JPS59124313A

JPS59124313A - 光フアイバ用光学系

Info

Publication number: JPS59124313A
Application number: JP57232459A
Authority: JP
Inventors: Koichi Tsuno; 浩一津野; Mitsuru Nishikawa; 満西川
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1982-12-29
Filing date: 1982-12-29
Publication date: 1984-07-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（７）　　技　　術　　分　　野この発明は、医療用ファイバスコープ、工業用ファイバ
スコープの撮像部に於ける、撮像スＩＪ−ブとイメージ
ファイバの接着構造に関する。

（イ）　　要　　　　　約光ファイバと撮像スリーブとを接着するため、撮像スリ
ーブには周方向に長いスリットを切っておき、撮像スリ
ーブに光フアイバ先端を挿入した後、撮像スリーブ後端
より接着剤を流し込み、スリットからも接着剤を流し込
んで、撮像スリーブ゛と光ファイバとを接着する。

接着剤か光フアイバ先端の全周に拡がるので、耐水性に
優れる。

（つ）　　従　　来　　技　　術ファイバスコープは、医療用、工業用に、広い用途を持
っている。５１．イメージファイバによって、対象物の
画像を直接伝送するものである。ファイバスコープは、
撮像部、伝送部、受像部に分けることができる。

撮像部は、対象物に近接して用いられ、撮像レンズと、
レンズ及びイメージファイバくの先端を固定する撮像ス
リーブとを含む。

伝送部は、イメージファイバとその被覆とよりなる。被
覆部材として、フレキシブルパイプや、プラスチックチ
ューブを用いることがある。

受像部は、伝送された画像を、観察者が直視するための
もので、レンズを含む直視アダプタをイメージファイバ
終端に結合したものである。

本発明は、撮像部に於ける、撮像スリーブとイメージフ
ァイバ端の固着構造に関する。

第７図は、従来例に係る撮像部の縦断面図である。これ
によって、従来の撮像部の構成を説明する。

イメージファイバ１は、多数の光ファイバを束ね、画像
を直接に伝送することができるようにしたものである。

イメージファイバ１の前端より、適当な距離を隔てて、
撮像レンズ２が設けられる。撮像スＩＪ−ブ３は、金属
又はプラスチックの円筒部材である。

撮像レンズ２は、撮像スリーブ３の前方に、接着剤４に
よって接着されている。

イメージファイバ１は、光ファイバ束の周囲をシリコン
樹脂（プライマリコート）５で覆ったものである。プラ
イマリコート５を先端部だけ除去して、撮像スリーブ３
に差込み、ピントを合わせｆ、＝　後に、接着剤６によ
って、イメージファイバ１と撮像スリーブ３とを接着す
る。

ピント合わせというのは、撮像レンズ２と、イメージフ
ァイバ１端面との相対位置関係を調整し、撮像部とある
適当な距離にある対象の像をレンズ２によって、イメー
ジファイバ１端面に結像するようにすることである。

接着剤６は、撮像スリーブ３の後方のイメージファイバ
１との隙間から流し込むのであるが、こ２″Ｌには次の
ような欠点があった。

ピント調整後、接着剤６を撮像スリーブ３の後方に塗布
するから、粘度の低い接着剤であったとしても、撮像ス
リーブの内部空間７の圧力が増加するので、十分に内部
まで進入することができない。接着剤６は、撮像スリー
ブ３の後方の狭い領域だけにしか流れ込まず、接着面積
が狭い。

先に、撮像レンズ２を接着剤４により、撮像スリーブ３
に接着するため、撮像レンズ２の周囲が密封される。こ
の後、イメージファイバ１を差込み、接着剤６を撮像ス
リーブ３の後端から流し込むので、内部空間７から空気
が抜けず、このため内圧が増加するのである。

接着剤６の流れ込み、及び接着剤６のガス化等の要因で
、内部空間７の内圧が増加するから、イメージファイバ
１が後方へ向う圧力を受ける。

このため、接着剤６の硬化か遅いと、イメージファイバ
１が押し出され、ピントずれか起きる。

このように、ピント調整後、イメージファイバ１の端部
を撮像スリーブに接着するものは、接着面積を広くとる
ことができず、ピントずれか起ったり、接着部が離脱し
たりする。

特に、撮像レンズや、撮像スリーブ、イメージファイバ
などが、極めて小さく軽い場合に起りやすい。撮像スリ
ーブ内面と、イメージファイバ外周面との隙間が特に狭
く、このため、少量の接着剤であっても、内部空間７の
圧力が高くなってしまい、接着剤が進入し難くなる。

この欠点を克服するために、ピント調整前に、イメージ
ファイバ周囲、又は撮像スリーブの内面に接着剤を塗布
しておく、という方法も考えられる。しかし、こうする
と、スリーブにイメージファイバを差込んだ時、イメー
ジファイバの前端面ニ接着剤が回わりこんで、イメージ
ファイバの（画像）結像面を汚す虞れかある。また、差
込まれたイメージファイバの位置が、内圧増加のために
定位置に定まらず、ピント調整が不能となる事もあった
。

やはり、ピント調整後に接着剤を塗布すべきなのである
。

本発明者は、そこで、撮像スリーブの側面に円孔を穿ち
、ここから接着剤を流し込むようにした　　。

ものを考えた。（特願昭５７−１８８８９８　）。

第８図にこのような撮像部構造の断面図を示す。

撮像スリーブ３の円孔８から接着剤９は、イメージファ
イバ１の周面に回りこんで、イメージファイバ１を固定
する。

第９図は第８図中のＩＸ−ＩＸ断面図である。ここに示
すように、円孔８から流れ込んだ接着剤は、イメージフ
ァイバの全周に等しく拡がらず、円孔８の反対側に空隙
Ｓを残す事がある。これでは、レンズ２とイメージファ
イバ端面の間の内部空間７をシールすることができず、
液体の中で使用することができない。

に）　本発明の光フアイバ用光学系本発明は従来の光フアイバ用光学系のもつこのような欠
点を解決する事を目的とする。

撮像部リーブと、イメージファインくを接着する構造に
於て、接着剤がイメージファイン（の全周Ｇへかつ軸方
向に広い範囲にわたって拡るのか望ましい。しかも、イ
メージファインくの端面番こまわり込まない事が必要で
ある。

このような課題を解決するため、本発明に於て、撮像ス
リーブには、円周方向に長いスリットを切り、スリット
を空気抜き、及び接着剤流入口として利用している。

け）実施例の説明第１図は本発明の光フアイバ用光学系の全体斜視図であ
る。

撮像部Ａ１伝送部Ｂ１受像部Ｃとよりなる光学系である
。伝疾部Ｂは、イメージファイバ穢を、フレキシブルパ
イプで被覆したもので画像を直接伝送する。受像部Ｃは
、観察者か眼を近づけて、対象物の像を観察するもので
、受像レンズなどを内蔵している。

撮像部Ａの構造が、本発明の特徴ある点である。

第２図は撮像部Ａの、接着剤を塗布する前の斜、視図を
示す。、撮像スリーブ３は、ステンレス、又はアクリル
なとのプラスチックよりなる円筒体である。

撮像レンズ２は、既に撮像スリーブ３の中に接着されて
おり、シリコン樹脂製のプライマリコート５を除去した
イメージファイバ１の先端が撮像スリーブ３の中へ差込
んである。

撮像スリーブ３の周囲には、円周方向に長いスリット１
０が切り開いである。この例でＧまス９ット１０は２条
設けである。しかし、１条でも３条でも差支えなく、円
周方向に切ってあれば良い。

ピント調整した後、撮像スリーブ３の後端近傍から、粘
度の低い第１接着剤１１を塗布又は注入スル。第１接着
剤１１は、シアノアクレート系の瞬間硬化の接着剤、た
とえば、アロンアルファ（商標名）などを用いる事がで
きる。

第３図は、第１接塞剤１１を塗布した後の撮像部Ａの一
部縦断正面図である。

撮像スリーブ３の後端近傍Ｈから、第１接着剤１１は、
前方へ進入し、撮像スリーブ３とイメージファイバ１に
囲まれ、スリット１０に至るまでの第１間隙に１に充填
する。

スリット１０が開口しており、空気抜きできるから、接
着剤１１は、毛細管現象の助けもあって、スリット１０
より少し前方にまで進んで、硬化する。スリット１０よ
り前方で、イメージファイバ１と、撮像スリーブ３の間
の第２間隙に２には殆ど進入しない。第２間隙に２は密
封されており、内圧の増加があって、接着剤の進入を妨
げるからである。従って、接着剤がイメージファイバの
前端面を汚すという事がない。

第１間隙に１は、第３図の皿−細断面図である第４図に
示すように、全周にわたって接着剤で覆われでいる。接
着力は強固である。

第３図に示す撮像スリーブでも十分使用できる。

もしも、スリット１０から水が浸入する惧れがあれば、
スリット１０を閉じるため、第２接着剤１２をスリット
に充填するようにすれば良い。第５図はそのような撮像
部の一部縦断正面図である。

第２接着剤１２はスリット１０を密封する。

第２接着剤２１２は、スリット１０から、イメー　　　
　′ジファイバ１を伝わって、イメージファイバ１の前
端に拡がるのを防ぐため、第２接着剤１２は、第１接着
剤１１より幾分粘度の高いものを用いると良い。

第６図は第５図中のＶｌ、−Ｖｌ断面図である。

撮像スリーブの寸法の一例を述べる。

スリーブの外径りは０．８８醋φ、内径ｄは０．５８朋
φ、長さＬは７闘、前端面からスリットまでの距離Ｍは
３鰭、スリットの幅Ｒは０．１８”ｓ非切断部の高さＱ
はＱ、　３　ｍｍである。材質はステンレスで、イメー
ジファイバのプライマリコートを除去した部分の直径は
０゜５廂φであった。

スリーブはステンレスの他、その他の金ｆｉやプラスチ
ックでも作製できる。

（力）本発明の効果本発明は、撮像スリーブに周方向のスリットを切り、こ
こから空気か抜けるようにして、イメージファイバとス
リーブとを接着剤で接着するので、次の効果がある。

（１）撮像スリーブと、イメージファイバの接着強度を
十分に高める事ができる。

撮像スリーブの内面と、イメージファイバの外面が、軸
方向にある程度の長さの範囲にわたって接着されるから
である。

（２）接着剤塗布によるピントずれが起こらない。

撮像スリーブに大気圧に通じるスリットを穿っであるか
ら、接着剤を塗布しても、レンズ、イメージファイバ間
の内部圧力が増大する、という事がない。内圧が増大し
ないので、イメージファイバが移動することがない。

（３）　　イメージファイバの前端面に接着剤か付着し
ない。

撮像スリーブの後端部から注入した接着剤はスリットの
付近で止まり、それ以上前方へ進入しないからである。

（４）　　イメージファイバ端面と撮像レンズの間が密
封され、耐水性か確保される。

スリットの存在の為、撮像スリーブ内面とイメージファ
イバ外周面の間で、全周にわたって接着剤を充、填する
事が可能であるからである。

（第４図、第６図）に）本発明の用途本発明は次のように広い用途を持っている。

（１）工業用ファイバスコープ原子力発電所燃料体プール内の監視用、海底観察用など
。

（２）　　医療用ファイバスコープ血管内、心臓内観察用、尿道用など。

（３）光コネクタ、光分岐器等の光通信用部品。

とくに、海底で使用される場合のように、耐水性が要求
されるものに最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光フアイバ用光学系の全体斜視図。第２図は接着剤を塗布する前の撮像部の斜視図。第３図は第１接着剤を塗布した後の撮像部の一部縦断正
面図。第４図は第３図中の皿−細断面図。第５図は第２接着剤をスリットに塗布した後の撮像部の
一部縦断正面図。第６図は第５図中のＶｌ＝Ｖｌ断面図。第７図は従来例に係る撮像部の縦断面図。第８図は撮像部スリーブに円孔を穿ち、接着剤を流し込
んでイメージファイバを固定する特願昭５７−１３８８
９３号の撮像部の断面図。第９図は第８図中のＩＸ　−ＩＸ断面図。１　・・・・・・・・・　イメージファイバ２　　・・
・・・・・・・　　撮　　像　　し　　ン　　ズ３　・
・・・・・・・・　′撮像スリーブ４　　・・・・・・
・・・　　接　　　着　　　剤５　　・・・・・・・・
・　　フライマリコート６　　・・・・・・・・・　　
接　　　着　　　剤７　　・・・・・・・・・　　内　
　部　　空　　間８　　・・・・・・・・・　　円　　
　　　　　　　孔１０　　・・・　・・・　・・・　　
　ス　　　リ　　　ッ　　　ト１１・・・・・・・・・
第１接着剤１２・・・・・・・・・　第２接着剤Ｈ・・・・・・・・・　撮像スリーブ後端Ｓ・　・・・
・・・・・・　接着剤か充填されていない空隙発　　明
　　者　　　　　　津　　野　　　浩　　−西　　　川
　　　　　　　満

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光ファイバと、レンズンと、該光ファイバと該レ
ンズ２とを結合する円筒状の撮像スリーブ３とよりなり
、撮像スリーブ３には円周方向に長いスリット１０が穿
設してあり、撮像スリーブ３と元ファイバとを、撮像ス
リーブ３の後端近傍に塗布した第１接着剤１１と、スリ
ット１０に塗布した第２接着剤１２とによって接着した
事を特徴とする光フアイバ用光学系。
（２）　　スリット１０が２個設けられている特許請求
の範囲第（１）項記載の光ファイバ用ｙＣ学系。
（３）光ファイバがイメージファイバ１である特許請求
の範囲第（１）項記載の光フアイバ用光学系。