[發(fā)明專利]生產(chǎn)玻璃微粒沉積體的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01142468.0
• 申請日: 2001-11-29
• 公開（公告）號: CN1356279A
• 公開（公告）日: 2002-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大石敏弘;大賀裕一;橫山佳生;中村元宣
• 申請（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會社
• 主分類號: C03B37/018
• 分類號: C03B37/018;G02B6/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所
• 代理人: 黃必青

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種在合成玻璃微粒的啟動桿和燒嘴產(chǎn)生相對運動時將玻璃微粒沿啟動桿的徑向沉積在啟動桿上來生產(chǎn)玻璃微粒沉積體的方法。具體地說，本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)玻璃微粒沉積體的方法，可生產(chǎn)出具有較小無效部分的玻璃微粒沉積體，并可對所沉積的玻璃微粒量進行精細的調(diào)整，且玻璃微粒的沉積效率較高。

【背景技術(shù)】

如圖5所示，高速生產(chǎn)大塊光學(xué)纖維預(yù)型件(多層積炭沉積)的方法包括以下的步驟：將多個玻璃微粒合成燒嘴7以預(yù)定的間距設(shè)置在容器4內(nèi)的啟動桿1的對面，當使旋轉(zhuǎn)的啟動桿1和一排燒嘴7相對往復(fù)運動時，將玻璃微粒(積炭soot)按層沉積在啟動桿1的表面上，從而獲得玻璃微粒沉積體(積炭體)6。圖5示出了沿豎直方向往復(fù)運動的啟動桿1的一個例子。

在沉積玻璃微粒的方法(積炭沉積方法)中，可將啟動桿和燒嘴之間相對運動的距離(也可稱為橫向往復(fù)運動的距離)設(shè)定為基本上等于相鄰燒嘴之間的距離(后面將稱為燒嘴間距)，以便于獲得較高的玻璃微粒沉積效率。在此情況下，所存在的一個問題就是，玻璃微粒沉積體(積炭體)的外徑在積炭體的縱向出現(xiàn)波動變化。積炭體外徑的波動變化是由于啟動桿和燒嘴之間的相對運動(也可稱為往復(fù)運動)總是在相對運動的折返位置(也可稱為往復(fù)運動的終端位置)處停止而產(chǎn)生力矩造成的。也就是，在折返位置沉積積炭的實際時間(后面稱為積炭沉積時間)比以穩(wěn)定的速度進行相對運動的正常部分處所需的時間要長。另外，燒嘴火焰在折返位置觸及積炭體的程度與正常部分處是不同的。在相對運動距離保持恒定的情況下，折返位置總是落于啟動桿的相同位置上，因此，加劇了外徑的波動變化。通常，積炭在表面面積較大的部分上沉積得較多。因此，一旦一部分的外徑大于其它部分，就加速了其外徑不同的增長。

為獲得高質(zhì)量的光學(xué)纖維預(yù)型件，盡可能地減小外徑的波動變化是非常重要的，為此，人們提出了各種的解決辦法。

例如，一種減小外徑波動變化的辦法是：使往復(fù)運動的折返位置在每次折返的預(yù)定方向上移動，并在折返位置移動到預(yù)定位置之后，沿每次折返的相反方向移動往復(fù)運動的折返位置，直到往復(fù)運動的折返位置返回到往復(fù)運動的初始位置時為止。該方法將往復(fù)運動的終端位置分散到整個積炭體上。因此，實際積炭沉積時間和燒嘴火焰觸及積炭體程度的波動都平均在整個積炭體上。因此，積炭沉積量沿縱向是均勻一致的(JP平3-228845)。

以JP平3-228845為基礎(chǔ)的另一種減小外徑波動變化的方法是：測量整個積炭體外徑的波動變化量，并通過輔助燒嘴在積炭體沉積量較小的部分上進行附加積炭沉積(JP平10-158025)。外徑的波動變化量是利用可監(jiān)測積炭體整個區(qū)域的CCD攝像機和中央信息處理器來進行測量的。輔助積炭沉積燒嘴可獨立地在積炭體的整個區(qū)域上往復(fù)運動。

另外的一種方法是：在移動往復(fù)運動折返位置時進行積炭沉積的情況下，通過將清潔空氣沿垂直于積炭體縱向的方向供應(yīng)到整個積炭體上，從而減小積炭沉積時積炭體縱向的溫度梯度(JP平4-260618)。

圖6示出了在上述方法中啟動桿和燒嘴之間的相對位置隨時間的變化關(guān)系，其中，在這種方法中，可使錐形部分最小。在圖6中，僅示出了一排燒嘴中的最外側(cè)燒嘴2和次外側(cè)燒嘴3。右側(cè)的標號表示在折返位置回到初始位置時一系列往復(fù)運動過程中啟動桿1上的積炭沉積層數(shù)。由第三及其后的燒嘴形成的積炭形成在圖6所示的18層下方的部分中，且層數(shù)始終保持是18。

但是，在移動往復(fù)運動折返位置的方法的情況下，如圖6所示，布置在積炭體兩端的燒嘴所沉積的積炭逐漸減少(因為沉積的層數(shù)向積炭體的兩端減小)。如圖6所示，盡管沉積的層數(shù)只在位于兩端的燒嘴所沉積積炭的地方減小，但靠近兩端燒嘴的燒嘴所沉積的積炭也易于沿此錐形形狀向外側(cè)流動。因此，從兩端起的第二個燒嘴所沉積的大部分積炭也減小，從而形成無效部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的就是要提供一種生產(chǎn)玻璃微粒沉積體的方法，通過該方法可生產(chǎn)出具有較小無效部分的玻璃微粒沉積體，并可對所沉積的玻璃微粒量進行精細的調(diào)整，且玻璃微粒的沉積效率較高。

為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案由以下的(1)-(8)個方案構(gòu)成：

(1)一種生產(chǎn)玻璃微粒沉積體的方法，其包括以下的步驟：

將多個玻璃微粒合成燒嘴布置到旋轉(zhuǎn)啟動桿的對面；

使所述啟動桿和所述玻璃微粒合成燒嘴沿平行于所述啟動桿軸向的方向相對往復(fù)運動；

所述燒嘴合成的玻璃微粒沉積在所述啟動桿的表面上，