JPH1081531A - 延伸方法 - Google Patents
延伸方法Info
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- JPH1081531A JPH1081531A JP23654796A JP23654796A JPH1081531A JP H1081531 A JPH1081531 A JP H1081531A JP 23654796 A JP23654796 A JP 23654796A JP 23654796 A JP23654796 A JP 23654796A JP H1081531 A JPH1081531 A JP H1081531A
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- JP
- Japan
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- base material
- chuck
- stretching
- center
- glass base
- Prior art date
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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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/0124—Means for reducing the diameter of rods or tubes by drawing, e.g. for preform draw-down
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- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】光ファイバ用ガラス母材の延伸において、高温
のテーパ部を観察することなく、延伸中に母材の中心軸
を延伸炉の中心軸に合致させて延伸できる方法。 【解決手段】ガラス母材の両端を延伸炉１の上部チャッ
ク２及び下部チャック３でそれぞれ把持し、上記上部チ
ャック２及び下部チャック３の相対的移動速度を変化さ
せることにより該ガラス母材を延伸する方法において、
延伸開始前に該ガラス母材の両端を各チャック２及び下
部チャック３に取り付けた状態で該ガラス母材の径方向
断面中心の位置を全長にわたり測定しておき、その測定
結果から統計学的手法により求めた該ガラス母材の中心
軸が該延伸炉１の中心軸と一致するように、上部チャッ
ク２及び下部チャック３の角度及び位置合わせを行った
後、該上部チャック２及び下部チャック３の角度及び位
置は変えずに延伸することを特徴とする延伸方法。
のテーパ部を観察することなく、延伸中に母材の中心軸
を延伸炉の中心軸に合致させて延伸できる方法。 【解決手段】ガラス母材の両端を延伸炉１の上部チャッ
ク２及び下部チャック３でそれぞれ把持し、上記上部チ
ャック２及び下部チャック３の相対的移動速度を変化さ
せることにより該ガラス母材を延伸する方法において、
延伸開始前に該ガラス母材の両端を各チャック２及び下
部チャック３に取り付けた状態で該ガラス母材の径方向
断面中心の位置を全長にわたり測定しておき、その測定
結果から統計学的手法により求めた該ガラス母材の中心
軸が該延伸炉１の中心軸と一致するように、上部チャッ
ク２及び下部チャック３の角度及び位置合わせを行った
後、該上部チャック２及び下部チャック３の角度及び位
置は変えずに延伸することを特徴とする延伸方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ母材の延
伸方法に関し、具体的にはロッド状ガラス体である光フ
ァイバ母材の延伸方法に関する。
伸方法に関し、具体的にはロッド状ガラス体である光フ
ァイバ母材の延伸方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバはコア及びクラッドを有する
ロッド状透明ガラス体を得て、これを適当なサイズに延
伸，縮径して線引用母材とした後、線引炉で加熱溶融し
て線引きすることにより製造される。また光ファイバ製
造過程での中間母材を作成する工程でもしばしばロッド
状ガラス体を延伸する必要がある。このようなガラスロ
ッドの延伸法としてはガラス旋盤のチャックでガラス体
の両端を把持し、回転させながら熱源により加熱軟化さ
せ、両端を把持するチャックの移動速度を変化させるこ
とにより延伸する方法がある。また、縦型の延伸炉を用
いて、延伸開始端及び延伸終了端でチャック速度を変え
て延伸する方法も知られている。ところで、延伸中の母
材が延伸炉の中心からずれると、延伸体に曲がりが生じ
る。これを回避するために特開平８−４０７４１号公報
には、母材のテーパ部が延伸炉の中心にくるようにテー
パ部をモニタして、チャックの位置を制御しながら延伸
する方法が提案されている。
ロッド状透明ガラス体を得て、これを適当なサイズに延
伸，縮径して線引用母材とした後、線引炉で加熱溶融し
て線引きすることにより製造される。また光ファイバ製
造過程での中間母材を作成する工程でもしばしばロッド
状ガラス体を延伸する必要がある。このようなガラスロ
ッドの延伸法としてはガラス旋盤のチャックでガラス体
の両端を把持し、回転させながら熱源により加熱軟化さ
せ、両端を把持するチャックの移動速度を変化させるこ
とにより延伸する方法がある。また、縦型の延伸炉を用
いて、延伸開始端及び延伸終了端でチャック速度を変え
て延伸する方法も知られている。ところで、延伸中の母
材が延伸炉の中心からずれると、延伸体に曲がりが生じ
る。これを回避するために特開平８−４０７４１号公報
には、母材のテーパ部が延伸炉の中心にくるようにテー
パ部をモニタして、チャックの位置を制御しながら延伸
する方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平８−４０７
４１号公報に記載の方法は、２０００℃近い高温のテー
パ部をモニタしながら延伸する必要があるため、実現す
るのはかなり困難である。すなわち、炉心管に穴を開け
て２０００℃近い高温部を間近から観察するために必要
な、２０００℃で動作する位置検出器が存在していない
ためである。また、温度の低い離れたところから、テー
パ部を観察しようとすると、炉心管の一部を大きく取り
除く必要があるが、この場合、輻射熱として逃げる熱量
が増加するため、延伸に必要な高温を維持することが難
しくなる。仮に温度が十分に上がったとしても、周方向
で温度が不均一になるため、延伸体が非円を起こすなど
の問題が発生する。本発明はこのような問題を解消し、
延伸中に高温のテーパ部を観察しなくても、テーパ部が
常に延伸炉の中央または中央のごく近傍にくるようにで
きる方法の提供を意図したものである。
４１号公報に記載の方法は、２０００℃近い高温のテー
パ部をモニタしながら延伸する必要があるため、実現す
るのはかなり困難である。すなわち、炉心管に穴を開け
て２０００℃近い高温部を間近から観察するために必要
な、２０００℃で動作する位置検出器が存在していない
ためである。また、温度の低い離れたところから、テー
パ部を観察しようとすると、炉心管の一部を大きく取り
除く必要があるが、この場合、輻射熱として逃げる熱量
が増加するため、延伸に必要な高温を維持することが難
しくなる。仮に温度が十分に上がったとしても、周方向
で温度が不均一になるため、延伸体が非円を起こすなど
の問題が発生する。本発明はこのような問題を解消し、
延伸中に高温のテーパ部を観察しなくても、テーパ部が
常に延伸炉の中央または中央のごく近傍にくるようにで
きる方法の提供を意図したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として本発明は、(1) ガラス母材の両端を延伸炉の上部
チャック及び下部チャックでそれぞれ把持し、上記上部
チャック及び下部チャックの相対的移動速度を変化させ
ることにより該ガラス母材を延伸する方法において、延
伸開始前に該ガラス母材の両端を上部チャック及び下部
チャックに取り付けた状態で該ガラス母材の径方向断面
中心の位置を全長にわたり測定しておき、その測定結果
から統計学的手法により求めた該ガラス母材の中心軸が
該延伸炉の中心軸と一致するように、上部チャック及び
下部チャックの角度及び位置合わせを行った後、該上部
チャック及び下部チャックの角度及び位置は変えずに延
伸することを特徴とする延伸方法、(2) ガラス母材の両
端を延伸炉の上部チャック及び下部チャックでそれぞれ
把持し、上記上部チャック及び下部チャックの相対的移
動速度を変化させることにより該ガラス母材を延伸する
方法において、延伸開始前に該ガラス母材の両端を上部
チャック及び下部チャックに取り付けた状態で該ガラス
母材の径方向断面中心の位置を全長にわたり測定してお
き、その測定結果から統計学的手法により求めた該ガラ
ス母材の中心軸が該延伸炉の中心軸と平行となるよう
に、上部チャック及び下部チャックの角度合わせを行っ
た後、該上部チャック及び下部チャックの角度は変えず
に、上部チャック及び下部チャックの位置を上記測定か
ら得られた母材の径方向断面中心の位置に合わせながら
延伸することを特徴とする延伸方法、(3) 統計学的手法
により求めた該ガラス母材の中心軸が、該ガラス母材中
心を最小二乗法により直線近似して求めたものであるこ
とを特徴とする上記(1) または(2) 記載の延伸方法、
(4) 上記延伸炉の中心軸に沿って移動可能なＸ軸、Ｙ軸
の２軸の測定を行える位置検出器を用いることを特徴と
する上記(1) ないし(3) のいずれかに記載の延伸方法、
(5) 上記位置検出器としてレーザー外径測定器を用いる
ことを特徴とする上記(4) 記載の延伸方法、及び(6) 上
記位置検出器として遮光センサを並べて用いることを特
徴とする上記(4) 記載の延伸方法、を提供する。
として本発明は、(1) ガラス母材の両端を延伸炉の上部
チャック及び下部チャックでそれぞれ把持し、上記上部
チャック及び下部チャックの相対的移動速度を変化させ
ることにより該ガラス母材を延伸する方法において、延
伸開始前に該ガラス母材の両端を上部チャック及び下部
チャックに取り付けた状態で該ガラス母材の径方向断面
中心の位置を全長にわたり測定しておき、その測定結果
から統計学的手法により求めた該ガラス母材の中心軸が
該延伸炉の中心軸と一致するように、上部チャック及び
下部チャックの角度及び位置合わせを行った後、該上部
チャック及び下部チャックの角度及び位置は変えずに延
伸することを特徴とする延伸方法、(2) ガラス母材の両
端を延伸炉の上部チャック及び下部チャックでそれぞれ
把持し、上記上部チャック及び下部チャックの相対的移
動速度を変化させることにより該ガラス母材を延伸する
方法において、延伸開始前に該ガラス母材の両端を上部
チャック及び下部チャックに取り付けた状態で該ガラス
母材の径方向断面中心の位置を全長にわたり測定してお
き、その測定結果から統計学的手法により求めた該ガラ
ス母材の中心軸が該延伸炉の中心軸と平行となるよう
に、上部チャック及び下部チャックの角度合わせを行っ
た後、該上部チャック及び下部チャックの角度は変えず
に、上部チャック及び下部チャックの位置を上記測定か
ら得られた母材の径方向断面中心の位置に合わせながら
延伸することを特徴とする延伸方法、(3) 統計学的手法
により求めた該ガラス母材の中心軸が、該ガラス母材中
心を最小二乗法により直線近似して求めたものであるこ
とを特徴とする上記(1) または(2) 記載の延伸方法、
(4) 上記延伸炉の中心軸に沿って移動可能なＸ軸、Ｙ軸
の２軸の測定を行える位置検出器を用いることを特徴と
する上記(1) ないし(3) のいずれかに記載の延伸方法、
(5) 上記位置検出器としてレーザー外径測定器を用いる
ことを特徴とする上記(4) 記載の延伸方法、及び(6) 上
記位置検出器として遮光センサを並べて用いることを特
徴とする上記(4) 記載の延伸方法、を提供する。
【０００５】
【発明の実施の形態】まず、本発明において延伸される
前の延伸用母材を図８により説明する。延伸体有効部と
は母材の外径が一定になっている部分であり、母材有効
部とはコア材が含まれていて線引後ファイバになる部分
である。通常、母材有効部は延伸体有効部より両端でそ
れぞれ１〜３ｃｍ程短くなっている。また、本発明にお
いては延伸された後の母材についてもコアが入っている
部分を母材有効部、母材外径が一定になっている部分を
延伸体有効部という。
前の延伸用母材を図８により説明する。延伸体有効部と
は母材の外径が一定になっている部分であり、母材有効
部とはコア材が含まれていて線引後ファイバになる部分
である。通常、母材有効部は延伸体有効部より両端でそ
れぞれ１〜３ｃｍ程短くなっている。また、本発明にお
いては延伸された後の母材についてもコアが入っている
部分を母材有効部、母材外径が一定になっている部分を
延伸体有効部という。
【０００６】縦型の抵抗延伸炉において、延伸体有効部
の中心軸、特には母材有効部の中心軸が炉体の中心軸と
ずれた状態で延伸を行なうと、延伸体に曲がりが発生
し、線引などの後工程で問題となる。高温で溶けている
部分が常に炉の中央にあれば問題はないが、２０００℃
近い高温部を観察しながら延伸するのは不可能である。
の中心軸、特には母材有効部の中心軸が炉体の中心軸と
ずれた状態で延伸を行なうと、延伸体に曲がりが発生
し、線引などの後工程で問題となる。高温で溶けている
部分が常に炉の中央にあれば問題はないが、２０００℃
近い高温部を観察しながら延伸するのは不可能である。
【０００７】図１の模式図により本発明の第一の方法を
説明する。延伸炉１の上部チャック２及び下部チャック
３で母材の両端を把持してセットする。上部チャック２
及び下部チャック３は炉の軸方向に移動可能であるとと
もにＸ，Ｙ軸方向の位置及び角度が調節可能である。ま
た母材位置検出器は炉体や上下チャックとは独立に上下
方向に移動可能である。図１中の矢印は各部分の移動の
方向を示す。延伸開始前に母材位置検出器４により母材
の中心の位置を全長にわたり測定しておき、この測定デ
ータを演算装置５で統計学的に処理することにより母材
有効部の中心軸（これを「母材の中心軸」という）を求
める。延伸開始前に、統計学的に得られた母材の中心軸
と炉の中心軸を合わせるように、上部チャック及び下部
チャックの位置及び角度を調整した後に延伸を開始す
る。図１の例では上部チャックが低速で下方に移動し、
下部チャックが上部チャックより高速で下方に移動する
ことにより母材が延伸される。この延伸の間中、上記で
調整されたチャック位置及び角度を維持する。これによ
り延伸中に上部及び／又は下部チャックの位置や角度を
微調整する必要がなく、しかも炉の中心軸とのずれを少
なく延伸できる。これが本発明の第一の発明である。
説明する。延伸炉１の上部チャック２及び下部チャック
３で母材の両端を把持してセットする。上部チャック２
及び下部チャック３は炉の軸方向に移動可能であるとと
もにＸ，Ｙ軸方向の位置及び角度が調節可能である。ま
た母材位置検出器は炉体や上下チャックとは独立に上下
方向に移動可能である。図１中の矢印は各部分の移動の
方向を示す。延伸開始前に母材位置検出器４により母材
の中心の位置を全長にわたり測定しておき、この測定デ
ータを演算装置５で統計学的に処理することにより母材
有効部の中心軸（これを「母材の中心軸」という）を求
める。延伸開始前に、統計学的に得られた母材の中心軸
と炉の中心軸を合わせるように、上部チャック及び下部
チャックの位置及び角度を調整した後に延伸を開始す
る。図１の例では上部チャックが低速で下方に移動し、
下部チャックが上部チャックより高速で下方に移動する
ことにより母材が延伸される。この延伸の間中、上記で
調整されたチャック位置及び角度を維持する。これによ
り延伸中に上部及び／又は下部チャックの位置や角度を
微調整する必要がなく、しかも炉の中心軸とのずれを少
なく延伸できる。これが本発明の第一の発明である。
【０００８】通常の延伸前母材の曲がりは小さいので、
上記した本発明の第一の方法で十分に良好な延伸体を得
ることができるが、曲がりの大きい母材については本発
明の第二の方法で対応する。すなわち、第一の方法では
母材の統計学的処理で得られた母材の中心軸と炉の中心
軸は一致するが、各断面での母材中心は炉の中心とずれ
る。母材の曲がりが大きいときに、このズレは大きくな
る。
上記した本発明の第一の方法で十分に良好な延伸体を得
ることができるが、曲がりの大きい母材については本発
明の第二の方法で対応する。すなわち、第一の方法では
母材の統計学的処理で得られた母材の中心軸と炉の中心
軸は一致するが、各断面での母材中心は炉の中心とずれ
る。母材の曲がりが大きいときに、このズレは大きくな
る。
【０００９】そこで、曲がりの大きい母材に対しては、
第一の方法と同様にまず母材の位置を位置検出器で測定
しておき、延伸開始前にチャック角度を予め母材の統計
学的処理で得られた母材有効部中心軸と炉の中心軸が平
行になるように設定しておき、この角度は変化させず
に、延伸中にテーパー部（高温部）が常に炉の中心にく
るようにチャック位置を制御する。従って、母材長手方
向の中心位置を記憶する装置が必要である。上部チャッ
クの移動量から今現在の母材のどの部分を延伸している
のかを計算し、記憶装置からその部分の母材中心位置を
読みだして、それが炉の中心と一致するように上下のチ
ャックを炉の中心軸に垂直な面内で移動する。つまり、
延伸前にチャックの角度合わせを行い、延伸中はチャッ
クの位置のみを微調整する。図２の第二の方法を模式的
に示した。図中の符号、矢印の意味するところは図１と
同様であり、６は演算・記憶装置を表す。
第一の方法と同様にまず母材の位置を位置検出器で測定
しておき、延伸開始前にチャック角度を予め母材の統計
学的処理で得られた母材有効部中心軸と炉の中心軸が平
行になるように設定しておき、この角度は変化させず
に、延伸中にテーパー部（高温部）が常に炉の中心にく
るようにチャック位置を制御する。従って、母材長手方
向の中心位置を記憶する装置が必要である。上部チャッ
クの移動量から今現在の母材のどの部分を延伸している
のかを計算し、記憶装置からその部分の母材中心位置を
読みだして、それが炉の中心と一致するように上下のチ
ャックを炉の中心軸に垂直な面内で移動する。つまり、
延伸前にチャックの角度合わせを行い、延伸中はチャッ
クの位置のみを微調整する。図２の第二の方法を模式的
に示した。図中の符号、矢印の意味するところは図１と
同様であり、６は演算・記憶装置を表す。
【００１０】本発明において、母材の位置を測定する方
法としては、レーザー外径測定器を使用する方法と、図
３に示すように遮光センサを並べてそのオン、オフの位
置を測定する方法を挙げることができる。すなわち、図
４に示すように発光素子をまとめたユニット７及び受光
素子をまとめたユニット８からなる遮光センサをｘ，ｙ
の２方向に取り付け、最も内側でオンになっているセン
サの位置から母材のエッジ位置Ｘ1 ，Ｘ2 ，Ｙ1 ，Ｙ2
を知ることができる。この値から母材の中心位置Ｘ0 ，
Ｙ0 を〔Ｘ0 ＝（Ｘ1 ＋Ｘ 2 ）／２〕，Ｙ0 を〔Ｘ0 ＝
（Ｙ1 ＋Ｙ2 ）／２〕という式により計算できる。この
ときの精度は遮光センサのピッチ（図３に示す）により
計算され、ピッチを小さくすれば精度を挙げることがで
きる。実用上ではピッチは１ｍｍ程度で十分である。
法としては、レーザー外径測定器を使用する方法と、図
３に示すように遮光センサを並べてそのオン、オフの位
置を測定する方法を挙げることができる。すなわち、図
４に示すように発光素子をまとめたユニット７及び受光
素子をまとめたユニット８からなる遮光センサをｘ，ｙ
の２方向に取り付け、最も内側でオンになっているセン
サの位置から母材のエッジ位置Ｘ1 ，Ｘ2 ，Ｙ1 ，Ｙ2
を知ることができる。この値から母材の中心位置Ｘ0 ，
Ｙ0 を〔Ｘ0 ＝（Ｘ1 ＋Ｘ 2 ）／２〕，Ｙ0 を〔Ｘ0 ＝
（Ｙ1 ＋Ｙ2 ）／２〕という式により計算できる。この
ときの精度は遮光センサのピッチ（図３に示す）により
計算され、ピッチを小さくすれば精度を挙げることがで
きる。実用上ではピッチは１ｍｍ程度で十分である。
【００１１】また、本発明の第二の方法の場合にはいず
れの位置検出器を用いた場合でも、その位置情報を記憶
装置に記憶させておく。本発明の第一の方法において
は、最初に調整した角度、位置を維持して延伸するの
で、母材の位置情報を記憶させておく必要はない。
れの位置検出器を用いた場合でも、その位置情報を記憶
装置に記憶させておく。本発明の第一の方法において
は、最初に調整した角度、位置を維持して延伸するの
で、母材の位置情報を記憶させておく必要はない。
【００１２】
〔実施例１〕延伸炉の上部に取り付けたレーザ外径測定
器により、延伸前の母材の位置を測定し、最小二乗法で
直線近似した母材有効部の中心軸と、延伸炉の中心軸と
を一致させた。このとき該母材の曲がりによる母材中心
の直線近似した中心軸からのズレａは図５に示すように
最大３mmであった。延伸前の母材の直径は１３０mmで、
目標延伸径は５０mmとした。この状態で通常の延伸を行
い、得られた延伸体の曲がりを測定したところ、図６に
示すように延伸体有効部を最小二乗法で直線近似した中
心軸からのズレａは最大０．５mmと良好であった。ま
た、延伸炉の上部に並べて取りつけた遮光センサのオ
ン、オフを測定する方法で延伸前の母材の位置を測定
し、以下は上記のレーザ外径測定器を用いて位置測定し
た場合と同様に行ったところ、同様の結果が得られた。
器により、延伸前の母材の位置を測定し、最小二乗法で
直線近似した母材有効部の中心軸と、延伸炉の中心軸と
を一致させた。このとき該母材の曲がりによる母材中心
の直線近似した中心軸からのズレａは図５に示すように
最大３mmであった。延伸前の母材の直径は１３０mmで、
目標延伸径は５０mmとした。この状態で通常の延伸を行
い、得られた延伸体の曲がりを測定したところ、図６に
示すように延伸体有効部を最小二乗法で直線近似した中
心軸からのズレａは最大０．５mmと良好であった。ま
た、延伸炉の上部に並べて取りつけた遮光センサのオ
ン、オフを測定する方法で延伸前の母材の位置を測定
し、以下は上記のレーザ外径測定器を用いて位置測定し
た場合と同様に行ったところ、同様の結果が得られた。
【００１３】〔比較例１〕実施例１と同様にレーザー外
径測定器により母材の位置を測定したところ母材有効部
の中心軸（母材中心軸）と延伸炉の中心軸とは図５に示
すように最大で１０mmずれていたが、そのままで延伸を
行った。母材の直径は１３０mmで目標延伸径は５０mmと
した。延伸後の延伸体は図７に示すように延伸体中心軸
に対して±１．７mmのズレ（ｂ，ｃ）でＳ字形に曲がっ
ていた。
径測定器により母材の位置を測定したところ母材有効部
の中心軸（母材中心軸）と延伸炉の中心軸とは図５に示
すように最大で１０mmずれていたが、そのままで延伸を
行った。母材の直径は１３０mmで目標延伸径は５０mmと
した。延伸後の延伸体は図７に示すように延伸体中心軸
に対して±１．７mmのズレ（ｂ，ｃ）でＳ字形に曲がっ
ていた。
【００１４】〔実施例２〕実施例１と同様に母材有効部
中心軸と延伸炉の中心軸を一致させたが、母材が弓なり
に反っていたので、母材中心の中心軸からのずれは最大
１０mmと大きかった。そこで、測定した母材形状に関す
る情報を基に、具体的にはこの測定データのメモリを読
出しながら、延伸中に常にテーパー部を炉の中心に位置
するようにチャック位置を制御しながら延伸した。延伸
開始前の母材の直径は１３０mm、延伸体の目標径は５０
mmとした。この状態て通常の延伸をを行い、延伸体の曲
がりを測定したところ、延伸体有効部を最小二乗法で直
線近似した中心軸からのズレは図６に示すように最大
０．５mmであった。
中心軸と延伸炉の中心軸を一致させたが、母材が弓なり
に反っていたので、母材中心の中心軸からのずれは最大
１０mmと大きかった。そこで、測定した母材形状に関す
る情報を基に、具体的にはこの測定データのメモリを読
出しながら、延伸中に常にテーパー部を炉の中心に位置
するようにチャック位置を制御しながら延伸した。延伸
開始前の母材の直径は１３０mm、延伸体の目標径は５０
mmとした。この状態て通常の延伸をを行い、延伸体の曲
がりを測定したところ、延伸体有効部を最小二乗法で直
線近似した中心軸からのズレは図６に示すように最大
０．５mmであった。
【００１５】〔比較例２〕実施例２と同様に母材有効部
中心軸と延伸炉の中心軸を一致させたが、母材が弓なり
に反っていたので、母材中心の中心軸からのずれは最大
１０mmと大きかった。しかし、実施例２のようなチャッ
ク位置制御は行わず、実施例１と同様の延伸を行った。
延伸体有効部を最小二乗法で直線近似した中心軸からの
ずれは図６に示すように最大１．０mmとやや大きかっ
た。
中心軸と延伸炉の中心軸を一致させたが、母材が弓なり
に反っていたので、母材中心の中心軸からのずれは最大
１０mmと大きかった。しかし、実施例２のようなチャッ
ク位置制御は行わず、実施例１と同様の延伸を行った。
延伸体有効部を最小二乗法で直線近似した中心軸からの
ずれは図６に示すように最大１．０mmとやや大きかっ
た。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、母材の曲がりを延伸前
に除く加工は必要なく、延伸前に母材中心軸に一致する
ようにチャックと位置と角度を調整しておいてこの位置
と角度を保持しつつ延伸するか、チャック角度のみを調
整しておいて位置検出器のメモリを読み出しながらチャ
ックの位置を制御しつつ延伸するので、曲がりの少ない
延伸体を得ることができる。さらに、延伸炉そのものに
観察用の穴等を開ける必要がないので、熱効率、延伸体
の周方向における加熱の均一性にも問題はなく、装置コ
スト面でも有利である。曲がりの少ない延伸体が得られ
るので、光ファイバの生産コスト低減につながる。
に除く加工は必要なく、延伸前に母材中心軸に一致する
ようにチャックと位置と角度を調整しておいてこの位置
と角度を保持しつつ延伸するか、チャック角度のみを調
整しておいて位置検出器のメモリを読み出しながらチャ
ックの位置を制御しつつ延伸するので、曲がりの少ない
延伸体を得ることができる。さらに、延伸炉そのものに
観察用の穴等を開ける必要がないので、熱効率、延伸体
の周方向における加熱の均一性にも問題はなく、装置コ
スト面でも有利である。曲がりの少ない延伸体が得られ
るので、光ファイバの生産コスト低減につながる。
【図１】本発明の第一の方法を説明する概略模式図であ
る。
る。
【図２】本発明の第二の方法を説明する概略模式図であ
る。
る。
【図３】本発明に用いる遮光センサを説明する概略断面
図である。
図である。
【図４】本発明において遮光センサで母材中心位置の炉
体中心からの偏心を測定する方法の概略説明図である。
体中心からの偏心を測定する方法の概略説明図である。
【図５】本発明の実施例１，２及び比較例１，２におけ
る母材中心の中心軸からのずれを説明する図である。
る母材中心の中心軸からのずれを説明する図である。
【図６】本発明の実施例１，２及び比較例２で得られた
延伸体の中心のずれを説明する図である。
延伸体の中心のずれを説明する図である。
【図７】比較例１で得られた延伸体の中心のズレを説明
する図である。
する図である。
【図８】本発明における母材有効部、延伸体有効部を説
明する図である。
明する図である。
１ 延伸炉、 ２ 上部チャック、 ３ 下部チャッ
ク、 ４ 位置検出器 ５ 演算装置、 ６ 演算・記憶装置、７ 発光素子を
まとめたユニット、８ 受光素子をまとめたユニット。
ク、 ４ 位置検出器 ５ 演算装置、 ６ 演算・記憶装置、７ 発光素子を
まとめたユニット、８ 受光素子をまとめたユニット。
Claims (6)
- 【請求項１】 ガラス母材の両端を延伸炉の上部チャッ
ク及び下部チャックでそれぞれ把持し、上記上部チャッ
ク及び下部チャックの相対的移動速度を変化させること
により該ガラス母材を延伸する方法において、延伸開始
前に該ガラス母材の両端を上部チャック及び下部チャッ
クに取り付けた状態で該ガラス母材の径方向断面中心の
位置を全長にわたり測定しておき、その測定結果から統
計学的手法により求めた該ガラス母材の中心軸が該延伸
炉の中心軸と一致するように、上部チャック及び下部チ
ャックの角度及び位置合わせを行った後、該上部チャッ
ク及び下部チャックの角度及び位置は変えずに延伸する
ことを特徴とする延伸方法。 - 【請求項２】 ガラス母材の両端を延伸炉の上部チャッ
ク及び下部チャックでそれぞれ把持し、上記上部チャッ
ク及び下部チャックの相対的移動速度を変化させること
により該ガラス母材を延伸する方法において、延伸開始
前に該ガラス母材の両端を上部チャック及び下部チャッ
クに取り付けた状態で該ガラス母材の径方向断面中心の
位置を全長にわたり測定しておき、その測定結果から統
計学的手法により求めた該ガラス母材の中心軸が該延伸
炉の中心軸と平行となるように、上部チャック及び下部
チャックの角度合わせを行った後、該上部チャック及び
下部チャックの角度は変えずに、上部チャック及び下部
チャックの位置を上記測定から得られた母材の径方向断
面中心の位置に合わせながら延伸することを特徴とする
延伸方法。 - 【請求項３】 統計学的手法により求めた該ガラス母材
の中心軸が、該ガラス母材中心を最小二乗法により直線
近似して求めたものであることを特徴とする請求項１ま
たは請求項２記載の延伸方法。 - 【請求項４】 上記測定には該延伸炉の中心軸に沿って
移動可能なＸ軸、Ｙ軸の２軸の測定を行える位置検出器
を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項３のい
ずれかに記載の延伸方法。 - 【請求項５】 上記位置検出器としてレーザー外径測定
器を用いることを特徴とする請求項４記載の延伸方法。 - 【請求項６】 上記位置検出器として遮光センサを並べ
て用いることを特徴とする請求項４記載の延伸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23654796A JP3864463B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | 延伸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23654796A JP3864463B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | 延伸方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1081531A true JPH1081531A (ja) | 1998-03-31 |
| JP3864463B2 JP3864463B2 (ja) | 2006-12-27 |
Family
ID=17002281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23654796A Expired - Fee Related JP3864463B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | 延伸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3864463B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1035080A1 (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method and apparatus for drawing a glass rod from a preform for optical fiibres |
| WO2005068384A1 (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 光ファイバ母材の延伸方法及び装置 |
| JP2018502815A (ja) * | 2015-01-22 | 2018-02-01 | ヘレーウス テネーヴォ エルエルシーＨｅｒａｅｕｓ Ｔｅｎｅｖｏ Ｌｌｃ | グリッパーデバイスを使用する低いバウを有する長尺ガラスコンポーネントの形成 |
-
1996
- 1996-09-06 JP JP23654796A patent/JP3864463B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1035080A1 (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method and apparatus for drawing a glass rod from a preform for optical fiibres |
| WO2005068384A1 (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 光ファイバ母材の延伸方法及び装置 |
| US7854157B2 (en) | 2004-01-14 | 2010-12-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of elongating optical fiber base material, and apparatus for elongating the same |
| JP2018502815A (ja) * | 2015-01-22 | 2018-02-01 | ヘレーウス テネーヴォ エルエルシーＨｅｒａｅｕｓ Ｔｅｎｅｖｏ Ｌｌｃ | グリッパーデバイスを使用する低いバウを有する長尺ガラスコンポーネントの形成 |
| US10590022B2 (en) | 2015-01-22 | 2020-03-17 | Heraeus Quartz North America Llc | Formation of elongated glass components with low bow using a gripper device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3864463B2 (ja) | 2006-12-27 |
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