玻璃部件的加热装置、玻璃部件的加热方法、以及使用其的光纤用母材的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种玻璃部件的加热装置。作为玻璃部件的加热装置，脱水烧结装置(100)具备：炉心管(31)、炉体(35)、加热器(37)、以及气体测量部(48)。炉心管(31)具有收纳空间(31S)，收纳空间(31S)能够收纳作为玻璃部件的纤芯用多孔玻璃体(20)。炉体(35)包围炉心管(31)的一部分。加热器(37)配置于被炉心管(31)和炉体(35)包围的空间(35S)。配置于空间(35S)的部件的至少一个含碳，气体测量部(48)能够测量因水与碳的反应而产生的气体在空间(35S)内的浓度。的反应而产生的气体在空间(35S)内的浓度。的反应而产生的气体在空间(35S)内的浓度。

【技术实现步骤摘要】
玻璃部件的加热装置、玻璃部件的加热方法、以及使用其的光纤用母材的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种玻璃部件的加热装置、玻璃部件的加热方法、以及使用其的光纤用母材的制造方法。

技术介绍

[0002]作为制造在光纤制造中使用的光纤用母材的方法，公知有如下方法：使用OVD法(Outside Vapor Deposition method：外部气相沉积法)、VAD法(Vapor Phase Axial Deposition method：气相轴向沉积法)等，使玻璃微粒堆积而形成多孔玻璃体，并对该多孔玻璃体加热进行烧结。
[0003]下述专利文献1公开了一种对多孔玻璃体加热的加热装置。该加热装置具备：炉心管，其具有收纳多孔玻璃体的收纳空间；加热器，其配置于炉心管的外侧；炉体，其包围炉心管的一部分及加热器；以及气体检测器。该气体检测器检测从炉心管向被该炉心管和炉体包围的空间泄漏并从设置于炉体的排气口排出的泄漏气体。因此，根据该加热装置，能够利用气体检测器检测炉心管的破裂等损坏。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本特开2015
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48262号公报

技术实现思路

(一)要解决的技术问题
[0005]但是，上述加热装置的炉体存在如下问题：有时被冷却水冷却，如果炉体损坏，则冷却水会侵入被炉心管和炉体包围的空间。另外，有时向该空间供给惰性气体来抑制该空间中配置的部件的燃烧，有可能因气体的供给装置等的故障，导致水和惰性气体一起侵入该空间。另外，除此原因之外，水也可能会由于装置的劣化、老化等而侵入该空间，水的侵入路径有很多可能。炉心管一般由石英、碳等构成，在这样水进入上述空间的异常状态下，即使炉心管没有损坏，水也可能会从该空间渗透至炉心管的收纳空间。如果在利用加热器对多孔玻璃体加热进行烧结时水侵入收纳空间，则会导致最终制造的光纤的特性即传输损失等变差。
[0006]因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够检测由水引起的异常状态的玻璃部件的加热装置、玻璃部件的加热方法、以及使用其的光纤用母材的制造方法。(二)技术方案
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供一种玻璃部件的加热装置，其特征在于，具备：炉心管，其具有能够收纳玻璃部件的至少一部分的收纳空间；炉体，其包围所述炉心管的至少一部分；加热器，其配置于被所述炉心管和所述炉体包围的空间；以及气体测量部，配置于所述空间的部件的至少一个含碳，所述气体测量部能够测量因水与碳的反应而产生的气体
在所述空间内的浓度。
[0008]另外，为了实现上述目的，本专利技术提供一种玻璃部件的加热方法，使玻璃部件的至少一部分收纳于至少一部分被炉体包围的炉心管中的收纳空间，并利用配置于被所述炉心管和所述炉体包围的空间的加热器对所述玻璃部件加热，其特征在于，配置于所述空间的部件的至少一个含碳，利用所述加热器对所述玻璃部件加热，并且测量因水与碳的反应而产生的气体在所述空间内的浓度。
[0009]在对玻璃部件进行脱水、烧结、熔融等的情况下，加热器通常加热至700℃以上。在这样的高温状态下，如果水进入上述的空间，则水会与该空间中配置的部件所含的碳发生反应而产生气体。对于该玻璃部件的加热装置、以及玻璃部件的加热方法而言，由于能够测量这样产生的气体的浓度，因此能够检测水进入上述空间的异常状态。
[0010]可以是，所述气体是一氧化碳、二氧化碳、甲烷、以及氢中的至少一种。
[0011]可以是，所述炉体具有供冷却水流动的流路。
[0012]通过采用这样的结构，能够抑制热导致的炉体损伤。另外，由于气体测量部能够测量因水与碳的反应而产生的气体在上述空间内的浓度，因此能够检测冷却水进入上述空间那样的对炉体的损伤。
[0013]可以是，上述的玻璃部件的加热装置还具备气体供给部，该气体供给部从形成于所述炉体并与所述空间连通的供气口向所述空间供给惰性气体。
[0014]通过采用这样的结构，能够抑制上述空间中配置的部件的燃烧。另外，由于气体测量部能够测量因水与碳的反应而产生的气体在上述空间内的浓度，因此能够检测水与惰性气体一起进入上述空间那样导致的气体供给部、配管等的不良情况。
[0015]可以是，关于上述的玻璃部件的加热装置，所述气体测量部根据从形成于所述炉体并与所述空间连通的排气口排出的排放气体来测量所述气体的浓度。
[0016]通过采用这样的结构，与在上述空间的某处测量上述气体的浓度时相比，能够抑制在该空间中产生气体的位置对该气体的浓度的影响。因此，与上述的情况相比，能够准确地检测水进入上述空间的异常状态。
[0017]可以是，上述的玻璃部件的加热装置还具备异常判断部，该异常判断部基于利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的历时变化来判断是否为异常状态。
[0018]此时，可以是，当利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度与在测量该气体的浓度的时刻之前利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的平均值的差为规定值以上时，则所述异常判断部判断是异常状态。
[0019]存在如下倾向：即使是相同结构的炉体，也会因该炉体的设置状态不同而导致在稳定状态下测量的上述气体的浓度发生变化。因此，通过采用上述的结构，与当气体的浓度为规定值以上时判断是异常状态的情况相比，能够适当地判断是否为异常状态。
[0020]可以是，上述的玻璃部件的加热装置还具备光纤不良判断部，所述玻璃部件是成为光纤的一部分的多孔玻璃体，所述光纤不良判断部基于利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的历时变化来判断所述光纤是否不良。
[0021]如上所述，如果在烧结多孔玻璃体时水侵入收纳空间，则最终制造的光纤的特性即传输损失等会变差，且具有侵入收纳空间的水量越多则导致特性越差的倾向。这种水向收纳空间的侵入可能不会对多孔玻璃体烧结而形成的透明化的玻璃部件的外观造成影响。
因此存在如下情况，即：难以根据透明化的玻璃部件的外观，来判断最终制造的光纤的特性是否变差而导致该光纤不良。但是，侵入收纳空间的水量越多，则水与碳反应而产生的气体的量就越多，该气体的浓度升高。因此，通过采用上述的结构，能够在制造透明化的玻璃部件的阶段，判断最终制造的光纤是否不良，并能够降低光纤的不良率，提高光纤的生产率。
[0022]此时，可以是，所述气体是一氧化碳，所述玻璃部件是成为所述光纤的纤芯的多孔玻璃体，当利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度与从设置所述炉体起到第一次对所述玻璃部件加热之前的初始状态下的所述气体的浓度的差超过550ppm时，则所述光纤不良判断部判断为所述光纤不良。
[0023]本案专利技术人发现：当对成为纤芯的多孔玻璃体加热时的一氧化碳浓度与上述的初始状态下的一氧化碳浓度的差超过550ppm时，则利用包含由该多孔玻璃体构成的纤芯玻璃体的光纤用母材制造的光纤不良。因此，通过采用这样的结构，能够适当地预测最终制造的光纤是否不良。
[0024]本专利技术提供一种光纤用母材的制造方法，其特征在于，具备加热工序，在该加热工序中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃部件的加热装置，其特征在于，具备：炉心管，其具有能够收纳玻璃部件的至少一部分的收纳空间；炉体，其包围所述炉心管的至少一部分；加热器，其配置于被所述炉心管和所述炉体包围的空间；以及气体测量部，配置于所述空间的部件的至少一个含碳，所述气体测量部能够测量因水与碳的反应而产生的气体在所述空间内的浓度。2.根据权利要求1所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，所述气体是一氧化碳、二氧化碳、甲烷、以及氢中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，所述炉体具有供冷却水流动的流路。4.根据权利要求1至3的任意一项所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，还具备气体供给部，该气体供给部从形成于所述炉体并与所述空间连通的供气口向所述空间供给惰性气体。5.根据权利要求1至4的任意一项所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，所述气体测量部根据从形成于所述炉体并与所述空间连通的排气口排出的排放气体来测量所述气体的浓度。6.根据权利要求1至5的任意一项所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，还具备异常判断部，该异常判断部基于利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的历时变化来判断是否为异常状态。7.根据权利要求6所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，当利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度与在测量该气体的浓度的时刻之前利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的平均值的差为规定值以上时，则所述异常判断部判断是异常状态。8.根据权利要求1至7的任意一项所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，还具备光纤不良判断部，所述玻璃部件是成为光纤的一部分的多孔玻璃体，所述光纤不良判断部基于利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度的历时变化来判断所述光纤是否不良。9.根据权利要求8所述的玻璃部件的加热装置，其特征在于，所述气体是一氧化碳，所述玻璃部件是成为所述光纤的纤芯的多孔玻璃体，当利用所述气体测量部测量的所述气体的浓度与从设置所述炉体起到第一次对所述玻璃部件加热之前的初始状态下的所述气体的浓度的差超过550ppm时，则所述光纤不良判断部判断为所述光纤不良。10.一种玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥纯一，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：