JP2002251902A - 光ファイバ照光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の光源装置を用いて色変化を簡便にかつ
安価に同期制御することができる光ファイバ照光装置を
提供する。 【解決手段】 光源装置内部の光ファイバ束の入射端面
とランプ３との間に、カラーフィルタ７からなる回転円
板８が配設され、回転円板８上に同期した色変化を制御
する検出片４が設けられ、検出片４に対向してセンサ５
が設けられ、回転円板８は、モータ６で回転駆動され
る。センサ５及びモータ６には、色変化同期用シーケン
サが接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ファイバの側
面の全部若しくは所望部分から漏光する束状のプラスチ
ック光ファイバを透明のチューブで被覆したファイバチ
ューブを同期した色変化で照光させる光ファイバ照光装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】側面から漏光する照光プラスチック光フ
ァイバは、多数本の照光プラスチック光ファイバを束ね
たものや、グルーピング後に撚り合わせたものとして、
シート状、束状、紐状などに集合化され、光ファイバ集
束端に光学的に接続した光源から光を入射させて、照
明、装飾、意匠、ディスプレイなどに利用されている。
この様な光ファイバ照光装置に関しては、従来から、種
々の構造・構成が提案されている。

【０００３】紐状、ロープ状若しくは束状漏光光ファイ
バ照光装置に関するものには、特公昭47-42534号であ
り、公告明細書には、繊維束７２に光ファイバ２を含め
たロープを光源に接続した装置が、ＦＩＧ．１５〜１７
に図示されている。また、実公平04-19578には、ロープ
状の光ファイバをファイバ毎に異なる色の光で漏光させ
るものが、実開昭63-14203には、ロープ状の光ファイバ
を漏光させるもの、特に実施例には、外周を透明なチュ
ーブで覆ったものが例示され、実開昭63-80504には、ロ
ープ周囲を光ファイバで卷いたものが、更に、実開02-5
704には、光ファイバをミツアミ状に編み漏光させるも
のが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】通常、光ファイバ照光
装置で色変化を行う場合、光源装置内に回転円板を配置
しこの回転円板にカラーフィルタを内蔵させている。し
かしながら、従来の光ファイバ照光装置では、ファイバ
チューブと光源装置との組合せが、複数組使用する場合
でも、それぞれが独立して使用され、チューブからの発
光色がバラバラになることがあり、演色効果が半減す
る。これに対して、色変化を同期制御する装置を光源装
置に組み込むことが提案されているが、高価な同期制御
装置を使用しなければならない。

【０００５】この発明は、上述の背景に基づきなされた
ものであり、その目的とするところは、複数の光源装置
を用いて色変化を安価に同期制御することができる光フ
ァイバ照光装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題は、この発明に
より解決される。すなわち、この発明の光ファイバ照光
装置は、端面から入射した光が側面の全部若しくは所望
部分から漏光する一本又は複数本のプラスチック光ファ
イバ束と、該プラスチック光ファイバ束の少なくとも一
端の入射端面に光学的に接続した一個又は複数個の光源
と、各プラスチック光ファイバ束の入射端面と各光源と
の間に配設され、検出片を備えた複数色のカラーフィル
タからなる一個又は複数個の回転円板と、前記検出片を
検出するためのセンサと、該センサからの信号に基づい
て各回転円板の回転を制御する制御装置とが備えられて
いることを特徴とするものである。この発明の光ファイ
バ照光装置では、プラスチック光ファイバ束の一端に光
源および回転円板が配設されていることが好ましい。ま
た、この発明の光ファイバ照光装置では、光源及び回転
円板を複数個備えていることが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明で用いられる光ファイバ
は、クラッド（鞘）とコア（芯）とを有するプラスチッ
ク系のものであり、その構造としては、屈折率が段階的
に変化するステップインデックス型マルチモード光ファ
イバ、屈折率が段階的に変化し単一モードからなるステ
ップインデックス型シングルモード光ファイバ、異なる
モードを伝搬するグレーデッドインデックス型マルチモ
ード光ファイバがある。コア（芯）材を構成する素材と
しては、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ、本
明細書においてメタクリル酸メチルの単独重合体及び共
重合体を含む）、重水素化ＰＭＭＡ、ポリスチレン系重
合体、ポリ−４−メチルペンテン−１、シリコン系重合
体などを用いることができる。

【０００８】クラッド（鞘）材としては、コア材より屈
折率が小さいものであり、例えば、フッ素系重合体、例
えば、フッ化ビニリデン系重合体（本明細書において、
共重合体を含み、例えば、フッ化ビニリデン−テトラフ
ルオロエチレン共重合体（例えば、フッ化ビニリデンを
５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上９０重量％
以下含有する共重合体）、フッ化ビニリデン−六フッ化
プロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオ
ロアセトン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロ
エチレン共重合体、フッ化ビニリデンの３元以上の共重
合体などを含む）、パーフルオロアルキルメタクリレー
ト系重合体、メタクリル酸エステル系重合体などがあ
る。

【０００９】この発明による光ファイバは、端面から入
射した光が側面の全部若しくは所望部分から漏光する光
ファイバであり、種々の方法で光ファイバに側面漏光処
理を行うことができる。例えば、その処理として、機械
的に又は熱的に光ファイバの全反射を選択的に破壊して
漏光するもの、光ファイバ内部に透明小片を分散させる
ものと、光ファイバのコア（芯）にガラス粒子などの半
透明若しくは不透明な材料又は気泡などの拡散材を分散
させるもの、光ファイバ表面に刃などで切傷を形成する
もの、光ファイバ表面に熱処理で粗面、歪を形成するも
の、光ファイバを撚る若しくは機械的に押下して歪など
を形成するものなどがある。この発明において好ましい
側面漏光化は、光ファイバの芯と鞘の特定の組合せを用
いることにより、特に漏光化処理なく行うことである。
そのような組合せとして、コア（芯）材のポリメチルメ
タクリレート樹脂とクラッド（鞘）材のフッ化ビニリデ
ン−テトラフルオロエチレン共重合体（例えば、フッ化
ビニリデンを５０重量％以上、好ましくは７０重量％以
上９０重量％以下含有する共重合体）との組合せがあ
る。

【００１０】この発明において使用される光ファイバ
は、束状にして用いられ、ここで「束状」とは、複数の
光ファイバを単に集合化した状態、ロープ状・紐状に撚
った状態、シート状に引き揃えたものを丸めた状態、更
に前記のファイバ集合体を更に集めて束ねた状態及びこ
れらを撚り合わせた状態を指す。この発明において使用
することができる束状光ファイバの本数は、任意であ
り、目的に応じて適宜選択変更することができ、具体的
には、１本の束に、例えば５本から３０本の光ファイバ
が使用される。

【００１１】この発明において、プラスチック光ファイ
バ束は、単に複数本束ねた集合体のみならず、全体の本
数を複数のグループに分け、これらを１〜２０撚り回数
／ｍの割合で撚り合わせたものでもよい。このマイクロ
ベンディングにより、光ファイバの漏光効率をより向上
させることができ、高輝度の照光装置にすることができ
る。更に、グループ分けした複数本の光ファイバを予め
加撚しておくこともできる。この二重撚りによりマイク
ロベンディング効果を更に高めることができる。具体的
なグループ内の撚り数は、５〜５０撚り回数／ｍであ
る。

【００１２】プラスチック光ファイバ束は、透明チュー
ブで被覆することができる。この発明で使用される透明
チューブは、例えば、軟質若しくは可撓性プラスチック
からなる透明性を有するものであり、無色若しくは着色
されたものである。具体的には、塩化ビニル樹脂、アク
リル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂な
どがある。これらの主成分に適宜、可塑剤、助剤などの
副材料を添加することができる。

【００１３】この発明において用いられる光源は、プラ
スチック光ファイバ束の少なくとも一端の端面に光学的
に接続される。この発明において好ましい光源は、大容
量のランプである。具体的には、メタハライドなどの放
電灯である。反射鏡及びレンズの装着、ランプ形状、消
費電力など用途目的に応じて適宜変更することができ
る。この発明による照光装置は、そのチューブ発光部か
らの輝度は、好ましくは数百cd/m²〜数十cd/m²であり、
その用途に応じて輝度を調整することができる。

【００１４】この発明において、プラスチック光ファイ
バ束の入射端面と光源との間に、複数色のカラーフィル
タからなる回転円板が配設され、回転円板上に同期した
色変化を制御する検出片が設けられている。この検出片
に対向してセンサ（近接スイッチなど）が設けられる。
回転円板は、モータなどの駆動装置で回転される。少な
くともセンサ及び前記駆動装置には、色変化同期用制御
装置（シーケンサなど）が接続されている。種々のセン
サ及び色変化同期用制御装置を使用することができる
が、簡便でかつ安価に得るというこの発明の目的から、
センサとして近接センサなどを使用し、色変化同期用制
御装置として小容量シーケンサを用いることが望まし
く、全ての光源装置を同一仕様にして１回の回転毎に検
出タイミングを合わせる。

【００１５】上記構成を有するこの発明の光ファイバ照
光装置は、以下のように作用・動作する。光源から出た
光は、回転円板上のカラーフィルタを透過して着色され
る。この光は、プラスチック光ファイバの両端若しくは
一端から入射し、光を伝播する光ファイバは、伝播光の
一部をその側面の全部若しくは所望部分から漏光する。
漏光した光は、他の束状のプラスチック光ファイバから
の光と重なり、透明のチューブを透過して外部に照光す
る。回転円板は同期しているので、色変化も同期してフ
ァイバチューブから演色効果豊かに照光する。

【００１６】

【実施例】この発明による光ファイバ照光装置を、実施
例により具体的に説明する。この発明による光ファイバ
照光装置の一実施例の概略外観図を図１に示す。また、
その他の実施例の概略外観図を図２に示す。図１、図２
に示す実施例の光ファイバ照光装置は、端面から入射し
た光が側面全部から漏光するプラスチック光ファイバ束
と、プラスチック光ファイバ束の端面に光学的に接続し
た光源装置２と、プラスチック光ファイバ束を被覆する
透明チューブとからなる。図１に示す照光装置では、プ
ラスチック光ファイバ束と透明チューブとからなるファ
イバチューブ１の各々の端部に、２台の光源装置２が接
続されている。また、図２に示す照光装置では、プラス
チック光ファイバ束と透明チューブとからなるファイバ
チューブ１の一端に、１台の光源装置２が接続されてい
る。

【００１７】また、図３に、壁面に、プラスチック光フ
ァイバ束と透明チューブとからなるファイバチューブ１
の両端部に光源装置２が接続された２組の照光装置が設
置された様子を示す概略外観図を示す。図１、図３に示
すように、両端を光源装置に接続することにより、光の
利用効率を高め、かつ、一端がフリーになるとその端部
から未漏光分の光が出射され周囲に悪影響を及ぼすこと
を防止することができる。

【００１８】この実施例で用いられる光ファイバは、コ
ア材のポリメチルメタクリレート樹脂とクラッド材のフ
ッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体とか
らなるプラスチック光ファイバ（三菱レイヨン製 商品
名エスカＣＫ−３０）であり、透明チューブとして軟質
塩ビを使用した。この実施例では、グループ分けした複
数本の光ファイバを、グループ内の撚り数１２．５撚り
回数／ｍで予め加撚する。次いで、複数のグループを５
撚り回数／ｍの割合で撚り合わせた。

【００１９】これら実施例の光源装置内部のプラスチッ
ク光ファイバ束の入射端面（図示せず）とランプ３との
間に、図４に示すような、６色又はそれ以上のカラーフ
ィルタ７からなる回転円板８が配設され、回転円板８上
に同期した色変化を制御する検出片４が設けられてい
る。検出片４に対向してセンサ５（近接スイッチ）が設
けられ、回転円板８は、モータ６で回転駆動される。セ
ンサ５及びモータ６には、色変化同期用シーケンサ（図
示せず）が接続され、コントロールする。この態様で
は、全ての光源装置を同一仕様にして１回の回転毎に検
出タイミングを合わせている。

【００２０】上記実施例の光ファイバ照光装置の使用方
法を説明する。光ファイバ照光装置を所定の箇所に設置
し、光源の電源を入れ、この光源からの光を、回転円板
上のカラーフィルタに透過させ着色される。この光は、
両端の光ファイバ束に入射させる。このプラスチック光
ファイバは、その側面の全部から漏光し、漏光した光
は、他の束状のプラスチック光ファイバからの光と重な
り、透明のチューブを透過して外部に照光する。この照
光により、ファイバチューブの形状が表示され、文字、
記号、模様が高い意匠効果で表示され、しかも回転円板
は同期しているので、色変化も同期してファイバチュー
ブから演色効果豊かに照光する。この発明は、上記実施
例に限定されず、この発明で開示された技術思想に包含
される種々の変形例もこの発明の範囲内である。

【００２１】

【発明の効果】上記実施例で具体的に実証されるよう
に、この発明により、複数の光源装置を用いて色変化を
安価に同期制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、この発明による光ファイバ照光装置
の一実施例の概略外観図である。

【図２】 図２は、この発明による光ファイバ照光装置
のその他の実施例の概略外観図である。

【図３】 図３は、別の実施例において、光ファイバ照
光装置２台を壁面に設置した様子を示す概略外観図であ
る。

【図４】 図４は、光源装置内部の色変化同期用機構を
示す概略外観図である。

【符号の説明】

１ ファイバチューブ ２ 光源装置 ３ ランプ ４ 検出片 ５ センサ ６ モータ ７ カラーフィルタ ８ 回転円板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端面から入射した光が側面の全部若しく
   は所望部分から漏光する一本又は複数本のプラスチック
   光ファイバ束と、 該プラスチック光ファイバ束の少なくとも一端の入射端
   面に光学的に接続した一個又は複数個の光源と、 各プラスチック光ファイバ束の入射端面と各光源との間
   に配設され、検出片を備えた複数色のカラーフィルタか
   らなる一個又は複数個の回転円板と、 前記検出片を検出するためのセンサと、 該センサからの信号に基づいて各回転円板の回転を制御
   する制御装置とが備えられていることを特徴とする光フ
   ァイバ照光装置。
2. 【請求項２】 プラスチック光ファイバ束の一端に光源
   および回転円板が配設されていることを特徴とする請求
   項１に記載の光ファイバ照光装置。
3. 【請求項３】 前記光源及び前記回転円板を複数個備え
   たことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光フ
   ァイバ照光装置。