JP2804871B2 - 接着剤を少なくした内側繰出し光ファイバキャニスタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミサイルまたは他の運
動体で使用される光ファイバ繰出し装置、特に接着剤の
使用量の少なくてすむ光ファイバキャニスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】誘導ミサイルは光ファイバによって発射
時に制御装置と相互接続された状態であり、その光ファ
イバによって誘導情報がミサイル移動路の少なくとも一
部分において発射装置との間で伝送される。光ファイバ
は典型的にミサイルその他の運動体上に支持された光フ
ァイバパック中に巻回され、光ファイバを損傷しないよ
うに光ファイバを繰出す方法に注意が払われなければな
らない。

【０００３】特に多数のミサイルに要求される高い繰出
し速度で巻かれた光ファイバパックから光ファイバを繰
出す時に生じる１つの問題は、フィラメントが繰出し方
向に対して横断方向に比較的大きい振幅のらせんループ
を形成する傾向があることである。光ファイバのこのよ
うな大きいループは、光ファイバのたるみやもつれを生
じて光ファイバを破断する可能性が高い。このような大
きいループの存在はまたその設計に対する影響によるミ
サイルへの間接的に悪い影響を及ぼす。繰出された光フ
ァイバの大きいらせんループは、ミサイルの背後で光フ
ァイバが広範囲にスイングしたときミサイルのエンジン
の噴射ガスによって光ファイバが損傷を受けるため、ミ
サイルの後端にエンジンを取付けることが好ましくな
い。しかしながらミサイルの側面にエンジンを取付ける
と後端に取付けられたエンジンより効率が低くなる。光
ファイバによって描かれるらせんパターンはまた光ファ
イバキャニスタ中に大きい出口ポートを必要とし、光フ
ァイバの導管による誘導を妨害する。さらに、別の欠点
としてミサイルのレーダ断面（すなわち検出され易さ）
が所望のものより大きくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、理想的に
は直線的な引出し軌道を生成し、小さい出口ポートまた
は導管からの繰出しを行なうことのできる光ファイバ繰
出し技術を提供することは非常に望ましい。また、繰出
しはフィラメントが損傷、破壊または信号伝送能力の低
下の重大な危険性にさらされずに行われなければならな
い。

【０００５】ミサイル等における光ファイバ繰出し技術
における別の問題は、光ファイバパックから光ファイバ
が引出されるとき光ファイバパックが一体性が崩れて複
数の巻回巻線が同時に繰出される現象である。複数の巻
回の巻線が同時に繰出されるとそれらの巻線がからみあ
い、光ファイバは不規則的に繰出さるため光ファイバに
予期しない力が加わってその結果光ファイバが損傷する
恐れがある。特に、ミサイルのような高速の物体から繰
出される光ファイバの場合にはこのような現象の発生す
る可能性が大きい。したがって、従来キャニスタに巻回
される光ファイバは接着剤を使用して光ファイバパック
に接着させ、強い力が加わる引出される光ファイバだけ
が剥離して光ファイバパックから分離されるようにして
いる。接着剤の量によって光ファイバの繰出し中の剥離
力が定められるが、従来光ファイバの繰出し中に必要な
剥離力は５乃至１０グラムとされており、そのような剥
離力を生成するのに十分な量の接着剤が使用されてい
る。この方法によれば、光ファイバパックが崩れて複数
の巻回巻線が同時に繰出されることは確実に防止される
が、接着剤の使用により別の問題が生じる。

【０００６】すなわち、前記のような５乃至１０グラム
の剥離力を必要とする場合には何等かの条件で光ファイ
バを剥がすために大きい力が必要な場合に光ファイバに
大きな力が作用して光ファイバを破損させ、或いは光フ
ァイバに大きい歪みを与えて伝送損失を著しく増加させ
る虞がある。

【０００７】さらに、光ファイバの表面に大量の接着剤
を付着させると、光ファイバの繰出しに悪影響を与え
る。例えば、ある種のミサイルシステムではキャニスタ
から導管を通して離れた位置まで繰出される光ファイバ
を導く必要があるが、大量の接着剤が光ファイバに付着
しているとその接着剤は光ファイバに付着して運ばれ、
導管の内側に滞積し、最終的に導管を部分的または完全
に塞ぎ、それによって光ファイバの繰出し運動を妨害す
るため光ファイバの張力が急速に増大し、光ファイバの
故障を生じる欠点がある。したがって、本発明の目的
は、接着剤の使用による上述のような問題を除去するこ
とができ、かつ、繰出される光ファイバによって描かれ
るらせんパターンが抑制されて小さい出口ポートからの
繰出しを行なうことのできる光ファイバキャニスタを提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明の
光ファイバキャニスタによって達成される。本発明の光
ファイバキャニスタは、中空ハウジングと、この中空ハ
ウジングの内面に支持された複数の光ファイバの層から
構成された光ファイバパックとを具備し、光ファイバパ
ックはその内側表面から繰出すように位置された光ファ
イバの端部を有しており、光ファイバパックの光ファイ
バは約０．０１乃至２グラムの剥離力を生成する量の接
着剤を有していることを特徴とする。

【０００９】本発明の光ファイバキャニスタは上記のよ
うに内側繰出し構造であり、光ファイバパックはキャニ
スタハウジングの内面に巻回される。光ファイバパック
はパックの外側表面で支持され、光ファイバは光ファイ
バパックの内面から繰出される。内側繰出しキャニスタ
は光ファイバの繰出し位置が外側繰出しキャニスタより
も光ファイバの出口が位置している中心軸に近いために
繰出される光ファイバの描くらせん軌道の半径が小さく
なり制動が容易である。

【００１０】さらに、本発明者はこのような内側繰出し
キャニスタを使用することによって光ファイバパックの
一体性を維持するために使用される接着剤の量が従来に
比較して著しく少ないもので良いことを発見した。本発
明は、内側繰出しキャニスタにより使用される接着剤の
量が従来光ファイバパックの一体性を保持するために必
要と考えられていた５乃至１０グラムの剥離力を生成す
る量より著しく少なくしたことを特徴とするものであ
る。すなわち、本発明において使用される接着剤の量は
約０．０１乃至２グラムの剥離力を生成する量であり、
これは従来使用されていた剥離力の最小値と比較して４
０％以下の非常に小さい剥離力を利用するものである。
内側繰出しキャニスタ構造は、このような少量の接着剤
による弱い剥離力の保持によって光ファイバパックの構
造上の一体性を維持し、多重巻回繰出しを阻止すること
ができることが実験により確認された。

【００１１】光ファイバは脆いため小さい曲率半径で屈
曲される場合には折れる可能性がある。剥離力は剥離点
における屈曲の曲率半径を決定し、剥離力が高ければ、
それだけ曲率径が小さくなる。したがって、接着剤の量
を少なくして剥離力を大幅に減少させれば屈曲の曲率半
径を増加させることができ、剥離点の近くにおける光フ
ァイバの故障の可能性を著しく減少させることができ
る。

【００１２】光ファイバが内側繰出し構造で使用された
場合、光ファイバのスチフネスは隣接した巻線と接触し
ている光ファイバの柔軟なバッファが行うように、屈曲
形状の結果生じた高い保持応力のためにその内部巻取り
構造で光ファイバを保持することを助ける。光ファイバ
のこれらの機械的な動作特性はまた空中を飛行するミサ
イルにおけるキャニスタから光ファイバを繰出すときの
１００ｍ／秒を越え、しばしば８００ｍ／秒の速度の高
速繰出し動作を助ける。このような高速の繰出しは低速
での繰出しに対して経験されるものの数十倍の光ファイ
バ運動エネルギを生成する。

【００１３】接着剤のない状態と前記のようなから約
０．０１ｇ乃至２ｇの剥離力を生じる量の接着剤を使用
した状態とは２つの物理的に異なる重要な形態に分割さ
れる。接着剤が完全に存在しないゼロの接着剤の第１の
形態においては、光ファイバパックの一体性の保持と、
多数の巻線の繰出しの阻止は光ファイバの物理的な特性
に完全に依存する。この形態は、光ファイバの繰出しを
妨害し、繰出し力を増加させる接着剤がないという利点
を有するが、キャニスタが著しく高い振動または熱負荷
にさらされているときには光ファイバパックの一体性を
保持して多重巻線の繰出しを阻止することが困難である
という欠点を有する。

【００１４】第２の形態においては、少量の接着剤が光
ファイバ上に存在している。この形態は約０．０１ｇ乃
至２ｇの剥離力を生成するのに十分な量の接着剤を含
む。少量の接着剤の存在は高い振動または熱負荷のよう
な極限状態における光ファイバパックの一体性の保持お
よび多重巻線の繰出しの阻止のために有効であり、繰出
し中の円滑さおよび２次的機構を提供する。少量の接着
剤でも開口または管に付着してそこを通る繰出しを妨害
する可能性があるが、剥離力が約０．０１ｇ乃至２ｇで
あるために接着剤の光ファイバに付着する量は少なく、
そのため接着剤が導管に付着して実用上支障を生じるこ
とはないことが認められた。本発明は従来の方法と比較
して光ファイバ上の接着剤を減少させ、また種々の条件
に対する接着剤内容の形態の選択を可能にする。

【００１５】また、従来使用されたものより接着剤の量
を減少することは、内側繰出しキャニスタ構造を使用す
る光ファイバシステムの安定性および特性において重要
な利点を有する。通常使用される接着剤は、物理的な特
性が温度、環境（例えば空気中の湿度）により、および
一定温度における長時間の経過によっても変動する有機
ベース材料である。結果として繰出し特性、特に繰出し
剥離力は長時間の貯蔵後において、および繰出しの温度
に応じて広範囲にわたって変動する可能性が高い。変動
を最小にするために接着剤は注意深く調合され、調合に
対する厳密で高価な品質制御および適応方法が要求され
る。最良の品質制御を行った場合でも、巻回および蓄積
の両状態で光ファイバキャニスタの特性に影響を与える
接着剤の特性において許容できない変動が生じる可能性
がある。本発明では使用される接着剤の量が従来に比較
して非常に少ないためにこのような変動の影響は極めて
小さいものとなる。

【００１６】本発明はまた内側繰出し光ファイバキャニ
スタの製造方法を提供する。本発明の製造方法において
は、巻取型枠の外面に光ファイバパックを巻回する工程
を含み、その巻回工程において約０．０１乃至２ｇの小
さい剥離力を生成する量の接着剤が光ファイバパックの
光ファイバに供給される。ポリテトラフルオロエチレン
のようなリリース材料の層が光ファイバパックの外面に
供給されることが望ましい。巻取型枠および光ファイバ
パックは光ファイバパックの外面と中空ハウジングの内
面との間に間隙を保持した状態で中空ハウジングの内部
に配置される。シリコンエラストマーのような硬化可能
な材料の支持層が光ファイバパックの外面と中空ハウジ
ングの内面との間に充填されて鋳造され、硬化される。

【００１７】支持層は、光ファイバパックとの接触を抑
制する時に半径方向内方に突出するダムを形成するため
にキャニスタの一端または両端において成形された形態
で鋳造されることが好ましい。それによってダムは端部
において横方向の安定性および保護を提供するように光
ファイバパックの端部を支持する。ダムは光ファイバパ
ックの光ファイバ層のステップバック巻線配列を適合す
るテーパーを有する断面形状、方形断面形状または有効
に使用される任意の他の断面形状を有することができ
る。１実施形態において、光ファイバパックは支持壁に
隣接した一端において方形断面形状を、また反対側の繰
出される出口側の他端においてステップバック断面形状
を有する。

【００１８】本発明は、光ファイバキャニスタの技術、
特にミサイルおよび高速度で空中を推進される運動物体
中の使用において著しい進展をもたらすものである。本
発明の別の特徴および利点は、以下の好ましい実施例の
詳細な説明および例示によって本発明の原理を示した添
付図面から明らかになるであろう。

【００１９】

【実施例】図１には本発明で使用される光ファイバの一
例が示されている。この光ファイバ20はその内部を伝送
される光が完全な内部全反射をするように処理されたガ
ラスファイバストランド22を含む。光ファイバは高密度
の情報を伝送することができ、金属ワイヤで伝送される
電気信号に比較して種々のタイプの外部妨害にさらされ
ることが少なく、軽量である。

【００２０】光ファイバ20は同心的な２つの異なる光屈
折率のガラスプレフォームを線引きしてファイバにする
ことしによって製造され、接触により傷を受けないよう
にガラスを保護するためにバッファ層24と呼ばれるポリ
マー層によって被覆される。典型的な構造におけるディ
メンションの一例として、ガラスストランド22の直径は
約 125マイクロメータであり、光ファイバ20（ガラスス
トランド22およびバッファ24）の直径は約 250マイクロ
メータ（ほぼ0.01インチ）である。

【００２１】図２はミサイル30から繰出された光ファイ
バの一般的な形態を示す。ミサイル30は、外方向に突出
した制御翼34を持つ表皮32および噴射ガス36を発生させ
るエンジン（示されていない）を有する。光ファイバ20
は、以下構造が詳細に説明されるキャニスタ38において
ミサイル30内に蓄積される。光ファイバ20は、発射位置
（示されていない）において装置との接続のためにキャ
ニスタ38およびミサイル30から外方向に引き出される。

【００２２】図２に示された実施例では、ミサイル30は
その噴射ガス36がミサイルの後尾から直線的に後方に向
かうように設計されている。したがって、光ファイバ20
はミサイル30の直ぐ後ろに繰出されると噴射ガス36の最
も高温の部分を通過し、損傷を受ける可能性が高い。

【００２３】このような損傷を避けるために、導管40は
キャニスタ38の端部壁42からミサイル30の内部を通り、
さらに制御翼34の１つの内部を通って噴射ガス36から横
方向に離れた位置の光ファイバ解放点44に導かれる。光
ファイバ20はキャニスタ38から導管40を通ってミサイル
30の後方に引き出される。噴射ガス36から横方向に変位
されている解放点44へフィラメント20を誘導することに
よって高温の排気ガスによる光ファイバ20の損傷は避け
られる。

【００２４】しかしながら、本発明はエンジン噴射ガス
がミサイルの後部から噴射されないミサイルにも適用可
能である。いずれかの場合において、発射時に要求され
る飛行路部分のための相互接続を維持しながら光ファイ
バが繰出される。

【００２５】図３は、ミサイルにおいて通常使用されて
いる外側繰り出し構造を有するキャニスタ50を示す。光
ファイバ20は、ゼロ乃至５°の範囲のテーパー角度で広
報に向かって細くなるようにテーパーを付けられた円筒
形の形状のボビン54の外面上に巻回されて光ファイバパ
ック52形成しており、図示されたように外面から繰出さ
れる（したがって“外側繰出し”キャニスタと呼ばれ
る）。接着剤は、光ファイバの隣接した巻線が互いに僅
かに接着するように巻取りプロセスの前、最中または後
のいずれかに光ファイバに供給される。使用される接着
剤の量はボビンから光ファイバを引出すために必要とさ
れる力すなわち“剥離力”によって決定される。５乃至
１０ｇの剥離力を与えるためにかなりの接着剤が使用さ
れる。

【００２６】経験上、 100ｍ／秒以上で空中を移動して
いるミサイルから光ファイバを繰出すために使用される
外側繰出しキャニスタにとってこのような接着剤は不可
欠である。このような接着剤がないと、光ファイバが繰
出されたときにそのらせんパターンによって生成された
遠心力が光ファイバを早期にボビンの表面からリフトさ
せるため、光ファイバパックが崩れていくつかの巻回の
巻線が同時に繰出される。その結果、いくつかの巻回の
同時に繰出された巻線がからみあい、光ファイバは不規
則的に繰出され、からみあって予期しない力が光ファイ
バに加わって損傷する可能性が高くなる。

【００２７】中空の容器56は円筒形であり、ボビン54が
この容器56の閉じた端部に固定されており、フィラメン
トが容器の壁に接触せずにパックから剥がされて出口開
口へ導かれるための空間を提供するような寸法に選定さ
れている。閉じた端部58と反対側の容器の端部壁42に
は、光ファイバ20が導管40中に繰出されたときに通過す
る小さい出口開口またはアイレット60が設けられてい
る。

【００２８】光ファイバ20が繰出されると、それは円筒
状体上に巻回されるため自然にらせんパターンを描いて
繰出される。外側繰出しキャニスタ50では、光ファイバ
が出口開口60および導管40を通過できるようにらせんの
直径を急速に減少することは困難である。そのため、ら
せんパターンの直径を減少させる種々の機械的な誘導お
よびエアゾルパウダー62のような制動媒体が使用されて
いる。

【００２９】光ファイバの引出された端部は発射位置
（示されていない）に配置された装置と接続され、一方
フィラメントの反対側の端部はミサイル等の搭載装置に
接続される。これらの装置およびそれに対する接続は共
に一般的なものであり、本発明を完全に理解するために
詳細な理解は不要であるため示されていない。

【００３０】図４は図２に示された装置のキャニスタ38
として図３に示された外側繰出しキャニスタ50に代って
使用されることのできる内側繰出しキャニスタ70を示し
ている（キャニスタ50中の構造に対応したキャニスタ70
の素子は対応した符号を付けられている）。内側繰出し
キャニスタ70は、光ファイバ20がキャニスタ50から繰出
されるビン54の外側の位置に比較して出口開口60の位置
する中心線に近い光ファイバパック72の内面から繰出さ
れる。このキャニスタ70において、光ファイバパック72
がハウジング74の内側に巻回され、したがって、“内側
繰出し”キャニスタと呼ばれる。光ファイバパック72の
支持体はキャニスタ壁76の内面であってもよく、または
図示されているようにキャニスタ壁76と分離した構造の
筒状体74であってもよい。

【００３１】図４に示されたような内側繰出しキャニス
タを使用すると、従来の外側繰出しキャニスタ50におい
て経験されたものと比較して光ファイバ20のらせん運動
は減少される。しかしながら、図４に示された装置にお
いて、高密度ガス78がノズル80を通してキャニスタ70の
内部に放出される。ガスはガス発生器82によって生成さ
れる。このような高密度ガスの使用は光ファイバ20のら
せん運動をさらに減少させることができるために内側繰
出しキャニスタにおいても有効である。

【００３２】このように内側繰出しキャニスタはらせん
運動を減少させるのに有効な手段であるが、内側繰出し
キャニスタにおいても、外側繰出しキャニスタ50に対し
て前述されたような光ファイバパックが崩れていくつか
の巻回の巻線が同時に繰出される問題に対処するために
外側繰出しキャニスタ50の場合と同様に５乃至１０ｇの
剥離力を供給する量の接着剤が光ファイバパック72を崩
れないように保持するために光ファイバ20に与えること
が必要であると考えられていた。

【００３３】本発明者は、研究の結果、内側繰出しキャ
ニスタにおいては、従来必要と考えられていたよりもか
なり少ない量の接着剤により光ファイバパックを崩れな
いように安定に保持することができることを発見した。
事実、内側繰出しキャニスタは接着剤なしで使用されて
もある程度の満足できる繰出しが達成可能である。しか
しなが、従来接着剤を使用する場合に問題となった剥離
力による光ファイバに生じる歪みが生じないような、ま
た接着剤によって光ファイバを導出する開口60または導
管40を詰まらせることがないような極めて少量の接着剤
を使用することによって光ファイバパックが崩れていく
つかの巻線が同時に繰出される現象を確実に阻止するこ
とが可能である。このような条件を満足させるために
は、使用される接着剤の量は、従来に比較して極めて少
量の約０．０１乃至約２ｇの範囲の剥離力を生成するよ
うな量に制限することが必要である。このような少量の
接着剤は光ファイバパックが崩れて複数の巻回が同時に
繰出されることを確実に阻止し、しかも上記のような従
来使用されている接着剤による欠点を生じることがな
い。さらに、温度変化や、環境上の影響によるる接着剤
の変化の影響も非常に少なくすることができる。

【００３４】図５および図６は、本発明の内側繰出し光
ファイバキャニスタ90の２つの好ましい形態を示し、図
７はこのようなキャニスタ90の製造方法を示す。図７を
参照すると、巻取型枠92が設けられる。巻取型枠92はゼ
ロ（純粋な円筒形）乃至約５度（小さいテーパーを有す
る切頭円錐）のデーパー角度を有するシリンダ形状であ
る。巻取型枠92の外面は光ファイバパックの内面を限定
するが、巻取型枠92は処理中に除去されるためその構造
は重要ではない。

【００３５】光ファイバ20は一連の隣接した巻線で巻取
型枠92上に巻回され、光ファイバの層を生成する。各連
続層が前に配置された層の端から少しステップバックさ
れるステップバック巻線構造が層の端部に存在してもよ
い。図５は光ファイバパックの両端における層のステッ
プバックを符号94で示す。図６は光ファイバパックの一
端におけるステップバックおよび他端における方形端部
を示す。図７は、光ファイバパックのいずれの端部でも
ステップバックのない巻取りパターンを示す。光ファイ
バ20の自由端96は巻取型枠92の円筒軸に沿って延在して
いる。自由端96はテープの小片、弱い接着剤の小滴また
はその他の材料によって光ファイバ材料の次の層に接着
されることができる。巻線が完了したとき、光ファイバ
20は巻取型枠92上に光ファイバパック98として巻回され
る。

【００３６】本発明による方法において、巻取型枠92上
に巻かれるとき、約０．０１乃至約２ｇの剥離力を生成
するのに十分な少量の接着剤が供給される。剥離力は光
ファイバパックから光ファイバを引出すために要求され
る力であり、その力は光ファイバに供給される接着剤の
量によって決定することができる。接着剤が使用される
場合、接着剤はそれが巻かれるとき光ファイバに連続的
に供給され、或は巻取りが完了した後各層に対して不連
続的にまたは任意の別の動作可能な技術によって供給さ
れることができる。本発明により使用される接着剤の量
は前述のとおり従来必要と考えられていたよりかなり小
さい。接着剤の量が約２ｇの剥離力を生成するために要
求されるより多くなると、繰出し時に剥離力により光フ
ァイバに歪みを与える可能性が増加し、光ファイバを破
損する可能性が高くなる。

【００３７】リリース層100 は、最も外側の層が後続す
る処理中に膨らんで、繰出しに利用できなくなることを
阻止するために完成された光ファイバパック98の外側表
面に設けられる。リリース層100 は、光ファイバパック
98の外面上に被覆された粉末形態のポリテトラフルオロ
エチレンを含んでいることが好ましい。

【００３８】巻取型枠92、巻取型枠92上に巻回されたフ
ァイバパック98およびその上に位置するリリース層100
は中空ハウジング102 の内部に位置される。ハウジング
102はこのプロセスのステップに対して垂直軸の方向に
配向され、ハウジング102 およびファイバパック98／巻
取型枠92は平坦なプレート104 上に位置している。プレ
ート104 およびハウジング102 は製造中外部鋳造型枠と
して機能する。プレート104 はハウジング102 に固定さ
れ、またこの平坦なプレート104 は図７に示されたよう
なプレート104 中のボルト孔によりミサイル30の内部構
造に対して完成したキャニスタ90を結合するための結合
手段として使用することもできる。平坦なプレート104
が結合構造の一部分として使用されない場合、それは任
意の便利な方法で鋳造プロセスが完了した後に分離され
ることができる。

【００３９】ハウジング102 は、リリース層100 の外側
とハウジング102 の内壁108 との間の余裕ギャップ106
を有して巻取型枠92、ファイバパック98およびリリース
層100 がハウジング102 内に適合するような寸法とされ
る。鋳造可能な液体材料はギャップ106 中に注入され、
重力の作用によってギャップを充填する。鋳造可能な材
料は、硬化によって固められることができるシリコンエ
ラストマーのような有機ベースのポリマーエラストマー
であることが好ましい。典型的な鋳造可能な材料は、ゼ
ネラルエレクトリック社から市販されているＲＴＵ−11
である。鋳造可能な材料は粘性液体として供給され、ギ
ャップ106 の上端に注がれる。その後、鋳造可能な材料
は反応し硬化し、ハウジング102 の壁の内側と光ファイ
バパック98（または設けられた場合にはリリース層100
）の外側表面との間に支持層110を形成する。支持層11
0 の硬化された鋳造可能な材料は光ファイバパック98の
外部層を拘束し、光ファイバパック98を保持する。それ
によって光ファイバパック98は支持層110 に接着し、ハ
ウジング102 に接着する。

【００４０】支持層110 は平坦で薄い層にすることもで
きるが、キャニスタ90の一端または両端において半径方
向内側に突出させてダム112 を形成することが好まし
い。図５および図６は、キャニスタ90の各端部における
ダム112 を示す。ダム112 は、鋳造可能な材料が鋳造型
枠によって定められた形状で固まったときに形成され
る。ダム112 の形状は内側で巻取型枠92によって、また
外側の軸端において隣接した光ファイバパック98によっ
て限定される。光ファイバパックが図５中の光ファイバ
パックの両端に示されたようにステップバック94を有し
ている場合、ダムはそのステップバック領域に適合し、
光ファイバパックに横方向の支持を与える。光ファイバ
パックが図６の一端に示されているように方形端部構造
を有している場合、ダムはその形状に適合する。ダムは
前記のような製造方法を使用すれば光ファイバパックの
任意の別の形状に適合することができる。ダム112 は光
ファイバパック98に対して横方向（軸方向）の変位を抑
制する接触部を構成し、光ファイバパック98の位置に保
持するように動作する。図７のキャニスタの上端におけ
るダムは類似した方法で鋳造プロセスで同時に形成され
る。

【００４１】ファイバパック98の両端でダム112 を使用
することが好ましい。その外面上で支持層110 およびハ
ウジングの壁により、また端部上でダム112 により光フ
ァイバパックを抑制することは、接着剤を全く使用せず
に処理および試験中ファイバパックの一体性を維持する
のに十分であることが試験により確認された。

【００４２】支持層110 およびダム112 が形成されて凝
固された後、巻取型枠92は除去される。巻取型枠92は、
光ファイバパック98の内面と巻取型枠92の外面との間に
空間を生成するためにファイバパック98から最も内側の
層を除去し、ハウジング102の外に巻取型枠をスライド
させる“ロストファイバ”技術によって簡単に除去され
ることができる。すなわち、最も内側の光ファイバ層の
光ファイバが全て除去されるまで光ファイバの自由端96
を引張り出すことによって容易に除去される。また、別
の方法において、巻取型枠92を半径方向内側に向かって
収縮させるか、または破壊することによって巻取型枠92
が光ファイバパックの内部から除去されることができ
る。この方法では“ロストファイバ”技術のように引出
されて無駄になる余分の光ファイバ層を使用する必要が
ない。

【００４３】ハウジング102 およびその内部に巻回され
たファイバパック98はその状態で使用されることがで
き、或は図６に示された外部ハウジング120 内に収容さ
れる。キャニスタ90はハウジング102 の端部に端部壁11
6 を取付け、またはもしも別体のハウジングが設ける場
合にはハウジング120 を結合することによって完成され
る。端部壁116 は典型的に小さい開口118 を有する。光
ファイバ20の自由端96は開口118 を貫通される。その
後、キャニスタ90はフランジのような任意の適切な取付
け手段を使用してミサイル構造に結合され、光ファイバ
20は設けられているならば導管40を通される。

【００４４】本発明のキャニスタは、前に論じられたガ
スまたはエアゾル制動技術と共にまたはそれなしで使用
されてもよい。

【００４５】図５および図６に示されたような30個以上
の光ファイバキャニスタは上記に論じられ、図７に示さ
れた方法によって構成される。いくつかのキャニスタは
接着剤を持たず、他のものは０．０１乃至２ｇの剥離力
を生成する量の接着剤を使用した。製造は成功し、キャ
ニスタは光ファイバパックの機械的な一体性を失わずに
処理されることができた。キャニスタは約 300ｍ／秒ま
での繰出し速度範囲で試験された。試験は成功した。試
験のうちの１０個のものは、図４に概略的に示されたよ
うにキャニスタ内において高密度高圧力ガスにより実行
され、少なくとも１００対１の長さ対直径比の導管を有
していた。これらの繰出し試験は良好な結果を示したが
特に０．０１乃至２ｇの剥離力を生成する量の接着剤を
使用したものはパックの崩れによる複数の巻回の同時繰
出しは皆無であり、しかも接着剤による問題は何等生じ
ないことが認められた。

【００４６】したがって、本発明は光ファイバキャニス
タおよび従来有効であったものよりも優れた重要な利点
を有する光ファイバキャニスタを製造する方法を提供す
る。本発明の特定の実施例が説明のために詳細に示され
ているが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々
の修正が行われることができる。したがって、本発明は
添付された特許請求の範囲によってのみ限定されるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ファイバの斜視図。

【図２】ミサイルの表皮の一部分が内部を示すために除
去された、光ファイバを通して送られた信号により誘導
されるミサイルの斜視図。

【図３】壁の一部分を除去してその内部を示した外側繰
出しキャニスタの斜視図。

【図４】内側繰出しキャニスタの断面図。

【図５】ファイバパックの各端部にステップバック構造
を有する本発明による内側繰出しキャニスタの断面図。

【図６】ファイバパックの一端にステップバック構造
を、またファイバパックの他端に方形断面構造を有する
本発明による内側繰出しキャニスタの断面図。

【図７】内側繰出しキャニスタを処理方法のフローチャ
ート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロナルド・ビー・チェスラー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91364、ウッドランド・ヒルズ、メデイ ナ・ロード 5272 (56)参考文献 実公 昭44−7613（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空ハウジングと、この中空 ハウジングの内面に支持された複数の光ファイ
   バの層から構成された光ファイバパックとを具備し、光ファイバパックはその内側表面から繰出すように位置
   された光ファイバの端部を有しており、 光ファイバパックの光ファイバは約０．０１乃至２グラ
   ムの剥離力を生成する量の接着剤を有していることを特
   徴とする光ファイバキャニスタ。
2. 【請求項２】 さらに、ハウジングの内面と光ファイバ
   パックの外側表面との間に配置された支持層を備えてい
   る請求項１記載の光ファイバキャニスタ。
3. 【請求項３】 光ファイバパックの各端部にダムが設け
   られており、一方の端部におけるダムはテーパーを有す
   る断面形状を有し、他方の端部のダムは方形の断面形状
   を有している請求項１記載の光ファイバキャニスタ。
4. 【請求項４】 中空ハウジングと、 ハウジングの内面に取付けられて光ファイバパックとの
   間に配置されている支持層と、この 支持層を介してハウジングの内面に支持されている
   複数の光ファイバの層から構成されている光ファイバパ
   ックとを具備し、 この光ファイバパックは、その内側表面から繰出すよう
   に位置された光ファイバの端部を有しており、 光ファイバパックの光ファイバは約０．０１乃至２グラ
   ムの剥離力を生成する量の接着剤を有していることを特
   徴とする光ファイバキャニスタ。
5. 【請求項５】 中空で軸方向にテーパーを有する円筒形
   のハウジングと、この ハウジングの内面に支持され、複数の光ファイバの
   層から構成された光ファイバパックと、 ハウジングの内面に取付けられて光ファイバパックとの
   間に配置されている支持層と、この 支持層の内面と光ファイバパックの外側表面との間
   のリリース層とを具備し、 前記支持層はキャニスタの一端において円筒の中心方向
   に向かって突出しているダムを備え、 この光ファイバパックは、その内側表面から繰出すよう
   に位置された光ファイバの端部を有しており、 光ファイバパックの光ファイバは約０．０１乃至２グラ
   ムの剥離力を生成する量の接着剤を有していることを特
   徴とする 光ファイバキャニスタ。
6. 【請求項６】 巻取型枠の外面上に光ファイバパックを
   巻回し、その巻回工程中に約０．０１乃至２グラムの剥
   離力を生成する量の接着剤を光ファイバパックの光ファ
   イバに供給し、 光ファイバパックの外側表面と中空ハウジングの内面と
   の間に間隙を保持して中空ハウジングの内部に巻取型枠
   上に巻回された光ファイバパックを配置し、 光ファイバパックの外側表面と中空ハウジングの内面と
   の間に鋳造可能な材料の支持層を充填して鋳造し硬化
   し、 巻取型枠を光ファイバパックから除去 することを特徴と
   する光ファイバキャニスタの製造方法。
7. 【請求項７】 毎秒約１００ｍ以上の速度で空気中でミ
   サイル構造体を推進する手段を含むミサイル構造体と、この ミサイル構造体に取付けられた光ファイバキャニス
   タとを具備し、この 光ファイバキャニスタは、 中空ハウジングと、 ハウジングの内面に支持された複数の光ファイバの層か
   ら構成された光ファイバパックとを具備し、 この 光ファイバパックは、その内側表面から繰出すよう
   に位置された光ファイバの端部を有しており、 光ファイバパックの光ファイバは約０．０１乃至２グラ
   ムの剥離力を生成する量の接着剤を有していることを特
   徴とする光ファイバ誘導ミサイル。