JPH06289229A - 光伝送ホース - Google Patents
光伝送ホースInfo
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- JPH06289229A JPH06289229A JP5098603A JP9860393A JPH06289229A JP H06289229 A JPH06289229 A JP H06289229A JP 5098603 A JP5098603 A JP 5098603A JP 9860393 A JP9860393 A JP 9860393A JP H06289229 A JPH06289229 A JP H06289229A
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- JP
- Japan
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- clad material
- clad
- transmission hose
- liquid
- temp
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/032—Optical fibres with cladding with or without a coating with non solid core or cladding
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 中空管状のクラッド材内部に、上記クラッド
材より高い屈折率を有する液状又は流動状のコア材を充
填し、上記クラッド材の両端開口部を封止栓で閉塞して
なる光伝送ホースにおいて、上記クラッド材を光伝送ホ
ース使用温度下でゴム状弾性を示す物質で形成したこと
を特徴とする光伝送ホースを提供する。 【効果】 本発明によれば、可撓性及び取扱い性に優れ
ると共に、コア液体への気体の侵入を防止して光伝送ホ
ースの透明性を広い温度範囲において長期間に亘って維
持することができ、かつ軽量で安価な光伝送ホースを得
ることができる。
材より高い屈折率を有する液状又は流動状のコア材を充
填し、上記クラッド材の両端開口部を封止栓で閉塞して
なる光伝送ホースにおいて、上記クラッド材を光伝送ホ
ース使用温度下でゴム状弾性を示す物質で形成したこと
を特徴とする光伝送ホースを提供する。 【効果】 本発明によれば、可撓性及び取扱い性に優れ
ると共に、コア液体への気体の侵入を防止して光伝送ホ
ースの透明性を広い温度範囲において長期間に亘って維
持することができ、かつ軽量で安価な光伝送ホースを得
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コア材が液状又は流動
状の光伝送ホースに関し、詳しくはコア材への気体の侵
入が防止され、このため光伝送ホースの機能が広い温度
範囲に亘ってかつ長期間に亘って損なわれることがな
く、しかも極めて柔軟性に優れた光伝送ホースに関す
る。
状の光伝送ホースに関し、詳しくはコア材への気体の侵
入が防止され、このため光伝送ホースの機能が広い温度
範囲に亘ってかつ長期間に亘って損なわれることがな
く、しかも極めて柔軟性に優れた光伝送ホースに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来既知の光ファイバーとしては、石英
ガラス、多成分ガラスなどの無機ガラス系光ファイバー
と、ポリメチルメタクリレートやポリスチレンなどのプ
ラスチック系光ファイバーがあるが、これらはコア材と
クラッド材が共に固体材料からなる全固体型の光ファイ
バーである。
ガラス、多成分ガラスなどの無機ガラス系光ファイバー
と、ポリメチルメタクリレートやポリスチレンなどのプ
ラスチック系光ファイバーがあるが、これらはコア材と
クラッド材が共に固体材料からなる全固体型の光ファイ
バーである。
【０００３】これらの光ファイバーは優れた特性を有す
るものの、ガラスや硬質プラスチック材料で構成されて
いるため、可撓性に限界があり、また、大容量の光を伝
送するために大口径化する場合、直径１０〜１０００μ
ｍ程度の光ファイバーを多数束ねることが必要である。
しかし、光ファイバーをいかに高密度に束ねても、ファ
イバー間には空隙が残るため、光を入射するときの有効
受光面積が狭くなり、このため効率が悪く、また、コス
トも非常に高くなるという問題がある。
るものの、ガラスや硬質プラスチック材料で構成されて
いるため、可撓性に限界があり、また、大容量の光を伝
送するために大口径化する場合、直径１０〜１０００μ
ｍ程度の光ファイバーを多数束ねることが必要である。
しかし、光ファイバーをいかに高密度に束ねても、ファ
イバー間には空隙が残るため、光を入射するときの有効
受光面積が狭くなり、このため効率が悪く、また、コス
トも非常に高くなるという問題がある。
【０００４】これらの全固体型光ファイバーの問題点を
解決したものとして、米国特許第４００９３８２号，同
第３８１４４９７号において常温で液体の光伝送媒体を
用いた光伝送ホースが提案されている。これらの液体系
光ファイバーは、可撓性中空管状体からなるクラッド材
の内部に上記クラッド材よりも屈折率の高い液状のコア
材を充填し、またクラッド材の両端開口部を窓材により
それぞれ閉塞したものであり、このため大口径化が容易
で、有効受光面積が広く高効率であり、かつ経済性にも
優れたものである。
解決したものとして、米国特許第４００９３８２号，同
第３８１４４９７号において常温で液体の光伝送媒体を
用いた光伝送ホースが提案されている。これらの液体系
光ファイバーは、可撓性中空管状体からなるクラッド材
の内部に上記クラッド材よりも屈折率の高い液状のコア
材を充填し、またクラッド材の両端開口部を窓材により
それぞれ閉塞したものであり、このため大口径化が容易
で、有効受光面積が広く高効率であり、かつ経済性にも
優れたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ごとく液体系光ファイバーは優れた特性を有するもの
の、可撓性中空管状体よりなるクラッド材でその剛性を
保っているため、この光ファイバーを長期間使用した場
合、使用環境温度の変化などによりコア液体中にガスが
侵入し、透明性能が低下するという問題点があった。こ
れはコア材が液体であるために一般的に樹脂材料からな
る中空管状のクラッド材に比べて膨脹係数が大きく、こ
のため低温においてはクラッド材の内容積に対しコア液
体の体積が小さくなり、クラッド材の中空部が負圧状態
になるため、クラッド材の管壁から気体が透過し、この
気体によってコア液体中に気泡が発生すること、特に一
旦高温になった後、低温になると気泡が発生し易いこと
が原因であった。
ごとく液体系光ファイバーは優れた特性を有するもの
の、可撓性中空管状体よりなるクラッド材でその剛性を
保っているため、この光ファイバーを長期間使用した場
合、使用環境温度の変化などによりコア液体中にガスが
侵入し、透明性能が低下するという問題点があった。こ
れはコア材が液体であるために一般的に樹脂材料からな
る中空管状のクラッド材に比べて膨脹係数が大きく、こ
のため低温においてはクラッド材の内容積に対しコア液
体の体積が小さくなり、クラッド材の中空部が負圧状態
になるため、クラッド材の管壁から気体が透過し、この
気体によってコア液体中に気泡が発生すること、特に一
旦高温になった後、低温になると気泡が発生し易いこと
が原因であった。
【０００６】このような気体侵入の問題を解決した液体
系光ファイバーとして、例えば英国特許１４５０６０８
号において提案されている光ファイバーがある。この光
ファイバーは、コア液体のリザーバーを中空管状のクラ
ッド材に接続することにより、低温においてコア液体の
体積が小さくなった場合でも、リザーバーからコア液が
供給されるのでクラッド材の中空部が負圧状態となるこ
とがなく、コア液中への気体の侵入を防止することがで
きる。
系光ファイバーとして、例えば英国特許１４５０６０８
号において提案されている光ファイバーがある。この光
ファイバーは、コア液体のリザーバーを中空管状のクラ
ッド材に接続することにより、低温においてコア液体の
体積が小さくなった場合でも、リザーバーからコア液が
供給されるのでクラッド材の中空部が負圧状態となるこ
とがなく、コア液中への気体の侵入を防止することがで
きる。
【０００７】しかし、この光ファイバーにおいては、リ
ザーバーと中空管状のクラッド材を接続する際にクラッ
ド材に液体流入のための穴をあけることが必要であり、
この穴の部分で光散乱が発生し、透明性が低下する。ま
た、リザーバーを取り付けているため重量が重く、また
高価であるという問題点がある。
ザーバーと中空管状のクラッド材を接続する際にクラッ
ド材に液体流入のための穴をあけることが必要であり、
この穴の部分で光散乱が発生し、透明性が低下する。ま
た、リザーバーを取り付けているため重量が重く、また
高価であるという問題点がある。
【０００８】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
柔軟性及び取扱い性に優れると共に、コア液体への気体
の侵入を防止して光伝送ホースの透明性を広い温度範囲
において長期間に亘って維持することができ、かつ軽量
で安価な光伝送ホースを提供することを目的とする。
柔軟性及び取扱い性に優れると共に、コア液体への気体
の侵入を防止して光伝送ホースの透明性を広い温度範囲
において長期間に亘って維持することができ、かつ軽量
で安価な光伝送ホースを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは上
記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、中空管状
のクラッド材内部に、上記クラッド材より高い屈折率を
有する液状又は流動状のコア材を充填し、上記クラッド
材の両端開口部を封止栓で閉塞してなる光伝送ホースに
おいて、上記クラッド材を光伝送ホース使用温度下でゴ
ム状弾性を示す物質で形成した場合、環境温度が変化し
たときでもコア液体とクラッド材との膨脹係数の差に起
因する内圧の変化をゴム状弾性を有するクラッド材で吸
収することができること、即ち低温で内圧がマイナスに
なった場合でもチューブが変形し易いため内圧低下が緩
和されると共に、高温でコア材の体積が増え、それにつ
れてクラッド材が膨れても弾性変形するので、その後温
度が下がっても内圧が保持され、このためクラッド材の
中空部が負圧状態になることによってクラッド材の管壁
から気体が透過し、コア液体中に気泡が発生することを
防止するので、広い温度範囲において光伝送ホースの透
明性が維持され、また、大口径でも極めて柔軟性に優れ
た光伝送ホースを安価に製造し得ることを知見し、本発
明をなすに至った。
記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、中空管状
のクラッド材内部に、上記クラッド材より高い屈折率を
有する液状又は流動状のコア材を充填し、上記クラッド
材の両端開口部を封止栓で閉塞してなる光伝送ホースに
おいて、上記クラッド材を光伝送ホース使用温度下でゴ
ム状弾性を示す物質で形成した場合、環境温度が変化し
たときでもコア液体とクラッド材との膨脹係数の差に起
因する内圧の変化をゴム状弾性を有するクラッド材で吸
収することができること、即ち低温で内圧がマイナスに
なった場合でもチューブが変形し易いため内圧低下が緩
和されると共に、高温でコア材の体積が増え、それにつ
れてクラッド材が膨れても弾性変形するので、その後温
度が下がっても内圧が保持され、このためクラッド材の
中空部が負圧状態になることによってクラッド材の管壁
から気体が透過し、コア液体中に気泡が発生することを
防止するので、広い温度範囲において光伝送ホースの透
明性が維持され、また、大口径でも極めて柔軟性に優れ
た光伝送ホースを安価に製造し得ることを知見し、本発
明をなすに至った。
【００１０】以下、本発明を更に詳しく説明すると、本
発明の光伝送ホースは、中空管状のクラッド材内部に、
上記クラッド材より高い屈折率を有する液状又は流動状
のコア材を充填し、上記クラッド材の両端開口部を封止
栓で閉塞してなる光伝送ホースにおいて、上記クラッド
材を光伝送ホース使用温度下でゴム状弾性を示す物質で
形成するものである。
発明の光伝送ホースは、中空管状のクラッド材内部に、
上記クラッド材より高い屈折率を有する液状又は流動状
のコア材を充填し、上記クラッド材の両端開口部を封止
栓で閉塞してなる光伝送ホースにおいて、上記クラッド
材を光伝送ホース使用温度下でゴム状弾性を示す物質で
形成するものである。
【００１１】図１は本発明の光伝送ホースの基本構造を
示すもので、図１において、１は中空管状のクラッド
材、２はクラッド材１に充填された液状又は流動状のコ
ア材、３はコア材及びクラッド材の中空部の内圧を保持
するための封止栓、４は封止栓３の抜けやコア材２の漏
れなどを防止するための末端締結具である。
示すもので、図１において、１は中空管状のクラッド
材、２はクラッド材１に充填された液状又は流動状のコ
ア材、３はコア材及びクラッド材の中空部の内圧を保持
するための封止栓、４は封止栓３の抜けやコア材２の漏
れなどを防止するための末端締結具である。
【００１２】ここで、中空管状のクラッド材１を形成す
る材料としては、その全体が使用温度下でゴム状弾性を
示すと共に、チューブ状に成形可能で、屈折率の低い、
コア液体によって侵されない材料を用いることが好まし
い。また、気体の透過防止のため、ガスバリヤー性の高
い材料を用いることが好ましい。特に、コア液体と熱膨
脹係数に大きな差がない材料を選定することにより、本
発明のゴム弾性クラッドを用いた効果とあいまって優れ
た相乗効果をもたらすことができる。この場合、コア液
体の膨張係数より０．５〜３倍程度のものが好適に用い
られる。
る材料としては、その全体が使用温度下でゴム状弾性を
示すと共に、チューブ状に成形可能で、屈折率の低い、
コア液体によって侵されない材料を用いることが好まし
い。また、気体の透過防止のため、ガスバリヤー性の高
い材料を用いることが好ましい。特に、コア液体と熱膨
脹係数に大きな差がない材料を選定することにより、本
発明のゴム弾性クラッドを用いた効果とあいまって優れ
た相乗効果をもたらすことができる。この場合、コア液
体の膨張係数より０．５〜３倍程度のものが好適に用い
られる。
【００１３】より好ましくは、クラッド材として、使用
温度よりガラス転移温度（Ｔg）が低く、クリープを防
止するために物理的・化学的に架橋しているものが好ま
しく、特に使用最高温度でのクリープが小さいことが好
ましい。この場合一定の長さ（Ｌ1）のものを変形させ
たときの長さ（Ｌ2）により定まるクリープ率（Ｘ＝
（Ｌ2−Ｌ1）／Ｌ1×１００）が５０％以下、更に好ま
しくは１０％以下であるものが望ましい。
温度よりガラス転移温度（Ｔg）が低く、クリープを防
止するために物理的・化学的に架橋しているものが好ま
しく、特に使用最高温度でのクリープが小さいことが好
ましい。この場合一定の長さ（Ｌ1）のものを変形させ
たときの長さ（Ｌ2）により定まるクリープ率（Ｘ＝
（Ｌ2−Ｌ1）／Ｌ1×１００）が５０％以下、更に好ま
しくは１０％以下であるものが望ましい。
【００１４】その具体的例としては軟質ポリ塩化ビニ
ル、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタ
ン、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエン共重合体、ブチルゴム、ハロ
ゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、
エピクロルヒドリンゴム、エチレン−プロピレンゴム、
ＥＰＤＭ、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、フ
ッ素ゴム、シリコンゴムなどが挙げられる。
ル、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタ
ン、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエン共重合体、ブチルゴム、ハロ
ゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、
エピクロルヒドリンゴム、エチレン−プロピレンゴム、
ＥＰＤＭ、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、フ
ッ素ゴム、シリコンゴムなどが挙げられる。
【００１５】この中でも屈折率が低いポリジメチルシロ
キサンポリマー、ポリメチルフェニルシロキサンポリマ
ー、フルオロシリコーンポリマー等のシリコーン系エラ
ストマー、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルフ
ルオライド、フッ化ビニリデン−三フッ化塩化エチレン
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−六フッ化プロピレン−四フッ
化エチレン三元共重合体、四フッ化エチレンプロピレン
ゴム、フッ素系熱可塑性エラストマーが特に好ましい。
キサンポリマー、ポリメチルフェニルシロキサンポリマ
ー、フルオロシリコーンポリマー等のシリコーン系エラ
ストマー、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルフ
ルオライド、フッ化ビニリデン−三フッ化塩化エチレン
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−六フッ化プロピレン−四フッ
化エチレン三元共重合体、四フッ化エチレンプロピレン
ゴム、フッ素系熱可塑性エラストマーが特に好ましい。
【００１６】これらの材料は単独で又は２種以上をブレ
ンドして用いることができ、単管としても又は多重管と
して用いることもできる。更に、光の散乱及びコア材の
膨潤、ガスの侵入を防止する点から、コア液に接する内
面のみを平滑化処理することが好ましく、このような処
理方法として具体的には、コーティング又は二重押し出
しなどの方法、また上記内面をＣｌＦ3等の反応性ガス
で表面処理する方法、プラズマ開始重合により表面処理
する方法を採用することができる。
ンドして用いることができ、単管としても又は多重管と
して用いることもできる。更に、光の散乱及びコア材の
膨潤、ガスの侵入を防止する点から、コア液に接する内
面のみを平滑化処理することが好ましく、このような処
理方法として具体的には、コーティング又は二重押し出
しなどの方法、また上記内面をＣｌＦ3等の反応性ガス
で表面処理する方法、プラズマ開始重合により表面処理
する方法を採用することができる。
【００１７】この中でもコーティング法は比較的容易に
クラッド材の内面に被覆層を形成することができるため
好適に用いられる。このようなコーティング材として
は、上述したゴム状弾性材料の重合前駆体、液状ゴム、
ラテックス、ゴム塗料等を用いることができ、具体的に
はフッ素ゴム、シリコーンゴム、フルオロシリコーンゴ
ムの溶液や液状ゴムなどを用いることができる。この場
合、コーティング層の厚さは１０００〜１μｍとするこ
とが好ましい。
クラッド材の内面に被覆層を形成することができるため
好適に用いられる。このようなコーティング材として
は、上述したゴム状弾性材料の重合前駆体、液状ゴム、
ラテックス、ゴム塗料等を用いることができ、具体的に
はフッ素ゴム、シリコーンゴム、フルオロシリコーンゴ
ムの溶液や液状ゴムなどを用いることができる。この場
合、コーティング層の厚さは１０００〜１μｍとするこ
とが好ましい。
【００１８】また、樹脂材料でもゴム弾性チューブの内
周面部に薄層を形成することでクラッド管全体をゴム状
弾性材料とした場合と同様の効果をもたらすことができ
る。この場合、樹脂薄層の厚さは１００〜０．１μｍ、
特には１０〜１μｍとすることが好ましい。
周面部に薄層を形成することでクラッド管全体をゴム状
弾性材料とした場合と同様の効果をもたらすことができ
る。この場合、樹脂薄層の厚さは１００〜０．１μｍ、
特には１０〜１μｍとすることが好ましい。
【００１９】更に、光伝送ホースを保護する目的でクラ
ッド材の外表面を被覆材で被覆することもできる。この
場合、被覆材としては、プラスチック、エラストマーの
中から選定することができる。また、ＳＵＳ，アルミニ
ウム等の金属材料や上記プラスチック、エラストマーを
パイプ状、蛇腹管状、螺旋ワイヤー状に形成した中空体
に光伝送ホースを挿入してもよい。更に、無機材料を用
い、クラッド材外周へ鍍金、蒸着、スパッタなどの方法
により薄膜を形成することもできる。
ッド材の外表面を被覆材で被覆することもできる。この
場合、被覆材としては、プラスチック、エラストマーの
中から選定することができる。また、ＳＵＳ，アルミニ
ウム等の金属材料や上記プラスチック、エラストマーを
パイプ状、蛇腹管状、螺旋ワイヤー状に形成した中空体
に光伝送ホースを挿入してもよい。更に、無機材料を用
い、クラッド材外周へ鍍金、蒸着、スパッタなどの方法
により薄膜を形成することもできる。
【００２０】これらの被覆材は単独で用いてもよいし、
他の材料と組合わせて複合体として用いることもでき
る。
他の材料と組合わせて複合体として用いることもでき
る。
【００２１】中空管状のクラッド材１の中空部に充填さ
れるコア材２としては、クラッド材よりも屈折率が高
い、液状又は流動性の透明材料が用いられる。その具体
例としては、無機塩の水溶液、エチレングリコールやグ
リセリン等の多価アルコール、ポリジメチルシロキサン
やポリフェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイ
ル、ポリイソブチレン、ポリエーテル、ポリエステル、
流動パラフィン等の炭化水素、三フッ化塩化エチレンオ
イル等のハロゲン化炭化水素、トリス（クロロエチル）
ホスフェートやトリオクチルホスフェート等の燐酸エス
テル類、ポリイソブチレンなどを適当な溶媒で希釈した
ポリマー溶液が挙げられる。
れるコア材２としては、クラッド材よりも屈折率が高
い、液状又は流動性の透明材料が用いられる。その具体
例としては、無機塩の水溶液、エチレングリコールやグ
リセリン等の多価アルコール、ポリジメチルシロキサン
やポリフェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイ
ル、ポリイソブチレン、ポリエーテル、ポリエステル、
流動パラフィン等の炭化水素、三フッ化塩化エチレンオ
イル等のハロゲン化炭化水素、トリス（クロロエチル）
ホスフェートやトリオクチルホスフェート等の燐酸エス
テル類、ポリイソブチレンなどを適当な溶媒で希釈した
ポリマー溶液が挙げられる。
【００２２】封止栓３を形成する材料は、無機ガラス、
有機ガラス、金属、無機材料、プラスチックなどの中か
ら目的に応じて選択することができる。例えば、図２に
示すように、光を光伝送ホース本体へ入射させたり、伝
送してきた光を出射させるための光の窓材として作用さ
せるためには封止栓３１，３２は透明であることが必要
であるが、例えば図３に示すようにホースの側面から光
を出射させる場合には必ずしも末端の封止栓３２は透明
でなくてもよい。
有機ガラス、金属、無機材料、プラスチックなどの中か
ら目的に応じて選択することができる。例えば、図２に
示すように、光を光伝送ホース本体へ入射させたり、伝
送してきた光を出射させるための光の窓材として作用さ
せるためには封止栓３１，３２は透明であることが必要
であるが、例えば図３に示すようにホースの側面から光
を出射させる場合には必ずしも末端の封止栓３２は透明
でなくてもよい。
【００２３】封止栓の材料として具体的には、透明性が
要求される場合には石英ガラス、多成分ガラス、サファ
イヤ、水晶、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹
脂、アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂、スチレン
・ブタジエン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共
重合樹脂、スチレン・ブタジエン共重合体、アクリロニ
トリル・ＥＰＤＭ・スチレン三元共重合体、スチレン・
メチルメタクリレート共重合体、メタクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリメチルペンテン、アリルジグリコールカ
ーボネート樹脂、スピラン樹脂、アモルファスポリオレ
フィン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレー
ト、ポリサルホン、ポリアリルサルホン、ポリエーテル
サルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエチ
レンテレフタレート、ジアリルフタレート、フッ素樹
脂、ポリエステルカーボネート、シリコン樹脂などの透
明材料を用いることが好ましく、この中でも石英ガラ
ス、パイレックスガラス、多成分ガラス等の無機ガラス
は透明性のみならず、耐熱性にも優れ、また化学的にも
安定であるため、その端面３ａで接触するコア材２や、
その端面３ｂで接触するガスや水分とも化学的に反応せ
ず、長期的に優れた性能をもたらすことができる。
要求される場合には石英ガラス、多成分ガラス、サファ
イヤ、水晶、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹
脂、アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂、スチレン
・ブタジエン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共
重合樹脂、スチレン・ブタジエン共重合体、アクリロニ
トリル・ＥＰＤＭ・スチレン三元共重合体、スチレン・
メチルメタクリレート共重合体、メタクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリメチルペンテン、アリルジグリコールカ
ーボネート樹脂、スピラン樹脂、アモルファスポリオレ
フィン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレー
ト、ポリサルホン、ポリアリルサルホン、ポリエーテル
サルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエチ
レンテレフタレート、ジアリルフタレート、フッ素樹
脂、ポリエステルカーボネート、シリコン樹脂などの透
明材料を用いることが好ましく、この中でも石英ガラ
ス、パイレックスガラス、多成分ガラス等の無機ガラス
は透明性のみならず、耐熱性にも優れ、また化学的にも
安定であるため、その端面３ａで接触するコア材２や、
その端面３ｂで接触するガスや水分とも化学的に反応せ
ず、長期的に優れた性能をもたらすことができる。
【００２４】透明性が要求されない場合には、上記材料
の他に金属やセラミック材料も用いることができる。こ
の場合には封止材で光を反射させ、側面からの発光を増
加させるために、封止材の少なくともコア液と接する面
を研磨したり、反射膜を設けることが好ましい。
の他に金属やセラミック材料も用いることができる。こ
の場合には封止材で光を反射させ、側面からの発光を増
加させるために、封止材の少なくともコア液と接する面
を研磨したり、反射膜を設けることが好ましい。
【００２５】末端締結部４は封止栓の抜けやコア液の漏
れの防止などのために設けられるもので、ホースバンド
等による締め付け、ワイヤー素線などによる巻き付け、
スリーブ、Ｏ−リング、パッキン等を介しての締め付け
などの機械的な封止や、熱収縮処理、接着処理、硬化性
材料による封止などを単独又は併用して行うことができ
る。
れの防止などのために設けられるもので、ホースバンド
等による締め付け、ワイヤー素線などによる巻き付け、
スリーブ、Ｏ−リング、パッキン等を介しての締め付け
などの機械的な封止や、熱収縮処理、接着処理、硬化性
材料による封止などを単独又は併用して行うことができ
る。
【００２６】本発明の光伝送ホースは、広い温度範囲に
おいて優れた光透過性を保持するため、高温から低温ま
での温度で使用することができ、また、柔軟性に優れる
ため、曲げや伸びを必要とするロボットアームなどの可
動部に設置することもでき、かつ狭い場所や装置内にお
いても配線し易い。具体的には電気製品、車両、航空機
等の機器における光伝送・照明、太陽光の光エネルギー
伝送、各種照明などの広い分野に適用することが可能で
ある。
おいて優れた光透過性を保持するため、高温から低温ま
での温度で使用することができ、また、柔軟性に優れる
ため、曲げや伸びを必要とするロボットアームなどの可
動部に設置することもでき、かつ狭い場所や装置内にお
いても配線し易い。具体的には電気製品、車両、航空機
等の機器における光伝送・照明、太陽光の光エネルギー
伝送、各種照明などの広い分野に適用することが可能で
ある。
【００２７】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【００２８】［実施例１］内径６ｍｍ、外径８ｍｍ、長
さ３ｍでガラス転移温度（Ｔg）が約−８０℃のジメチ
ルシリコーン製の中空管状のクラッド材片端より２５℃
における粘度が４５０ｃｐ、屈折率１．５０のフェニル
メチルシリコーンオイルを充填した後、クラッド材両端
に直径６ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入し、末
端部分を針金で縛った。この光伝送ホースにおける波長
６３３ｎｍの光の透過率は６０％であった。
さ３ｍでガラス転移温度（Ｔg）が約−８０℃のジメチ
ルシリコーン製の中空管状のクラッド材片端より２５℃
における粘度が４５０ｃｐ、屈折率１．５０のフェニル
メチルシリコーンオイルを充填した後、クラッド材両端
に直径６ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入し、末
端部分を針金で縛った。この光伝送ホースにおける波長
６３３ｎｍの光の透過率は６０％であった。
【００２９】この光伝送ホースを−３０℃の冷蔵庫中に
静置したが、約６か月経過してもエアーは入らず、高い
光透過性を保持していた。
静置したが、約６か月経過してもエアーは入らず、高い
光透過性を保持していた。
【００３０】［実施例２］内径６ｍｍ、外径８ｍｍ、長
さ３ｍの上記ジメチルシリコーン製の中空管内面に厚さ
が約５０μｍでＴgが約−３０℃のフッ素ゴムコーティ
ングを施して得られたクラッド材片端より２５℃におけ
る粘度が４５０ｃｐ、屈折率１．０のフェニルメチルシ
リコーンオイルを充填した後、クラッド材両端に直径６
ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入し、末端部分を
針金で縛った。この光伝送ホースにおける波長６３３ｎ
ｍの光の透過率は８５％であった。
さ３ｍの上記ジメチルシリコーン製の中空管内面に厚さ
が約５０μｍでＴgが約−３０℃のフッ素ゴムコーティ
ングを施して得られたクラッド材片端より２５℃におけ
る粘度が４５０ｃｐ、屈折率１．０のフェニルメチルシ
リコーンオイルを充填した後、クラッド材両端に直径６
ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入し、末端部分を
針金で縛った。この光伝送ホースにおける波長６３３ｎ
ｍの光の透過率は８５％であった。
【００３１】この光伝送ホースを−１０℃の冷蔵庫中に
静置したが、約６か月経過してもエアーは入らず、高い
光透過性を保持していた。また、１２０℃〜−１０℃の
冷熱サイクル試験を５００時間行ったが、エアーは入ら
ず良好な光透過特性を保持していた。
静置したが、約６か月経過してもエアーは入らず、高い
光透過性を保持していた。また、１２０℃〜−１０℃の
冷熱サイクル試験を５００時間行ったが、エアーは入ら
ず良好な光透過特性を保持していた。
【００３２】［比較例］内径６ｍｍ、外径７ｍｍ、長さ
３ｍでＴgが約２００℃のの四フッ化エチレン・六フッ
化プロピレン共重合体製の中空管状のクラッド材片端よ
りトリオクチルフォスフェートを充填した後、クラッド
材両端に直径６ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入
し、末端部分を針金で縛った。
３ｍでＴgが約２００℃のの四フッ化エチレン・六フッ
化プロピレン共重合体製の中空管状のクラッド材片端よ
りトリオクチルフォスフェートを充填した後、クラッド
材両端に直径６ｍｍ、長さ３０ｍｍの石英ロッドを挿入
し、末端部分を針金で縛った。
【００３３】この光伝送ホースを−５℃の冷蔵庫中に静
置したところ、２日後に約１ｍｌのエアーが入った。
置したところ、２日後に約１ｍｌのエアーが入った。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、可撓性及び取扱い性に
優れると共に、コア液体への気体の侵入を防止して光伝
送ホースの透明性を広い温度範囲において長期間に亘っ
て維持することができ、かつ軽量で安価な光伝送ホース
を得ることができる。
優れると共に、コア液体への気体の侵入を防止して光伝
送ホースの透明性を広い温度範囲において長期間に亘っ
て維持することができ、かつ軽量で安価な光伝送ホース
を得ることができる。
【図１】本発明の光伝送ホースの一実施例を示す一部省
略断面図である。
略断面図である。
【図２】本発明の光伝送ホースの他の実施例を示す一部
省略断面図である。
省略断面図である。
【図３】本発明の光伝送ホースの別の実施例を示す一部
省略断面図である。
省略断面図である。
１ クラッド材 ２ コア材
Claims (2)
- 【請求項１】 中空管状のクラッド材内部に、上記クラ
ッド材より高い屈折率を有する液状又は流動状のコア材
を充填し、上記クラッド材の両端開口部を封止栓で閉塞
してなる光伝送ホースにおいて、上記クラッド材を光伝
送ホース使用温度下でゴム状弾性を示す物質で形成した
ことを特徴とする光伝送ホース。 - 【請求項２】 クラッド材の内面が平滑化されている請
求項１記載の光伝送ホース。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5098603A JPH06289229A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光伝送ホース |
| EP19940302329 EP0618465B1 (en) | 1993-04-01 | 1994-03-31 | Fluid filled optical waveguide |
| DE1994610516 DE69410516T2 (de) | 1993-04-01 | 1994-03-31 | Flüssigkeitsgefüllter optischer Wellenleiter |
| US08/538,268 US5638480A (en) | 1993-04-01 | 1995-10-03 | Optical waveguide hose |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5098603A JPH06289229A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光伝送ホース |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06289229A true JPH06289229A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=14224189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5098603A Pending JPH06289229A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光伝送ホース |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0618465B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06289229A (ja) |
| DE (1) | DE69410516T2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN737996A0 (en) * | 1996-01-03 | 1996-01-25 | Eastgate, Harold Frederick | Optical waveguide for uv transmission |
| FI963388A (fi) * | 1996-08-30 | 1998-03-01 | Instrumentarium Oy | Väliaineiden spektroskooppisessa analysoinnissa käytettävän mittausanturin lisärakenne |
| GB2343015A (en) * | 1999-04-22 | 2000-04-26 | Michael Peck | Light transfer by total internal reflection for illuminating building interior |
| DE10336654B4 (de) * | 2003-08-09 | 2013-07-25 | Günther Nath | Beleuchtungsanordnung mit Lichtleiter und Strahlendiffusor |
| WO2007073802A1 (de) * | 2005-12-15 | 2007-07-05 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | Verfahren zum beleuchten eines operationssitus, beleuchtungsvorrichtung und chirurgisches instrument |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6243303U (ja) * | 1985-09-02 | 1987-03-16 | ||
| JPS62231904A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | Bridgestone Corp | 光伝送ホ−ス |
| JPS63144308A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-16 | Bridgestone Corp | 光伝送ホ−ス |
| JPH0470607U (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-23 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60103315A (ja) * | 1983-11-11 | 1985-06-07 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 可撓性光導波管 |
| DE3617005A1 (de) * | 1986-05-21 | 1987-11-26 | Hoechst Ag | Lichtleiter mit fluessigem kern und einer umhuellung aus fluorkunststoff |
| DE3634651A1 (de) * | 1986-10-10 | 1988-04-14 | Nath Guenther | Beleuchtungseinrichtung mit einem fluessigkeitsgefuellten lichtleiterschlauch |
| US4927231A (en) * | 1988-01-21 | 1990-05-22 | Acculase Inc. | Liquid filled flexible distal tip light guide |
| US5267341A (en) * | 1991-10-30 | 1993-11-30 | Baxter International Inc. | Fluid catheter with aqueous fluid core and method of use |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP5098603A patent/JPH06289229A/ja active Pending
-
1994
- 1994-03-31 DE DE1994610516 patent/DE69410516T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-31 EP EP19940302329 patent/EP0618465B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6243303U (ja) * | 1985-09-02 | 1987-03-16 | ||
| JPS62231904A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | Bridgestone Corp | 光伝送ホ−ス |
| JPS63144308A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-16 | Bridgestone Corp | 光伝送ホ−ス |
| JPH0470607U (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-23 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69410516D1 (de) | 1998-07-02 |
| DE69410516T2 (de) | 1998-11-19 |
| EP0618465B1 (en) | 1998-05-27 |
| EP0618465A1 (en) | 1994-10-05 |
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