JP2002107587A - プラスチック光ファイバケーブルおよびこれを備えた光センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形態保持性に優れ、かつ小径の屈曲において
も特性の劣化が少ないプラスチック光ファイバケーブル
を得ることを目的とする。 【解決手段】 複数のコアを有する多芯プラスチック光
ファイバ素線１と鋼線２とが被覆材３にて被覆一体化さ
れていることを特徴とするプラスチック光ファイバケー
ブル５を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は屈曲時の形態記憶性
に優れ、小径の曲げにおいても損失が小さく、局所での
取り回しに優れたプラスチック光ファイバケーブル及び
これを用いた光センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック光ファイバは石英系光ファ
イバに対して、伝送距離は短いものの安価、軽量、柔
軟、大口径などの特徴があり、この特徴を活かして照明
用途、ＦＡ、ＯＡ、ＬＡＮ等の短距離通信用途及び、各
種光学センサ等分野で実用化されている。このような分
野、特に光学センサなどの用途に使用される場合におい
ては、光ファイバの設置及び配線におけるスペース面で
の制約を受け、取り回しの条件の厳しい環境で使用され
るため、光ファイバには小径での屈曲性、屈曲時の特性
維持などが必要とされる。

【０００３】例えば、特開平９−１５４３２号公報に
は、プラスチック光ファイバにおいて小径での屈曲性を
向上させるために、複数のプラスチック光ファイバの芯
を鞘材により一体化してなる多芯プラスチック光ファイ
バおよびこのプラスチック光ファイバの周上に保護被覆
材を形成したプラスチック光ファイバケーブルが提案さ
れている。このような多芯プラスチック光ファイバは、
小径のプラスチック光ファイバの芯を複数束ねた構造を
有していることから、屈曲半径１〜２ｍｍといった非常
に小さな曲げ半径の屈曲を施してもその光学特性の低下
は少なく、非常に屈曲性に優れたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記多
芯プラスチック光ファイバを用いたプラスチック光ファ
イバケーブルには、形態保持性に劣るという問題があっ
た。すなわちこの多芯プラスチック光ファイバの周上
に、通常光ファイバケーブルに用いられている樹脂を用
いて被覆を施したプラスチック光ファイバケーブルに
は、屈曲の際に被覆樹脂の弾性特性により元に戻ろうと
する力が働くために、屈曲状態を保持することは非常に
困難であった。そのため上記プラスチック光ファイバケ
ーブルの屈曲状態を維持するためにはバンド、ステープ
ル、接着などプラスチック光ファイバケーブルを固定す
る操作／措置が必要であった。

【０００５】プラスチック光ファイバケーブルにおける
形態保持性を改善する試みとして、例えば特開昭５９−
１８７３０３号公報において、複数本の光繊維単体と複
数本の金属線を混在させてケーブル状に収容し、プラス
チック素材に起因する弾性挙動を抑制しケーブルの形態
を保持する方法などが提案されている。しかしながら、
上記複数のプラスチック光ファイバに単純に複数の金属
線を内在させただけのプラスチック光ファイバケーブル
においては、プラスチック光ファイバケーブルの端面の
加工性が悪くなったり、他の部材との接続が困難になる
などの問題があった。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、形態保持性に優れ、かつ小径の屈曲に
おいても特性の劣化が少ないプラスチック光ファイバケ
ーブルを得ることを目的とする。また上記特性に加え、
加工性にも優れ、他の部材との接続が容易なプラスチッ
ク光ファイバケーブルを得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明は多数のコアを有する多芯プラスチック光
ファイバ素線（以下、「多芯光ファイバ」または「光フ
ァイバ」とすることがある）と鋼線とを被覆材にて被覆
一体化してなるプラスチック光ファイバケーブル（以
下、単に「光ファイバケーブル」とすることがある）を
提供する。上記光ファイバケーブルは、小径の屈曲状態
においても伝送損失が少ない多芯光ファイバを用い、か
つこの多芯光ファイバの形態を保持するための鋼線を有
しているので、半径が小径の屈曲状態にあっても損失が
少なく、また形態保持性に優れる特性を有する。

【０００８】また、上記光ファイバケーブルにおいて
は、上記鋼線が上記多芯光ファイバと同径の１本の線材
であることが好ましい。さらに、上記光ファイバケーブ
ルにおいては、多芯光ファイバの中心と鋼線の中心とが
光ファイバケーブルの中心軸に対して対称に配されてい
ることが好ましい。このような光ファイバケーブルであ
れば、上記屈曲性、形態保持性の特性に加えて、通常光
ファイバケーブルの製造に用いられている製造装置を用
いて上記光ファイバケーブルを容易に製造することがで
き、端面加工性等の加工性にも優れる。

【０００９】また上記光ファイバケーブルにおいては、
その断面における最大径（Ｌ）が、０．５〜１０ｍｍで
あることが好ましい。このような光ファイバケーブルで
あれば、より屈曲性に優れる。上記光ファイバケーブル
においては、被覆材が塩化ビニル樹脂からなることが好
ましい。このような光ファイバケーブルであれば、被覆
材が柔軟で弾性率が低いため、被覆材による弾性抵抗が
低減され、光ファイバケーブルの形態保持性をより向上
させることができる。

【００１０】また、本発明においては、上記光ファイバ
ケーブルの一方の端部または両端部に接続用プラグが装
着されている光ファイバケーブルを提供する。このよう
な光ファイバケーブルであれば、光センサの部品として
用いやすい。本発明の光センサは、上記光ファイバケー
ブルを少なくとも備えたことを特徴とする。このような
光センサは、光ファイバが小径の屈曲状態においても低
損失なものあるため、感度等にセンサ特性に優れる。

【００１１】 〔発明の詳細な説明〕図１は、本発明の光ファイバケー
ブルの一例を示したものである。この光ファイバケーブ
ル５は、複数のコアを有する多芯の光ファイバ（多芯プ
ラスチック光ファイバ素線）１と鋼線２とを被覆材３に
より被覆一体化して充実構造とし、断面形状が円形のも
のである。上記光ファイバ１としては、光の伝送経路で
あるコアが多数ある多芯のものを用いる。このような多
芯光ファイバ１としては、例えば図５または図６に示す
ような多芯構造のものが挙げられる。

【００１２】図５に示す光ファイバ１１は、プラスチッ
クのコア材からなる複数本のコア１１ａ（芯）を、前記
コア材よりも屈折率の低いプラスチックのクラッド材か
らなるクラッド１１ｂ（海）により一体化してなる芯／
海構造のものである。この光ファイバ１１においては、
コア１１ａ同士の隙間をクラッド１１ｂが埋める充実構
造となっている。図６に示す光ファイバ２１は、上記コ
ア材からなるコア（芯）２１ａの周上を上記クラッド材
により被覆してクラッド層２１ｂ（鞘）とし、このクラ
ッド層２１ｂにより被覆したコア２１ａを、プラスチッ
クからなる集束部２１ｃ（海）にて一体化してなる芯／
鞘／海構造のものである。この光ファイバ２１において
は、クラッド層２１ｂが形成されたコア２１ａ同士の隙
間を集束部２１ｃが埋める充実構造となっている。

【００１３】上記コア材としては、通常プラスチック光
ファイバのコア材として用いられているものを適宜選択
することが可能である。例えばポリメタクリル酸メチ
ル、ポリカーボネート、ポリスチレン、非晶性ポリオレ
フィン樹脂及びこれらを主成分とする共重合体などを例
示することができる。特にポリメタクリル酸メチルの単
独重合体を用いることが好ましく、これを用いれば、光
伝送特性の優れた光ファイバを得ることができ、光セン
サに用いた場合に長距離の配線を行うことが可能とな
る。

【００１４】また、クラッド材としては、上記コア材よ
りも屈折率が低いものが用いられ、コア材よりも屈折率
が０．０１以上低い材料を選択することが好ましい。コ
ア材の屈折率との差が０．０１より小さいと、光ファイ
バに取り込まれる光量が少なくなったり、屈曲時の損失
が大きくなり小径で屈曲させて使用することが困難にな
る。上記クラッド材としては、コア材と同様にこれまで
プラスチック光ファイバのクラッド材として提案されて
いるものから適宜選択することが可能であるが、小径の
屈曲に対する耐性を鑑み機械特性に優れた材料を選定す
ることが好ましい。具体的には、フッ化ビニリデンを主
成分とするフッ素樹脂が好適であり、フッ化ビニリデ
ン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン、ヘキサフルオロアセトンなどの構造単位を有する共
重合体が好ましい。特に上記コア材としてポリメタクリ
ル酸メチルを主成分とするものを用いる場合には、クラ
ッド材として、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチ
レン、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン／ヘ
キサフルオロプロピレンなどの共重合体を用いることが
好ましい。上記樹脂をクラッド材に用いれば、光ファイ
バ１における機械特性と伝送特性を向上させることがで
きる。

【００１５】また、上記集束部２１ｃを形成する材料と
しては、クラッド材として通常用いられる樹脂など公知
の樹脂が使用可能である。上記材料としてクラッド材よ
りも屈折率が低い透明な樹脂を用いると屈曲時の損失の
増加を抑制することができるため好ましい。

【００１６】なお、図５および図６は、光ファイバの構
造を説明するための模式図であり、そのコアの数（芯
数）はこれに限定されるものではなく、実際の芯数（コ
ア数）はもっと多くすることが可能であり、前記の光フ
ァイバ１の外径及びコア径から適宜設定すればよく、例
えば光ファイバ径を１ｍｍとした場合、コア径を１３８
μｍとした３７芯、コア径を７５μｍとした１５１芯な
どの構成を例示することができる。このような光ファイ
バ１１、２１は、公知の複合紡糸ノズルを用いた溶融複
合紡糸法により容易に製造することができる。

【００１７】このような多芯光ファイバ１１、２１は、
１〜２ｍｍ程度の小径の屈曲においても十分な機械的耐
性を有し、かつ屈曲時の伝送特性（光量）の低下が少な
い。

【００１８】また、光ファイバ１の外周上に機械特性を
始めとする諸特性の改善及び光ファイバ１の保護を目的
として、保護層を設けることも可能である。上記保護層
を形成する材料としては、前述したような通常クラッド
材として用いられる樹脂が、溶融複合紡糸による製造に
適するため好ましい。他の樹脂としては、通常プラスチ
ック光ファイバに用いられる材料などを例示することが
でき、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ン／酢酸ビニル共重合体、エチレン／ビニルアルコール
共重合体、塩化ビニル、ナイロン、ウレタン、ポリエス
テル等を挙げることができる。

【００１９】上記光ファイバ１の外径については特に限
定されるものではないが、０．２〜３ｍｍであることが
好ましい。光ファイバ１の外径が０．２ｍｍよりも小さ
いとセンサなどへの後加工での加工性が低下する恐れが
あり、３ｍｍより大きいと小径での屈曲性が十分に発揮
されなくなる。また、光ファイバ１中のコア径は、１０
〜２００μｍの範囲とすることが好ましい。コア径が１
０μｍより小さいと良好な伝送特性を得ることが困難と
なり、２００μｍより大きいと多芯化による小径での良
好な屈曲性が損なわれるおそれがある。

【００２０】上記鋼線２としては、銅、鉄、アルミニウ
ム、ステンレス鋼、ニクロムなどの各種金属素材の線材
を挙げることができる。この鋼線２の本数、及び外径に
ついても特に限定されるものではなく、光ファイバ１の
外径、所望の光ファイバケーブル５の外径、光ファイバ
ケーブル５に要求される屈曲性や形態保持性等により適
宜定められるが、好ましくは、光ファイバ１と鋼線２と
の断面積が同等となるように、より好ましくは１本の鋼
線２を用い、その外径が光ファイバ１と同径となるよう
にするのが好ましい。このような鋼線２を有する光ファ
イバケーブル５においては、鋼線２の有する高い剛性に
より光ファイバ１及び被覆材３の樹脂の弾性挙動を抑制
することができ、小さい曲げ径の屈曲においても十分な
形態保持性を有することができる。また上記鋼線２に光
ファイバ１と同径のものを用いた光ファイバケーブル５
であれば、鋼線２により光ファイバ１の屈曲性が阻害さ
れることなく、光ファイバ１の形態保持性が維持され、
またその取り扱い性にも優れる。また、鋼線２として複
数本の線材を束ねて用いることも可能であるが、鋼線２
を１本とすることにより、光ファイバ１の屈曲性を阻害
することなく、光ファイバケーブル５の取り扱い性が向
上する。

【００２１】また鋼線２の周上に機械特性を始めとする
諸特性の改善、またはケーブル化時の樹脂被覆（被覆材
３の形成）を容易とするために保護層を設けることもで
きる。この場合保護層としては、上記光ファイバ１の保
護層として用いられる材料と同様のものを用いることが
できる。

【００２２】そして、上記光ファイバケーブル５におい
ては、上記光ファイバ１と鋼線２とを少なくとも１つの
対称軸を有するように対称に配することが好ましく、さ
らに好ましくは、光ファイバケーブル５の中心軸に対し
て、光ファイバ１の中心と鋼線２の中心とが対称となる
ように配する。このように上記光ファイバ１と上記鋼線
２とを対称に配した光ファイバケーブル５であれば、光
ファイバケーブル５の屈曲状態を鋼線２により効果的に
維持することが可能となる。また、光ファイバ１と鋼線
２が同径で対称に配されたものであれば、通常２芯線の
光ファイバケーブルの製造に用いられる被覆用ダイス、
ニップル等を使用し、通常の２芯線の被覆加工と同一の
装置、手法により光ファイバケーブル５を製造すること
ができ、その製造加工性が向上する。また、その端面に
おいても、同径の光ファイバ１と鋼線２とが対称に配さ
れているので、通常用いられる受光素子や各種センサヘ
ッドなどと接続する際において、その端面に通常用いら
れている２芯用コネクタを流用して接続することがで
き、センサ等に組み込みやすくすることが出来る。

【００２３】上記光ファイバケーブル５の被覆材３とし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン／酢酸
ビニル共重合体、エチレン／ビニルアルコール共重合
体、塩化ビニル、ナイロン、ウレタン、ポリエステル等
これまでプラスチック光ファイバの被覆材として用いら
れているものを使用することが可能であり、必要に応じ
て各種の改質材、染料、難燃材等を混合して使用するこ
とができる。上記被覆材の中でも、塩化ビニル樹脂、エ
チレン／エチルアクリレート樹脂などを用いることが好
ましい。このような樹脂は柔軟で曲げ弾性率の低いもの
であるので、光ファイバケーブル５の小径での屈曲を可
能とする。

【００２４】上記光ファイバケーブル５の断面における
最大径（Ｌ）としては、用いる光ファイバ１および鋼線
２の外径にもよるが、好ましくは０．５〜１０ｍｍ、よ
り好ましくは０．５〜３ｍｍである。０．５ｍｍ未満で
あると、光ファイバケーブル５の機械的強度が低下する
傾向があり、また製造が困難となる傾向がある。また、
１０ｍｍを超えると、光ファイバケーブル５の取り扱い
性が悪化し、光センサ等に用いる場合のような局所での
取り回し等に向かなくなるおそれがある。

【００２５】また、本発明の趣旨とする形態保持性を損
なわない範囲においては、図２に示す光ファイバケーブ
ル１５のように、図１に示す構造の光ファイバケーブル
５の周上に機械的強度等の機能を付与するために第２被
覆層４を設けることができる。この第２被覆層４を形成
する被覆材としては、上記被覆材３に示したものと同様
の樹脂を用いることができる。

【００２６】また、上記光ファイバケーブルは、図３ま
たは図４に示すような断面形状を有する光ファイバケー
ブルとすることも可能である。図３に示す光ファイバケ
ーブル２５は、上記光ファイバ１の周上と鋼線２の周上
に沿うように被覆材３を形成し、被覆材３内部に光ファ
イバ１と鋼線２とを対称となるように配し、その対称軸
面において溝３ａ、３ａを有する形状となるように被覆
材３を形成したものである。図４に示す光ファイバケー
ブル３５は、図３に示す構造の光ファイバケーブル２５
において、光ファイバ１の周上に保護層９を、鋼線２の
周上に保護層８をそれぞれ設けたものの例である。この
とき、上記図３、４における最大径（Ｌ）とは、それぞ
れ図に示すように光ファイバケーブル２５、３５の幅を
示す。

【００２７】本発明における光ファイバケーブルの形状
は特に限定されるものではないが、光ファイバケーブル
の断面において、光ファイバ１と鋼線２とが少なくとも
１つの対称軸を有する対称関係にあり、かつ被覆材３に
おいても対称構造となっているものが、製造も容易で加
工性にも優れることから好ましい。そして、上記図１〜
４に示す形状の光ファイバケーブル（５、１５、２５、
３５）であれば、通常の２芯線の被覆用ダイス、ニップ
ルを使用し、通常の２芯線の被覆加工と同一の装置、手
法により製造することができる。また、受発光素子や、
各種センサヘッドとの接続をする際、従来使用されてい
る２芯用のコネクタを流用して容易に部材を設計、構成
することが可能となり、実用的である。

【００２８】このように、上記光ファイバ１と鋼線２と
が上記柔軟性に富む被覆材３により一体化された光ファ
イバケーブルであれば、形態保持性に優れるので、セン
サ組み込み時等、小径の曲げ径で収容される場合などに
おいて屈曲状態を保たせるための特別な装置を必要とし
ない。また前記小径の屈曲状態においても機械的特性、
伝送特性の低下が少ない。

【００２９】よって、このような最大径（Ｌ）の光ファ
イバケーブル５においては、曲げ半径０．５Ｌの９０°
屈曲、及び曲げ半径Ｌの３６０°の屈曲を施した後、屈
曲させる為の力学作用を取り除いた状態での光ファイバ
ケーブル５の曲げ半径及び屈曲角度の増加率を１０％以
下、好ましくは５％以下とすることができる。上記光フ
ァイバケーブルの最大径（Ｌ）によって規定される屈曲
条件での屈曲角度の増加が１０％より大きいと、所望の
配線路から光ファイバケーブルが浮いてしまったり、外
れてしまう恐れがあるため、ステープルなどにより配線
路への物理的な固定手段が必要となる。

【００３０】ここで、光ファイバケーブルにおける曲げ
半径の増加率とは、強制的に屈曲させたときの光ファイ
バケーブルの曲げ半径をＲ１、前記屈曲後に屈曲の際の
応力を除いた状態での光ファイバケーブルの曲げ半径を
Ｒ２としたときに、（Ｒ２ーＲ１）／Ｒ１×１００
（％）で表される。また、光ファイバケーブルの屈曲角
度とは、光ファイバケーブルにおける屈曲部分前の光フ
ァイバケーブルの軸方向と、屈曲部分後の光ファイバケ
ーブルの軸方向とがなす角度を示すもので、この角度が
９０°の場合を９０°屈曲、３６０°の場合を３６０°
屈曲という。ここで、屈曲角度の増加率は、強制的に屈
曲させたときの光ファイバケーブルの屈曲角度をα、前
記屈曲後に屈曲の際の応力を除いた状態での光ファイバ
ケーブルの屈曲角度をβとしたときに、（βーα）／α
×１００（％）で表される。

【００３１】このように上記光ファイバケーブルにおい
ては、曲げ半径及び／または屈曲角度の増加率を１０％
以下、より好ましくは５％以下とすることができるの
で、光ファイバケーブル断面の最大径から現実的に実施
可能な屈曲条件において、光ファイバケーブル自身によ
る形態保持性により屈曲状態を保持することができる。
よって、光ファイバケーブルはセンサ用途など取り回し
の条件の厳しい環境下でも配線して使用することがで
き、自身の外径とほぼ同程度以下の屈曲を施しても光学
特性の劣化が少ない。

【００３２】また上記光ファイバケーブルの片端部ある
いは両端部に接続用プラグを取り付けて、センサ等に組
み込みやすくすることができる。このときの接続用プラ
グとしては、通常用いられるものを用いることができ
る。

【００３３】また、本発明の光ファイバケーブルは、ポ
イントセンサ、光電センサ等の光センサに好適に用いる
ことができる。この光センサにおいては、本発明の光フ
ァイバケーブル、発光デバイス、受光デバイス等と組み
合わせて構成することにより高好感度、高性能の光セン
サとすることができる。

【００３４】

【実施例】以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。 （実施例１）コア材としてポリメタクリル酸メチル単独
重合体を、クラッド材としてフッ化ビニリデン／テトラ
フルオロエチレン共重合体（８０／２０モル％）、被覆
材として前記クラッド材と同じフッ化ビニリデン／テト
ラフルオロエチレン共重合体を用い、これらを１５１芯
用多芯プラスチック光ファイバ用溶融複合ノズルを使用
し紡糸した後、１４０℃にて繊維軸方向に２倍に延伸処
理を施し、次いで１３５℃にて熱処理を施し、直径０．
７５ｍｍの図５に示す構造の多芯プラスチック光ファイ
バ１１に保護層を形成した構造の多芯光ファイバを作製
した。このとき、多芯光ファイバは、外径（コア径）が
５７μｍのコアが島状に１５１個配置された構造（芯／
海／保護層）であった。

【００３５】ついで、この多芯光ファイバと、直径０．
７５ｍｍのニクロム線を２芯用ダイス／ニップルを装備
したクロスヘッドダイスに供給し、これらを被覆材３と
なるポリエチレンにより被覆一体化して、断面の最大径
（Ｌ）が２．５ｍｍの、図１に示す断面形状を有する光
ファイバケーブル５を作製した。

【００３６】１、伝送特性 このケーブルの伝送損失をカットバック法（２５−５ｍ
カットバック、測定波長６５０ｎｍ、励振ＮＡ＝０．
１）で測定したところ１３８ｄＢ／ｋｍであり、良好な
伝送特性を有していた。 ２、形態保持性 また、この光ファイバケーブルを図７、８に示す形状の
屈曲固定治具を使用し、上記光ファイバケーブルの形態
保持性を調べた。図７に示す固定治具６は、光ファイバ
ケーブルの最大径Ｌ＝２．５ｍｍに対して、０．５Ｌ
（１．２５ｍｍ）の屈曲径で９０°の屈曲を光ファイバ
ケーブルに与えるものであり、図８に示す固定治具７
は、光ファイバケーブルの最大径Ｌの屈曲径で３６０°
の屈曲を光ファイバケーブルに与えるものである。これ
らの固定治具６、７を用いて、光ファイバケーブルを屈
曲させ、屈曲前後での光量を測定したところ、どちらも
０．１ｄＢｍ以下の増加であり、小径の屈曲においても
良好な伝送特性を有していた。ついで、上記光ファイバ
ケーブルを上記固定治具６、７から取り外して、光ファ
イバケーブルの曲げ半径及び屈曲角度の変化を測定した
ところ、いずれの屈曲条件においてもそれぞれ５％以下
の増加であり、上記光ファイバケーブルは、小径の屈曲
に対しても良好な形態保持性を有していた。

【００３７】（実施例２）上記多芯光ファイバの直径を
０．５ｍｍとし、鋼線の径を０．５ｍｍとし、被覆材３
に軟質塩化ビニル樹脂を使用した以外は実施例１と同様
にして実施例２の光ファイバケーブルを作製した。この
ときの光ファイバ１のコア径は３８μｍであり、光ファ
イバケーブルの外径は２．５ｍｍであった。この光ファ
イバケーブルにおける伝送損失および形態保持特性につ
いて実施例１と同様にして調べた。その結果、実施例２
の光ファイバケーブルの伝送損失は１４３ｄＢ／ｋｍ、
屈曲前後の光量増加も、９０°屈曲、３６０°屈曲とも
に０．１ｄＢｍ以下であり、曲げ半径及び屈曲角度の変
化もなく、実施例１同様、伝送特性に優れ、小径の取り
扱い性および形態保持性も優れていた。

【００３８】さらにポイントセンサ等での配線時の取り
扱い性を検証するため、２０ｍｍの矩形状の突起に対し
て、実施例２の光ファイバケーブルを配置、配線してみ
たところ、矩形突起と光ファイバケーブルの間が開くこ
となく、ぴったりと接触した状態で保持されたため、従
来必要だったステープルや接着処理が不要であった。

【００３９】（実施例３）上記多芯光ファイバ製造時の
紡糸ノズルを３７芯タイプにし、図２に示す構造の光フ
ァイバケーブルを作製した。このときの光ファイバのコ
ア径は、６９μｍで、光ファイバケーブルの外径は２．
５μｍであった。また、第２被覆層には、エチレン／テ
トラフルオロエチレン共重合体を用い、被覆厚さを２０
０μｍとした。他の条件は、実施例２と同様にして実施
例３の光ファイバケーブルを得た。この光ファイバケー
ブルについても、実施例１と同様に伝送特性、形態保持
性について評価したところ、伝送損失が１３５ｄＢ／ｋ
ｍであった以外は、実施例１と同様の屈曲光量増加及び
形態保持性を有していた。

【００４０】（比較例１）上記実施例３における光ファ
イバ製造時の紡糸ノズルを１芯タイプにし、単芯光ファ
イバとした以外は実施例３と同様にしてプラスチック光
ファイバケーブルを作製した。このときのコア径は４９
０μｍであり、光ファイバの外径は５００μｍであり、
光ファイバケーブルの外径は２．５ｍｍであった。上記
比較例１の光ファイバケーブルについても、実施例１と
同様に伝送特性、形態保持性について評価したところ、
この光ファイバケーブルの伝送特性は１４３ｄＢ／ｋｍ
であり、屈曲前後の光量増加は９０°屈曲で、３６０°
屈曲ともに１ｄＢｍであった。

【００４１】（比較例２）鋼線２として使用したニクロ
ム線を使用せず、被覆用ダイス及びニップルとして単芯
用のものを用いた以外は実施例２と同様にして光ファイ
バの外周に被覆層が同心円状に形成されたプラスチック
光ファイバケーブルを作製した。この光ファイバケーブ
ルの形態保持性は、２種類の屈曲条件いずれにおいて
も、曲げ半径の増加が５０ｍｍ以上、屈曲角度の変化は
６０°以上となり、屈曲状態を保持することはできなか
った。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
小径での取り扱い性に優れ、かつ形態の保持が可能なプ
ラスチック光ファイバケーブル、及びそれらを利用した
各種センサーの提供が可能となる。特に本発明のプラス
チック光ファイバケーブルは形態保持性に優れているた
め、狭い空間に配線される光電センサ、ポイントセンサ
などとして好適に使用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のプラスチック光ファイバケーブルの
一例を示した断面図である。

【図２】 本発明のプラスチック光ファイバケーブルの
一例を示した断面図である。

【図３】 本発明のプラスチック光ファイバケーブルの
一例を示した断面図である。

【図４】 本発明のプラスチック光ファイバケーブルの
一例を示した断面図である。

【図５】 実施例に用いた固定治具を示す概略構成図で
ある。

【図６】 実施例に用いた固定治具を示す概略構成図で
ある。

【図７】 実施例に用いた屈曲固定治具の形状を示す平
面図である。

【図８】 実施例に用いた屈曲固定治具の形状を示す平
面図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ ２ 鋼線 ３ 被覆層 ４ 第２被覆層 ５、１５、２５、３５ 光ファイバケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川嶋 伯夫 愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２ 三 菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 Ｆターム(参考） 2H001 DD06 DD11 FF01 KK03 KK06 KK22 MM08 2H046 AA02 AA62 AA67 AD01 AD22 AZ03 AZ08 2H050 AB42Z BB15S BC18

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のコアを有する多芯プラスチック光
   ファイバ素線と鋼線とが被覆材にて被覆一体化されてい
   ることを特徴とするプラスチック光ファイバケーブル。
2. 【請求項２】 上記鋼線が上記プラスチック光ファイバ
   と同径の１本の線材であることを特徴とする請求項１に
   記載のプラスチック光ファイバケーブル。
3. 【請求項３】 上記プラスチック光ファイバ素線の中心
   と、鋼線の中心とがプラスチック光ファイバケーブルの
   中心軸に対して対称に配されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載のプラスチック光ファイバケーブ
   ル。
4. 【請求項４】 上記プラスチック光ファイバケーブルの
   最大径（Ｌ）が、０．５〜１０ｍｍであることを特徴と
   する請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラスチック
   光ファイバケーブル。
5. 【請求項５】 上記被覆材が塩化ビニル樹脂からなるこ
   とを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のプ
   ラスチック光ファイバケーブル。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一項に記載のプ
   ラスチック光ファイバケーブルの一方の端部または両端
   部に接続用プラグが装着されていることを特徴とするプ
   ラスチック光ファイバケーブル。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項に記載のプ
   ラスチック光ファイバケーブルを備えたことを特徴とす
   る光センサ。