JPS62226831A - 光フアイバ母材の自動外径調整方法 - Google Patents
光フアイバ母材の自動外径調整方法Info
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- JPS62226831A JPS62226831A JP6916386A JP6916386A JPS62226831A JP S62226831 A JPS62226831 A JP S62226831A JP 6916386 A JP6916386 A JP 6916386A JP 6916386 A JP6916386 A JP 6916386A JP S62226831 A JPS62226831 A JP S62226831A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01466—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、光ファイバ母材の自動外径調整方法１−間ナ
ス （ロ）従来技術とその問題点 一般に、光ファイバ母材は、紡糸法等によって引き伸ば
されて細径化されるが、この場合、光ファイバ母材と引
き伸ばし後の光ファイバの各コア対クラッドは同一断面
比が維持される。したがって、コア対クラッド比が所要
の値の光ファイバを得るためには、光ファイバ母材の段
階において、コア対クラッド比が所要の値となるように
予め光ファイバ母材の外径を調整することが必要となる
。
ス （ロ）従来技術とその問題点 一般に、光ファイバ母材は、紡糸法等によって引き伸ば
されて細径化されるが、この場合、光ファイバ母材と引
き伸ばし後の光ファイバの各コア対クラッドは同一断面
比が維持される。したがって、コア対クラッド比が所要
の値の光ファイバを得るためには、光ファイバ母材の段
階において、コア対クラッド比が所要の値となるように
予め光ファイバ母材の外径を調整することが必要となる
。
このため、従来は、光ファイバ母材の両端を旋盤等に取
り付けて回転しつつ、バーナで先ファイバ母材の一部を
加熱して気化、飛散させる、いわゆる火炎研摩を行なっ
て光ファイバ母材の軸方向に沿った外径を調整していた
。しかしながら、従来の方法は、すべて人手で外径調整
を行なっているために、光ファイバ母材が所要の外径と
なるように正確に調整することが困難であるばかりでな
く、作業者の熟練度によって仕上かり精度にばらつきを
生じるなど、光ファイバのコア対クラッド比が所要の範
囲から外れる要因となっていた。
り付けて回転しつつ、バーナで先ファイバ母材の一部を
加熱して気化、飛散させる、いわゆる火炎研摩を行なっ
て光ファイバ母材の軸方向に沿った外径を調整していた
。しかしながら、従来の方法は、すべて人手で外径調整
を行なっているために、光ファイバ母材が所要の外径と
なるように正確に調整することが困難であるばかりでな
く、作業者の熟練度によって仕上かり精度にばらつきを
生じるなど、光ファイバのコア対クラッド比が所要の範
囲から外れる要因となっていた。
本発明者らは、従来のかかる不都合を解消するために鋭
意検討したところ、光ファイバ母材を火炎研摩する際に
、加熱手段の送り速度をコア対クラッド比から定まる外
径の目標値と現在の外径値との偏差に基づいて制御する
ことにより、光ファイバ母材の外径を自由に調整するこ
とが可能であることを見出だした。
意検討したところ、光ファイバ母材を火炎研摩する際に
、加熱手段の送り速度をコア対クラッド比から定まる外
径の目標値と現在の外径値との偏差に基づいて制御する
ことにより、光ファイバ母材の外径を自由に調整するこ
とが可能であることを見出だした。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、光ファイバ母材の外径がコア対クラッド比から定ま
る目標値に精度良く、かつ、自動的に調整できるように
することを目的とする。
て、光ファイバ母材の外径がコア対クラッド比から定ま
る目標値に精度良く、かつ、自動的に調整できるように
することを目的とする。
（ハ）問題点を解決するための手段
本発明は、上記の目的を達成するために、光ファイバ母
材の自動外径調整方法において、所要のコア対クラッド
比から定まる光ファイバ母材の仕上げ外径分布を目標値
として予め設定し、次に、光ファイバ母材を回転しつつ
その軸方向に沿って加熱手段を順次移動しながら光ファ
イバ母材の一部を加熱して気化、飛散させるとともに、
外径測定器で前記光ファイバ母材の加熱直前または外径
調整途中の外径を測定し、その測定値と測定位置での前
記目標値とを逐次比較して両者間の偏差を求め、その偏
差値に応じて前記加熱手段の送り速度と熱量の少なくと
も一方を制御するようにしている。
材の自動外径調整方法において、所要のコア対クラッド
比から定まる光ファイバ母材の仕上げ外径分布を目標値
として予め設定し、次に、光ファイバ母材を回転しつつ
その軸方向に沿って加熱手段を順次移動しながら光ファ
イバ母材の一部を加熱して気化、飛散させるとともに、
外径測定器で前記光ファイバ母材の加熱直前または外径
調整途中の外径を測定し、その測定値と測定位置での前
記目標値とを逐次比較して両者間の偏差を求め、その偏
差値に応じて前記加熱手段の送り速度と熱量の少なくと
も一方を制御するようにしている。
（ニ）実施例
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図は、本発明方法を適用するための自動外径調整装
置の構成図である。同図において、■は光ファイバ母材
の自動外径調整装置、２は光ファイバ母材、４は光ファ
イバ母材２に取り付けられた光ファイバ母材把持用のガ
ラス棒、６ａ、６ｂは主軸台であり、両生軸台６ａ、６
ｂには、それぞれガラス棒４を把持して光ファイバ母材
２を回転させる回転チャック８ａ、８ｂが設けられてい
る。
置の構成図である。同図において、■は光ファイバ母材
の自動外径調整装置、２は光ファイバ母材、４は光ファ
イバ母材２に取り付けられた光ファイバ母材把持用のガ
ラス棒、６ａ、６ｂは主軸台であり、両生軸台６ａ、６
ｂには、それぞれガラス棒４を把持して光ファイバ母材
２を回転させる回転チャック８ａ、８ｂが設けられてい
る。
１０ａＳ ＩＯｂは光ファイバ母材２の軸方向に直交し
て互いに対向配置された一対の外径測定器であり、本例
ではレーザ外径測定器が適用される。
て互いに対向配置された一対の外径測定器であり、本例
ではレーザ外径測定器が適用される。
また、１２は光ファイバ母材２を火炎研摩するための加
熱手段としてのバーナである。そして、上記外径測定器
１０ａ、１０ｂとバーナ１２とが共に支持台１４に固定
されており、この支持台１４に支持台を図上左右に移動
させるねじ軸１６が取り付けられ、ねじ軸１６の一方の
軸端には、支持台駆動用モータ１８が接続され、また、
ねじ軸【６の他方の軸端には、ねじ軸■６の回転数に基
づいて支持台１４の移動量を検出するためのロークリエ
ンコーダ２０が取り付けられている。なお、ロータリエ
ンコーダ２０に代えてポテンショメータを使用した分圧
抵抗変化からバーナ１２の移動量を検出することもでき
る。
熱手段としてのバーナである。そして、上記外径測定器
１０ａ、１０ｂとバーナ１２とが共に支持台１４に固定
されており、この支持台１４に支持台を図上左右に移動
させるねじ軸１６が取り付けられ、ねじ軸１６の一方の
軸端には、支持台駆動用モータ１８が接続され、また、
ねじ軸【６の他方の軸端には、ねじ軸■６の回転数に基
づいて支持台１４の移動量を検出するためのロークリエ
ンコーダ２０が取り付けられている。なお、ロータリエ
ンコーダ２０に代えてポテンショメータを使用した分圧
抵抗変化からバーナ１２の移動量を検出することもでき
る。
２２は所要のコア対クラッド比から定まる光ファイバ母
材の外径分布の目標値を予め入力するための入力操作部
で、パーソナルコンピュータの画面を利用することもで
きる。２４は外径測定器ｌＯａ、ＩＯｂで測定された光
ファイバ母材２の加熱直航の外径値と人力操作部２２か
ら入力された目標値との偏差を求め、その偏差値に基づ
いてバーナ１４の；寿り讐束庁本伽制御オＡ席笛伽制御
館 ９６を十古持台１４の左行きの移動を規制するリミ
ットスイッチである。 次に、このような構成を有する
自動外径調整装置ｌを適用して光ファイバ母材２の外径
を調整する方法について説明する。
材の外径分布の目標値を予め入力するための入力操作部
で、パーソナルコンピュータの画面を利用することもで
きる。２４は外径測定器ｌＯａ、ＩＯｂで測定された光
ファイバ母材２の加熱直航の外径値と人力操作部２２か
ら入力された目標値との偏差を求め、その偏差値に基づ
いてバーナ１４の；寿り讐束庁本伽制御オＡ席笛伽制御
館 ９６を十古持台１４の左行きの移動を規制するリミ
ットスイッチである。 次に、このような構成を有する
自動外径調整装置ｌを適用して光ファイバ母材２の外径
を調整する方法について説明する。
まず、光ファイバ母材２のコア径の軸方向分布をプリフ
ォームアナライザ等で予め測定し、これらの測定値に基
づいて、所要のコア対クラッド比から定まるクラッド径
の軸方向分布、すなわち光ファイバ母材２の仕上げ外径
分布を求め、これらの値を目標値ＤＯとして設定する。
ォームアナライザ等で予め測定し、これらの測定値に基
づいて、所要のコア対クラッド比から定まるクラッド径
の軸方向分布、すなわち光ファイバ母材２の仕上げ外径
分布を求め、これらの値を目標値ＤＯとして設定する。
そして、この目標値Ｄｏのデータを入力操作部２２から
演算制御部２４に対して入力する。これにより、演算制
御部２４には、光ファイバ母材２の軸方向の各位置ごと
に目標とする外径Ｄｏのデータがメモリされる。
演算制御部２４に対して入力する。これにより、演算制
御部２４には、光ファイバ母材２の軸方向の各位置ごと
に目標とする外径Ｄｏのデータがメモリされる。
次いで、光ファイバ母材２に接続されたガラス棒４を回
転チャック８ａ、８ｂで把持し、回転チャック８ａ、８
ｂを光ファイバ母材２とともに回転する。
転チャック８ａ、８ｂで把持し、回転チャック８ａ、８
ｂを光ファイバ母材２とともに回転する。
また、バーナ１２の支持台■４を図上左端のリミットス
イッチ２６の位置に合わせろ。この時、バーす１２の炎
は光ファイバ母材２の左端に当たるように予めリミット
スイッチ２６の位置を調整しておく。この状態で、バー
ナ１２を点火して火力を必要な強さに設定した後、この
バーナ１２で光ファイバ母材２の一部を加熱しつつ、支
持台１４を支持台駆動用モータ１８によって光ファイバ
母材２の軸方向に沿って右方向に移動させる。このとき
、バーナ１２で加熱された光ファイバ母材２は、その加
熱部分が気化、飛散して外径が減少する。なお、光ファ
イバ母材２自体には同等張力は加えない。
イッチ２６の位置に合わせろ。この時、バーす１２の炎
は光ファイバ母材２の左端に当たるように予めリミット
スイッチ２６の位置を調整しておく。この状態で、バー
ナ１２を点火して火力を必要な強さに設定した後、この
バーナ１２で光ファイバ母材２の一部を加熱しつつ、支
持台１４を支持台駆動用モータ１８によって光ファイバ
母材２の軸方向に沿って右方向に移動させる。このとき
、バーナ１２で加熱された光ファイバ母材２は、その加
熱部分が気化、飛散して外径が減少する。なお、光ファ
イバ母材２自体には同等張力は加えない。
上記に並行して、外径測定器１０ａＳ １０ｂにより光
ファイバ母材２の加熱直前の外径Ｄｍを測定する。また
、ロータリエンコーダ１２でバーナ１２の移動量を検出
する。これらの外径測定値ＤＩ１１とバーナ移動量とは
、演算制御部２４に入力されるので、演算制御部２４で
は、測定値Ｄｍとその測定位置での光ファイバ母材２の
目標値Ｄｏとを逐次比較して両者間の偏差δ（＝Ｄｍ−
Ｄｏ）を求める。さらに、演算制御部２４でその偏差値
δに応じて支持台駆動用モータ１８の回転を制御してバ
ーナ１２の送り速度を変化さける。すなわち、バーナ１
２の送り速度と光ファイバ母材２の外径減少とは第２図
に示すような関係があるので、偏差値δか大きい場合に
はバーナの移動速度を遅くし、偏差値δが小さい場合に
はその移動速度を速くする。
ファイバ母材２の加熱直前の外径Ｄｍを測定する。また
、ロータリエンコーダ１２でバーナ１２の移動量を検出
する。これらの外径測定値ＤＩ１１とバーナ移動量とは
、演算制御部２４に入力されるので、演算制御部２４で
は、測定値Ｄｍとその測定位置での光ファイバ母材２の
目標値Ｄｏとを逐次比較して両者間の偏差δ（＝Ｄｍ−
Ｄｏ）を求める。さらに、演算制御部２４でその偏差値
δに応じて支持台駆動用モータ１８の回転を制御してバ
ーナ１２の送り速度を変化さける。すなわち、バーナ１
２の送り速度と光ファイバ母材２の外径減少とは第２図
に示すような関係があるので、偏差値δか大きい場合に
はバーナの移動速度を遅くし、偏差値δが小さい場合に
はその移動速度を速くする。
こうして、バーナ１２は光ファイバ母材２の軸方向に沿
って偏差値δに応じた速度で移動される。
って偏差値δに応じた速度で移動される。
そして、バーナ１２による火炎研摩が一工程終了すると
、演算制御部２４によって支持台駆動用モータ１８を逆
回転させ、支持台１４を最初のリミットスイッチ２６の
位置まで復帰させる。
、演算制御部２４によって支持台駆動用モータ１８を逆
回転させ、支持台１４を最初のリミットスイッチ２６の
位置まで復帰させる。
一度の調整では所要の外径にならない場合には、荒調整
、仕上げ調整というように、上記の動作を繰り返して、
最終的に光ファイバ母材の外径がコア対クラッド比から
定まる目標値に調整する。
、仕上げ調整というように、上記の動作を繰り返して、
最終的に光ファイバ母材の外径がコア対クラッド比から
定まる目標値に調整する。
本発明方法の確認のため、バーナ１２の酸水素ガス、ｌ
ｆｉ：Ｈｔ６５１２／分＋ｏｆ２２Ｑ／分、光ファイバ
母材の回転数：５０ｒｐｍｓ支持台１４の移動速度：ｌ
Ｏ〜７０＋ｎｎ＋／分、繰り返し回数：３回の条件で自
動外径調整を行なったところ、目標値Ｄｏとの外径差が
±０ 、１ ＋ｎ＋ｎ以内の光ファイバ母材に仕上げろ
ことができた。
ｆｉ：Ｈｔ６５１２／分＋ｏｆ２２Ｑ／分、光ファイバ
母材の回転数：５０ｒｐｍｓ支持台１４の移動速度：ｌ
Ｏ〜７０＋ｎｎ＋／分、繰り返し回数：３回の条件で自
動外径調整を行なったところ、目標値Ｄｏとの外径差が
±０ 、１ ＋ｎ＋ｎ以内の光ファイバ母材に仕上げろ
ことができた。
上記の実施例では、バーナ１２の移動速度のみを変化さ
せ、バーナ１２の火力は一定にしているが、逆に、バー
ナ１２の移動速度は一定で、バーナ１２に送出する酸水
素ガス量を変化させて火力を制御して光ファイバ母材の
外径調整を行なうことら可能である。さらに、バーナ１
２の移動速度と火力の双方を同時に制御してもよい。
せ、バーナ１２の火力は一定にしているが、逆に、バー
ナ１２の移動速度は一定で、バーナ１２に送出する酸水
素ガス量を変化させて火力を制御して光ファイバ母材の
外径調整を行なうことら可能である。さらに、バーナ１
２の移動速度と火力の双方を同時に制御してもよい。
さらに、上記方法では、外径測定器１０ａ、１０ｂで光
ファイバ母材２の加熱直前の外径を測定しているが、加
熱されている外径調整途中の径ＤＣを測定し、目標値Ｄ
ｏとの偏差値δ’（−Ｄｃ−Ｄｏ）に応じてバーナ１２
の移動速度を変化さ仕てもよい。この場合は、 Ｖ＝Ｖｏ＋ΔＶ （ここに、■はノミーナＩ２の移動速度、Ｖｏは目標値
Ｄｏに対応する一定の基準値、ΔＶは偏差値δ゛に対応
した速度変化分） として、バーナ１２の移動速度を調整する。
ファイバ母材２の加熱直前の外径を測定しているが、加
熱されている外径調整途中の径ＤＣを測定し、目標値Ｄ
ｏとの偏差値δ’（−Ｄｃ−Ｄｏ）に応じてバーナ１２
の移動速度を変化さ仕てもよい。この場合は、 Ｖ＝Ｖｏ＋ΔＶ （ここに、■はノミーナＩ２の移動速度、Ｖｏは目標値
Ｄｏに対応する一定の基準値、ΔＶは偏差値δ゛に対応
した速度変化分） として、バーナ１２の移動速度を調整する。
（ホ）効果
以上のように、本発明によれば、光ファイバ母材の外径
が所要のコア対クラッド比から定まる目標値に精度良く
、かつ、自動的に調整できる。このため、従来のような
外径調整の労力が軽減され、コア対クラッド比が所要の
値の光ファイバが得られるようになる等の優れた効果が
発揮される。
が所要のコア対クラッド比から定まる目標値に精度良く
、かつ、自動的に調整できる。このため、従来のような
外径調整の労力が軽減され、コア対クラッド比が所要の
値の光ファイバが得られるようになる等の優れた効果が
発揮される。
第１図は、本発明方法を適用するための自動外径調整装
置の構成図、第２図はバーナ送り速度と光ファイバ母材
の外径の減少との関係を示す特性図である。 ｌ・・・光ファイバ母材の自動外径調整装置、２・・・
光ファイバ母材、ＩＯａ、１０ｂ・・・外径測定器、１
２・・・加熱手段（バーナ）、２４・・・演算制御部。
置の構成図、第２図はバーナ送り速度と光ファイバ母材
の外径の減少との関係を示す特性図である。 ｌ・・・光ファイバ母材の自動外径調整装置、２・・・
光ファイバ母材、ＩＯａ、１０ｂ・・・外径測定器、１
２・・・加熱手段（バーナ）、２４・・・演算制御部。
Claims (1)
- （１）所要のコア対クラッド比から定まる光ファイバ母
材の仕上げ外径分布を目標値として予め設定し、次に、
光ファイバ母材を回転しつつその軸方向に沿って加熱手
段を順次移動しながら光ファイバ母材の一部を加熱して
気化、飛散させるとともに、外径測定器で前記光ファイ
バ母材の加熱直前または外径調整途中の外径を測定し、
その測定値と測定位置での前記目標値とを逐次比較して
両者間の偏差を求め、その偏差値に応じて前記加熱手段
の送り速度と熱量の少なくとも一方を制御することを特
徴とする光ファイバ母材の自動外径調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6916386A JPS62226831A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 光フアイバ母材の自動外径調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6916386A JPS62226831A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 光フアイバ母材の自動外径調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62226831A true JPS62226831A (ja) | 1987-10-05 |
Family
ID=13394762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6916386A Pending JPS62226831A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 光フアイバ母材の自動外径調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62226831A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0878449A1 (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-18 | Shin-Etsu Chemical Company, Ltd. | Method for making a preform for optical fibers by drawing a sintered preform boule |
| WO2003004426A1 (fr) * | 2001-07-06 | 2003-01-16 | Fujikura Ltd. | Procede de fabrication d'une preforme de fibre optique |
| JP2003089540A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-28 | Fujikura Ltd | 光ファイバプリフォームの火炎研磨方法 |
| JP2010013352A (ja) * | 2009-09-07 | 2010-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | ガラス母材の加工方法 |
| CN106082629A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-11-09 | 通鼎互联信息股份有限公司 | 一种ric芯棒送棒装置 |
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-
1986
- 1986-03-27 JP JP6916386A patent/JPS62226831A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0878449A1 (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-18 | Shin-Etsu Chemical Company, Ltd. | Method for making a preform for optical fibers by drawing a sintered preform boule |
| US6131414A (en) * | 1997-05-13 | 2000-10-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for making a preform for optical fibers by drawing a mother ingot |
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| CN106698917A (zh) * | 2017-01-09 | 2017-05-24 | 江苏斯德雷特通光光纤有限公司 | 一种预制棒拉双锥的方法 |
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