[发明专利]光纤用多孔质母材制造装置

说明书

本发明涉及用VAD法制造光纤用多孔质母材的制造装置，尤其涉及能实时、正确地测定制造中多孔质母材重量的装置。

用VAD法制造光纤用多孔质母材的制造装置具有在其下端支承制造中的光纤用多孔质母材并旋转的垂直的旋转轴和随着多孔质母材的成长使此旋转轴上升的垂直移动体。

对于用VAD法制造的光纤用多孔质母材，其纵向粉尘（ス-ト）密度的稳定性十分重要，因此，有必要实时、正确地测定制造中多孔质母材的上提距离和重量并据此对喷烧器和原料气体供给量及上提距离等进行正确控制。

通过在使垂直移动体移动的滚珠丝杆上安装编码器等能比较容易、正确地进行上提距离的测定。

但是要对成长中的多孔质母材质量进行实时、高精度测定极为困难。

作为传统的能对多孔质母材的重量进行实时测定的装置，例如，日本发明专利公开1988年第285310号公报上所揭示的，就是将重量传感器安装在旋转轴的一部分上，用此重量传感器测出加在旋转轴上的重量来测定多孔质母材的重量。

但是，该传统装置仍存在以下的问题。

（1）由于使旋转轴的一部分传感化，因此容易使旋转轴刚性降低和引起振摆回转。此外当提高重量的测定密度时会使抗过载能力变弱，在调换多孔质母材时，时常会损坏重量传感器。当调换多孔质母材时，若旋转轴也要一起调换，则要化费很大劳力。因此，很难应用于生产设备。

（2）由于通过用形状控制使与旋转轴一起将多孔质母材上提的垂直移动体上升，而使上提速度经常变化。因此，有加速度作用在多孔质母材上。由于对重量传感器来说，加速度变化与重量变化所起的作用相同，而使重量测定值产生误差。因此，不能进行高精度的重量测定。

为了解决上述问题（1）的本发明光纤用多孔质母材制造装置，具有在其下端支承制造中的光纤用多孔质母材并旋转的垂直的旋转轴和按照多孔质母材的成长使此旋转轴上升的垂直移动体，其特征在于，设置支承旋转轴上部并使其能自由旋转的轴承部件，用平行连杆连接此轴承部件和上述垂直移动体的垂直部，构成使轴承部件能相对垂直移动体上下运动的平行连杆机构，在垂直移动体和平行连杆机构的可动部之间设置为测定多孔质母材重量的重量传感器。

此外，为解决上述问题（1）和问题（2）的本发明，其特征在于进而在上述装置上设置测定垂直移动体上升时加速度的加速度传感器，以及按照此加速度传感器的输出，对用重量传感器测定的重量值进行修正的修正机构。

支承多孔质母材的旋转轴由轴承部件支承，通过平行连杆使轴承部件和垂直移动体的垂直部相连，据此使轴承部件能相对垂直移动体上下运动。另外，将重量传感器设置在垂直移动体和平行连杆机构的可动部之间。此重量传感器将阻止轴承部件下降，承受加在轴承部件上的重量。也就是说重量传感器的输出按照多孔质母材重量增加而变化。因此，能实时测定多孔质母材的重量，设有必要对旋转轴进行任何精细加工。

此外，加速度传感器用来检测垂直移动体上升时（多孔质母材被上提时）的加速度。由于在用重量传感器测定的重量值中还含有因加速度变化的重量变化部分，若按照加速度传感器的输出对重量传感器的重量测定值进行修正，就能消除因加速度引起的重量传感器的测定误差。

此外，如能设置加速度传感器当然最好，然而也不是非设置不可的。在不设置加速度传感器时，只要在垂直移动体上升速度变化时不进行重量测定就可以。

对附图的简单说明。

图1为表示本发明光纤用多孔质母材制造装置一实施例的总体构造图;

图2为图1所示装置的俯视图;

图3为沿图1A-A线的剖面图;

图4为表示对图1装置的重量测定精度的评价结果的曲线图;

图5为表示图1装置的上升加速变化与重量测定值变化间关系的曲线图;

图6为表示基于图5的结果用加速度测定值对重量测定值进行修正结果的曲线图;

图7为表示在图1装置上安装防风罩状态的剖面图;

图8为表示本发明第2实施例主要部分构造图;

图9为表示本发明第3实施例主要部分构造图;

图10为表示本发明第4实施例主要部分构造图。

以下，参照附图对本发明实施例作详细说明。

图1-3表示本发明第1实施例。该装置为应用VAD法制造光纤用多孔质母材的装置。图中，11为垂直的旋转轴，13为设置在旋转轴11下端上的夹头，15为在夹头13上握持的起发件，17为附着在起发件15上，成长中的光纤用多孔质母材，19为把粉尘（玻璃微粒）吹附在多孔质母材17下端上的喷烧器。