JP2003307633A

JP2003307633A - バンドルファイバおよびその製造方法

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Publication number: JP2003307633A
Application number: JP2002115453A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ikegaya; 孝巳池ケ谷; Masamichi Otani; 正通大谷
Original assignee: Nissei Electric Co Ltd
Current assignee: Nissei Electric Co Ltd
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】生産性に優れ、しかも安価なバンドルファイ
バおよびその製造方法を提供する。【解決手段】光ファイバ素線束（１）の先端部（１ａ）
にコネクタ（２）が装着されたバンドルファイバにおい
て、先端部（１ａ）の端面（１ｂ）から一定の距離（Ｌ
１）に亘って素線間を接着剤（６）にて接着固定または
素線間を熱融着して固着部（３）および固着部（３）に
隣接して光ファイバ素線束（１）が熱収縮チューブによ
り結束された束棹部（４）を形成し、固着・束棹状態の
先端部（１ａ）にコネクタ（２）を装着する。その際、
少なくとも固着部（３）の外周面とコネクタ（２）の内
周面との間に接着剤（６）を充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、照明用、光伝送用
あるいは光センサ用途に使用される、光ファイバ素線を
束ねたバンドルファイバおよびその製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ素線束を結束させてバ
ンドルファイバを形成するに際しては、予め、ファイバ
外径に合わせた金属性の止め金を用意し、そこへ、光フ
ァイバ素線束を強制的に詰め込む方法が知られている。
ところが、上記の方法では、止め金が金属であることか
ら、その内径は一義的に固定されている。したがって、
該内径を要求されるファイバ外径に合わせるためには、
両者のサイズがぴったり合致するような止め金を用意し
なけばならず、このこと自体が既に自由度に乏しく、同
時にコスト面における問題も抱えている。さらに、ファ
イバ外径と止め金の内径のクリアランスが極めて小さい
ため、ファイバ素線束を止め金に詰め込むのに時間が掛
かり、生産性にも問題があった。一方、コネクタを使用
して光ファイバ素線束を結束する場合、コネクタの外径
および内径は光源等他の機器との接続のため、一定に設
計されている。ところが、コネクタに挿入するファイバ
素線束の外径は使用・用途により異なっている。このた
め、コネクタの内径をファイバ素線束の外径に合わせよ
うとすると、数種類のコネクタを用意するか、あるいは
内側に止め金を挿入して外径を調整する必要があり、や
はり、この場合もコスト面や納期面で問題も抱えてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、コネクタの内径が一定であっても、止め金を使
用することなく各種外径のファイバ素線束を結束させる
ことができ、しかも生産性に優れ、安価なバンドルファ
イバを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、熱収縮チ
ューブの収縮の自在性に着目し、これを光ファイバ素線
束の結束・被覆部材として採用するとともに、その結束
位置を該素線束の端面から離反した箇所に特定すること
により、従来の問題を容易に解消できることを究明し
た。

【０００５】かくして、本発明によれば、光ファイバ素
線束の先端部にコネクタが装着されたバンドルファイバ
において、該先端部の端面から一定距離に亘って素線間
を接着剤で接着または熱融着して固着部となした先端部
に該コネクタが装着され、その際、少なくとも該固着部
の外周面と該コネクタの内周面との間には少なくとも
０．５ｍｍ以上の厚さの接着剤層を設けたことを特徴と
するバンドルファイバが提供される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、結束部材として
の熱収縮チューブを使用して、バンドルファイバを作成
する例について、図面を参照しながら説明する。図１
は、本発明のバンドルファイバの一例を示す斜視図であ
る。図２は、図１に示したバンドルファイバの縦断面図
である。図３は、図２の矢印Ａ方向から観た正面図であ
る。図４は本発明のバンドルファイバの製造工程の一部
を示す工程図である。図１〜図４において、（１）は光
ファイバ素線束、（１ａ）は該素線束（１）の先端部、
（１ｂ）は該先端部（１ａ）の端面、（２）は該先端部
（１ａ）に装着されたコネクタ、（３）は該端面（１
ｂ）から一定の距離（Ｌ１）に亘って素線間を接着剤に
て接着固定または素線間を熱融着してなる固着部、
（４）は該固着部（３）に隣接する、該素線束（１）が
熱収縮チューブ（５）により結束・被覆されてなる束棹
部、（６）は該固着部（３）の外周面と該コネクタ
（２）の内周面との間に形成された接着剤層である。な
お、前記の先端部（１ａ）は、図からも分かるように、
少なくとも固着部（３）と束棹部（４）からなり、いわ
ゆる固着・束棹状態にあるが、コネクタへの挿入にあた
っては、該固着部のみを挿入するか、固着部に続く束棹
部までを挿入してもよい。

【０００７】本発明で特徴的なことは、先ず、固着部の
外周面とコネクタの内周面との間に少なくとも０．５ｍ
ｍ以上の厚さの接着剤層を設けたことにある。これによ
り、十分な量の接着剤が固着部の外周面とコネクタの内
周面との間に充填されるので、各種サイズのファイバ径
を持った製品に対し、内径が１種類のコネクタで対応で
きることにある。このときの接着剤としては、エポキシ
樹脂等の有機接着剤や無機接着剤が耐熱温度や用途によ
り選択される。さらに、本発明の第二の特徴は従来の金
属製止め金に代わる結束・被覆部材としてのみならず、
ファイバ同芯度調整部材として、熱収縮チューブ（５）
を採用した点に在る。この熱収縮チューブ（５）を採用
したことにより、光ファイバ素線束（１）に対する収縮
・結束能の自在性が十分に発揮されるので、内径が固定
されている金属製止め金のようにバンドルファイバ径に
影響されることがなくなる。つまり、数種類の内径・肉
厚の熱収縮チューブを予め用意しておけば、各種外径の
バンドルファイバへの対応が可能となり、設計の自由度
が増加する。また、金属製止め金は汎用部品でなく専用
部品であるため、削り加工等に加工工数が掛かっていた
が、本発明のように熱収縮チューブ（５）の場合には、
汎用部品として各種サイズの熱収縮チューブが市販され
ており、加工工数が実質的に不要となるので、納期が短
縮化さればかりか生産性も向上する。又、補完する樹脂
として、テープ部材が有効である。

【０００８】本発明で使用する光ファイバ素線束（１）
はガラスファイバ、プラスチックファイバ（ＰＯＦ）の
いずれであってもよい。その際、素線外径としては、出
射光の均一化の精度、素線自体の強度および加工性の面
から１０μｍ〜２０００μｍ、好ましくは３０μｍ〜１
０００μｍの範囲にあればよい。本発明で採用する熱収
縮チューブ（５）としては、フッ素樹脂チューブまたは
シリコーンゴムチューブ、塩ビ、ポリエチレン等各種の
熱収縮チューブが挙げられる。コネクタ（２）に関して
は、アルミニウム、黄銅、鉄、ステンレスのような汎用
の金属、あるいはナイロン、ポリエチレンのような樹脂
からなるコネクタを使用する。コネクタの取付方法とし
ては、先端部（１ａ）の内の固着部のみを、あるいは該
先端部全体を、すくなくとも固着部の外周部に接着剤を
塗布した状態で、且つ必要に応じてコネクタ（２）内周
面にも接着剤を塗布して、コネクタ（２）に挿入すれば
よいが、その他用途や加工性等を考慮し、適宜な方法を
選択すればよい。上記の取付の好ましい態様は、束棹部
（４）の外周にテープを横巻きすることである。その理
由は、該テープの横巻きが、束棹部（４）の外径を増加
させるので、束棹部（4）のコネクタ（２）へ挿入した
時のファイバ同軸調整を可能にする外径調整部材として
機能するからである。以上の態様では、コネクタ（２）
が装着される光ファイバ素線束（１）の先端部（１ａ）
に結束部材と接着剤が適用される例を示したが、その他
の素線束部分についても、局所的あるいは全長に亘って
結束部材および／または接着剤を適用してもよい。そし
て，最終的には、素線束ないしバンドルファイバの保護
の観点から、これら全体をネット状の部材あるいはチュ
ーブ状部材、またはステンレス管等の保護管で全体的に
カバーすることも有用である。

【０００９】次に、本発明のバンドルファイバの製造方
法について簡潔に述べる。本発明のバンドルファイバの
製造方法は、まず、図４の工程図に示すように光ファイ
バ素線束（１）に熱収縮チューブ（５）（長さＬ１＋Ｌ
２）を嵌入した状態で熱収縮チューブを加熱収縮させ、
次いで、該熱収縮チューブ（５）の間の光ファイバ素線
束（１）を接着剤（６）にて固める。その後、Ｌ１の長
さに渡って、上記の熱収縮チューブ（５）を剥ぎ取っ
て、接着剤（６）にて固着された固着部（３）（長さＬ
１）を露出させる。こうすることで、コネクタ（２）と
光ファイバ固着部（３）を熱収縮チューブ（５）を介さ
ず直接、接着剤（６）で接合することができ、より強固
な接着強度を得ることができる。次に、この熱収縮チュ
ーブ（５）を収縮して形成した束棹部（４）（長さＬ
２）の外径とコネクタの内径間のわずかに残った隙間に
相当する厚さにテープを横巻きする。ここで束棹部(４)
の断面の真円度を上げるため、熱収縮チューブ（５）の
全周に亘って均一に加熱することが肝要である。加熱温
度は熱収縮チューブの材質にもよるが、例えばＰＦＡチ
ューブの場合には１００℃から３００℃が好ましい。こ
の熱収縮チューブ（５）の幅（長さ）や厚みについては
特段の制約はないが、結束力や機械的強度さらにはコネ
クタの長さ・内径を考慮した長さ・厚さを選定する。次
に、固着された光ファイバ素線束（１）の先端部（１
ａ）が若干、コネクタ（２）の先端部より出るようにコ
ネクタ内に挿入し、その隙間に接着剤（６）を充填す
る。この時、接着剤（６）を充填する長さが長すぎると
コネクタ（２）の中でファイバが軸ずれを起こし易く、
短かすぎると接着強度が低くなるので、両者のバランス
が取れた長さに設計する。

【００１０】以下に、本発明のバンドルファイバの具体
例について示す。素線径５０μｍの多成分ガラスからな
る光ファイバ素線を３２０００本を集束した素線束
（1）に、結束・被覆部材として内径１２ｍｍ、厚さ１
ｍｍ、幅１０ｍｍ（長さＬ１＋Ｌ２）のＰＦＡ熱収縮チ
ューブ（５）を嵌入する。次いで、該ＰＦＡ熱収縮チュ
ーブ（５）を加熱温度１００℃、時間１０秒、工業用ド
ライヤーにて加熱して収縮させて、光ファイバ素線間に
エポキシ系接着材を浸透・硬化させて固着部（３）を得
る。この状態で、５ｍｍ（Ｌ１）だけチューブを剥ぎ取
って先端部（１ａ）を得る。このときの固着部（３）の
長さ（Ｌ１）は５ｍｍ、外径は１０ｍｍ、他方、束棹部
（４）の長さ（Ｌ２）は５ｍｍ、外径は１２ｍｍであっ
た。他方、内径１２ｍｍ、外径１５ｍｍ、幅１０ｍｍの
アルミニウムからなるコネクタ（２）の内周面および前
記の固着・束棹状態の先端部（１ａ）にエポキシ系接着
材を塗布してから、該先端部（１ａ）をその端面（１
ｂ）がコネクタ（２）の端面から若干出るように挿入す
る。最後に、この出た部分の端面（１ｂ）を研磨機にて
研磨して仕上げ、本発明のバンドルファイバが完成す
る。

【００１１】

【発明の効果】本発明では、従来のように、内径が既に
固定されている金属止め金に光ファイバ素線束を挿入す
る必要がないので、材料入手の自由度が増し生産性が向
上する。さらに、バンドルファイバの外径を変更するよ
うな仕様変更の場合においても、接着剤の充填量を管理
することで対応できる。この結果、バンドルファイバの
仕様変更に容易に対応できるので、その都度、コネクタ
を変更する必要が無く、設計の自由度が大きくなり、し
かもコストの大幅削減が実現され、尚かつ、納期の短縮
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバンドルファイバの一例を示す斜視図
である。

【図２】図１に示したバンドルファイバの縦断面図であ
る。

【図３】図２の矢印Ａ方向から観た正面図である。

【図４】本発明のバンドルファイバの製造工程の一部を
示す工程図である。

【符号の説明】

１光ファイバ素線束１ａ光ファイバ素線束の先端部１ｂ先端部（１ａ）の端面２コネクタ３先端部（１ａ）の一部を構成する固着部４先端部（１ａ）の一部を構成する束棹部５熱収縮チューブ６接着剤層（接着剤）Ｌ１固着部（３）の長さＬ２束棹部（４）の長さＬ１＋Ｌ２収縮前の熱収縮チューブの長さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ファイバ素線束の先端部にコネクタが
装着されたバンドルファイバにおいて、該先端部の端面
から一定距離に亘って素線間を接着剤で接着または熱融
着して固着部となした先端部に該コネクタが装着され、
その際、少なくとも該固着部の外周面と該コネクタの内
周面との間には少なくとも０．５ｍｍ以上の厚さの接着
剤層を設けたことを特徴とするバンドルファイバ。
【請求項２】該固着部上または隣接した該素線束が熱
収縮チューブにより結束・被覆された束棹部を有するよ
うな固着・束棹状態の先端部に該コネクタが装着されて
いる請求項１に記載のバンドルファイバ。
【請求項３】該一定距離が０．５ｍｍ〜１５０ｍｍの
範囲にある請求項１または２に記載のバンドルファイ
バ。
【請求項４】該束棹部の外周面に、外径調整部材とし
てのテープ部材が横巻きされている請求項２または３に
記載のバンドルファイバ。