JPH0314788B2 - - Google Patents
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- JPH0314788B2 JPH0314788B2 JP58174874A JP17487483A JPH0314788B2 JP H0314788 B2 JPH0314788 B2 JP H0314788B2 JP 58174874 A JP58174874 A JP 58174874A JP 17487483 A JP17487483 A JP 17487483A JP H0314788 B2 JPH0314788 B2 JP H0314788B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はイメージガイド用のスキンパイプ、特
に内径が均一で、且つ薄肉のスキンパイプを製造
する方法に関するものである。
に内径が均一で、且つ薄肉のスキンパイプを製造
する方法に関するものである。
一般にイメージガイドは多数の光フアイバを純
石英製のパイプ。所謂スキンパイプ内に集合せし
めた状態で加熱しつつ線引きし、全体として所定
の直径となるよう仕上げて製造されているが、近
年イメージガイドとしては特に可撓製に対する要
求が強い。通常、光フアイバ自体は比較的大きな
可撓性を備えているから、画素数が同じ場合イメ
ージガイドの可撓性は一にスキンパイプをその取
扱い上不都合を生じない範囲で如何に薄く形成し
得るかにかかつており、またスキンパイプを薄く
することは線引性の面でも好ましい結果が得られ
る。
石英製のパイプ。所謂スキンパイプ内に集合せし
めた状態で加熱しつつ線引きし、全体として所定
の直径となるよう仕上げて製造されているが、近
年イメージガイドとしては特に可撓製に対する要
求が強い。通常、光フアイバ自体は比較的大きな
可撓性を備えているから、画素数が同じ場合イメ
ージガイドの可撓性は一にスキンパイプをその取
扱い上不都合を生じない範囲で如何に薄く形成し
得るかにかかつており、またスキンパイプを薄く
することは線引性の面でも好ましい結果が得られ
る。
ところで従来にあつては、スキンパイプとして
は天然石英製のものに比較して気泡数が少なく強
度も大きい合成石英製のものが広く用いられてい
るが、内径のばらつきが大きく、また肉厚が大き
い（通常外径30mm程度で肉厚1.5mm程度）など十
分な寸法精度のものが得難いという難点があつ
た。例えば肉厚が大きいと線引加工してイメージ
ガイドに仕上げたときもスキンパイプが十分薄肉
化出来ず、可撓製を欠くこととなり、また例えば
内径の長さ方向のばらつきがあると、これに光フ
アイバを集合したとき、小径となつている部分で
は光フアイバが詰り、無理な押し込みをすると光
フアイバを折損することがあり、逆に大径となつ
ている部分では光フアイバとスキンパイプ内面と
の間に間〓が残存する結果、線引きしたとき間〓
内の気体がそのまま閉じ込められて気泡発生の原
因となるなどの問題を生じる。
は天然石英製のものに比較して気泡数が少なく強
度も大きい合成石英製のものが広く用いられてい
るが、内径のばらつきが大きく、また肉厚が大き
い（通常外径30mm程度で肉厚1.5mm程度）など十
分な寸法精度のものが得難いという難点があつ
た。例えば肉厚が大きいと線引加工してイメージ
ガイドに仕上げたときもスキンパイプが十分薄肉
化出来ず、可撓製を欠くこととなり、また例えば
内径の長さ方向のばらつきがあると、これに光フ
アイバを集合したとき、小径となつている部分で
は光フアイバが詰り、無理な押し込みをすると光
フアイバを折損することがあり、逆に大径となつ
ている部分では光フアイバとスキンパイプ内面と
の間に間〓が残存する結果、線引きしたとき間〓
内の気体がそのまま閉じ込められて気泡発生の原
因となるなどの問題を生じる。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであつ
て、その目的とするところは市販の合成石英製パ
イプ内面をフツ酸溶液を用いて溶解し、パイプの
肉を薄肉化した後、カーボンロツドに外嵌して内
面をカーボンロツド周面に密着させるコラプシン
グを行うことによつてパイプを薄肉化すると共に
内径の均一化を図れるようにしたイメージガイド
用スキンパイプの製造方法を提供するにある。
て、その目的とするところは市販の合成石英製パ
イプ内面をフツ酸溶液を用いて溶解し、パイプの
肉を薄肉化した後、カーボンロツドに外嵌して内
面をカーボンロツド周面に密着させるコラプシン
グを行うことによつてパイプを薄肉化すると共に
内径の均一化を図れるようにしたイメージガイド
用スキンパイプの製造方法を提供するにある。
本発明に係るイメージガイド用スキンパイプの
製造方法は純石英製のパイプ内面をフツ酸溶液に
て溶解し、パイプの肉厚を薄肉化する工程と、肉
厚を薄くしたパイプをカーボンロツドに同心状に
外嵌固定し、カーボンロツドと共にパイプを軸心
線回りに回転させつつ外周面を加熱し、内周面を
カーボンロツド周面に密接せしめるコラプシング
工程とを含むことを特徴とする。
製造方法は純石英製のパイプ内面をフツ酸溶液に
て溶解し、パイプの肉厚を薄肉化する工程と、肉
厚を薄くしたパイプをカーボンロツドに同心状に
外嵌固定し、カーボンロツドと共にパイプを軸心
線回りに回転させつつ外周面を加熱し、内周面を
カーボンロツド周面に密接せしめるコラプシング
工程とを含むことを特徴とする。
以下本発明方法を図面に基づき具体的に説明す
る。第１図は市販の純石英パイプから中間品を経
て製品たるスキンパイプに仕上げる迄の中間品を
含むパイプの断面図であり、図中１は市販の合成
石英製パイプ（以下原管という）、２は原管の内
面を溶解して得たパイプ（以下素管という）、
２′は拡径した素管、３は製品たるスキンパイプ
である。本発明は上記原管１の内面を溶解して内
径を拡大し、薄肉化した素管２を得る工程、素管
２の内、外径を拡径して更に薄肉化した素管２′
を得る工程及びこの素管２′の内径をカーボンロ
ツドに密接させるコラプシング工程を主要工程と
する。
る。第１図は市販の純石英パイプから中間品を経
て製品たるスキンパイプに仕上げる迄の中間品を
含むパイプの断面図であり、図中１は市販の合成
石英製パイプ（以下原管という）、２は原管の内
面を溶解して得たパイプ（以下素管という）、
２′は拡径した素管、３は製品たるスキンパイプ
である。本発明は上記原管１の内面を溶解して内
径を拡大し、薄肉化した素管２を得る工程、素管
２の内、外径を拡径して更に薄肉化した素管２′
を得る工程及びこの素管２′の内径をカーボンロ
ツドに密接させるコラプシング工程を主要工程と
する。
以下順を追つて説明する。先ず気泡が少なく傷
のない原管１を選定し、その内面をフツ酸溶液
（濃度60％程度）を用いて溶解し、所望の肉厚を
有する素管２を製造する。この素管２の内径ｘは
原管１の外径D10、内径D1i、スキンパイプの内径
D3i、肉圧t3に基づき下式に従つて算出する。
のない原管１を選定し、その内面をフツ酸溶液
（濃度60％程度）を用いて溶解し、所望の肉厚を
有する素管２を製造する。この素管２の内径ｘは
原管１の外径D10、内径D1i、スキンパイプの内径
D3i、肉圧t3に基づき下式に従つて算出する。
ｘ＝√10 2−43（3＋3i） ……(1)
上式の算出根拠は次の通りである。即ち、素管
の断面積：π／４（D10 2−X2）はスキンパイプ
の断面積：π／４〔（D3i＋2t3）2−D3i 2〕
に等しいところから（第１図参照）次式が得られ
る。
る。
π／４（D10 2−X2）＝π／４〔（D3i＋2t3）2−D3i 2〕
……(2)
(2)式から(1)式が導き出される。
なお原管１の内面をフツ酸溶液にて溶解する具
体的な方法については特に限定するものではな
く、通常は原管１内にフツ酸溶液を満たし、この
フツ酸溶液を一定時間毎に交換して所定の内径に
達する迄これを反復することにより行うが、原管
１内に低速でフツ酸溶液を循環せしめて溶解を行
つてもよい。
体的な方法については特に限定するものではな
く、通常は原管１内にフツ酸溶液を満たし、この
フツ酸溶液を一定時間毎に交換して所定の内径に
達する迄これを反復することにより行うが、原管
１内に低速でフツ酸溶液を循環せしめて溶解を行
つてもよい。
次に素管２を有効長に切断し、その両端部に別
途用意した素管２よりも小径の繋ぎ管２ａを溶融
接続し、内面を洗滌する。洗條は例えばメチルア
ルコールと純水、10％フツ酸溶液と純水とを交互
に通流させることにより行う。次に素管２の繋ぎ
管を用いて第２図に示す如くガラス旋盤のチヤツ
ク４，５に固定する。一方の繋ぎ管２ａにはSPC
ジヨイントを用いて給気パイプを接続し、この給
気パイプを通じてO2を通流し、外部からバーナ
にて加熱しつつ乾燥させる、所謂気相エツチング
を行う。気相エツチングはガスドーピング装置を
操作して希釈O2、CF4を繋ぎ管２ａを通じて素管
２内に通流させ、素管２内が透明な清浄状態にな
るまで繰り返し行う。次に素管２の内径を拡大す
る。この素管２の拡径はガラス旋盤にて軸心線回
りに回転せしめられている素管２の一端の繋ぎ管
２ａにSPCジヨイントを介して接続したパイプを
通じて素管内にAr等の不活性ガスを通じて素管
２の内圧を高めつつバーナにて素管２の一端部か
ら耐端部に向けて加熱することにより軟化せしめ
られた素管２が一端部から順次他端部側に向けて
膨出せしめられてゆくこととなる。
途用意した素管２よりも小径の繋ぎ管２ａを溶融
接続し、内面を洗滌する。洗條は例えばメチルア
ルコールと純水、10％フツ酸溶液と純水とを交互
に通流させることにより行う。次に素管２の繋ぎ
管を用いて第２図に示す如くガラス旋盤のチヤツ
ク４，５に固定する。一方の繋ぎ管２ａにはSPC
ジヨイントを用いて給気パイプを接続し、この給
気パイプを通じてO2を通流し、外部からバーナ
にて加熱しつつ乾燥させる、所謂気相エツチング
を行う。気相エツチングはガスドーピング装置を
操作して希釈O2、CF4を繋ぎ管２ａを通じて素管
２内に通流させ、素管２内が透明な清浄状態にな
るまで繰り返し行う。次に素管２の内径を拡大す
る。この素管２の拡径はガラス旋盤にて軸心線回
りに回転せしめられている素管２の一端の繋ぎ管
２ａにSPCジヨイントを介して接続したパイプを
通じて素管内にAr等の不活性ガスを通じて素管
２の内圧を高めつつバーナにて素管２の一端部か
ら耐端部に向けて加熱することにより軟化せしめ
られた素管２が一端部から順次他端部側に向けて
膨出せしめられてゆくこととなる。
素管２はこの拡型によつて更に薄肉化され、ま
た内径均一化のためのコラプシングにおいて用い
るカーボンロツドへの外嵌が可能な内径となる。
素管の拡径が終了すると再度前記したのと同様の
洗滌液を用いて洗條を行い、第３図に示す如きコ
ラプシングを行う。第３図はコラプシングを実施
している状態を示す模式図であり、ガラス旋盤の
一方のチヤツク４にはカーボンロツド６の基端部
を固定し、また他方のチヤツク５には拡径した素
管２′をカーボンロツド６に外嵌し、且つ先端部
をカーボンロツド６の拡径テーパ部６ａに突き当
てた状態でカーボンロツド６と同心状に位置させ
て固定されている。カーボンロツド６は予めガラ
ス旋盤に固定してその表面を研摩紙で研摩し、そ
の後アセトンを浸み込ませたやわらかい紙もしく
は布等にて表面を洗浄にした後、バーナで加熱し
表面の水分を蒸発させる。一旦旋盤を停止してカ
ーボンロツド６に素管２を外嵌し、その先端をカ
ーボンロツド６のテーパ部６ａに突き当てバーナ
で６ａに密着する様つぶした状態でこれと同心状
に位置させチヤツク５に固定する。
た内径均一化のためのコラプシングにおいて用い
るカーボンロツドへの外嵌が可能な内径となる。
素管の拡径が終了すると再度前記したのと同様の
洗滌液を用いて洗條を行い、第３図に示す如きコ
ラプシングを行う。第３図はコラプシングを実施
している状態を示す模式図であり、ガラス旋盤の
一方のチヤツク４にはカーボンロツド６の基端部
を固定し、また他方のチヤツク５には拡径した素
管２′をカーボンロツド６に外嵌し、且つ先端部
をカーボンロツド６の拡径テーパ部６ａに突き当
てた状態でカーボンロツド６と同心状に位置させ
て固定されている。カーボンロツド６は予めガラ
ス旋盤に固定してその表面を研摩紙で研摩し、そ
の後アセトンを浸み込ませたやわらかい紙もしく
は布等にて表面を洗浄にした後、バーナで加熱し
表面の水分を蒸発させる。一旦旋盤を停止してカ
ーボンロツド６に素管２を外嵌し、その先端をカ
ーボンロツド６のテーパ部６ａに突き当てバーナ
で６ａに密着する様つぶした状態でこれと同心状
に位置させチヤツク５に固定する。
カーボンロツド６と素管２′との間にN2等の不
活性ガスを通流させつつ素管２′の外周面をバー
ナで加熱し、素管２′が溶融温度に近くなると不
活性ガスの供給を停止すると共に、逆にこれを吸
引して素管２′内に適切な負圧を作用させ、バー
ナ圧を利用して素管２′内面を先端部側から順次
カーボンロツド６の周面に密着せしめる、所謂コ
ラプシングを行う。なおこの間カーボンロツド６
はサブバーナ（図示せず）を用いて加熱し、その
熱膨張を利用して素管２′内面に対する接触を密
にし、素管２′に対する拘束力を高めておく。コ
プラシングが終了し、カーボンロツド６が冷える
と、スキンパイプ３よりもカーボンロツド６の熱
膨張率が大きいため、カーボンロツド６がスキン
パイプ３から離反するからスキンパイプ３を抜き
出す。
活性ガスを通流させつつ素管２′の外周面をバー
ナで加熱し、素管２′が溶融温度に近くなると不
活性ガスの供給を停止すると共に、逆にこれを吸
引して素管２′内に適切な負圧を作用させ、バー
ナ圧を利用して素管２′内面を先端部側から順次
カーボンロツド６の周面に密着せしめる、所謂コ
ラプシングを行う。なおこの間カーボンロツド６
はサブバーナ（図示せず）を用いて加熱し、その
熱膨張を利用して素管２′内面に対する接触を密
にし、素管２′に対する拘束力を高めておく。コ
プラシングが終了し、カーボンロツド６が冷える
と、スキンパイプ３よりもカーボンロツド６の熱
膨張率が大きいため、カーボンロツド６がスキン
パイプ３から離反するからスキンパイプ３を抜き
出す。
なお上述の実施例では素管２を加熱して膨らま
せた後、カーボンロツド６に外嵌する工程を含む
場合を示したが、使用カーボンロツド６によつて
は必ずしも必要ではなく、直ぐコラプシング工程
に移してもよい。
せた後、カーボンロツド６に外嵌する工程を含む
場合を示したが、使用カーボンロツド６によつて
は必ずしも必要ではなく、直ぐコラプシング工程
に移してもよい。
上述の如き本発明方法によつた場合には肉厚が
0.5mm程度のスキンパイプを容易に得られること
となつた。勿論更に薄肉化することも可能である
が線引き加工時等においてこれを繋ぎ管を接続す
る際割れが発生し易く歩留が低下する問題があ
る。上記した肉厚0.5mmのスキンパイプを用いる
ことにより、線引加工後におけるスキンパイプの
肉厚は従来80〜150μｍ程度であつたのに対し、
15〜40μｍ程度とすることが可能となつた。そし
て可撓製試験（即ち所定直径の円垂周面にイメー
ジガイドを巻き付け折損を生じない範囲の円垂の
最小直径）の結果、素線フアイバ6000本、直径
1.0mmのイメージガイドで100mm以下とすることが
可能となつた。ちなみに従来のイメージガイドは
250mm程度であつた。
0.5mm程度のスキンパイプを容易に得られること
となつた。勿論更に薄肉化することも可能である
が線引き加工時等においてこれを繋ぎ管を接続す
る際割れが発生し易く歩留が低下する問題があ
る。上記した肉厚0.5mmのスキンパイプを用いる
ことにより、線引加工後におけるスキンパイプの
肉厚は従来80〜150μｍ程度であつたのに対し、
15〜40μｍ程度とすることが可能となつた。そし
て可撓製試験（即ち所定直径の円垂周面にイメー
ジガイドを巻き付け折損を生じない範囲の円垂の
最小直径）の結果、素線フアイバ6000本、直径
1.0mmのイメージガイドで100mm以下とすることが
可能となつた。ちなみに従来のイメージガイドは
250mm程度であつた。
以上の如く本発明方法にあつては純石英製パイ
プの内面をフツ酸溶液にて溶解し、その肉厚を薄
くした後、内面規制用のカーボンロツドを用いて
内面がカーボンロツドの接するようパイプを縮径
せしめることとしているから得られるスキンパイ
プは内径が均一なことは勿論、肉厚が薄く可撓性
が格段に向上することとなり、薄肉化が可能なた
め線引き加工に際してのイメージガイド各素線に
対する熱も均一になりより低温での線引が可能と
なり製品品質の大幅な向上が図れるなど、本発明
は優れた効果を奏すものである
プの内面をフツ酸溶液にて溶解し、その肉厚を薄
くした後、内面規制用のカーボンロツドを用いて
内面がカーボンロツドの接するようパイプを縮径
せしめることとしているから得られるスキンパイ
プは内径が均一なことは勿論、肉厚が薄く可撓性
が格段に向上することとなり、薄肉化が可能なた
め線引き加工に際してのイメージガイド各素線に
対する熱も均一になりより低温での線引が可能と
なり製品品質の大幅な向上が図れるなど、本発明
は優れた効果を奏すものである
第１図イ〜ニは原管、素管、スキンパイプの各
断面図、第２図は素管の拡径状態を示す模式図、
第３図はコラプシング工程を示す模式図である。 １……原管、２，２′……素管、３……スキン
パイプ、４，５……チヤツク、６……カーボンロ
ツド。
断面図、第２図は素管の拡径状態を示す模式図、
第３図はコラプシング工程を示す模式図である。 １……原管、２，２′……素管、３……スキン
パイプ、４，５……チヤツク、６……カーボンロ
ツド。
Claims (1)
- １ 純石英製のパイプ内面をフツ酸溶液にて溶解
し、パイプの肉厚を薄肉化する工程と、肉厚を薄
くしたパイプをカーボンロツドに同心状に外嵌固
定し、カーボンロツドと共にパイプを軸心線回り
に回転させつつ外周面を加熱し、内周面をカーボ
ンロツド周面に密接せしめるコラプシング工程と
を含むことを特徴とするイメージガイド用スキン
パイプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174874A JPS6066215A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | イメ−ジガイド用スキンパイプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174874A JPS6066215A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | イメ−ジガイド用スキンパイプの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20704090A Division JPH03174335A (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 内径が均一な純石英製パイプの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066215A JPS6066215A (ja) | 1985-04-16 |
| JPH0314788B2 true JPH0314788B2 (ja) | 1991-02-27 |
Family
ID=15986167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58174874A Granted JPS6066215A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | イメ−ジガイド用スキンパイプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6066215A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5113415B2 (ja) * | 2007-04-18 | 2013-01-09 | 株式会社オハラ | 石英ガラス管の製造方法 |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58174874A patent/JPS6066215A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6066215A (ja) | 1985-04-16 |
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