JPS6153607A - 複合光導波路体およびその製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複合光導波路体およびその製造方法に関し、
更に詳しくは他の機能を存する管状体および／または棒
状体を有する複合光導波路体およびその製造方法に関す
る。

［従来技術］ 先導波路体は、光ファイバーとして単独で用いられるこ
とが多いが、しばしば（也の機ｌｌ１ｉ：を有する管状
体（例えば、ガス流路、液体流路）および／または棒状
体（例えば、電線、イメーノファイバー）と組み合わせ
て集合体として用いられる。このような複合構造の集合
体において、全体の径に対して光を伝える断面積を大き
くとりたい場合には、第１図に示したように、先導波路
となる透明材料＋１の中に管状体１２および棒状体１３
を埋設した構造とするのが好ましい。この場合、管状体
および棒状体による光の吸収を防止するために、それら
の外皮は透明材料の屈折率より小さい屈折率を有するの
が好ましい。

このような複合構造の先導波路体を成型する場合、透明
材料として現在広く用いられている合成樹脂、例えばポ
リメチルメタクリレートで考えれば、次のような成型方
法がある。

その１つは、管状体および／または棒状体（以下、管状
体などという）を透明材料と同時に押出す方法である。

この方法の欠点は、管状体などが押出し条件に耐える必
要かあることであり、強度、温度などの条件に制約があ
る場合には採用できない。他の１つは、管状体などを配
置する為の孔を設けた透明材料を押出成型し、クラッド
を設けた後、管状体などを孔に挿入する方法である。こ
の方法の欠点は、管状体などを細い孔に後に押入４”る
ことになるので作業性が極めて悪いことである。

また、管状体などと透明材料との間の界面に空隙が生じ
易い。

上記２つの方法の欠点は、透明材料を押出成型すること
に起因している。

［発明の目的］ 本発明の目的は、管状体などの性質に左右されずに容易
に複合光導波路体を製造する方法を提供することにある
。

本発明の他の目的は、管状体などと透明材料との間の界
面に空隙がない複合光導波路体を提供することにある。

［発明の構成］ これらの目的は、中空管状体、中空管状体を充填Ｖる透
明材料、および透明材料中に埋設された管状体および／
または棒状体から成る腹合光導波　　　　　　　　　　
　　ｊ・路体、および少なくとら［本の管状体および／
または棒状体を所定位置に固定した中空管状体に、便化
可能な液状透明材料を注入し、透明材料を硬化させるこ
とを特徴とする複合光導波路体の製造方法により達成さ
れる。

透明材料は、硬化前は成型条件で液状を保ち、適当な硬
化処理に付した場合硬化して先導波路を形成する。

透明材料としては、従来の先ファイバーのコアに用いら
れている合成樹脂およびゴム、例えばポリメチルメタク
リレート、スチレン、ノリコンゴムなどが用いられる。

さらに、液状ポリブタノエンゴム、液状ポリウレタンゴ
ム、ポリツメチルノロキサン、ポリメヂルフェニルノロ
キザン、ボリノメチルノフェニルシロキザン、フッ素含
有ボリシロギサンなどを用いることもできる。先導波路
体に可撓性が要求される場合、例えば医療用内視カテー
テルでは、ゴムが好ましい。

中空管状体は、光ファイバーのクラッドに相当し、透明
材料より屈折率の小さい材料で４．！１１．成する。

好ましい中空管状体の（４科は、例えばフッ素などのド
ーパントを含む合成樹脂またはゴム、フッ素含有の合成
樹脂またはゴム、好ましくはフッ素樹脂（ノロとえばテ
トラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重
合体、ポリテトラフルオロエチレン）、フッ素ゴムであ
る。さらに、ポリクロロトリフルオロエチレン、フッ素
含宵ボリノロキザン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレ７な
どを用いてらよく、また比較的屈折率の小さいジメチル
ノロギサンゴムを用いてらよい。透明材料の場合と同し
く、可撓性が要；にされる場合にはゴム材料を用いるの
が好ましい。

管状体などは、光の吸収を少なくするため、フッ素樹脂
、例えばポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥ
という）で被覆しておくのが好ましい。

本発明の複合光導波路体は、中空管状体の中に管状体な
どを位置決め金具などにより適当な位置に配置し、中空
管状体内に液状の未硬化透明材料を注入し、次いて材料
を硬化させることにより製造することができる。硬化は
、゛材料の種類に応じて行なえばよく、代表的な方法は
、これら材料の単量体またはプレポリマーの架橋である
。（材料によっては、光導波路体成型時に加熱して液化
し、成型後冷却して硬化させてらよい。

［実施例］ 次に、医療用内視カテーテルを例として本発明の製造方
法を説明するが、これは単に例であって、これに限定さ
れるらのではない。

カテーテルの断面を第２図に示す。カテーテル２０は、
中空管状体であるＰＴＦＥチューブ２１およびノリコン
ゴムコア２２を有し、コア２２内には、イメージファイ
バー２３および２本のＰＴＦＥチューブ２４．２４°が
埋設されている。このカテーテルの先端には透明なバル
ーンが取り付けられ、バルーンを臓器や血管に押しっけ
、租液を排除し、組織を観察する。コア２２内の２本の
ＰＴＦＥデユープ２４．２４“は、バルーンを膨張させ
る生理食塩水の注入、およびバルーン内から空気または
生理食塩水を抜くための管路である。

組織の観察は、ノリコンゴムコア２２を通った光て組織
をｌｉＱ明し、イメージファイバー２３で見ることによ
り行なうことができる。

製造工程は次の通りである。

最外殻となるＰＴＦＥチューブ２１の中にＰＴＦＥチュ
ーブ２４．２４°およびＰＴＦＥチューブ２３で被覆し
たイメージファイバー２３を挿入して位置決めする。位
置決めは、第３図に示す位置決め用金具３０にＰＴＦＥ
デユープ２１．２４．２４゛およびイメージファイバー
２３をはめ込み、それぞれに緩い張力をかけて、真直に
保つ。次に、ＰＴＦＥデユープ２１の一端に設けた孔（
図示せず）からコアの材料であるＺＬｆＬ性シリコンゴ
ム（付加型架橋タイプ）を注入して、ＰＴＦＥチューブ
２１内を充填する。ノリコンゴムの充填後、加熱硬化し
て成型し、カテーテル本体とする。

第２図のカテーテルのほか、チューブ２４．２４°のな
い単に内視に用いるカテーテルら本発明により容易に製
造することができる。

［発明の効果］　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　。

透明材料を液状で注入するため、成型性および作業性が
良く、管状体などを有する複合光導波路体を容易に製造
することができる。

透明材料を選択することにより硬化（架橋）条件を広く
とれるため、管状体などに対して緩やかな製造条件が選
べることになり、それらの配置と光導波路体全体の成型
が同時に行なえる。

更に、透明材料を液状で注入するため、管状体などとの
間に空隙が生じにくい。

本発明の複合光導波路体は、上記のカテーテルの他、照
明用ガイド、自動車用ランプの断線検地用、物体の検地
センサー、カウンターなどにも応用することができる。

さらに、本発明の複合光導波路体には、発光素子を埋設
することら可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、管状体および棒状体を何する複合光導波路体
の断面図、 第２図は、医療用内視カテーテルの断面図、および 第３図は、カテーテルの製造時にＰＴＦＥチューブおよ
びイメージファイバーを位置決めする手段を示す図であ
る。 １１・・・透明材料、！２・・管状体、１３・・・棒状
体、２０・・カテーテル、２１・ＰＴＦＥチューブ、２
２・・・コア、２３・・・イメージファイバー、２４．
２４°・・ＰＴＦＥチューブ、３０　・位置決め金具。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空管状体、中空管状体を充填する透明材料、お
   よび透明材料中に埋設された管状体および／または棒状
   体から成る複合光導波路体。
2. （２）透明材料が、合成樹脂または合成ゴムである特許
   請求の範囲第１項記載の複合光導波路体。
3. （３）透明材料が、液状で注入でき、硬化後ゴム状弾性
   を示す材料である特許請求の範囲第２項記載の複合光導
   波路。
4. （４）管状体および棒状体の外皮の屈折率が、硬化した
   透明材料の屈折率より小さい特許請求の範囲第１〜３項
   のいずれかに記載の複合光導波路体。
5. （５）管状体および／または棒状体が可撓性である特許
   請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載の複合光導波路
   体。
6. （６）少なくとも１本の管状体および／または棒状体を
   所定位置に固定した中空管状体に、硬化可能な液状透明
   材料を注入し、透明材料を硬化させることを特徴とする
   複合光導波路体の製造方法。
7. （７）透明材料が、合成樹脂または合成ゴムである特許
   請求の範囲第６項記載の製造方法。
8. （８）管状体および棒状体の外皮の屈折率が、硬化した
   透明材料の屈折率より小さい特許請求の範囲第６項また
   は第７項記載の製造方法。
9. （９）管状体および／または棒状体が可撓性である特許
   請求の範囲第６〜８項のいずれかに記載の製造方法。