光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置制造方法

光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置制造方法
【专利摘要】本发明提供光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置。光纤的制造方法的特征在于，具备通过光纤用工件加工装置对由玻璃体构成的光纤用工件（10P、50）进行保持并进行加热加工的加工工序，在加工工序中，使用声发射传感器（7）检测如下振动：由被加热后状态下的光纤用工件（10P、50）的异常而产生的振动；或由作为光纤用工件加工装置的一部分的由玻璃体构成的玻璃体部（25）通过对光纤用工件（10P、50）加热的热而被加热后状态下的玻璃体部（25）的异常引起的振动。
【专利说明】光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置【技术领域】
[0001]本发明涉及能够适时检测出光纤用工件的异常的光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置。
【背景技术】
[0002]光纤是通过对由玻璃体构成的光纤用母材进行拉丝而制造的。在进行该拉丝之前，通常，在光纤用母材上熔敷有被称为还材(dummy)的玻璃体。而且，在该还材安装有规定的夹具，从而光纤用母材和坯材的一体物吊挂于纺丝炉中。这样，在吊挂有光纤用母材和坯材的一体物的状态下，对光纤用母材的至少一部分进行加热来进行拉丝，由此制造光纤。另外，存在在制造光纤用母材的工序中也采取使玻璃多孔体附着于由玻璃体构成的坯材的方法的情况。例如，VAD (Vapor-phase Axial Desposition:气相轴向沉积)法相当于该方法。
[0003]这样，在制造光纤时，被称为光纤用母材、坯材的玻璃体是加工对象物，有时被称为光纤用工件。例如，如上所述，光纤用母材和坯材被熔敷的情况下，光纤用母材以及坯材分别被称为光纤用工件，在对光纤用母材进行拉丝的情况下，光纤用母材和坯材的一体物被称为光纤用工件。另外，在制造光纤用母材的工序中，坯材和玻璃多孔体的一体物、坯材被称为光纤用工件。
[0004]如上所述，在制造光纤用母材时，在将光纤用母材和坯材彼此熔敷时、或在对光纤用母材进行拉丝时等，由于光纤用工件的至少一部分受到加热，所以光纤用工件受到热冲击。这样，若光纤用工件受到热冲击，则有时会在光纤用工件产生裂缝。若产生这种裂缝，则有时会产生制造的光 纤断线等不良。因此，在光纤用工件产生了裂缝等异常的情况下，有时需要实施迅速的应对。
[0005]在下述专利文献I中，记载有使用激光来检查裂缝等异常而不破坏检查对象物的方法。在该检查方法中，根据激光的焦点位置的检查对象物的拉曼散射光强度分布来确定裂缝产生的有无、位置。
[0006]专利文献1:日本特开2003-247943号公报
[0007]但是，在上述专利文献I所述的检查方法中，激光需要照射裂缝的位置，如果激光未照到裂缝的位置，则不能检测出裂缝的产生。另外，在该方法中，无法在产生裂缝后迅速地检测出该裂缝的产生。
[0008]另外，即使欲目测发现光纤用工件的裂缝等异常，由于在熔敷光纤用母材和坯材时光纤用工件旋转，所以会难以发现裂缝，另外，在进行拉丝时，无法从外部目测拉丝炉中的光纤用母材。这样，在光纤用工件的加工过程中难以发现裂缝等异常。
[0009]另一方面，在光纤用工件产生了裂缝等异常的情况下，有时需要如上所述地实施迅速的应对，所以在光纤的制造工序中，有希望适时检测出光纤用工件的异常的要求。

【发明内容】
[0010]因此，本发明的目的在于提供能够在光纤用工件的加工中适时检测出异常的光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置。
[0011]为了解决上述课题，本发明人等的专心研究的结果是，在玻璃体的加热中产生裂缝、断裂等异常的情况下，发现从玻璃体产生频率高的振动。因此，得出如下结论，即，通过在光纤用工件的加工中检测出从作为玻璃体的光纤用工件产生的该振动，能够检测出加工中的光纤用工件的异常。另外，在本研究中得出如下结论，即，即使在加工光纤用工件的加工装置的一部分由玻璃体构成的情况下，在该加工装置的玻璃体部分受到加热而产生异常的情况下，也发现产生相同的振动，通过检测出该振动，而能够检测出在加工中在加工装置的玻璃体部分产生了异常，从而最终实现本发明。
[0012]即，本发明是光纤的制造方法，其特征在于，具备利用光纤用工件加工装置对由玻璃体构成的光纤用工件进行保持并进行加热加工的加工工序，在所述加工工序中，使用声发射传感器检测如下振动:由被加热后状态下的所述光纤用工件的异常引起的振动；或由作为所述光纤用工件加工装置的一部分的玻璃体部通过对所述光纤用工件加热的热而被加热后状态下的所述玻璃体部的异常引起的振动。
[0013]声发射传感器检测比在使用了钻(drill)等的通常的光纤用工件加工时产生的振动频率高的振动，例如，能够检测出频率为约50kHz以上的振动。因此，在光纤用工件、作为光纤用工件加工装置的一部分的玻璃体部受到加热而带有裂缝等，从光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部产生了频率高的振动的情况下，声发射传感器能够检测出该振动。这样，通过声发射传感器检测出该振动，能够适时检测出光纤用工件的异常、光纤用工件加工装置的玻璃体部的异常。
[0014]并且，优选构成为，在上述声发射传感器检测的振动中的频率为60kHz以上90kHz以下的振动随着时间的流逝而增加的情况下，判断为在上述光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部产生了异常。
[0015]本发明人在由玻璃构成的光纤用工件、玻璃体部受到加热而产生断裂、裂缝的异常的情况下，发现从光纤用工件、玻璃体部传导的振动中的60kHz以上90kHz以下的振动增加的情况而与光纤用工件、玻璃体部的形状无关。因此，通过检测频率处于该范围的振动的增加，能够适当检测光纤用工件的异常。
[0016]另外，优选构成为，上述加工工序是一边使上述光纤用工件旋转一边进行加热的工序。
[0017]作为这种工序,例如能够举出，使用外附法、CVD (Chemical Vapor Deposition)法制造光纤用母材的工序、以及熔敷光纤用母材和坯材玻璃体的工序、熔断光纤用母材的一部分的工序等。作为工序内容，例如，在外附法中，一边使作为起始部件的玻璃棒旋转并进行加热一边附着玻璃多孔体，在CVD法中，一边使玻璃管旋转并进行加热一边在内侧附着玻璃粒子而使该玻璃粒子实心化。在熔敷工序中，光纤用母材以及坯材玻璃体分别被保持于车床，一边使它们旋转一边通过氢氧燃烧器等进行加热。在熔断工序中，光纤用母材被保持于车床，一边使之旋转一边通过氢氧燃烧器等进行加热。由于该加热而有时在玻璃棒、玻璃管、光纤用母材、坯材等光纤用工件产生由于热冲击而产生的裂缝。在形成这种裂缝的情况下，由于光纤用工件旋转，所以难以目测发现裂缝的产生，在无法目测的位置有时也形成有裂缝。但是，根据本发明，即使在光纤用工件旋转的过程中，也能够适当检测裂缝的产生。[0018]另外，优选构成为，上述加工工序是以吊挂保持上述光纤用工件的状态对其进行加热的工序。
[0019]作为这种工序，例如能够举出对光纤拉棒、拉丝的工序。在这种工序中，由于作为光纤用工件的光纤用母材受到加热，所以有时在光纤用母材产生由于热冲击而产生的裂缝。即使在形成有这种裂缝的情况下，在如前所述地进行拉丝的工序中，由于无法目测光纤用母材，所以无法目测发现裂缝的产生。但是，根据本发明，不需要目测光纤用母材，所以能够适当检测光纤用母材的裂缝的产生。
[0020]另外，为了解决上述课题，本发明是对在光纤的制造过程中使用的由玻璃体构成的光纤用工件进行加热加工的光纤用工件加工装置，其特征在于，具备:保持部，其保持所述光纤用工件；加热部，其对被保持于所述保持部的光纤用工件进行加热；声发射传感器，其检测来自被加热后状态下的所述光纤用工件的振动、或来自作为该光纤用工件加工装置的一部分且由玻璃体构成的玻璃体部通过对所述光纤用工件加热的热而被加热后状态下的所述玻璃体部的振动；以及控制部，其接收来自所述声发射传感器的信号，所述控制部根据来自所述声发射传感器的信号，检测光纤用工件的加热加工时的异常。。
[0021]如上所述，在加热玻璃体时产生裂缝等异常的情况下，从玻璃体产生频率高的特有的振动。因此，根据本发明的光纤用工件加工装置，通过声发射传感器检测在光纤用工件产生的振动，控制部检测表示光纤用工件的异常的振动。或者，即使在作为光纤用工件加工装置的一部分的玻璃体部受到加热而形成有裂缝等的情况下，也通过声发射传感器检测在玻璃体部产生的振动，控制部检测表示光纤用工件的异常的振动。因此，根据本发明，即使在无法目测发现光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部的异常的情况下，也能够适时检测光纤用工件、光纤用工件加工装置的异常。
[0022]并且，优选构成为，在上述声发射传感器检测的振动中的频率为60kHz以上90kHz以下的振动随着时间的流逝而增加的情况下，上述控制部判断在上述光纤用工件产生了异 堂
巾O
[0023]控制部通过检测频率为60kHz以上90kHz以下的振动增加的情况，能够适当检测
光纤用工件的断裂、裂缝的产生。
[0024]另外，优选构成为，上述保持部设于将上述光纤用工件保持为能够旋转的车床。
[0025]由于保持部设于车床，所以即使在使用该车床一边使光纤用工件旋转一边进行加工的情况下，也能够检测光纤用工件的异常。例如，在使用外附法、CVD法来制造光纤用母材的工序中，光纤用工件为光纤用母材和坯材玻璃体，进行光纤用母材和坯材玻璃体的熔敷，并将熔敷了的坯材玻璃体的光纤用母材熔断，该情况下，能够适当检测由于热冲击而产生的光纤用工件的断裂、裂缝等异常。
[0026]或者，优选构成为，上述保持部是以吊挂的方式保持上述光纤用工件的吊挂保持部。
[0027]由于保持部是吊挂保持部，所以即使在以使用该吊挂保持部吊挂光纤用工件的状态进行加工的情况下，也能够检测光纤用工件的异常。例如，光纤用工件是熔敷了坯材玻璃体的光纤用母材，如进行该光纤用母材的拉丝的情况那样，在以吊挂的方式加工光纤用母材时，能够适当检测由于热冲击而产生的光纤用母材的断裂、裂缝等异常。
[0028]如以上那样，根据本发明，提供能够在光纤用工件的加工过程中适时检测异常的光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置。
【专利附图】

【附图说明】
[0029]图1是表示通过本发明的光纤的制造方法制造出的光纤的与长边方向垂直的剖面的图。
[0030]图2是表示图1的光纤的制造方法的工序的流程图。
[0031]图3是表示光纤用母材的与长边方向垂直的剖面的构造的图。
[0032]图4是表示VAD工序的情况的图。
[0033]图5是表示脱水烧结工序的情况的图。
[0034]图6是表示保持工序后的情况的图。
[0035]图7是表示熔敷工序的情况的图。
[0036]图8是表示熔断工序的情况的图。
[0037]图9是表示拉丝工序的情况的图。
[0038]图10是表示保持光纤用工件的情况的剖视图。
[0039]图11是表示外附工序的情况的图。
[0040]图12是表示CVD工序的情 况的图。
[0041]图13是表示在实施例1中未产生断裂的情况下的振动的频谱的图。
[0042]图14是表示在实施例1中产生了断裂的情况下的振动与未产生断裂的情况下的振动的差谱的图。
[0043]图15是表示在实施例2中产生了断裂的情况下的振动与未产生断裂的情况下的振动的差谱的图。
[0044]图16是表示实施例3的光纤用母材的与长边方向垂直的剖面的情况的图。
[0045]图17是表示在实施例3中产生了断裂的情况下的振动与未产生断裂的情况下的振动的差谱的图。
[0046]图18是表示实施例4的光纤用母材的与长边方向垂直的剖面的情况的图。
[0047]图19是表示在实施例4中产生了断裂的情况下的振动与未产生断裂的情况下的振动的差谱的图。
【具体实施方式】
[0048]以下，参照附图对本发明的光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置的优选的实施方式详细地进行说明。此外，在以下的说明中，除特别说明的情况之外，对与已说明的构成要素相同或同等的构成要素标注相同的附图标记并省略重复的说明。
[0049]图1是表示通过本发明的光纤的制造方法制造出的光纤的与长边方向垂直的剖面的图。
[0050]如图1所示，在本实施方式中制造的光纤10是由磁芯11、无缝隙地包围磁芯11的外周面的金属包层12、覆盖金属包层12的第一覆盖层13、以及覆盖第一覆盖层13的第二覆盖层14构成的。金属包层12的折射率比磁芯11的折射率低。磁芯11的直径例如为7 μ m~10 μ m，金属包层12的外径例如为125 μ m。作为构成磁芯11的材料，能够举出添加有锗(Ge)等的提高折射率的掺杂剂的石英(SiO2),作为构成金属包层12的材料，能够举出未添加有任何掺杂剂的纯石英，另外，作为构成第一覆盖层13以及第二覆盖层14的材料，能够举出彼此种类不同的紫外线固化树脂。
[0051]图2是表示图1的光纤10的制造方法的工序的流程图。
[0052]如图2所示，本实施方式的光纤10的制造方法具备:制造光纤用母材的母材制造工序P1、用车床保持制造出的光纤用母材和坯材玻璃体的保持工序P2、熔敷被保持于车床的光纤用母材和坯材玻璃体的熔敷工序P3、熔断光纤用母材的一部分的熔断工序P4、以及对熔敷了坯材玻璃体的光纤用母材进行拉丝的拉丝工序P5。此外，在以下的说明中，尤其是在未提及玻璃体是软化状态、熔融状态、多孔体等的情况下，意味着玻璃体的至少一部分是实心的固体状态的玻璃体。
[0053]母材制造工序Pl
[0054]图3是表示光纤用母材的与长边方向垂直的剖面的构造的图。如图3所示，光纤用母材IOP呈圆柱状的形状，是由成为磁芯11的棒状的磁芯玻璃体IIP、和无缝隙地包围磁芯玻璃体IlP而成为金属包层12的金属包层玻璃体12P构成的。该光纤用母材IOP如后所述地被拉丝并被覆盖，从而成为图1所示的光纤10。
[0055]本实施方式的母材制造工序Pl是使用了 VAD法的工序，具备VAD工序Pla和脱水烧结工序Plb。
[0056]VAD 工序 Pla
[0057]图4是表示VAD工序Pla的情况的图。如图4所示，本工序中的光纤用工件加工装置具备VAD装置20、多个安装于VAD装置20的声发射传感器7 (以下，称为AE传感器7)、以及控制部8。
[0058]VAD装置20具备容器21、吊挂保持部22、以及多个氢氧燃烧器24。此外，在VAD工序中，成为玻璃体的原料与火焰一起如后所述地从氢氧燃烧器64中喷射出来，所以氢氧燃烧器64有时也被称为沉淀燃烧器。
[0059]如后所述，容器21具有气密性，以具有防止硅微粒(soot)的飞散的功能。
[0060]吊挂保持部22以作为起始部件的玻璃棒53以垂直的状态旋转的方式保持玻璃棒53。如后所述,该玻璃棒53是虽未成为光纤用母材IOP的一部分,但在前端形成有光纤用母材IOP的坯材玻璃体，由于是加热加工的对象，所以即使在其形状不变形的情况下，也能够在本工序中将玻璃棒53理解为一个光纤用工件。另外，如后所述，还能够将玻璃棒53与附着于玻璃棒53的前端的玻璃多孔体16P的一体物理解为一个光纤用工件。因此，将垂直地保持作为光纤用工件的玻璃棒53的吊挂保持部22理解为保持部。
[0061]作为加热部的氢氧燃烧器24具备作为由玻璃体构成的玻璃部的喷射口 25，并从该喷射口 25喷射对光纤用工件加热的火焰。此外,在本实施方式中,位于最下侧的氢氧燃烧器24是用于形成光纤用母材IOP的磁芯玻璃体IlP的燃烧器，剩余的两个氢氧燃烧器24是用于形成金属包层玻璃体12P的燃烧器。
[0062]一个AE传感器7安装于吊挂保持部22的传导来自玻璃棒53的振动的位置，在本实施方式中，上述AE传感器7安装于吊挂保持部22的上表面上，检测从玻璃棒53传导的吊挂保持部22的振动。另外，其它的AE传感器7安装于各个氢氧燃烧器24的传导来自喷射口 25的振动的位置。这些AE传感器7构成为检测出频率为50kHz以上500kHz以下的振动，并输出基于检测到的振动的信号。对于AE传感器7而言，如果检测的振动的频率为50kHz以上，那么能够通过通常的AE传感器适当地检测出振动。因此，作为AE传感器7能够使用通常的AE传感器。另外，如果检测的频率为500kHz以下，那么能够如后所述地根据检测到的振动而在控制部8适当地检测出产生了异常。
[0063]控制部8与AE传感器7以及VAD装置20电连接，且构成为被输入从AE传感器7输出的信号，并且判断该信号中是否含有起因于光纤用工件(在本工序中为玻璃棒53或玻璃棒53和玻璃多孔体16P的一体物)、氢氧燃烧器24的喷射口 25的异常的信号，并且，构成为将控制信号输出至VAD装置20。另外，VAD装置20构成为，根据来自控制部8的控制信号来控制该VAD装置20的动作。
[0064]在使用这种光纤用工件加工装置的本实施方式的VAD工序Pla中，一边使吊挂保持于吊挂保持部22的玻璃棒53以轴为中心旋转，一边将成为磁芯玻璃体IlP的硅微粒堆积于玻璃棒53的前端，并与成为磁芯玻璃体IlP的硅微粒的堆积连续地，堆积成为金属包层玻璃体12P的硅微粒。此时，通过容器21防止硅微粒向外部飞散。
[0065]堆积磁芯玻璃体IlP的娃微粒是指，通过流量受到控制的运载气体(例如Ar、O2等)，与被气化的SiCl4等成为玻璃体的材料一起被气化的掺杂剂的材料导入氢氧燃烧器的火焰内。然后，如果成为玻璃体的原料为SiCl4，那么SiCl4转化为SiO2,由SiO2和掺杂剂的微粒构成的硅微粒堆积于作为起始材料的玻璃棒53的前端。此时，氢氧燃烧器24的喷射口 25也被加热。如上所述，在光纤10的磁芯11添加有锗的情况下，将被气化的SiCl4和GeCl4导入氢氧燃烧器24的火焰内。然后，从SiCl4转化为SiO2,从GeCl4转化为GeO2,从而由SiO2和GeO2的微粒构成的硅微粒堆积而成为磁芯玻璃体IlP的玻璃多孔体。
[0066]接下来，堆积成为金属包层玻璃体12P的娃微粒。对于成为金属包层玻璃体12P的硅微粒而言，通过流量受到控 制的运载气体，被气化的SiCl4导入氢氧燃烧器的火焰中，从而从SiCl4转化为SiO2,并且以覆盖之前形成的成为磁芯玻璃体IlP的玻璃多孔体的外周的方式堆积SiO2玻璃的硅微粒。通过堆积该硅微粒，形成成为金属包层玻璃体12P的玻璃多孔体。此时，氢氧燃烧器24的喷射口 25也被加热。在上述那样的光纤10的金属包层12是由未添加有任何掺杂剂的石英构成的情况下，不特别添加掺杂剂而堆积成为金属包层玻璃体12P的硅微粒。另外，在光纤10的金属包层12是由添加有氟等掺杂剂的石英构成的情况下，将含有被气化的SiCl4和掺杂剂的气体导入氢氧燃烧器的火焰内。例如，在掺杂剂为氟的情况下，将被气化的SiCl4和被气化的SiF4导入氢氧燃烧器的火焰内。
[0067]此外，在容器21具备未图示的排气机构，在本工序中，向容器21外排出不需要的气体。
[0068]如此，在玻璃棒53的前端形成成为光纤用母材IOP的玻璃多孔体16P。
[0069]通过检测出在从AE传感器7输出的信号，起因于玻璃棒53、喷射口 25的异常的振动随着时间的流逝而增加，从而检测出本工序中的玻璃棒53、氢氧燃烧器24的喷射口 25的异常。为了判断是否含有起因于被称为玻璃棒53的光纤用工件、被称为喷射口 25的光纤用工件加工装置的玻璃体部的异常的振动，控制部8只要在VAD工序Pla中检测出特定频率的振动增加了的情况即可。是因为若在被加热的玻璃体产生异常，则特定频率的振动急剧增加。作为该新的频率的振动，能够举出频率为50kHz以上500kHz以下的振动。
[0070]另外，作为该新的频率的振动，优选频率为60kHz以上90kHz以下的振动。本发明人等发现，在被加热的光纤用工件、玻璃体部产生发生了裂缝、断裂的异常的情况下，产生60kHz以上90kHz以下的振动而与光纤用工件、玻璃体部的形状无关，并传导至保持光纤用工件的保持部、氢氧燃烧器。因此，控制部8通过检测出60kHz以上90kHz以下的振动增加的情况，从而能够检测出光纤用工件、玻璃体部产生裂缝、断裂。如本工序那样，在玻璃棒53或玻璃棒53和玻璃多孔体16P的一体物旋转的情况下，存在即使在玻璃棒53产生裂缝、断裂，也无法目测确认产生裂缝、断裂的情况。另外，由于喷射口 25在火焰的喷射中被加热而发亮，所以存在即使在喷射口 25产生裂缝，也无法目测确认产生裂缝的情况。但是，如此，控制部8通过检测出60kHz以上90kHz以下的振动随着时间的流逝而增加，由此能够适当地检测出作为光纤用工件、玻璃体部的喷射口 25产生裂缝、断裂。
[0071]控制部8为了检测出特定频率的振动随着时间的流逝而增加，如下地进行操作即可。例如，控制部8只在规定期间对来自AE传感器7的信号进行高速傅立叶变换解析，从而计算出振动频谱的数据。接下来，进行计算出的数据、与在该规定期间之前以相同的方法计算出的振动频谱的数据的差分，从而计算出这些数据的差谱的数据。在该差谱的数据中含有在作为光纤用工件的玻璃棒53、作为玻璃体部的喷射口 25产生异常的情况下产生的振动频谱的数据的情况下，控制部8判断出在玻璃棒53或喷射口 25产生了异常。此时，在差谱的数据中含有频率为60kHz以上90kHz以下的振动的情况下，能够判断出在玻璃棒53、喷射口 25产生裂缝、断裂。
[0072]在控制部8检测到玻璃棒53、喷射口 25异常时，控制部8发送停止VAD装置20的控制信号，或者通过未图示的装置发出异常的主旨的警铃。
[0073]脱水烧结工序Plb
[0074]接下来，对于成为在VAD工序中获得的光纤用母材IOp的玻璃多孔体16P，进行脱水烧结工序Plb。
[0075]图5是表示脱水烧结工序Plb的情况的图。如图5所示，在本工序中使用的光纤用工件加工装置具备作为进行 脱水烧结的装置的一个例子的脱水烧结装置40、多个安装于脱水烧结装置40的AE传感器7、以及控制部8。
[0076]脱水烧结装置40具备设于炉41内的加热器42、以被加热器42围起的方式配置的马弗炉43、关闭马弗炉43的马弗炉盖44、以及在马弗炉内对在VAD工序中获得的玻璃棒53和玻璃多孔体16P的一体物吊挂保持的吊挂保持部45。
[0077]马弗炉43是由玻璃体构成的玻璃管，作为本工序的光纤用工件加工装置的玻璃体部的一个。马弗炉43的一侧被板状的马弗炉底46挡住。马弗炉43形成为能够供玻璃多孔体16P整体插入的大小。另外，在马弗炉43内填充有Ar、He等惰性气体、Cl2、SiF4等脱水性气体。另外，马弗炉盖44是形成有能够供玻璃棒53穿过的直径的孔的板状的部件，并挡住马弗炉43的孔。
[0078]作为加热部的加热器42是以覆盖马弗炉43的外周面的方式配置的，例如是利用电阻加热的加热器。
[0079]吊挂保持部45在玻璃棒53穿过马弗炉盖44的孔，玻璃多孔体16P位于马弗炉43内的状态下，以玻璃棒53和玻璃多孔体16P的一体物以垂直的状态旋转的方式保持玻璃棒53。此外，吊挂保持部22也可以在玻璃棒53垂直的状态下，以吊起玻璃棒53的状态保持玻璃棒53，还可以把持玻璃棒53而将玻璃棒53保持为固定。如上所述，由于玻璃棒53是光纤用工件，所以吊挂保持部45与吊挂保持部22相同地被理解为保持部。在本实施方式中，吊挂保持部45形成为结构与吊挂保持部22相同。
[0080]一个AE传感器7安装于吊挂保持部45的传导来自玻璃棒53的振动的位置，在本实施方式中，安装于吊挂保持部45的上表面上，检测吊挂保持部45的从玻璃棒53传导的振动。并且，另一个AE传感器7安装于马弗炉43的外周面上，此外，其它的AE传感器7安装于马弗炉盖44的传导来自马弗炉43的振动的位置。此外，为了保护AE传感器7，安装于马弗炉43、马弗炉盖44的AE传感器7优选安装于热影响小的位置。
[0081]控制部8与AE传感器7以及脱水烧结装置40电连接，并构成为被输入从AE传感器7输出的信号，并且判定在该信号中是否含有起因于光纤用工件(在本工序为玻璃棒53或玻璃棒53和玻璃多孔体16P的一体物)、作为玻璃体部的马弗炉43的异常的信号，并且，构成为将控制信号输出至脱水烧结装置40。另外，脱水烧结装置40构成为，通过来自控制部8的控制信号控制该脱水烧结装置40的动作。
[0082]在使用这种光纤用工件加工装置的本实施方式的脱水烧结工序Plb中，吊挂保持部45使玻璃棒53以轴为中心旋转，且借助加热器42的热经由马弗炉43对玻璃棒53和玻璃多孔体16P进行加热。通过该加热还对马弗炉43进行加热。由于玻璃多孔体16P被加热，所以除去存在于玻璃多孔体16P的玻璃粒子间的水分，接着玻璃多孔体16P成为实心的透明的玻璃体。这样，玻璃多孔体16P的中心附近成为磁芯玻璃体11P，与磁芯玻璃体IlP相比外周侧成为金属包层玻璃体12P。
[0083]此外，在本工序中，从设于炉41的未图示的气体供给管供给需要的气体，并且从设于炉41的未图示的排气管废弃不需要的气体。
[0084]与VAD工序中的玻璃棒53、氢氧燃烧器24的喷射口 25的异常的检测相同地进行本工序中的玻璃棒53、马弗炉43的异常的检测即可。换句话说，控制部8在本工序中检测特定频率的振动增加即可。该振动的频率能够与在VAD工序中检测到的特定频率相同。
[0085]在控制部8检测到玻璃棒53、马弗炉43的异常时，控制部8发送停止脱水烧结装置40的控制信号，或者通过未图示的装置发出异常的主旨的警铃。
[0086]通过对具有这样所获得的磁芯玻璃体IlP和金属包层玻璃体12P的实心的透明的玻璃体的一部分实施切断、研磨而形成为圆柱状的形状，来获得图3所示的光纤用母材10P。
[0087]此外，在上述的VAD工序Pla中，使用了多个氢氧燃烧器24，但例如在不连续形成成为磁芯玻璃体IlP的玻璃多孔体和成为金属包层玻璃体12P的玻璃多孔体的情况下，氢氧燃烧器也可以为一个。例如，在成为添加于磁芯玻璃体IlP的掺杂剂的材料如一部分稀土类元素那样无法气化的情况下，与上述VAD工序Pla相同地仅形成成为磁芯玻璃体IlP的玻璃多孔体。然后，使该玻璃多孔体浸入溶解有稀土类元素等掺杂剂的氯化物的溶液，然后，除液，使之干燥。然后，与上述脱水烧结工序Plb相同地进行脱水烧结工序，从而成为磁芯玻璃体IlP形成于玻璃棒53上的状态。然后，进一步进行后述的外附工序，将成为金属包层玻璃体12P的玻璃多孔体形成于磁芯玻璃体IlP的外周面上，并且，与上述脱水烧结工序Plb相同地对该玻璃多孔体进行脱水烧结工序，使成为金属包层玻璃体12P的玻璃多孔体形成为实心的玻璃体，从而成为在磁芯玻璃体IlP的外周面上形成有金属包层玻璃体12P的状态。
[0088]保持工序P2[0089]接下来，将制造出的光纤用母材IOP保持于本工序以及下道工序中的光纤用工件加工装置。图6是表示保持工序P2后的情况的图。如图6所示，在保持工序P2中，在光纤用工件加工装置上设置上述的光纤用母材10P、以及坯材玻璃体50。
[0090]本工序中的光纤用工件加工装置主要具备由金属构成的车床60、多个安装于车床60的声发射传感器7、以及控制部8。
[0091]车床60具备基台61、一对设于基台61上的主轴台62a、62b、安装于各个主轴台62a、62b并彼此对置的夹盘部63a、63b、以及能够沿各个夹盘部63a、63b间移动的氢氧燃烧器64。
[0092]主轴台62a固定于基台61上，主轴台62b设于基台61上，并能够沿相对于主轴台62a分离或接近的方向移动。
[0093]夹盘部63a、63b分别与设于主轴台62a、62b内部的未图示的马达连动，并能够相对于主轴台62a、62b旋转。
[0094]光纤用母材IOP以长边方向呈水平的方式，一端侧被夹盘部63a夹紧而被保持于车床60。在该状态下，光纤用母材IOP由于夹盘部63a的旋转而能够以轴为中心旋转。
[0095]坯材玻璃体50的形状没有特别限定，但在本实施方式中，坯材玻璃体50具有剖面形成为圆形的形状，一端侧形成为与光纤用母材IOP的外径相同的外径的大径部51，另一端侧形成为与光纤用母材IOP的外径相比外径小的小径部52的形状。另外，在坯材玻璃体50的小径部52形成有沿径向贯通的贯通孔H5。而且，坯材玻璃体50由于小径部52被夹盘部63b夹紧而被保持于车床60。 在该状态下，坯材玻璃体50由于夹盘部63b的旋转而能够以轴为中心旋转。
[0096]这样，在光纤用母材10P、以及坯材玻璃体50分别被夹盘部63a、63b夹紧的状态下，如图6所示，光纤用母材IOP的另一端侧的端面S1、与坯材玻璃体50的一端侧的端面S5彼此对置。此外，车床60的夹盘部63a、63b由于对光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50进行保持，所以能够被理解为光纤用工件加工装置的保持部，另外，光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50由于如后所述地使用车床60被加热而被熔敷加工，所以能够被理解为光纤用工件。
[0097]在本实施方式中，在光纤用母材10P、以及还材玻璃体50被保持于车床60的夹盘部63a、63b的状态下,来自光纤用母材IOP以及还材玻璃体50的振动传导至夹盘部63a、63b,然后传导至供夹盘部63a、63b安装的主轴台62a、62b,然后传导至供主轴台62a、62b安装的基台61。
[0098]作为加热部的氢氧燃烧器64构成为能够在夹盘63a、63b之间移动，具备作为由玻璃体构成的玻璃体部的喷射口 65，并从该喷射口 65喷射对作为光纤用工件的光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50进行加热的火焰。
[0099]此外，根据后述的熔敷工序P3、熔断工序P4中的氢浓度的测定的情况等而也可以将车床60配置于容器内。
[0100]一个AE传感器7安装于车床6中的传导来自光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的振动的位置，在本实施方式中，该AE传感器7安装于主轴台62a上，检测出主轴台62a的振动。并且，其它的AE传感器7安装于氢氧燃烧器64中的传导来自喷射口 65的振动的位置。
[0101]控制部8与各个AE传感器7以及车床6电连接，被输入从AE传感器7输出的信号，并且判断在该信号中是否含有起因于光纤用工件(在本工序中为光纤用母材10P、坯材玻璃体50)的异常、氢氧燃烧器64的异常的信号，并且，构成为将控制信号输出至车床6。另外，车床6构成为根据来自控制部8的控制信号来控制该车床6的动作。
[0102]熔敷工序P3
[0103]接下来，对被保持于车床60的光纤用母材IOP和坯材玻璃体50进行熔敷。
[0104]图7是表示本工序的情况的图。首先，在本工序中，以彼此对置的光纤用母材IOP的端面S1、与坯材玻璃体50的端面S5相距规定的距离的方式，使主轴台62b移动。并且，在图7中如虚线所示，通过使夹盘部63a、63b向同一方向旋转，能够使光纤用母材IOP以及还材玻璃体50向同一方向旋转。
[0105]这样，在端面S1、S5彼此隔开规定的距离，向同一方向旋转的状态下，通过氢氧燃烧器64的火焰对各个的端面S1、S5进行加热。而且，在光纤用母材IOP的端面S1、以及坯材玻璃体50的端面S5的温度分别达到软化点，从而端面S1、S5软化时，使主轴台62b向主轴台62a侧移动，从而使各个的端面S1、S5紧贴。然后，一边使主轴台62b向主轴台62a侧略微移动，来将坯材玻璃体50按压于光纤用母材10P，一边借助氢氧燃烧器64的火焰对彼此紧贴的光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50的端面S1、S5的附近进行灼烤，从而对光纤用母材IOP和坯材玻璃体50进行熔敷。
[0106]主轴台62a上的AE传感器7至少在通过氢氧燃烧器64的火焰灼烤光纤用母材IOP以及还材玻璃体50的期间检测车床60的主轴台62a的振动。另外，安装于氢氧燃烧器64的AE传感器7至少在灼烤光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50的期间检测传导至AE传感器7的振动。而且，基于检测到的振动的信号从各个AE传感器7输出，并输入控制部8。如上所述，一方的AE传感器7安装于车床60的传导来自作为光纤用工件的光纤用母材IOP以及还材玻璃体50的振动的位置,另一方的AE传感器7安装于传导来自喷射口 65的振动的位置，因此控制部8根据输入 的来自AE传感器7的信号，检测被加热的光纤用母材10P、坯材玻璃体50的异常、或通过对光纤用工件加热的热而被加热的氢氧燃烧器64的喷射口65的异常。作为该异常，例如能够举出由于热冲击而产生光纤用母材10?、还材玻璃体50、喷射口 65的裂缝、断裂的情况。
[0107]检测该光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的异常是通过检测出在从AE传感器7输出的信号，由于光纤用母材10?、还材玻璃体50的异常而产生的振动、或由于喷射口 65的异常而产生的振动随着时间的流逝而增加而进行的。为了判断是否含有起因于被称为光纤用母材10P、坯材玻璃体50的光纤用工件的异常的振动，控制部8只要检测出在熔敷时特定频率的振动增加即可。该振动的频率能够与在VAD工序中检测到的特定频率相同。
[0108]另外，在本工序中，作为该特定频率的振动还进一步优选为频率为60kHz以上90kHz以下的振动。
[0109]控制部8为了检测出特定频率的振动随着时间的流逝而增加，而与VAD工序中的振动数的增加的检测相同地进行检测即可。
[0110]在控制部8检测到光纤用母材10P、坯材玻璃体50的异常时，控制部8发送停止车床60的控制信号，或者通过未图示的装置发出异常的主旨的警铃。
[0111]这样，以监控是否在光纤用母材IOP或坯材玻璃体50产生异常的状态下，对光纤用母材IOP和坯材玻璃体50进行熔敷。[0112]熔断工序P4
[0113]接下来，通过将熔敷了坯材玻璃体50的光纤用母材IOP的一部分熔断，来使光纤用母材IOP的前端细径化。
[0114]图8是表示熔断工序P4的情况的图。如图8所示，在本工序中，一边使光纤用母材IOP以及还材玻璃体50向同一方向旋转,一边通过氢氧燃烧器64的火焰对光纤用母材IOP的一部分进行加热。而且，在光纤用母材IOP的受到加热的部分达到软化点而软化时，使主轴台62b向从主轴台62a分离的方向移动，从而使光纤用母材IOP延伸，进而将其熔断。
[0115]在本工序中，AE传感器7至少在通过氢氧燃烧器64的火焰灼烤光纤用母材IOP的期间，与熔敷工序P3相同地检测车床60的主轴台62a的振动、氢氧燃烧器64的振动，并对控制部8输入基于检测到的振动的信号。而且，控制部8与熔敷工序P3相同地检测光纤用母材10P、坯材玻璃体50的异常或氢氧燃烧器64的喷射口 65的异常。另外，与熔敷工序P3相同，在控制部8检测到光纤用母材10P、坯材玻璃体50、氢氧燃烧器64的异常时，控制部8发送停止车床60的控制信号，或者通过未图示的装置，发出异常的主旨的警铃。
[0116]这样，以监控是否在光纤用母材IOP或坯材玻璃体50产生异常的状态下，熔断光纤用母材IOP的一部分，从而使其前端细径化。
[0117]拉丝工序P5
[0118]图9是表示拉丝工序P5的情况的图。在本工序中，首先，熔敷坯材玻璃体50，并将由于熔断而前端细径化的光纤用母材IOP设置于光纤用工件加工装置。
[0119]本工序中的光纤用工件加工装置具备纺丝炉100、金属制的吊挂保持部9、设于吊挂保持部9的AE传感器7、以及控制部8。在本实施方式中，如后所述，被拉丝加工的光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物是光纤用工件，吊挂保持部9能够形成为对光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物进行保持的保持部。
[0120]吊挂保持部9以吊挂的方式对光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物进行保持，具有拆装销93、和供拆装销93贯通的母材支承体94。另外，纺丝炉100具有加热部110。
[0121]在本工序中，AE传感器7安装于吊挂保持部9的母材支承体94。
[0122]图10是表示通过吊挂保持部9对作为光纤用工件的光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物进行保持的情况的剖视图。如图10所示，母材支承体94朝向下方形成有凹部94c，在形成有凹部94c的母材支承体94的框部94f形成有贯通孔H9。
[0123]首先，使坯材玻璃体50的小径部52进入该凹部94c。而且，将拆装销93插入形成于进入凹部94c的坯材玻璃体50的小径部52的贯通孔H5、以及形成于母材支承体94的框部94f的贯通孔H9。因此，由于母材支承体94固定于高位置，所以光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物经由拆装销93而吊挂于母材支承体94。这样，光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物吊挂于吊挂保持部9，光纤用母材IOP经由坯材玻璃体50而以吊挂的方式被保持于吊挂保持部9ο
[0124]在本工序中，像这样，光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物以吊挂的方式被保持于吊挂保持部9，所以来自光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50的振动传导至吊挂保持部9的拆装销93，进一步传导至母材支承体94。AE传感器7如上所述地安装于吊挂保持部9的母材支承体94，因此安装于传导来自光纤用工件的振动的位置。
[0125]接下来，如图9所示，以光纤用母材IOP的至少前端位于被纺丝炉100的加热部110加热的位置的方式，使被吊挂保持部9保持的光纤用母材IOP和坯材玻璃体50的一体物移动。此外，若这样定位光纤用母材10P，则至少光纤用母材IOP被加热的位置是无法从纺丝炉100的外侧目测的。
[0126]接下来，使纺丝炉100的加热部110发热，来加热光纤用母材10P。此时，光纤用母材IOP的下端例如被加热至2000°C而成为熔融状态。而且，从光纤用母材IOP熔融玻璃，并
对玻璃进行拉丝。
[0127]此时，AE传感器7至少在光纤用母材IOP被加热的期间检测吊挂保持部9的母材支承体94的振动。而且，基于检测到的振动的信号从AE传感器7输出并被输入至控制部
8。如上所述，AE传感器7安装于吊挂保持部9的传导来自作为光纤用工件的光纤用母材IOP以及坯材玻璃体50的振动的位置，因此控制部8根据输入的来自AE传感器7的信号，检测光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的异常。作为该异常，能够举出与熔敷工序P3中的光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的异常相同的异常。
[0128]而且，与检测熔敷工序P3中的光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的异常相同地检测本工序中的光纤用母材IOP或坯材玻璃体50的异常即可。如上所述，由于纺丝炉100而无法目测光纤用母材10P。因此即使在光纤用母材IOP的被加热的部分产生裂缝、断裂，也无法目测确认产生裂缝、断裂。但是，控制部8与熔敷工序P3相同地检测起因于光纤用母材10P、坯材玻璃体50的异常的振动增加，从而能够适当地检测出该异常。此外，控制部8检测60kHz以上90kHz以下的振动增加，由此能够适当地检测出光纤用工件产生裂缝、断裂。
[0129]在控制部8检测到光纤用母材10P、坯材玻璃体50的异常时，控制部8发送停止纺丝炉100的控制信号，或者通过未图示的装置发出异常的主旨的警铃。
[0130]这样，若以监控光纤用工件的异常的状态下，被拉丝的熔融状态的玻璃离开纺丝炉100，则其立即开始固化，从而磁芯玻璃体IlP成为磁芯11，金属包层玻璃体12P成为金属包层12,从而成为由磁芯11和金属包层12构成的光纤。然后，该光纤通过冷却装置120,被冷却至适当的温度。在进入冷却装置120时，光纤的温度例如为1800°C左右，但在离开冷却装置120时，光纤的温度例如为40°C~50°C。
[0131]接下来，光纤通过放入有成为第一覆盖层13的紫外线固化性树脂的涂覆装置131，被该紫外线固化性树脂覆盖。并且，光纤通过紫外线照射装置132，受到紫外线照射，从而紫外线固化性树脂固化而形成第一覆盖层13。接下来，光纤通过放入有成为第二覆盖层14的紫外线固化性树脂的涂覆装置133，被该紫外线固化性树脂覆盖。并且，光纤通过紫外线照射装置134，受到紫外线照射，从而紫外线固化性树脂固化而形成第二覆盖层14，形成为图1所示的光纤10。而且，光纤10通过转向带轮141而被变换方向，并通过卷轴142被卷绕。
[0132]这样，以监控是否在光纤用母材IOP或坯材玻璃体50产生异常的状态下，制造厨图1所示的光纤10。[0133]如以上说明那样，在本实施方式中，光纤用工件加工装置中的保持光纤用工件的保持部在熔敷工序P3中是车床60的夹盘63a、63b，在拉丝工序P5中是吊挂保持部9。而且，在本实施方式的光纤用工件加工装置中，AE传感器7安装于传导称为光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部的玻璃体的振动的位置。在上述的各工序中，光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部的至少一部分被加热至1000°C~2000°C，所以存在被加热至该温度的状态下的固体状态的实心的玻璃体产生裂缝等异常的情况。AE传感器7在这样被加热的状态下的光纤用工件、光纤用工件加工装置的玻璃体部以实心的固体状态带来异常的情况下检测该振动，即使在光纤用工件旋转的状态或无法观察的状态下，也能够适时检测出光纤用工件的异常。
[0134]以上，以实施方式为例对本发明进行了说明，但本发明不限定于此，光纤、光纤用母材的形态、各工序中的气体种类的各构成只要不脱离本发明的范围内便能够适当地变更。
[0135]例如，在上述母材制造工序Pl中，具有VAD工序Pla和脱水烧结工序Plb，但本发明不限定于此。
[0136]母材制造工序Pl的其它的例子
[0137]例如，母材制造工序Pl也可以具有外附工序。图11是表不外附工序的情况的图。如图11所示，在本工序中使用的光纤用工件加工装置具备外附装置70、多个安装于外附装置70的AE传感器7、以及控制部8。
[0138]外附装置70是由容器71、和配置于容器71内的与上述车床60相同的车床60构成的。另外，各个AE传感器7设于与熔敷工序P3、熔断工序P4中的光纤用工件加工装置相同的位置。
[0139]使用了这种光纤用工件加工装置的外附工序是如下地进行的。首先，经由上述VAD工序Pla以及脱水烧结工序Plb以及其它的必要的工序，准备磁芯玻璃体IlP的外周面被金属包层玻璃体无缝隙地围起的玻璃体。但是，在本工序中准备的金属包层玻璃体的外径，比图3所示的原来应具有的光纤用母材IOP的金属包层玻璃体12P的外径小。这是因为，在VAD工序Pla中有意较少地形成成为金属包层玻璃体12P的玻璃多孔体，来形成金属包层玻璃体12P的内周侧的部位，并 使用高效的外附法形成需要较多地附着玻璃多孔体的金属包层玻璃体12P的外周侧的部位的方法来提高整体的工序的效率。因此，上述中准备的玻璃体是与光纤用母材IOP相比金属包层玻璃体的外径较小的母材用棒17R。接下来，在准备的母材用棒17R的两端熔敷由玻璃体构成的坯材玻璃体54。向母材用棒17R熔敷坯材玻璃体54是指，在母材用棒17R的一端熔敷坯材玻璃体54后，在母材用棒17R的另一端熔敷坯材玻璃体54。与在上述熔敷工序P3中对光纤用母材IOP和坯材玻璃体50进行熔敷的情况相同地进行各种熔敷即可。
[0140]接下来，借助车床60的各个夹盘63a、63b夹紧熔敷于母材用棒17R的两端的还材玻璃体54并将母材用棒17R和坯材玻璃体54的一体物设置于车床60。
[0141]接下来，以设置于车床60的母材用棒17R与坯材玻璃体54—起旋转的状态下，一边使氢氧燃烧器64沿母材用棒17R的长边方向移动一边对母材用棒17R加热，从而将成为金属包层玻璃体12P的外周侧的部位的硅微粒堆积于母材用棒17R的外周面上。此外，在本工序中也与VAD工序相同，成为玻璃体的原料与火焰从氢氧燃烧器64喷射出，因此氢氧燃烧器64有时也被称为沉淀燃烧器。堆积该硅微粒与在VAD工序Pla中堆积成为金属包层玻璃体12P的硅微粒的工序相同，只要通过流量受到控制的运载气体(Ar、O2等)，将被气化的SiCl4等原料导入氢氧燃烧器的火焰中即可。这样，在母材用棒17R的外周面上形成成为金属包层玻璃体12P的外周侧的部位的玻璃多孔体17P。此外，在图11中，玻璃多孔体17P如虚线所示，从氢氧燃烧器64喷射的火焰示出了未形成有玻璃多孔体17P的状态。[0142]在本工序中，与上述熔敷工序P3、熔断工序P4相同地，通过AE传感器7检测车床60的主轴台62a的振动、氢氧燃烧器64的振动，并对控制部8输入基于检测到的振动的信号。而且，控制部8与熔敷工序P3、熔断工序P4相同地，检测母材用棒17R、坯材玻璃体54的异常或氢氧燃烧器64的喷射口 65的异常。而且，与熔敷工序P3、熔断工序P4相同，在控制部8检测到母材用棒17R、坯材玻璃体54、氢氧燃烧器64的异常时，控制部8发送停止车床60的控制信号，或者通过未图示的装置，发出异常的主旨的警铃。
[0143]接下来，与上述的脱水烧结工序Plb相同地对于在母材用棒17R的外周面上形成有玻璃多孔体17P的玻璃体进行脱水烧结工序。而且，通过对具有所获得的磁芯玻璃体IlP和金属包层玻璃体12P的实心的透明的玻璃体的一部分实施切断、研磨使之形成为圆柱状的形状，来获得图3所示的光纤用母材10P。
[0144]此外,本工序中，母材用棒17R以水平的状态设置于车床60,但也可以使用母材用棒17R以垂直的状态设置的车床。
[0145]母材制造工序Pl的其它的例子
[0146]另外，在上述实施方式的母材制造工序Pl中，使用了 VAD法，但也可以使用CVD法。图12是表示CVD工序的情况的图。如图12所示，在本工序中使用的光纤用工件加工装置具备CVD装置80、多个安装于CVD装置80的AE传感器7、以及控制部8。
[0147]CVD装置80是由容器81、和配置于容器81内并除设有气体供给管84以及排气管85这方面之外与上述车床60相同的结构的车床60构成的。该气体供给管84设于一方的夹盘63a的中心附近，构成为能够供给作为从未图示的气体供给部供给的运载气体和原料气体的SiCl4等气体。另外，排气管85设于另一方的夹盘63b的中心附近，与未图示的气体排气部连接，并构成为排出不需要的气体。
[0148]外附装置70是由容 器71、和配置于容器71内的与上述车床60相同的车床60构成的。另外，各个AE传感器7设于与熔敷工序P3、熔断工序P4中的光纤用工件加工装置相同的位置。
[0149]使用了这种光纤用工件加工装置的CVD工序是如下地进行的。首先，作为成为光纤用母材IOP的金属包层玻璃体12P的一部分的光纤用工件的玻璃管18P的两端被各个夹盘63a、63b夹紧，且玻璃管18P被设置于车床60。此时，如图12所示，成为玻璃管18P的前端插入贯通孔HS内的状态。
[0150]这样，以设置了玻璃管18P的状态下，在玻璃管18P的内壁层叠玻璃层。在本实施方式中，在玻璃管18P的内壁,首先层叠成为金属包层玻璃体12P的金属包层玻璃层,接下来层叠成为磁芯玻璃体IlP的磁芯玻璃层。在该工序中，使夹盘63a、63b旋转，来使玻璃管18P以轴为中心旋转，并且沿玻璃管18P的长边方向使氢氧燃烧器64移动，从而加热玻璃管18P。此时，SiCl4、GeCl4等需要的原料气体从气体供给管84供给至贯通孔HS内，不需要的气体从排气管85排出。而且，来自原料气体的硅微粒18s堆积，堆积的硅微粒18s由于燃烧器58的移动而被加热,从而成为玻璃层。反复该动作，从而层叠的玻璃层成为玻璃管18P的一部分，进而玻璃管18P的厚度变厚。另外，也可以在使全部硅微粒18s堆积后最后进行硅微粒18s的玻璃化。此外，在成为金属包层玻璃体12P的玻璃层的层叠过程中，SiCl4气体从气体供给管84供给至玻璃管18P内，在成为磁芯玻璃体IlP的玻璃层的层叠过程中，SiCl4气体以及GeCl4气体从气体供给管84供给至玻璃管18P内。这样，获得在外周侧层叠有成为金属包层玻璃体12P的玻璃层、在内周侧层叠有成为磁芯玻璃体IlP的玻璃层的玻璃管18P。
[0151]接下来，进行堵塞在CVD工序中获得的玻璃管18P的贯通孔的毁损(collapse)工序。毁损工序中,停止供给原料气体,并通过使氢氧燃烧器64往复移动，来加热玻璃管。由于该加热，玻璃管18P的贯通孔HS缩小，并最终堵塞贯通孔HS。该工序是在减压下进行的。此时，优选使玻璃管18P以轴为中心旋转。
[0152]此外，在上述的CVD工序以及毁损工序中，与上述熔敷工序P3、熔断工序P4相同地，通过AE传感器7检测车床60的主轴台62a的振动、氢氧燃烧器64的振动，并对控制部8输入基于检测到的振动的信号。而且，控制部8与熔敷工序P3、熔断工序P4相同地，检测玻璃管18P或氢氧燃烧器64的喷射口 65的异常。而且，与熔敷工序P3、熔断工序P4相同，在控制部8检测到玻璃管18P、氢氧燃烧器64的异常时，控制部8发送停止车床60的控制信号，或者通过未图示的装置发出异常的主旨的警铃。
[0153]此外，在本工序中，作为加热玻璃管18P的装置也可以使用加热炉等取代氢氧燃烧器64。在该情况下，不需要设置于氢氧燃烧器64的AE传感器7。
[0154]其它的变形例
[0155]另外，图1所示的光纤表示一个例子，也可以是其它的形态的光纤。例如，金属包层的外周面的剖面的形状也可以为多边形，也可以形成无缝隙地包围金属包层的外周面的外侧的金属包层。
[0156]另外，在上述工序中，存在设有多个AE传感器7的情况，但AE传感器7也可以设于一个部位。例如，设于VAD装置20的AE传感器7也可以仅设于吊挂保持部22，或仅设于氢氧燃烧器24。另外,设于车床60的AE传感器7也可以仅设于主轴台62,或仅设于氢氧燃烧器64。例如,在上述实施方式中，氢氧燃烧器24、64的喷射口 65也可以不是由玻璃体构成而是由金属、陶瓷构成的，在该情况下，不需要设于氢氧燃烧器24、64的AE传感器7。另外，也可以省略设于脱水烧结装置的任一 AE传感器7，而例如仅形成设于马弗炉43的AE传感器7。
[0157]另外，在一部分的工序中，只要能够进行加工，那么光纤用工件也可以不旋转。
[0158]另外，在上述实施方式中，使用一个AE传感器7检测振动，但也可以使用多个AE传感器7检测振动。在该情况下，能够精度更高地检测出光纤用工件的异常。例如，在熔敷工序P3、熔断工序P4中，也可以在车床60的各个主轴台62a、62b安装AE传感器7。
[0159]实施例
[0160]以下，举实施例以及比较例对本发明的内容更具体地进行说明，但本发明不限定于此。
[0161]实施例1
[0162]准备直径为100mm、长度为1500mm的呈圆柱状、并由石英构成的玻璃棒作为光纤用工件。接下来，准备与图6所示的光纤用工件加工装置相同的装置，并与图6所示的光纤用母材IOP相同地，借助车床的夹盘部夹紧所准备的玻璃棒。接下来，一边使玻璃棒以30rpm旋转,一边通过安装于车床的主轴台的AE传感器检测主轴台的振动。对该振动进行高速傅立叶变换解析。其结果如图19所示。
[0163]并且，维持玻璃棒的旋转不变并利用氢氧燃烧器灼烤玻璃棒。此时，通过提高氢氧燃烧器的输出，来增大施加于玻璃棒的热应力。在开始灼烤玻璃棒10分种后，在玻璃棒的被夹紧的部分产生断裂。此时，包括产生了断裂的时刻在内，通过安装于车床的主轴台的AE传感器检测出主轴台的振动，并对该振动进行高速傅立叶变换解析。然后，取与图13所示的未产生断裂时的解析结果的差分频谱。其结果如图14所示。[0164]如图14所示，示出了频率为60kHz以上90Hz以下的振动增加的情况，可知该振动是由于玻璃棒的断裂而产生的振动。因此，通过AE传感器检测出起因于玻璃棒的异常的振动，由此确认到能够适时检测出玻璃棒的异常。
[0165]实施例2
[0166]准备与实施例1的玻璃棒相同的玻璃棒、以及结构与图3所示的光纤用母材相同且大小与玻璃棒相同的光纤用母材。而且，使玻璃棒的一方的端部附近的外周面带伤。接下来，使在实施例1中使用的光纤用工件加工装置的车床的一方的夹盘部夹紧与玻璃棒的带伤的一侧相反的一侧，使另一方的夹盘部夹紧光纤用母材。
[0167]接下来，与实施例1相同地使玻璃棒以及光纤用母材旋转，并通过AE传感器检测振动。而且通过控制部对检测到的振动持续进行高速傅立叶变换解析。
[0168]而且，对氢氧燃烧器点火，并对玻璃棒以及光纤用母材的各个对置面进行加热，在各个对置面接近软化点时，使玻璃棒与光纤用母材紧贴，并进一步对它们进行加热，从而对玻璃棒和光纤用母材进行熔敷。在使玻璃棒与光纤用母材紧贴后持续加热的阶段，玻璃棒以预先带有的玻璃棒的伤为起点发生断裂。
[0169]因此，取未产生断裂时的解析结果和包括产生了断裂的时刻在内的解析结果的差分频谱。其结果如图15所示。
[0170]如图15所示，与实施例1相同地示出了频率为60kHz以上90Hz以下的振动增加的情况，可知该振动是由于玻璃棒的断裂而产生的振动。因此，可知即使处于两个光纤用工件接触的状态，也产生相同的频率的振动的情况。而且，确认到即使在两个光纤用工件接触的状态下在光纤用工件产生异常，也通过AE传感器检测振动，能够适时检测出该异常。
[0171]实施例3
[0172]准备直径为IOOmm且长度为1500mm且壁厚为20mm的玻璃管、以及7根长度与该玻璃管相同且直径为20mm的玻璃棒。使该玻璃棒中的I根玻璃棒的端部附近的外周面带伤。接下来，将全部玻璃棒插入该玻璃管的贯通孔，作为光纤用母材。只是，带伤的玻璃棒位于中心。在图16中以与长边方向垂直的剖面示出了该光纤用母材的情况。在图16中，31表示玻璃管，32a表示带伤的玻璃棒，32b表示未带伤的其它的玻璃棒。另外，准备与实施例I的玻璃棒相同的玻璃棒。
[0173]接下来，使在实施例1中使用的光纤用工件加工装置的车床的一方的夹盘部夹紧玻璃棒，使另一方的夹盘部夹紧光纤用母材。只是，以使带伤的玻璃棒32a的伤的位置成为另一方的夹盘部夹紧的玻璃棒侧的方式夹紧光纤用母材。
[0174]接下来，与实施例1相同地使玻璃棒以及光纤用母材旋转，并通过AE传感器检测振动。而且通过控制部对检测到的振动持续进行高速傅立叶变换解析。
[0175]而且，对氢氧燃烧器点火，并对玻璃棒以及光纤用母材的各个对置面进行加热，在各个对置面接近软化点时，使玻璃棒与光纤用母材紧贴，并进一步对它们进行加热，从而对玻璃棒和光纤用母材进行熔敷。然后，一边维持旋转一边对氢氧燃烧器灭火，从而使玻璃棒和光纤用母材自然冷却。在该自然冷却的过程中以预先带有的玻璃棒的伤为起点，在光纤用母材产生断裂。
[0176]因此，取未产生断裂时的解析结果和包括产生了断裂的时刻在内的解析结果的差分频谱。其结果如图17所示。
[0177]如图17所示，与实施例1相同地示出了频率为60kHz以上90Hz以下的振动增加的情况，可知该振动是由于玻璃棒的断裂而产生的振动。因此，可知即使在组装多个部件而成的光纤用母材的内部产生断裂的情况下，也产生相同的频率的振动。而且，确认到即使在作为这种光纤用工件的光纤用母材产生异常，也通过AE传感器检测振动，从而能够适时检测出该异常。
[0178]实施例4
[0179]准备两根与实施例1的玻璃棒相同的玻璃棒。而且对I根玻璃棒实施穿孔处理，从而形成6个包围中心轴并沿长边方向贯通的直径为5_的贯通孔。对形成该贯通孔的玻璃棒的内周面不实施研磨处理，并在穿孔处理时留下在内周面带的伤。在图18中以与长边方向垂直的剖面示出了形成有该贯通孔的玻璃棒的情况。在图18中，33表示玻璃棒，34表示形成于玻璃棒33的贯通孔。
[0180]接下来，使在实施例1中使用的光纤用工件加工装置的车床的一方的夹盘部夹紧未形成有贯通孔的玻璃棒，使另一方的夹盘部夹紧形成有贯通孔的玻璃棒。
[0181]接下来，与实施例1相同地使各个玻璃棒旋转，并通过AE传感器检测振动。而且通过控制部对检测到的振动持续进行高速傅立叶变换解析。
[0182]而且，对氢氧燃烧器点火，并对各个玻璃棒的各个对置面进行加热，在各个对置面接近软化点时，使各个玻璃棒紧贴，并进一步对它们进行加热，从而熔敷各个玻璃棒。然后，一边维持旋转一边对氢氧燃烧器 灭火，从而使各个玻璃棒自然冷却。然后，再次对氢氧燃烧器点火，并使氢氧燃烧器横动，从而对熔敷后的各个玻璃棒进行火焰研磨。并且在从形成有贯通孔的玻璃棒的熔敷点离开IOOcm的地点固定氢氧燃烧器，并进行形成有贯通孔的玻璃棒的熔断作业。此时，以留在玻璃棒的内周面的伤为起点，在光纤用母材产生断裂。
[0183]因此，取未产生断裂时的解析结果和包括产生了断裂的时刻在内的解析结果的差分频谱。其结果如图19所示。
[0184]如图19所示，与实施例1相同地示出了频率为60kHz以上90Hz以下的振动增加的情况，可知该振动是由于玻璃棒的断裂而产生的振动。因此，可知即使在熔断光纤用工件时产生断裂的情况下，也产生相同的频率的振动的情况。另外，可知与玻璃棒的形状无关而产生相同的频率的振动。而且，确认到即使在作为这种光纤用工件的光纤用母材产生异常，也通过AE传感器检测振动，所以能够适时检测出该异常。
[0185]根据以上的实施例的结果，确认到在加工光纤用工件时，通过AE传感器检测出光纤用工件的保持部的振动，能够检测出光纤用工件的异常。另外，可知通过检测出从保持部传导至AE传感器的振动中的60kHz以上90kHz以下的振动，能够检测出光纤用工件的断裂。由于该振动的频率是玻璃材料的工件在光纤用工件的加工机传导的频率，所以在对光纤用母材拉丝的拉丝工序中也能够进行相同的检测。
[0186]工业上的利用可行性
[0187]如上所述，根据本发明，提供能够适时检测出光纤用工件的异常的光纤的制造方法及用于该制造方法的光纤用工件加工装置，对制造各个种类的光纤都有用。
【权利要求】
1.一种光纤的制造方法，其特征在于， 具备利用光纤用工件加工装置对由玻璃体构成的光纤用工件进行保持并进行加热加工的加工工序， 在所述加工工序中，使用声发射传感器检测如下振动:由被加热后状态下的所述光纤用工件的异常引起的振动；或由作为所述光纤用工件加工装置的一部分的玻璃体部通过对所述光纤用工件加热的热而被加热后状态下的所述玻璃体部的异常引起的振动。
2.根据权利要求1所述的光纤的制造方法，其特征在于， 在所述声发射传感器检测的振动中的频率为60kHz以上90kHz以下的振动随着时间的流逝而增加的情况下，判断为在所述光纤用工件产生了异常。
3.根据权利要求1或2所述的光纤的制造方法，其特征在于， 所述加工工序是一边使所述光纤用工件旋转一边对该光纤用工件进行加热的工序。
4.根据权利要求1或2所述的光纤的制造方法，其特征在于， 所述加工工序是将所述光纤用工件以吊挂保持的状态进行加热的工序。
5.一种光纤用工件加工装置，是对在光纤的制造中使用的由玻璃体构成的光纤用工件进行加热加工的光纤用工件加工装置，其特征在于，具备: 保持部，其保持所述光纤用工件； 加热部，其对被保持于所述保持部的光纤用工件进行加热； 声发射传感器，其检测来自被加热后 状态下的所述光纤用工件的振动、或来自作为该光纤用工件加工装置的一部分且由玻璃体构成的玻璃体部通过对所述光纤用工件加热的热而被加热后状态下的所述玻璃体部的振动；以及控制部，其接收来自所述声发射传感器的信号， 所述控制部根据来自所述声发射传感器的信号，检测光纤用工件的加热加工时的异堂巾O
6.根据权利要求5所述的光纤用工件加工装置，其特征在于， 在所述声发射传感器检测的振动中的频率为60kHz以上90kHz以下的振动随着时间的流逝而增加的情况下，所述控制部判断为在所述光纤用工件产生了异常。
7.根据权利要求5或6所述的光纤用工件加工装置，其特征在于， 所述保持部被设置于将所述光纤用工件以能够旋转的方式保持的车床。
8.根据权利要求5或6所述的光纤用工件加工装置，其特征在于， 所述保持部是以吊挂的方式保持所述光纤用工件的吊挂保持部。
【文档编号】G01N29/14GK103482864SQ201310228290
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月8日 优先权日:2012年6月8日
【发明者】滨口浩辉, 平船俊一郎, 石田格 申请人:株式会社藤仓