特開 2022-184180 光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022184180

(43)【公開日】2022-12-13

(54)【発明の名称】光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 37/018 20060101AFI20221206BHJP

【ＦＩ】

C03B37/018 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021091872

(22)【出願日】2021-05-31

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(74)【代理人】

【識別番号】100114915

【弁理士】

【氏名又は名称】三村 治彦

(74)【代理人】

【識別番号】100125139

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 洋

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正

【テーマコード（参考）】

4G021

【Ｆターム（参考）】

4G021EA03

4G021EB11

4G021EB12

4G021EB14

4G021EB26

(57)【要約】

【課題】バーナ部からの輻射熱を遮熱する。
【解決手段】本発明に係る光ファイバ母材の製造装置は、光ファイバ母材の原料ガスから生成したガラススートを含む火炎を、棒状の出発基材に吹き付けるバーナ部と、前記出発基材の長手方向に沿って前記バーナ部を移動させる移動機構と、前記バーナ部と一体となって移動する帯状の遮熱部材と、前記遮熱部材が掛け渡された複数のローラと、を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバ母材の原料ガスから生成したガラススートを含む火炎を、棒状の出発基材に吹き付けるバーナ部と、
前記出発基材の長手方向に沿って前記バーナ部を移動させる移動機構と、
前記バーナ部と一体となって移動する帯状の遮熱部材と、
前記遮熱部材が掛け渡された複数のローラと、
を備えることを特徴とする光ファイバ母材の製造装置。

【請求項2】

前記遮熱部材は、前記バーナ部の移動に伴って、前記長手方向における前記バーナ部の一端部から押し出す力を受けるともに、前記バーナ部の他端部から前記押し出す力と同一方向に引き取る力を受ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項3】

前記バーナ部は、前記遮熱部材に形成された貫通孔に嵌入している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項4】

前記遮熱部材に張力を印加する張力印加機構、
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項5】

前記張力印加機構は、前記複数のローラのうちの少なくとも１つを駆動し、ローラ間の距離を調整する、
ことを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項6】

前記張力印加機構は、前記遮熱部材の一部に設けられ、前記長手方向に沿って伸縮する弾性部材である、
ことを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項7】

前記複数のローラは、３つ以上設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項8】

前記バーナ部による輻射熱から遮熱される対象物は、前記遮熱部材を挟んで前記出発基材とは反対側に配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項9】

前記対象物は、輪形状をなす前記遮熱部材の内側に配置される、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ファイバ母材の製造装置。

【請求項10】

光ファイバ母材の原料ガスから生成したガラススートを含む火炎を、バーナ部から棒状の出発基材に吹き付ける工程と、
前記出発基材の長手方向に沿って前記バーナ部を移動させる工程と、
を備え、
帯状の遮熱部材が、複数のローラに掛け渡され、前記バーナ部と一体となって移動する、
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】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、出発基材の長手方向に沿ってバーナ部が往復移動しながら光ファイバ母材の外周面に対してガラススートを含む火炎を吹き付ける光ファイバ母材の製造装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４―３１５２８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、製造対象の光ファイバ母材が大きくなるに伴って、光ファイバ母材の製造工程に要する時間は長くなる。その結果、装置内で発生する熱量が更に増加するため、装置内にある機械部品や電子機器類がバーナ部からの輻射熱によって劣化してしまうという問題があった。

【0005】

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、バーナ部からの輻射熱を遮熱できる光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一観点によれば、光ファイバ母材の原料ガスから生成したガラススートを含む火炎を、棒状の出発基材に吹き付けるバーナ部と、前記出発基材の長手方向に沿って前記バーナ部を移動させる移動機構と、前記バーナ部と一体となって移動する帯状の遮熱部材と、前記遮熱部材が掛け渡された複数のローラと、を備えることを特徴とする光ファイバ母材の製造装置が提供される。

【0007】

本発明の他の観点によれば、光ファイバ母材の原料ガスから生成したガラススートを含む火炎を、バーナ部から棒状の出発基材に吹き付ける工程と、前記出発基材の長手方向に沿って前記バーナ部を移動させる工程と、を備え、帯状の遮熱部材が、複数のローラに掛け渡され、前記バーナ部と一体となって移動する、ことを特徴とする光ファイバ母材の製造方法が提供される。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、バーナ部からの輻射熱を遮熱できる光ファイバ母材の製造装置及び光ファイバ母材の製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置の全体構成を示す概略図である。

【図2】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置における内部構造を説明する斜視図である。

【図3】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置において遮熱カーテンに張力を印加する構造を説明する模式図である。

【図4A】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置において遮熱カーテンとバーナ部との間で作用する力を説明する模式図である。

【図4B】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置において遮熱カーテンとバーナ部との間で作用する力を説明する模式図である。

【図5】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。

【図6】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置におけるガラススート形成時の処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置との比較例となる製造装置における内部構造を説明する斜視図である。

【図8】第２実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置において遮熱カーテンに張力を印加する構造を説明する模式図である。

【図9】第３実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置の全体構成を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

【0011】

図１は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００の全体構成を示す概略図である。本実施形態では、製造装置１００は、ＯＶＤ法（外付け法）によって出発基材の外周面にガラススートを堆積させることで、光ファイバ母材１０を製造する。また、本明細書における「光ファイバ母材」の語句は、光ファイバ用の多孔質ガラス母材（多孔質光ファイバ母材）及び多孔質ガラス部材を焼結ガラス化した母材の総称を意味する。

【0012】

また、図１に示すように、製造装置１００は、反応容器１０１と、スピンドル機構１０２と、チャック１０３と、ターゲットロッド１０４と、ダミーロッド１０５と、バーナ１０６と、ガイドレール１０７と、トラバースモータ１０８と、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂと、ローラ位置移動機構１１０と、遮熱カーテン１１１とを備える。

【0013】

また、製造装置１００は、原料ガス供給装置１１２と、原料ガス供給ライン１１３と、キャリアガス供給装置１１４と、キャリアガス供給ライン１１５と、燃焼ガス供給装置１１６と、燃焼ガス供給ライン１１７と、排気機構１１８とを更に備える。

【0014】

スピンドル機構１０２は、出発基材としてのターゲットロッド１０４の両端に一対のチャック１０３を介して接続され、ターゲットロッド１０４を回転自在に保持している。

【0015】

また、スピンドル機構１０２は、制御系（後述する制御部２００）からの指示に従ってターゲットロッド１０４を例えば水平方向に駆動することにより、反応容器１０１への光ファイバ母材１０の搬入及び反応容器１０１からの光ファイバ母材１０の搬出を行う。

【0016】

また、スピンドル機構１０２は、制御系からの指示に従って、ターゲットロッド１０４を回転軸として回転方向Ｒにターゲットロッド１０４を回転させる。

【0017】

ダミーロッド１０５は、ターゲットロッド１０４の両端部に溶融固定された棒状部材である。スピンドル機構１０２は、一対のチャック１０３によって把持されたダミーロッド１０５及びターゲットロッド１０４を回転させる。

【0018】

バーナ１０６は、制御系からの指示に従い、燃焼ガス供給装置１１６から供給される燃焼ガスにより火炎ＦＬを形成する。本明細書では、バーナ１０６を「バーナ部」とも呼ぶ。

【0019】

また、バーナ１０６は、原料ガス供給装置１１２から供給される原料ガスを上述の火炎ＦＬ内で例えば加水分解してガラススート（ガラス微粒子）を形成し、ガラススートを含む火炎ＦＬをターゲットロッド１０４に吹きつける。これにより、バーナ１０６は、ターゲットロッド１０４上にガラススートを堆積させ光ファイバ母材１０を形成する。

【0020】

例えば、製造装置１００において製造される光ファイバ母材１０は、ターゲットロッド１０４及び堆積スート１０４ａからなる。ＯＶＤ工程では、出発基材としてのターゲットロッド１０４は光ファイバのコア部とクラッド部の一部になる部分である。堆積スート１０４ａは、ターゲットロッド１０４の外周に形成される。堆積スート１０４ａは、光ファイバのクラッド部になる部分である。

【0021】

トラバースモータ１０８は、回転駆動することで、ガイドレール１０７に沿ってバーナ１０６を往復移動させる。ガイドレール１０７は、ターゲットロッド１０４の長手方向Ｌと平行に設置された部材である。ガイドレール１０７には、例えば螺旋状の溝が外周に形成されている。また、バーナ１０６の土台部分には、ガイドレール１０７の溝と嵌め合う溝が形成されている。このため、トラバースモータ１０８の回転によりガイドレール１０７が回転すると、バーナ１０６が移動する。このように、トラバースモータ１０８及びガイドレール１０７は、バーナ１０６の移動機構を構成する。

【0022】

一対のローラ１０９ａ、１０９ｂは、バーナ１０６の移動領域であるガイドレール１０７を間に挟んで対向配置されている。また、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂには、遮熱カーテン１１１が掛け渡されている。一対のローラ１０９ａ、１０９ｂは、バーナ１０６と遮熱カーテン１１１が一体して移動する際に、遮熱カーテン１１１から受ける力によって回転する。

【0023】

図１において、ローラ位置移動機構１１０は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂにそれぞれ接続されている。ローラ位置移動機構１１０は、矢印に示されるように一対のローラ１０９ａ、１０９ｂを水平方向にそれぞれ移動できる。ただし、ローラ位置移動機構１１０は、ローラ１０９ａ、１０９ｂの両方を移動しなくてもよい。すなわち、ローラ位置移動機構１１０は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂの少なくとも１つを駆動することで、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂのローラ間の距離を調整する。これにより、本実施形態のローラ位置移動機構１１０は、遮熱カーテン１１１に対して矢印方向（水平方向）に張力を印加する張力印加機構を構成する。

【0024】

遮熱カーテン１１１は、ターゲットロッド１０４の長手方向Ｌに沿って、バーナ１０６と一体となって移動する帯状の遮熱部材である。遮熱カーテン１１１は、バーナ１０６からの輻射熱を十分に遮熱できる遮熱性（断熱性）と、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂに巻き掛けることができる柔軟性とを兼ね備える素材によって形成されると好適である。

【0025】

図２は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００における内部構造を説明する斜視図である。なお、図２においては、説明の便宜上、ガイドレール１０７やトラバースモータ１０８等の図示を省略している。また、図中の一点鎖線は、装置内での熱の移動方向の一例を示している。

【0026】

図２に示されるように、バーナ１０６と遮熱カーテン１１１は、一体化されている。バーナ１０６における火炎ＦＬの放出部分は、遮熱カーテン１１１に形成された貫通孔１１１ａを通りターゲットロッド１０４側に突出している。

【0027】

また、図２は、バーナ１０６による輻射熱から遮熱される遮熱対象物Ｔが、無端のベルト状に形成された遮熱カーテン１１１の内側の空間内に配置される一例を示している。遮熱対象物Ｔの具体例としては、上述した原料ガス供給ライン１１３、キャリアガス供給ライン１１５及び燃焼ガス供給ライン１１７等の配管の他、電子機器（不図示）、機械部品、制御ケーブル等が挙げられる。なお、遮熱対象物Ｔの配置はこれに限られない。遮熱対象物Ｔは、遮熱カーテン１１１を挟んでターゲットロッド１０４とは反対側に配置されていればよい。

【0028】

図３は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００において遮熱カーテン１１１に張力を印加する構造を説明する模式図である。ローラ位置移動機構１１０は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂのうちの少なくとも１つを駆動し、ローラ間の距離を調整する。例えば、図３に示すように、ローラ位置移動機構１１０がローラ１０９ａを矢印Ｃ１の方向（左方向）に、ローラ１０９ｂを矢印Ｃ２の方向（右方向）にそれぞれ駆動した場合には、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂのローラ間の距離が拡がり、遮熱カーテン１１１に張力が印加される。逆に、ローラ位置移動機構１１０がローラ１０９ａを右方向に、ローラ１０９ｂを左方向にそれぞれ駆動した場合には、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂのローラ間の距離が狭まり、遮熱カーテン１１１に付加される張力は低減する。

【0029】

図４Ａ及び図４Ｂは、本実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置１００において遮熱カーテン１１１とバーナ１０６との間で作用する力を説明する模式図である。図４Ａに示すように、バーナ１０６が矢印Ａの方向へ移動する場合には、遮熱カーテン１１１は、バーナ１０６の端部Ｐから長手方向Ｌに沿って押し出す力を受けて矢印Ｄの方向へ移動する。同時に、遮熱カーテン１１１は、バーナ１０６の端部Ｑから長手方向Ｌに沿って引き取る力を受け、矢印Ｅの方向へ移動する。押し出す力の方向と引き取る力の方向は同一である。

【0030】

一方、図４Ｂに示すように、バーナ１０６が矢印Ｂの方向へ移動する場合には、遮熱カーテン１１１は、バーナ１０６の端部Ｑから長手方向Ｌに沿って押し出す力を受けて矢印Ｆの方向へ移動する。同時に、遮熱カーテン１１１は、バーナ１０６の端部Ｐから長手方向Ｌに沿って引き取る力を受け、矢印Ｇの方向へ移動する。押し出す力の方向と引き取る力の方向は同一である。

【0031】

原料ガス供給装置１１２は、制御系からの指示に従い、図示しないマスフローコントローラと原料ガス供給ライン１１３とを介して光ファイバ母材合成の原料ガスをバーナ１０６に供給する。

【0032】

原料ガスとしては、例えば、オクタメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメトキシメチルシラン、テトラメトキシシラン等を用いることができる。

【0033】

キャリアガス供給装置１１４は、制御部２００からの指示に従い、マスフローコントローラ（不図示）とキャリアガス供給ライン１１５とを介してバーナ１０６にキャリアガスを供給する。キャリアガスは、バーナ１０６内で原料ガスと混合される。

【0034】

キャリアガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス、酸素と不活性ガスとの混合ガス、酸素を用いることができる。

【0035】

燃焼ガス供給装置１１６は、制御系からの指示に従い、マスフローコントローラ（不図示）と燃焼ガス供給ライン１１７とを介してバーナ１０６に燃焼ガスを供給する。燃焼ガスには、例えば、水素、酸素が含まれる。

【0036】

排気機構１１８は、ターゲットロッド１０４を介してガイドレール１０７に対向するように、ガイドレール１０７の側を向いて設置されている。排気機構１１８は、バーナ１０６による火炎ＦＬの燃焼後の排気を排気口に集めるために、バーナ１０６の水平方向に沿った移動領域（可動域）の全てにわたって排気フード（図示しない）を有してもよい。

【0037】

また、排気機構１１８は、図示しないポンプ及び弁を有しており、制御部２００からの指示に従って該ポンプを駆動することにより、反応容器１０１の給気側から排気側に向う気体（排気ガスＧ１）の流れを形成し、反応容器１０１内の排気を行う。すなわち、ターゲットロッド１０４上に堆積できなかった余剰なガラススートは排気機構１１８により排気される。これにより、バーナ１０６の火炎ＦＬを安定化させることができる。

【0038】

図５は、本実施形態に係る制御系の概略構成を示すブロック図である。制御部２００は、種々の演算、制御、判別などの処理動作を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１と、ＣＰＵ２０１によって実行される様々な制御プログラムなどを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）２０２とを有する制御装置である。また、制御部２００は、ＣＰＵ２０１の処理動作中のデータや入力データなどを一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性メモリ２０４とを更に有する。

【0039】

また、制御部２００には、所定の指令あるいはデータなどを入力するキーボードあるいは各種スイッチなどを含む入力操作部２０５と、製造装置１００の入力・設定状態などをはじめとする種々の表示を行う表示部２０６（例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ）とが接続されている。

【0040】

また、制御部２００には、スピンドル機構１０２、バーナ１０６、トラバースモータ１０８、ローラ位置移動機構１１０、原料ガス供給装置１１２、キャリアガス供給装置１１４、燃焼ガス供給装置１１６、及び排気機構１１８がそれぞれ駆動回路２０７ａ～２０７ｈを介して接続されている。このように、製造装置１００の各機器は制御部２００によって制御される。

【0041】

以下、上述のように構成された製造装置１００の動作について図面を参照しながら説明する。

【0042】

図６は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００におけるガラススート形成時の処理の一例を示すフローチャートである。なお、この処理は一例であり、任意に変更可能である。

【0043】

先ず、制御部２００は、スピンドル機構１０２を制御し、反応容器１０１内に出発基材であるターゲットロッド１０４を搬入し（ステップＳ１０１）、所定の位置にターゲットロッド１０４を配置する（ステップＳ１０２）。

【0044】

次に、制御部２００は、ＲＯＭ２０２又はＲＡＭ２０３に記憶されている製造条件を参照し、ガラススート形成工程を開始する（ステップＳ１０３）。

【0045】

制御部２００は、ガラススート形成工程において、ターゲットロッド１０４の外周面にガラススートを堆積させる（ステップＳ１０４）。

【0046】

具体的には、ガラススート形成工程において、制御部２００は、スピンドル機構１０２を制御し、ターゲットロッド１０４を回転軸として回転方向Ｒにターゲットロッド１０４を回転させる。

【0047】

また、ガラススート形成工程において、制御部２００は、燃焼ガス供給装置１１６を制御してバーナ１０６に燃焼ガスを供給してバーナ１０６で火炎ＦＬを形成するとともに、原料ガス供給装置１１２からバーナ１０６に供給されたガラス原料ガスを火炎ＦＬ内で加水分解してガラススート（ガラス微粒子）を形成し、ガラススートを含む火炎ＦＬをターゲットロッド１０４に吹きつける。これにより、ターゲットロッド１０４の外周面にガラススートが堆積する。

【0048】

次に、制御部２００は、出発基材（ターゲットロッド１０４）の長手方向Ｌに沿って、バーナ１０６及び遮熱カーテン１１１を一体的に往復移動させる（ステップＳ１０５）。

【0049】

具体的には、制御部２００は、ターゲットロッド１０４の長手方向Ｌに沿って移動しているバーナ１０６の位置がターゲットロッド１０４の左端又は右端に達すると、トラバースモータ１０８の回転を制御し、バーナ１０６の移動方向を逆方向に切り替える。往復運動の繰り返しにより、ガラススートが長手方向Ｌにおいて均一の厚みでターゲットロッド１０４の外周面に堆積される。

【0050】

また、遮熱カーテン１１１は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂに掛け渡され、バーナ１０６と一体化されている。バーナ１０６が長手方向Ｌに沿って移動すると、遮熱カーテン１１１も同一方向に移動するため、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂは遮熱カーテン１１１の移動に伴って回転する。遮熱カーテン１１１は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂが回転することにより、円滑に移動できる。

【0051】

次に、制御部２００は、経過時間がガラススート形成工程の終了時間であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

【0052】

ここで、制御部２００は、経過時間が終了時間であると判定した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）には、処理はステップＳ１０７へ移行する。

【0053】

これに対し、制御部２００は、経過時間が終了時間ではないと判定した場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）には、処理はステップＳ１０４へ戻る。

【0054】

次に、制御部２００は、ガラススート形成工程を終了する（ステップＳ１０７）。具体的には、制御部２００は、原料ガス供給装置１１２、キャリアガス供給装置１１４及び燃焼ガス供給装置１１６をそれぞれ制御し、ガス供給を停止する。また、制御部２００は、スピンドル機構１０２を制御し、ターゲットロッド１０４の回転を停止する。

【0055】

そして、制御部２００は、スピンドル機構１０２を介してターゲットロッド１０４を駆動し、ターゲットロッド１０４の表面にガラススートが堆積した光ファイバ母材１０を反応容器１０１から搬出し（ステップＳ１０８）、処理を終了する。

【0056】

以上のように、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００によれば、遮熱カーテン１１１がバーナ１０６と一体的に移動する。これにより、バーナ１０６からの輻射熱による遮熱対象物Ｔの劣化及び変性を抑制でき、その結果、故障や発塵のリスクを低減できる。また、遮熱対象物Ｔが制御系の電子部品である場合には、熱による制御系の誤動作も抑制し得る。

【0057】

本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００によれば、バーナ１０６及びバーナ１０６により加熱されるターゲットロッド１０４（光ファイバ母材）に対して、各種の遮熱対象物Ｔ（配管、駆動部品、制御ケーブル等）が遮熱カーテン１１１を挟んで反対側に配置される。これにより、バーナ１０６からの輻射熱による遮熱対象物Ｔの劣化及び変性を更に抑制できる。

【0058】

図７は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００との比較例となる製造装置における内部構造を説明する斜視図である。図７に示す装置では、製造装置１００の場合と異なり、２つに分かれた遮熱カーテン１１１の間に、バーナ１０６が移動するための開口部ＯＰ（隙間）が存在している。この場合、遮熱カーテン１１１がバーナ１０６の近傍に設けられていても、バーナ１０６による輻射熱は開口部ＯＰを介して遮熱対象物Ｔに伝わってしまう。

【0059】

これに対し、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００によれば、遮熱カーテン１１１には、ターゲットロッド１０４と対向する面側に、バーナ１０６が遮熱カーテン１１１に形成された貫通孔１１１ａに嵌入するように設けられている。バーナ１０６の吐出口は、ターゲットロッド１０４側に突出している。バーナ１０６の吐出口の周囲には、遮熱カーテン１１１が隙間なく延在している。輻射熱の影響を最も受けるバーナ１０６の近傍に遮熱カーテン１１１が存在しているため、比較例のような装置構造の場合よりもバーナ１０６からの輻射熱を確実に遮熱できる。

【0060】

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置３００について図８を用いて説明する。図８は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置３００において遮熱カーテン１１１に張力を印加する構造を説明する模式図である。なお、上述した第１実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置１００と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。

【0061】

本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置３００の基本的構成は、第１実施形態に係る製造装置１００の構成とほぼ同様である。製造装置３００は、張力印加機構を構成する部材が製造装置１００と異なっている。

【0062】

図８に示すように、製造装置３００では、遮熱カーテン１１１において熱源であるバーナ１０６が設けられている面とは反対側であって一対のローラ１０９ａ、１０９ｂの下方に位置する面の一部に、バネ１１９が設けられている。バネ１１９は、矩形状の遮熱カーテン１１１の一端部と他端部とを連結しており、長手方向Ｌに沿って伸縮する弾性部材である。遮熱カーテン１１１は、バネ１１９を介して両端部が連結されることで、輪形状をなしている。遮熱カーテン１１１が一対のローラ１０９ａ、１０９ｂに掛け渡されたとき、バネ１１９では、一端部が矢印Ｊの方向に、他端部が矢印Ｋの方向に移動するように弾性変形する。これにより、バネ１１９は、遮熱カーテン１１１に対して張力を印加できる。

【0063】

以上のように、本実施形態に係る製造装置３００では、遮熱カーテン１１１に対してバネ１１９から張力が印加される。すなわち、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂを駆動することなく、第１実施形態の場合よりも簡易な構造によって遮熱カーテン１１１に対して張力を印加できる。また、遮熱カーテン１１１を一対のローラ１０９ａ、１０９ｂに掛け渡す際又は取り外す際にはバネ１１９の伸縮を利用することで、遮熱カーテン１１１の取り付け及び取り外しも容易になる、

【0064】

また、本実施形態に係る製造装置３００によれば、ローラ位置移動機構１１０を省略することができるため、製造コストを更に抑制できる利点もある。

【0065】

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置４００について図９を用いて説明する。図９は、本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置４００の全体構成を示す概略図である。なお、上述した第１実施形態に係る光ファイバ母材の製造装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。

【0066】

本実施形態に係る光ファイバ母材１０の製造装置４００の基本的構成は、第１実施形態の構成とほぼ同様である。製造装置４００は、一対のローラ１０９ａ、１０９ｂに加えて、ローラ１０９ｃ、１０９ｄを更に備える点で製造装置１００と異なっている。

【0067】

図９に示すように、ローラ１０９ｃ、１０９ｄは、鉛直方向（図中、上下方向）においてローラ１０９ａ、１０９ｂから離間して配置される。そして、遮熱カーテン１１１は、４つのローラ１０９ａ～１０９ｄに掛け渡されている。

【0068】

以上のように、本実施形態に係る製造装置４００では、遮熱カーテン１１１が４つのローラ１０９ａ～１０９ｄに掛け渡されるため、遮熱カーテン１１１の内側には、第１実施形態の場合よりも更に広い空間が形成される。その結果、当該内部空間に遮熱対象物Ｔが配置された場合には、第１実施形態の場合よりも輻射熱からの影響を受けにくくできる効果を奏する。

【0069】

なお、上述した実施形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【0070】

［変形実施形態］
上述した実施形態では、遮熱カーテン１１１が掛け渡されるローラの数が２つ又は４つの場合について例示したが、ローラの数はこれらに限られない。例えば、ローラは、少なくとも２つあればよく、３つ以上としてもよい。

【0071】

上述した実施形態では、バーナ１０６による輻射熱から遮熱する遮熱対象物Ｔが、遮熱カーテン１１１の内側の空間に配置される場合について例示したが、遮熱対象物Ｔが配置される位置は、遮熱カーテン１１１の内側の空間でなくてもよい。遮熱対象物Ｔは、遮熱カーテン１１１を挟んでターゲットロッド１０４とは反対側に配置されていればよい。例えば、遮熱対象物Ｔは、鉛直方向において、遮熱カーテン１１１の底面の下側に配置されてもよい。

【0072】

上述した第２実施形態では、張力印加機構の一例としてバネ１１９を用いる一例を示したが、他の弾性部材を用いてもよい。例えば、バネ１１９の代わりに、樹脂製の弾性部材を用いてもよい。

【符号の説明】

【0073】

１０・・・光ファイバ母材
１００，３００，４００・・・製造装置
１０１・・・反応容器
１０２・・・スピンドル機構
１０３・・・チャック
１０４・・・ターゲットロッド
１０５・・・ダミーロッド
１０６・・・バーナ
１０７・・・ガイドレール
１０８・・・トラバースモータ
１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ、１０９ｄ・・・ローラ
１１０・・・ローラ位置移動機構
１１１・・・遮熱カーテン
１１１ａ・・・貫通孔
１１２・・・原料ガス供給装置
１１３・・・原料ガス供給ライン
１１４・・・キャリアガス供給装置
１１５・・・キャリアガス供給ライン
１１６・・・燃焼ガス供給装置
１１７・・・燃焼ガス供給ライン
１１８・・・排気機構
１１９・・・バネ
２００・・・制御部
２０１・・・ＣＰＵ
２０２・・・ＲＯＭ
２０３・・・ＲＡＭ
２０４・・・不揮発性メモリ
２０５・・・入力操作部
２０６・・・表示部
２０７ａ～２０７ｈ・・・駆動回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】