JPH10231135A

JPH10231135A - 光ファイバ母材の製造方法

Info

Publication number: JPH10231135A
Application number: JP3745197A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Sasaki; 俊央佐々木; Toshikazu Omae; 俊和御前
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1997-02-21
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】コアロッドと分割クラッドロッドとの一体化
をより容易にかつ確実に行ない得るようにすることにあ
り、また、特殊なガラスであっても最終的に製造される
光ファイバの損失の低減化を図る。【解決手段】一対の半割りクラッドロッドの内の一方
に凹溝を長手方向全長に形成し、この凹溝内にコアロッ
ドを嵌め込み、他方の半割りクラッドロッドを被せて組
み合わせ母材３とする。相対向面に半円形の嵌め込み溝
４１，４１を有し各溝表面に弾力性を有する所定厚みの
緩衝層４２を形成した一対の押し型４，４間に、組み合
わせ母材を挟み込み、組み合わせ母材に対し径方向内方
の応力を付与しながら加熱することで確実に一体化させ
る。押し型等の全体を真空容器内に配置して面倒な圧力
差制御や雰囲気制御を不要とする。熱収縮性を有するチ
ューブ内に組み合わせ母材を内挿した状態で加熱するこ
とにより径方向内方への応力を付与したり、マッフル管
に挿入した組み合わせ母材に延伸力をかけて縮径力を作
用させたりして一体化させてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コア・クラッド構
造を有する光ファイバ母材の製造方法に関し、特に、コ
ア組成のガラスロッドと、クラッド組成の２以上の分割
ガラスロッドとを所定配置に組み合わせて一体化するこ
とにより光ファイバ母材を製造する製造方法に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ母材の製造方法とし
て、コア用ガラスにより形成したコアロッドの周囲を、
クラッド用ガラスにより形成したクラッド形成用の２以
上の分割クラッドロッドにより囲み、このようにコアロ
ッドと２以上の分割クラッドロッドとを組み合わせたも
のを減圧状態の下で加熱することにより一体化し、これ
により、コア・クラッド構造の光ファイバ母材を製造す
るという製造方法が知られている（特開平８−２９５５
２４号公報参照）。

【０００３】また、互いに個別に形成したコアロッドと
クラッド形成用パイプとを加熱により一体化して製造さ
れるフッ化物光ファイバ母材に対し、ガラスの結晶化開
始温度以下の温度範囲で除歪を行なうことが知られてい
る（特開平６−１８３７７６号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
光ファイバ母材の製造方法においては、特に一体化工程
において、以下の問題がある。

【０００５】一体化（コラプス）を効果的に行なうため
には、コアロッドと各分割クラッドロッドとの界面部分
である内周側の空間部分を、上記各分割クラッドロッド
の外周側の空間よりも低圧の減圧状態にする必要があ
る。ところが、このような圧力差を正確に実現させるに
は圧力調整の制御が困難なものとなる。すなわち、上記
圧力差をあまり大きくし過ぎると各分割クラッドロッド
が一気に潰れるようになる一方、上記圧力差があまり小
さいと一体化に時間がかかり過ぎることになる。加え
て、上記の圧力差は一定に維持する必要があるが、各分
割クラッドロッド間、各分割クラッドロッドとコアロッ
ドとの間の互いの界面の加工精度をかなり高いものにし
ないと、それらの間の隙間から外周側空間の雰囲気が内
周側空間部分に入り込み、一定圧力の維持が困難とな
る。

【０００６】また、製造する光ファイバ母材がフッ化物
ガラス等の特殊なガラスの場合には、ガラスの結晶化を
回避するために雰囲気制御を確実に行なう必要がある
が、それが不十分なものになって雰囲気中に酸素（Ｏ2
）があると、そのＯ2 とガラス成分とが結合してガラ
ス表面の組成が変化してしまうおそれがある。また、雰
囲気制御に用いる不活性ガスの露点管理が不十分である
と雰囲気中の水分量が増大しその水分とガラスとが反応
して水和物を生じ結晶の核が生成されてしまうおそれが
ある。

【０００７】以上の結果、各分割クラッドロッドとコア
ロッドとの一体化が不完全なものになったり、特殊なガ
ラスの場合には雰囲気制御の不足により結晶を発生させ
てしまうおそれがある。この結果、製造された光ファイ
バ母材を線引することにより得られる光ファイバのコア
・クラッド界面に泡等が生じて、光ファイバの伝送損失
の増大を招くおそれがある。一方、上記の圧力調整制御
や雰囲気制御を完全に行なおうとすると、製造装置の複
雑化を招くことになる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、コアロッドと
分割クラッドロッドとの一体化をより容易にかつ確実に
行ない得るようにすることにあり、また、特殊なガラス
であっても最終的に製造される光ファイバの損失の低減
化を図ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、クラッド形成用の複数のク
ラッドロッドを形成する一方、コア用ガラスによりコア
ロッドを形成し、上記複数のクラッドロッドをコアロッ
ドが中心に位置するようコアロッドの外周囲に配置して
組み合わせた後、この組み合わせた状態の組み合わせ母
材を互いに一体化させて光ファイバ母材を形成する光フ
ァイバ母材の製造方法を前提とする。このものにおい
て、上記組み合わせ母材を真空状態の下に置き、この組
み合わせ母材に対し、外周側からコアロッドの側に向か
う径方向応力を機械的に付与しながら加熱することによ
り上記組み合わせ母材の一体化工程を行なう構成とする
ものである。

【００１０】上記の構成の場合、一体化工程において、
組み合わせ母材の外周側からコアロッドの側に向かう径
方向応力を機械的に付与しながら加熱するようにしてい
るため、外周側の複数のクラッドロッドが内周側のコア
ロッドに対し確実に溶着されて一体化され、一体化のた
めに面倒な内外空間の圧力調整制御を行なう必要もな
い。しかも、組み合わせ母材の全体が真空状態の下に置
かれるため、特殊なガラスを用いた場合であっても雰囲
気中の水分やＯ2 によるガラス表面の変質や結晶化を回
避することが可能になり、面倒な雰囲気制御を行なう必
要もない。従って、組み合わせ母材を容易かつ確実に一
体化させることが可能になる上に、得られた光ファイバ
母材から線引した光ファイバの損失低減化が図られる。

【００１１】請求項２記載の発明は、長手方向に均一断
面形状を有するコアロッドをコア用ガラスにより形成す
るコアロッド形成工程と、このコアロッド形成工程とは
別に、長手方向に均一断面形状を有する１つのクラッド
ロッドをクラッド用ガラスにより形成するクラッドロッ
ド形成工程と、形成された上記クラッドロッドを直径方
向に切断することにより一対の半割りクラッドロッドを
形成する分割工程と、上記一対の半割りクラッドロッド
の少なくとも一方の切断面に対し上記クラッドロッドの
断面中心に対応する位置において長手方向略全長に延び
る凹溝を形成する溝加工工程とを行なうものである。そ
して、形成された上記凹溝に対し上記コアロッドを嵌め
込んだ状態で一対の半割りクラッドロッドを互いの切断
面同士で重合して組み合わせた後、この組み合わせた状
態の組み合わせ母材を真空状態の下に置き、この組み合
わせ母材に対し、外周側からコアロッドの側に向かう径
方向応力を機械的に付与しながら加熱することにより上
記一対の半割りクラッドロッドとコアロッドとを互いに
一体化させる一体化工程を行なう構成とするものであ
る。

【００１２】上記の構成の場合、請求項１記載の発明と
同様に、一体化工程において、組み合わせ母材の外周側
からコアロッドの側に向かう径方向応力を機械的に付与
しながら加熱するようにしているため、外周側の複数の
クラッドロッドが内周側のコアロッドに対し確実に溶着
されて一体化され、一体化のために面倒な内外空間の圧
力調整制御を行なう必要もない。しかも、組み合わせ母
材の全体が真空状態の下に置かれるため、特殊なガラス
を用いた場合であっても雰囲気中の水分やＯ2によるガ
ラス表面の変質や結晶化を回避することが可能になり、
面倒な雰囲気制御を行なう必要もない。従って、組み合
わせ母材を容易かつ確実に一体化させることが可能にな
る上に、得られた光ファイバ母材から線引した光ファイ
バの損失低減化が図られる。その上に材料として必要な
のは、コアロッド形成工程によるコアロッドと、クラッ
ドロッド形成工程による１つのクラッドロッドとだけで
あり、また、コアロッドと一対の半割りクラッドロッド
との組み合わせも、半割りクラッドロッド側の凹溝にコ
アロッドを嵌め込むだけで位置決めし得るため、一体化
工程に用いる組み合わせ母材の準備までの工程が簡略化
される。

【００１３】請求項３〜請求項５のいずれかに記載の発
明は、請求項１または請求項２記載の発明における径方
向応力の付与の具体的方法を特定するものであり、請求
項３記載の発明は、組み合わせ母材の外周面を一対の押
し型により互いに相対向する側から挟み込むことにより
径方向応力を付与するようにするものである。この構成
の場合、押し型により組み合わせ母材に外周側から確実
に径方向応力を付与させることが可能になる。

【００１４】請求項４記載の発明は、組み合わせ母材の
外周囲に対し加熱により外周長さが収縮するチューブを
外挿させた状態で加熱することにより径方向応力を付与
するようにするものである。この構成の場合、チューブ
が外挿された状態で加熱を開始すると、そのチューブが
収縮して外周長さを徐々に減じていくため、組み合わせ
母材の外周側にはそのチューブの収縮に従いコアロッド
側に向かう径方向応力が付与されることになる。

【００１５】請求項５記載の発明は、組み合わせ母材に
対し長手方向に延伸力を加えることにより径方向応力を
付与するようにするものである。この構成の場合、組み
合わせ母材に対し長手方向に延伸力を加えながら加熱す
ると、上記組み合わせ母材が軟化して延伸されるに従い
縮径化され、これに伴いコアロッド側に向かう径方向応
力が付与されることになる。

【００１６】また、請求項６記載の発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の発明において、一体化工程の後に、
一体化された光ファイバ母材を、真空状態の下で、結晶
化開始温度以下の温度範囲で熱処理することにより除歪
する除歪工程を行なう構成とするものである。

【００１７】上記の構成の場合、除歪工程を行なうこと
により、一体化工程における加熱により応力が加わって
いることに起因して光ファイバの線引の前に表面加工を
行なう場合に、その表面加工の際に割れやクラックが入
り易くなるというおそれや、線引時の再加熱の際に変形
が生じ易くなるというおそれを回避することが可能にな
り、最終的に線引した場合に低損失でかつ安定した光フ
ァイバを得ることが可能になる。しかも、熱処理時の温
度範囲の特定により、特殊なガラスを用いる場合におい
ても、除歪のための熱処理による結晶化が防止される。

【００１８】さらに、請求項７記載の発明は、請求項２
記載の発明において、分割工程におけるクラッドロッド
の切断位置をそのクラッドロッドの中心点からコアロッ
ドの半径に対応する寸法だけずらせた位置とし、溝加工
工程における凹溝の形成を一対の半割りクラッドロッド
の内の一方にのみ行なうようにするものである。

【００１９】上記の構成の場合、凹溝内にコアロッドを
嵌め込んだ後に他方の半割りクラッドロッドを被せるだ
けでコアロッドと一対の半割りクラッドロッドとの組み
合わせ作業が完了し、コアロッドを中心位置に位置付け
た状態の組み合わせ母材が確実にかつ容易な作業で得ら
れる。しかも、分割工程でクラッドロッドをその中心点
を通る直径で切断し、溝加工工程で両半割りクラッドロ
ッドのそれぞれに凹溝を形成してコアロッドを両凹溝間
に挟み込む場合と比べ、組み合わせの際にコアロッドと
各半割りクラッドロッドとが互いにこすれることによる
破損発生のおそれを低減させることが可能になる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。

【００２１】図１は、本発明の第１実施形態に係る光フ
ァイバ母材の製造方法を示す。この光ファイバ母材の製
造方法はクラッドロッドについてクラッドロッド形成工
程Ｐ１、分割工程Ｐ２、溝加工工程Ｐ３、及び、研磨・
エッチング工程Ｐ４を行なう一方、これらの各工程Ｐ１
〜Ｐ４とは別にコアロッドについてコアロッド形成工程
Ｐ５、線引延伸工程Ｐ６、及び、エッチング工程Ｐ７を
行ない、一対の半割りロッドと細径化コアロッドとを組
み合わせて後述の組み合わせ母材とする。この後、組み
合わせ母材について脱水工程Ｐ８、一体化工程Ｐ９、除
歪工程Ｐ１０、再表面加工工程Ｐ１１を行なって光ファ
イバの線引用の光ファイバ母材の製造が終了する。そし
て、この光ファイバ母材を用いて線引工程Ｐ１２が行わ
れて光ファイバとされる。以下、各工程Ｐ１〜Ｐ１１に
ついて詳細に説明する。

【００２２】（クラッドロッド形成工程Ｐ１〜研磨・エ
ッチング工程Ｐ４）まず、クラッドロッド形成工程Ｐ１
では、クラッド組成のガラスを用いて長手方向に均一な
円形断面を有する所定径（例えば直径１０ｍｍ）のクラ
ッドロッド１を形成する。このクラッドロッド１の形成
は、例えば横断面形状が円形の筒型の鋳型を用い、この
鋳型にクラッド組成のガラス融液をキャスティングして
徐冷するキャスティング法により行なえばよい。

【００２３】分割工程Ｐ２では、図２に示すように、上
記クラッドロッド１を直径方向の切断線ＣＬの位置で切
断して一対の半割りクラッドロッド１１，１２とする。
上記の切断線ＣＬは、断面の中心線Ｃを横切る直交線
Ｘ，Ｙの内、一方の直交線Ｘに平行に、後述のエッチン
グ工程Ｐ７による処理後の細径化コアロッド（例えば直
径ｄ＝３００μｍ）の半径に相当する寸法だけ（上例の
場合１５０μｍ）ずらせた位置に設定する。これによ
り、上記他方の直交線Ｙに沿った寸法Ｒ1 がクラッドロ
ッド１の半径Ｒよりもｄ／２だけ長い第１半割りクラッ
ドロッド１１と、上記直交線Ｙに沿った寸法Ｒ2 がｄ／
２だけ短い第２半割りクラッドロッド１２とに分割され
る。ここで、上記Ｒ1 及びＲ2 の関係は、Ｒ1 −ｄ＝Ｒ
2 となる。

【００２４】溝加工工程Ｐ３では、上記第１半割りクラ
ッドロッド１１の切断面１１１において上記中心線Ｃを
通るように所定寸法の凹溝１１２を長手方向全長に形成
する。この凹溝１１２の寸法は、図４に示すように、内
部に上記直径ｄの細径化コアロッド２１がちょうど入る
程度の溝幅×深さ（ｄ×ｄ）とし、四角の凹溝を形成す
る。この凹溝１１２の形成は、例えば光ファイバの導波
路形成用の精密加工機等の高速回転の円板砥石を用いれ
ばよい。この場合、その円板砥石の厚みを上記溝幅に対
応するものに設定すればよい。なお、上記凹溝１１２の
形状は、上記の四角形状に限らず、上記直径ｄの細径化
コアロッド２１がちょうど入る形状であればよく、例え
ば図５に示すようなＵ字形、図６に示すような底部がＶ
字形のものでもよい。

【００２５】そして、研磨・エッチング工程Ｐ４では、
上記の第１半割りクラッドロッド１１の切断面１１１及
び凹溝１１２の内面と、第２半割りクラッドロッド１２
の切断面１２１（図３参照）とについて、まず、機械的
表面処理として研磨を、次に、化学的表面処理としてエ
ッチングをそれぞれ行なう。エッチングは、例えば１ｍ
ｏｌ／ｌの塩酸（ＨＣｌ）溶液に浸漬することにより行
なえばよい。

【００２６】（コアロッド形成工程Ｐ５〜エッチング工
程Ｐ７）一方、コアロッド形成工程Ｐ５では、コア組成
のガラスを用いて長手方向に均一な円形断面を有する所
定径（例えば直径１０ｍｍ）のコアロッド２を形成す
る。このコアロッド２の形成は、例えば上記のクラッド
ロッド形成工程Ｐ１の場合と同様にキャスティング法に
より行なえばよい。

【００２７】線引延伸工程Ｐ６では、上記のコアロッド
２を例えば紡糸炉を用いて線引することにより所定径
（例えば直径４００μｍ〜５００μｍ）まで延伸して細
径化コアロッド２１を形成する。

【００２８】そして、エッチング工程Ｐ７では、上記の
細径化コアロッド２１に対し念のためにエッチング処理
を行なう。このエッチング処理は、例えば上記と同様に
１ｍｏｌ／ｌの塩酸（ＨＣｌ）溶液に浸漬すればよく、
また、上記コアロッド２がＺｒＦ4 及びＢａＦ2 を主成
分とするフッ化物ガラス、中でもＰｒ（プラセオジウ
ム）をドープしたＺｒＦ4 −ＢａＦ2 −ＬａＦ3 −Ａｌ
Ｆ3 −ＮａＦ（ＺＢＬＡＮ）系フッ化物ガラス、また
は、弗燐酸系ガラスにより形成した場合には例えば０．
４ｍｏｌ／ｌのＺｒＯＣｌ2 と１ｍｏｌ／ｌのＨＣｌと
の混合溶液に浸漬すればよい。このエッチング処理によ
り上記細径化コアロッド２１は上記の凹溝１１２の寸法
に合致する直径ｄ（３００μｍ）まで細ることになる。
なお、この工程Ｐ７を省略する場合には上記の線引延伸
工程Ｐ６において直径がｄになるように延伸させればよ
い。

【００２９】（脱水工程Ｐ８）次に、上記エッチング工
程Ｐ７の後の細径化コアロッド２１と、研磨・エッチン
グ工程Ｐ４の後の一対の半割りクラッドロッド１１，１
２とを真空引きによりもしくは塩素ガスを用いて表面に
付着した水分を飛ばして脱水する。この後、細径化コア
ロッド２１を、図３に示すように、第１半割りクラッド
ロッド１１の凹溝１１２内に嵌め込み、その上に第２半
割りクラッドロッド１２の切断面１２１を重合させて組
み合わせる。この組み合わせ状態に保持された光ファイ
バ母材の原形となる組み合わせ母材３を次の一体化工程
Ｐ９で一体化する。

【００３０】（一体化工程Ｐ９）一体化工程Ｐ９では、
上記組み合わせ母材３の全体を所定の真空状態の下に置
き、その組み合わせ母材に対し外周側から細径化コアロ
ッド２１の側に向かう径方向応力を付与しながら加熱す
ることにより一対の半割りクラッドロッド１１，１２及
び細径化コアロッド２１を互いに一体化させる。上記の
真空状態としては、到達真空度が１０^-2Torr以下になる
ようにするのが好ましく、中でも１０^-3〜１０^-4Torr程
度の真空度にするのがより好ましい。

【００３１】上記の径方向応力の付与の方法には以下の
第１〜第３の方法があり、いずれかの方法を採用すれば
よい。

【００３２】第１の方法は、図７に示すような一対の押
し型４，４を用いて組み合わせ母材３の一体化を図るも
のであり、最も好ましい方法である。この押し型４，４
は、金属もしくはセラミックス等の熱の良導体により形
成されて互いの相対向面に半円形の凹状の嵌め込み溝４
１，４１がそれぞれ形成されており、両押し型４，４を
相対向する側に押し付けた状態に保持する固定手段を有
している。上記各嵌め込み溝４１の表面にはシリコーン
ゴムやテフロン（商品名；ポリテトラフルオロエチレ
ン）等の弾力性（クッション性）を有しかつ耐熱性を有
する素材により形成された緩衝層４２が配設されてお
り、上記組み合わせ母材３はこの緩衝層４２，４２を介
して一対の押し形４，４により挟み込まれるようになっ
ている。上記両緩衝層４２，４２は、図８に示すように
両押し型４，４が上記固定手段により押し付けられた状
態で両緩衝層４２，４２の内周面により構成される内径
Ｄ2 が上記組み合わせ母材３の外周面により構成される
外径Ｄ1 よりも所定寸法小さくなるように各緩衝層４２
の厚みが設定されている。

【００３３】そして、この第１方法の場合では、図示省
略の真空容器内において、組み合わせ母材３が両緩衝層
４２，４２間に挟み込まれて固定された状態で全体が加
熱される。これにより、上記組み合わせ母材３は収縮さ
れた両緩衝層４２，４２からの復元力を径方向内方にう
けながら加熱され、細径化コアロッド２１の外周面と各
半割りクラッドロッド１１，１２、及び、両半割りクラ
ッドロッド１１，１２の互いの切断面１１１，１２１が
密着されて一体化される。

【００３４】第２の方法は、図９に途中を破断して示す
ように熱収縮性を有するチューブ５を用いるものであ
る。上記チューブ５は、例えば上記のテフロン等の素材
により形成されたものであり、所定の温度以上に加熱さ
れると主に周方向に収縮するように形成されている。こ
の収縮開始温度は組み合わせ母材３のガラス素材の温度
特性により定められ、次に示すようにそのガラス素材の
ガラス転移温度Ｔg がチューブ５の収縮開始温度よりも
高く、かつ、チューブ５の収縮力が失われる使用限界温
度よりも低くなるように定めればよい。

【００３５】チューブの収縮開始温度＜Ｔg ＜チューブ
の使用限界温度例えばテフロン（ＦＥＰ）を用いた場合であると、収縮
開始温度が１８０℃、使用限界温度が３２０〜３３０℃
となる。

【００３６】そして、この第２方法の場合では、組み合
わせ母材３に上記チューブ５を外挿し、これらを真空容
器内で加熱する。加熱は、真空容器外を相対移動するヒ
ータにより部分毎に加熱するゾーン加熱の他に全体を同
時に加熱する全体加熱のいずれでもよい。この加熱によ
り上記チューブ５が収縮し、その収縮力により径方向応
力をうけながら軟化して上記組み合わせ母材３が一体化
される。

【００３７】第３方法は、図１０に示すように組み合わ
せ母材３をマッフル管６を貫通させ、その組み合わせ母
材３の上端側を例えばシリコーン製のキャップ７で保持
することにより、もしくは、他の治具で保持することに
より固定し、上記組み合わせ母材３の下端側を図示省略
の延伸治具により延伸させながら環状ヒータ８によりゾ
ーン加熱する。この場合、上記環状ヒータ８に対しマッ
フル管６の全体を下方に送り速度Ｖ1 で相対移動させな
がら組み合わせ母材３を延伸速度Ｖ2 で延伸させること
になるが、この延伸速度Ｖ2 が送り速度Ｖ1 よりも速く
なるように設定する。なお、ゾーン加熱ではなく全体加
熱を行なう場合には、延伸速度を径方向応力に対応する
所定の延伸速度の設定のみでよい。図１０中９は真空引
き用のチューブである。

【００３８】この第３方法では、チューブ９から真空引
きすることによりマッフル管６の内部全体が真空状態に
され、この真空状態の下で組み合わせ母材３を延伸させ
ながら加熱することにより、延伸に基づき組み合わせ母
材３に対するその組み合わせ母材３を縮径させようとす
る縮径力、すなわち、径方向内方に向かう応力が生じ、
このような径方向応力の付与状態の下で組み合わせ母材
３が軟化して一体化される。

【００３９】なお、この第３方法と同じ装置を用いて下
方に組み合わせ母材３を垂下させて置くことにより、そ
の垂下された部分の組み合わせ母材３の自重によりマッ
フル管６内の組み合わせ母材３に対し縮径力を付与する
ことも可能であり、また、積極的に上記の垂下した部分
の下端に重錘を付加させて上記の縮径力の調整を図るよ
うにしてもよい。

【００４０】（除歪工程１０）除歪工程１０では一体化
工程Ｐ９の後の一体化された光ファイバ母材に対し真空
容器内で所定の温度Ｔs で所定時間（例えば３０分）加
熱処理することにより除歪する。この場合、通常のガラ
スでは、上記温度Ｔs はガラス転移温度Ｔg 以上の温度
範囲に設定すればよく、特にフッ化物ガラスの場合には
結晶化を防止するためにさらに結晶化開始温度Ｔx 以下
であることを条件に付加すればよい（Ｔg ＜Ｔs ＜Ｔx
）。

【００４１】なお、この除歪工程Ｐ１０は、一体化工程
Ｐ９ですでに加熱処理が行われており、この一体化工程
Ｐ９での加熱処理により除歪が行われているため、省略
することも可能である。

【００４２】（再表面加工工程Ｐ１２）再表面加工工程
Ｐ１２では、上述の研磨・エッチング工程Ｐ４と同様処
理を行ない、以上で光ファイバ母材の製造が完了する。

【００４３】＜他の実施形態＞本発明は上記実施形態に
限らず他の種々の実施形態を含むものである。すなわ
ち、上記実施形態ではコアロッド２１の周囲に配置する
複数のクラッドロッドとして円形のクラッドを半割りに
した一対の半割りクラッドロッド１１，１２を用いてい
るが、これに限らず、多数のクラッドロッドを所定の径
に調整したコアロッドの外周囲を囲むように配置して組
み合わせ母材としてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明における光ファイバ母材の製造方法によれば、一体化
工程において、全体を真空状態の下に置き、組み合わせ
母材の外周側からコアロッドの側に向かう径方向応力を
機械的に付与しながら加熱するようにしているため、従
来の面倒な圧力調整制御や雰囲気制御を行なう必要もな
く、光ファイバ母材への一体化を容易かつ確実に行うこ
とができ、得られた光ファイバ母材から線引した光ファ
イバの損失低減化を図ることができる。

【００４５】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明と同様に、従来の面倒な圧力調整制御や雰囲気
制御を行なう必要もなく、光ファイバ母材への一体化を
容易かつ確実に行うことができ、得られた光ファイバ母
材から線引した光ファイバの損失低減化を図ることがで
きる。加えて、一体化工程に用いる組み合わせ母材の準
備までの工程を簡略化することができる。

【００４６】請求項３〜請求項５のいずれかに記載の発
明によれば、径方向応力の付与を具体的かつ確実に行う
ことができ、請求項１または請求項２記載の発明による
効果を確実に得ることができる。

【００４７】また、請求項６記載の発明によれば、請求
項１または請求項２記載の発明による効果に加え、除歪
工程を行なうようにしているため、最終的に線引した場
合に低損失でかつ安定した光ファイバを確実に得ること
ができ、しかも、熱処理時の温度範囲の特定により、特
殊なガラスを用いる場合においても、除歪のための熱処
理による結晶化を防止することができる。

【００４８】さらに、請求項７記載の発明によれば、請
求項２記載の発明による効果に加え、一対の半割りクラ
ッドロッドとコアロッドとの組み合わせの際の破損発生
のおそれを低減させることができ、組み合わせ母材を確
実にかつ容易な作業で得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す工程説明図である。

【図２】分割工程におけるクラッドロッドの切断位置を
示す図である。

【図３】一対の半割りクラッドロッドとコアロッドとを
組み合わせ方法を説明する断面図である。

【図４】凹溝の形状を示す図３の部分拡大図である

【図５】図４とは異なる形状の凹溝を示す図４相当図で
ある。

【図６】図４，図５とは異なる形状の凹溝を示す図４相
当図である。

【図７】一体化工程の第１方法を説明する斜視図であ
る。

【図８】図７の両押し型を固定した場合の部分拡大断面
図である。

【図９】一体化工程の第２方法を説明する一部破断斜視
図である。

【図１０】一体化工程の第３方法を説明する断面模式図
である。

【符号の説明】

１クラッドロッド３組み合わせ母材４押し型５チューブ１１，２１半割りクラッドロッド２１細径化コアロッド（コアロッド）１１１切断面１１２凹溝Ｐ１クラッドロッド形成工程Ｐ２分割工程Ｐ３溝加工工程Ｐ５コアロッド形成工程Ｐ６線引延伸工程（コアロッド形成工程）Ｐ９一体化工程Ｐ１０除歪み工程

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クラッド形成用の複数のクラッドロッド
を形成する一方、コア用ガラスによりコアロッドを形成
し、上記複数のクラッドロッドをコアロッドが中心に位
置するようコアロッドの外周囲に配置して組み合わせた
後、この組み合わせた状態の組み合わせ母材を互いに一
体化させて光ファイバ母材を形成する光ファイバ母材の
製造方法において、上記組み合わせ母材を真空状態の下に置き、この組み合
わせ母材に対し、外周側からコアロッドの側に向かう径
方向応力を機械的に付与しながら加熱することにより上
記組み合わせ母材の一体化工程を行なうようにすること
を特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
【請求項２】長手方向に均一断面形状を有するコアロ
ッドをコア用ガラスにより形成するコアロッド形成工程
と、このコアロッド形成工程とは別に、長手方向に均一断面
形状を有する１つのクラッドロッドをクラッド用ガラス
により形成するクラッドロッド形成工程と、形成された上記クラッドロッドを直径方向に切断するこ
とにより一対の半割りクラッドロッドを形成する分割工
程と、上記一対の半割りクラッドロッドの少なくとも一方の切
断面に対し上記クラッドロッドの断面中心に対応する位
置において長手方向略全長に延びる凹溝を形成する溝加
工工程と、形成された上記凹溝に対し上記コアロッドを嵌め込んだ
状態で一対の半割りクラッドロッドを互いの切断面同士
で重合して組み合わせた後、この組み合わせた状態の組
み合わせ母材を真空状態の下に置き、この組み合わせ母
材に対し、外周側からコアロッドの側に向かう径方向応
力を機械的に付与しながら加熱することにより上記一対
の半割りクラッドロッドとコアロッドとを互いに一体化
させる一体化工程とを備えていることを特徴とする光フ
ァイバ母材の製造方法。
【請求項３】請求項１または請求項２において、組み合わせ母材の外周面を一対の押し型により互いに相
対向する側から挟み込むことにより径方向応力を付与す
るようにすることを特徴とする光ファイバ母材の製造方
法。
【請求項４】請求項１または請求項２において、組み合わせ母材の外周囲に対し加熱により外周長さが収
縮するチューブを外挿させた状態で加熱することにより
径方向応力を付与するようにすることを特徴とする光フ
ァイバ母材の製造方法。
【請求項５】請求項１または請求項２において、組み合わせ母材に対し長手方向に延伸力を加えることに
より径方向応力を付与するようにすることを特徴とする
光ファイバ母材の製造方法。
【請求項６】請求項１または請求項２において、一体化工程の後に、一体化された光ファイバ母材を、真
空状態の下で、結晶化開始温度以下の温度で熱処理する
ことにより除歪する除歪工程を行なうことを特徴とする
光ファイバ母材の製造方法。
【請求項７】請求項２において、分割工程におけるクラッドロッドの切断位置をそのクラ
ッドロッドの中心点からコアロッドの半径に対応する寸
法だけずらせた位置とし、溝加工工程における凹溝の形成を一対の半割りクラッド
ロッドの内の一方にのみ行なうようにすることを特徴と
する光ファイバ母材の製造方法。