(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を該石英パイプと軸方向を一致させて詰め込み、該ロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方の一部を別のロッド又はキャピラリーにより置換して光ファイバ母材を製造する際に、置換する該ロッド又はキャピラリーの置換位置を決めるロッド又はキャピラリーの位置決め器具であって、
上記石英パイプに固定する固定部と、
上記固定部により上記石英パイプに固定された際に、該石英パイプの中の所定の位置に上記置換するロッド又はキャピラリーが該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるようロッド又はキャピラリーを支持し且つその位置を規制する位置規制部と、を備えていることを特徴とするロッド又はキャピラリーの位置決め器具。
【請求項２】
石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方並びにダミーロッドを、該石英パイプと軸方向を一致させ且つ該ダミーロッドを所定の位置に配置して詰め込み、該ダミーロッドを抜き取ったあとの空隙に別のロッド又はキャピラリーを挿入して光ファイバ母材を製造する際に、該挿入するロッド又はキャピラリーの挿入位置を該ダミーロッドにより決めるロッド又はキャピラリーの位置決め器具であって、
上記石英パイプに固定する固定部と、
上記固定部と上記ダミーロッドとを連結する連結部と、
上記固定部により上記石英パイプに固定された際に、該石英パイプの中の上記所定の位置に該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるように上記連結部により支持され且つ上記挿入するロッド又はキャピラリーと略同径の上記ダミーロッドと、を備えていることを特徴とするロッド又はキャピラリーの位置決め器具。
【請求項３】
石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を詰め込む詰め込み工程と、
上記石英パイプに固定する固定部と、該固定部により該石英パイプに固定された際に石英パイプの中の所定の位置に上記詰め込まれたロッド又はキャピラリーとは異なるロッド又はキャピラリーが該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるようロッド又はキャピラリーの位置を規制する位置規制部と、を備えたロッド又はキャピラリーの位置決め器具を該固定部により該石英パイプに固定して、詰め込まれたロッド又はキャピラリーのうち該所定の位置に存するものを、該位置規制部により該所定の位置へ挿入可能に支持された該異なるロッド又はキャピラリーで押し出して置換する置換工程と、を備えていることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
【請求項４】
石英パイプに、請求項２記載の位置決め器具を上記固定部により固定し、該石英パイプの中に石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を詰め込む詰め込み工程と、
上記ダミーロッドを上記石英パイプから抜き取る抜き取り工程と、
上記ダミーロッドの存していた位置に、該ダミーロッドと略同径の上記詰め込まれたロッド又はキャピラリーとは異なるロッド又はキャピラリーを挿入する挿入工程と、を備えていることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロッド又はキャピラリーの位置決め器具、及びこの器具を用いた光ファイバ母材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光ファイバ母材を製造する方法として、ＯＶＤ法、ＶＡＤ法、ＭＣＶＤ法の３つが主に用いられている。ＶＡＤ法やＭＣＶＤ法を用いて光ファイバ母材を製造する場合、生産性を向上させる観点から光ファイバの大部分を占めるクラッドを別工程によって形成する手法が採用されている。この手法の一つにロッドインチューブ法（ＲＩＴ法）がある（例えば、特開平７−１９６３３２号公報参照）。
【０００３】
このＲＩＴ法は、石英ガラスの大径パイプに、コア部分を有し且つ該パイプ内径と略同一の外径のロッドを挿入して光ファイバ母材を製造する方法である。
【０００４】
ところで、近年、コア及びクラッドからなる通常の光ファイバでは得ることのできない大きな波長分散を発現するものとしてフォトニッククリスタルファイバが注目されている。このフォトニッククリスタルファイバは、コアの周囲に、光ファイバ軸方向に延びる多数の細孔が結晶状に配列されたクラッド部と、さらにクラッド部をサポートするためにクラッド部の周囲に設けられたオーバークラッド部とを備えている。
【０００５】
上記のようなフォトニッククリスタルファイバの母材の製造方法としては、石英パイプの中に石英のキャピラリー（細管）を詰め込むＲＩＴ法に類似の方法を簡便な方法として挙げることができる。また、同様に、小径の複数の石英ロッドを石英パイプの中に詰め込んで細孔を有しない種々の光ファイバ母材をも製造することができる。このときに、コアや応力付与部等となるところには、周囲のキャピラリーやロッドとは異なるロッドやキャピラリー（例えば、ＧｅやＢ等をドープしたロッド）を配置する。
【０００６】
上記コアや応力付与部等になる異種ロッド、キャピラリーは、ファイバ断面における位置精度が重要であるが、周囲のキャピラリーやロッドと一緒に詰め込んでいくと所定の位置から大きくずれてしまう。
【０００７】
そこで、まず、クラッド部となるロッドやキャピラリーを石英パイプ内に詰め込んで密に充填してから、所定位置のロッド又はキャピラリーをコア用や応力付与部用のロッドやキャピラリーにより押し出して置換していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ロッドやキャピラリーは数百μｍ以下であって、手作業で押出置換をすると、撓んだり斜め方向の力がかかって、ロッドやキャピラリーにひびや割れが発生し、光ファイバとなったときに欠陥となることがあった。また、手作業で目視によって行うと、置換作業に時間がかかるとともに、作業者の熟練度が低いと、置換の位置精度が低くなってしまい、それぞれの光ファイバ母材によって異種ロッド、キャピラリーの位置がばらついてしまっていた。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な器具によって作業者の熟練度を問わず、位置精度良く且つひびや割れを生じさせずにロッドやキャピラリーを石英パイプ内に入れる作業を行うことができるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、具体的には、請求項１の発明は、石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を該石英パイプと軸方向を一致させて詰め込み、該ロッド又はキャピラリーの一部を別のロッド又はキャピラリーと置換して光ファイバ母材を製造する際に、置換する該ロッド又はキャピラリーの置換位置を決めるロッド又はキャピラリーの位置決め器具を対象とする。
【００１１】
そして、上記石英パイプに固定する固定部と、上記固定部により上記石英パイプに固定された際に、該石英パイプの中の所定の位置に上記置換するロッド又はキャピラリーが該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるようロッド又はキャピラリーを支持し且つその位置を規制する位置規制部と、を備えているものとする。
【００１２】
ここで、石英パイプとは石英製の円柱の軸方向に空孔を有するもので、空孔の横断面形状は円、楕円、多角形等特に限定されない。また、ロッドとは石英パイプの内径よりも径が小さい細棒のことであり、キャピラリーとは石英パイプの内径よりも径の小さい細管のことである。また、所定の位置とは、光ファイバとなったときにコアや応力付与部等になるロッドやキャピラリーが配置される位置のことである。
【００１３】
請求項１の発明の構成であれば、石英パイプに詰め込んだロッド又はキャピラリーを別のロッド又はキャピラリーで置換する作業を、パイプへの固定部と位置規制部とを備えた位置決め器具により行うために、作業者の熟練度によらず置換位置精度良く、短時間で置換作業を行うことができ、従って複数本の母材を製造してもコアや応力付与部等の位置のばらつきが非常に小さくできる。また、位置規制部により、詰め込まれたロッド又はキャピラリーと平行に且つ位置精度良く置換ロッド又はキャピラリーが支持されるとともに石英パイプに挿入されるので、ロッドやキャピラリーが破損する虞がほとんどない。
【００１４】
次に、請求項２の発明は、石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方並びにダミーロッドを、該石英パイプと軸方向を一致させ且つ該ダミーロッドを所定の位置に配置して詰め込み、該ダミーロッドを抜き取ったあとの空隙に別のロッド又はキャピラリーを挿入して光ファイバ母材を製造する際に、該挿入するロッド又はキャピラリーの挿入位置を該ダミーロッドにより決めるロッド又はキャピラリーの位置決め器具を対象とする。
【００１５】
そして、上記石英パイプに固定する固定部と、上記固定部と上記ダミーロッドとを連結する連結部と、上記固定部により上記石英パイプに固定された際に、該石英パイプの中の上記所定の位置に該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるように上記連結部により支持され且つ上記挿入するロッド又はキャピラリーと略同径の上記ダミーロッドと、を備えているものとする。
【００１６】
請求項２の発明の構成であれば、クラッドとなるロッド及びキャピラリーのうちの少なくとも一方とダミーロッドとを石英パイプに詰め込んで、その後にダミーロッドを引き抜いて、引き抜いた後の空隙にコアや応力付与部等になるロッド又はキャピラリーを挿入するので、コアや応力付与部等になるロッド又はキャピラリーの石英パイプ中の位置を精度よく制御して挿入することができる。また、簡単な装置により、作業者の熟練度によらず位置精度良く、短時間で作業を行うことができ、従って複数本の母材を製造してもコアや応力付与部等の位置のばらつきが非常に小さくできる。また、空隙にロッドやキャピラリーを挿入するので、ロッドやキャピラリーが破損する虞がほとんどない。
【００１７】
次に、請求項３の発明は、石英パイプに石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を詰め込む詰め込み工程と、上記石英パイプに固定する固定部と、該固定部により該石英パイプに固定された際に石英パイプの中の所定の位置に上記詰め込まれたロッド又はキャピラリーとは異なるロッド又はキャピラリーが該石英パイプの中心軸と平行に挿入されるようロッド又はキャピラリーの位置を規制する位置規制部と、を備えたロッド又はキャピラリーの位置決め器具を該固定部により該石英パイプに固定して、詰め込まれたロッド又はキャピラリーのうち該所定の位置に存するものを、該位置規制部により該所定の位置へ挿入可能に支持された該異なるロッド又はキャピラリーで押し出して置換する置換工程と、を備えていることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法である。
【００１８】
請求項３の製造方法であれば、固定部と位置規制部とを備えた位置決め器具を用いて、コアや応力付与部等となるロッド又はキャピラリーによりクラッドとなるロッド又はキャピラリーを押し出して置換するので、作業者の熟練度が低くても置換位置精度良く且つ短時間で置換作業を行うことができ、従って複数本の母材を製造してもコアや応力付与部等の位置のばらつきが非常に小さくできる。さらに、上記位置決め器具を用いて置換するので、ロッドやキャピラリーの破損が生じる虞がほとんどない。
【００１９】
次に、請求項４の発明は、石英パイプに、請求項２記載の位置決め器具を上記固定部により固定し、該石英パイプの中に石英を材料とする複数のロッド及びキャピラリーのうち少なくとも一方を詰め込む詰め込み工程と、上記ダミーロッドを上記石英パイプから抜き取る抜き取り工程と、上記ダミーロッドの存していた位置に、該ダミーロッドと略同径の上記詰め込まれたロッド又はキャピラリーとは異なるロッド又はキャピラリーを挿入する挿入工程と、を備えていることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法である。
【００２０】
請求項４の製造方法であれば、固定部とダミーロッドとを備えた位置決め器具を用いて、クラッドとなるロッド又はキャピラリーの詰め込まれた中に空隙を作って、そこにコアや応力付与部等となるロッド又はキャピラリーを挿入するので、非熟練の作業者であっても位置精度良く且つ短時間で母材製造作業を行うことができ、従って複数本の母材を製造してもコアや応力付与部等の位置のばらつきが非常に小さくできる。さらに、上記位置決め器具を用いて空隙を作りそこにロッドやキャピラリーを挿入するので、ロッドやキャピラリーの破損が生じる虞がほとんどない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（第一の実施形態）
図３には、フォトニッククリスタルファイバの母材５の端面が示されている。この母材５の外周部は、図１に示す石英パイプ１である。この石英パイプ１は、空孔２が横断面六角形である。
【００２３】
図２は、この石英パイプ１の中、すなわち空孔２内に、石英パイプ１と軸方向を一致させて複数の石英製のキャピラリー３を隙間なく詰め込んだ端面の図である。詰め込んだキャピラリー３の中央の一本３ａをロッド４に置換すると、フォトニッククリスタルファイバの母材５が完成する。この母材５からフォトニッククリスタルファイバが作製されると、石英パイプ１はオーバークラッド部となり、キャピラリー３はクラッドとなり、ロッド４はコアとなる。
【００２４】
以下に、この母材５の製造方法について詳しく説明をする。
【００２５】
上記石英パイプ１は、ＶＡＤ法やＭＣＶＤ法等で作製される。空孔２は、石英円柱を切削して作製してもよいし、初めからパイプ形状として全体を作製してもよい。
【００２６】
上記キャピラリー３は、ＶＡＤ法やＭＣＶＤ法等で作成された石英管を加熱延伸して作製すればよい。また、ロッド４は、ＶＡＤ法やＭＣＶＤ法等で作成された石英円柱を加熱延伸して作製すればよい。
【００２７】
詰め込み工程においては、上記石英パイプ１内への上記キャピラリー３詰め込みを、石英パイプ１を水平にして行ってもよいし、鉛直にして行ってもよい。また、複数本まとめて詰め込むと短時間で詰め込みを行うことができて、好ましい。ここでは、石英パイプ１の六角形の空孔２の長径上に１１本のキャピラリー３，３ａが並び、空孔２内に９１本のキャピラリー３，３ａが詰め込まれている。
【００２８】
次に、ロッド４によりキャピラリー３ａを置換する置換工程について説明する。
【００２９】
ロッド４によるキャピラリー３ａの置換は、図８，１１に示す位置決め器具１０を用いて行う。ここでは、ロッド４とキャピラリー３ａとの径は同じである。なお、図１１は図８のＡ−Ａ線断面図である。この位置決め器具１０は、ゴム等の弾性体又は柔軟な樹脂からなり、円盤状の本体部１３の中心部に位置規制部である小孔１２が円盤に対し垂直に設けられている。この小孔１２は、置換するロッド４と略同径である。そして、本体部１３の外縁部分の全周に亘って本体部１３の円盤に対して一方向に垂直に立設された固定部１１が設けられている。すなわち、位置決め器具１０はシャーレ状の形をしている。固定部１１の内周径は、石英パイプ１の外径よりも少し小さく、石英パイプ１に固定部１１を嵌め込んだときに、固定部１１が石英パイプ１を締め付けて石英パイプ１に位置決め器具１０が強固に固定される。
【００３０】
この位置決め器具１０が、図６に示すように石英パイプ１に嵌め込まれる。なお、この石英パイプ１には、図２に示すように、空孔２内にキャピラリー３が充填されている。このように石英パイプ１に固定された状態で、位置決め器具１０の小孔１２は、石英パイプ１においてコア部が配置される位置に開けられているそれから、図７に示すように、小孔１２にロッド４を差し込んで、ロッド４を石英パイプ１の中に押し込んでいく。すなわち、小孔１２によりロッド４は、コア部となる位置に挿入可能に支持されて、それからコア部へと押し込まれていくことになる。そして、このロッド４により、コアとなる位置にあるキャピラリー３ａが石英パイプ１の反対側に押し出されていく。このとき、ロッド４は位置決め器具１０の本体部１３の厚み分によって石英パイプ１の中心軸と平行に支持される。そのため、ロッド４と押し出されるキャピラリー３ａの軸が一致して、キャピラリー３ａには押出方向にのみ力がかかる。また、ロッド４の差し込み位置が小孔１２により押し出されるキャピラリー３ａの位置に正確に合わされるので、ロッド４は押し出されるキャピラリー３ａの端面に略全面で接触して、そのままキャピラリー３ａの軸方向に押し出していくことになり、ロッド４が他のキャピラリー３に接触したりキャピラリー３ａに斜め方向の力を加えることがない。
【００３１】
こうして、ロッド４がキャピラリー３ａを完全に押し出して置換すると、母材５が完成する。
【００３２】
これまで説明してきたように、本実施形態では、固定部１１と小孔１２とを備えた位置決め器具１０を用いて、置換するロッド４を石英パイプ１内に押し込んでいくので、ロッド４は小孔１２により支持されて石英パイプ１内の所定の正確な位置に且つ石英パイプ１の中心軸と平行に押し込まれる。従って、石英パイプ１を交換して何度も置換作業を繰り返しても、常に同じ位置にロッド４を置換することができ、ファイバ母材を何本も製造してもロッド４の位置がばらつくことはない。また、位置決め器具１０を用いることによりロッド４は、置換されるキャピラリー３ａと端面同士の全面が略重なり合い且つ置換する力の方向とロッド４及びキャピラリー３ａの軸方向が一致するので、ロッド４や置換位置の周囲のキャピラリー３が破損したり、ひびが生じたりすることがなく、光ファイバとしたときに細孔の潰れ等の品質不良が生じることがない。また、位置決め器具１０自体が弾性体或いは柔軟な樹脂により作製されているので、ロッド４や石英パイプ１、キャピラリー３を傷つけることはない。
【００３３】
さらに、この置換作業は、作業者の熟練度によらず誰でも短時間に位置精度よく行うことができ、製造コストを低減できる。また、位置決め器具１０が簡単で安価な器具であるので製造コストを低減できる。
【００３４】
（第二の実施形態）
第二の実施形態は、図１３のようなダミーロッド２１を備えた位置決め器具２０を用いて光ファイバ母材５の製造を行うものである。
【００３５】
本実施形態の位置決め器具２０は、第一の実施形態の位置決め器具１０と同様のシャーレ状の固定部１１及び本体部１３の形状を有しており、小孔１２の代わりにダミーロッド２１を備えている。このダミーロッド２１は、コアとなる後述のロッド４と略同径であって、金属等の撓みにくい材料から作製され、その表面にはフッ素樹脂等の滑りの良いものがコーティングされている。そして、位置決め器具２０が石英パイプ１に固定された状態のときに、コアとなる位置にダミーロッド２１は配置され且つ石英パイプ１の軸と平行になるように本体部１３に支持固定されている。なお、この位置決め器具２０では、本体部１３が、固定部１１とダミーロッド２１とを連結する連結部となっている。
【００３６】
本実施形態に係る光ファイバ母材５の製造方法について説明する。
【００３７】
ます、詰め込み工程であるが、石英パイプ１の一端に位置決め器具２０を固定（図１３）して、この石英パイプ１内にキャピラリー３を詰め込む。ここでは、キャピラリー３とダミーロッド２１との径は略同じである。石英パイプ１内へのキャピラリー３詰め込みは、石英パイプ１を水平にして行ってもよいし、鉛直にして行ってもよい。また、複数本まとめて詰め込むと短時間で詰め込みを行うことができて、好ましい。ここでは、第一の実施形態と同様に、石英パイプ１の六角形の空孔２の長径上にダミーロッド２１と１０本のキャピラリー３とが並び、空孔２内に９０本のキャピラリー３が詰め込まれている。
【００３８】
次は抜き取り工程であって、位置決め器具２０を石英パイプ１から外し、ダミーロッド２１を抜く。キャピラリー３は石英パイプ１内に密に詰め込まれているので、ダミーロッド２１を抜いてもキャピラリー３の配置が崩れることはない。従って、図４に示すように、コアとなる部分が石英パイプ１軸方向に延びる空隙７となる。
【００３９】
それから、この空隙７に光ファイバとしたときにコアとなるロッド４を挿入する挿入工程を経て、光ファイバ母材５が完成する（図３）。
【００４０】
上記の石英パイプ１、キャピラリー３、ロッド４に関しては第一の実施形態と同様に作製される。
【００４１】
これまで説明してきたように、本実施形態においては、固定部１１とダミーロッド２１と連結部である本体部１３とを備えた位置決め器具２０を用いて、石英パイプ１内にコアとなるロッド４を挿入する空隙７を形成するので、ロッド４を石英パイプ１内の所定の正確な位置に挿入することができる。従って、石英パイプ１を交換して何度も作業を繰り返しても、常に同じ位置にロッド４を挿入することができ、ファイバ母材５を何本も製造してもロッド４の位置がばらつくことはない。また、ダミーロッド２１とロッド４とが略同径であり、またダミーロッド２１の表面に滑りの良い樹脂等がコーティングされているので、ダミーロッド２１を抜くときに、ロッド４や挿入位置の周囲のキャピラリー３が破損したり、ひびが生じたりすることがなく、光ファイバとしたときに細孔の潰れ等の品質不良が生じることがない。また、位置決め器具２０の固定部１１及び本体部１３が弾性体或いは柔軟な樹脂により作製されているので、石英パイプ１やキャピラリー３を傷つけることはない。
【００４２】
さらに、この作業は、作業者の熟練度によらず誰でも短時間に位置精度よく行うことができ、製造コストを低減できる。また、位置決め器具２０が簡単で安価な器具であるので製造コストを低減できる。
【００４３】
（第三の実施形態）
図１５に第三の実施形態に係る位置決め器具２０を示す。この位置決め器具２０は、石英パイプ１への固定を確実にするために、二つの固定補助リング２５ａ，２５ｂ（固定部）を二本の接続部材２７，２７で本体部１３に繋いだ構造である。この位置決め器具２０が石英パイプ１に固定されたときには、通常は本体部１３は、石英パイプ１の端から離れていて、石英パイプ１の両端からキャピラリー３を詰め込むことができる。従って、本体部１３には固定部１１が存せず、固定補助リング２５ａ、２５ｂが固定部の役割を果たし、本体部１３と接続部材２７，２７とで連結部の役割を果たす。また、接続部材２７，２７は伸縮自在な構造であって、石英パイプ１の長さによって長さを調節することができる。なお、本体部１３を石英パイプ１の端に当てて使用しても構わない。
【００４４】
本実施形態に係る位置決め器具２０の作用効果は、石英パイプ１への固定が確実になる他は第二の実施形態と同様である。
【００４５】
（その他の実施形態）
上述の三つの実施形態は例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されない。例えば、石英パイプ１の空孔２は、図５に示すように、横断面円形であってもよいし、それ以外に、例えば、横断面矩形や他の多角形でもよいし、楕円形等でも構わない。
【００４６】
キャピラリー３やロッド４は、純粋石英からなっていてもよいし、石英にＢやＧｅやＦ等がドープされていても構わないし、ドープされているものとされていないもの及びドープされているドーパントが異なるものが混在していても構わない。また、石英パイプ１に複数詰め込むものは、キャピラリー３ではなくてロッドでもよいし、キャピラリー３とロッドとの両方でもよい。また、キャピラリー３は、内径又は外径の異なるものが混在していても構わない。
【００４７】
コアとなる部分に置換或いは挿入するものは、ロッド４ではなくキャピラリーでも構わないし、周囲のキャピラリー３（又はロッド）と外径が異なっていても構わない。従って、複数本のキャピラリー３（又はロッド）を該キャピラリー３（又はロッド）の外径よりも大径のロッド４で、例えばキャピラリー３の２〜３倍程度の外径を有するロッド４一本で七本のキャピラリー３を押し出して置換してもよい。また、ロッド４又はキャピラリーを置換或いは挿入する位置は、コアとなる場所以外にも、例えば、ＰＡＮＤＡファイバにおける応力付与部等でも構わない。このときは、図９に示すような二つの小孔１２を、本体部１３の同じ径上に中心から等間隔離れた場所に形成した位置決め器具１０を用いて置換を行う。なお、このときにダミーロッド２１を二本備えた位置決め器具２０を用いてもよい。さらに、置換又は挿入するロッド４又はキャピラリーは、非石英ガラスや樹脂、金属等であっても構わない。
【００４８】
ロッド４又はキャピラリーを置換するための位置決め器具１０は、図１２に示すように、小孔１２のロッド４又はキャピラリーが入ってくる側の開口の径がロッド４又はキャピラリーの外径よりも大きく、この大径の開口から小孔１２の深さ方向の中央当たりまでテーパー１４になって径が小さくなっていき、残りはロッド４又はキャピラリーと略同径で他方の開口まで通じていると、ロッド４又はキャピラリーを小孔１２に入れやすいので好ましい。また、径の異なるロッド４又はキャピラリーを置換することができるように、図１０に示す、小孔１２の径がカメラの絞りのように変更することのできる機構１５を有する位置決め器具１０としてもよい。また、小孔１２は、横断面が円形以外に楕円、多角形等であっても良い。さらに、位置規制部は、本体部１３に設けられた小孔１２でなくてもよく、例えば、石英パイプ１に固定されるリング状の固定部から突き出したビーム（梁）状の支持部材に支持された、内径がロッド４又はキャピラリーの外径と略同径のパイプなど、ロッド４又はキャピラリーを石英パイプ１の中の所定の位置に支持して石英パイプ１の中心軸と平行に置換できるようなものであればよい。また、固定部１１も、石英パイプ１全周に亘って存する必要はなく、形状や固定方法も、例えば、粘着剤を利用する等どのようなものであっても構わない。
【００４９】
また、ダミーロッド２１を備えた位置決め器具２０は、図１４に示すように、石英パイプ１の両側からキャピラリー３を詰め込めるように、本体部１３の中央部分に孔が開いていて、ダミーロッド２１は本体部１３から延びたダミーロッド支持部２３により支持されるように形成されていても構わない。
【００５０】
また、小孔１２を備えた位置決め器具１０を二つ（小孔１２位置が同じもの）、石英パイプ１の両端に固定して用いても構わない。
【００５１】
さらに、ダミーロッド２１と小孔１２の双方を備えた位置決め器具、例えば、コアになる部分にダミーロッド２１を備えていて、ＰＡＮＤＡファイバの応力付与部となる部分に二つの小孔１２を備えているもの等であっても構わない。
【００５２】
ダミーロッド２１の径は、挿入するロッド４又はキャピラリーの外径よりも大きい方が、ロッド４又はキャピラリーを挿入しやすいので好ましい。
【００５３】
また、ダミーロッド２１を着脱可能な構造の位置決め器具２０を用いて、詰め込み工程後に位置決め器具２０は石英パイプ１に固定したままで、ダミーロッド２１のみを抜いて、ロッド４又はキャピラリーを挿入しても良い。
【００５４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に述べる効果を奏する。
【００５５】
請求項１及び請求項３の発明では、予め石英パイプに詰め込まれたクラッドとなるロッド又はキャピラリーの一部を、石英パイプへの固定部と置換ロッド又はキャピラリーの位置規制部を備えた位置決め器具を用いて置換ロッド又はキャピラリーにより押し出して置換するので、作業者によらず置換位置精度良く且つ短時間で置換作業を行うことができ、作業を複数回繰り返しても置換位置のばらつきを小さくすることができる。また、置換ロッド又はキャピラリー、或いはその周囲のロッド又はキャピラリーを破損する虞がほとんどない。
【００５６】
請求項２及び請求項４の発明では、固定部と連結部とダミーロッドとを備えた位置決め器具により、石英パイプに詰め込まれたクラッドとなるロッド又はキャピラリーの中に空隙を作成して、その空隙にコアや応力付与部等になるロッド又はキャピラリーを挿入するので、熟練度の低い作業者でもコアや応力付与部等の位置精度を良く且つ短時間で母材の製造を行え、複数の母材を製造してもコアや応力付与部等の位置のばらつきを小さくできる。また、挿入するロッド又はキャピラリー、或いはその周囲のロッド又はキャピラリーを破損する虞がほとんどない。
【図面の簡単な説明】
【図１】石英パイプの端面図である。
【図２】石英パイプにキャピラリーを詰め込んだ状態の端面図である。
【図３】フォトニッククリスタルファイバの母材の端面図である。
【図４】石英パイプにキャピラリーを詰め込み、中心は空隙とした状態の端面図である。
【図５】石英パイプの空孔が円形断面であるフォトニッククリスタルファイバの母材の端面図である。
【図６】石英パイプの一端に第一の実施形態に係る位置決め器具を固定した斜視図である。
【図７】第一の実施形態に係る位置決め器具を用いて中心部のキャピラリーをロッドに置換している状態の斜視図である。
【図８】第一の実施形態に係る位置決め器具の上面図である。
【図９】他の実施形態に係る位置決め器具の上面図である。
【図１０】別の実施形態に係る位置決め器具の上面図である。
【図１１】図８のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】さらに他の実施形態に係る位置決め器具の断面図である。
【図１３】第二の実施形態に係る位置決め器具を石英パイプの一端に固定した斜視図である。
【図１４】別の実施形態に係る位置決め器具を石英パイプの一端に固定した斜視図である。
【図１５】第三の実施形態に係る位置決め器具の斜視図である。
【符号の説明】
１              石英パイプ
３，３ａ        キャピラリー
４              ロッド
５              光ファイバ母材
７              空隙
１０            位置決め器具
１１            固定部
１２            小孔（位置規制部）
１３            本体部
２０            位置決め器具
２１            ダミーロッド
２５ａ，２５ｂ  固定補助リング（固定部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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