(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ母材用ガラスロッドの加熱を伴う加工に用いられる光ファイバ母材加工機であって、
チャックが設けられ、前記チャックに把持固定されたガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機本体と、前記光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは該光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを前記チャックに挿入する光ファイバ母材取り付け装置とを有し、
前記光ファイバ母材取り付け装置は、回転軸と、この回転軸を前記チャックの中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きに支持し、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動を行なう回転軸駆動機構と、前記回転軸に取り付けられ、前記光ファイバ母材用あるいは前記ダミー棒用のガラスロッドを把持して前記回転軸に沿う向きに支持する把持装置とを有し、前記回転軸を前記回転軸駆動機構によって駆動することで、前記把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置から、前記ロッド把持位置にて前記把持装置が把持したガラスロッドの端部を前記チャックに挿入するロッド挿入時位置へ移動可能、かつ前記ロッド挿入時位置から、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動可能であることを特徴とする光ファイバ母材加工機。
【請求項２】
前記光ファイバ母材取り付け装置の前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、
前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸に取り付けられて前記把持装置を支持し、かつ前記把持装置の向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換える把持装置向き変更機構をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ母材加工機。
【請求項３】
前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸駆動機構、前記把持装置、及び前記把持装置向き変更機構の駆動を制御する制御装置をさらに有し、
前記ロッド把持位置にて前記ガラスロッドを把持した前記突出向きの前記把持装置を前記ロッド把持位置から前記ロッド挿入時位置へ移動した場合に、前記把持装置の把持部材を開動してガラスロッドの把持を解除した後に、前記把持装置向き変更機構を駆動して前記突出向きの前記把持装置の向きを退避向きへ変更する向き変更退避動作を行い、次いで、前記回転軸駆動機構を駆動して前記把持装置を前記ロッド挿入時位置から前記退避位置へ移動する把持装置移動退避動作を行なうことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ母材加工機。
【請求項４】
光ファイバ母材用のガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機に設けられることで、前記加工機に光ファイバ母材用ガラスロッドを取り付けるべく、光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを加工機のチャックに挿入する工程に用いられる光ファイバ母材取り付け装置であって、
回転軸と、この回転軸を前記チャックの中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きに支持し、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動を行なう回転軸駆動機構と、前記回転軸に取り付けられ、前記光ファイバ母材用あるいは前記ダミー棒用のガラスロッドを把持して前記回転軸に沿う向きに支持する把持装置とを有し、前記回転軸を前記回転軸駆動機構によって駆動することで、前記把持装置の位置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置と、前記ロッド把持位置にて前記把持装置が把持したガラスロッドの端部を前記チャックに挿入するロッド挿入時位置とに切り換え可能、かつ前記ロッド挿入時位置と前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置とに切り換え可能に構成されていることを特徴とする光ファイバ母材取り付け装置。
【請求項５】
前記光ファイバ母材取り付け装置の前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、
前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸に取り付けられて前記把持装置を支持し、かつ前記把持装置の向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換える把持装置向き変更機構をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ母材取り付け装置。
【請求項６】
前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸駆動機構、前記把持装置、及び前記把持装置向き変更機構の駆動を制御する制御装置をさらに有し、
前記ロッド把持位置にて前記ガラスロッドを把持した前記突出向きの前記把持装置を前記ロッド把持位置から前記ロッド挿入時位置へ移動した場合に、前記把持装置の把持部材を開動してガラスロッドの把持を解除した後に、前記把持装置向き変更機構を駆動して前記突出向きの前記把持装置の向きを退避向きへ変更する向き変更退避動作を行い、次いで、前記回転軸駆動機構を駆動して前記ロッド挿入時位置の前記把持装置を前記退避位置へ移動する把持装置移動退避動作を行なうことを特徴とする請求項５に記載の光ファイバ母材取り付け装置。
【請求項７】
光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを把持して光ファイバ母材用ガラスロッドを支持するためのチャックを有し、光ファイバ母材用のガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機に、光ファイバ母材用ガラスロッドを取り付ける光ファイバ母材取り付け方法であって、
前記加工機にそのチャック中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きで支持された回転軸に取り付けられた把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置に配置し、この状態にて、前記把持装置に、光ファイバ母材用のガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを把持させるロッド把持工程と、
このロッド把持工程の後、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動によって、開状態の前記チャックに前記ガラスロッドを挿入し、前記把持装置の開動と前記チャックの閉動とを行なって、前記チャックに前記ガラスロッドを把持固定するロッド移動取り付け工程と、
このロッド移動取り付け工程の完了後に、ロッド移動取り付け工程の完了時の位置であるロッド挿入時位置に配置されている前記把持装置を、前記回転軸を軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動する把持装置移動退避工程とを有する特徴とする光ファイバ母材取り付け方法。
【請求項８】
前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記回転軸に取り付けられた把持装置向き変更機構によって、前記回転軸に対する向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換え可能として支持され、
前記ロッド把持工程及び前記ロッド移動取り付け工程を前記把持装置を突出向きとして行なった後、前記突出向きの前記把持装置を前記退避向きとしてから、前記把持装置移動退避工程を実行することを特徴とする請求項７に記載の光ファイバ母材取り付け方法。
【請求項９】
光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを把持して光ファイバ母材用ガラスロッドを支持するためのチャックを有し、光ファイバ母材用ガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機を用いて行なう光ファイバ母材加工方法であって、
前記加工機にそのチャック中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きで支持された回転軸に取り付けられ把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置に配置し、この状態にて、前記把持装置に、光ファイバ母材用のガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを把持させるロッド把持工程と、
このロッド把持工程の後、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動によって、開状態の前記チャックに前記ガラスロッドを挿入し、前記把持装置の開動と前記チャックの閉動とを行なって、前記チャックに前記ガラスロッドを把持固定するロッド移動取り付け工程と、
このロッド移動取り付け工程の完了後に、ロッド移動取り付け工程の完了時の位置であるロッド挿入時位置に配置されている前記把持装置を、前記回転軸を軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動する把持装置移動退避工程と、
把持装置移動退避工程の完了後に、前記光ファイバ母材用ガラスロッドに加熱を伴う加工を施す母材加工工程
とを有することを特徴とする光ファイバ母材加工方法。
【請求項１０】
前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記回転軸に取り付けられた把持装置向き変更機構によって、前記回転軸に対する向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換え可能として支持され、
前記ロッド把持工程及び前記ロッド移動取り付け工程を前記把持装置を突出向きとして行なった後、前記突出向きの前記把持装置を前記退避向きとしてから、前記把持装置移動退避工程を実行することを特徴とする請求項９に記載の光ファイバ母材加工方法。
【請求項１１】
前記母材加工工程の完了後、前記把持装置を、前記回転軸の軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記退避位置から、前記チャックに固定されているガラスロッドを把持可能なロッド受け位置へ移動し、前記チャックの開動及び開状態の前記把持装置の閉動を行なって、前記把持装置に前記ガラスロッドを把持させ、次いで、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う方向の移動によって、前記把持装置を、前記ガラスロッドを把持したまま、前記回転軸の軸回り方向において前記ロッド受け位置から離隔したロッド取り外し位置へ移動した後、前記把持装置を開動する、母材取り外し工程をさらに有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の光ファイバ母材加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ母材用のガラスロッドについて、別のガラスロッド（母材支持用のいわゆるダミー棒等）の溶着接続、酸化ケイ素微粒子の外付け、脱水、焼結、延伸、酸水素火炎による加熱（修正加工）、線引きといった、加熱を伴う加工を行なう光ファイバ母材加工機、光ファイバ母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバの製造は、光ファイバ母材を線引きすることにより行う。光ファイバ母材は石英ガラス製のロッド状部材（ガラスロッド）である。光ファイバ母材の製造は、最初に、ＶＡＤ法やＣＶＤ法等で酸化ケイ素微粒子からなる堆積体を製造し、この堆積体を脱水、焼結して透明ガラス化することにより行う。また、光ファイバ母材の製造後、延伸工程を行い、光ファイバ母材を必要に応じ、加工の便宜のため複数に切断し、切断された光ファイバ母材を軸回りに回転させながら酸化ケイ素微粒子からなる堆積体をさらに堆積する外付け工程の後、脱水、焼結を行ない、さらに大型の光ファイバ母材を得る場合もある。
【０００３】
光ファイバ母材の、堆積体の外付け工程、脱水、焼結といった加工に際しては、光ファイバ母材の支持用に、ダミー棒（通常は石英ガラス棒。ガラスロッド）を光ファイバ母材に接続する必要がある。例えば、外付け工程は、まず、光ファイバ母材の両端にダミー棒を接続したダミー棒付き光ファイバ母材を製造する。そして、ダミー棒付き光ファイバ母材の両側のダミー棒をガラス旋盤の両側のチャックにそれぞれ把持して、ダミー棒付き光ファイバ母材を軸回り回転させ、光ファイバ母材の軸方向にトラバース（往復動）させたバーナーによって光ファイバ母材を加熱しながら、光ファイバ母材外周に酸化ケイ素を堆積する（例えば特許文献１の図２、段落（０００２）〜（０００７）等を参照）。
【０００４】
光ファイバ母材の加工としては、光ファイバ母材にダミー棒を接続する作業（以下、接続加工とも言う）や、外付け工程を行なった光ファイバ母材の延伸加工、線引き、線引き前の光ファイバ母材表面の清浄化、微細な傷の除去等のために、光ファイバ母材を電気炉あるいは酸水素火炎によって加熱する修正加工もある。
光ファイバ母材の脱水、焼結、延伸加工、酸水素火炎を用いた修正加工（いわゆる火炎研磨）といった工程も、ガラス旋盤の両側のチャックにそれぞれ両端のダミー棒を把持したダミー棒付き光ファイバ母材を軸回り回転させて行なうことが一般的である。線引きや、電気炉を用いた修正加工は、光ファイバ母材に接続しておいたダミー棒を電気炉から上方に設けられたチャックに把持し、チャックから吊り下げた光ファイバ母材を電気炉に挿入して行なう。
光ファイバ母材にダミー棒を接続する接続加工は、ガラス旋盤の両側のチャックの一方に把持して片持ちに支持した光ファイバ母材の先端と、ガラス旋盤の他方のチャックに把持して片持ちに支持したダミー棒の先端とを、バーナーを用いて加熱して溶着接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２７２２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ガラス旋盤に光ファイバ母材あるいはダミー棒付き光ファイバ母材を装着する作業は、作業者が手作業でダミー棒または光ファイバ母材であるガラスロッドの端部をガラス旋盤のチャックに挿入し、チャックを締めつけて把持固定する。
ところで、近年では、光ファイバ母材が大型化してきている。このため、光ファイバ母材や光ファイバ母材に接続したダミー棒を作業者が手作業でチャックに挿入することが難しくなってきている。
そこで、光ファイバ母材や光ファイバ母材に接続したダミー棒といったガラスロッドを人の手を介さずにガラス旋盤のチャックに取り付けるために、ロボットアームのようなものを使用することが想起される。しかしながら、これにはいくつかの課題がある。
【０００７】
ロボットアームを使用する場合、チャックの中心軸に垂直方向に延在するレールに該レールに案内される可動台を配置し、この可動台に載置したガラスロッドを可動台とともにチャックの中心軸まで移動させることが考えられる。可動台の移動を案内するレールは、チャックの後側からチャックの中心軸に向かって延在配置することも考えられる。
しかしながら、チャックの垂直方向から中心軸に向かうレールは両側のチャックの間に配置せざるを得ない。このため、レールが障害となってチャック同士が近づけなくなる結果、ガラスロッドが短い場合、ガラスロッド同士（例えば光ファイバ母材とダミー棒）の溶着を行えなくなる問題が生じる。
【０００８】
また、光ファイバ母材にダミー棒を接続する接続加工、光ファイバ母材外周への堆積体の外付け、脱水、焼結、延伸加工、酸水素火炎を用いた修正加工といった加工では、火炎の周囲が非常に高温になる。このため、チャックの中心軸に垂直方向に延在するレールを設ける構成では、レールが溶けてしまう。
可動台の移動を案内するレールをチャックの後側からチャックの中心軸に向かって延在配置する構成は、熱排気のためにガラス旋盤の周囲に設けるブースとの関係で実現が難しい。ガラス旋盤は、使用時には火炎により非常に高温になるため、熱排気のために旋盤の周囲をブースで囲んで吸排気装置を配置することが一般的である。このため、ガラスロッドをチャックの後ろから挿入する方法は作業スペースの確保が難しい。また、ブースを大型化すれば、吸排気効率の確保が難しくなったり、コスト増を招くこととなる。
【０００９】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、光ファイバ母材のサイズが大きい（重量も大きい）場合であっても、光ファイバ母材あるいは光ファイバ母材に接続されたダミー棒をガラス旋盤のチャックへ挿入する作業を、ロボットアームや可動台案内用のレールを使用することなく効率良く行なうことができる光ファイバ母材加工機、光ファイバ母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明では以下の構成を提供する。
第１の発明は、光ファイバ母材用ガラスロッドの加熱を伴う加工に用いられる光ファイバ母材加工機であって、チャックが設けられ、前記チャックに把持固定されたガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機本体と、前記光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは該光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを前記チャックに挿入する光ファイバ母材取り付け装置とを有し、前記光ファイバ母材取り付け装置は、回転軸と、この回転軸を前記チャックの中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きに支持し、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動を行なう回転軸駆動機構と、前記回転軸に取り付けられ、前記光ファイバ母材用あるいは前記ダミー棒用のガラスロッドを把持して前記回転軸に沿う向きに支持する把持装置とを有し、前記回転軸を前記回転軸駆動機構によって駆動することで、前記把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置から、前記ロッド把持位置にて前記把持装置が把持したガラスロッドの端部を前記チャックに挿入するロッド挿入時位置へ移動可能、かつ前記ロッド挿入時位置から、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動可能であることを特徴とする光ファイバ母材加工機を提供する。
第２の発明は、前記光ファイバ母材取り付け装置の前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸に取り付けられて前記把持装置を支持し、かつ前記把持装置の向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換える把持装置向き変更機構をさらに有することを特徴とする第１の発明の光ファイバ母材加工機を提供する。
第３の発明は、前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸駆動機構、前記把持装置、及び前記把持装置向き変更機構の駆動を制御する制御装置をさらに有し、前記ロッド把持位置にて前記ガラスロッドを把持した前記突出向きの前記把持装置を前記ロッド把持位置から前記ロッド挿入時位置へ移動した場合に、前記把持装置の把持部材を開動してガラスロッドの把持を解除した後に、前記把持装置向き変更機構を駆動して前記突出向きの前記把持装置の向きを退避向きへ変更する向き変更退避動作を行い、次いで、前記回転軸駆動機構を駆動して前記把持装置を前記ロッド挿入時位置から前記退避位置へ移動する把持装置移動退避動作を行なうことを特徴とする第２の発明の光ファイバ母材加工機を提供する。
第４の発明は、光ファイバ母材用のガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機に設けられることで、前記加工機に光ファイバ母材用ガラスロッドを取り付けるべく、光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを加工機のチャックに挿入する工程に用いられる光ファイバ母材取り付け装置であって、回転軸と、この回転軸を前記チャックの中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きに支持し、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動を行なう回転軸駆動機構と、前記回転軸に取り付けられ、前記光ファイバ母材用あるいは前記ダミー棒用のガラスロッドを把持して前記回転軸に沿う向きに支持する把持装置とを有し、前記回転軸を前記回転軸駆動機構によって駆動することで、前記把持装置の位置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置と、前記ロッド把持位置にて前記把持装置が把持したガラスロッドの端部を前記チャックに挿入するロッド挿入時位置とに切り換え可能、かつ前記ロッド挿入時位置と前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置とに切り換え可能に構成されていることを特徴とする光ファイバ母材取り付け装置を提供する。
第５の発明は、前記光ファイバ母材取り付け装置の前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸に取り付けられて前記把持装置を支持し、かつ前記把持装置の向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換える把持装置向き変更機構をさらに有することを特徴とする第４の発明の光ファイバ母材取り付け装置を提供する。
第６の発明は、前記光ファイバ母材取り付け装置は、前記回転軸駆動機構、前記把持装置、及び前記把持装置向き変更機構の駆動を制御する制御装置をさらに有し、前記ロッド把持位置にて前記ガラスロッドを把持した前記突出向きの前記把持装置を前記ロッド把持位置から前記ロッド挿入時位置へ移動した場合に、前記把持装置の把持部材を開動してガラスロッドの把持を解除した後に、前記把持装置向き変更機構を駆動して前記突出向きの前記把持装置の向きを退避向きへ変更する向き変更退避動作を行い、次いで、前記回転軸駆動機構を駆動して前記ロッド挿入時位置の前記把持装置を前記退避位置へ移動する把持装置移動退避動作を行なうことを特徴とする第５の発明の光ファイバ母材取り付け装置を提供する。
第７の発明は、光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを把持して光ファイバ母材用ガラスロッドを支持するためのチャックを有し、光ファイバ母材用のガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機に、光ファイバ母材用ガラスロッドを取り付ける光ファイバ母材取り付け方法であって、
前記加工機にそのチャック中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きで支持された回転軸に取り付けられた把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置に配置し、この状態にて、前記把持装置に、光ファイバ母材用のガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを把持させるロッド把持工程と、
このロッド把持工程の後、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動によって、開状態の前記チャックに前記ガラスロッドを挿入し、前記把持装置の開動と前記チャックの閉動とを行なって、前記チャックに前記ガラスロッドを把持固定するロッド移動取り付け工程と、このロッド移動取り付け工程の完了後に、ロッド移動取り付け工程の完了時の位置であるロッド挿入時位置に配置されている前記把持装置を、前記回転軸を軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動する把持装置移動退避工程とを有する特徴とする光ファイバ母材取り付け方法を提供する。
第８の発明は、前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記回転軸に取り付けられた把持装置向き変更機構によって、前記回転軸に対する向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換え可能として支持され、前記ロッド把持工程及び前記ロッド移動取り付け工程を前記把持装置を突出向きとして行なった後、前記突出向きの前記把持装置を前記退避向きとしてから、前記把持装置移動退避工程を実行することを特徴とする第７の発明の光ファイバ母材取り付け方法を提供する。
第９の発明は、光ファイバ母材用ガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用ガラスロッドを把持して光ファイバ母材用ガラスロッドを支持するためのチャックを有し、光ファイバ母材用ガラスロッドに加熱を伴う加工を施す加工機を用いて行なう光ファイバ母材加工方法であって、前記加工機にそのチャック中心軸線に垂直の方向において前記チャックから離隔した位置にチャック中心軸線に沿う向きで支持された回転軸に取り付けられ把持装置を、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔したロッド把持位置に配置し、この状態にて、前記把持装置に、光ファイバ母材用のガラスロッドあるいは光ファイバ母材用ガラスロッドに接続されたダミー棒用のガラスロッドを把持させるロッド把持工程と、このロッド把持工程の後、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う軸方向移動によって、開状態の前記チャックに前記ガラスロッドを挿入し、前記把持装置の開動と前記チャックの閉動とを行なって、前記チャックに前記ガラスロッドを把持固定するロッド移動取り付け工程と、このロッド移動取り付け工程の完了後に、ロッド移動取り付け工程の完了時の位置であるロッド挿入時位置に配置されている前記把持装置を、前記回転軸を軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記回転軸の軸回り方向において前記チャックから離隔した退避位置へ移動する把持装置移動退避工程と、把持装置移動退避工程の完了後に、前記光ファイバ母材用ガラスロッドに加熱を伴う加工を施す母材加工工程とを有することを特徴とする光ファイバ母材加工方法を提供する。
第１０の発明は、前記把持装置は、ガラスロッドをその両側から把持する対を構成する把持部材を、該把持部材を開閉動する開閉装置から突出させて構成され、前記回転軸に取り付けられた把持装置向き変更機構によって、前記回転軸に対する向きを、前記把持部材が前記開閉装置を介して前記回転軸とは反対の側に突出する突出向きと、前記突出向きに比べて前記把持部材先端の前記回転軸からの距離が縮小する退避向きとに切り換え可能として支持され、前記ロッド把持工程及び前記ロッド移動取り付け工程を前記把持装置を突出向きとして行なった後、前記突出向きの前記把持装置を前記退避向きとしてから、前記把持装置移動退避工程を実行することを特徴とする第９の発明の光ファイバ母材加工方法を提供する。
第１１の発明は、前記母材加工工程の完了後、前記把持装置を、前記回転軸の軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、前記退避位置から、前記チャックに固定されているガラスロッドを把持可能なロッド受け位置へ移動し、前記チャックの開動及び開状態の前記把持装置の閉動を行なって、前記把持装置に前記ガラスロッドを把持させ、次いで、前記回転軸の軸回り回転及び前記チャック中心軸線に沿う方向の移動によって、前記把持装置を、前記ガラスロッドを把持したまま、前記回転軸の軸回り方向において前記ロッド受け位置から離隔したロッド取り外し位置へ移動した後、前記把持装置を開動する、母材取り外し工程をさらに有することを特徴とする第９又は１０の発明の光ファイバ母材加工方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光ファイバ母材、ダミー棒といったガラスロッドを、光ファイバ母材加工機のチャックに挿入して把持させる作業を、光ファイバ母材取り付け装置を利用して効率良く行なうことができる。その結果、光ファイバ母材のサイズが大きい（重量も大きい）場合であっても、光ファイバ母材あるいは光ファイバ母材に接続されたダミー棒を光ファイバ母材加工機のチャックへ挿入する作業を効率良く行なうことができる。
また、本発明は、作業者が光ファイバ母材あるいはダミー棒として用いるガラスロッドに直接触れることなく、ガラスロッドを、光ファイバ母材加工機のチャックへ挿入することを可能にする。
光ファイバ母材取り付け装置は、構造が簡易であり、加工機に設けることも容易である。また、光ファイバ母材取り付け装置は、可動台案内用のレールを設けてロボットアームを使用する場合に比べて低コストで済む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態である光ファイバ母材取り付け装置を搭載した光ファイバ母材加工機の正面図である。
【図２】光ファイバ母材取り付け装置の左側面図である。
【図３】光ファイバ母材取り付け装置における把持装置向き変更機構を示す図であり、（ａ）は把持部材の突出向きの平面図、（ｂ）は把持部材の退避向きの平面図を示す。
【図４】光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法を説明するチャック支持時の正面図である。
【図５】光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法を説明するチャック支持時の右側面図である。
【図６】光ファイバ母材取り付け装置の把持部材を、加工機本体のチャックへの光ファイバ母材用ガラスロッドの挿入後、開状態としたときの状態を示す詳細図である。
【図７】図１の光ファイバ母材加工機が行なう母材加工動作（母材加工工程）の一例を説明する図であり、（ａ）は光ファイバ母材加工機への光ファイバ母材用ガラスロッド及びダミー棒用ガラスロッドの取り付けを完了した状態、（ｂ）は光ファイバ母材用ガラスロッドにダミー棒用ガラスロッドを溶着接続した状態を示す。
【図８】本発明の第２実施形態である光ファイバ母材取り付け装置を搭載した光ファイバ母材加工機の正面図である。
【図９】図８の光ファイバ母材加工機の、ダミー棒付き光ファイバ母材を炉心管に挿入して行なう母材加工動作（母材加工工程）を説明する正面図である。
【図１０】図８の光ファイバ母材加工機における光ファイバ母材取り付け装置の把持装置のロッド把持位置とロッド挿入時位置との関係を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る１実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
まず、本発明に係る第１実施形態の光ファイバ母材加工機、光ファイバ母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法について、図１〜図７（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
なお、図１、図２、図３〜図７（ａ）、（ｂ）において、上側を上、下側を下として説明する。
【００１５】
図１に示すように、この光ファイバ母材加工機１は、設置床面Ｔ上に設置される基台３上に一対のチャック台４を有する構造の加工機主機体２Ａに、光ファイバ母材加熱用のバーナー６（加熱装置）を設けた概略構成の加工機本体２を有する。加工機本体２はガラス旋盤である。そして、光ファイバ母材加工機１は、加工機本体２に、光ファイバ母材用ガラスロッド７０を前記チャック台４のチャック５に挿入する光ファイバ母材取り付け装置１０を設けた概略構成となっている。
【００１６】
図１に示すように、加工機本体２（具体的には加工機主機体２Ａ）の一対のチャック台４は、基台３上の互いに離隔する２箇所に設けられている。
光ファイバ母材加工機１について、以下、一対のチャック台４の間隔方向に一致する方向を加工機軸方向とも言う。
【００１７】
加工機本体２は、バーナー６を加工機主機体２Ａに対して加工機軸方向に移動するための加熱装置トラバース機構６Ｍも有している。図１等に例示した加熱装置トラバース機構６Ｍは、基台３に固定して加工機軸方向に延在配置されたレール８と、このレール８を走行してバーナー６をを加工機主機体２Ａに対して加工機軸方向に移動するトラバース装置９とを有する。バーナー６はトラバース装置９に取り付けられている。バーナー６は、レール８に沿うトラバース装置９の移動によってトラバース装置９と一体的に移動される。
【００１８】
光ファイバ母材取り付け装置１０（以下、単に、母材取り付け装置とも言う）は、加工機本体２の一対のチャック台４の一方に固定された回転軸駆動装置１５（回転軸駆動機構）と、この回転軸駆動装置１５によって、加工機軸方向に一致する向きに支持された回転軸１１とを有する。また、この母材取り付け装置１０は、ガラスロッド７０を把持する把持装置１２を、回転軸１１に取り付けられた把持装置向き変更機構１６によって支持した構成になっている。把持装置１２は、把持装置向き変更機構１６を介して回転軸１１に取り付けられている。母材取り付け装置１０は、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６を含む。
【００１９】
また、母材取り付け装置１０は、回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６の駆動を制御する制御装置１７を有している。この制御装置１７としては、例えばプログラマブルロジックコントローラ（ＰＣＬ: programmable logic controller）等を採用できる。
母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６は、制御装置１７によって駆動制御される。
【００２０】
回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６は、それぞれ、制御装置１７からの電力供給によって駆動する電動駆動装置を動力源として具備し、この動力源が発生した動力によって駆動する。電動駆動装置としては、例えば電動モータ、プランジャ等を挙げることができる。
図２、図５に示すように、把持装置１２は一対の把持部材１３を開閉動させる開閉装置１４を有している。把持装置向き変更機構１６は把持装置１２の回転軸１１に対する向きを変更するための駆動部２１を有している。把持装置１２の駆動制御は、具体的には、制御装置１７による開閉装置１４の駆動制御によって実現される。把持装置向き変更機構１６の駆動制御は、具体的には、制御装置１７による駆動部２１の駆動制御によって実現される。
【００２１】
電動駆動装置を動力源とする回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６は、制御装置１７と結線されて制御装置１７と電気的に接続されている。回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６の制御装置１７よる駆動制御は電気的制御である。
なお、回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６としては、電動駆動装置を動力源とする構成に限定されず、例えば、エア圧あるいは油圧によって駆動する流体圧駆動装置を駆動源とする構成も採用可能である。この場合には、回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６の駆動制御を、制御装置１７での流体圧制御によって行なうことができる。
【００２２】
図１に例示した光ファイバ母材加工機１の一対のチャック台４のうち、一方の第１チャック台４１は基台３に固定して基台３上に立設されたチャック台本体４１ａの上部に、チャック５が設けられた構成になっている。
もう一つのチャック台４である第２チャック台４２は、基台３に対して加工機軸方向に可動のチャック台本体４２ａの上部にチャック５が設けられた構成になっている。
母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５は、第２チャック台４２のチャック台本体４２ａに取り付けられている。
【００２３】
基台３上には、第２チャック台４２のチャック台本体４２ａの基台３に対する加工機軸方向への移動を案内する図示略のレールが加工機軸方向に延在配置されている。第２チャック台４２のチャック台本体４２ａは、前記レールに案内されながら、基台３に対して加工機軸方向に移動可能である。
【００２４】
加工機本体２の加工機主機体２Ａは、第２チャック台４２を加工機軸方向に移動させるためのチャック台移動用電動モータを有している。
第２チャック台４２は、加工機本体２の制御装置（図示略。以下、加工機制御装置とも言う）がチャック台移動用電動モータの駆動を制御することで、基台３に対して加工機軸方向へ移動される。
【００２５】
以下、第１チャック台４１のチャック５を第１チャック５１、第２チャック台４２のチャック５を第２チャック５２とも言う。
各チャック台４のチャック５（第１チャック５１及び第２チャック５２）は、一対のチャック台４の互いに対面する側に設けられている。
また、各チャック台４には、加工機主機体２Ａに設けられた図示略の電動モータの駆動力によって回転駆動される主軸（図示略）が組み込まれている。各チャック台４１、４２の主軸の中心軸線は、加工機軸方向に延在する共通の直線Ａ１に高精度に位置合わせされ、実質的に直線Ａ１に一致している。
各チャック台４のチャック５１、５２は、それぞれ、前記主軸に該主軸と同軸に組み立てられている。各チャック５は、主軸の回転駆動によって主軸と一体に回転駆動される。
【００２６】
チャック５は、直線Ａ１の周囲に配置された複数（例えば３つ）の把持部材７によってガラスロッドを把持固定できる。直線Ａ１を、チャック中心軸線とも言う。
チャック５は、把持部材７によって把持した円柱状のガラスロッドを、チャック中心軸線Ａ１に同軸に位置合わせして支持することができる。
【００２７】
加工機本体２の加工機主機体２Ａは、主軸及びチャック５１、５２の回転駆動用電動モータと、チャック５を開閉動する電動のチャック開閉動装置と、既述のチャック台移動用電動モータとを有している。チャック開閉動装置は、加工機本体２の２つのチャック台４１、４２のそれぞれに設けられている。
母材取り付け装置１０の制御装置１７は、母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５、把持装置１２、把持装置向き変更機構１６の駆動制御の他に、チャック開閉動装置の駆動制御も行なう。制御装置１７は、各チャック台４１、４２のチャック開閉動装置の駆動制御によって、加工機本体２の両側のチャック５１、５２の開閉動を制御できる。但し、制御装置１７は、チャック５１、５２の開閉動制御を、第１チャック５１及び第２チャック５２のそれぞれについて互いに独立に行なうことができる。第１チャック５１の開閉は、制御装置１７への指令入力用の指令入力部１７ａからの指令入力によって行える。
【００２８】
加工機本体２の加工機制御装置は加工機本体２全体の駆動を制御する。加工機制御装置は、具体的には、加工機本体２の回転駆動用電動モータ、チャック開閉動装置、チャック台移動用電動モータ、トラバース装置９の駆動を制御する。母材取り付け装置１０の制御装置１７によるチャック５１、５２の開閉動制御は、制御装置１７から加工機制御装置への指令出力によって行なわれる。また、光ファイバ母材加工機１は、指令入力部１７ａから制御装置１７を介して加工機本体２の加工機制御装置へ指令入力することで、トラバース装置９を駆動してバーナー６を移動することが可能である。
【００２９】
また、この光ファイバ母材加工機１は、指令入力部１７ａから加工機本体２の加工機制御装置へ、動作スタート指令を入力可能に構成されている。加工機本体２は、指令入力部１７ａから加工機制御装置への動作スタート指令の入力によって、母材加工動作（母材加工工程）を開始、実行することができる。
加工機本体２は、指令入力部１７ａから加工機制御装置への動作スタート指令の入力によって、加工機制御装置に予め入力しておいた動作プログラムに基づく母材加工動作を開始、実行する。
【００３０】
図１において指令入力部１７ａは制御装置１７に取り付けられている。
但し、指令入力部１７ａは、制御装置１７へ例えば電気信号、無線信号等によって指令入力可能であれば良く、その設置位置に限定はない。
【００３１】
加工機本体２は、例えばダミー棒用ガラスロッドの溶着接続、堆積体の外付け、脱水、焼結、延伸、酸水素火炎によって加熱する修正加工（いわゆる火炎研磨）といった、加熱を伴う光ファイバ母材７０の加工工程（母材加工工程）に用いることができる、加工機として機能する。
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、この実施形態では、光ファイバ母材加工方法の一例として、光ファイバ母材用ガラスロッド７０（本明細書においては、単に、光ファイバ母材とも言う）の端に、ダミー棒用のガラスロッド８０（以下、単にダミー棒とも言う）を溶着接続する接続加工（ダミー棒付き光ファイバ母材の製造方法）を例示する。
なお、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０は、円柱状に形成されている。また、ダミー棒８０は、光ファイバ母材７０に比べて短尺に形成されている。
【００３２】
図７（ａ）において、光ファイバ母材７０は、その長手方向片側の端部が第２チャック５２に把持固定されて、第２チャック５２によって該第２チャック５２から第１チャック５１側に突出する片持ちに支持されている。また、光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１は、チャック中心軸線Ａ１に高精度に位置合わせされている。光ファイバ母材７０は、第２チャック５２によって、実質的にチャック中心軸線Ａ１に同軸に支持されている。
ダミー棒８０は、その長手方向片側の端部が第１チャック５１に把持固定されて、チャック中心軸線Ａ１に同軸となるように高精度に位置合わせされ、第１チャック５１によって該第１チャック５１から第２チャック５２側に突出する片持ちに支持されている。
【００３３】
母材取り付け装置１０は、光ファイバ母材７０を第２チャック５２に挿入するガラスロッド挿入装置として機能する。
ここで、図１に例示した母材取り付け装置１０の構成をより詳しく説明する。
図１に示すように、母材取り付け装置１０の把持装置１２及び把持装置向き変更機構１６は、回転軸１１のその長手方向に互いに離隔した複数箇所（図示例では２箇所）に設けられている。把持装置１２及び把持装置向き変更機構１６は、回転軸１１の回転軸駆動装置１５から第１チャック台４１側に突出された部分に設けられている。また、把持装置１２及び把持装置向き変更機構１６は、チャック中心軸線Ａ１方向において、加工機本体２の一対のチャック台４１、４２の間に配置されている。
【００３４】
図２に示すように、把持装置１２は、ガラスロッド（ここでは光ファイバ母材７０）をその両側から把持する対を構成する複数（図示例では２つ）の把持部材１３と、把持部材１３を開閉動する開閉装置１４とを有する。開閉装置１４は、外装ケース１４ａ内に、図示略の動力源（把持装置１２の動力源）の駆動力によって把持部材１３を開閉動する開閉機構を格納した構成になっている。開閉機構は動力源を含む。各把持部材１３は、開閉装置１４の外装ケース１４ａ内に配置された基端部以外の部分を、外装ケース１４ａ前面側の前側開口部（図示略）から突出させている。
母材取り付け装置１０の複数の把持装置１２の開閉動は、制御装置１７の制御によって、互いに同時に行われる。
【００３５】
なお、把持装置１２としては、把持部材１３の対を１つだけ有する構成に限定されない。ガラスロッドをその両側から把持部材によって把持する構成の把持装置としては、例えばガラスロッドを把持する把持部材の対を複数有する構成も採用可能である。
【００３６】
把持装置１２について、開閉装置１４によって開状態とされた（互いに離隔された）ときの把持部材１３、１３の間隔（具体的には開閉装置１４からその前面側へ突出された部分の間隔）方向に一致する方向（図２上下方向）を、以下、縦方向、とも言う。また、把持装置１２について、開閉装置１４から把持部材１３が突出されている側を前、反対の側を後として説明する。また、把持装置１２について、縦方向及び前後方向（図２左右方向）に垂直の方向（図２紙面奥行き方向、図３（ａ）に示す把持装置１２における左右方向）を幅方向とも言う。
把持装置１２の開閉装置１４の幅方向寸法は開閉装置１４の縦方向寸法に比べて小さい。また、把持装置１２は、その幅方向寸法が前後方向寸法に比べて小さく、かつ縦方向寸法よりも小さい、全体として外観扁平に構成されている。
【００３７】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、把持装置向き変更機構１６は、回転軸１１に固定されている固定部材１８と、この固定部材１８に突設された軸部２０と、この軸部２０を介して固定部材１８に回動可能に取り付けられた駆動部２１とを有する。
図２、図５に示すように、固定部材１８は、回転軸１１に固定された固定部１８ａと、この固定部１８ａから回転軸１１長手方向に垂直の方向に突出する張出部１８ｂとを有する。軸部２０は、固定部材１８の張出部１８ｂに、該張出部１８ｂの固定部１８ａからの突出寸法方向（図２、図５において左右方向）に垂直、かつ回転軸１１長手方向に垂直の軸線を以て突設されている。
駆動部２１は、該駆動部２１を固定部材１８に対して軸部２０を中心に回動させるための動力源（把持装置向き変更機構１６の動力源）を筐体２１ａに内蔵している。駆動部２１は、動力源を駆動することで、その駆動力によって、固定部材１８に対して軸部２０を中心に回動し、回転軸１１に対する向きを変更する。
【００３８】
把持装置１２は、開閉装置１４を、把持装置向き変更機構１６の駆動部２１（具体的にはその筐体２１ａ）に固定して、把持装置向き変更機構１６を介して回転軸１１に取り付けられている。把持装置向き変更機構１６の駆動部２１は、把持装置１２の開閉装置１４の後側に位置する。
【００３９】
把持装置１２は、その縦方向を軸部２０の中心軸線２０Ｐに一致させて把持装置向き変更機構１６の駆動部２１に取り付けられている。把持装置１２は、その縦方向が回転軸１１長手方向に垂直の向きで、把持装置向き変更機構１６を介して回転軸１１に支持されている。
母材取り付け装置１０は、把持装置向き変更機構１６の駆動部２１の駆動（具体的にはその動力源を駆動）によって、把持装置１２の向きを、その前後方向が回転軸１１長手方向に垂直の突出向きＢ１（図３（ａ）参照）と、把持装置前後方向が回転軸１１長手方向に沿う退避向きＢ２（図３（ｂ）参照）とに切り換え可能になっている。
【００４０】
把持装置向き変更機構１６は、突出向きとした把持装置１２の向きを突出向きに保持可能、かつ、退避向きとした把持装置１２の向きを退避向きに保持可能である。
把持装置向き変更機構１６としては、例えば、把持装置１２の向きを変更するときのみ動力源を駆動し（向き変更完了後は駆動を停止する）、動力源が駆動を停止している時の把持装置１２の向き変動を規制するべく、駆動部２１に減速機構及び／又はストッパ機構を組み込んだ構成等を採用できる。
【００４１】
図３（ａ）に示すように、把持装置１２は、突出向きであるとき、把持部材１３の開閉装置１４から突出する部分が、開閉装置１４を介して回転軸１１とは反対の側に位置する状態となる。また、このとき、把持装置１２は、その幅方向が、回転軸１１長手方向と揃った状態となる。
図３（ｂ）に示すように、退避向きの把持装置１２は、その幅方向両側の側面の片方が回転軸１１に当接、あるいは接近配置された状態となる。
【００４２】
把持装置１２は、突出向きの状態から、軸部２０を中心に固定部材１８（及び回転軸１１）に対して概ね９０度回動することで退避向きとすることができる。退避向きの把持装置１２は、軸部２０を中心に固定部材１８（及び回転軸１１）に対して、把持部材１３先端（前端）を回転軸１１から離隔させるように概ね９０度回動することで突出向きとすることができる。
把持装置向き変更機構１６は、把持装置１２を、軸部２０を中心とする回動によって、回転軸１１に対して起倒駆動することができる。
【００４３】
既述のように、把持装置１２の幅方向寸法は、把持装置１２の前後方向寸法に比べて小さい。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、退避向きの把持装置１２の回転軸１１からの突出寸法は、突出向きにあるときの把持装置１２の回転軸１１からの突出寸法に比べて小さい。
母材取り付け装置１０は、把持装置１２の回転軸１１に対する向きを突出向きから退避向きに変更することで、把持装置１２の回転軸１１からの突出寸法を縮小できる。
【００４４】
図２に示すように、把持装置１２の、ガラスロッドを把持する対を構成する把持部材１３、１３の互いに対面する面（対向面１３ａ）には、把持部材１３、１３間に光ファイバ母材７０を把持する際に、光ファイバ母材７０を入り込ませて位置決めするための凹溝１９がそれぞれ形成されている。
図２に例示した凹溝１９は、把持装置１２の各把持部材１３、１３に把持装置幅方向に延在形成されている。また、この凹溝１９は、各把持部材１３、１３の対向面１３ａの把持装置前後方向において互いに対応する位置に形成されている。
また、この凹溝１９の溝内面は、凹溝１９延在方向に垂直の断面が光ファイバ母材７０外径に対応する内径で湾曲する、断面円弧状の湾曲面となっている。
【００４５】
図１、図２に示すように、母材取り付け装置１０の回転軸１１は、チャック中心軸線Ａ１から離隔した位置に、チャック中心軸線Ａ１と平行に延在配置されている。
図示例の光ファイバ母材加工機１において、回転軸１１は、チャック中心軸線Ａ１に対して斜め下方に離隔した位置に設けられている。
【００４６】
光ファイバ母材加工機１について、チャック中心軸線Ａ１延在方向（加工機軸方向）及び上下方向に垂直の方向（図１紙面奥行き方向、図２左右方向）を、以下、加工機幅方向とも言う。
図１、図２に示すように、回転軸１１は、チャック中心軸線Ａ１に対して、下方かつ加工機幅方向にずれた位置に設けられている。また、回転軸１１は、チャック中心軸線Ａ１に垂直の方向において、チャック５１、５２から離隔した位置に設けられている。
【００４７】
図１に示すように、回転軸１１を支持する回転軸駆動装置１５は、第２チャック台４２の加工機幅方向片側に設けられている。回転軸１１は、回転軸駆動装置１５を貫通して設けられており、回転軸駆動装置１５からチャック中心軸線Ａ１延在方向両側に突出されている。回転軸１１は、その長手方向両端間の途中部が回転軸駆動装置１５に支持されている。
回転軸１１は、加工機幅方向において、加工機本体２のチャック台４１、４２から離隔した位置に配置されている。
【００４８】
図１、図４に示すように、回転軸駆動装置１５は、制御装置１７によって駆動制御されて、回転軸１１の軸回り回転及び回転軸１１のチャック中心軸線Ａ１に沿う方向の移動（以下、軸方向移動とも言う）を行なう。
図１、図２、図４、図５に示すように、母材取り付け装置１０は、回転軸駆動装置１５が行なう回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動によって、光ファイバ母材７０を把持固定した把持装置１２を移動して、光ファイバ母材７０の長手方向片側の端部７２を加工機本体２の第２チャック５２に挿入する。
【００４９】
図１、図２に示すように、図示例の光ファイバ母材加工機１の母材取り付け装置１０は、把持装置１２を回転軸１１軸回り方向においてチャック５１、５２から離隔した所定位置（ロッド把持位置）に配置した状態で、該把持装置１２に光ファイバ母材７０を把持させる構成となっている。
母材取り付け装置１０は、把持装置１２を、回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動によってロッド把持位置から移動して、ロッド把持位置にて把持装置１２に把持固定した光ファイバ母材７０の端部７２を第２チャック５２に挿入するロッド移動挿入動作（ロッド移動挿入工程）を、制御装置１７の駆動制御によって実現できる。
【００５０】
図示例の光ファイバ母材加工機１においては、図１、図２に示す把持装置１２の位置が、把持装置１２に光ファイバ母材７０を把持固定するロッド把持位置である。
図１、図２に例示したロッド把持位置は、回転軸１１を介してチャック中心軸線Ａ１とは反対の側に位置する。このロッド把持位置は、加工機幅方向において回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側かつ回転軸１１よりも下方に位置する。図１、図２において、ロッド把持位置の把持装置１２に符号１２Ａを付記する。
【００５１】
図４に示すように、ロッド移動挿入工程にて、光ファイバ母材７０の端部７２の第２チャック５２への挿入を完了したときの把持装置１２の位置を、以下、ロッド挿入時位置とも言う。図４〜図６において、ロッド把持位置の把持装置１２に符号１２Ｂを付記する。
図５に示すように、図示例の光ファイバ母材加工機１における前記把持装置１２のロッド挿入時位置は、回転軸１１軸回り方向においてロッド把持位置から離隔している。図示例のロッド挿入時位置は、回転軸１１に垂直の方向において、回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側、すなわち加工機幅方向において回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側かつ回転軸１１よりも上方に位置する。
【００５２】
なお、本実施形態において、把持装置向き変更機構１６によって回動可能に支持されている把持装置１２のロッド取り付け時位置及びロッド挿入時位置は、把持装置１２の回転軸１１に対する回動軸線（すなわち、把持装置向き変更機構１６の軸部２０の中心軸線２０Ｐ）の位置によって決まる。
ロッド取り付け時位置にあるときの把持装置１２の回転軸１１に対する回動軸線は、回転軸１１を介してチャック中心軸線Ａ１とは反対の側、すなわち加工機幅方向において回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側かつ回転軸１１よりも下方に位置する。ロッド挿入時位置にあるときの把持装置１２の回転軸１１に対する回動軸線は、回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側、すなわち加工機幅方向において回転軸１１を介してロッド把持位置とは反対の側かつ回転軸１１よりも上方に位置する。
本実施形態では、回転軸１１に対する回動軸線がロッド取り付け時位置にある把持装置１２を、回転軸１１に対する向きに依らず、ロッド取り付け時位置に配置されているものとして扱う。また、回転軸１１に対する回動軸線がロッド挿入時位置にある把持装置１２は、回転軸１１に対する向きに依らず、ロッド挿入時位置に配置されているものとして扱う。
【００５３】
図１、図２に例示したロッド把持位置の把持装置１２は、その縦方向が上下方向と概ね一致し、一対の把持部材１３、１３が上下方向の互いに異なる位置に配置された状態となっている。把持装置１２の一対の把持部材１３、１３のうち、図１、図２において上側に位置する把持部材１３を、以下、第１把持部材１３Ａ、下側に位置する把持部材１３を、以下、第２把持部材１３Ｂとも言う。
図１、図２は、具体的には、ロッド把持位置の把持装置１２の上下の把持部材１３Ａ、１３Ｂ間に光ファイバ母材７０を把持固定した状態を示す。
【００５４】
この実施形態の母材取り付け装置１０は図示略の電源スイッチを有する。そして、この母材取り付け装置１０は、例えば作業者が電源スイッチをオン操作することで、把持装置１２がロッド把持位置に配置され、かつ把持装置１２の一対の把持部材１３Ａ、１３Ｂが開かれた状態（初期状態）となる。
図２において、２点鎖線で示す把持部材１３Ａ、１３Ｂは、開かれた状態（開状態）の一対の把持部材１３Ａ、１３Ｂの位置を示す。
【００５５】
この初期状態において、把持装置１２の回転軸１１に対する向きは突出向きである。また、この初期状態において、加工機本体２の第２チャック５２は、光ファイバ母材７０を挿入可能な程度に開いた状態（図６のロッド挿入領域５３に、光ファイバ母材７０外径よりも大きい内径Ｒ５３を確保した状態）である。
【００５６】
図２に示すように、母材取り付け装置１０が初期状態にあるとき、把持装置１２の各把持部材１３の凹溝１９は、チャック中心軸線Ａ１に平行に延在している。把持装置１２は、把持部材１３Ａ、１３Ｂによって光ファイバ母材７０を把持することで、光ファイバ母材７０を回転軸１１長手方向及びチャック中心軸線Ａ１に平行に支持できる。
【００５７】
また、図１に示すように、母材取り付け装置１０は、回転軸１１長手方向の複数箇所（図示例では２箇所）の把持装置１２によって光ファイバ母材７０の長手方向複数箇所（図示例では２箇所）を把持できるようになっている。母材取り付け装置１０は、複数の把持装置１２によって光ファイバ母材７０の長手方向複数箇所を把持することで、光ファイバ母材７０全長を、確実かつ安定に、回転軸１１長手方向及びチャック中心軸線Ａ１に平行に支持できる。
【００５８】
母材取り付け装置１０の把持装置１２は、開閉装置１４が把持部材１３Ａ、１３Ｂを、該開閉装置１４に対して把持装置縦方向に移動駆動して、把持部材１３Ａ、１３Ｂ間の距離を変えることで、把持部材１３Ａ、１３Ｂ間の開閉が実現される構成になっている。
開閉装置１４は、把持部材１３Ａ、１３Ｂを、開閉装置１４に対する向きを一定に保ったまま開閉装置１４に対して把持装置縦方向に移動する。把持装置１２の各把持部材１３の凹溝１９の溝内面は、把持部材１３Ａ、１３Ｂの開閉に関係無く、把持装置幅方向に延在する仮想直線を中心とする部分円筒面状になっている状態が常時保たれる。
【００５９】
第１把持部材１３Ａの凹溝１９は、把持装置縦方向において第１把持部材１３Ａから第２把持部材１３Ｂ側に離隔した位置にて把持装置幅方向に延在する仮想直線を中心とする部分円筒面状に形成されている。第２把持部材１３Ｂの凹溝１９は、把持装置縦方向において第２把持部材１３Ｂから第１把持部材１３Ａ側に離隔した位置にて把持装置幅方向に延在する仮想直線を中心とする部分円筒面状に形成されている。
【００６０】
初期状態の母材取り付け装置１０の把持装置１２において、第２把持部材１３Ｂの対向面１３ａは第２把持部材１３Ｂの上面として機能する。この把持装置１２において、第２把持部材１３Ｂの凹溝１９の溝内面は、第２把持部材１３Ｂから上方へ離隔した位置にてチャック中心軸線Ａ１に平行に延在する仮想直線を中心とする部分円筒面状であり、第２把持部材１３Ｂの対向面１３ａから下方へ窪んでいる。したがって、初期状態の母材取り付け装置１０の把持装置１２は、光ファイバ母材７０を開状態の把持部材１３Ａ、１３Ｂ間に挿入して第２把持部材１３Ｂの凹溝１９に入り込ませる作業を楽に行なうことができる。また、この把持装置１２は、第２把持部材１３Ｂの凹溝１９に入り込ませた光ファイバ母材７０を、該凹溝１９に沿う向きで安定に支持できる。
【００６１】
この光ファイバ母材加工機１を用いて光ファイバ母材７０の加工（加熱を伴う加工）を行なうには、光ファイバ母材７０の長手方向の端部を加工機本体２のチャック５に把持固定して、光ファイバ母材７０をチャック中心軸線Ａ１に位置合わせして支持する。
ここでは、光ファイバ母材の加熱を伴う加工の一例として、既述の通り、光ファイバ母材７０の端面にダミー棒８０を溶着接続する接続加工（図７（ａ），（ｂ）等参照）を例示する。
【００６２】
光ファイバ母材加工機１の制御装置１７は、加工機本体２の加工機主機体２Ａ全体、トラバース装置９の駆動を制御する。
加工機主機体２Ａは、主軸及びチャック５１、５２の回転駆動用電動モータと、チャック５を開閉動する電動のチャック開閉動装置と、第２チャック台４２を加工機軸方向に移動させるためのチャック台移動用電動モータとを有している。
制御装置１７は、具体的には、加工機主機体２Ａの、回転駆動用電動モータ、チャック台移動用電動モータ、チャック開閉動装置、及びトラバース装置９の駆動を制御する。
【００６３】
光ファイバ母材加工機１は、加工機本体２の電源スイッチ及び母材取り付け装置１０の電源スイッチをオン操作した後、初期状態となった母材取り付け装置１０の把持装置１２の開状態の把持部材１３Ａ、１３Ｂ間に光ファイバ母材７０を挿入する。次いで、作業者が光ファイバ母材加工機１の指令入力部１７ａを操作して制御装置１７へ動作指令を入力する。
【００６４】
母材取り付け装置１０は、既述の初期状態において、作業者が指令入力部１７ａを操作して指令入力部１７ａから制御装置１７へ動作指令が入力されることで、まず、ロッド把持位置の把持装置１２が光ファイバ母材７０を把持固定する把持動作（以下、ロッド把持動作とも言う）を行なう。このロッド把持動作（ロッド把持工程）では、ロッド把持位置にて開状態の把持装置１２の開閉装置１４が把持部材１３を閉動して把持部材１３Ａ、１３Ｂ間に光ファイバ母材７０を把持固定する。また、母材取り付け装置１０は、把持動作の完了後、自動で、既述のロッド移動挿入動作（ロッド移動挿入工程）と、該ロッド移動挿入動作の完了後に、把持装置１２を開動して光ファイバ母材７０の把持固定を解除する把持解除動作（把持解除工程）とを行なう。
初期状態の母材取り付け装置１０は、指令入力部１７ａからの動作指令の入力によって、把持動作（ロッド把持工程）と、ロッド移動挿入動作（ロッド移動挿入工程）と、把持解除動作（把持解除工程）とで構成されるロッド把持挿入動作（ロッド把持挿入工程）を自動で実行する。
【００６５】
この実施形態の母材取り付け装置１０の把持装置１２の開閉装置１４は、該開閉装置１４に対する把持部材１３Ａ、１３Ｂの把持装置縦方向への移動駆動を、把持部材１３Ａ、１３Ｂのそれぞれについて独立に行なうことができる。
既述のロッド把持挿入動作における把持装置１２の把持動作は、一対の把持部材１３のうち、上側に位置する第１把持部材１３Ａのみを閉動（第２把持部材１３Ｂ方向へ移動）して光ファイバ母材７０の把持を実現する。第２把持部材１３Ｂの位置は変わらない。この構成は、把持装置１２による光ファイバ母材７０の把持動作において、第２把持部材１３Ｂの凹溝１９に対する光ファイバ母材７０の位置ずれが生じにくく、凹溝１９による光ファイバ母材７０の位置決め状態を安定に保つことに有利である。
【００６６】
なお、把持装置としては、把持動作（ロッド把持工程）の際に、開閉装置１４が、一対の把持部材１３Ａ、１３Ｂの両方が互いに接近するように移動（閉動）する構成も採用可能である。但し、把持装置１２による光ファイバ母材７０の把持動作において、第２把持部材１３Ｂの凹溝１９に対する光ファイバ母材７０の位置ずれが生じにくくする点では、ロッド把持位置にて開状態の把持装置１２の一対の把持部材１３のうち、上側に位置する第１把持部材１３Ａのみを閉動する構成の方が有利である。
【００６７】
ロッド移動挿入動作（ロッド移動挿入工程）は、ロッド把持工程の完了後、回転軸駆動装置１５が回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動を行なって把持装置１２を移動し、把持装置１２に把持されている光ファイバ母材７０の端部７２を加工機本体２の第２チャック５２に挿入する。
なお、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０としては、その長さの合計が、第２チャック台４２の第１チャック台４１からの距離を最大にしたときの加工機本体２の一対のチャック５１、５２間の離隔距離（チャック間最大離隔距離）よりも短いものを用いる。したがって、ここで用いる光ファイバ母材７０の長さは、加工機本体２のチャック間最大離隔距離よりも短い。
加工機本体２は、光ファイバ母材７０を加工機本体２に取り付けるとき、一対のチャック５１、５２間の離隔距離を、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０の長さの合計よりも大きく確保しておく。
【００６８】
回転軸１１の軸方向移動について、回転軸１１の回転軸駆動装置１５から把持装置１２側部分の回転軸駆動装置１５からの突出寸法を増大する方向の軸方向移動を、以下、軸方向突出移動、この軸方向突出移動とは反対の方向の軸方向移動を、以下、軸方向戻し移動とも言う。
また、回転軸１１の軸方向突出移動によって把持装置１２を移動する母材取り付け装置１０の動作を軸方向送り動作、回転軸１１の軸方向戻し移動によって把持装置１２を移動する母材取り付け装置１０の動作を軸方向戻し動作とも言う。
【００６９】
図４に示すように、ここで説明するロッド移動挿入動作は、ロッド把持工程の完了後に、まず、軸方向送り動作によって、把持装置１２を回転軸駆動装置１５から離隔する方向に移動（図４中、矢印Ｓ１）する。次いで、回転軸１１の軸回り回転によって把持装置１２を旋回（図４中、矢印Ｓ２）させて、把持装置１２に把持されている光ファイバ母材７０をチャック中心軸線Ａ１に対して同軸あるいは予め設定した軸ずれ量を以てずれた位置に位置決め配置する位置決め方向旋回動作を行う。その後、軸方向戻し動作によって、把持装置１２を加工機軸方向において第２チャック５２方向に移動（図４中、矢印Ｓ３）し、この軸方向戻し動作によって、光ファイバ母材７０の端部７２を加工機本体２の第２チャック５２に挿入する。
このロッド移動挿入動作は、軸方向送り動作と、位置決め方向旋回動作と、軸方向戻し動作とで構成されている。また、このロッド移動挿入動作は、把持装置１２に光ファイバ母材７０を把持固定したまま実行される。
【００７０】
回転軸１１の軸回り回転について、把持装置１２を、ロッド把持位置あるいはロッド把持位置に対して加工機軸線方向にずれた位置からチャック中心軸線Ａ１方向に旋回させる軸回り回転を、以下、位置決め方向軸回り回転、該位置決め方向軸回り回転とは反対の方向の軸回り回転を、以下、戻し方向軸回り回転とも言う。
【００７１】
図４に例示したロッド移動挿入動作は、既述のように、軸方向送り動作及び位置決め方向旋回動作の後に行なう軸方向戻し動作によって、光ファイバ母材７０の端部７２を加工機本体２の第２チャック５２に挿入する。この軸方向戻し動作を、以下、軸方向移動挿入動作とも言う。軸方向移動挿入動作は、回転軸１１の軸方向戻し移動によって、把持装置１２を、該把持装置１２に把持したガラスロッドの端部が予め開状態とされたチャック５に挿入される位置まで移動する。
【００７２】
加工機本体２の第２チャック５２は、既述のように、光ファイバ母材加工機１が初期状態にあるときに、複数の把持部材７によって取り囲まれた内側の空間であるロッド挿入領域５３に、光ファイバ母材７０外径よりも大きい内径Ｒ５３を確保した開状態にある。
但し、第２チャック５２は、母材取り付け装置１０の軸方向移動挿入動作によって移動される光ファイバ母材７０が第２チャック５２に達する前に、ロッド挿入領域５３に光ファイバ母材７０外径よりも大きい内径Ｒ５３が確保された状態となっていれば良い。この点、第２チャック５２のロッド挿入領域５３に既述の内径Ｒ５３を確保するタイミングは、軸方向移動挿入動作によって軸方向移動される回転軸１１が、光ファイバ母材７０を第２チャック５２に到達させる位置に達する前であれば良く、例えば、ロッド把持動作の開始後であっても良い。
【００７３】
以下、軸方向送り動作が完了したときの、把持装置１２に把持されている光ファイバ母材７０の位置を第１移動方向変更位置、位置決め方向旋回動作が完了したときの、把持装置１２に把持されている光ファイバ母材７０の位置を第２移動方向変更位置とも言う。
図４中、第１移動方向変更位置の光ファイバ母材７０に符号７０Ａ、第２移動方向変更位置の光ファイバ母材７０に符号７０Ｂを付記する。
【００７４】
第２移動方向変更位置は、把持装置１２に把持されている光ファイバ母材７０全体が、開状態としたときの第２チャック５２のロッド挿入領域５３（図６参照）のチャック中心軸線Ａ１方向の仮想延長範囲内に配置される位置である。
また、把持装置１２の、第１移動方向変更位置の光ファイバ母材７０Ａを把持するときの位置を、以下、第１移動中間配置位置、第２移動方向変更位置の光ファイバ母材７０Ｂを把持するときの位置を、以下、第２移動中間配置位置とも言う。
【００７５】
なお、この位置決め方向旋回動作は、回転軸１１の軸回り回転によって把持装置１２を、光ファイバ母材７０を把持固定したまま、第１チャック台４１側から回転軸駆動装置１５側を見て左回り（図２、図５において左回り）の回転によって第１移動中間配置位置から移動する。つまり、把持装置１２は、回転軸１１の軸回り回転によって第１移動中間配置位置から上昇方向へ移動されて、第２移動中間配置位置に至る。
【００７６】
位置決め方向旋回動作では、光ファイバ母材７０の加工機本体２に対するチャック中心軸線Ａ１方向の位置変動は生じない。位置決め方向旋回動作において、光ファイバ母材７０は、加工機本体２に対するチャック中心軸線Ａ１方向の位置が第１移動中間配置位置から変動することなく移動される。
図１に実線、図４に２点鎖線で示すように、図示例の光ファイバ母材加工機１において、把持装置１２のロッド把持位置（図中、符号１２Ａの把持装置１２位置）は、チャック軸線方向Ａ１においてロッド挿入時位置（図中、符号１２Ｂの把持装置１２位置）と概ね同じ位置にある。ロッド移動挿入動作の軸方向送り動作は、位置決め方向旋回動作を、把持装置１２及び該把持装置１２に把持した光ファイバ母材７０の第２チャック５２との接触を回避して実現することに有効に寄与する。
【００７７】
また、軸方向戻し動作では、回転軸１１の軸方向戻し移動によって、光ファイバ母材７０を、加工機軸方向に垂直の方向への変位を生じることなくチャック中心軸線Ａ１方向に移動する。軸方向移動挿入動作では、制御装置１７からの制御によって、回転軸１１を所定移動量だけ軸方向移動することで、光ファイバ母材７０の第２チャック５２側の端面（以下、挿入側端面とも言う）から所定寸法（挿入長）の範囲を第２チャック５２のロッド挿入領域５３に挿入する。
図１、図４等に示すように、ロッド把持工程では、軸方向移動挿入動作にて第２チャック５２に対する光ファイバ母材７０の所定挿入長を確保するべく、光ファイバ母材７０の挿入側端面を、加工機本体２に対するチャック中心軸線Ａ１方向の所定位置に位置合わせして、光ファイバ母材７０を把持装置１２に把持させる。
【００７８】
また、ロッド把持工程では、光ファイバ母材７０を、母材取り付け装置１０の把持装置１２に、把持装置１２から回転軸駆動装置１５側へ突出する状態に把持する。光ファイバ母材７０は、光ファイバ母材７０の把持装置１２のうち回転軸駆動装置１５からの距離が最も小さい把持装置１２から回転軸駆動装置１５側への突出寸法を、光ファイバ母材７０の第２チャック５２に対する挿入長に比べて大きく確保する。
【００７９】
なお、光ファイバ母材加工機１としては、例えば母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５等に、ロッド把持工程における光ファイバ母材７０の挿入側端面の位置決めのために、挿入側端面を当接させる当接位置決め部材を設けた構成も採用可能である。
また、光ファイバ母材加工機１としては、例えば、光ファイバ母材７０の挿入側端面の軸方向送り動作による移動経路の途中位置に、光ファイバ母材７０の挿入側端面を検出するためのセンサを設け、軸方向送り動作において、前記センサが挿入側端面を検出してから回転軸１１を所定量だけ移動する構成も採用可能である。この構成であれば、ロッド把持動作時における光ファイバ母材７０のチャック中心軸線Ａ１方向の配置位置のばらつきに影響を受けることなく、軸方向送り動作完了時に、前記挿入側端面をチャック中心軸線Ａ１方向の所定位置に配置できる。
【００８０】
図５に示すように、この実施形態において、第２移動方向変更位置の光ファイバ母材７０Ｂは、その中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下方へ若干ずれて位置し、かつ光ファイバ母材７０Ｂ全体が第２チャック５２のロッド挿入領域５３のチャック中心軸線Ａ１方向の仮想延長範囲内となる位置に配置される。
既述のように、軸方向戻し動作では、光ファイバ母材７０を、加工機軸方向に垂直の方向への変位を生じることなく加工機軸方向に移動する。したがって、図６に示すように、軸方向移動挿入動作では、光ファイバ母材７０は、その中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下方へ若干ずれた位置に配置された状態で、その端部７２が開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３に挿入される。
【００８１】
図５に示すように、位置決め方向旋回動作では、回転軸１１の軸回り回転によって、把持装置１２を、光ファイバ母材７０を把持固定したまま、第１チャック台４１側から見て左回り（図２、図５において左回り）の回転によってロッド把持位置から概ね１８０度回転移動して、光ファイバ母材７０を第２移動方向変更位置に配置する。このため、図５に示すように、位置決め方向旋回動作を完了したとき、ロッド挿入時位置に配置された把持装置１２は、その第２把持部材１３Ｂが第１把持部材１３Ａの上側に位置する状態となる。
【００８２】
図６に示すように、把持解除動作は、ロッド挿入時位置の把持装置１２の一対の把持部材１３のうち、上側に位置する第２把持部材１３Ｂのみを開動（第１把持部材１３Ａから離隔する方向へ移動）して光ファイバ母材７０の把持解除を実現する。第１把持部材１３Ａの位置は変わらない。この構成は、把持装置１２の把持解除動作において、第１把持部材１３Ａに対する光ファイバ母材７０の位置ずれが生じにくく、凹溝１９による光ファイバ母材７０の位置決め状態を安定に保てる点で有利である。
【００８３】
図６において、把持装置１２は、第１把持部材１３Ａの凹溝１９の下端が、加工機本体２の開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３の下端の延長上に位置する所に配置されている。このため、把持装置１２の把持解除動作によって把持装置１２が開状態となると、光ファイバ母材７０は、母材取り付け装置１０の把持装置１２の第１把持部材１３Ａと、第２チャック５２のロッド挿入領域５３下側に位置する把持部材７とに載置された状態となる。このとき、光ファイバ母材７０は、母材取り付け装置１０の把持装置１２及び第２チャック５２のいずれにも固定されておらず、母材取り付け装置１０の把持装置１２及び第２チャック５２に対して遊動可能な状態となっている。
【００８４】
光ファイバ母材加工機１は、加工機本体２のチャック中心軸線Ａ１が水平方向に延在する状態で設置床面Ｔ上に設置される。したがって、把持装置１２を把持解除動作によって開状態にすると、光ファイバ母材７０は、母材取り付け装置１０の把持装置１２の第１把持部材１３Ａと、第２チャック５２のロッド挿入領域５３下側に位置する把持部材７とによって水平支持される。
【００８５】
なお、ロッド移動挿入動作の位置決め方向旋回動作によって、光ファイバ母材７０が第２移動方向変更位置に配置されたとき、この光ファイバ母材７０把持する把持装置１２の第１把持部材１３Ａの凹溝１９の下端は、加工機本体２の開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３の下端の延長上に位置する。
【００８６】
母材取り付け装置１０のロッド把持挿入動作（ロッド把持挿入工程）は把持解除動作の完了によって終了する。
光ファイバ母材加工機１は、ロッド把持挿入動作を終えた後、制御装置１７の駆動によって、加工機本体２の第２チャック５２を閉動（把持部材７を、ロッド挿入領域を狭める方向に移動）するチャック閉動動作を自動で行なう。第２チャック５２のロッド挿入領域５３に挿入されている光ファイバ母材７０の端部７２は、チャック閉動動作によって、加工機本体２の第２チャック５２に把持固定される。光ファイバ母材７０は、その端部７２が第２チャック５２に把持固定されることで、第２チャック５２に該第２チャック５２から第１チャック５１方向へ突出する片持ち状態に支持される（図４参照）。
チャック閉動動作によって加工機本体２の第２チャック５２に光ファイバ母材７０の端部７２が把持固定されることで、光ファイバ母材７０の加工機本体２への取り付けが完了する。
【００８７】
図６に示すように、把持解除動作（把持解除工程）を完了したとき、把持装置１２の第２把持部材１３Ｂは、チャック中心軸線Ａ１から、光ファイバ母材７０の断面半径よりも大きい距離で離隔する位置に配置される。また、このとき、既述のように、開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３に端部７２が挿入された光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下側にずれている（図６参照）。
【００８８】
図６に示す状態から第２チャック５２を閉動したとき、光ファイバ母材７０の端部７２は、把持装置１２の第１把持部材１３Ａに対して相対的に上方に変位する。したがって、開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３に端部７２を挿入した光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下側にずれている構成であれば、把持装置１２の第１把持部材１３Ａへの光ファイバ母材７０の押し付けが生じない。この構成は、光ファイバ母材７０を把持装置１２の第１把持部材１３Ａへの押し付けによって傷めることを防止できる。
また、既述のように、把持装置１２の第２把持部材１３Ｂは、チャック中心軸線Ａ１から、光ファイバ母材７０の断面半径よりも大きい距離で離隔する位置に配置されているため、第２チャック５２を閉動したときに、光ファイバ母材７０の把持装置１２の第２把持部材１３Ｂへの押し付けも生じない。
【００８９】
対比例として、母材取り付け装置１０のロッド把持挿入動作によって、光ファイバ母材７０を、その中心軸線Ｃ１が、チャック中心軸線Ａ１から上側にずれている状態で、開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３に挿入する構成の場合について説明する。
この対比例では、第２チャック５２を閉動したときに、光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１に高精度に位置合わせされることで、光ファイバ母材７０の第２チャック５２に挿入されている部分が下方へ変位する。このため、光ファイバ母材７０の、把持装置１２の第１把持部材１３Ａ上に載置状態に支持されている部分は、把持装置１２の第１把持部材１３Ａに押圧されることとなる。また、この結果、光ファイバ母材７０に曲げ歪み等が与えられる。光ファイバ母材中心軸線Ｃ１のチャック中心軸線Ａ１から上側へのずれ量が大きければ、前記曲げ歪みが大きくなり、光ファイバ母材７０の損傷の原因になり得る。
【００９０】
これに対して、図６（図６実線）に示す構成では、既述のように、開状態の第２チャック５２のロッド挿入領域５３に端部７２が挿入された光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１の位置がチャック中心軸線Ａ１から下側にずれている。また、図６に示す構成では、開状態の把持装置１２の一対の把持部材１３間で光ファイバ母材７０が遊動可能であり、光ファイバ母材７０の第１把持部材１３Ａからの浮き上がりが許容されている。このため、ロッド移動挿入動作の完了時に、光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１の位置がチャック中心軸線Ａ１から下側にずれている構成は、第２チャック５２に光ファイバ母材７０の端部７２を把持固定する際に、光ファイバ母材７０を把持装置１２の第１把持部材１３Ａへの押し付けによって傷めることを防止できる。
【００９１】
ロッド把持挿入動作を完了したときの、光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１の位置は、光ファイバ母材７０の外径によって異なる。
母材取り付け装置１０は、把持装置１２に設けた外径測定器、あるいはタッチパネル等の、作業者が手動でデータ入力可能なデータ入力部を有している。外径測定器は、把持装置１２に把持した光ファイバ母材７０の外径を測定して、測定した外径データを制御装置１７へ入力する。母材取り付け装置１０は、外径測定器あるいはデータ入力部から制御装置１７へ入力された外径データに応じて、位置決め方向旋回動作による把持装置１２の旋回角度（換言すれば、回転軸駆動装置１５による回転軸１１の回転角度）を設定する旋回角度設定機能を有している。
なお、データ入力部としては、指令入力部１７ａの一部であっても良く、また、指令入力部１７ａとは別体のものであっても良い。
【００９２】
旋回角度設定機能は、制御装置１７に入力された外径データに応じて、位置決め方向旋回動作による把持装置１２の旋回角度を、ロッド把持挿入動作の完了時に光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下側にずれた所に位置する状態とし得る角度に設定する。
この旋回角度設定機能としては、例えば、母材取り付け装置１０に設けたデータ格納部に、種々の光ファイバ母材外径と各外径毎の最適旋回角度とを互いに関連づけて予め格納しておき、制御装置１７に入力された外径データに応じてデータ格納部から取得した最適旋回角度を、位置決め方向旋回動作による把持装置１２の旋回角度として設定する構成を好適に採用できる。
【００９３】
なお、光ファイバ母材加工機１としては、制御装置１７が、該制御装置１７に入力された外径データに応じて、ロッド移動挿入動作の軸方向移動挿入動作にて光ファイバ母材７０の端部７２を挿入する第２チャック内側のロッド挿入領域５３の内径の制御を行なう構成も採用可能である。ロッド挿入領域５３内径の制御は、制御装置１７によって第２チャック５２の開閉動を制御することで実現できる。
また、母材取り付け装置１０としては、制御装置１７に入力された外径データに応じて、制御装置１７が、把持装置１２のロッド把持動作時の把持部材１３Ａ、１３Ｂの把持装置縦方向の位置を制御する構成も採用可能である。
【００９４】
なお、既述の対比例の構成は、ロッド把持挿入動作によって加工機本体のチャックに挿入された光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１のチャック中心軸線Ａ１から上側へのずれ量が僅かであれば、チャック閉動動作によって光ファイバ母材に与える影響を、考慮の必要が無いレベルに抑えることが可能である。この点、対比例の構成は、光ファイバ母材加工装置、母材取り付け装置、加工機本体２（加工機）に光ファイバ母材７０を取り付ける方法（光ファイバ母材取り付け方法）、及び光ファイバ母材７０を加工機本体２に取り付けて加工する光ファイバ母材加工方法において採用可能である。
また、光ファイバ母材加工装置、母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法にあっては、ロッド把持挿入動作によって加工機本体のチャックに挿入された光ファイバ母材７０の中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１に一致（あるいは実質的に一致）する構成も採用可能である。
【００９５】
ロッド移動挿入動作（ロッド移動挿入工程）の開始から、第２チャック５２の閉動による光ファイバ母材７０の端部７２の把持固定完了までの光ファイバ母材加工機１の動作を、以下、ロッド移動取り付け動作とも言う。光ファイバ母材加工機１は、ロッド把持動作の完了後、ロッド移動取り付け動作（ロッド移動取り付け工程）を自動で実行できる。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、光ファイバ母材加工機１は、ロッド移動取り付け動作の完了後に、制御装置１７の駆動によって、把持装置向き変更機構１６を駆動して突出向きの前記把持装置の向きを退避向きへ変更する向き変更退避動作（向き変更退避工程）を行なう。また、母材取り付け装置１０は、向き変更退避動作の完了後、回転軸駆動装置１５の駆動によって、把持装置１２をロッド把持位置へ移動する把持装置移動退避動作（把持装置移動退避工程）を行なう。この把持装置移動退避動作は、把持装置１２の退避向きかつ開状態を保ったまま実行される。
光ファイバ母材加工機１の母材取り付け装置１０は、既述のロッド移動取り付け動作の完了後に、向き変更退避動作と把持装置移動退避動作とを自動で実行する。
【００９６】
図３（ｂ）に示すように、ロッド挿入時位置の把持装置１２は、ロッド移動取り付け動作の完了後の母材取り付け装置１０の向き変更退避動作によって、加工機本体２の第２チャック５２に把持固定済みの光ファイバ母材７０に接触しない位置に配置される。したがって、向き変更退避動作後の把持装置移動退避動作は、光ファイバ母材７０が障害となること無く、円滑に行なうことができる。
【００９７】
なお、図６において、ロッド移動取り付け動作にて開状態の第２チャック５２を閉動して光ファイバ母材７０の端部７２を把持固定する際、第２チャック５２のロッド挿入領域５３に挿入されている光ファイバ母材７０は、第２チャック５２の閉動に伴い上方向へ移動され、把持装置１２の第１把持部材１３Ａの対向面１３ａよりも上方に配置される。このため、ロッド移動取り付け動作の完了後の向き変更退避動作は、光ファイバ母材７０が障害となること無く、円滑に行なうことができる。
【００９８】
母材取り付け装置１０の把持装置移動退避動作は、例えば、把持装置１２を、既述のロッド移動挿入動作と同じ移動ルート（図４参照）でロッド移動挿入動作とは逆方向に移動して、ロッド把持位置に復帰させる。
把持装置１２を、既述のロッド移動挿入動作と同じ移動ルートでロッド移動挿入動作とは逆方向に移動してロッド把持位置に復帰させる把持装置移動退避動作は、まず、ロッド挿入位置の把持装置１２を軸方向送り動作によって第２移動中間配置位置に配置する。次いで、第２移動中間配置位置の把持装置１２を、回転軸１１の戻し方向軸回り回転によって第１移動中間配置位置に移動する戻し方向旋回動作を行なった後、軸方向戻し動作を実行して、把持装置１２をロッド把持位置へ移動させる。
【００９９】
母材取り付け装置１０の把持装置移動退避動作は、必ずしも、把持装置１２をロッド移動挿入動作と同じ移動ルートでロッド移動挿入動作とは逆方向に移動することに限定されない。
図４等において、把持装置１２のロッド把持位置及びロッド挿入時位置のチャック中心軸線Ａ１方向の位置が一致している場合、把持装置移動退避動作は、回転軸１１の軸回り回転（戻し方向軸回り回転）のみによって実現しても良い。また、把持装置１２のロッド把持位置及びロッド挿入時位置のチャック中心軸線Ａ１方向の位置が互いにずれている場合、把持装置移動退避動作は、回転軸１１の軸回り回転と軸方向移動とを並行する１回の動作によって実現しても良い。
【０１００】
なお、母材取り付け装置１０のロッド移動挿入動作は、既述のように、軸方向送り動作と、位置決め方向旋回動作と、軸方向戻し動作（軸方向移動挿入動作）とで構成されているものに限定されない。
ロッド移動挿入動作としては、第２チャック５２から加工機軸方向に離隔した位置から光ファイバ母材７０を移動して第２チャック５２に挿入する軸方向戻し動作である軸方向移動挿入動作を有する構成であれば良く、軸方向移動挿入動作から前の把持装置１２の移動ルートは適宜変更可能である。ロッド移動挿入動作としては、例えば、回転軸１１の軸回り回転と軸方向移動とを並行して実現する１回の動作によって把持装置１２を移動した後、軸方向移動挿入動作を行なう構成、等も採用可能である。
【０１０１】
母材取り付け装置１０によれば、ロッド把持挿入動作によって、作業者が光ファイバ母材７０に触れることなく、把持装置１２による光ファイバ母材７０の把持固定と、光ファイバ母材７０の加工機本体２の第２チャック５２への挿入とを自動で行える。
また、母材取り付け装置１０は、回転軸駆動装置１５がその駆動力によって回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動を行なってロッド移動挿入動作を実現する構造であり、光ファイバ母材のサイズが大きい（重量も大きい）場合であっても、加工機本体２の第２チャック５２への光ファイバ母材７０の挿入を効率良く行なうことができる。また、この母材取り付け装置１０は、例えば可動台案内用のレールを設けてロボットアームを使用する場合に比べて構造が簡易であり、低コスト化も容易である。
【０１０２】
図７（ａ）に示すように、光ファイバ母材７０の端に溶着接続するダミー棒８０は、把持装置移動退避工程の完了後、加工機本体２の第１チャック５１にダミー棒８０の長手方向片側の端部を挿入、固定して、加工機本体２に取り付ける。加工機本体２の第１チャック５１にダミー棒８０の長手方向片側の端部を挿入、固定して、加工機本体２に取り付ける工程を、以下、ダミー棒取り付け工程とも言う。
【０１０３】
図７（ａ）に示すように、ダミー棒８０は、第１チャック５１に挿入、固定して、第１チャック５１によって、該第１チャック５１から第２チャック５２側へ突出する片持ち状態に支持する。また、ダミー棒８０及び光ファイバ母材７０の互いに対面する端面８１ａ、７１ａ間には隙間を確保しておく。ダミー棒８０及び光ファイバ母材７０の互いに対面する端面８１ａ、７１ａは隙間を介して接近配置する。
【０１０４】
なお、既述のように、ダミー棒８０は、光ファイバ母材７０に比べて短尺であり、光ファイバ母材７０に比べて軽量であるため、第１チャック５１に挿入する作業を作業者が手作業で行なうことができる。
【０１０５】
ロッド把持挿入動作（ロッド把持挿入工程）の開始から把持装置移動退避動作（把持装置移動退避工程）の完了までの光ファイバ母材加工機１の動作を、以下、母材取り付け動作とも言う。光ファイバ母材加工機１は、この母材取り付け動作によって、加工機本体２に光ファイバ母材７０を取り付ける（第２チャック５２に把持固定する）母材取り付け工程を、作業者が光ファイバ母材７０に触れることなく、自動で実現できる。
なお、この母材取り付け工程は、光ファイバ母材７０を第２チャック５２に把持固定した後の、把持装置向き変更避動作（把持装置向き変更退避工程）及び把持装置移動退避動作（把持装置移動退避工程）を含む。
【０１０６】
ダミー棒取り付け工程は、必ずしも、母材取り付け動作の完了後である必要はない。ダミー棒取り付け工程は、母材取り付け動作の前、あるいは母材取り付け動作と並行して行なっても良い。
なお、ダミー棒取り付け工程の後に、母材取り付け動作を実行する場合は、母材取り付け動作の開始から、加工工程（母材加工工程）を経て、加工工程後の母材取り外し工程（後述）の完了までの一連の工程を自動化した構成を採用可能である。光ファイバ母材加工機としては、例えば、ダミー棒取り付け工程の完了後に、作業者が指令入力部１７ａを操作して動作指令を入力することで、母材取り付け動作から母材加工工程を経て母材取り外し工程（後述）の完了までの一連の工程を自動で実行する構成を採用できる。また、光ファイバ母材加工機としては、ダミー棒取り付け工程の完了、すなわち、ダミー棒８０を挿入した開状態の第１チャック５１の閉動によるダミー棒８０の把持固定の完了後に、制御装置１７が駆動して、母材取り付け動作から母材加工工程を経て母材取り外し工程（後述）の完了までの一連の工程を自動で実行する構成も採用できる。
【０１０７】
光ファイバ母材７０の端にダミー棒８０を溶着接続する接続加工工程（母材加工工程）は、ダミー棒取り付け工程及び母材取り付け工程の完了後に行なう。この接続加工工程は、例えば、まず、図７（ａ）に示すように、チャック５１、５２の回転駆動によって光ファイバ母材７０及びダミー棒８０を互いに同じ方向に軸回り回転させながら、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０の互いに接近配置した端部７１、８１をバーナー６によって加熱する。そして、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０の軸回り回転と加熱とを継続しながら、第２チャック台４２を第１チャック台４１方向へ移動し（図７（ｂ）参照）、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０の端部７１、８１同士を互いに突き合わせて溶着する。
【０１０８】
バーナー６は、指令入力部１７ａからの指令入力によって、トラバース装置９を駆動（制御装置１７の制御による駆動）することで、加工機本体２に取り付けられているガラスロッド（光ファイバ母材７０及びダミー棒８０）の外周から若干離隔した位置を加工機軸方向へ移動される。また、バーナー６は、そのガラスロッド（光ファイバ母材７０及びダミー棒８０）側に形成する火炎によってガラスロッドを加熱する。図５、図７（ａ）、（ｂ）等に示すように、図示例の加工機本体２において、バーナー６は、チャック５に把持固定されてチャック中心軸線Ａ１に位置合わせして支持されたガラスロッドから下方へ離隔した位置に配置されている。バーナー６は、その上側に形成する火炎によってガラスロッドを加熱する。
【０１０９】
バーナー６は、ダミー棒取り付け工程及び母材取り付け工程を完了したときに、加工機軸方向において、光ファイバ母材７０及びダミー棒８０の互いに接近配置した端部に対応する位置（接続加工時バーナー位置）に予め配置しておくことができる。
光ファイバ母材加工機１は、バーナー６が、加工機軸方向において接続加工時加熱装置位置からずれた位置に配置されている場合には、指令入力部１７ａからの指令入力によってトラバース装置９を駆動することで、バーナー６を接続加工時加熱装置位置に配置できる。
【０１１０】
既述のように、加工機本体２は、指令入力部１７ａからの指令入力によって、予め加工機制御装置に入力しておいた動作プログラム（以下、加工プログラムとも言う）に基づいて加工動作（母材加工工程）を実行する。上述の接続加工の場合、加工機本体２は、指令入力部１７ａからの指令入力によって、加工機制御装置が加工プログラムに基づいて回転駆動用電動モータ、チャック台移動用電動モータの駆動を制御して、加工機本体２両側のチャック５１、５２の回転駆動とその後の駆動停止、及び第２チャック台４２の第１チャック台４１方向へ移動及びその後の元の位置への復帰を実行する。
また、加工機本体２としては、加工機制御装置あるいは制御装置１７に接続されたプログラム格納部（図示略）に予め複数の加工プログラムを格納しておき、指令入力部１７ａの操作によって選択した特定の加工プログラムに基づく加工動作を実行する構成も採用可能である。プログラム格納部に格納する加工プログラムとしては、例えば接続加工動作用の加工プログラムであるが、この他、外付け動作用、脱水動作用、焼結動作用、延伸動作用、酸水素火炎による修正加工動作用、といった加工プログラムを挙げることができる。
【０１１１】
加工機本体２としては、光ファイバ母材７０にダミー棒８０を溶着接続してダミー棒付き光ファイバ母材７８（以下、ダミー棒付き母材とも言う）を製造する接続加工を実行可能なものに限定されない。加工機本体２が実行する光ファイバ母材７０の加工（加熱を伴う加工）としては、例えば、外付け、脱水、焼結、延伸、酸水素火炎によって加熱する修正加工等も採用可能である。
【０１１２】
光ファイバ母材加工機１は、母材取り付け動作を実行することで、光ファイバ母材７０を加工機本体２のチャック５（具体的には第２チャック５２）に固定して取り付ける母材取り付け工程（光ファイバ母材取り付け方法）を自動で実現できる。また、光ファイバ母材加工機１の母材取り付け動作が完了したとき、母材取り付け装置１０の把持装置１２は、回転軸１１の軸回り方向においてチャック５から離隔、図示例においてはチャック５から斜め下方のロッド把持位置に配置される。
このため、母材取り付け動作の完了後の加工工程（母材加工工程）は、母材取り付け装置１０の把持装置１２を、バーナー６の熱の影響を受けにくいロッド把持位置に配置した状態で実行することになる。ロッド移動取り付け動作の完了後に把持装置移動退避動作を行なう構成は、加工工程にて、バーナー６の熱の影響で、把持装置１２の開閉装置１４が故障する等の不都合を防止でき、把持装置１２の性能の安定維持に有効に寄与する。
ここで、ロッド把持位置は、把持装置移動退避動作によってロッド挿入時位置から移動した把持装置１２を配置する退避位置としても機能する。
【０１１３】
母材取り付け装置１０は、加工工程（ここでは接続加工工程）を完了した光ファイバ母材７０を加工機本体２から取り外す、母材取り外し工程に利用できる。
本実施形態において、母材取り外し工程は、具体的には、接続加工工程によって形成されたダミー棒付き母材７８（片側ダミー棒付き光ファイバ母材）を加工機本体２から取り外す工程である。
【０１１４】
ここで説明する母材取り外し工程は、加工工程の完了後、指令入力部１７ａからの指令入力によって光ファイバ母材加工機１が自動で実行する母材取り外し動作によって実現される。
母材取り外し動作は、後述のように、母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作及び向き変更突出動作と、加工機本体２のチャック開動動作と、このチャック開動動作後に母材取り付け装置１０が行なうロッド搬出動作（ロッド搬出工程）とで構成されている。
【０１１５】
光ファイバ母材加工機１は、指令入力部１７ａからの指令入力によって、まず、母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作を実行する。
母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作は、回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動のうち少なくとも軸回り回転によって、ロッド把持位置にある把持装置１２を移動して、光ファイバ母材７０を把持可能なロッド受け位置に配置する動作である。この実施形態では、ロッド挿入時位置をロッド受け位置として、把持装置１２をロッド把持位置からロッド挿入時位置へ移動する構成を例示する。
この受け位置方向移動動作では、把持装置１２の退避向きかつ開状態を保ったまま、把持装置１２を移動する。
【０１１６】
母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作は、例えば、把持装置１２を、既述のロッド移動挿入動作と同じ移動ルート（図４参照）でロッド移動挿入動作と同じ方向に移動して、ロッド把持位置に配置する。
但し、受け位置方向移動動作は、必ずしも、把持装置１２をロッド移動挿入動作と同じ移動ルートでロッド移動挿入動作と同じ方向に移動することに限定されない。
図４等において、把持装置１２のロッド把持位置及びロッド挿入時位置のチャック中心軸線Ａ１方向の位置が一致している場合、受け位置方向移動動作は、回転軸１１の軸回り回転（位置決め方向軸回り回転）のみによって実現しても良い。また、把持装置１２のロッド把持位置及びロッド挿入時位置のチャック中心軸線Ａ１方向の位置が互いにずれている場合、受け位置方向移動動作は、回転軸１１の軸回り回転と軸方向移動とを並行して実現する１回の動作によって実現しても良い。
【０１１７】
母材取り付け装置１０は、受け位置方向移動動作の完了後、把持装置向き変更機構１６を駆動してロッド挿入時位置の把持装置１２を突出向きとする向き変更突出動作を行なう。母材取り付け装置１０は、向き変更突出動作を実行することで、図３（ａ）、図６に示すように、突出向きとなった把持装置１２の上下の把持部材１３Ａ、１３Ｂが、光ファイバ母材７０の上下両側に配置された状態となる。
光ファイバ母材加工機１は、向き変更突出動作が完了したときに、既述のロッド移動取り付け工程が完了したときと同様の状態となる。向き変更突出動作が完了したときの把持装置１２の光ファイバ母材７０に対する位置関係（把持部材１３Ａ、１３Ｂと光ファイバ母材７０との位置関係等）は、既述のロッド移動取り付け工程が完了したときと同様である。
【０１１８】
母材取り付け装置１０の向き変更突出動作の完了後、加工機本体２は、その両側のチャック５１、５２を開動するチャック開動動作を行ない、チャック５１、５２によるダミー棒付き母材７８の把持固定を解除する。
既述のように、母材取り付け装置１０は、チャック開動動作の後、ロッド搬出動作を行なう。このロッド搬出動作は、まず、開状態の把持装置１２を閉動して光ファイバ母材７０を把持固定（把持動作）し、次いで、把持装置１２を回転軸１１の軸回り回転及び軸方向移動によってロッド把持位置に移動し、把持装置１２を開動するものである。
【０１１９】
ロッド搬出動作では、例えば、把持装置１２を、既述のロッド移動挿入動作と同じ移動ルート（図４参照）でロッド移動挿入動作とは逆の方向に移動して、ロッド把持位置に配置する。
但し、ロッド搬出動作は、必ずしも、把持装置１２をロッド移動挿入動作と同じ移動ルートでロッド移動挿入動作とは逆の方向に移動することに限定されない。
ロッド搬出動作における、ロッド挿入時位置からロッド把持位置への把持装置１２の移動は、例えば、回転軸１１の軸方向突出移動による軸方向送り動作を行なった後、回転軸１１の軸回り回転と軸方向移動とを並行して実現する１回の動作によって実現しても良い。
【０１２０】
母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作によって把持装置１２を配置するロッド受け位置は、加工機本体２のチャック開動動作後の把持装置１２の閉動によって光ファイバ母材７０を把持可能な位置であれば良く、ロッド挿入時位置に限定されない。把持装置１２のロッド受け位置は、把持装置１２を受け位置方向移動動作後の向き変更突出動作によって突出向きとしたときに、この把持装置１２の上下の把持部材１３Ａ、１３Ｂが光ファイバ母材７０の上下両側に配置できる位置である。
ロッド搬出動作において、把持装置１２をロッド受け位置からロッド把持位置へ移動する具体的な移動ルートは、ロッド受け位置に応じて適宜変更可能である。
【０１２１】
光ファイバ母材加工機１は、母材取り外し動作によって、チャック５に固定されているダミー棒付き母材７８の加工機本体２からの取り外しを自動で行なうことができる。
ロッド搬出動作にてチャック開動後の把持装置１２の閉動によって把持装置１２に把持された光ファイバ母材７０は、ロッド搬出動作によってロッド把持位置に配置された把持装置１２の開動完了後、把持装置１２から取り出すことができる。
【０１２２】
また、光ファイバ母材加工機１は、母材取り外し動作が完了したとき、既述の初期状態（図１等参照）となる。このため、母材取り外し動作の完了後の光ファイバ母材加工機１は、把持装置１２からダミー棒付き母材７８を取り出した後、把持装置１２の把持部材１３Ａ、１３Ｂ間に光ファイバ母材を挿入し、指令入力部１７ａから動作指令を入力することで、次の母材取り付け工程を開始できる。
【０１２３】
なお、この光ファイバ母材加工機１は、例えば、光ファイバ母材７０の長手方向片端にダミー棒８０を接続済みの片側ダミー棒付き光ファイバ母材（以下、片側ダミー棒付き母材）の光ファイバ母材、光ファイバ母材７０の長手方向両端にダミー棒８０を接続済みのダミー棒付き光ファイバ母材（両側ダミー棒付き母材）の光ファイバ母材、の加工（例えば酸化ケイ素微粒子の外付け、脱水、焼結、延伸、酸水素火炎による修正加工）にも利用可能である。この場合も、母材取り付け装置１０を、ダミー棒付き母材（片側ダミー棒付き母材、両側ダミー棒付き母材）の加工機本体２への取り付け、加工機本体２に取り付け状態のダミー棒付き母材の加工機本体２からの取り外しに利用できる。
【０１２４】
両側ダミー棒付き母材の光ファイバ母材部分に酸化ケイ素微粒子を堆積させる外付け工程では、例えば、ダミー棒付き母材の片側のダミー棒を把持装置１２に把持して既述の母材取り付け動作を実行し、ロッド移動取り付け動作にて、片側ダミー棒付き母材のダミー棒を加工機本体２の第２チャック５２に挿入、固定する。そして、母材取り付け動作の完了後、第２チャック台４２を第１チャック台４１方向へ移動して、第２チャック５２に把持したダミー棒とは反対側のダミー棒を第１チャック５１に挿入、固定する。
【０１２５】
この場合、母材取り付け動作としては、例えば、ロッド移動挿入動作の完了後、把持装置１２を開動する前に、第２チャック台４２を第１チャック台４１方向へ移動して開状態の第１チャック５１にダミー棒を挿入し、次いで、把持装置１２を開動した後、第１チャック５１及び第２チャック５２を閉動してから、把持装置向き変更退避動作及び把持装置移動退避動作を行なう構成としても良い。この場合、加工機本体２としては、第１チャック５１の開閉動を、第２チャック５２と同時かつ同様に行なう構成を採用する。
また、母材取り付け動作としては、例えば、把持装置移動退避動作の完了後に、第２チャック台４２を第１チャック台４１方向へ移動して開状態の第１チャック５１にダミー棒を挿入し、次いで、第１チャック５１を閉動してダミー棒を第１チャック５１に把持固定する動作を有する構成としても良い。
【０１２６】
母材取り付け装置１０を利用して、加工機本体２に取り付け状態のダミー棒付き母材（片側ダミー棒付き母材、両側ダミー棒付き母材）を加工機本体２から取り外す工程は、ダミー棒付き母材が第２チャック５２のみに把持固定された状態から、既述の母材取り外し動作を実行する。外付け工程あるいはそれ以降の工程を完了済みのダミー棒付き母材を加工機本体２から取り外す場合は、母材取り外し動作のロッド搬出動作を、母材取り付け装置１０の把持装置１２にダミー棒付き母材のダミー棒を把持して実行する。
【０１２７】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態の光ファイバ母材加工機、光ファイバ母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法について説明する。
なお、以下の第２実施形態において、前述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
【０１２８】
図８、図９に、この実施形態の光ファイバ母材加工機３０を示す。
なお、図８、図９において、上側を上、下側を下として説明する。
図８、図９に示すように、光ファイバ母材加工機３０は、加工機本体３７と、この加工機本体３７の昇降台３１に回転軸駆動装置１５を固定して加工機本体３７に取り付けられた母材取り付け装置１０とを有する。
【０１２９】
この光ファイバ母材加工機３０の加工機本体３７は、上下方向に延在する支柱３３に沿って上下方向に移動駆動するトラバース装置３２に、チャック５を支持した昇降台３１（チャック台）を固定した構造の主機体３７Ａと、昇降台３１下側に設けられた前記チャック５の下方に配置された電気炉３６（加熱装置）とを有する。
チャック５は、昇降台３１に上下方向の軸線Ａ２を以て設けられた主軸（図示略）の下端に組み立てられている。チャック５は、主機体３７Ａに設けられた電動モータによって、主軸と一体に回転駆動可能となっている。
【０１３０】
チャック５は、複数の把持部材７を主軸の軸線Ａ２の周囲に配置した構造となっている。チャック５は、把持部材７によってガラスロッド（光ファイバ母材又はダミー棒）を主軸の軸線Ａ２に同軸に把持固定する。主軸の軸線Ａ２は、チャック５の中心軸線を兼ねる。以下、主軸の軸線Ａ２をチャック中心軸線とも言う。
【０１３１】
電気炉３６は、炉心管３５の周囲にヒーター３４を配置した構造になっている。炉心管３５は、チャック中心軸線Ａ２に概ね同軸に設けられている。
この電気炉３６は、加工機本体３７の下部に設置されている。
【０１３２】
加工機本体３７は、電気炉３６の上方に配置されたチャック５が、トラバース装置３２によって昇降台３１が上下方向に移動駆動されることで、電気炉３６に向かって進退動する構造の、縦型のガラス旋盤である。
図９に示すように、加工機本体３７は、チャック５に端部を把持固定したガラスロッド（図示例ではダミー棒付き母材７８Ａ）を、チャック５によって該チャック５から下方へ吊り下げ状態に支持（吊支）することができる。図９では、片側ダミー棒付き母材（片側ダミー棒付き光ファイバ母材）であるダミー棒付き母材７８Ａを、そのダミー棒８０を把持固定した加工機本体３７のチャック５によって吊支している。
【０１３３】
チャック５に吊支されたダミー棒付き母材７８Ａは、トラバース装置３２によって昇降台３１を上下動することで、光ファイバ母材７０Ａを電気炉３６の炉心管３５に挿脱できる。
光ファイバ母材７０Ａは、電気炉３６の炉心管３５に対してその上方から挿入される。電気炉３６の炉心管３５に挿入状態の光ファイバ母材７０Ａは、トラバース装置３２によって昇降台３１を上昇させることで、炉心管３５から上方へ抜き出される。
【０１３４】
図示例のダミー棒付き母材７８Ａは、ロッド状の光ファイバ母材７０Ａ（光ファイバ母材用ガラスロッド）の長手方向片端に、該光ファイバ母材７０Ａに比べて径小のダミー棒８０を溶着接続したものである。
このダミー棒付き母材７８Ａは、ダミー棒８０を溶着接続した光ファイバ母材用ガラスロッドの外周に酸化ケイ素微粒子を堆積させ、脱水、焼結等の工程を経て、光ファイバ母材用ガラスロッドに比べて大型の光ファイバ母材７０Ａを形成したものである。
【０１３５】
加工機本体３７は、ダミー棒付き母材７８Ａの光ファイバ母材７０Ａを電気炉３６の炉心管３５に挿入して加熱することで、光ファイバ母材７０Ａの表面の清浄化、微細な傷の除去等の修正加工を行なうことができる。電気炉３６の炉心管３５は、ダミー棒付き母材７８Ａの光ファイバ母材７０Ａを挿入可能な内径を有する円筒状に形成されている。
なお、加工機本体３７は、光ファイバ母材７０Ａの修正加工の他、例えば、光ファイバ母材７０Ａからの光ファイバの線引き（図９の状態にて炉心管３５から下方へ光ファイバを線引きする）等にも利用可能である。
【０１３６】
図１０に示すように、母材取り付け装置１０の回転軸１１は、加工機本体３７の昇降台３１に固定された回転軸駆動装置１５によってチャック中心軸線Ａ１に平行、すなわち上下方向に延在する向きで支持されている。回転軸駆動装置１５による回転軸１１の軸方向移動は、回転軸１１を昇降台３１に対して相対的に上下方向に移動する移動駆動である。
母材取り付け装置１０の把持装置１２は、回転軸１１の回転軸駆動装置１５から下方へ突出された部分に取り付けられた把持装置向き変更機構１６によって支持されている。把持装置１２は、回転軸１１が回転軸駆動装置１５によって軸回り回転されることで、上下方向に延在する回転軸１１を中心に旋回される。
【０１３７】
図１０に示すように、母材取り付け装置１０は、回転軸１１の軸回り方向においてチャック５から離隔した位置に、把持装置１２のロッド把持位置（符号１２Ａの把持装置１２の位置）を設定してある。
母材取り付け装置１０の把持装置１２のロッド挿入時位置（符号１２Ｂの把持装置１２の位置）は、把持装置１２に把持した光ファイバ母材７０Ａをチャック中心軸線Ａ２に対して同軸あるいは予め設定した軸ずれ量を以てずれた位置に位置決め配置する位置に設定されている。
【０１３８】
図示例の母材取り付け装置１０のロッド把持位置及びロッド挿入時位置は、互いに、チャック中心軸線Ａ２方向の概ね同じ位置に設定されている。また、この母材取り付け装置１０のロッド把持位置は、回転軸１１の軸回り方向において、チャック中心軸線Ａ２及びロッド挿入時位置から概ね９０度ずれた位置に設定されている。
【０１３９】
なお、回転軸１１の軸回り方向における、ロッド把持位置の、チャック中心軸線Ａ２及びロッド挿入時位置に対する相対位置は、チャック中心軸線Ａ２及びロッド挿入時位置から概ね９０度ずれた位置に限定されない。ロッド把持位置は、回転軸１１の軸回り方向において、例えば、チャック中心軸線Ａ２及びロッド挿入時位置から概ね１８０度ずれた位置に設定しても良い。
【０１４０】
光ファイバ母材加工機３０は、加工機本体３７のトラバース装置３２、チャック開閉動装置、主軸（及びチャック５）の回転駆動用の電動モータ、チャック開閉動装置、及び母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６の駆動を制御する制御装置（図示略）も有している。
この光ファイバ母材加工機３０は、制御装置が、加工機本体３７のチャック開閉動装置、及び母材取り付け装置１０の回転軸駆動装置１５、把持装置１２、及び把持装置向き変更機構１６の駆動を制御することで、第１実施形態と同様の母材取り付け動作及び母材取り外し動作を実行する。
【０１４１】
但し、この実施形態ではチャック中心軸線Ａ２が上下方向に延在する向きであるため、母材取り付け動作では、第１実施形態のように、ロッド把持工程の完了後のロッド移動挿入動作の軸方向移動挿入動作の開始時に、光ファイバ母材７０Ｂがその中心軸線Ｃ１がチャック中心軸線Ａ１から下方へ若干ずれて位置に配置されている必要はない。
この実施形態の母材取り付け動作では、軸方向移動挿入動作の開始時に、光ファイバ母材７０Ｂを、その全体が第２チャック５２のロッド挿入領域５３のチャック中心軸線Ａ２方向の仮想延長範囲内となる位置に配置する。
【０１４２】
また、この光ファイバ母材加工機３０の加工機本体３７は、母材取り付け動作の完了後、制御装置が主軸回転駆動用の電動モータ及びトラバース装置３２の駆動させることで、母材加工動作（母材加工工程）を自動で開始、実行する。
また、この光ファイバ母材加工機３０は、加工機本体３７の母材加工動作の完了後、母材取り外し動作を自動で開始、実行する。
この光ファイバ母材加工機３０は、母材取り付け動作の開始後、母材取り外し動作が完了するまでの動作を自動で実行できる。
【０１４３】
図１０に示すように、光ファイバ母材加工機３０が初期状態にあるとき、母材取り付け装置１０の把持装置１２はロッド把持位置にある。
母材取り付け動作は、光ファイバ母材加工機３０が初期状態にあるときに、図示略の指令入力部から制御装置に動作指令を入力することで実行される。
【０１４４】
ダミー棒付き母材７８Ａを加工機本体３７に取り付ける母材取り付け工程を実行するには、初期状態にある光ファイバ母材加工機３０の母材取り付け装置１０の把持装置１２の把持部材１３間にダミー棒付き母材７８Ａのダミー棒８０が配置された状態にて、指令入力部から動作指令を入力する。母材取り付け工程は、指令入力部からの指令入力によって光ファイバ母材加工機３０が母材取り付け動作を実行することで実現される。
なお、図示例のダミー棒８０は、母材取り付け装置１０の複数の把持装置１２によって同時に把持可能な長さを有する。このダミー棒８０に、図中符号８０Ａを付記する。
【０１４５】
この母材取り付け動作では、ロッド把持動作にて、母材取り付け装置１０の把持装置１２にダミー棒付き母材７８Ａのダミー棒８０Ａを把持固定する。また、この母材取り付け動作のロッド移動取り付け動作では、母材取り付け装置１０のロッド移動挿入動作によって、加工機本体３７のチャック５にその下方からダミー棒８０Ａを挿入した後、チャック５の閉動によって該チャック５にダミー棒８０Ａを把持固定することで、ダミー棒付き母材７８Ａ全体をチャック５に吊支する。
【０１４６】
なお、母材取り付け工程を行なう際には、加工機本体３７のチャック５に吊支したダミー棒付き母材７８Ａの下端を、電気炉３６の炉心管３５から上方に離隔した位置に配置するべく、昇降台３１を電気炉３６からその上方に充分に離隔した位置に配置しておく。
母材取り付け動作開始時の昇降台３１の位置を昇降台初期位置とも言う。
【０１４７】
既述のように、光ファイバ母材加工機３０の加工機本体３７は、母材取り付け工程の完了後に、母材加工動作（母材加工工程）を自動で開始、実行する。
加工機本体３７の母材加工動作は、まず、トラバース装置３２の下方向への移動駆動によって昇降台３１を下降させて、ダミー棒付き母材７８Ａの光ファイバ母材７０Ａを電気炉３６の炉心管３５に挿入する。そして、光ファイバ母材７０Ａを電気炉３６の炉心管３５に挿入された状態を保ったまま、チャック５の回転駆動によってダミー棒付き母材７８Ａを軸回り回転させながら光ファイバ母材７０Ａを所定時間加熱処理する。この母材加工動作は、所定時間の加熱処理が完了した後、トラバース装置３２の上方向への移動駆動によって昇降台３１を上昇させて昇降台初期位置に復帰させる。また、昇降台３１が昇降台初期位置に復帰するまでに、チャック５の回転駆動を停止する。
加工機本体３７の母材加工動作は、昇降台３１が昇降台初期位置に復帰し、チャック５の回転駆動が停止することで完了する。
【０１４８】
母材取り付け装置１０の把持装置１２は、母材取り付け動作にてロッド移動取り付け動作の完了後の把持装置移動退避動作によって、ロッド把持位置（図１０の符号１２Ａ）に配置される。母材加工動作（母材加工工程）の実行中、母材取り付け装置１０の把持装置１２は、ロッド把持位置（図１０の符号１２Ａ）に配置された状態が維持される。ロッド把持位置は、電気炉３６の炉心管３５の真上の領域から外れた所に位置する。
このため、光ファイバ母材加工機３０は、母材加工工程にて、電気炉３６の熱の影響で把持装置１２の開閉装置１４が故障する等の不都合を防止でき、把持装置１２の性能を安定維持にすることができる。
ここで、ロッド把持位置は、把持装置移動退避動作によってロッド挿入時位置から移動した把持装置１２を配置する退避位置としても機能する。
【０１４９】
既述のように、光ファイバ母材加工機３０は、母材加工動作の完了後、母材取り外し動作を自動で開始、実行する。
この母材取り外し動作において、母材取り付け装置１０の受け位置方向移動動作によってロッド把持位置からロッド挿入時位置へ移動した把持装置１２は、チャック５に吊支されているダミー棒付き母材７８Ａのダミー棒８０Ａを把持固定する。母材取り外し動作のロッド搬出工程では、把持装置１２を、ダミー棒付き母材７８Ａのダミー棒８０Ａの把持固定を維持したまま、ロッド挿入時位置からロッド把持位置へ移動させた後、把持装置１２を開動してダミー棒８０Ａの把持固定を解除する。
【０１５０】
なお、本発明の光ファイバ母材加工機、光ファイバ母材取り付け装置、光ファイバ母材取り付け方法、及び光ファイバ母材加工方法は、前述した各実施形態に限定するものでなく、適宜設計変更が可能である。
【０１５１】
上述の実施形態では、母材取り付け動作のロッド移動取り付け動作完了後の把持装置移動退避動作によって、把持装置１２をロッド挿入時位置からロッド把持位置へ移動し、このときのロッド把持位置を退避位置とする構成を例示した。しかしながら、退避位置としては、回転軸１１の軸回り方向において、ロッド移動取り付け動作によって光ファイバ母材７０あるいはダミー棒付き母材７８Ａを把持固定したチャック５から離隔した位置であれば良く、ロッド把持位置以外の位置であっても良い。
ロッド把持位置とは別の退避位置が設定されている光ファイバ母材加工機としては、ロッド移動取り付け動作完了後に、ロッド挿入時位置の把持装置１２を移動して退避位置に配置する把持装置移動退避動作（把持装置移動退避工程）を行い、母材加工動作の完了後に、退避位置の把持装置１２をロッド受け位置へ移動する受け位置方向移動動作（受け位置方向移動工程）を行う構成を採用できる。
【０１５２】
上述の実施形態では、母材加工動作完了後の母材取り外し動作（母材取り外し工程）にて、ロッド受け位置の把持装置１２を移動してロッド把持位置に配置する構成を例示したが、これに限定されず、母材取り外し動作（母材取り外し工程）にて、ロッド受け位置の把持装置１２を、ロッド把持位置とは別のロッド取り外し位置に移動する構成も採用可能である。
母材取り外し動作（母材取り外し工程）にてロッド受け位置の把持装置１２をロッド把持位置へ移動する構成では、ロッド把持位置がロッド取り外し位置を兼ねる。
母材取り外し動作（母材取り外し工程）にてロッド受け位置の把持装置１２をロッド把持位置とは別のロッド取り外し位置に移動する構成では、ロッド取り外し位置を、ロッド把持位置とは別の、把持装置からのロッド取り出しに適した位置に設定することが可能である。
また、ロッド把持位置とは別のロッド取り外し位置が設定されている光ファイバ母材加工機としては、母材加工動作完了後に、ロッド受け位置の把持装置を移動してロッド取り外し位置に配置し、把持装置１２を開動するロッド搬出動作（ロッド搬出工程）を行い、次いで、ロッド取り外し位置の把持装置１２をその開状態を維持したまま移動してロッド把持位置に配置する把持装置移動復帰動作（把持装置移動復帰工程）を行なう構成を採用できる。
【０１５３】
光ファイバ母材加工機としては、最初から加工機本体に母材取り付け装置が設けられた構成に組み立てることのほか、完成後の加工機本体に母材取り付け装置を設けて組み立てることも可能である。この点、加工機本体としては既存の加工機本体であっても良い。
母材取り付け装置は、光ファイバ母材に加熱を伴う加工を施す既存の加工機に設ける（後付けする）ことが可能である。
【０１５４】
光ファイバ母材加工機の加工機本体（母材取り付け装置を設ける加工機）は、加工機制御装置に制御されたチャック開閉動装置の駆動によってチャック５の開閉動を行なう構成のものに限定されず、手工具等を用いて手動でチャックの開閉を行なう構成のものも採用可能である。チャックの開閉を手動で行なう構成の加工機本体を有する光ファイバ母材加工機は、母材取り付け装置１０を利用して、光ファイバ母材あるいはダミー棒付き母材のダミー棒を開状態のチャックに挿入する作業を効率良く行なうことができる。
【符号の説明】
【０１５５】
１…光ファイバ母材加工装置、２…加工機本体、５…チャック、６…加熱装置、１０…光ファイバ母材取り付け装置、１１…回転軸、１２…把持装置、１３…把持部材、１４…把持部材開閉装置（開閉装置）、１５…回転軸駆動機構（回転軸駆動装置）、１６…把持装置向き変更機構、１７…制御装置、３０…光ファイバ母材加工機、３７…加工機本体、７０、７０Ａ…光ファイバ母材用ガラスロッド（光ファイバ母材）、８０、８０Ａ…ダミー棒用ガラスロッド（ダミー棒）。
【図１】
0005634474.tif 000002
【図２】
0005634474.tif 000003
【図３】
0005634474.tif 000004
【図４】
0005634474.tif 000005
【図５】
0005634474.tif 000006
【図６】
0005634474.tif 000007
【図７】
0005634474.tif 000008
【図８】
0005634474.tif 000009
【図９】
0005634474.tif 000010
【図１０】
0005634474.tif 000011