の状態となる。このため、排気管の排気口側から吸出管の先端部付近に向かって、排気が逆流することとなる。この逆流に乗って、ススが製品となるガラスパイプ部分に運ばれてしまい、気泡等が生じるという問題が生じていた。
【０００６】
また、光ファイバ用母材を内付けＣＶＤ法で製造する場合には、堆積したガラススートを溶かしてガラス層とするため、ガラスパイプの一部が軟化している。通常、ガラスパイプの軟化した部分が、つぶれないように、ガラスパイプの両端側から窒素ガスなどを導入しているが、上記のように吸出管から排気されることによって、排気管側における窒素ガスなどを導入する効果が低くなり、ガラスパイプがつぶれてしまう。そのため、特に、ガラスパイプの排気管側が軟化している場合には、一度ガラスパイプの加熱を中止して、ガラスパイプが冷えてから吸出管を挿入してススの除去を行わなければならず、作業効率が悪いという問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１２３３８号公報
【特許文献２】特開２００２−１１４５３４号公報
【特許文献３】特開２００３−１７６１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、作業効率を向上させ、かつ、ガラス内に気泡などが混入することなく、ススを除去できるガラスの製造方法及びガラスの製造装置の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、具体的には以下のような構成を有する。
（１）    少なくともガラスパイプと排気管とからなる管状構造体を該管状構造体の中心軸を中心として回転させ、前記ガラスパイプ側から管状構造体内にガラス原料含有ガスを供給しつつ、前記ガラスパイプの外側から加熱することによって、ガラススートを生成し、このガラススートを前記ガラスパイプ内に堆積させて、前記ガラスパイプ内面にガラス層を形成することを含む光ファイバ用母材の製造方法において、ガラス層形成の間またはその前後に、前記排気管内に挿入されているガス導入管からガスを導入しつつ前記排気管内に挿入されている一または複数の吸引管によって前記排気管内に堆積したススを吸引することを特徴とするガラスの製造方法である。
本発明は、前記（１）の構成を採用することにより、排気管内に堆積したススが、排気管内に発生する排気口側からのガスの逆流によって、ガラスパイプ内に移動することを防ぎつつ、効率よく排気管内に堆積したススの除去が行うことができるという作用を有する。
（２）  前記一または複数の吸引管の吸引口と前記ガス導入管のガス導入口との距離が、３０ｍｍ以内であることを特徴とする前記（１）に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（２）の構成を採用することにより、吸引管による吸引による局所的な負圧の発生を抑制し、排気管内に発生する排気口側からのガスの逆流の速度を低下させるという作用を有する。
（３）  前記ガス導入管により導入されるガスが、Ｎ2、Ｏ2、Ｈｅから選ばれる１種以上を含有することを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（３）の構成を採用することにより、ガラスパイプ内にガス導入管から導入されるガスが、ガラスパイプ内に侵入しても、ガス導入管から導入されるガスとガラス原料含有ガスとが反応することがなく、ガラスの製造に対する影響が小さいという作用を有する。
（４）  前記ガス導入管により導入されるガスが、フッ素原子を有する分子を含有することを特徴とする前記（１）から（３）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（４）の構成を採用することにより、排気管内に堆積したススの塊を細かくし、吸引しやすくするという作用を有する。
（５）  前記ガス導入管により導入されるガスは、該ガス中の水分の含有量が５ｗｔｐｐｍ以下であることを特徴とする前記（１）から（４）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（５）の構成を採用することにより、ガラスパイプ内に水分が侵入し、光ファイバの伝送損失が増加することを防止することができるという作用を有する。
（６）  ガラス層の形成後、１５秒以内に、前記一または複数の吸引管によるススの吸引を開始することを特徴とする前記（１）から（５）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（６）の構成を採用することにより、ガラスパイプが冷却されるまで、ススの吸引作業を待つ必要がなく、効率よくガラスの製造ができるという作用を有する。
（７）  前記一または複数の吸引管と前記ガス導入管とを前記排気管の長手方向に移動させつつ、前記排気管内に堆積したススを除去することを特徴とする前記（１）から（６）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（７）の構成を採用することにより、排気管内に堆積したススを排気管内全体にわたって除去することができるという作用を有する。
（８）  前記一または複数の吸引管から吸引されたススがスス箱に収容され、該スス箱内における圧力の変動が、１００Ｐａ／ｓ以下であることを特徴とする前記（１）から（７）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（８）の構成を採用することにより、ススのガラス管内への侵入を抑制するという作用を有する。
（９）  前記ガス導入管から前記ガラスパイプが変形しないようにガスを導入しつつ前記排気管内に挿入されている一または複数の吸引管によって前記排気管内に堆積したススを吸引することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（９）の構成を採用することにより、ガラスパイプを変形させることなくススの吸引を行えるため、品質の良好なガラスを製造することができるという作用を有する。
（１０）  前記一または複数の吸引管は複数の吸引管であることを特徴とする前記（１）から（９）のいずれか一項に記載のガラスの製造方法である。
本発明は、前記（１０）の構成を採用して複数の吸引管を用いることにより、効率よくススの吸引を行うことができるという作用を有する。
（１１）  少なくともガラスパイプと排気管とからなる管状構造体をその中心軸を中心として回転させる機構と、ガラスパイプ内にガラス原料含有ガスを供給する機構と、前記ガラスパイプと前記ガラス原料含有ガスとを前記ガラスパイプの外側から加熱する機構と、前記排気管内に圧力調整用ガスを導入するガス導入管と、前記排気管内に堆積したススを吸引する吸引管とを備えたことを特徴とするガラスの製造装置である。
本発明は、前記（１１）の構成を採用することにより、効率よく、気泡が少ないガラスを製造することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のガラスの製造方法によれば、作業効率が高く、かつ、気泡が少ないガラスの製造ができる。
特に、光ファイバ用母材の製造においては、大型の光ファイバ用母材を内付けＣＶＤ法により効率よく製造でき、かつ、品質の高い光ファイバ用母材の製造ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ガラスパイプの内側にガラス層を形成してガラスを製造する方法では、前記ガラスパイプと排気管とを長手方向に接続して管状構造体を作成し、管状構造体の中心軸を中心に回転させながら、前記管状構造体のガラスパイプ側からガラス原料含有ガスを導入し、ガラス層が形成されていく。
また、光ファイバ用母材の製造においては、前記ガラスパイプが光ファイバのクラッドとなる部分であり、前記ガラスパイプの内側に形成されるガラス層は光ファイバの光学クラッド若しくは光ファイバのコアとなる部分である。
以下、光ファイバ用母材を製造する場合を例に挙げて、本発明のガラスの製造方法及びガラスの製造装置を詳しく説明する。
【００１２】
図１は、内付けＣＶＤ法を用いて光ファイバ用母材を製造する一般的な工程を示す模式図である。図１に示すように、ガラスパイプ１１内にガラス原料含有ガスが供給され、ガラスパイプの外側からプラズマ火炎１５などの熱源により加熱されることによって、ガラスの微粒子であるガラススートを形成し、前記ガラスパイプの内側に堆積していく。また、プラズマ火炎などの熱源がガラスパイプのガラス原料含有ガス導入側から排気管１２側に向かって移動する際に、前記熱源の熱によりガラススートが形成され、熱源がガラスパイプの排気管側からガラス原料含有ガス導入側に向かって移動する際に、堆積したガラススートが溶融され、ガラス層を形成する。したがって、通常、熱源が１往復する毎にガラス層が１層形成されていく。
この際、前記ガラススートの形成に用いられない副生成物や未反応ガスは、排気管を通って排気されていくが、この排気の流れに乗って、ガラススートが排気管の内側に流れ着き、堆積していく。
【００１３】
前記ガラスパイプ１１としては、一般に石英管が使用され、ガラスパイプの大きさとしては、用途に応じて種々の径や長さのガラスパイプが使用できる。
また、前記排気管としては、一般的に石英管が使用され、ガラスパイプの大きさに合わせて、種々の径や長さの排気管が使用できる。
前記ガラスパイプと前記排気管との接続部分を加熱し、一体化することによって、管状構造体が得られる。
【００１４】
吸引管１６は、排気管１２内のススを吸引するためのものであり、前記排気管の排気口側から排気管内に挿入され、排気管の内側に堆積したススを吸引する。
前記吸引管の材料は、特に制限はなく、例えば、金属、セラミック、ガラスなど、種々の材料が使用できる。これらの中でも、加工性及び強度に優れる金属製吸引管、又は耐熱性に優れるセラミック製吸引管が好ましい。
前記吸引管の径としては、３〜１５ｍｍが好ましい。吸引管の径が３ｍｍ未満では、ススが吸引管に詰まる場合があり、吸引管の径が１５ｍｍを超えると、排気管内における吸引管やガス導入管の自由度が小さくなり、ススの除去作業が行いにくくなる場合がある。
【００１５】
また、排気管内におけるススの除去には、前記吸引管を一本だけ用いてもよいし、複数本を同時に用いてもよい。吸引管の数をあまり多くすると、排気管内における吸引管の自由度が小さくなり、吸引管を移動させにくくなるため、吸引管の数は２本又は３本が最も好ましい。
吸引管を複数本用いる場合には、一部の吸引管をガラスパイプと排気管との接続部分に堆積したススの除去に用い、残りの吸引管を排気管の長手方向に移動させながら、ガラスパイプと排気管との接続部分以外に堆積したススの除去に用いると、効率よくススの除去が行える。
【００１６】
前記吸引管による吸引は、吸引管に接続された減圧装置２２によって行われる。前記減圧装置としては、真空ポンプや減圧ポンプ、ファンなど一般的に使用されるものが使用できる。
また、前記吸引管によって吸引されたススは、吸引管１６と減圧装置２２との間に設けられたスス箱２０に収容される。
【００１７】
前記吸引管による吸引が、あまり急激に行われると、前記吸引管の吸引口付近に局所的な負圧が急激に発生し、速いガスの流れを伴うため、排気管内に堆積したススが舞ってしまい、ガラスパイプ内に侵入する原因となる。よって、前記スス箱内における圧力の変動を、１００Ｐａ／ｓ以下に抑えることが好ましく、３０Ｐａ／ｓ以下に抑えることがより好ましい。前記スス箱内における圧力の変動は、前記スス箱内に圧力計２３を設置することにより測定できる。
【００１８】
ガス導入管１７は、ガス導入口からガスを噴出することによって、吸引による局所的な負圧を軽減することによって、排気管の排気口側からガスが逆流するのを防止するとともに、軟化したガラスパイプがつぶれるのを防ぐものである。
特に、排気管の排気口側から逆流するガスが、ガラスパイプ内に勢いよく侵入すると、排気管の内側に堆積したススが、ガラスパイプ内に運ばれ、得られる光ファイバ用母材中に気泡が入る原因となるため、前記逆流するガスの流れを抑制するものである。
【００１９】
前記ガス導入管の径としては、排気管に挿入できる径であれば特に制限はないが、３〜１５ｍｍが好ましい。ガス導入管の径が３ｍｍ未満の場合は、ススの吸引に伴う負圧の発生を抑制できない場合があり、１５ｍｍを超える場合は、排気管内におけるガス導入管と吸引管の自由度が小さくなり、ススの除去作業が行いにくくなる場合がある。
排気管内におけるススの除去には、前記ガス導入管を一本だけ用いてもよいし、図２に示すように、複数本を同時に用いてもよい。ガス導入管の数をあまり多くすると、排気管内における吸引管の自由度が小さくなり、吸引管を移動させにくくなるため、吸引管の数は１本又は２本が最も好ましい。
【００２０】
また、前記ガス導入管の側面に、板状体２６を設けることによって、該板状体を使って排気管の内側に堆積したススを掻き取り、吸引管によるススの吸引を行いやすくすることもできる。前記ガス導入管に前記板状体を設ける場合には、図４に示すように、ガス導入口２７を前記ガス導入管の側面に設け、前記板状体２６にガスが当たるようにすることによって、前記板状体にススが付着することを抑制することができる。
【００２１】
ガス導入管により導入するガスとしては、不活性ガス又は／及びフッ素原子を有する分子が好ましく、中でもＮ2、Ｏ2、Ｈｅ、ＨＦ、Ｆ2、ＳＦ6、ＳｉＦ4が特に好ましい。フッ素原子を有する分子を含有するガスを導入することによって、スス自体やスス同士が融着している部分を溶かし、吸引管によるススの吸引を行いやすくすることができる。
また、ガス導入管より導入するガスとしては、該ガス中の水分の含有量が５ｗｔｐｐｍ以下であることが好ましい。ガス中の水分の含有量が５ｗｔｐｐｍを超えると、製造するガラスの中に水分が混入し、伝送損失を増加させる虞がある。前記ガス中の水分の含有量を５ｗｔｐｐｍ以下とするための具体的な方法としては、予め水分調整されたガスを用いる方法や、前記ガスを水酸化カリウムやシリカゲル、塩化カルシウムなどの脱水剤を通して脱水されたガスをガス導入管を用いて導入する方法などがある。
【００２２】
前記吸引管１６の吸引口と前記ガス導入管１７のガス導入口との距離は、３０ｍｍ以内であるのが好ましい。前記距離が３０ｍｍを超えると、吸引管による吸引によって局所的な負圧が発生し、排気管の排気口側からガスが逆流する場合がある。よって、吸引管を排気管の長手方向に移動させながらススを吸引する場合には、ガス導入管も同時に移動させるのが好ましい。
また、図３に示すように、予め吸引管の吸引口とガス導入管のガス導入口との距離を３０ｍｍ以内となるように、吸引管とガス導入管とを束にして固定しておくこともできる。これによって、吸引管の吸引口とガス導入管のガス導入口との距離が変化せず、前記吸引口付近の局所的な負圧の発生を抑制することができる。特に、図４に示すように、一本のガス導入管に対して、複数のガス導入口を設けると、複数本の吸引管を使用した場合に置いても、それぞれの吸引管の吸引口からガス導入口までの距離が短くなり、かつ、各ガス導入口から導入されるガスの圧力も弱まり、ススがガス導入管から導入されるガスによって舞うことも抑制することができて好ましい。また、スス掻き羽根26に吹き付けるようにガス導入口を構成することで、ススがスス掻き羽根26に付着することを防止できる。
【００２３】
本発明のガラスの製造方法では、前記吸引管と前記ガス導入管とを併用することにより、排気管の排気口側からのガスの逆流によってススが製品となるガラスに混入することを防ぐとともに、ガス導入管から導入されるガスの導入によって、軟化したガラスパイプがつぶれることを防ぐことができる。
よって、ガラスパイプが冷却されるのを待つことなく、ススの除去作業が行えるため、ガラスの製造工程における作業効率を向上させることができる。
したがって、従来の方法では３０秒以上必要であったガラスパイプの冷却時間が必要なく、ガラス層の形成後１５秒以内であってもススの除去作業が行えるため、熱源がガラス原料含有ガス供給側に移動し、再度ガラス膜の堆積を開始するまでの間にススの除去作業が行える。特に、吸引管及びガス導入管が耐熱性の高いセラミック製の管である場合には、ガラスパイプの排気管に近い部分が最も軟化しているガラス層形成直後であってもススの除去作業が行える。
【００２４】
前記プラズマ火炎１５などの熱源の移動と、前記吸引管１６の移動と、前記ガス導入管１７の移動とをコンピュータ２４を使って一括管理することによって、吸引管やガス導入管の耐熱性が低い場合でも、吸引管やガス導入管を劣化させることなく、かつ、熱源による加熱を中止して冷却時間を設けることなく、ススの除去作業が行える。この作業は、具体的には、熱源がガラス原料含有ガスの導入口から排気管側への移動するとともにガラス膜の堆積を行い、熱源がガラスパイプと排気管接続部付近に到達して1層のガラス膜の堆積が終了し、熱源がガラス原料含有ガスの導入口側へ戻り始めたのを検出した後、排気管内およびガラスパイプと排気管接続部付近のスス除去作業を行うべく、排気管内において吸引管とガス導入管とがレール１９上を往復移動してススを吸引排出する。スス排出作業は熱源が次のガラス膜の堆積が開始される前に終了する。
【００２５】
本発明のガラスの製造装置に使用される管状構造体をその中心軸を中心として回転させる機構としては、ガラス旋盤１３などの一般に使用される機構が使用できる。管状構造体をその中心軸を中心として回転させることによって、ガラスパイプ内に均一なガラス層を形成することができる。
【００２６】
本発明のガラスの製造装置に使用されるガラスパイプの外側から加熱する加熱機構としては、種々のものが使用でき、例えば、酸水素火炎やプラズマ火炎を放出するトーチ１４と、燃料ガスのガスボンベ（図示せず）とからなる機構が挙げられる。また、前記トーチはガラスパイプの長手方向に沿って移動し、ガラスパイプを加熱する。
また、本発明のガラスの製造装置に使用されるガス導入管１７及び吸引管１６は、上述したガス導入管及び吸引管が使用できる。
【実施例】
【００２７】
（実施例１）
長さ２０ｃｍ、内径４５ｍｍのガラスパイプに、長さ５００ｍｍ、内径４０ｍｍの排気管を接続して、ガラス旋盤に固定した。ガラスパイプの排気管が接続されている側とは反対側の端部からガラス原料含有ガスを供給し、熱源としてプラズマ火炎を用いて、内付けＣＶＤ法により光ファイバ用母材の製造を行った。
吸引管及びガス導入管として外径６ｍｍのセラミック製パイプを各一本ずつ使用し、吸引口及びガス導入口は、それぞれ吸引管及びガス導入管の端面に１つ設けた。
吸引管は、ススを収容するスス箱（トラップ）を介して、減圧ポンプに接続し、ガス導入管は、塩化カルシウムを詰めた脱水管を介して窒素ガスボンベ２１に接続し、ガス導入管から導入されるガスとして窒素ガス（水分量：５ｐｐｍ以下）を用いた。スス箱内における圧力の変動は、２５Ｐａ／ｓであった。
吸引管の吸引口とガス導入管のガス導入口との距離が３０ｍｍ以内となるようにして、吸引管及びガス導入管を排気管の長手方向に手動により移動させて、ススを除去した。
【００２８】
（実施例２）
実施例１の構成のうち、吸入管１６の本数を二本とした。一方の吸入管を排気管１２の内壁に沿わせるように配置し、他方の吸入管を排気管１２のほぼ中心軸上で一方の吸入管より突き出るように配置した。ガス導入管１７は排気管１２の内壁の吸入管が配置されていない側に挿入した。それ以外の構成は実施例１と同じにして、排気管内のススを除去しながらＭＣＶＤ法で光ファイバ母材の製造を行った。排気管１２の内壁に沿わせた吸入管は、排気管１２の下側にたまるススの除去に好適であった。排気管１２の中心軸上に配置した吸入管は、排気管１２とガラスパイプ１１との接続部に堆積するススの除去に好適であった。実施例２の構成により、６０層のガラス層を堆積速度１．４ｇ／分で連続して形成することが可能であった。
【００２９】
（実施例３）
ガラスパイプの下方にレール１８を設け、該レール上をプラズマトーチが移動し、コンピュータによる自動制御によって、一定の周期で該プラズマトーチがレール上を往復するようにして、該プラズマトーチが移動する周期に合わせて、コンピュータによる自動制御によって、吸引管とガス導入管とを移動させた以外は、実施例１と同様に行った。
プラズマトーチがガラス原料含有ガスの導入口側へ戻り始めたのを検出した後5秒後から排気管内およびガラスパイプと排気管接続部付近のスス除去作業を行うべく、排気管内において吸引管とガス導入管を往復移動させススを吸引排出させた。スス排出作業は熱源が次のガラス膜の堆積が開始される前に終了させた。
吸引管とガス導入管とは、吸引管とガス導入管との間隔を５ｍｍとし、吸引管の先端がガス導入管の先端よりも１０ｍｍ突出している状態で固定し、吸引管とガス導入管とを同時に排気管の長手方向に前後させた。パイプの変形は無かった。
【００３０】
（実施例４）
ガス導入管から導入されるガスとして、予め水分調整された窒素ガスとフッ化水素ガスと重量比が５：１である混合ガス（水分量：５ｐｐｍ以下）を用いた以外は、実施例３と同様に行った。
窒素ガスとフッ化水素ガスの混合ガスを用いることにより、塊となったススを細かくすることができ、吸引管により確実にススを除去できた。
【００３１】
（実施例５）
ガス導入管として、図４に示すように、ガス導入管の側面に板状体を設け、ガス導入口をガス導入管の側面に設けた以外は、実施例１と同様に行った。
ガス導入管に設けた板状体により、排気管内に堆積したススを掻くことができ、さらに、塊となったススを細かくできるため、吸引作業が行いやすかった。また、ガス導入管から導入されるガスが、板状体に当たるため、板状体にススが付着することがなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明のガラスの製造方法及びガラスの製造装置は、特に光ファイバ用母材の製造に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、内付けＣＶＤ法を用いて光ファイバ用母材を製造する一般的な工程を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明のガラスの製造方法の主要部分の一例を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明のガラスの製造装置の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、本発明のガラスの製造方法に用いるガス導入管の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１  ガラスパイプ
１２  排気管
１３  ガラス旋盤
１４  プラズマトーチ
１５  プラズマ火炎
１６  吸引管
１７  ガス導入管
１８  熱源用レール
１９  吸引管及びガス導入管用レール
２０  スス箱
２１  ガスボンベ
２２  減圧装置
２３  圧力計
２４  コンピュータ
２５  ガラス原料含有ガスボンベ
２６  板状体
２７  ガス噴出口
【図１】
2006248824.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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