玻璃微粒沉积体的制造方法以及玻璃母材的制造方法技术

本发明专利技术提供一种玻璃微粒沉积体的制造方法，该方法可防止玻璃微粒沉积体的外径变动，同时可提高玻璃原料收率。在反应容器(2)中设置起始棒(11)以及玻璃微粒生成用燃烧器(22)，向燃烧器(22)中导入玻璃原料，在燃烧器(22)所形成的火焰内使玻璃原料发生火焰分解反应而生成玻璃微粒，将生成的玻璃微粒沉积在起始棒(11)上从而制作玻璃微粒沉积体。此时，将从燃烧器(22)喷出的玻璃原料相对于燃烧器(22)的中心轴的扩展角度设为5～70度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】玻璃微粒沉积体的制造方法以及玻璃母材的制造方法
本专利技术涉及通过OVD法(外部气相沉积法)、VAD法(气相轴向沉积法)、MMD法(多燃烧器多层沉积法)等使玻璃微粒沉积在起始棒上来制造玻璃微粒沉积体的玻璃微粒沉积体制造方法，以及对该玻璃微粒沉积体进行加热使其透明化的玻璃母材制造方法。
技术介绍
作为现有的玻璃母材制造方法，已知的是包括以下工序的制造方法：通过OVD法或VAD法等制作玻璃微粒沉积体的沉积工序，以及对该玻璃微粒沉积体加热从而制作透明的玻璃母材的透明化工序。例如，专利文献1公开了可在预制件(玻璃母材)形成时使用的精密燃烧器，其能使不含八甲基环四硅氧烷(OMCTS)等卤化物的含硅化合物氧化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表平11-510778号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献1记载的精密燃烧器中，在精密燃烧器的火焰内使生成的玻璃微粒沉积在起始棒上从而制造玻璃微粒沉积体时，在防止玻璃微粒沉积体的外径变动或提高玻璃原料的收率方面还有改善的余地。于是，本专利技术是鉴于以上问题而进行的，目的在于提供玻璃微粒沉积体的制造方法以及玻璃母材的制造方法，其中该玻璃微粒沉积体的制造方法可以防止玻璃微粒沉积体的外径变动，同时没有燃烧器堵塞等不良情况，并可提高玻璃原料的收率。解决问题的方案为了解决上述问题，本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法具有如下的沉积工序：在反应容器中设置起始棒以及玻璃微粒生成用燃烧器，向所述燃烧器中导入玻璃原料，在所述燃烧器所形成的火焰内使玻璃原料反应从而生成玻璃微粒，并且使生成的玻璃微粒沉积在所述起始棒上从而制作玻璃微粒沉积体；该玻璃微粒沉积体的制造方法的特征在于，将从所述燃烧器喷出的玻璃原料与所述燃烧器的中心轴的扩展角度设为5～70度。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中也可以将所述扩展角度构成为10～50度。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中也可以将所述扩展角度构成为20～40度。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以将所述燃烧器中从喷出所述玻璃原料的原料喷口的前端开口部至喷出氧气的燃气喷口的前端开口部的最短距离构成为10～100mm。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以将所述燃烧器中从喷出所述玻璃原料的原料喷口的前端开口部至喷出氧气的燃气喷口的前端开口部的最短距离构成为20～100mm。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以将所述燃烧器中从喷出所述玻璃原料的原料喷口的前端开口部至喷出氧气的燃气喷口的前端开口部的最短距离构成为30～100mm。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以将供给至所述燃烧器的所述玻璃原料构成为硅氧烷。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以将供给至所述燃烧器的所述玻璃原料构成为八甲基环四硅氧烷(OMCTS)。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以使从所述燃烧器喷出的所述玻璃原料构成为液体喷雾状。另外，对于本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法，在所述沉积工序中，也可以使从所述燃烧器喷出的所述玻璃原料构成为气态。另外，本专利技术的玻璃母材的制造方法的特征在于，由上述玻璃微粒沉积体的制造方法制造玻璃微粒沉积体，并且包括对所制造的玻璃微粒沉积体进行加热从而制造透明的玻璃母材的透明化工序。另外，对于本专利技术的玻璃母材的制造方法，所述沉积工序中的玻璃微粒沉积体的沉积也可以构成为通过OVD法、VAD法、MMD法中的任意一者来进行。专利技术效果根据本专利技术的玻璃微粒沉积体的制造方法以及玻璃母材的制造方法，通过对从玻璃微粒生成用燃烧器喷出的玻璃原料的扩展角度等进行适当化，可以防止玻璃微粒沉积体的外径变动，同时没有燃烧器堵塞等不良情况，并可以提高玻璃原料的收率。附图说明[图1]为示出实施本专利技术所述的玻璃微粒沉积体制造方法的制造装置的一个形态的结构图。[图2]为示出生成玻璃微粒的燃烧器的一个形态的主视图。[图3]为示出图2所示燃烧器的原料喷口的截面图。[图4]为示出向图3所示原料喷口供给液体原料以及喷雾气体后的状态的截面图。[图5]为示出生成玻璃微粒的燃烧器的另一个形态的截面图。[图6]为示出生成玻璃微粒的燃烧器的又一个形态的截面图。具体实施方式以下，基于附图，对本专利技术所述的玻璃微粒沉积体制造方法以及玻璃母材制造方法的实施方案的例子进行说明。需要说明的是，虽然以下所示制造方法是以OVD(OutsideVapor-phaseDeposition，外部气相沉积)法为例进行说明，但本专利技术并不限于OVD法。与OVD法相同，从玻璃原料沉积玻璃的方法(例如VAD法(VaporPhaseAxialDeposition，气相轴向沉积法)、MMD法)等也可适用于本专利技术。图1为实施本实施方案的玻璃微粒沉积体制造方法的制造装置1的结构图。制造装置1具有：反应容器2、升降旋转装置3、原料供给装置21、玻璃微粒生成用燃烧器22、以及控制各部分动作的控制部5。反应容器2为形成玻璃微粒沉积体M的容器，具有安装在容器侧面的排气管12。升降旋转装置3为通过支持棒10以及起始棒11使玻璃微粒沉积体M进行升降动作以及旋转动作的装置。升降旋转装置3基于发自控制部5的控制信号对支持棒10的动作进行控制。升降旋转装置3使玻璃微粒沉积体M一边旋转一边升降。支持棒10被布置为插入并穿过形成于反应容器2的上壁的贯通孔，并且在设置于反应容器2内的一端(在图1中为下端)处安装有起始棒11。支持棒10的另一端(在图1中为上端)由升降旋转装置3夹持。起始棒11为玻璃微粒待沉积的棒，并且安装在支持棒10上。排气管12为这样的管：其将未附着在起始棒11以及玻璃微粒沉积体M上的玻璃微粒排出到反应容器2的外部。通过原料供给装置21向燃烧器22中供给液体原料23。需要说明的是，在图1中省略了供给火焰形成用气体的气体供给装置。原料供给装置21由储存液体原料23的原料容器24、供给液体原料23的泵25、将液体原料23导向燃烧器22的供给配管26、以及包含原料容器24、泵25和一部分供给配管26的小室(ブース)27构成。泵25为通过供给配管26向燃烧器22供给将从燃烧器22喷雾的液体原料23的装置。泵25基于发自控制部5的控制信号对供给至燃烧器22的液体原料23的供给量进行控制。供给配管26为将液体原料23导向燃烧器22的配管。为了将供给配管26的温度保持在高温，可以在供给配管26的外周以及燃烧器22的外周的一部分上卷绕作为发热体的带加热器28。通过对该带加热器28通电来对供给配管26或燃烧器22进行加热，并且可以使从燃烧器22喷雾的液体原料23的温度上升至液体原料23未气化程度的温度，例如，对于OMCTS来说为30～170℃的温度。燃烧器22使喷雾状态的液体原料23在火焰中气化，并通过进一步使气化的原料发生氧化反应从而生成玻璃微粒30，并且将生成的玻璃微粒30向起始棒11喷射从而使之沉积。向燃烧器22中供给作为液体原料23的以OMCTS等为代表的硅氧烷液体、作为火焰形成气体的H2或O2等、作为燃烧器密封气体的N2或A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃微粒沉积体的制造方法，具有如下的沉积工序：在反应容器中设置起始棒以及玻璃微粒生成用燃烧器，向所述燃烧器中导入玻璃原料，在所述燃烧器所形成的火焰内使玻璃原料发生火焰分解反应以生成玻璃微粒，并且使生成的玻璃微粒沉积在所述起始棒上从而制作玻璃微粒沉积体；该玻璃微粒沉积体的制造方法的特征在于，将从所述燃烧器喷出的玻璃原料相对于所述燃烧器的中心轴的扩展角度设为5～70度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.28 JP 2012-2883361.一种玻璃微粒沉积体的制造方法，具有如下的沉积工序：在反应容器中设置起始棒以及玻璃微粒生成用燃烧器，向所述燃烧器中导入玻璃原料，在所述燃烧器所形成的火焰内使玻璃原料发生火焰分解反应以生成玻璃微粒，并且使生成的玻璃微粒沉积在所述起始棒上从而制作玻璃微粒沉积体；该玻璃微粒沉积体的制造方法的特征在于，将从所述燃烧器喷出的玻璃原料相对于所述燃烧器的中心轴的扩展角度设为20～70度。2.根据权利要求1所述的玻璃微粒沉积体的制造方法，其特征在于，在所述沉积工序中，将所述扩展角度设为20～50度。3.根据权利要求1所述的玻璃微粒沉积体的制造方法，其特征在于，在所述沉积工序中，将所述扩展角度设为20～40度。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的玻璃微粒沉积体的制造方法，其特征在于，在所述沉积工序中，将所述燃烧器中从喷出所述玻璃原料的原料喷口的前端开口部至喷出氧气的燃气喷口的前端开口部的最短距离设为10～100mm。5.根据权利要求1至3中任意一项所述的玻璃微粒沉积体的制造方法，其特征在于，在所述沉积工序中，将所述燃烧器中从喷出所述玻璃原料的原料喷口的前端开口部至喷出氧气的燃气喷口的前端开口部的最短距离设为20～100mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：石原朋浩，山崎卓，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP