(57)【要約】【課題】  ロッドインコラプス法によるガラス母材の製造工程において、始端一体化処理の際に、加熱炉に隠れている部位における一体化の進行度合いを、正確に検知できるガラス母材の製造方法及び製造装置を得る。【解決手段】  ロッドインコラプス法によって所定長のガラス母材を得るガラス母材の製造方法及び装置において、ガス供給管２７からガラスパイプ２５へ供給されるガスの余剰分をガス排気管３１に逃がすバイパス管４１に、ガス流量を検出するバイパス流量測定手段４５を装備し、このバイパス流量測定手段４５の検出値に基づいて、始端一体化処理の完了時を検知する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスロッドを挿入したガラスパイプの一端側にガス供給管を接続すると共に他端側にガス排気管を接続し、前記ガラスパイプの一部を加熱手段で加熱して前記ガラスパイプと前記ガラスロッドを一体化する始端一体化処理を実施し、次いで、前記加熱手段を移動させて前記ガラスパイプと前記ガラスロッドとが一体化する連続一体化処理を実施してガラス母材を得るガラス母材の製造方法であって、
前記ガス供給管から供給するガスの余剰分をバイパス管を経由して前記ガス排気管に逃がし、
前記バイパス管に流入するガス流量を測定し、測定されたガス流量と前記ガス供給管から供給するガス流量の差が所定値を超えた後、前記連続一体化処理を開始することを特徴とするガラス母材の製造方法。
【請求項２】
前記始端一体化処理時には、前記バイパス管のガス流量の増加に応じて、前記ガス供給管へのガス供給量を制御することを特徴とする請求項１に記載のガラス母材の製造方法。
【請求項３】
ガラスパイプにガラスロッドを挿入した状態で加熱し一体化してガラス母材を製造するためのガラス母材の製造装置であって、
前記ガラスパイプの一端側に接続するためのガス供給管と他端側に接続するためのガス排気管と、
前記ガラスパイプの一部を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段を移動させる移動手段と、
前記ガス供給管から供給するガスの余剰分を前記ガス排気管に逃がすバイパス管と、
前記バイパス管には前記余剰分のガス流量を測定するバイパス流量測定手段と、
測定されたガス流量と前記ガス供給管から供給するガス流量の差を計算する計算装置とを有することを特徴とするガラス母材の製造装置。
【請求項４】
前記ガス供給管へのガス供給量を制御する流量制御手段を有し、
前記流量制御手段は、前記バイパス流量測定手段で測定されたガス流量に応じて、前記ガス供給管へのガス供給量を制御する制御機能を有することを特徴とする請求項３に記載のガラス母材の製造装置。
【請求項５】
前記バイパス管は、ガス量またはガス流量を調節する機能を有する弁を有していることを特徴とする請求項３または４のいずれか１項に記載のガラス母材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスパイプ内にガラスロッドを挿入して、両者を加熱一体化処理することで光ファイバ用のガラス母材を製造するガラス母材の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスパイプ内にガラスパイプよりも屈折率の高いガラスロッドを挿入した後に両者を加熱して一体化するロッドインコラプス法は、分散補償ファイバ或いは分散シフトファイバといった複雑な構造を有する光ファイバ用のガラス母材を製造するのに適した方法として広く用いられている。
【０００３】
しかしながら、ロッドインコラプス法において、ガラスパイプとガラスロッドとの間隙部に大気中の水蒸気等が残留していた場合には、コラプス後の光ファイバ母材内に水分が取り込まれてしまうことになる。このような水分が取り込まれた母材から光ファイバを作製すると、その光ファイバにおいてはＯＨ基に起因する吸収損失(ＯＨ損失)が大きくなってしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するため、ガラスロッドとガラスパイプとの間隙部に塩素ガスを流すといったことが行われる。
図３は、ガラスロッドとガラスパイプとの間隙部に塩素ガスを流しつつ、ロッドインコラプス法を実施して、光ファイバ用のガラス母材を製造するガラス母材の製造装置の従来例を示したものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１２９３６号公報
【０００６】
図３に示した製造装置１は、ガラスパイプを保持するパイプ保持部材２、ガラスパイプの端部に取り付けられるシールボックス３ａ，３ｂを有する。
また、製造装置１は、ガラスパイプの内部を減圧する真空ポンプ４、ガラスパイプとガラスロッドとを加熱一体化する酸水素火炎バーナ５、及びパイプ保持部材２が固定される基台６を備える。
また、シールボックス３ａにはガス供給管７が接続され、シールボックス３ｂには排気管１０が接続されている。
ガス供給管７は、図示しないガス供給系から供給されるガスをシールボックス３ａに導く。ガス供給系からは、塩素(Ｃｌ2)ガスといった脱水効果の高いガスや弗化硫黄(ＳＦ6)といったエッチングガスが供給される。
ガス供給管７には、ガス供給管７から分岐してシールボックス３ｂに至るバイパス管８が設けられている。
また、ガス供給管７には、ガス供給管７から分岐し真空ポンプ４に繋がる減圧管９が設けられている。バイパス管８にバルブ８ｖが設けられ、減圧管９にバルブ９ｖが設けられている。
これらのバルブ８ｖ，９ｖの操作により、ガスの流路を決定できる。
【０００７】
パイプ保持部材２は回転可能に設けられており、基台６に備えられた回転駆動装置(図示せず)により回転される。
これにより、パイプ保持部材２に保持されたガラスパイプ５１を周方向に回転することができる。シールボックス３ａ，３ｂは、ガラスパイプ５１の端部と接触する位置においてシール材(図示せず)を有する。このシール材は、例えばバイトン（Ｖｉｔｏｎ、商標名）といった材料から作製されるとよい。このシール材により、シールボックス３ａ，３ｂとガラスパイプ５１とが密着される。シールボックス３ａ，３ｂは、また、回転可能に設けられている。そのため、シールボックス３ａ，３ｂは、パイプ保持部材２により周方向に回転されるガラスパイプ５１と共に回転する。
【０００８】
次に、上記製造装置１によるガラス母材の製造方法について説明する。
予め、光ファイバのコア部となるべきガラスロッド５０と、光ファイバのクラッド部となるべきガラスパイプ５１を用意しておき、まず、ガラスパイプ５１をパイプ保持部材２に取り付け、このガラスパイプ５１の一方の端部にシールボックス３ａを取り付け、他方の端部にシールボックス３ｂを取り付ける。
【０００９】
その後、ガス供給系よりＳＦ6ガス及びＣｌ2ガスをそれぞれ所定の流量で供給する。これにより、ガラスパイプ５１の内部はこれらのガスで置換される。上記のガスを流したまま、酸水素火炎バーナ５を用いてガラスパイプ５１を加熱し、ガラスパイプ５１の内面に対しエッチング処理を実施する。
なお、このエッチング処理においては、ガラスパイプ５１の有効部となるべき部分において、酸水素火炎バーナ５をほぼ一定の速度で移動させ、エッチング量がほぼ一定となるようにする。このエッチングによりガラスパイプ５１の内径が所定の値となった後、エッチングを終了させる。
【００１０】
次いで、一方のシールボックス３ｂをガラスパイプ５１から取り外し、ガラスパイプの内部にガラスロッド５０を挿入する。
そして、再びシールボックス３ｂをガラスパイプ５１に取り付けた後、ガス供給系からＣｌ2ガスを供給する。
【００１１】
そして、ガラスパイプ５１の内部がＣｌ2ガスで十分に置換された後、ガラスパイプ５１を酸水素火炎バーナ５で加熱して脱水処理を行う。これにより、ガラスロッド５０の外周面及びガラスパイプ５１の内面に付着する水分を除去する。
その後、バルブ８ｖを開け、ガラスパイプ５１のシールボックス３ｂ側における任意の位置(以下、開始位置)でガラスパイプ５１とガラスロッド５０との一部を加熱一体化する始端一体化処理を実施する。
【００１２】
この始端一体化処理の際には、ガラスパイプ５１をパイプ保持部材２により回転させて、ガラスパイプ５１とガラスロッド５０とを周方向全体にわたって均一に一体化させる。
ガラスパイプ５１とガラスロッド５０とが周方向全体にわたって均一に一体化されたか否かは、目視によって確認する。
そして、始端一体化処理によって一体化後、ガス供給系からのＣｌ2ガス供給を停止し、バルブ８ｖを閉めるとともにバルブ９ｖを開ける。
すると、ガラスパイプ５１とガラスロッド５０との間隙部のＣｌ2ガスは真空ポンプ４により排気され、間隙部の圧力は外気圧よりも低くなる。当該間隙部のＣｌ2ガスが排気される様子を図３(ｂ)に示す。
【００１３】
次いで、ガラスパイプ５１を回転させたまま、上記の開始位置からシールボックス３ａの方向へ酸水素火炎バーナ５を移動させながら、ガラスパイプ５１とガラスロッド５０とを加熱一体化していく連続一体化処理を実施する。これにより、両者が所定の長さにわたって加熱一体化されて、光ファイバ用のガラス母材が完成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところが、近年は、製造するガラス母材の大径化が進められている。
大径のガラス母材をロッドインコラプス法で製造する場合、上記の始端一体化処理や連続一体化処理等で使用する加熱手段は、上記製造装置１に示したようにガラスパイプ５１を回転させながら加熱域を周方向に移動させるバーナ５では、間に合わない。
そこで、加熱手段として、ガラスパイプ５１の軸方向に一定の幅を持ち、このガラスパイプ５１の外周を囲うリング状に炉体が形成された加熱炉を使用することが提案されている。
しかし、加熱手段として加熱炉を使用した場合には、加熱域が炉体によって隠れてしまうため、加熱処理によって一体化した状態を視認することができない。
【００１５】
そのため、これまで、加熱手段として加熱炉を採用したガラス母材の製造装置の場合には、予め始端一体化処理によってガラスパイプ５１とガラスロッド５０との一部が一体化するまでの所要時間を推定しておいて、推定時間が経過したら、始端一体化処理が完了したと見なして、次の連続一体化処理の開始を行う製造方法が検討された。
【００１６】
ところが、実際に始端一体化処理が完了するまでの所要時間は、ガラスパイプ５１及びガラスロッド５０の個体差や、周囲の環境温度等の影響を受けて微妙に変動する。
そのため、予め推定した所要時間で、次の連続一体化処理の開始を始めると、、実際には始端一体化処理が未完了の状態（即ち、周方向の一部に、一体化していない部分が残存している状態）で連続一体化処理が開始される結果、ガラス母材の一部に水分や外気を下流側から巻き込んだ品質不良部が発生したり、或いは、実際には始端一体化処理が終了しているにも拘わらず、連続一体化処理が開始されずに、Ｃｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスの供給が継続されるために、過剰加圧によってガラスパイプ５１が破損するといった問題を招く虞があった。
【００１７】
また、上記製造装置１の構成では、始端一体化処理の際には、ガラスパイプ５１内を陽圧にするＣｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスが、バイパス管８によってガラスパイプ５１の下流端のシールボックス３ｂにも供給されているため、始端一体化処理の終了間際には、どうしても、一体化した溶着部に陽圧による負担がかかるようになる。従って、陽圧の作用によるガラスパイプ５１の破損を防止するためには、始端一体化処理の終了時に過大な陽圧が作用しないように、Ｃｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスの供給を徐々に減量していくなど、Ｃｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスの供給制御も重要になるが、加熱手段として加熱炉を採用して一体化の進行を視認できない状況では、Ｃｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスの供給制御も非常に困難になり、Ｃｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスの減量が適正にできないため、ガラスパイプ５１の破損や、下流側からの外気の巻き込み等が発生する虞があった。
【００１８】
本発明の目的は上記課題を解消することにあり、ロッドインコラプス法によるガラス母材の製造工程において、始端一体化処理の際に、加熱炉に隠れている部位における一体化の進行度合いを、正確に検知でき、その検知結果に応じてガラスパイプ内へのガスの供給を制御することで、ガラスパイプの破損を回避すると共に、下流側の外気の巻き込み等の不都合の発生を防止して、円滑に安定した品質のガラス母材を製造することができるガラス母材の製造方法及び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】
【００１９】
上記目的は下記構成により達成される。
（１）  ガラスロッドを挿入したガラスパイプの一端側にガス供給管を接続すると共に他端側にガス排気管を接続し、前記ガラスパイプの一部を加熱手段で加熱して前記ガラスパイプと前記ガラスロッドを一体化する始端一体化処理を実施し、次いで、前記加熱手段を移動させて前記ガラスパイプと前記ガラスロッドとが一体化する連続一体化処理を実施してガラス母材を得るガラス母材の製造方法であって、
前記ガス供給管から供給するガスの余剰分をバイパス管を経由して前記ガス排気管に逃がし、
前記バイパス管に流入するガス流量を測定し、測定されたガス流量と前記ガス供給管から供給するガス流量の差が所定値を超えた後、前記連続一体化処理を開始することを特徴とするガラス母材の製造方法。
【００２０】
（２）  上記（１）において、前記始端一体化処理時には、前記バイパス管のガス流量の増加に応じて、前記ガス供給管へのガス供給量を制御することを特徴とするガラス母材の製造方法。
【００２１】
（３）  ガラスパイプにガラスロッドを挿入した状態で加熱し一体化してガラス母材を製造するためのガラス母材の製造装置であって、
前記ガラスパイプの一端側に接続するためのガス供給管と他端側に接続するためのガス排気管と、
前記ガラスパイプの一部を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段を移動させる移動手段と、
前記ガス供給管から供給するガスの余剰分を前記ガス排気管に逃がすバイパス管と、
前記バイパス管には前記余剰分のガス流量を測定するバイパス流量測定手段と、
測定されたガス流量と前記ガス供給管から供給するガス流量の差を計算する計算装置とを有することを特徴とするガラス母材の製造装置。
【００２２】
（４）  上記（３）において、前記ガス供給管へのガス供給量を制御する流量制御手段を有し、
前記流量制御手段は、前記バイパス流量測定手段で測定されたガス流量に応じて、前記ガス供給管へのガス供給量を制御する制御機能を有することを特徴とするガラス母材の製造装置。
【００２３】
（５）  上記（３）または（４）のいずれか１つにおいて、前記バイパス管は、ガス量またはガス流量を調節する機能を有する弁を有していることを特徴とするガラス母材の製造装置。
【発明の効果】
【００２４】
上記（１）又は（３）に記載のガラス母材の製造方法及び製造装置では、ロッドインコラプス法によるガラス母材の製造工程において、始端一体化処理の際に、加熱手段に隠れている部位における一体化の進行度合いに応じて、ガラスパイプ側は圧力損失が次第に大きくなり、それに伴い、ガス供給管からバイパス管側へ逃げるガス流量が増大していく。
従って、バイパス流量測定手段の検出値を監視していれば、一体化の部位自体は加熱手段に隠れていて視認できなくとも、一体化の完了時期を正確に検知することができ、その検知結果に応じてガラスパイプ内へのガスの供給を制御することで、ガラスパイプの破損や下流側での外気の巻き込み等を防止して、円滑に安定した品質のガラス母材を製造することができる。
【００２５】
上記（２）又は（４）に記載のガラス母材の製造方法及び製造装置では、始端一体化処理の開始時には、ガラスパイプに比較的多量のガスが流入されて、ガラスパイプ内が所定の陽圧雰囲気に維持されるが、始端一体化処理の進行に伴って、徐々にガラスパイプ内の陽圧が下がるようになるため、一体化した溶着部への陽圧による負担が軽減されて、陽圧の作用によるガラスパイプの破損防止を更に確実にすることができる。
【００２６】
上記（５）に記載のガラス母材の製造装置では、ガス供給管からガラスパイプに供給されるガスの余剰分のバイパス管へのガス量の調整を、比較的に安価なニードル弁の装備のみで実現することができ、装置の低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係るガラス母材の製造方法及び製造装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係るガラス母材の製造方法及び製造装置の一実施の形態を示したものである。
【００２８】
この一実施の形態のガラス母材の製造装置２１は、所謂、ロッドインコラプス法によって所定長のガラス母材を得るもので、ガラスロッド２３が挿入されたガラスパイプ２５の一端側にガス供給管２７を気密に接続する管継手としての第１シールボックス２９と、ガラスパイプ２５の他端にガス排気管３１を気密に接続する管継手としての第２シールボックス３３と、ガス供給管２７に所定のガスを供給する図示略のガス供給手段と、第１シールボックス２９及び第２シールボックス３３を支持する基台３５と、ガラスパイプ２５を加熱する加熱手段としての加熱炉３７と、ガス供給管２７の途中に設けられてガラスパイプ２５へのガスの供給量を制御する流量制御手段３９と、流量制御手段３９と第１シールボックス２９との間のガス供給管２７をガス排気管３１に連通させたバイパス管４１と、ガス供給管２７からガラスパイプ２５へ供給されるガス圧が一定以上にならないように余剰分をバイパス管４１へ逃がすガス量調整弁４３および自動弁４９と、バイパス管４１に流れるガス流量を検出するバイパス流量測定手段４５と、流量制御手段３９と第１シールボックス２９との間のガス供給管２７に接続された真空吸引装置４７と、ガス排気管３１に接続された真空吸引装置４８と、バイパス流量測定手段４５で測定されたガス流量とガス供給管２７から供給するガス流量の差を計算する計算装置（ＣＰＵ）６０とから構成されている。
【００２９】
ガラスパイプ２５は、予め両端にダミーパイプ２６ａ，２６ｂが気密接合される。そして、一端側のダミーパイプ２６ａが第１シールボックス２９を介してガス供給管２７に接続され、他端側のダミーパイプ２６ｂが第２シールボックス３３を介してガス排気管３１に接続される。
両端にダミーパイプ２６ａ，２６ｂが接続されたガラスパイプ２５は、ガラスロッド２３を未挿通の状態で、第１シールボックス２９及び第２シールボックス３３に接続され、その内部にエッチングガスを流すことによって、内周面をエッチングする。そして、エッチング処理後に、一旦、シールボックス２９，３３から取り外されて、ガラスロッド２３が挿通された状態にされ、再度、シールボックス２９，３３間に取り付けられて、ガラスロッド２３とガラスパイプ２５とを一体化するための始端一体化処理及び連続一体化処理が順次実施される。
【００３０】
図示略のガス供給手段は、ガラスロッド２３を挿通する前にガラスパイプ２５の内周面にエッチング処理する工程で弗化硫黄（ＳＦ6）といったエッチングガスをガス供給管２７に供給したり、始端一体化処理を実施する際に、脱水効果の高い塩素（Ｃｌ2）ガス等をガス供給管２７に供給する。
【００３１】
加熱炉３７は、ガラスパイプ２５の外周を囲う略環状の炉体３７ａ内に、加熱ヒータ３７ｂを配置したもので、ガス供給管２７の全周を略均一に加熱することができる。この加熱炉３７は、図１に矢印（イ）で示すように、ガラスパイプ２５の軸線方向に沿って移動可能に装備されている。
なお、加熱炉を固定にし、ガラスパイプが軸線方向に沿って移動する構成であったり、両者が共に相対的に移動する構成であっても構わない。
【００３２】
流量制御手段３９は、図示略のガス供給手段がガス供給管２７に供給するガスの流量を制御する。
【００３３】
本実施の形態の場合、ガス量調整弁が取り付けられている。
【００３４】
次に、上記の製造装置２１によるガラス母材の製造方法の手順を説明する。
予め、光ファイバのコア部となるべきガラスロッド２３と、光ファイバのクラッド部となるべきガラスパイプ２５を用意しておく。ガラスパイプ２５は、図１に示すように、両端にダミーパイプ２６ａ，２６ｂを接合した状態で用意しておく。
そして、まず、ガラスパイプ２５の両端のダミーパイプ２６ａ，２６ｂを、一対のシールボックス２９，３３に取り付けて、ガラスパイプ２５の両端にガス供給管２７及びガス排気管３１が接続された状態にする。
【００３５】
その後、真空吸引装置４７は休止させた状態で、図示略のガス供給手段及び、流量制御手段３９、ガス供給管２７により、ＳＦ6ガス及びＣｌ2ガスをそれぞれ所定の流量で、ガラスパイプ２５に供給する。これにより、ガラスパイプ２５の内部はこれらのガスで置換される。上記のガスを流したまま、加熱炉３７を用いてガラスパイプ２５を加熱し、ガラスパイプ２５の内面をエッチングするエッチング処理を実施する。
このエッチング処理においては、ガラスパイプ２５の有効部となるべき範囲において、加熱炉３７をほぼ一定の速度で移動させ、エッチング量がほぼ一定となるようにする。このエッチング処理によりガラスパイプ２５の内径が所定の値となった後、エッチングを終了させる。
【００３６】
次いで、一方のシールボックス３３をガラスパイプ２５から取り外し、ガラスパイプの内部にガラスロッド２３を挿入する。
そして、再びシールボックス３３をガラスパイプ２５に取り付けた後、図示略のガス供給手段及び、流量制御手段３９、ガス供給管２７により、ガラスパイプ２５にＣｌ2ガスを供給する。
【００３７】
このようにガラスロッド２３とガラスパイプ２５との間隙部の圧力が外気圧よりも高い場合には、外気がシールボックス２９，３３との接続部からガラスパイプ２５の内部に侵入するのが防止される。
【００３８】
そして、ガラスパイプ２５の内部がＣｌ2ガスで十分に置換された後、ガラスパイプ２５の内部の圧力をその外部の圧力より高く保ったまま、ガラスパイプ２５を加熱炉３７で加熱して脱水処理を行う。これにより、ガラスロッド２３の外周面及びガラスパイプ２５の内面に付着する水分を除去する。
その後、自動弁４９を開き、ガラスパイプ２５の他端側（第２シールボックス３３側）の任意の位置(以下、開始位置)でガラスパイプ２５とガラスロッド２３との一部を加熱一体化する始端一体化処理を実施する。この状態では、ガス供給管２７に供給されたＣｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスは、全量がガラスパイプ２５側に流れて、ガス排気管３１に排出されることになる。
【００３９】
そして、始端一体化処理の開始後は、バイパス流量測定手段４５の検出値を監視する。ガラスパイプ２５とガラスロッド２３との溶着・一体化が始まると、ガラスパイプ２５内の間隙部が絞られた状態になって、ガス排気管３１側へガスが流れにくくなる。そのため、溶着・一体化の進行に伴って、ガラスパイプ２５内の陽圧が上昇する結果となり、予め設定した基準の陽圧を越える余剰分は、バイパス管４１に流れるようになる。
即ち、溶着・一体化の進行に伴って、バイパス管４１に流れるガス量が増大していくことになり、バイパス管４１に流れるガス量を監視することで、溶着・一体化の進行状態を検知することができる。
【００４０】
なお、始端一体化処理の開始後、溶着・一体化の進行に応じてガス供給管２７からバイパス管４１へのガスの流入量が増え始めたら、流量制御手段３９によって徐々にガス供給管２７へのガス供給量を低減して、必要以上の陽圧がガラスパイプ２５に作用しないようにする。若しくは、真空吸引装置４８を作動させることにより、ガラスパイプ２５が陽圧にならないようにする。
【００４１】
始端一体化処理による溶着・一体化がガラスパイプ２５の全周に渡って完了すると、ガラスパイプ２５内をガスが通過することができない。そのため、ガス供給管２７に供給されたガス量は、全量がバイパス管４１に流れることになる。
そこで、バイパス流量測定手段４５を監視していて、ガス供給管２７に供給されたガス量の全量がバイパス管４１に流れた時、始端一体化処理が完了したと見なして、ガス供給手段及び流量制御手段３９を介してこのＣｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガス供給を停止すると共に、自動弁４９を閉じ、真空吸引装置４７を作動させる。
すると、ガラスパイプ２５とガラスロッド２３との間隙部に残留していたＣｌ2，Ｏ2，Ｎ2等のガスが真空吸引装置４７により排気され、間隙部の圧力は外気圧よりも低くなる。
【００４２】
次いで、図２に示すように、上記の開始位置からガラスパイプ２５の一端側（第１シールボックス２９の側）に加熱炉３７を徐々に移動させて、ガラスパイプ２５を収縮（所謂、コプラス）させることで、ガラスパイプ２５とガラスロッド２３との加熱一体域を第１シールボックス２９側に延長して行く連続一体化処理を実施する。これにより、ガラスパイプ２５及びガラスロッド２３の両者が所定の長さにわたって加熱一体化されて、光ファイバ用のガラス母材が完成する。
【００４３】
以上に説明した製造装置２１によるガラス母材の製造方法では、ロッドインコラプス法によるガラス母材の製造工程において、始端一体化処理の際に、加熱炉に隠れている部位における一体化の進行度合いに応じて、ガラスパイプ２５側は圧力損失が次第に大きくなって、それに伴い、ガス供給管２７からバイパス管４１側へ逃げるガス流量が増大していく。
従って、バイパス流量測定手段４５の検出値を監視していれば、一体化の部位自体は加熱炉に隠れていて視認できなくとも、一体化の完了時期を正確に検知でき、その検知結果に応じてガラスパイプ２５内へのガスの供給を制御することで、ガラスパイプ２５の破損や下流側での外気の巻き込み等を防止して、円滑に安定した品質のガラス母材を製造することができる。
【００４４】
また、上記製造装置２１によるガラス母材の製造方法では、ガス排気管３１に接続された真空吸引装置によって、ガラスパイプ２５の他端側の陽圧が所定以下に規制されるため、ガス供給管２７からバイパス管４１を介してガス排気管３１に排出される余剰ガス圧は速やかにガス排気管３１側に吸収されることになり、始端一体化処理の終了まで、一体化した溶着部に陽圧による負担がかかることを防止できる。
また、ガラスパイプ２５内のガスの流れを一端側から他端側に向かう流れに安定維持できるため、例えば、始端一体化処理の終了時に、ガス供給管２７からのガス供給を止めた際にも、ガラスパイプ２５の他端側から外気の巻き込み等の発生を防止できる。
従って、陽圧の作用によるガラスパイプ２５の破損や下流側の外気の巻き込み等の発生防止を、更に確実にすることができる。
【００４５】
更に上記の製造装置２１によるガラス母材の製造方法では、始端一体化処理の開始時には、ガラスパイプ２５に比較的多量のガスが流入されて、ガラスパイプ２５内が所定の陽圧雰囲気に維持されるが、始端一体化処理の進行に伴って、徐々にガラスパイプ２５内の陽圧が下がるようになるため、一体化した溶着部への陽圧による負担が軽減されて、陽圧の作用によるガラスパイプ２５の破損防止を更に確実にすることができる。
【００４６】
更に、上記の製造装置２１では、ガス供給管２７からガラスパイプ２５に供給されるガスの余剰分のバイパス管４１へのガス量の調整を、比較的に安価なニードル弁の装備のみで実現しているため、装置の低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係るガラス母材の製造装置の一実施の形態において、始端一体化処理前のガスの流れを示す説明図である。
【図２】本発明に係るガラス母材の製造装置の一実施の形態において、始端一体化処理された後のガスの流れを示す説明図である。
【図３】従来のガラス母材の製造装置の構成及び動作説明図で、（ａ）は始端一体化処理前のガスの流れを示し、（ｂ）は始端一体化処理された後のガスの流れを示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
２１  製造装置
２３  ガラスロッド
２５  ガラスパイプ
２７  ガス供給管
２９  第１シールボックス
３１  ガス排気管
３３  第２シールボックス
３５  基台
３７  加熱炉
３９  流量制御手段
４１  バイパス管
４３  ガス量調整弁
４５  バイパス流量測定手段
４７，４８  真空吸引装置
４９  自動弁
６０  計算装置（ＣＰＵ）
【図１】
2005162531.tif 000003
【図２】
2005162531.tif 000004
【図３】
2005162531.tif 000005