光纖母材的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠高速制造光纖母材,并且在起始部件的長度方向上具有均勻厚度的光纖母材的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,為了制造光纖母材,提出了各種方法。在這些方法中,使在芯棒的兩端部熔接有假桿(夂彡一口 7卜'' )的起始部件繞軸旋轉(zhuǎn)的同時,使起始部件與多個燃燒器相對往復(fù)移動,在起始部件的表面堆積玻璃微粒,并使其在電爐內(nèi)脫水、燒結(jié)從而得到光纖母材的外部氣相沉積法(0VD法),由于能夠得到比較任意的折射率分布,而且能夠量產(chǎn)大口徑的光纖母材,因此被廣泛使用。
[0003]在該外部氣相沉積法中,為了使設(shè)備生產(chǎn)率提高,進(jìn)行了增加燃燒器個數(shù),使堆積速度增大的研究。
[0004]在專利文獻(xiàn)1中,提出了沿起始部件對成為產(chǎn)品部分的整個區(qū)域排列燃燒器,并使各燃燒器部分往復(fù)移動(來回移動)從而提高堆積速度的方法。
[0005]在該方法中,可以大幅增加燃燒器的個數(shù),能夠提高堆積速度,但由于各燃燒器僅在產(chǎn)品部分的規(guī)定部分來回移動,因此因燃燒器的個體差異及氣體流量波動所導(dǎo)致的影響極大,在起始部件的長度方向上玻璃微粒的堆積厚度發(fā)生變動,因此,存在在后續(xù)工序中必須追加磨削母材表面的工序這樣的問題。
[0006]另一方面,作為通過使各燃燒器在整個產(chǎn)品部分區(qū)域來回移動的方法來提高堆積速度的方法,有沿起始部件配置多個燃燒器移動軸并將燃燒器排列在起始部件的外周的方法。
[0007]在該方法中,由于燃燒器在產(chǎn)品部分的整個區(qū)域來回移動,因此難以發(fā)生因燃燒器的個體差異或氣體流量波動所導(dǎo)致的長度方向上的玻璃微粒的堆積厚度的變動,但在堆積過程中,存在燃燒器彼此間的交錯,在交錯部分,存在因火焰彼此間的干涉使堆積效率降低,在長度方向上使堆積厚度發(fā)生變動這樣的問題。
[0008]針對該問題,在專利文獻(xiàn)2中,為了減小在燃燒器交錯時的干涉的影響,提出了增大燃燒器彼此間的交錯速度的方法。
[0009]但是,在該方法中,由于每次來回移動燃燒器的交錯位置相同,因此在交錯的部分和沒有交錯的部分堆積厚度容易發(fā)生變動。尤其在母材已發(fā)展成大型化的現(xiàn)在,即使在發(fā)生小變動的情況下,也會使該變動增大而發(fā)展為大的變動。
[0010]此外,在專利文獻(xiàn)3中,提出了對每根移動軸改變來回移動的移動范圍的方法,但在該方法中,存在使兩末端處的形成錐形的非產(chǎn)品部分增大的問題。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本專利第2809905號
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本專利第3581764號
[0015]專利文獻(xiàn)3:日本專利第4690979號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016](一)要解決的技術(shù)問題
[0017]本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠高速地制造光纖母材,并且即使配置多根燃燒器移動軸,仍能夠在長度方向上得到均勻堆積厚度的光纖母材的制造方法。
[0018](二)技術(shù)方案
[0019]—種光纖母材的制造方法,其是在本發(fā)明的具體方式中在使芯棒的兩端部熔接有假桿的起始部件繞軸旋轉(zhuǎn)的同時,使起始部件與燃燒器相對往復(fù)移動,在起始部件的表面堆積玻璃微粒的光纖母材的制造方法,配置兩根以上相對于所述起始部件平行地相對往復(fù)移動的相對往復(fù)移動軸,在各所述軸上,朝向所述起始部件安裝所述燃燒器,各所述燃燒器在所述起始部件端進(jìn)行折返移動,使所述折返移動中的至少兩個燃燒器彼此間的交錯位置在所述起始部件的長度方向上變化。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明中所使用的光纖母材的制造裝置的一例的俯視示意圖。
[0021]圖2是圖1所示裝置的側(cè)視示意圖。
[0022]圖3是表示具備兩根燃燒器移動軸的實(shí)施例,燃燒器的來回移動狀態(tài)和燃燒器彼此間的交錯位置的圖表。
[0023]圖4是表示在A軸上移動的燃燒器(3-A)的移動速度變化的圖表。
[0024]圖5是表示在B軸上移動的燃燒器(3-B)的移動速度變化的圖表。
[0025]圖6是表示關(guān)于實(shí)施例中得到的母材,在長度方向上堆積厚度的變動的圖表。
[0026]圖7是表示在具備兩根燃燒器移動軸的比較例中,在A軸上移動的燃燒器(3-A)的移動速度變化的圖表。
[0027]圖8是表示在B軸上移動的燃燒器(3-B)的移動速度變化的圖表。
[0028]圖9是表示比較例中的燃燒器的來回移動狀態(tài)和燃燒器彼此間的交錯位置的圖表。
[0029]圖10是表示關(guān)于比較例中所獲得的母材,在長度方向上堆積厚度的變動的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0030]在起始部件的表面,配置兩根以上使燃燒器來回移動的移動軸來堆積玻璃微粒的情況下,當(dāng)燃燒器彼此交錯時彼此的火焰相互干涉,在交錯區(qū)域堆積效率降低。隨著堆積的進(jìn)行,若每次來回移動交錯的位置相同,則堆積效率降低的區(qū)域重復(fù),在長度方向上堆積厚度上產(chǎn)生大的變動。
[0031]由此,得出了使交錯位置在長度方向上不重復(fù)地變化,這對于堆積厚度均勻化重要的結(jié)論。
[0032]因此,在使芯棒的兩端部熔接有假桿的起始部件繞其軸旋轉(zhuǎn)的同時,使起始部件與燃燒器相對往復(fù)移動,起始部件的表面堆積玻璃微粒,制造光纖母材時,如果配置兩根以上用于相對往復(fù)移動的軸,在各軸上朝向起始部件安裝燃燒器,并使各軸的燃燒器移動速度在每次來回移動時變化,由此使燃燒器彼此間交錯的位置在母材的長度方向上變化,那么即使增加燃燒器個數(shù),由于燃燒器彼此間的交錯位置在每次來回移動時改變且不重復(fù),因此在長度方向上堆積厚度也不會變動,而能夠得到具有均勻堆積厚度的光纖母材。
[0033]作為使燃燒器彼此間的交錯位置變化的方法,除了調(diào)整燃燒器的移動速度的方法以外,還可以考慮調(diào)整燃燒器在母材端部處的停止時間的方法,或者調(diào)整燃燒器的折返位置的方法等,但是在前者的情況下,存在伴隨停止,非堆積時間增加,生產(chǎn)率降低這樣的問題,在后者的情況下,存在兩端處的非有效錐部的長度增加而成品率降低的問題。
[0034]在本發(fā)明的調(diào)整燃燒器的移動速度的方法中,由于不存在這樣的問題,移動速度的調(diào)整對堆積速度及堆積密度造成的影響小,因此即使是在對每個堆積層較大地改變移動速度的情況下,也難以產(chǎn)生堆積中的破損或玻璃化時的層剝離等問題。
[0035]更優(yōu)選地,事先確定交錯的位置以使交錯位置在長度方向不重疊,為了在該確定好的位置交錯,在各移動軸上,預(yù)先設(shè)置每次來回移動的燃燒器的移動速度并模式化即可。
[0036]下面,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明,但是本發(fā)明并不限定于此,可以為各種方式。
[0037]關(guān)于本發(fā)明的光纖母材的制造方法及裝置,參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0038]圖1是表示本發(fā)明的制造光纖母材中使用的制造裝置的一例的俯視示意圖,圖2是同裝置的側(cè)視示意圖。在圖1中,起始部件是在芯棒1的兩端部熔接有假桿2的部件,通過未圖示的基材支承部件來繞軸自由旋轉(zhuǎn)地支承。
[0039]沿該起始部件配置兩根(A、B)燃燒器移動軸,燃燒器3 (3-A、3_B)通過燃燒器引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4 (4-A、4-B),移動自如地沿起始部件設(shè)置。在各移動軸上,各自設(shè)置有移動用馬達(dá)5 (5-A、5-B),可使它們分別獨(dú)立工作。
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