(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に吊り下げた光ファイバ母材（１００）の上端を把持する把持部（２）を有し、この吊り下げた光ファイバ母材（１００）を鉛直下方に引張しながら線引きを行う線引装置を備えた光ファイバ母材の線引き用タワーにおいて、
前記光ファイバ母材（１００）の固有振動数ｆとタワー本体（１）の固有振動数Ｆとが、次の関係式Ｆ≧２・ｆを満たすように構成し、
タワー本体（１）が、上から下までほぼ同一外寸法に形成されているとともに、上部にいく程タワー躯体部（１２）の肉厚を薄くするように形成したことを特徴とする光ファイバ母材の線引き用タワー。
【請求項２】
鉛直方向に吊り下げた光ファイバ母材（１００）の上端を把持する把持部（２）を有し、この吊り下げた光ファイバ母材（１００）を鉛直下方に引張しながら線引きを行う線引装置を備えた光ファイバ母材の線引き用タワーにおいて、
前記光ファイバ母材（１００）の固有振動数ｆとタワー本体（１）の固有振動数Ｆとが、次の関係式Ｆ≧２・ｆを満たすように構成し、
同時に複数の光ファイバ母材（１００）を互いに反対側位置に対称的に吊り下げて複数系統での線引き作業を行えるように構成したことを特徴とする光ファイバ母材の線引き用タワー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバの製造工程の一部である線引きで使用する光ファイバ母材の線引き用タワーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ＶＡＤ法では、周知のように、スート合成、脱水・焼結、延伸の後に、線引きを行い光ファイバ素線が形成される。また、この線引き工程では、例えば線引き用タワーを使用して光ファイバ母材を鉛直方向に吊り下げて立て、母材を下方側から加熱しながら引張する構成のものが知られている。
【０００３】
ところでこのような構成での線引き作業を行う場合、例えば図２に示すように、光ファイバ母材１００を支持部材１０１を使用して一点で支持するタイプのものでは、タワー及び光ファイバ母材がそれぞれ固有の振動数で振動している。即ち、これは、近くを通る車や風等の影響によりタワーを設置している塔屋等が振動して床面が振動し、この振動が床に設けたタワーの本体部へ伝搬するとともに、このタワーの上部側で支持された光ファイバ母材にまでその振動が伝搬し、双方が振動現象を生じている訳である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一方、この光ファイバ母材の線引き作業の高速化に伴い、線引き用タワーの高さが増す傾向にあるが、高さが高くなると、タワー自体の質量ｍもその分増大しばね定数Ｋは減少するから、周知の振動の式、即ち
Ｆ＝（１／２π）√（ｋ／ｍ）
からタワー自体の振動数Ｆが減少することがわかる。そのため、タワーが高くなった場合、一点吊下げタイプの線引き装置では、光ファイバ母材とタワーの双方の固有振動数が次第に近づいていくようになり、遂には光ファイバ母材の振幅が増幅される共振動作を起こしてしまい、所謂振り子のような運動現象を発生することがある。
【０００５】
光ファイバ母材がこのような振り子のような振動動作を行うと、線引き作業が行えなくなる等のトラブルを招いている。
【０００６】
そこで、この発明は、上記した事情に鑑み、光ファイバ母材の線引き時にタワーとの間で共鳴現象が発生するのを防止し、これにより線引き作業をいつでも安定した状態で確実に、しかも良好に行うことができる光ファイバ母材の線引き用タワーを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、この請求項１に記載の発明は、鉛直方向に吊り下げた光ファイバ母材の上端を把持する把持部を有し、この吊り下げた光ファイバ母材を鉛直下方に引張しながら線引きを行う線引装置を備えた光ファイバ母材の線引き用タワーにおいて、前記光ファイバ母材の固有振動数ｆとタワー本体の固有振動数Ｆとが、次の関係式
Ｆ≧２・ｆ
を満たすように構成したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な一実施例について添付図面を参照しながら説明する。
図１はこの発明の実施例に係る光ファイバ母材の線引き用タワーを示すものであり、この線引き用タワーは、本体１上部の作業台１１上に支持部２を設け、この支持部２の左右に光ファイバ母材１００を固定するチャック（図略）を２箇所（前後左右の４箇所でもよい）設けているとともに、このチャックの直下の本体１上部に加熱炉３を有しており、パスラインＰＬを鉛直縦方向に長く確保できるようになっている。
【０００９】
タワー本体１は、同一外径寸法を有する建築用構造物（例えばトラス構造物）を縦方向に複数組（この実施例では４組であるが、この組数に限定しない）順次積上げ・組み立てたもの（分割構造）であるが、例えば使用する外枠柱（躯体部）１２の鋼材は上のものほど肉厚ｄ（断面積）の薄い（d1＞d2＞d3＞d4）ものが使用されている。このような構造にすることにより、建築物としての構造的な強度を十分に確保するのと同時に、タワー全体としての質量が肉厚を薄くした分軽量化される。これにより、タワーの高さが高くなっても、周知のように、以下の式から導出されるタワーの固有振動数Ｆは、
Ｆ＝（１／２π）・√（ｋ／ｍ）
（ここで、ｋはタワー自体のばね定数、ｍはタワーの質量とする。）
である。質量ｍが小さくなった分、従来の同じ高さのタワーに比べて固有振動数Ｆを増大させることができる。即ち、この発明では、このタワー自体の固有振動数を、後述する光ファイバ母材の振動数ｆの少なくとも２倍以上となるように、
Ｆ≧２・ｆ
タワーの軽量化が図られている。
なお、この実施例のタワー本体では、内部のスペースを利用して線引き装置用の各種配線・配管を設置するように構成している。
【００１０】
支持部２では、図示外のチャックにより光ファイバ母材を従来のものと同様に一点接触で支持させており、この実施例では左右２系統で光ファイバ母材５の線引きを行っているが、支持部の前後左右にチャック及び加熱炉を設けて４系統での線引きを行ったり、左右と前後のいずれかとの３系統で線引きを行ってもよい。
【００１１】
光ファイバ母材１００は、タワー本体１の振動を伝搬して図１のように固有振動数ｆで振動するようになっている。この光ファイバ母材１００の固有振動数ｆについても、周知のように、光ファイバ母材１００のばね定数をｋ´、光ファイバ母材１００の質量ｍ´とすると、以下の式
ｆ＝（１／２π）・√（ｋ´／ｍ´）
から導出される。ここで、ばね定数（重力ばね定数）ｋ´は、光ファイバ母材の回動中心から重心位置までの長さをｈ、重力加速度を  ｇ とすると、ｋ´＝ｍ´・ｇ ・ｈで得られる。
【００１２】
従って、この実施例によれば、通常世の中に存在するテレビ塔や鉄塔などのようなタワー本体の下部程外径寸法大きくして拡開させた構造のものとは異なり、また、片側だけが垂直面をなし反対側面が上に行くほどセットバックさせた構造の建築物とも異なり、タワー本体１自体の形状を下から上まで同一外径寸法に収めるように構成したから、光ファイバ母材の素線を鉛直下方に線引きすることができる（換言すればパスラインを上から下まで垂直に設定できる）。また、同時に２個の線引き装置を設置できるので、２系統で光ファイバ母材の線引きを行うことができ、作業効率の向上が図れるとともに、経済効果も増大する。なお、この実施例では、この２個に限定されるものではなく、例えば４個でも（４系統）よいし、３個（３系統）を６角柱のタワーに使用することも可能である。
【００１３】
また、この実施例によれば、タワー本体１を複数分割構造にするとともに、下から上にいくほど骨格となる柱部分（躯体部材）の肉厚を薄くして重量の軽減を図るように構成したから、タワー本体１の固有振動数Ｆを増大させることができ、光ファイバ母材４の固有振動数ｆに比べて２倍以上に設定することにより、共振現象の発生を防止でき、換言すれば光ファイバ母材４に振り子運動の発生を防止でき、線引き作業の停止・中断といった事態を防止できる。
【００１４】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、この発明によれば、垂直方向に配置した光ファイバ母材の上端を把持する一方の把持部を上部に有し、この上部に吊り下げた光ファイバ母材を鉛直下方に引張しながら線引きを行う線引装置を備えた光ファイバ母材の線引き用タワーにおいて、光ファイバ母材の線引き時における光ファイバ母材の固有振動数ｆとタワー自体の固有振動数Ｆとが、次の関係式Ｆ≧２・ｆを満たすように構成したので、光ファイバ母材の固有振動数とタワー自体の固有振動数とが接近して共鳴現象を起こすのを確実に防止でき、これにより安定した、かつ、良好な線引き作業が実現できるから、高品質の光ファイバを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる光ファイバ母材の線引き用タワーを示す概略構成図。
【図２】線引き装置で線引きする際の光ファイバ母材の吊り下げ状態を示す断面図。
【符号の説明】
１    タワー本体
２    支持部
３    加熱炉
４    光ファイバ母材
【図１】
0004452344.tif 000002
【図２】
0004452344.tif 000003