JPS6380206A - マルチ光フアイバ型光伝送体アレイ - 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、乾式複写機や電子黒板等の像伝送媒体として
利用しうるマルチ光ファイバ型光伝送体よシ構成された
光伝送体プレイに関するものである。

〔従来の技術〕

物体面と結像面との間に、像伝送型ロッドレンズを複数
本並列に配列したロッドレンズアレイを置き、ロッドレ
ンズアレイを物体面に対してスキャニングしながら、映
像面に潜像を形成せしめ、トナー等によって顕像化する
複写機は極めて便゛利な複写機として広く利用されて来
ている。

このロッドレンズアレイを構成している像伝送型のロッ
ドレンズは、その横断面において中心からｒの距離の点
での屈折率ｎが次式％式％） （式中Ｎは中心部の屈折率、ａは正の定数）で表される
ように連続的に変化する構造のものであシ、その製造は
、無機物で作られたものにあってはイオン拡散法によシ
、有機物で作られたものにあっては七ツマー拡散法によ
って作られているため、その製造時間が長くなシ、拡散
物体のロッド体への均一拡散を行わせるためのコントロ
ーμが難しく、この拡散に歪みが起こると正確な結像を
なし得なくなる難点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

像伝送型ロッドレンズを多数本用いて作ったロッドレン
ズアレイは優れた特性を備えているものであるが、その
製作費は非常に高いものであるとともに品質管理に要す
る作業量も極めて大きく、より簡便なロッドレンズアレ
イの開発が望まれている。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明者等は、上述の如き像伝送型レッドレンズ
を用いない光伝送体アレイを開発することことを目的と
して検討中のところ、特定の構造を備えたマルチ光ファ
イバ型光伝送体を利用することにより、その目的を達成
しうろことを見出し、本発明を完成した。

本発明の要旨とするところは、海部に、光伝送性を備え
た直径約１０〜１００μの芯鞘型構造の島成分を、品数
１００〜１０，０００なる割合で、俵積み配列で、かつ
標準パターンによる分解能が２フィンベア密度以上とな
るように配した、断面形状が略矩形のマルチ光ファイバ
型光伝送体を並列に、好ましくは図面に示すように俵積
み配列で密接配列し、その外側を適宜な材質でハウジン
グしたマルチ光ファイバ型光伝送体アレイにある。

第１図は本発明の光伝送体アレイの斜視図であシ、同図
中１は光伝送体プレイを、２．３は上下のハウジングで
ある押さえ板、４．４′は両サイドの中間部材、５は本
発明で特定するマルチ光ファイバ型光伝送体を示す。

第２図は本発明の光伝送体プレイの部分平面図であり、
５で示すマルチ光ファイバ型光伝送体は、この配列を複
数列とする際には、俵積み構造とするのが像伝送を行う
際の均一画像の伝送という観点よシ望ましい。

第３図は本発明で用いるマルチ光ファイバ型光伝送体の
３０倍拡大正面図であシ、３１はマルチ光ファイバ型光
伝送体を、３２は平均直径が約７５μの島部を示し、３
３は海部を示す。

本発明で用いるプラスチック系マルチ光ファイバ型光伝
送体は、例えば実願昭６０−９９９９５号に示す如き方
法によって製造することができる。

第３図に示す如く、本発明で用いるプラスチック系マル
チ光ファイバ型光伝送体は、島成分の断面形状が略円形
であシ、かつ、この島成分は海中に俵積み配列構造で配
列されていることが必要である。

マルチ光ファイバ型光伝送体の外周断面形状が略矩形の
断面形状から崩れた断面形状、例えば円形断面形状に近
似の形状になるに従って島成分の配列状態は、マルチ光
ファイバ型光伝送体の断面中央部近傍では俵積み配列構
造となし得るが、その外周部ではその配列構造が乱れる
とともに、島成分の断面形状も多角形状に変化し、かつ
、各島成分の断面積斑も激しくなり、鮮明な画像伝送を
行い得るマルチ光ファイバ型光伝送体とすることができ
ない。

また、島成分は光伝送を行わしめる芯とそれを良好にす
るための鞘とよりなる芯−鞘構造を形成していることが
必要である。海成分中に存在する島成分の構造が芯−鞘
構造を形成していない場合には、白色光を伝送した場合
の白黒の１組のフィンを１フインベアとした場合、１１
ｍ当たりの数を増してゆくと白黒フィンの境界が判読し
にくくなシ、解像度の良好なマルチ光ファイバ型光伝送
体とすることができない。

本発明でマルチ光ファイバ型光伝送体の性能を規定する
解像度フィンベア／ｍｍとは次のごとくして測定したも
のである。

分解能テストターゲット（ＵＳＡＦｌ　９５１）をマル
チ光ファイバ型光伝送体の一端に設置し、これに光源か
ら出た光を当てて、テストパターンを伝送する。マルチ
光ファイバ型光伝送体の他端に集光レンズ及び受像面を
設置し、伝送されたテストパターンを判別する。また、
受像面に、写真フィルムを設置して伝送されたテストパ
ターンを記録することもできる。

本発明で用いるマルチ光ファイバ型光伝送体の解像度は
２フィンベア／−以上であることが必要である。このフ
ィンベア密度が２フィンベ７７１未満の場合には解像度
の良好な画像伝送を行い得る光伝送体とすることが難し
く、本発明においては通常５〜３０ツインベア／ｍｍの
範囲とするのがよい。一般に、島成分の径を小さくする
と解像度は上がるが、ラインベアの値を３０ラインベア
／ｍｍ以上にしようとすると、海成分中での島成分の配
列構造に乱れを生じたり、その断面形状に変形をきたす
ようになるので、この値は異常に高いものとしない方が
よい。

本発明で用いるマルチ光ファイバ型光伝送体の島成分を
形成している芯成分ポリマーの屈折率ｎ、が鞘成分また
は海成分ポリマーの屈折率ｎ。

より１１０１以上大きくなるようにすることが、島成分
中を伝送する光の伝送損失を増大させないために必要で
ある。ｎｌ−ｎｌ　　値がα０１よシも小さい組合せに
より作られたマルチ光ファイバ型光伝送体の場合には、
芯成分中に導入された光が鞘層へ漏光する現象が認めら
れ、本発明やとときマルチ光ファイバ型光伝送体におい
ては伝送画像の鮮明性が著しく低下するようになる。使
用するポリマーの具体例としては次のごときものが挙げ
られ、これらポリマーを上記の屈折率条件を満たすよう
組み合わせて用いればよい。

ポリメチμメタクリレート（ｎ−ｔ４？）及びメチルメ
タクリレートを主成分とするコポリマー（ｎ＝１．４７
〜ｔ５０）、ポリスチレン（ｎ　−１，５８）及びスチ
レンを主成分とするコポリマー（ｎ諺１．５０〜１．５
８　）、スチＶンアクリロニトリ〃コポリマー（ｎ露１
．５６　）、ポリ４−メチルペンテン１（ｎ寓１．４６
　）、真チＶン／酢ピコポリマー（ｎツＬ４６〜１．５
０　）、ポリカーボネート（ｎ＝１．５０〜１．５７　
）、ポリクロロスチレン（ｎ　！　１．６１．　）　、
ポリ塩化ビニリデン（ｔｌ−ｔ６３）、ポリ酢酸ビニＩ
Ｖ　（ｎ−ｔ　４７．　）　、メチルメタクリレート／
スチレン、ビニμトμエンまタハα−メチルスチレン／
無水マレイン酸三元コポリマーまたは四元コポリマー（
ｎ１１．５０〜１．５８　）、ポリジメチルシロキサン
（ｎ　−１，４０）、ポリアセター／Ｌ’（ｎ−ｔ４８
）、ポリテトフフｐオロエチＶン（ｎ＝１．　Ｓ　５　
）、ポリフッ化ビニリデン（ｎ露１．４２）、ポリトリ
フルオロエチレン（ｎｓｍｌ、４０）、パーフμオロデ
ロビレン（ｎ　−１，５４）、及びこれらフッ化エチＶ
ンの二元系または三元系コポリマー（ｎ　−１，３５〜
１．４０　）、ポリフッ化ビニリデン／ポリメチルメタ
クリＶ−ト・ブレンドポリマー（ｎ＝１．４２〜ｔ４６
）、一般式ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＲｆで表される
フッ化メタクリレートを主成分とするポリマー、ただし
Ｒｆ：（ＣＨＩ）ｍ（ＣＦりｎＦ　（ｎ−１，３７〜ｔ
４Ｑ）、Ｒｆ：　（ＣＨｚ　）ｍ　（ＣＦｘ　）ｎＨ（
ｎ　＝ＩＩｔ　５７〜１．４２　）、Ｒｆ：　ＣＨ（Ｃ
Ｆ３　）２　（ｎ　−１，３８）、Ｒｆ：　Ｃ（ＣＦ’
３）３（ｎ　−１，３６）、Ｒｆ：　ＣＦＩ２　ＣＦｔ
　ＣＨＦＣＦ３　　（ｎ　＝１、４．０　）、Ｒｆ：　
ＣＨ３ＣＦ（ＣＦＩ）２　　（ｎ　−１，５７）、及び
これらのフッ化メタクリレートコポリマー（ｎ　＝　１
．５６〜１．４０　）、及びこれらのフッ化メタクリレ
ートとメチルメタクリレートコポリマー（ｎ　＝　１．
５７〜１．４５　）、一般式ＣＨ，ＩＣＨＣＯＯＲｆ’
で表されるフッ化アクリレートを主成分とするポリマー
、ただしＲｆ’　：　（ＣＨＩ）ｒｎ（ＣＦｔ）ｎＰ　
　（ｎ−ｔ５７〜ｔ　４０　）、Ｒｆｔ　：（ＣＨＩ）
ｍ（ＣＦｊ　）ｎＨ（ｎ　−１，５７〜１．４１　）、
Ｒｆ’　：　ＣＨＩＣＦＩＣＨＦＣＦｓ　（ｎ　＝　１
．４１　）、ＲｆＩ：ＣＨ（ＣＦｓ’）、　（ｎ　−１
，３８）、及びこれら７’／化アクリレートコポリマー
（ｎ＝１．５６〜１．４１）、及びこれらフッ化アクリ
レートと前記フッ化メタクリレートコポリマー（ｎ　−
１，５６〜１．４１）、及びこれらフッ化アクリレート
とフッ化メタクリＶ−）とメチルメタレートコポリマー
（ｎｗｔ３７〜ｔ４３）、一般式ＣＨ，冨ＣＦ’Ｃ０Ｏ
Ｒで’で表すれる２−フルオロアクリレートを主成分と
するポリマー及びコポリマー、ただしＲｆＩ：ＣＨ，、
（ＣＨ鵞）ｍ（ＣＦｓ）ｎＦ　ｓ　ＣＣＨｚ）ｙｌｃｃ
Ｆｚ）ｎＨ。

Ｃ）Ｉ、　ＣＦ’、　ＣＨＦＣＦ、、Ｃ（ＣＦｓ）ｚ　
　など、含フッ素アμキｐフマｐ酸エステｐポリマー（
ｎ　−１，５０〜ｔ４２）など。

本発明で用いるマルチ光ファイバ型光伝送体の島成分を
形成している芯成分ポリマーの屈折率ｎ１と鞘成分また
は海成分ポリマーの屈折率ｎ。

との差がα０１以上となるようにすることが、島成分中
を伝送する光の伝送損失を増大させないために必要であ
る。ｎｌ　−ｎｌ　　値が１０１よシも小さい組合せに
よシ作られたマルチ光ファイバ型光伝送体の場合には、
芯成分中に導入された光が鞘層へ漏光する現象が認めら
れ、本発明のごときマルチ光ファイバ型光伝送体におい
ては伝送画像の鮮明性が著しく低下するようになる。

本発明のマルチ光ファイバ型光伝送体プレイの作製方法
の例を第１．２．４及び５図を参照して以下に述べる。

第４図はマルチ光ファイバ型光伝送体の巻取υ装置の概
要を示すものである。プレイ作製に当っては、まず、ｎ
角形形状を持ったボビン６上にハウジング用押さえ板３
をネジ等で固定する。

次に、巻戻しボビン７から、連続した１本のファイバ状
のマルチ光ファイバ型光伝送体５を引き出し、テンショ
ンローフ−８にて張力を一定に制御する。次いで位置決
めガイド９を介して巻取りボビン６に光伝送体ファイバ
５を巻取る。巻取りボビン６は駆動モーター１０がらプ
ーリーとべμトによって駆動されている。トラバース部
１１は巻取りボビン６と連動する。

一定張力が賦与された光伝送体ファイバ５は、第５図に
示すとおシトラパースガイド９に設けられた溝１２に入
り、ガイド９とともに一定ピッチで移動しながら巻取シ
ボビン６に巻取られる。巻終わったら、ハウジング用押
さえ板３の両端に中間部材４．４′を接着する。なお、
光伝送体ファイバ５の巻層の段数は１層でも複数層でも
構わない。

次に、巻終わった光伝送体ファイバ列上に比較的粘性の
低い接着剤を塗布し、さらにその上にもう一方のハウジ
ング用押さえ板２を合わせ、鉄材等で押さえ、光伝送体
ファイバ５とハウジング用押さえ板２．３とを接着する
。

その後、カッターで上記光伝送体をｎ個の断片に切断し
てボビンよυ外し、光伝送体端面を鏡面研摩して、本発
明によるマルチ光ファイバ型光伝送体プレイを完成する
。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明によれば、屈折率分布型ロッドレンズ
の代わシにマルチ光ファイバ型光伝送体を用いることに
より、極めて面側に光伝送体プレイを得ることができる
。マルチ光ファイバ型光伝送体を使用しているので、ロ
ッドレンズの場合避けられなかった高コストの問題は解
決され、品質管理もはるかに容易となった。

〔実施例〕

芯成分形成用のポリマーとして屈折率１．４９２、メル
トフローレート１．２のポリメチμメタクリレート、鞘
形成用ポリマーとして屈折率１．４１５、メルトフロー
レート６のポリフッ化メタクリレート、海成分としてメ
ルトフローレート１２のフッ化ビニリデンコポリマーを
用いてマルチ光ファイバ型光伝送体を作製し、これを用
いて光伝送体アレイを作製したところ、第１表に示した
ごとき特性を有するマルチ光ファイバ型光伝送体アレイ
を得た。第１表に示したごとく、木考案のマルチ光ファ
イバ型光伝送体プレイは解像性が極めて良好であった。

第１表

【図面の簡単な説明】

第１図は光伝送体アレイの斜視図であシ、第２図は光伝
送体アレイの部分平面図、第３図はマルチ光ファイバ型
光伝送体の３０倍拡大正面図、第４図はマルチ光ファイ
バ型光伝送体の巻取υ装置概要、第５図はマルチ光ファ
イバ型光伝送体の巻取り装置巻取シ部斜視図である。 図中の符号は次の通シである。 １：光伝送付アＶイ ２：押え板 ３　：　　　々 ４：中間部材 ４′：〃 ５：マルチ光ファイバ型光伝送体 孝２図 ＋３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 海部に、光伝送体を備えた径１０〜１００μの芯−鞘構
   造の島成分を、島数１００〜１０，０００なる割合で、
   俵積み配列で、かつ標準パターンによる分解能が２ライ
   ンペア／ｍｍ以上となるように配した、断面形状が略矩
   形のマルチ光ファイバ型光伝送体多数本を、並列状に密
   接配列し、その外側を適宜な材質でハウジングしたこと
   を特徴とするマルチ光ファイバ型光伝送体アレイ。