JPS59143106A - 光フアイバアレイ及びその製造方法 - Google Patents

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】 本発明は位置検出及び形状検出などに用いる光フアイバ
アレイ及びその製造方法に関するものである。

従来の光フアイバアレイ１は、絹１図に示すように光フ
ァイバ２の外周にシリコンＶ−１＋１ば系の緩衝層３及
びポリアミド樹脂等の心線保護被覆層４を順次設けてな
る光フアイバ心線５を複数本−列に並設し、その外周に
図示しないが一括して緩衝層を介してプレイ保脛被覆層
を設けた構造であった。

このような光フアイバアレイ１の端部に設ける検出ヘッ
ド６は、光フアイバアレイ１の端部において緩衝層及び
アレイ保護被覆層を剥ぎ取って各光フアイバ心線５の端
部を露出させ、これら光フアイバ心線５の端部の緩衝層
３及び心線保護被覆層４を除去して光ファイバ２の端部
を露出させ、これら露出させた光ファイバ２の端部を横
一列に密接させてフラットに整列させることにより形成
していた。光フアイバアレイ１の検出ヘッド６は、読取
りｉｆｆ度を良くしようとすると単位幅当りの光ファイ
バ２の本数を８本／輔以上にすることが望まれ、被検出
物体の大きさによっては検出ヘット６の光ファイバ２の
数本は数百本以上必要となる。

検出ヘッド６で検出した光信号を数ｉｏｍ乃至数１００
ｍ先壕で直接伝送しようとすると、光ファイバ２が９１
ｕ＜て折れ易く、断線亭故を多発するおそれがあるので
、従来は光ファイ／（２の外周に図示のように緩衝層３
及び心線保護被覆層４を設けて保倣を図っていた。その
結果、光ファイノ（２の径に対して光ファイバ６腺５の
径は数倍の太さとなるため、光フアイバアレ、イ１の幅
は検出ヘッド６の幅の数倍になってしまい、検出ヘッド
６と光フアイバアレイ１との間における長さＬの部分の
光ファイバ２の折曲角度αが極めて犬きくなシ、光ファ
イバ２に歪を与え、断線事故の原因となると共に伝送損
失が増大する欠点があった。壕だ、従来の光フアイバア
レイ１においては、テープ状をなしているので、その長
さ方向の曲げに対する（幾械的強度は太きいが、幅方向
の曲げに対する機械的強度が弱い欠点があった。更に、
従来の光フアイバアレイ１においては曲げ等の際に各光
ファイバ２の配列崩れが生じ易い欠点があった。

本発明の目的は、検出ヘッドを形成した際に検出ヘッド
と光フアイバアレイとの間の部分での光ファイバの折曲
角度を小さくすることができ、且つ機械的強度の向上を
図ることができ、しかも光ファイバの配列崩れの問題も
解決することができる光フアイバアレイ及びその製造方
法を提供するにあるう 本発明に係る光７アイバアレイは、光ファイバの表面に
直接又は他の樹脂層を介して接着性樹脂層を有する光フ
アイバ素線が複数本隣接相互間で接触されて並設され、
これら光ファイバ素紳の配列体の少なくとも一方の広面
に補強テープが縦添え接触され、隣接する前記各光フア
イバ素線相互間及び前記各党ファイバ素線と前記補強テ
ープとが前記各光フアイバ素線の表面の前記接着性樹脂
層で相互に接着され、これら光フアイバ素線の配列体と
補強テープとの接着体の外周に一括してアレイ保護被覆
層が設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係る光フアイバアレイの製造方法は、光ファイ
バの表面に直接又は他の樹脂層を介して接着性樹脂層を
有する光フアイバ素線を複数本サプライしつつこれら光
フアイバ素線を隣接相互間が接触して列をなす状態とな
し、かかる状態で前記各光ファイバ素線の表面の前記接
着性樹脂層の接着性能を活性化させると共に前記各光フ
アイバ素線の配列体の少なくとも一方の広面に補強テー
プを縦添え接触させて隣接する前記光フアイバ素線の相
互間及び前記各光フアイバ素線と前記補強テープとを前
記各光フアイバ素線の接着性樹脂層で相互に接着し、し
かる後これら光フアイバ素線の配列体と補強テープとの
接着体の外周に一括してプレイ保護被覆層を設けること
を特徴とするものである。

以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

第２図及び第５図に示すように、本実施例の光フアイバ
アレイ１においては、コア２人及びクラッド２Ｂからな
る光フアイバ２０表面に極性基金もつ下地樹脂層７を介
して接着性樹脂層８を設けてなる光フアイバ素線９が使
用されている。

この光フアイバ素線９は複数本横一列に整列され且つ隣
接相互間で接触されて配列体１０を構成している。これ
ら光ファイバ素線９の配列体１０の一方の広面には、光
ファイバ２と熱膨張係数がほぼ等しい補強テープ１１が
縦添えされている。１（１１接する各光ファイバ素線９
相互間及び各光ファイバ素綿９と補強テープ１１とが各
党ファイバ素線９の狭面の接着性樹１１￥￥陥８で相互
に接着されている。これら光フアイバ素線９の配列体１
０と補強チーブ１１との接着体の外周には一括して緩衝
層１２を介してプレイ保護被覆層１３が設けられた構造
になっている。極性基をもつ下地樹脂層７は、例えばポ
リウレタン樹脂で形成する。接着性樹脂層８は、例えば
アルコール系溶剤の存在又は加熱により接着性能が活性
化されて接着性を現わすものであり、このような性質の
樹脂としては例えばブチラール樹脂や共重合ポリアミド
樹脂等を主体とした接着性塗料が用いられる。補強テー
プ１１としては、例えばガラス繊維強化プラスチックを
用いる。緩衝層１２は、例えばシリコン系樹脂で形成す
る。プレイ保護被覆層１３Ｆｉ、例えばポリアミド樹脂
の押出し被覆で形成する。

第４図は本実施例の光フアイバアレイ１の端末に検出ヘ
ッド６を形成した例を示したものである。

光ファイバアし／イ１は端末［おいて、アレイ保睦被覆
層１３と緩衝層１２と補強テープ１１とが除去されて各
光フアイバ素線９が露出され、各光フアイバ素線９はそ
の端末において接着性樹脂層８及び下地樹脂層７が除去
されて光ファイバ２の端末が露出され、これら露出され
た光ファイバ２の端末は隣接相互間が密接するようにし
て一列に整列され接着剤で一体化されて検出ヘッド６が
形成されている。

このような検出ヘッド６は、各党ファイバ素線９が心線
保護被覆層４を備えていす従来の光フアイバ心線５に比
べて細くなっているので、検出ヘッド６と光フアイバア
レイ１との間における長さしの部分の光ファイバ２の折
曲角度αが従来に比べて小さくなり、光ファイバ２に対
して無理な曲げが与えられず、歪が少なくなり、曲げに
よる断線事故を防止でき、伝送損失の増大を可及的に抑
制することができる。また、この光フアイバアレイ１は
、各光フアイバ素線９の配列体１ｏが相互に接着され且
つこの配列体１０の広面には補強テープ１１が接着され
ているので、曲げに対する（幾械的強度を向上できると
共に各光ファイバ素１１！！ｉｌ　９の配列崩れを確実
に防止することができる。

第５図は第５図に示す如き層構造の光フアイバ素線９の
製造方法の具体例を示したものである。

先ず、光フアイバ用プリフォーム１４の先端を加熱炉１
５で加熱して紡糸することによシコア２Ａ及びクラッド
２Ｂよりなる光ファイバ２を得、この光ファイバ２を下
地樹脂塗布用ダイス１６に通してその表面に下地樹脂層
７を薄く形成し、この下地樹脂層７を乾燥炉１７で乾燥
させる。次に、下地樹脂層７で表面を後った光ファイバ
２を接着性樹脂塗布用ダイス１８に通して下地樹脂層７
の表面に接着性樹脂層８を形成し、この接着性樹脂層８
を乾燥炉１９で乾燥させることにより光ファイバ素線９
を得る。得られた光フアイバ素線９をキャプスタン２０
で引取りつつ巻取ボビン２１に巻取る。光フアイバ素線
９の表面の接着性樹脂層８は乾燥されて接着性能が不活
性の状態になっていてべとつかない状態なので、キャプ
スタン２０による引取シや、巻取ボビン２１による巻取
りも支障なく行うことができる。

第６図は第２図に示す光フアイバアレイ１の製造方法の
具体例を示したものである。複数のサプライボビン２２
から光フアイバ素線９をそれぞれサプライし、これら光
フアイバ素線９を水平向きの上下ロール２３．２４間に
通して同一水平面上に位置を保たせ、且つ垂直ロール２
５間に通して隣接する各党ファイバ素線９が相互に接触
するようにする。かくして横一列に整列し隣接相互間で
接触し合った各光フアイバ素線９の配列体１０は、溶剤
塗布槽２６に通して各党ファイバ素線９の表面に溶剤を
塗布し、表面の接着性樹脂層８を溶かして接着性能を活
性化させる。余分な溶剤はフェルト等よりなる拭取器２
７に通して拭い取る。かかる状態でサプライボビン２８
からこの光フアイバ素線配列体１０の一方の広面に補強
テープ１１を縦添えして接着させる。かくすることによ
り、隣接する各光ファイバ素線９相互間と各党ファイバ
素線９と補強テープ１１とを各光ファイバ素線９の表面
の接着性樹脂Ｉｆ！４８で接着し、一体化させ、次に乾
燥炉２９に通して乾燥させて接着性能を不活性化させ、
べとつかない状態にして巻取ボビン３０１Ｃ巻取る。し
かる後、一体化された光フアイバ素線９の配列体１０と
補強テープ１１とを図示しないがサプライボビンでザブ
ライして押出機りロスヘッドに通し、その表面に緩衝層
１２及びアレイ保獲被ケ層１３を押出し被覆して第２図
に示す如き光フアイバアレイ１をイむる。このようにし
て製造を行うと、任意の長さ、例えは数１０ｍ〜数１０
０ｍの長さの光フアイバアレイ１でも容易に製造するこ
とができる。この際、光フアイバ素線９は所要の状態に
集合配列されるまでは、接着性能が不活性化されている
ので、集合配列作業を支障なく行うことができる。また
、各う゛Ｃファイバ素素線の配列体１０には補強テープ
１１が一体に接着されて補強されているので、緩衝層１
２やアレイ保膜被覆層１３の被覆時における各光フアイ
バ索線の配列崩れを防止することができる。更に、得ら
れた光フアイバアレイ１は、隣接する各光フアイバ素線
９が相互に接着され且っ各光ファイバ素線９と補強テー
プとが接着されているので、使用状態での各党ファイバ
紫朽９の配列崩れを防止てきると共に曲り易い面の機緘
的強度を向上させることができる。

得られた光フアイバアレイ１をＤ１要の長さに切１：ｌ
Ｉｒして、その端部に検出ヘッド６を形成する際には、
アレイ保脆被ｕ層１３と緩衝層１２と補強テープ１１と
を除去して各光フアイバ索線９の端末を露出させ、これ
ら光ファイバ素線９の端末を溶融半田浴に浸すことによ
シ下地樹脂層７及び接着性樹脂層８を熱分解して光ファ
イバ２をと露出させる。このようにすると、光ファイバ
２に傷を与えずに表面１Ｊｉ　７１層の除去作業を行う
ことができる。

禅にした光ファイバ２の端末は＋Ｊ’を一列に整列させ
隣接相互間を密層させた状態で接着剤により接着して一
体化させる。

実施例 フＩＪフオームから紡糸しり１２５μφの光ファイバの
外周に下地樹脂層としてポリウレタン塗料を１μの厚さ
に塗布し、その外周に接剤性樹脂層として共１１１合ポ
リアミド物ｊ脂塗料を６１１の厚さに診布して光フアイ
バ銅線を得た。２５６個のザブライボヒンからこの光フ
アイバ素線をそれぞれ供給し、これらを平行に並べ隣接
相互間を接触させて光フアイバ素線配列体を形成しっつ
各光フアイバ素線に溶剤としてアルコールを塗布して各
光フアイバ素線の表面の共重合ポリアミド樹脂塗料を溶
かして接着性能を活性化させると共にこの光フアイバ素
線の配列体の一方の広面に補強テープとしてガラス繊維
強化プラスチツクテープ（帽３５職、厚さ０２端）を縦
添えして接触させ、隣接する各光ファイバ素線相互間及
び各党ファイバ素線と補強テープとをポリアミド樹脂塗
料で相互に接着し、しかる後加熱乾燥させてアルコール
を蒸発させる。

かくして得られた光フアイバ素線の配列体と補強テープ
との接着体との外周にアレイ保ｄ徨被ｉす１層としてポ
リアミド（刺脂を０７覗の厚さに押出し禎）夏して光フ
アイバアレイを得た。この光フアイバアレイを所要長さ
に切断し、その端末の１５覗程度の長さの部分１５５０
’Ｃの半田浴に浸Ｕｔ　してアレイ保混被僚層、接着性
樹脂層及び下地側脂層を熱分ブチｆして除去した後、鮎
出した各光ファイバを１ψト接相互間が接触する状態Ｖ
Ｃ整列し、各光フアイバ相互間を接着剤で接着し、端面
を研磨処理して検出ヘッドを作成した。このような端末
処理工程中における光ファイバの破断事故は皆無であっ
た。

この実験例の場合には、光ファイバを棲う層が形成する
隣接光ファイバ間の間隔ｄが８μとなり、１０層以内と
なって従来のそれ（ｄ　−１，５５０７））に比べて著
しく狭くなったため、アレイ端末における光ファイバの
露出部の長さＬの箇所において、プレイの幅と検出ヘッ
ドの幅の差により生ずる光ファイバの折曲角度αが４ｊ
めて小さくなった。

なお、下地（すｊ脂層７や緩衝層１２は省略することも
できる。

また、検出ヘッド６を形成する光ファイバ２の衣１ｎＩ
には下地４１’１．Ｉ脂層７を保吸層として残しておい
てもよい。

以上説明したように本発明に係る光フアイバアレイは、
光ファイバの表面に直接又は他の仲１脂層を介して接着
性樹脂層を有する光ファイバ素線を用いて形成している
ので、心線保Ｈｒ％″＄、俊層を備えていす、従来の心
線保め被情層付の光フアイバ心線を用いる場合に比べて
検出ヘッドを形成した隊の、検出ヘッドと光フアイバア
レイ間におりる光ファイバの４ノＹ曲角匹を小さくする
ことができる。

従って、光ファイノくに大きな歪が加わらなくなり、断
線事故を防止でき、且つ伝送損失の増加を防止すること
ができる。また、本発明によれば、検出ヘッドと光フア
イバアレイとの間の境界部分の光ファイバの長さを短か
くしても支障がなくなり、このためアレイ保ｉＩ被覆層
をもつ光ファイノくアレイの先端部−４：で含めて検出
ヘッドケーシング内に収めることができ、従来のように
この境界部に補強層を特に設ける必委がない利点がある
。更に、本発明の光フアイバアレイは、隣接する各党フ
ァイバ素線が相互に接着され且つ各光ファイ／く素線と
補強テープとが一体に接着されているので、使用状態で
の各光フアイバ素線の配列崩れケ防止することができる
と共に曲９易い面の様械的強度を向上させることができ
る。

また、本発明に係る光ファイノ（プレイの製造方法にお
いては、通常は接着性能が不活性の接着性樹脂層を表面
に有する光ファイ、（素線を用い、これら元ファイバ素
線を所委の状態に配列してから接着性能を活性化させて
相互に接着するようにしているので、光フアイバアレイ
の製造時の光ファイバ累腺の取扱いが容易になり、且つ
正しい整列を容易に行わせることができ、品質の良い製
品を容易に製造することができる。更に、各光ファイバ
素絢の配列体の面には補強テープを接ＭＬｋ状！襟でア
レイ保ｆｔ’ｉ　＊　９層の被色時における各光フアイ
バ素線の配列崩れも防止することができる。

【図面の簡単な説明】

ｄｔ１図は従来の光フアイバアレイの検出ヘッド形成部
分の斜視図、第２図は本発明に係る光フアイバアレイの
一実施例の斜視図、第６図は本実施例で用いている光フ
ァイバ素線の横断面図、第４図は本発明に係る光フアイ
バアレイの検出ヘッド形成部分の一例を示す斜視図、ビ
８５図は光フアイバ素線の製造方法の一例を示ず心明図
、第６図は光フアイバアレイの製造方法の一例を示す説
明図である。 １・・・光フアイバアレイ、２・・・光ファイバ、７・
・・下地樹脂層、８・・・接着性樹脂層、９・・・光フ
ァイバ素性、１０・・・光フアイバ素線配列体、１１・
・・補強テープ、１２・・・緩衝層、１３・・・アレイ
保護被覆層。 代理人　弁理士　松　本　英　惚　′、。 手続補正書（自発） 昭和５８年６月　４日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、事件の表示　　　何厘。ｉ！４５８−１□２１６号
２、発明の名称　　光フアイバアレイ及びその製造方法
（外１名） ４、代　　理　人　〒１０５　！Ｊ鴇ｔ、都港区新橋４
丁目３１蚤６号　文１１１ヒル６階５　補正の対象 明細用の発明の詳Ａ用な目ｊト明の４ｉ′ｆｉ６　補正
の内容 （１）　　明細書第１２頁第４行〜第６行の「溶融半田
冶・・・熱分角ｆして」を下記の通り訂正する。 ［溶融半田浴に浸すか又は炎に当てることにより下地樹
脂層７及び接着性樹脂）奮８を熱分解するか又Ｆｉ灼チ
、９させて」 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバの表面に直接又は他の樹脂層を介して
   接着性樹脂層を有する光フアイバ緊線が複数本隣接相互
   間で接触されて並設され、これら光フアイバ素線の配列
   体の少ｌくとも一方の広面に補強テープが縦添え接触さ
   れ、隣接する前記各党ファイバ緊線相互間及び前記各光
   フアイバ緊線と前記各補強テープとが前記各光ファイバ
   素線の表面の前記接着性樹脂層で相互に接着され、これ
   ら光ファイバ素線の配列体と補強テープとの接着体の外
   周に一括してアレイ保歳被覆層が設けられていることを
   特徴とする光フアイバアレイ。
2. （２）光ファイバの表面に直接又は他の樹脂層を介して
   接着性４ｆＪ脂を有する光フアイバ素線を複数本サプラ
   イしつつこれら光フアイバ素線を隣接相互間が接触して
   列をなす状態となし、かかる状態で前記各党ファイバ素
   線の表面の前記接着性樹脂層の接着性能を活性化させる
   と共に前記各光フアイバ素線の配列体の少なくとも一方
   の広面に補強テープを縦添え接触させて隣接する前記光
   フアイバ素線の相互間及び前記各光フアイバ素線と前記
   補強テープとを前記各光ファイノく素線の接着性樹脂層
   で相互に接着し、しかる後これら光ノアイノ９素線の配
   列体と補強テープとの接着体の外周に一括してアレイ保
   ａ被覆層を設けることを特徴とする光フアイバアレイの
   製造方法。