JP2005115134A

JP2005115134A - 光ファイバ保持部材

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Publication number: JP2005115134A
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Inventors: Tadaharu Kato; 忠晴加藤
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Abstract

【課題】光ファイバの固定強度を確保しつつ、他の光ファイバ挿入穴への光漏れを抑制する。
【解決手段】受光プラグ１７の挿入穴１７ａにファイバ束ＦＢを挿入し、光硬化性接着剤ｒｓｂを注入して硬化用光ＯＰ２の外部照射により硬化させて接着固定する。受光プラグ１７はアクリルに３種類の顔料を混合したフィルタグレードで一体成形され、透過波長域Ｘの光を６０％以上透過させる一方、透過波長域Ｘと重複しない非透過波長域Ｙの光を９０％以上遮光する。接着剤ｒｓｂは透過波長域Ｘを含む波長域の光で硬化する。硬化用光ＯＰ２の主な波長域は透過波長域Ｘを含み、その多くが受光プラグ１７を良好に通過して接着剤ｒｓｂに照射される。検出光ＯＰ１の主な波長域は非透過波長域Ｙの範囲内であり、あるファイバ束ＦＢ内の検出光ＯＰ１がその挿入穴１７ａ内でほぼ遮光される。
【選択図】図５

Description

本発明は、光硬化性接着剤を硬化させて光ファイバを保持するようにした光ファイバ保持部材に関する。

従来、光ファイバに光を通し、その光で検出、測定等を行うようにすることが広く行われている。例えば、下記特許文献１に例示される鍵盤楽器等では、受光側及び発光側の光学検出用ヘッドを交互に配列し、両者の間の光路を、押鍵動作に連動するシャッタ等の移動体が移動するとき、受光部での受光量の変化に基づいて、押離鍵動作を検出するようにしている。

光ファイバが上記のように用いられる場合、一般に、各光学検出用ヘッドには１本ずつの光ファイバが接続される。すなわち、各光ファイバの一端部は、対応する光学検出用ヘッドに接続され、各光ファイバの他端部は、発光プラグまたは受光プラグ等の光ファイバ保持部材に接続される。光ファイバ保持部材は、通常、アクリル等の透明な樹脂で一体成形され、光学検出用ヘッドの並び方向に沿って複数設けられた挿入穴を有する。

光ファイバの端部を光ファイバ保持部材に固定するには、光ファイバを通常数本ずつ束ね、各挿入穴に光ファイバ保持部材の端面から突き出るまで挿入する。そして、光ファイバの端部を挿入穴内に仮保持した状態で、各挿入穴にそれぞれ連通している注入穴から光硬化性接着剤を注入し、外部から可視光を照射する。光ファイバ保持部材は透明であるので、可視光が通過し、光硬化性接着剤に可視光が行き渡って光硬化性接着剤が硬化する。これにより、各光ファイバの端部が挿入穴に接着固定される。その後、光ファイバの端部の、光ファイバ保持部材の端面から突き出た部分を切除する。

押離鍵動作の検出には、例えば赤色光が用いられ、時分割処理等では、複数の各光ファイバを異なるタイミングで赤色光が通過する。また、受光素子等の受光部は、各挿入穴毎に設けられ、通常、光ファイバ保持部材の上記端面側において、光ファイバの上記切除された端面に近接して配置される。従って、理想的には、各受光部は、対応する光ファイバからの光のみを受光する。
特開平９−１５２５２５号公報

しかしながら、光ファイバ保持部材は透明であるため、ある挿入穴内の光ファイバを通った光が、主に近接する他の挿入穴に漏れ、当該他の挿入穴に対応している受光部に受光されてしまうことがあった。

例えば、挿入穴内において、光ファイバの端部から出射された光が、光ファイバ保持部材の上記端面で内面反射して他の挿入穴に向かう場合がある。また、光硬化性接着剤の回り込みや硬化度合いが不均一である場合は、光硬化性接着剤で乱反射して、他の挿入穴に向かう場合がある。

このように、他の挿入穴に光が漏れると、当該他の挿入穴に対応している受光部では、本来検出すべきでない情報を検出してしまい、動作誤検出を起こしやすいという問題があった。

一方、仮に、光ファイバ保持部材を不透明材で構成したとすると、挿入穴間での光漏れは防止できるが、外部から可視光を光硬化性接着剤に対して十分に照射することが困難となり、光硬化性接着剤の硬化状態が悪くなって、光ファイバの固定強度が低下するおそれがある。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、光ファイバの固定強度を確保しつつ、他の光ファイバ挿入穴への光漏れを抑制することができる光ファイバ保持部材を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の光ファイバ保持部材は、第１の波長域を主に有する第１の光を通すことに用いられる複数の光ファイバの端部を、複数の挿入穴にそれぞれ挿入すると共に、前記第１の波長域に対して重複しない第２の波長域の光で硬化する光硬化性接着剤を前記複数の挿入穴にそれぞれ注入し、外部から、少なくとも前記第２の波長域に含まれる波長を有する第２の光を前記光硬化性接着剤に照射して該光硬化性接着剤を硬化させることで、前記挿入穴に挿入された光ファイバの端部が該挿入穴に前記光硬化性接着剤によって固定されるようにされた光ファイバ保持部材であって、少なくとも前記第２の波長域の光を良好に通過させると共に、前記第１の波長域の光の通過を抑制する、フィルタ機能を有する樹脂で構成されたことを特徴とする。

この構成によれば、外部から照射される第２の光のうち少なくとも第２の波長域の光が良好に通過して、光硬化性接着剤に十分に照射されるので、光硬化性接着剤が確実に硬化する。その一方、光ファイバを通る第１の光は、たとえ、光硬化性接着剤で乱反射したり、光ファイバ保持部材の端面で内面反射したりしても、樹脂のフィルタ機能によりその挿入穴から他の挿入穴への通過が抑制されるので、反射光が他の挿入穴に漏れることがほとんどない。よって、光ファイバの固定強度を確保しつつ、他の光ファイバ挿入穴への光漏れを抑制することができる。

上記目的を達成するために本発明の請求項３の光ファイバ保持部材は、光ファイバの端部がそれぞれ挿入される複数の挿入穴と、前記複数の挿入穴に各々連通して設けられ、光硬化性接着剤を、連通している挿入穴に注入するための注入穴とを有し、前記注入穴から光硬化性接着剤を前記挿入穴にそれぞれ注入し、外部から前記注入穴を通じて所定の光を前記光硬化性接着剤に照射して該光硬化性接着剤を硬化させることで、前記挿入穴に挿入された光ファイバの端部が該挿入穴に前記光硬化性接着剤によって固定されるようにされた光ファイバ保持部材であって、少なくとも前記所定の光を高効率で反射する不透明の高光反射グレードの樹脂で構成されたことを特徴とする。

この構成によれば、挿入穴内に入光した光が、挿入穴内で高効率で内部反射するので、光が光硬化性接着剤に十分に行き渡り、光硬化性接着剤が確実に硬化する。その一方、光ファイバ保持部材は不透明であるので、光ファイバを通る光が、たとえ、光硬化性接着剤で乱反射したり、光ファイバ保持部材の端面で内面反射したりしても、その反射光がその挿入穴から他の挿入穴に漏れることがほとんどない。よって、光ファイバの固定強度を確保しつつ、他の光ファイバ挿入穴への光漏れを抑制することができる。

本発明によれば、光ファイバの固定強度を確保しつつ、他の光ファイバ挿入穴への光漏れを抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバ保持部材を適用した光学検出装置の部分平面図である。本実施の形態では、上記光学検出装置１００を、自動演奏ピアノや消音演奏ピアノ等の鍵盤楽器に用い、押離鍵動作を検出するようにした構成を例示する。なお、本光ファイバ保持部材が適用されるものは、楽器に限定されるものではなく、用途も、検出や測定に限定されない。

光学検出装置１００は、主として発光側ヘッド２０、受光側ヘッド３０、光ファイバ２、３、発光部ユニット１０及び受光部ユニット１９から構成される。以降、図１の下方を前方、上方を後方、左方を左方、右方を右方と呼称する。なお、図示はしないが、後側ベース部４３、中央ベース部４０及び前側ベース部４２の下方において、鍵、及び各鍵に対応するハンマを含んだアクション機構部が設けられ、これらが同図左右方向（鍵の並び方向）に並列的に配列されている。

後側ベース部４３上には、発光側ヘッド２０及び受光側ヘッド３０が、鍵の並び方向に沿って交互に配設される。前側ベース部４２上には、発光部ユニット１０及び受光部ユニット１９のほか、図示しない基板等が配置される。発光側ヘッド２０及び受光側ヘッド３０の各々には、光ファイバ２、３の一端部２ａ、３ａが１本ずつ接続され、各光ファイバ２、３は後側ベース部４３上で束ねられてファイバ全束ＡＦＢとなる。

ファイバ全束ＡＦＢは、発光側ヘッド２０（Ｒ）及び発光部ユニット１０の右方において、中央ベース部４０の右部に設けられた集約保持部４１で集約されて、湾曲部ＡＦＢａで湾曲し、発光部ユニット１０及び受光部ユニット１９に向かい、各光ファイバ２、３の他端部が複数本（例えば５本）の光ファイバ２、３の束ＦＢ（ファイバ束ＦＢ（２）、ＦＢ（３））に束ねられて振り分けられ、各ファイバ束ＦＢ（２）、（３）が発光部ユニット１０及び受光部ユニット１９に接続されている。

図２は、本光学検出装置１００の主要部を示す図である。同図では、両ヘッド２０、３０が２つずつ示されているが、実際には、これらが交互に多数配設されている。発光側ヘッド２０、受光側ヘッド３０はそれぞれ、アクリル樹脂等の透明な合成樹脂で、例えば金型によって一体成形される。

まず、同図に示すように、発光側ヘッド２０は、レンズ兼プリズム部２０ａ及び胴体部２０ｂから成る。レンズ兼プリズム部２０ａの略中央部には、Ｖ字状溝２３が略９０゜に切り込まれて形成される。Ｖ字状溝２３は、頂部２３ａ及び２つの反射面２３ｂ、２３ｃから成る。

Ｖ字状溝２３の左右両側には、凸球面状のレンズである出射部２１Ｌ、２１Ｒが形成される。Ｖ字状溝２３の頂部２３ａは、出射部２１Ｌ／Ｒのほぼ直径線上に位置している。胴体部２０ｂには、Ｖ字状溝２３の頂部２３ａに対向して、入光部２２が設けられ、胴体部２０ｂに挿入された光ファイバ２の端面が入光部２２に近接している。光ファイバ２は、アクリル樹脂等の透明な合成樹脂で形成された直径０．５ｍｍ程度の断面円形の１本の線材で構成され、その光軸は、反射面２３ｂ、２３ｃの各二等分線とほぼ一致している。

受光側ヘッド３０についても形状的には発光側ヘッド２０と同様に構成される。すなわち、図２に示すように、受光側ヘッド３０はレンズ兼プリズム部３０ａ及び胴体部３０ｂから成り、頂部３３ａ及び２つの反射面３３ｂ、３３ｃから成るＶ字状溝３３を有する。また、発光側ヘッド２０の出射部２１Ｌ、２１Ｒ、入光部２２に対応する位置に、それぞれ入射部３１Ｌ、３１Ｒ、出光部３２が設けられ、胴体部３０ｂに挿入された光ファイバ３の端面が出光部３２に近接している。また、入射部３１Ｌ、３１Ｒについても、発光側ヘッド２０の出射部２１Ｌ、２１Ｒと同様に構成される。光ファイバ３は光ファイバ２と同様に構成される。

各光ファイバ２は途中で束ねられ、各ファイバ束ＦＢ（２）が、発光プラグ１１及びＬＥＤソケット１２等から構成される発光部ユニット１０に接続される。発光部ユニット１０は、ファイバ束ＦＢ（２）毎に対応して発光部１３を備え、発光部１３を発光させることで、対応するファイバ束ＦＢ（２）に対して光を入射させる。この光として、本実施の形態では、赤色光を用いる。以降、この赤色光を「検出光ＯＰ１」と呼称する（図２参照）。検出光ＯＰ１の諸元は後述する。ところで、発光部１３の発光は極めて短い周期でなされ、光パルスとなって、キースキャン信号として機能する。

また、各光ファイバ３は途中で束ねられ、ファイバ束ＦＢ（３）が、受光部ユニット１９に接続される。受光部ユニット１９は、受光プラグ１７と受光ソケット１８とが組み付けられて構成される（図１参照）。受光ソケット１８は、各ファイバ束ＦＢ（３）に対応するフォトトランジスタ等の不図示の受光部を複数有し、各受光部が、対応するファイバ束ＦＢ（３）の端部に近接して並列配置されている。各受光部は、受光量に応じた電流値を出力する。

また、不図示の各ハンマには、その動作に連動するシャッタ１が固定的に設けられている。押離鍵動作がされると、発光側ヘッド２０と受光側ヘッド３０との間の光路をシャッタ１が横断するようになっており、上記受光部の受光量が変化して、それに伴い出力される電流値に変化が生じ、この電流変化が押離鍵動作を示す検出信号として出力される。

かかる構成において、発光部ユニット１０の発光部１３から発した検出光ＯＰ１は、ファイバ束ＦＢ（２）の各光ファイバ２を通じて対応する発光側ヘッド２０に供給される。そして、入光部２２から入光してＶ字状溝２３に向かい、Ｖ字状溝２３の反射面２３ｂ、２３ｃで内面反射して両側に振り分けられる。例えば、反射面２３ｂで内面反射した検出光ＯＰ１は、出射部２１Ｌから出射し、左側に隣接する受光側ヘッド３０へ導かれる。その検出光ＯＰ１は、受光側ヘッド３０の入射部３１Ｒから入射し、Ｖ字状溝３３の反射面３３ｃで内面反射して、出光部３２から出光し、光ファイバ３を通じて受光部ユニット１９へ導かれる。

反射面２３ｃで内面反射した検出光ＯＰ１についても同様に、出射部２１Ｒから出射し、右側に隣接する受光側ヘッド３０へ導かれ、その後、同様にして受光部ユニット１９へ導かれる。

ところで、キースキャンの手法としては、特開平９−１５２８７１号公報等に開示されている公知の手法を用いることができる。例えば、発光部ユニット１０と受光部ユニット１９との間にマトリクススイッチを構成し、時分割処理等により、各発光部１３の発光タイミングと各受光部での出力電流値の変化とに基づいて押離鍵動作を検出することができる。

図３は、受光プラグ１７にファイバ束ＦＢ（３）を併せて示した外観斜視図である。図４（ａ）は、図３のＦ１矢視図、図４（ｂ）は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

受光プラグ１７は、アクリル（ＰＭＭＡ）をベースとした有色透明の樹脂で構成されるが、その諸元は後述する。図４（ａ）に示すように、受光プラグ１７には、ファイバ束ＦＢ（３）が挿入されるための断面略円形の挿入穴１７ａがファイバ束ＦＢ（３）に対応して設けられる。挿入穴１７ａは、複数（例えば８個）が並列的に形成され、各挿入穴１７ａの入口側に導入部１７ｄが対応して形成されている。受光プラグ１７にはまた、接着剤注入用の注入穴１７ｂが各挿入穴１７ａに連通して設けられる（図３、図４（ｂ）参照）。

ファイバ束ＦＢ（３）を受光プラグ１７に固定するには、次のようにする。まず、各挿入穴１７ａにファイバ束ＦＢ（３）を、導入部１７ｄ側から挿入し、ファイバ束ＦＢ（３）を、挿入穴１７ａの出口側である受光プラグ１７の端面１７ｃ（図４（ｂ））より突出させて（図示せず）、仮保持状態とする。図３では、一部のファイバ束ＦＢ（３）が挿入済みで他の一部のファイバ束ＦＢ（３）が未挿入である状態が示されている。仮保持状態では、各光ファイバ（３）の端面ＦＢａ（３）の位置は揃っていなくてもよい。このような作業を全挿入穴１７ａについて同様に行う。

本実施の形態では、透明な光硬化性接着剤ｒｓｂを用いてファイバ束ＦＢ（３）を固定する。すべてのファイバ束ＦＢ（３）の仮保持状態を維持するよう、受光プラグ１７の姿勢を適当に維持しつつ、注入穴１７ｂから光硬化性接着剤ｒｓｂを注入し、ファイバ束ＦＢ（３）と挿入穴１７ａとの隙間が十分に埋まるように行き渡らせる。その後、図４（ｂ）に示すように、外部から「硬化用光ＯＰ２」を所定時間照射して、光硬化性接着剤ｒｓｂを硬化させることで、ファイバ束ＦＢ（３）を構成する個々の光ファイバ３同士を接合すると共に、ファイバ束ＦＢ（３）を受光プラグ１７の挿入穴１７ａ内に接着固定する。光硬化性接着剤ｒｓｂ、硬化用光ＯＰ２の諸元については後述する。

次に、ファイバ束ＦＢ（３）の、受光プラグ１７の端面１７ｃより突出した部分を切除することで、図４（ｂ）に示すように、ファイバ束ＦＢ（３）の端面ＦＢａ（３）と受光プラグ１７の端面１７ｃとをほぼ面一にする。その後、受光プラグ１７の端面１７ｃ側から、受光ソケット１８（図１参照）を取り付けることで、受光部が、対応するファイバ束ＦＢ（３）の端面ＦＢａ（３）に近接対向する（図示せず）。ところで、ファイバ束ＦＢ（３）の見かけ上の外径は、受光プラグ１７の挿入穴１７ａの内径とほぼ一致しており、従って、固定後には、挿入穴１７ａとファイバ束ＦＢ（３）とが略同心になっている。

次に、光硬化性接着剤ｒｓｂ、受光プラグ１７、硬化用光ＯＰ２及び検出光ＯＰ１の各諸元を説明する。

まず、光硬化性接着剤ｒｓｂとして、本実施の形態では、可視光またはＵＶ（紫外線）照射により凝固する性質を有するものを用い、例えば、東亜合成社のＬＣＲ０６２８Ａ（登録商標）等が用いられる。光硬化性接着剤は各種存在するが、少なくとも、４４０ｎｍ〜５００ｎｍの波長域を含んだ光の照射で速やかに硬化するものを選定するのが望ましい。

図５は、受光プラグ１７の光透過特性を示す図である。横軸が光の波長（ｎｍ（ナノメートル））、縦軸が透過率（％）を示す。

受光プラグ１７は、アクリルに、所定の３種類の顔料を混合して一体成形される。本実施の形態で用いた受光プラグ１７は、青みがかった有色透明の外観をしている。同図に示すように、受光プラグ１７は、４４０ｎｍ〜５００ｎｍの波長域の光を６０％以上透過させるので、この波長域を「透過波長域Ｘ」と呼称する。また、５６０ｎｍ〜７２０ｎｍの波長域の光を９０％以上遮光するので、この波長域を「非透過波長域Ｙ」と呼称する。透過波長域Ｘは、非透過波長域Ｙに対して領域の重複がない。

受光プラグ１７を構成する樹脂は、例えば、旭化成社のデルペットＦＩＬグレード（登録商標）等のフィルタグレードに属する。公知の手法により、顔料の混合比を適当に調節することで、上記のような透過波長域Ｘ、非透過波長域Ｙのほか、ほぼ所望に近い透過域及び非透過域の特性を有する各種樹脂を製造することができる。成形品のカラーリング法について、例えば、「青葉堯著：プラスチック射出成形チェックリスト（工業調査会）の第４章１６２〜１６３頁」等に紹介があるように、任意の透過域特性を有する樹脂を製造することは、当業者には比較的容易なことである。本受光プラグ１７についても、樹脂メーカに、透過域の希望特性を伝えて製造依頼し、樹脂メーカは、樹脂がそのような特性となるように顔料の混合比等を設定し製造したものである。

硬化用光ＯＰ２としては、主な波長域が４００ｎｍ〜５００ｎｍである可視光が採用される。硬化用光ＯＰ２の照射は、例えば、水銀ランプまたはハロゲンランプで行われる。硬化用光ＯＰ２の主な波長域は、透過波長域Ｘを包含している。特に、図５を参照すると、受光プラグ１７の透過特性から、波長域４６０ｎｍ〜４８０ｎｍの光については、透過率が８０％程度と高い。従って、照射される硬化用光ＯＰ２のうち、少なくとも透過波長域Ｘの光が受光プラグ１７の肉部を良好に通過して光硬化性接着剤ｒｓｂに照射されるので、光硬化性接着剤ｒｓｂは速やかに（３０秒程度で）確実に硬化する。

なお、光硬化性接着剤ｒｓｂが硬化するような波長域（以下、「硬化波長域」と称する）は、用いる光硬化性接着剤ｒｓｂによって異なるが、硬化波長域に応じて硬化用光ＯＰ２の波長域を設定すればよい。具体的には、硬化用光ＯＰ２は、少なくとも、硬化波長域に含まれる波長の少なくとも一部を有している必要があり、高い硬化効率を確保する観点から、硬化用光ＯＰ２は、硬化波長域（本例では少なくとも４４０ｎｍ〜５００ｎｍ）のほぼ全域の光を含むように設定するのが望ましく、硬化波長域以外の波長域の光を含んでいても構わない。

また、受光プラグ１７を構成する樹脂は、その透過波長域Ｘが、硬化波長域との重複が極力多くなるように構成するのが望ましく、本例では、４４０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内の所定域（例えば、４４０ｎｍ〜５００ｎｍより狭い波長域）となるように樹脂を構成してもよい。従って、波長域の関係は、「硬化用光ＯＰ２の波長域」≧「硬化波長域」≧「透過波長域Ｘ」とするのが理想的である。

検出光ＯＰ１が主に有する波長域は、５６０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲内で設定される。図５を参照すると、５６０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲内の波長域は、非透過波長域Ｙに一致乃至包含されるので、そのような光は９０％以上がカットされ、通過するのは１０％に満たない。従って、このような特定の光に対してだけ、受光プラグ１７はフィルタ機能を有する。ある挿入穴１７ａに挿入されたファイバ束ＦＢ（３）内を通ってきた検出光ＯＰ１は、光硬化性接着剤ｒｓｂの不均一部分等で乱反射したり、受光プラグ１７の端面１７ｃで内面反射したりすることがある。しかし、受光プラグ１７の上記フィルタ機能により、それらの反射光が、その挿入穴１７ａ内でほぼ遮光されるので、隣接する挿入穴１７ａをはじめとする他の挿入穴１７ａに漏れることがほとんどない。

なお、検出光ＯＰ１の波長域には、５６０ｎｍ〜７２０ｎｍ以外の他の波長域成分を含まないのが理想であり、検出精度向上の観点からは、非透過波長域Ｙ内であって、且つ、少なくとも、上記透過波長域Ｘの成分をなるべく含まないように設定する必要がある。なお、検出光ＯＰ１の波長は、６００〜６６０ｎｍの範囲内で設定するのが望ましい。この場合、ファイバ束ＦＢ（３）の特性が良好であるとして、検出光ＯＰ１はほぼ完全に遮光される。

本実施の形態によれば、ファイバ束ＦＢ（３）の受光プラグ１７への固定時には、硬化用光ＯＰ２の多くが受光プラグ１７を通過して光硬化性接着剤ｒｓｂを確実に硬化させるので、ファイバ束ＦＢ（３）の固定強度を確保することができる。しかも、押離鍵動作の検出時には、発光部ユニット１０から照射されファイバ束ＦＢ（３）を通ってきた検出光ＯＰ１は、受光プラグ１７において、他の挿入穴１７ａにほとんど漏れないので、他の挿入穴１７ａに対応している受光部で不要な光が受光されないことから、誤検出を防止して検出精度を向上させることができる。

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、光ファイバ保持部材である受光プラグ１７を、波長によって光を選択的に透過させるフィルタ機能を有する樹脂で構成したが、本発明の第２の実施の形態では、受光プラグの構成が第１の実施の形態と異なり、光ファイバ保持部材として受光プラグ１７に代えて受光プラグ２７を用いる。また、光硬化性接着剤ｒｓｂを硬化させるために用いる硬化用光は、主な波長域が４５０ｎｍ以上の可視光であるとする（硬化用光ＯＰ３）。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図６（ａ）は、受光プラグ２７の平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＦ２矢視図、同図（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

受光プラグ２７には、受光プラグ１７と同様に、ファイバ束ＦＢ（３）が挿入されるための断面略円形の挿入穴２７ａがファイバ束ＦＢ（３）に対応して設けられ、挿入穴２７ａは、複数（例えば８個）が並列的に形成される。また、各挿入穴２７ａの入口側に導入部２７ｄが対応して形成されるが、導入部１７ｄに比し、挿入穴２７ａの長手方向に沿って延長されている。受光プラグ２７にはまた、注入穴１７ｂと同じ機能を有する注入穴２７ｂが各挿入穴２７ａに連通して設けられる。注入穴１７ｂは円形であったが、注入穴２７ｂは、挿入穴２７ａの長手方向に沿って長穴となっている。その他の形状に関しては、受光プラグ１７と同様である。

受光プラグ２７は、受光プラグ１７と異なり、不透明の樹脂で一体成形され、特に、硬化用光ＯＰ３を高効率で反射する市販の「高光反射グレード」の樹脂で構成される。具体的には、日本ジーイープラスティック社のＭＬ４３５１（登録商標）が採用される。このＭＬ４３５１は、いわゆるスーパーホワイトと呼ばれる白色で、波長域が４５０ｎｍ以上の可視光を９０％以上反射させる光反射率特性を有している。なお、高反射率を有する樹脂であれば、ＭＬ４３５１に限定されることなく、例えば、同社のＬＸ２８０１（登録商標）を採用してもよい。ちなみに、一般の白色樹脂の可視光の反射率は６０％程度であると言われている。

ファイバ束ＦＢ（３）の受光プラグ２７への固定作業は、硬化用光ＯＰ３の照射を除けば第１の実施の形態と同様である。すなわち、ファイバ束ＦＢ（３）を挿入穴２７ａに挿入し、注入穴２７ｂから光硬化性接着剤ｒｓｂを注入する。第１の実施の形態では、硬化用光ＯＰ２が受光プラグ１７を透過するため、照射する方向はあまり問題とならないが、本第２の実施の形態では、受光プラグ２７が硬化用光ＯＰ３を透過させないため、主に注入穴２７ｂを通じて光硬化性接着剤ｒｓｂに直接照射することになる。従って、硬化用光ＯＰ３は、注入穴２７ｂの正面から照射される（図６（ｃ）参照）。

しかしながら、受光プラグ２７が高光反射グレードで構成されているため、注入穴２７ｂに入射した硬化用光ＯＰ３が、挿入穴２７ａ内で効率よく反射し、光硬化性接着剤ｒｓｂ全体に行き渡る。特に、挿入穴２７ａ内で内面反射を多数回繰り返すため、光反射率が高いことの意義は大きい。これにより、一般の白色樹脂で構成された受光プラグに比し、短い時間あるいは少ない光量で光硬化性接着剤ｒｓｂを確実に硬化させることができる。

しかも、注入穴２７ｂは長穴となっているので、硬化用光ＯＰ３が入光しやすい。加えて、導入部２７ｄが挿入穴２７ａの長手方向に沿って長いので、導入部２７ｄからも入光しやすくなっている。これらによっても、光硬化性接着剤ｒｓｂに行き渡る硬化用光ＯＰ３の量を増加させ、光硬化性接着剤ｒｓｂの早期硬化作用に寄与している。

その一方で、受光プラグ２７は不透明であるので、動作検出時において、ある挿入穴２７ａに挿入されたファイバ束ＦＢ（３）内を通ってきた検出光ＯＰ１は、光硬化性接着剤ｒｓｂの不均一部分等で乱反射したり、受光プラグ２７の端面２７ｃで内面反射したりしたとしても、それらの反射光が、その挿入穴２７ａ内で遮光されるので、特に隣接する挿入穴２７ａをはじめとする他の挿入穴２７ａに漏れることがほとんどない。

本実施の形態によれば、ファイバ束ＦＢ（３）の固定強度を確保すること、及び、他の挿入穴２７ａへの光漏れの抑制により、誤検出を防止して検出精度を向上させることに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。

なお、本第２の実施の形態では、高光反射グレードで受光プラグ２７全体を構成したが、これに代えて、透明または不透明の樹脂で構成した受光プラグに対して、後から高光反射グレードの樹脂を、挿入穴２７ａ内を含めて塗装することでも、同様の機能を得ることができる。

なお、隣接する挿入穴２７ａへの光漏れを防止するという観点からは、受光プラグ２７を透明樹脂で構成し、インサート成形等によって、隣接する挿入穴２７ａ間に不透明の板状部材を介装して、挿入穴２７ａ同士を仕切るように構成してもよい。

なお、第１、第２の実施の形態においては、光ファイバ保持部材として主に受光プラグを例にとり説明したが、これに限るものでない。例えば、発光プラグ１１においても、受光プラグ１７の場合と同様に、ファイバ束ＦＢ（２）が各挿入穴に固定されるため、発光プラグ１１についても、第１または第２の実施の形態における光プラグ１７と同様の構成を適用することができる。この場合、発光部ユニット１０における照射段階での他の挿入穴への光漏れを抑制することができ、その結果、受光プラグの場合と同様の効果を奏することができる。

また、第１、第２の実施の形態の構成の適用は、光学検出装置に用いられる光ファイバ保持部材に限定されない。すなわち、受光、発光プラグ等に限定されず、複数の挿入穴で光ファイバを個々に保持する光ファイバ保持部材であって、検出光ＯＰ１に相当する光を通して、その光で検出、測定、あるいはその他何らかの目的を達成するために用いられる光ファイバ保持部材に、広く適用可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバ保持部材を適用した光学検出装置の部分平面図である。本光学検出装置の主要部を示す図である。受光プラグにファイバ束を併せて示した外観斜視図である。図３のＦ１矢視図（図（ａ））及び図３のＡ−Ａ線に沿う断面図（図（ｂ））である。受光プラグの光透過特性を示す図である。本発明の第２の実施の形態における受光プラグの平面図（図（ａ））、図（ａ）のＦ２矢視図（図（ｂ））、及び図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図（図（ｃ））である。

符号の説明

１７受光プラグ（光ファイバ保持部材）、２、３光ファイバ、ＦＢファイバ束、ＦＢａ端面、１７ａ挿入穴、１７ｂ注入穴、２７ａ挿入穴、２７ｂ注入穴、ｒｓｂ光硬化性接着剤、Ｘ透過波長域（第２の波長域）、Ｙ非透過波長域（第１の波長域）、ＯＰ１検出光（第１の光）、ＯＰ２硬化用光（第２の光）、ＯＰ３硬化用光（所定の光）

Claims

第１の波長域（Ｙ）を主に有する第１の光（ＯＰ１）を通すことに用いられる複数の光ファイバの端部を、複数の挿入穴にそれぞれ挿入すると共に、前記第１の波長域に対して重複しない第２の波長域（Ｘ）の光で硬化する光硬化性接着剤を前記複数の挿入穴にそれぞれ注入し、外部から、少なくとも前記第２の波長域に含まれる波長を有する第２の光（ＯＰ２）を前記光硬化性接着剤に照射して該光硬化性接着剤を硬化させることで、前記挿入穴に挿入された光ファイバの端部が該挿入穴に前記光硬化性接着剤によって固定されるようにされた光ファイバ保持部材であって、
少なくとも前記第２の波長域の光を良好に通過させると共に、前記第１の波長域の光の通過を抑制する、フィルタ機能を有する樹脂で構成されたことを特徴とする光ファイバ保持部材。
前記第１の波長域は、５６０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲内における所定域であり、且つ、前記第２の波長域は、４４０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内における所定域であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ保持部材。
光ファイバの端部がそれぞれ挿入される複数の挿入穴と、前記複数の挿入穴に各々連通して設けられ、光硬化性接着剤を、連通している挿入穴に注入するための注入穴とを有し、前記注入穴から光硬化性接着剤を前記挿入穴にそれぞれ注入し、外部から前記注入穴を通じて所定の光（ＯＰ３）を前記光硬化性接着剤に照射して該光硬化性接着剤を硬化させることで、前記挿入穴に挿入された光ファイバの端部が該挿入穴に前記光硬化性接着剤によって固定されるようにされた光ファイバ保持部材であって、
少なくとも前記所定の光を高効率で反射する不透明の高光反射グレードの樹脂で構成されたことを特徴とする光ファイバ保持部材。
前記注入穴は、前記挿入穴の軸方向に沿って長穴に形成されたことを特徴とする請求項３記載の光ファイバ保持部材。
前記所定の光は、波長域が４５０ｎｍ以上の可視光であり、前記高光反射グレードの樹脂は、前記所定の光を９０％以上反射させる性質を有することを特徴とする請求項３または４記載の光ファイバ保持部材。