JP3978219B2 - 棒状光伝送体の配列用平板及び棒状光伝送体を配列する方法 - Google Patents

Description

本発明は、光伝送体アレイ原板を製造する際に用いる棒状光伝送体の配列用平板及び棒状光伝送体の配列方法に関する。

所定長の光伝送体を２枚の基板間に複数本並行配列させた構造の光伝送体アレイは、ファクシミリ、複写機等の画像伝送体として用いられている。この光伝送体アレイは、例えば特開昭６１−５５６１０号公報にて開示されるように、２枚の基板の両端にスペーサーを設け、スペーサー間に棒状レンズを複数本並行に配列し、２枚の基板を閉じた後、並行配列した棒状レンズ間に架橋硬化型の液状接着剤を充填し、硬化処理することにより製造される。

しかしながら、かかる製造方法は、その加工に高精度及び高度の技術が要求され、また棒状光伝送体が長尺になるほど並行配列した個々の光伝送体の曲がりにより棒状光伝送体間隔が不均一となり、光学性能の低下を惹起する。

特開昭６１−５５６１０号公報

本発明の目的は、高度の熟練度を必要とすることなく、棒状光伝送体を高精度に配列した光伝送体アレイ原板を得るための棒状光伝送体の配列用平板を提供し、また棒状光伝送体を高精度に配列することにある。

本発明は、棒状光伝送体を平板上で平板の長手方向に並行に配列するための平板であって、平板面に平板の長手方向にのびる真空吸引用溝を複数並べて設けた棒状光伝送体の配列用平板、及び、前記の平板上に、棒状光伝送体を、平板表面の真空吸引用溝ののびる方向と直交させて吸引支持させて、平板の表面に対して平行に、かつ平板の長手方向に相互に密着するように並行配列する方法、にある。

本発明によれば、光伝送体アレイの製造において高度の熟練度を必要とすることなく、棒状光伝送体を高精度に配列した光伝送体アレイ原板を低コストで得ることができ、特に光伝送体がプラスチックス製光伝送体であるときは、配列の際にその曲がりを矯正することもでき、本発明は、光伝送体アレイ原板の製造に極めて有効なるものである。

本発明で用いられる棒状光伝送体としては、ステップインデックス型やグレーテッドインデックス型の光伝送体等が挙げられ、素材もガラス製、プラスチックス製のいずれであってもよく、特にプラスチックス製グレーテッドインデックス型の光伝送体が画像伝送特性の良好な光伝送体アレイを得る上で好ましく用いられる。また、棒状光伝送体として、棒状レンズが好ましく用いられる。

本発明においては、先ず、平板上に吸引支持させて棒状光伝送体を並行配列する。平板は、平板面に真空吸引機構に接続する真空吸引用溝を設け、棒状光伝送体を真空吸引させながら平板上に棒状光伝送体を並行配列する。平板面に真空吸引用溝を備えた平板は、プラスチックスで構成してもよいが、平滑性、耐食性の点でアルミニウム、ステンレススチール等で構成することが好ましい。

次に、片面に粘着剤を配置した基板Ａを、その粘着面と平板上の棒状光伝送体の並行配列面とを合わせて重ね棒状光伝送体と粘着させた後、基板Ａと共に並行配列した棒状光伝送体を平板から剥離する。基板Ａとしては、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂等からなる板が用いられ、カーボンブラック等の遮光材が含まれることが好ましい。基板の面に配置する粘着剤としては、平板上から並行配列した棒状光伝送体を剥離し得る粘着力を有するものであればよく、粘着剤は、基板の片面の全面或いは帯状や筋状等の部分的にコート、スプレイ等により配置する。

次いで、基板Ａの棒状光伝送体の並行配列面上に基板Ｂを重ねる。基板Ｂは、基板Ａと同一の材料、形状であることが望ましい。また、基板Ｂをそのまま重ねる代わりに、棒状光伝送体を並行配列した基板Ａの形成と同様にして、予め棒状光伝送体を並行配列した基板Ｂを重ねてもよく、この場合は、基板Ａと基板Ｂの相互の棒状光伝送体を隙間が最小になるよう俵積み状にして積層配列する。また、基板Ａの棒状光伝送体の並行配列面上に、さらに棒状光伝送体を１層以上俵積み状に積層配列してもよい。棒状光伝送体の配列層を複数層とする場合は、任意の配列層間にスペーサーを介在させることもできる。

しかる後、２枚の基板Ａ、Ｂで挟持された棒状光伝送体の一方の配列端を液状の接着剤中に浸漬し、他方の配列端側を減圧して接着剤を内部間隙に充填し棒状光伝送体同士及び棒状光伝送体と各基板とを接着する。接着剤としては、紫外線硬化型や反応型の低粘度の液状の接着剤が用いられ、かかる接着剤としてシリコン系、エポキシ系等の接着剤が用いられる。また、接着剤にはカーボンブラック等の遮光材が含まれることが好ましい。本発明による光伝送体アレイ原板は、用途に応じ適宜幅に切断され、光伝送体アレイとして必要な任意の後加工処理が施される。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

（実施例１）
基板として幅２４０ｍｍ、長さ１２０ｍｍ、厚さ１ｍｍの樹脂板２枚、光伝送体として直径９３０μｍのプラスチックス製グレーテッドインデックス型の棒状レンズを用いた。また、平板として幅２６０ｍｍ、長さ１４０ｍｍ、厚さ３０ｍｍのアルミニウム板で、表面に棒状レンズの配列方向にのびる、２．５ｃｍ間隔で断面が４ｍｍ角の真空吸引用溝を設けたものを用い、真空吸引用溝は真空吸引機構と接続した。また、粘着剤としてスプレイ式ポストイット（スリーボンド社製水性感圧接着剤）、接着剤として反応型エポキシ系２液混合タイプを用いた。

平板上に棒状レンズを真空吸引しつつ２４０本並行配列した。次に、基板の片面に粘着剤を棒状レンズの配列方向に端部近傍と中央部の３ヶ所に幅３ｍｍの筋状に厚さ０．０５ｍｍにスプレイして塗布し、この基板を、図１に示すように、その粘着面と平板上の棒状レンズの並行配列面とを合わせて重ね粘着させ、真空吸引を解除して並行配列した棒状レンズを基板と共に平板から剥離した。

得られた基板の棒状レンズの並行配列面上に他のもう一つの基板を重ねて棒状レンズ挟持体を得た。この棒状レンズ挟持体を、図２に示すように、一方の棒状レンズの配列端を接着剤浸漬治具に装着して液状の接着剤中に浸漬し、他方の配列端側を吸引治具に装着し減圧して接着剤を内部間隙に吸引充填した。２枚の基板の両側から０．５ｋｇ／ｃｍ^２の荷重をかけて接着剤を硬化した。得られた原板を棒状レンズの配列方向に約７ｍｍ幅に切断し、棒状レンズが配列した１３本のレンズアレイを得た。得られたレンズアレイの切断面を観察したところ、レンズ間隔が均等でレンズ同士及び基板とが完全に密着していることが確認された。

（実施例２）
実施例１と同様にして作製した棒状レンズを２４０本並行配列した基板と、棒状レンズを２３９本並行配列した基板とを、それぞれ棒状レンズが俵積み状になるよう重ねて棒状レンズ挟持体を得た。この棒状レンズ挟持体を用い、実施例１と同様にして棒状レンズが２層に配列したレンズアレイを得た。得られたレンズアレイの切断面を観察したところ、レンズ間隔が均等でレンズ同士及び基板とが完全に密着していることが確認された。

（実施例３）
実施例１において、基板の棒状レンズ２４０本の並行配列面に、図３に示すように、棒状レンズを２３９本俵積み状に積層配列した後、他のもう一つの基板を重ねて棒状レンズ挟持体を得た。この棒状レンズ挟持体を用い、実施例１と同様にして棒状レンズが２層に配列したレンズアレイを得た。得られたレンズアレイの切断面を観察したところ、レンズ間隔が均等でレンズ同士及び基板とが完全に密着していることが確認された。

本発明によれば、光伝送体アレイの製造において高度の熟練度を必要とすることなく、棒状光伝送体を高精度に配列した光伝送体アレイ原板を低コストで得ることができる。

本発明の光伝送体アレイの製造における配列工程の斜視図である。 本発明の光伝送体アレイの製造における接着剤充填工程の斜視図である。 本発明の光伝送体アレイの製造における積層配列工程の斜視図である。

符号の説明

１ 基板Ａ
２ 基板Ｂ
３ 棒状光伝送体
４ 平板
５ 真空吸引溝
６ 粘着剤
７ 接着剤
８ 接着剤浸漬治具
９ 吸引治具

Claims (2)

1. 棒状光伝送体を平板上で平板の長手方向に並行に配列するための平板であって、平板面に平板の長手方向にのびる真空吸引用溝を複数並べて設けた棒状光伝送体の配列用平板。
2. 請求項１記載の平板上に、棒状光伝送体を、平板表面の真空吸引用溝ののびる方向と直交させて吸引支持させて、平板の表面に対して平行に、かつ平板の長手方向に相互に密着するように並行配列する方法。

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