(57)【要約】【課題】  容易に光伝送体の延伸不良を防止することができる光伝送体製造装置を提供することである。【解決手段】  ヒータ３０１は略円筒状からなる。ヒータ３０１の筒内部には、略円柱状のプリフォーム１１０が延在する。ヒータ３０１は、円筒内径Ｄを有し、垂直方向に距離Ｌを有する。この距離Ｌは、ヒータ３０１によりプリフォーム１１０が加熱される距離である。一方、プリフォーム１１０は直径ｄを有する。プリフォーム１１０の直径ｄとヒータ３０１の内径Ｄとは、式（１）を満たすように形成されている。０．０１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．５  ・・・式（１）【選択図】図２
2006145646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱溶融する延伸加熱炉内にマルチモード光伝送体の母材を通過させて光伝送体を延伸するための光伝送体製造装置であって、
前記母材の直径ｄと、
前記延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、
の関係が式（１）を満たすように前記母材と前記延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されたことを特徴とする光伝送体製造装置。
０．０１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．５  ・・・式（１）
【請求項２】
前記母材の直径ｄと、
前記延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、
の関係が、式（２）を満たすように前記母材と前記延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されたことを特徴とする請求項１または２記載の光伝送体製造装置。
０．１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．４  ・・・式（２）
【請求項３】
前記母材の直径ｄと、
前記延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、
の関係が、式（３）を満たすように前記母材と前記延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光伝送体製造装置。
０．２≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．３  ・・・式（３）
【請求項４】
前記加熱装置は、
前記母材を通過させる方向の長さが、前記加熱装置の内径Ｄの約４倍以上でかつ５０倍以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光伝送体製造装置。
【請求項５】
前記加熱装置は、
一の加熱装置から構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光伝送体製造装置。
【請求項６】
前記加熱装置は、
不活性ガスを含む雰囲気中で前記母材を加熱することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光伝送体製造装置。
【請求項７】
前記加熱装置は、
前記加熱装置の下方に前記母材を通過可能な孔を含み、前記孔の面積を変化させることが可能な遮蔽部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光伝送体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送用プラスチック光ファイバ等の光伝送体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光伝送体としてガラス繊維（石英）を用いたシングルモード光伝送体が広く用いられていたが、近年、プラスチック材料を基礎とするマルチモード光伝送体が開発されている。
【０００３】
現在、シングルモード光伝送体は、主に都市間の長距離通信またはインターネットの基幹ネットワーク等の分野で使用されている。一方、マルチモード光伝送体はＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルまたはデジタル機器の入出力ケーブル等の分野で使用されている。
【０００４】
このマルチモード光伝送体は、従来のシングルモード光伝送体と比較して、製造および加工が容易であること、さらに材料にプラスチックを利用できるため安価であり、折り曲げにも強いというメリットを有する。
【０００５】
マルチモード光伝送体は、主に重合体をマトリックスとする有機化合物からなる芯部（以下、コアと呼ぶ。）と、コアの屈折率よりも低い屈折率を有する有機化合物からなる外殻部（以下、クラッドと呼ぶ。）とから構成される。
【０００６】
一般的にマルチモード光伝送体の製造方法は、プレポリマーを引き出してコアもしくはコアおよびクラッドの両方を同時に繊維状に成形する方法、または母材（以下、プリフォームと呼ぶ。）を作製してから、このプリフォームを溶融延伸する方法などがある。
【０００７】
しかし、従来の円筒状の加熱炉により上記のプリフォームを溶融延伸した場合、加熱炉内においてプリフォームの表面温度は迅速に上昇するが、プリフォーム自体の熱伝導率が低いため中心部の温度は表面温度に遅れて上昇する。従って、プリフォームの中心部が延伸可能な温度になるまで、プリフォームを長時間加熱炉内に滞留させなければならない。この際、プリフォームは、必要以上に熱履歴を受けてしまい、樹脂の分解等の熱劣化を起こして光学的性能が低下する場合がある。
【０００８】
一方、生産性を向上させるためには、延伸速度を向上させることが要求される。しかし、延伸速度を上げていくと、プリフォームの加熱炉内滞留時間が短くなり、中心部まで充分加熱溶融されないままプリフォームが加熱炉内の延伸ゾーンまで達してしまい、延伸不良のトラブルが発生する。プリフォームが、中心部まで充分加熱溶融されていない場合、延伸張力が増加する。その結果、径が太く、屈曲しない延伸不十分なファイバが引取られることになる。またこの場合、プリフォームの延伸装置を構成する装置に大きな張力が掛かり過ぎて、例えば張力計、引っ張りロール、プリフォームフォルダ、ユニバーサルジョイントおよび調芯装置等が損壊する問題があった。
【０００９】
これらの問題を解決するために種々の案が考え出されている。例えば、特許文献１には、線径およびその性能が安定した光伝送体の安定的な製造方法について開示されており、特許文献２には、生産性高く、しかも良好な性質の光伝送体を安定的に生産可能なプラスチック光伝送体の製造方法が開示されており、特許文献３には、高い生産性で、しかも良好な性質の光伝送体を安定的に生産可能な光伝送体の製造方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３２９８５６号公報
【特許文献２】特開２００３−３２９８５７号公報
【特許文献３】特開２００３−３３７２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の光伝送体の製造方法では、プリフォームの材質を限定しなければならず、ヒータの個数を多くして制御に工数がかかるという問題があった。さらに、延伸前の光伝送体の径と延伸後の光伝送体の径との比率を調整することにより延伸不良を防止する場合には、光伝送体が既に製造されている状態であるため、仮に不具合が発生した場合、それまで良好に延伸されたプリフォームが不具合品となり、連続した光ファイバを製造することに特に適しているとは言えない。
【００１１】
本発明の目的は、容易に光伝送体の延伸不良を防止することができる光伝送体製造装置を提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、光伝送体の製造において、消費電力および／または生産コストを抑制するとともに、設置スペースが小さい光伝送体製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１３】
（１）
本発明に係る光伝送体製造装置は、加熱溶融する延伸加熱炉内をマルチモード光伝送体の母材を通過させて光伝送体を延伸するための光伝送体製造装置であって、母材の直径ｄと、延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、の関係が０．０１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．５・・・式（１）を満たすように母材と延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されたものである。
【００１４】
本発明に係る光伝送体製造装置においては、母材の直径ｄと、延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄとの関係が０．０１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．５・・・式（１）を満たすように相対配置されている。
【００１５】
この場合、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材に対して表面のみならず、母材の中心部まで均一に加熱することができるため、延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができる。さらに、母材を長時間加熱炉内に滞留させる必要がない。さらに、母材と延伸加熱炉の加熱装置との距離が一定以上開けられるので、母材に対する過度の加熱を防止できる。その結果、母材の熱劣化を防止することができる。したがって、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材の速度を上げた場合でも、延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができるので、生産効率を向上させるとともに、消費電力および生産コストを低減させることができる。また、延伸加熱炉と母材との隙間を小さくすることができるので、光伝送体製造装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００１６】
（２）
母材の直径ｄと、延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、の関係が、０．１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．４  ・・・式（２）を満たすように母材と延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されてもよい。
【００１７】
この場合、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材に対して一定の距離を保ちつつ、母材の表面のみならず中心部まで均一に加熱することができるので、確実に延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができる。
【００１８】
（３）
母材の直径ｄと、延伸加熱炉の加熱装置の内径Ｄと、の関係が、０．２≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．３  ・・・式（３）を満たすように母材と延伸加熱炉の加熱装置とが相対配置されてもよい。
【００１９】
この場合、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材に対して一定の距離を保ちつつ、母材の表面のみならず中心部まで均一に加熱することができるので、より確実に延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができる。
【００２０】
（４）
加熱装置は、母材を通過させる方向の長さが、加熱装置の内径Ｄの約４倍以上でかつ５０倍以下であることが好ましい。
【００２１】
この場合、延伸加熱炉の加熱装置により母材が適切な時間以上加熱されるので、母材の表面のみならず中心部まで均一に加熱することができる。さらに、延伸加熱炉の加熱装置から母材に対して過度の加熱が防止されるので、母材の熱劣化を防止することができる。その結果、延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができる。また、延伸加熱炉の長さを抑えることができるので、光伝送体製造装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００２２】
（５）
加熱装置は、一の加熱装置から構成されていてもよい。この場合、加熱装置を複数設けてそれぞれ制御する必要がないため、容易な構成で良好な品質の光伝送体を製造できる光伝送体製造装置を得ることができる。
【００２３】
（６）
加熱装置は、不活性ガスを含む雰囲気中で母材を加熱することが好ましい。この場合、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材に対してさらに均一な加熱を与えることができるため、延伸不良を防止して良好な品質の光伝送体を得ることができる。また、延伸加熱炉の加熱装置を通過する母材の速度に対して自由度を広くすることができる。
【００２４】
（７）
加熱装置は、加熱装置の下方に母材を通過可能な孔を含み、孔の面積を変化させることが可能な遮蔽部材をさらに備えてもよい。
【００２５】
この場合、遮蔽部材により加熱装置内の雰囲気が一定に維持されるので、母材に対する安定した熱供給が可能となる。また、遮蔽部材は、孔の面積を変化させることができる。例えば、孔を二分割する部材を有し、その部材を手動または自動で開閉させることにより孔の面積を変化させることができる。その結果、延伸処理の前段階において孔の面積を大きくすることにより母材を容易に通過させることができ、延伸処理の開始時に孔の面積を小さくすることにより母材の延伸を安定して行うことができる。さらに、孔の面積を小さくすることができるので、加熱装置内の雰囲気を一定に維持することができるので、加熱装置の消費電力を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施の形態について説明する。本実施の形態においては、光伝送体製造装置としてマルチモード光ファイバ（以下、単に光ファイバと呼ぶ。）を製造する光ファイバ製造装置について説明する。なお、光ファイバが形成される前段階のものをプリフォームと呼ぶ。また、光ファイバおよびプリフォームのいずれもコアおよびクラッドからなるものとする。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る第１の実施の形態に係る光ファイバ製造装置１００の一例を示す模式図である。
【００２８】
図１に示すように、光ファイバ製造装置１００は、主にプリフォームを支持するとともに後述する加熱部にプリフォームを挿入する挿入部２００、プリフォームを加熱する加熱部３００および光ファイバを巻き取る巻取り部４００を含む。
【００２９】
挿入部２００は、スクリュー２０１、スクリュー駆動装置２０２、スクリュー駆動装置用モータ２０３、アーム２０４、調芯装置２０５、ユニバーサルジョイント２０６およびプリフォームフォルダ２０７を含む。
【００３０】
スクリュー２０１は、垂直方向に延在し、スクリュー駆動装置２０２に回動可能に支持される。スクリュー駆動装置２０２には、スクリュー駆動装置用モータ２０３が取り付けられており、スクリュー駆動装置用モータ２０３が駆動することによりスクリュー駆動装置２０２が駆動してスクリュー２０１が軸方向（矢印Ｚの方向）に回転する。
【００３１】
スクリュー２０１には、アーム２０４が設けられる。アーム２０４は、プリフォーム１１０を支持するとともに、スクリュー２０１が回転することにより垂直上下方向（矢印Ｙの方向）に移動する。
【００３２】
アーム２０４の先端には、調芯装置２０５が設けられている。調芯装置２０５は、プリフォーム１１０の中心軸を水平面において移動可能な構成を有する。それにより、プリフォーム１１０の延伸軸のズレを調整することが可能となる。
【００３３】
また、アーム２０４の先端には、ユニバーサルジョイント２０６およびプリフォームフォルダ２０７が設けられる。ユニバーサルジョイント２０６およびプリフォームフォルダ２０７によりプリフォーム１１０が、吊り下げられた状態で支持される。
【００３４】
次に、加熱部３００は、ヒータ３０１、冷却ファン３０２および冷却室３０３を含む。
【００３５】
ヒータ３０１は、略円筒状からなり、ヒータ３０１内にプリフォーム１１０を通過させる構造を有する。ヒータ３０１とプリフォーム１１０との相対配置の詳細については後述する。冷却ファン３０２および冷却室３０３は、ヒータ３０１の下方に設けられる。冷却室３０３には、冷却ファン３０２により作られた冷風が送られる。冷却室３０３内をヒータにより加熱されたプリフォーム１１０が通過することにより、プリフォーム１１０が冷却される。なお、冷却ファン３０２による冷風が、ヒータ３０１側に漏れない様に、冷却室３０３には、仕切り（図示せず）が設けられている。この仕切りにより冷風がヒータ３０１内に吹き込んで、ヒータ３０１内の熱分布を崩すことを防止できる。
【００３６】
続いて、巻取り部４００は、張力測定器４０１、レーザ計測器４０２、距離カウンタ４０３、コンピュータ４０４、一対の引っ張りロール４０５、引っ張りロール用モータ４０６および圧着装置４０７を含む。
【００３７】
一対の引っ張りロール４０５は、加熱部３００により熱処理されたプリフォーム１１０を垂直下方向に引っ張る。一対の引っ張りロール４０５の一方には、引っ張りロール用モータ４０６が取り付けられており、引っ張りロール用モータ４０６が駆動することにより、熱処理されたプリフォーム１１０が下方に引っ張られる。また、引っ張りロール４０５の他方には、引っ張りロール用モータ４０６の代わりに圧着装置４０７が設けられる。そして、他方の引っ張りロール４０５が、圧着装置１８により一方の引っ張りロール４０５に圧着されて追従回転するように設けられる。
【００３８】
また、張力測定器４０１、レーザ計測器４０２、距離カウンタ４０３および引っ張りロール用モータ４０６は、コンピュータ４０４に接続されている。それにより、張力測定器４０１によるプリフォーム１１０の測定値、レーザ計測器４０２によるプリフォーム１１０の直径および距離カウンタ４０３によるプリフォーム１１０の製造距離がコンピュータ４０４に与えられる。
【００３９】
コンピュータ４０４は与えられた各データが一定の範囲内にあるか否かを判定し、引っ張りロール用モータ４０６の駆動を制御する。
【００４０】
以上の構成を有する光ファイバ製造装置１００を用いて光ファイバ１１１が製造される。以下、光ファイバ製造装置１００を用いて光ファイバ１１１を製造する工程について説明する。
【００４１】
まず、アーム２０４のプリフォームフォルダ２０７にプリフォーム１１０が取り付けられ、吊り下げた状態で支持される。次に、スクリュー駆動装置２０２を駆動させてスクリュー２０１を一定速度で回転させる。それにより、アーム２０４が降下し、プリフォーム１１０がヒータ３０１内に挿入される。この場合、プリフォーム１１０は、ヒータ３０１内で所定の温度に加熱される。
【００４２】
プリフォーム１１０が、さらに下方まで達すると、溶融されたプリフォーム１１０の先端は、ヒータ３０１の下方に設置された引っ張りロール４０５によって引き出され、延伸される。さらに、アーム２０４を一定速度で降下させることによりプリフォーム１１０が一定速度で降下する。この場合、引っ張りロール４０５により溶融されたプリフォーム１１０が一定速度で巻き取られる。その結果、プリフォーム１１０は連続的に延伸され、光ファイバ１１１が連続的に製造される。
【００４３】
なお、本実施の形態においては、ヒータ３０１を用いることしたが、これに限定されず、温風装置または他の任意のヒータを１個または複数用いてもよい。
【００４４】
次に、図２は、加熱部３００の詳細形状を示す図である。
図２にしめすように、加熱部３００のヒータ３０１は略円筒状からなる。ヒータ３０１の筒内部には、略円柱状のプリフォーム１１０が延在する。ヒータ３０１は、円筒内径Ｄを有し、垂直方向に距離Ｌを有する。この距離Ｌは、ヒータ３０１によりプリフォーム１１０が加熱される距離である。
【００４５】
一方、プリフォーム１１０は直径ｄを有する。プリフォーム１１０の直径ｄとヒータ３０１の内径Ｄとは、式（１）を満たすように形成されている。
【００４６】
０．０１≦（Ｄ−ｄ）／２ｄ≦０．５  ・・・式（１）
【００４７】
ここで、（Ｄ−ｄ）／２は、ヒータ３０１の内径とプリフォーム１１０の外径との間に形成された隙間を示す。したがって、比率（Ｄ−ｄ）／２ｄは、その隙間（Ｄ−ｄ）／２とプリフォーム１１０の直径ｄとの比である。
【００４８】
なお、比率（Ｄ−ｄ）／２ｄが小さい値の場合、ヒータ３０１とプリフォーム１１０の外形との隙間が狭くなることから、製造開始時にプリフォーム１１０をヒータ３０１内に通過させることが困難となる。したがって、比率は０．０１以上の値をとることが好ましい。
【００４９】
また、比率（Ｄ−ｄ）／２ｄが大きい値の場合、ヒータ３０１とプリフォーム１１０の外形との隙間が広くなりすぎることから、ヒータ３０１の加熱をプリフォーム１１０に適切に伝えることが困難となるため、比率は０．５以下の値をとることが好ましい。また、生産性の面から、比率は、０．１以上０．４以下の値をとることがより好ましく、０．２以上０．３以下の値をとることがさらに好ましい。
【００５０】
また、この隙間には、不活性ガスが充填されている。例えば、不活性ガスとして、窒素またはヘリウムガスがある。隙間に充填される不活性ガスによっても変動するが、ヒータ３０１の長さＬは、４Ｄ以上５０Ｄ以下の値をとることが好ましい。
【００５１】
それにより、プリフォーム１１０がヒータ３０１内を通過した場合、ヒータ３０１においてプリフォーム１１０の中心部まで充分に加熱溶融させることができる。また、ヒータ３０１の長さＬが５０Ｄ以下であるため、必要以上に熱履歴を与えることを防止し、プリフォーム１１０の熱劣化を防止できるので、光ファイバ１１１の光学的性能が低下しない。また、生産性を向上させるために、延伸速度を上げてもプリフォーム１１０が充分に溶融されるので、延伸不良のトラブルが防止される。
【００５２】
以上の構成により、本実施の形態に係る光ファイバ製造装置１００においては、ヒータ３０１を通過するプリフォーム１１０に対して水平面において、表面のみならず中心部まで均一に加熱することができるとともに、過度の加熱を防止することができるため、プリフォーム１１０の延伸不良を防止して良好な品質の光ファイバ１１１を得ることができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る光ファイバ製造装置１００においては、ヒータ３０１を通過する垂直方向におけるプリフォーム１１０に対しても、表面のみならず中心部まで均一に加熱することができるとともに、熱劣化に繋がる過度の加熱を防止することができる。
【００５４】
したがって、光ファイバ製造装置１００を通過するプリフォーム１１０の速度を上げた場合でも、延伸不良を防止して良好な品質の光ファイバ１１１を得ることができるので、生産効率を向上させるとともに、消費電力および生産コストを低減させることができる。また、光ファイバ製造装置１００のヒータ３０１とプリフォーム１１０との隙間を小さくするとともにヒータ３０１の垂直方向も短くすることができるので、光ファイバ製造装置１００の設置スペースを小さくすることができる。
【００５５】
また、ヒータ３０１内に不活性ガスを充填させることにより、プリフォーム１１０をさらに効率よく加熱することができるため、延伸不良を防止して良好な品質の光ファイバ１１１を得ることができる。また、光ファイバ製造装置１００のヒータ３０１を通過するプリフォーム１１０の速度に対して自由度を広くすることができる。
【００５６】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明に係る第２の実施の形態に係る光ファイバ製造装置１００ａの一例を示す模式図である。
【００５７】
図３に示す光ファイバ製造装置１００ａが図１に示した光ファイバ製造装置１００と異なるのは、以下の点である。
【００５８】
図３に示すように、光ファイバ製造装置１００ａは、主にプリフォームを支持するとともに後述する加熱部にプリフォームを挿入する挿入部２００、プリフォームを加熱する加熱部３００ａおよび光ファイバを巻き取る巻取り部４００を含む。
【００５９】
加熱部３００ａは、ヒータ３０１、遮蔽装置３０１ａ、冷却ファン３０２および冷却室３０３を含む。
ヒータ３０１は、略円筒状からなり、ヒータ３０１内にプリフォーム１１０を通過させる構造を有する。また、ヒータ３０１の下方に遮蔽装置３０１ａが設けられる。
次に、図４は加熱部３００ａの詳細形状の一例を示す模式図であり、図５は加熱部３００ａの遮蔽装置３０１ａの一例を示す模式図である。
図４に示すように、加熱部３００ａのヒータ３０１は略円筒状からなる。ヒータ３０１の下方には、遮蔽装置３０１ａが設けられる。遮蔽装置３０１ａは半円状の２枚の部材３０１ｂ，３０１ｃから構成される。
【００６０】
例えば、図５に示すように、半円状の２枚の部材３０１ｂ，３０１ｃは、それぞれ回動可能な軸３０１ｄ，３０１ｅおよび取っ手３０１ｆ，３０１ｇを有する。取っ手３０１ｆ，３０１ｇを互いに遠ざけるように動かした場合、半円状の２枚の部材３０１ｂ，３０１ｃが軸３０１ｄ，３０１ｅを回転軸として水平方向（矢印Ｙ１およびＹ２の方向）にそれぞれ移動する。それにより、遮蔽装置３０１ａの中心に設けられた孔３０１ｈの面積が大きくなる。
【００６１】
以上の構成により、半円状の２枚の部材３０１ｂ，３０１ｃを開くことにより、加熱溶融されたプリフォーム１１０を容易に貫通させることができ、作業性をたかめることができる。そして、半円状の２枚の部材３０１ｂ，３０１ｃを閉じることにより、連続延伸を安定して行うことができる。
すなわち、ヒータ３０１における、いわゆる煙突効果による、下方向から上方向に向かって上昇する気流を防止することができるため、ヒータ３０１内の加熱温度の変動を防止し、延伸不良を防止することができる。
また、遮蔽装置３０１ａを設けない場合、ヒータ３０１内の温度を一定に保つため、ヒータ３０１の消費電力が高くなるという課題があったが、遮蔽装置３０１ａによりヒータ３０１内の雰囲気が維持されるため、消費電力を抑制することができる。また、遮蔽装置３０１ａは、開閉機構を有するため孔３０１ｈの面積を変化させることができる。その結果、ヒータ３０１内の温度変化をより安定させることができ、消費電力も低減させることができる。なお、遮蔽装置３０１ａは、上記の構成に限らず、カメラのシャッタの絞り機構または他の任意の機構を用いてもよい。
【００６２】
上記実施の形態においては、プリフォーム１１０が母材に相当し、光ファイバ１１０が光伝送体に相当し、光ファイバ製造装置１００が光伝送体製造装置に相当し、ヒータ３０１が延伸加熱炉の加熱装置に相当し、遮蔽装置３０１ａが遮蔽装置に相当し、孔３０１ｈが孔に相当する。
【００６３】
なお、上記実施の形態においては、隙間に不活性ガスを充填することとしたが、これに限定されず、空気を充填するまたは充填を行わない状態で加熱することとしてもよい。
【００６４】
本発明は、上記の好ましい第１および第２の実施の形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明に係る光ファイバ製造装置１００を具体的に説明する。
（実施例１）
実施例および比較例の共通の条件として、プリフォーム１１０の速度は、０．０００３１３ｍ／ｓｅｃであり、プリフォーム１１０の直径ｄは２０ｍｍであり、光ファイバ１１１の速度は０．５ｍ／ｓｅｃであり、光ファイバ１１１の直径は０．５ｍｍであり、ヒータ３０１の温度は約２５０℃であり、不活性ガスとしてヘリウムを充填して製造した。
【００６６】
実施例１においては、比率の値を０．０１とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は１１１７．０（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１８６（℃）であった。
【００６７】
（実施例２）
実施例２においては、比率の値を０．２とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は６５．７（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１７０（℃）であった。
【００６８】
（実施例３）
実施例３においては、比率の値を０．３とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は４７．１（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１６８（℃）であった。
【００６９】
（実施例４）
実施例４においては、比率の値を０．４とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は３７．６（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１６９（℃）であった。
【００７０】
（実施例５）
実施例５においては、比率の値を０．５とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は３１．９（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１７０（℃）であった。
【００７１】
（比較例１）
比較例１においては、比率の値を０．０１とし、加熱距離Ｌを３Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は１１１７．０（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１５３（℃）であった。
【００７２】
（比較例２）
比較例２においては、比率の値を０．２とし、加熱距離Ｌを３Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は６５．７（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１３４（℃）であった。
【００７３】
（比較例３）
比較例３においては、比率の値を０．５とし、加熱距離Ｌを３Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は３１．９（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１３９（℃）であった。
【００７４】
（比較例４）
比較例４においては、比率の値を１．０とし、加熱距離Ｌを４Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は２０．１（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１８２（℃）であった。
【００７５】
（比較例５）
比較例５においては、比率の値を１．０とし、加熱距離Ｌを３Ｄに設定して光ファイバを製造した。この場合、プリフォーム１１０内の等価熱伝達率は２０．１（Ｗ／ｍ2 ℃）を示し、プリフォーム１１０の中心温度は１５３（℃）であった。
【００７６】
（評価）
以上の実施例１〜実施例３により製造した光ファイバ１１１には、熱劣化または延伸不良が生じなかった。一方、比較例１〜比較例５により製造した光ファイバには、熱劣化および延伸不良が生じた。以上の結果から、比率は、０．０１以上０．５以下の値をとることが好ましいことが分かった。すなわち、上記比率の値により、ヒータ３０１の内径Ｄとプリフォーム１１０の直径ｄとの適度な隙間を有することができるため、プリフォーム１１０をヒータ３０１内に容易に通過させることができるとともに、プリフォーム１１０の中心にまで適切な温度を与えることができることがわかった。なお、本実施例及び比較例におけるプリフォーム１１０の中心温度は、シミュレーションにて算出した値である。
【００７７】
なお、本実施例において説明した材料、試薬、操作等は、これに限定されず、材料、試薬、操作等は、本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更してもよい。すなわち、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。
【００７８】
さらに、本発明は、上記の好ましい一実施の形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態に係る光ファイバ製造装置の一例を示す模式図
【図２】加熱部の詳細形状を示す図
【図３】本発明に係る第２の実施の形態に係る光ファイバ製造装置の一例を示す模式図
【図４】加熱部の詳細形状の一例を示す模式図
【図５】加熱部の遮蔽装置の一例を示す模式図
【符号の説明】
【００８０】
１００，１００ａ  光ファイバ製造装置
１１０  プリフォーム
２００  挿入部
２０１  スクリュー
２０２  スクリュー駆動装置
２０３  スクリュー駆動装置用モータ
２０４  アーム
２０５  調芯装置
２０６  ユニバーサルジョイント
２０７  プリフォームフォルダ
３００，３００ａ  加熱部
３０１  ヒータ
３０１ａ  遮蔽装置
３０２  冷却ファン
３０３  冷却室
４００  巻取り部
４０１  張力測定器
４０２  レーザ計測器
４０３  距離カウンタ
４０４  コンピュータ
４０５  一対の引っ張りロール
４０６  引っ張りロール用モータ
４０７  圧着装置
ｄ  プリフォームの直径
Ｄ  ヒータの円筒内径
Ｌ  ヒータの垂直方向の距離
【図１】
2006145646.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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