JPS616603A - 光学繊維シ−ト状体の製造方法 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、イメージガイドと称される像伝送体の構成単
位に有用な光学繊維シート状体を連続的に製造する方法
に関するものである。更に詳しく述べるならば、本発明
は、−面上に互に平行に引揃えられ、かつ互に接着固定
された多数の光学繊維よりなる光学繊維シート状体の連
続製造方法に関するものである。

〔技術的背景〕

光学繊維を使用したイメージガイドと称される像伝送体
は、一般に両端が矩形端面となるように光学繊維を整然
と平行に配置し、各光学繊維の両端を、その繊維の番地
と対応させる構造を有し、これによって、一端に受光し
た像を他端に正確に伝送することができるものである。

このような像伝送体を製造するには、まず、多数の光学
繊維を一面上に互に平行に引揃え、これらを互に接着固
定して所望数の光学繊維シート状体を作成し、次に、こ
れらシート状体を積層して互に接着する方法が一般に用
いられている。そこで、品質良好な像伝送体を得るため
には、いかにして品質良好な光学繊維シート状体を製造
するかが重要なポイントとなる。すなわち、正確な像伝
達を実現するためには、像伝送体中の光学繊維シート状
体の各光学繊維が、その両端で所定番地を正しく保持し
、かつシート状体中の光学繊維の配列密度をできるだけ
高くすることが必要である。このためにシート状体内の
光学繊維がほぼ互に接触する密度（以下、最密状態密度
と記す）に近接させることが必要になる。

上述のような光学繊維シート状体を製造するには、従来
では、製織用整経機の利用が考えられている。この場合
、繊維配列規制手段として筬が用いられるが、これでは
繊維群の配列密度を高めるのに限度があって、繊維を、
互にほぼ接触する配列密度をとるように近接させること
ができなかった。また、従来の繊維収束手段を用いると
、繊維群内で繊維が互に交差するようになり、その両端
を所定番地に保持することが困難になる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、一群の光学繊維が一面上に互に平行に
引揃えられており、かつ、これらが最密状態密度で互に
接着固定されている光学繊維シート状体を連続的に製造
する方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するための本発明の光学繊維シート状体
の連続製造方法は、互に離間して一面上に一群の光学繊
維を配列し、該光学繊維、群を互に接触するまで近接せ
しめ、がっ、これらを接着剤により互に接着固定して一
体のシート状体を製造する方法において、前記光学繊維
を配列する段階で位置決めガイドおよび複数個の供給ロ
ールを通過させると共に、接着後において配列されたシ
ート状体を引取るために引取りロールを通過させ、しか
も前記供給ロールが互に離れていて、前記供給ロールの
少なくとも一つが駆動するロールを用いたことを特徴と
するものである。

〔発明の詳細な説明〕

本発明方法に用いられる光学繊維は、イメージガイドに
用いられるものであればどのようなものであってもよく
、ガラス系およびプラスチック系のいずれの光学繊維で
あってもよい。しかし、加工操作性から考えると、プラ
スチック系光学繊維の方が本発明方法に適している。

光学繊維の直径についても格別の限定はないが、一般に
０．０５〜３龍程度のものが用いられる。

本発明に用いられる接着剤は液状において繊維群に付与
され、乾燥、および、要すれば、硬化加熱により固化す
るものであって、光学繊維を十分に接着できるものであ
ればその種類には格別の限定はない。一般には二液硬化
型接着剤例えばエポキシ樹脂とポリアミンとの組合せ、
又はヒドロキシル基含有オリゴエステル樹脂とポリイソ
シアネートとの組合せなどの速硬化性のものが好ましい
。しかし、熱可塑性樹脂を適当な揮発性溶剤で溶解、乳
化又は分散させた液状接着剤、例えばアクリル樹脂、ポ
リ酢酸ビニル、ポリウレタン樹脂、又はエポキシ樹脂の
低沸点溶剤、例えばイソプロピルアルコール又は酢酸エ
チルによる溶液、又はエマルジョンを用いることもでき
る。

本発明方法を実施するには、例えば図面に示されている
ように、一群の光学繊維（１）を給糸スタンドの多数の
クリール（図示されていない）から引き出し、これらを
位置決めガイド（２）を通して一面上Ｋ、互に離間して
（互に交差しないよ５Ｋ）配列し、この離間配列された
繊維群を供給ロール（３ａ）および（３ｂ）を通して、
これに所定の張力を与え、次に光学繊維引揃えユニット
（４）Ｋ送り込まれる。この引揃えユニット（４）内に
おいて、離間配列された繊維群中の繊維は、はぼ互に接
触するまで近接せしめられ、かつ接着剤を付与される。

こ′、のようにして、はぼ互に接触して平行に配列し、
かつ接着剤により互に粘着している光学繊維群は一体の
シート状体を形成し、次に接着剤同化器（５）、例えば
乾燥器又は加熱器を通る。この接着剤固化器（５）内で
接着剤は固化し、繊維は互に強固に接着固定される。

このようにして形成された光学繊維シート状体に巻取ら
れる。

本発明方法では特に位置決めガイド（２）、供給ロール
および引取りロー）ｖについて検討の結果、最適方法を
提案するものであり、以下これらについて詳細に説明す
る。

位置決めガイド（２）は一群の光学繊維（１）の本数に
相応するセラミックなどで作られたリング状の糸道ガイ
ドをほぼ等間隔にベース板（ｌのに固定したもの、ある
いは織物用整経機などに用いられる筬のように多数本の
光学繊維をほぼ等間隔に配列できる構造を有するもので
ある。ここで糸道ガイドの寸法、ガイド間ピッチあるい
は筬寸法については光学繊維の太さ、本数、位置決めガ
イド（２）と引揃えユニット（４）との距離によって決
めるべきものであるが、その目安としては、糸道ガイド
の内径は光学繊維（１）が無理なく通過できる大きさを
有すること、ガイド間ピッチは繊維群の幅を引揃えユニ
ット（４）で収斂する際、繊維群の進行軸方向と、繊維
群の最も外側に配列された繊維の進行方向とのなす角度
（以下、幅収斂角と記す）が２〜１０度の範囲にあるこ
とが好ましい。

幅収斂角が過度に大きいと、繊維群の中央に配置された
繊維と、外側に配置された繊維の進行経路の長さの差が
大きくなり、従ってそれらの張力差が過大になるという
欠点を生ずる。また幅収斂角が過度に小さいと、繊維群
が、幅収斂通路に達する前に互に接触したり、あるいは
接着剤の繊維間への浸透量が最小になるなどの欠点を生
ずる。

また、筬を用いる場合についても同様である。

供給ロールは位置決めガイド（２）により離間配列され
た繊維群を引き出し、これを引揃えユニット（４）に所
定の張力下に供給するもので、所定の有効幅を有する少
なくとも１本の駆動ロールをもった金属製またはゴム製
の複数のロール群である。

一般にこの種の供給ロールは、一対のロールの間に供給
すべき物体（糸、シートなど）をはさんだ状態でロール
を駆動することによりそれを送り出すことのできる機構
をもつニップロール形式が多いが、本発明の場合は図面
に示す如く、複数本（図面においては２本）の供給ロー
ル（３ａ）および（３ｂ）が互に接触しない位置関係に
保ち、側面から見て繊維を８字掛けに巻きつけ２本のう
ち少なくとも１本、図面においては供給ロール（３ｂ）
を駆動することにより多数本の光学繊維（１）を送り出
す機構としている。

形成後の光学繊維シフト状体（１１）を引取る引取りロ
ール（６）は、図面に示すよう′に金属製の駆動ロール
（８）とゴム製のニップロール（９）とから成り、光学
繊維シート状体（１１）は両ロール（８１，＋９１間に
はさんだ状態で引き取られる。ロール間に適度なニップ
圧を加えることにより、前段でシートを加熱した直後で
あることから光学繊維シート状体（１１）の整形効果を
得ることができる。

なお、この引取りのための引取りロー／Ｉ／＋６＋を供
給ロール（３ａ）（３ｂ）のような構造にしない理由は
先ず第１に繊維がシート状になってロールを通過するの
で、供給ロール（３ａ）（３ｂ）を通過する時のように
単繊維が押しつぶされる危険がないこと、第２に確実に
一定のスピードで引取るためにはニップ方式の方が優れ
ていることによる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明では多数本の光学
繊維（１）を引揃えユニット（４）で最密状態に引揃え
る前段の補助手段としての位置決めガイド（２）を配し
たこと、さらには２種類の供給方式を供給物の性状に合
わせて使い分けしたことに特徴を有し、多数本の光学繊
維（１）を引揃えでシート状体（１１）を作る手段とし
ては極めて有効である。

また、本発明の方法によれば繊維をロールでニップする
ことなく送り出すことができるため繊維をニップによっ
て押しつぶすような危険がない。また多数本ある光学繊
維間に多少の張力差を生じても、ロール表面上で繊維が
スリップすることによってその張力差を吸収することが
できることも本方法による効果としてあげられる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法による光学繊維シート状体の製造方法
を実施するための装置の一例を示す説明斜視図である。 （１）・・・・・光学繊維 （２）・・・・・位置決めガイド （３ａ）（３ｂ）・・・・・供給ロール（６）・・・・
・引取りロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、互に離間して一面上に一群の光学繊維を配列し、該
   光学繊維群を互に接触するまで近接せしめ、かつ、これ
   らを接着剤により互に接着固定して一体のシート状体を
   製造する方法において、前記光学繊維を配列する段階で
   位置決めガイドおよび複数個の供給ロールを通過させる
   と共に、接着後において配列されたシート状体を引取る
   ために引取りロールを通過させ、しかも前記供給ロール
   が互に離れていて、前記供給ロールの少なくとも一つが
   駆動するロールを用いたことを特徴とする光学繊維シー
   ト状体の製造方法。