(57)【要約】【課題】 配線作業を容易に行うことができ、コネクタに取り付けた後の光軸のずれの問題を解消したプラスチック光ファイバコードを提供する。【解決手段】  プラスチック光ファイバ2同士は、連接用ブリッジ3を介して接続されている。各プラスチック光ファイバ素線2aの端部に、コネクタへの挿入のためのテーパ部15が形成されている。【選択図】    図１
2010276732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のプラスチック光ファイバをテープ状に一体化したプラスチック光ファイバコードにおいて、プラスチック光ファイバ同士は、連接用ブリッジを介して接続されており、各プラスチック光ファイバの端部に、コネクタへの挿入のためのテーパ部が形成されていることを特徴とするプラスチック光ファイバコード。
【請求項２】
各プラスチック光ファイバは、コア、コアを囲むクラッド、クラッドを囲む第１保護層および第１保護層を囲む第２保護層からなり、連接用ブリッジは、第２保護層に一体に形成されており、テーパ部は、少なくとも第２保護層が剥離されたプラスチック光ファイバ素線の第１保護層に形成されていることを特徴とする請求項１のプラスチック光ファイバコード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュールで使用されるプラスチック光ファイバコードに関し、特に、テレビ内配線等の映像関連光リンクシステムに適したプラスチック光ファイバコードに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバのうちプラスチック光ファイバは、素材が全てプラスチックで構成されているため、伝送損失が石英系光ファイバと比較してやや大きいという短所を有するものの、軽量で加工性が良く、また、低コストで製造可能であるという長所を有しており、光通信の送受を行う各種の光モジュールにおいて、その伝送損失が問題にされない近距離の光伝送路として多用されている。
【０００３】
特許文献１には、光モジュールで使用されるプラスチック光ファイバコードとして、４本の光ファイバを並べて、合成樹脂製のテープ化材によってテープ状に一括被覆したものが適することが記載されている。
【０００４】
また、プラスチック光ファイバコードには、接続のためのコネクタが取り付けられるが、このようなコネクタとして、特許文献２には、プラスチック光ファイバから保護層が剥離されたプラスチック光ファイバ素線を挿入する素線挿入孔と、保護層を含んだ本体部分を挿入する本体挿入部とが設けられているものが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０８３７号公報（例えばその図５）
【特許文献２】特開平７−６３９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
プラスチック光ファイバコードをテレビ内配線などに使用するに際しては、配線作業を容易に行えることが課題となっている。
【０００７】
また、プラスチック光ファイバコードの端部にコネクタを取り付けるに際し、プラスチック光ファイバ素線が挿入されるコネクタの素線挿入孔は、通常、プラ素線径よりも大きい径とされていることから、素線およびコネクタの公差によって、素線中心と光源中心とがずれて伝送率に影響を与えるという問題があり、取付け後のプラスチック光ファイバコードの光軸のずれ解消が課題となっている。特許文献２のものでは、詰め体を使用することで、プラスチック光ファイバの本体部分のコネクタ（口金）に対する動きが防止されているが、コネクタの素線挿入孔内におけるプラスチック光ファイバ素線の動きは防止されておらず、光源中心に対して素線中心がずれるという問題を解消する点では十分なものとなっていない。
【０００８】
本発明は、配線作業を容易に行うことができ、コネクタに取り付けた後の光軸のずれの問題を解消したプラスチック光ファイバコードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によるプラスチック光ファイバコードは、複数本のプラスチック光ファイバをテープ状に一体化したプラスチック光ファイバコードにおいて、プラスチック光ファイバ同士は、連接用ブリッジを介して接続されており、各プラスチック光ファイバの端部に、コネクタへの挿入のためのテーパ部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
プラスチック光ファイバ（以下「ＰＯＦ」と称することがある）は、重合体をマトリックスとする有機化合物からなるコアと、コアと屈折率が異なる（一般的には低屈折率の重合体）からなるクラッドと、複数層の樹脂製保護層とからなるものとされる。ＰＯＦは、高い屈折率を有する材料をコアに、低い屈折率を有する材料をクラッドにもつ２層構造から構成されるステップインデックス（ＳＩ）型と称されるものであってもよく、また、中心から外側（半径方向）に向かって屈折率の大きさに分布を有するコアを備えたグレーデッドインデックス（ＧＩ）型と称されるものであってもよい。ＧＩ型にすることにより、より高速な通信が可能となる。
【００１１】
プラスチック光ファイバ同士を連接用ブリッジを介して接続するには、例えば、コア、コアを囲むクラッドおよびクラッドを囲む第１保護層からなり並列に配置されたプラスチック光ファイバ素線に押出成型によって第２保護層および連接用ブリッジを形成すればよい。
【００１２】
クラッドを囲む保護層は、３層以上とされることがあり、この場合、最外層のものが第２保護層に相当し、連接用ブリッジは、この最外層の保護層に一体に形成され、第１保護層は、複数の層からなっていてもよい。なお、この明細書においては、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）は、最外の保護層までを含むものとし、コネクタの取付けのために少なくとも最外の保護層が剥離されたプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）は、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）素線と称している。
【００１３】
従来のプラスチック光ファイバコードは、横一列の偏平状態が保持されるようにＰＯＦが樹脂で固められた構造とされているのに対し、この発明によるプラスチック光ファイバコードでは、ＰＯＦ同士が第２保護層と厚みがほぼ等しい連接用ブリッジを介して接続される。このようにすると、連接用ブリッジが可撓性を有していることで、プラスチック光ファイバコードを偏平な状態として扱うことができるだけでなく、円形孔を通す場合などには、まるまった状態に変形させることができる。また、連接用ブリッジは、従来のものに比べて、引き裂きに対する強度が低下するので、プラスチック光ファイバコードを単心のＰＯＦに分離する作業を容易に行うことができる。したがって、テレビ内配線などでの使用に適している。
【００１４】
このプラスチック光ファイバコードには、プラスチック光ファイバコードの接続端部が挿入されるコネクタが取り付けられる。この際、プラスチック光ファイバコードの接続端部は、最外の保護層および連接用ブリッジが剥離されて、複数のＰＯＦ素線だけからなるものとされ、これに対応して、コネクタには、複数のＰＯＦ素線をそれぞれ挿入するための素線挿入孔が並列状に形成される。従来、プラスチック光ファイバコードをコネクタに取り付けるに際しては、最外の保護層を剥離する以外の加工を行うことなく、素線径よりも若干大きい径を有する素線挿入孔に素線を挿入するようになっている。そのため、素線をコネクタに嵌合すると、素線がコネクタに対してずれることによって、素線中心と光源中心とがずれて伝送率に影響を与えるという問題があった。この発明によるプラスチック光ファイバコードでは、各プラスチック光ファイバの端部に、コネクタへの挿入のためのテーパ部が形成されていることで、この問題の解消が図られている。
【００１５】
コネクタの素線挿入孔は、プラスチック光ファイバのテーパ部に対応するテーパ状とされてもよく、従来と同様の円筒状であってもよい。
【００１６】
プラスチック光ファイバのテーパ部は、コネクタの素線挿入孔が円筒状である場合には、先端径がコネクタの素線挿入孔の径よりも小さく、最大径がコネクタの素線挿入孔の径よりも大きくなされ、コネクタの素線挿入孔がテーパ状である場合には、コネクタの素線挿入孔に対応したテーパ角および径を有するものとされる。したがって、ＰＯＦ素線のテーパ部がコネクタの素線挿入孔に挿入されると、ＰＯＦ素線は、コネクタの素線挿入孔に嵌まり合ってこれと同心となり、ＰＯＦ素線とコネクタとのずれがなくなり、プラスチック光ファイバ素線のコアと光源中心との光軸が一致して、伝送率の高いプラスチック光ファイバコードユニットが得られる。
【００１７】
この発明によるプラスチック光ファイバコードにおいて、各プラスチック光ファイバは、コア、コアを囲むクラッド、クラッドを囲む第１保護層および第１保護層を囲む第２保護層からなり、連接用ブリッジは、第２保護層に一体に形成されており、テーパ部は、少なくとも第２保護層が剥離されたプラスチック光ファイバ素線の第１保護層に形成されていることが好ましい。このようにすることで、連接用ブリッジの形成、第２保護層の剥離および第１保護層へのテーパ部の形成を容易に行うことができ、製造工程の簡素化が可能となる。保護層が３層以上ある場合、剥離される層の数は、１以上で適宜変更することができ、残った部分（第１保護層）にテーパ部が形成される。第１保護層へのテーパ部の形成は、例えば、テーパ状の研削面が形成されかつ素線の先端部が嵌め入れられる凹部を有するテーパ加工用回転砥石を使用して、素線１本ごとに行えばよい。テーパ加工においては、テーパ部の先端で第１保護層の７０％程度を加工することが好ましく、また、テーパ部の軸方向長さは、第１保護層の直径の１／３程度が望ましい。第１保護層は合成樹脂製とされるので、回転砥石を使用してのテーパ加工を容易に行うことができる。テーパ加工は、回転砥石を使用した切削などの機械的な処理の他に、熱処理的な加工処理によっても実施することができる。
【００１８】
ＰＯＦの心数は、限定されないが、通常、取扱い易さの点で２０心以下である。ＰＯＦのコア径は、例えば１００μｍ以上３００μｍ以下とされる。また、ＰＯＦ素線の径は、２ｍｍ以下とされる。
【００１９】
コアおよびクラッドとして使用されるプラスチックの種類は、透明性が高く光伝送に用いることができるものであれば限定されない。例えば、（メタ）アクリル酸エステル系モノマーの重合体、スチレン系モノマーの重合体が挙げられる。（メタ）アクリル酸エステル系モノマーとして、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル等；スチレン系モノマーとして、スチレン（Ｓｔ）、α−メチルスチレン、クロロスチレン（ＣｌＳｔ）、ブロモスチレン等が挙げられ、これらの共重合体でも構わない。その他共重合成分として、ビニルアセテート、ビニルベンゾエート、ビニルフェニルアセテート、ビニルクロロアセテート等のビニルエステル類；Ｎ―ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ―ｔｅｒｔ−ブチルマレイミド、Ｎ―イソプロピルマレイミド、Ｎ―シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類等が例示される。その他、ポリカーボネート系プラスチック、シクロオレフィン系プラスチック、非晶フッ素系プラスチックなどを用いることもできる。
【００２０】
ＰＯＦを被覆する第１保護層、第２保護層および連接用ブリッジを形成する合成樹脂としては、特に限定されないが、プラスチック光ファイバコードの用途に必要な、強度、難燃性、柔軟性、耐薬品性、耐熱性等を満足するものを選択することが好ましい。例えば、塩化ビニル系樹脂、塩素化塩化ビニル系樹脂、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩ビ−エチレン−酢酸ビニル共重合体等、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリカーボネート等を主成分とするもの等が挙げられる。
【００２１】
連接用ブリッジは、複数のケーブルが水平面上に横一列に配置された場合の底面（最下点）または頂面（最上点）に設けられてもよく、また、上下のちょうど中央（各ケーブルの中心軸と同じレベル）に設けられてもよく、底面または頂面と上下のちょうど中央との間の任意の位置に設けられてもよい。各連接用ブリッジは、通常、同じ位置（全ての連接用ブリッジが同じ面内に位置するよう）に設けられるが、これに限定されるものではない。
【００２２】
なお、連接用ブリッジは、複数のケーブルが水平面上に横一列に配置された場合の底面（最下点）または頂面（最上点）に設けられる場合、複数のケーブルをまるまった状態に変形させる形態としては、複数のケーブルが連接用ブリッジの外側にくるようにしてまるまった状態に変形させるようにしてもよいし、複数のケーブルを連接用ブリッジの内側にくるようにしてまるまった状態に変形させるようにしてもよい。
【００２３】
このプラスチック光ファイバコードは、種々の用途に使用することができるが、光ファイバを介して光信号を伝送する光伝送装置（光リンクシステム）における映像信号伝送用に適しており、配線スペースの制約が厳しいテレビ内配線などに特に適している。テレビ内配線で使用される場合、ＰＯＦの波長としては、５００〜８５０ｎｍであることが好ましく、５００〜７５０ｎｍ（可視光線）であってもよいし、７８０〜８５０ｎｍの光源（赤外線）であってもよい。
【発明の効果】
【００２４】
この発明のプラスチック光ファイバコードによると、プラスチック光ファイバ同士が連接用ブリッジを介して接続されているので、テレビ内配線等の映像関連光リンクシステムにおける配線作業を容易に行うことができる。また、各プラスチック光ファイバの端部にコネクタへの挿入のためのテーパ部が形成されているので、テーパ部がコネクタの素線挿入孔に挿入されると、プラスチック光ファイバの素線は、コネクタの素線挿入孔に嵌まり合ってこれと同心となり、素線とコネクタとのずれがなくなり、プラスチック光ファイバ素線のコアと光源中心との光軸が一致する。これにより、コネクタに取り付けた後の光軸のずれの問題が解消し、伝送率の高いプラスチック光ファイバコードユニットが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明によるプラスチック光ファイバコードの１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図２は、同横断面図である。
【図３】図３は、コネクタに取り付けられたプラスチック光ファイバコードの要部を示す縦断面図である。
【図４】図４は、本発明によるプラスチック光ファイバコードのテーパ部を得る工程を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。以下の説明において、図２の上下を上下といい、図２の左右を左右というものとする。
【００２７】
図１から図４までは、この発明によるプラスチック光ファイバコードの１実施形態を示している。
【００２８】
プラスチック光ファイバコード(1)は、ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）(2)と、ＰＯＦ(2)同士を連接する連接用ブリッジ(3)とからなる。
【００２９】
複数のＰＯＦ(2)は、隣り合うもの同士の間に所定間隔をおいて横一列に偏平状態で配置されており、連接用ブリッジ(3)は、このようにして配置された各ＰＯＦ(2)の上下のちょうど中央同士をつなぐように設けられている。
【００３０】
すべてのＰＯＦ(2)は、同じ形状であり、連接用ブリッジ(3)もすべて同じ形状とされている。
【００３１】
このプラスチック光ファイバコード(1)は、水平面、垂直面などに沿わせて設置した場合、複数のＰＯＦ(2)が横一列に配置され、偏平状態での使用が可能となる。プラスチック光ファイバコード(1)は、複数のＰＯＦ(2)がまるまった状態に変形させることが容易であり、このように変形させることで、このプラスチック光ファイバコード(1)を孔に通す作業を容易に行うことができる。
【００３２】
各ＰＯＦ(2)は、重合体をマトリックスとする有機化合物からなるコア(11)と、コアと屈折率が異なる（一般的には低屈折率の重合体からなる）クラッド(12)と、これらを保護するオーバークラッド（第１保護層）(13)およびジャケット（第２保護層）(14)とからなる。連接用ブリッジ(3)は、ジャケット(14)と一体に形成されている。
【００３３】
プラスチック光ファイバコード(1)は、コア(11)、コア(11)を囲むクラッド(12)およびクラッド(12)を囲むオーバークラッド(13)からなる素線(2a)を並列に配置して、押出成型によってこれらの素線(2a)にジャケット(14)を被覆して、ジャケット(14)同士を連接用ブリッジ(3)で接続することで形成される。
【００３４】
このプラスチック光ファイバコード(1)は、高速の伝送速度を得ることができるように、４本のＰＯＦ(2)からなる４心テープ構造とされている。ただし、従来の４心コードは、４本が横一列の偏平状態が保持されるように樹脂で固めた構造とされているのに対し、このプラスチック光ファイバコード(1)によると、図１および図２に示す横一列の偏平状態と、この状態から、内側の２本のＰＯＦ(2)を上に、外側の２本のＰＯＦ(2)を下に並べた二列二層のまるまった状態とに変形可能となっている。
【００３５】
テレビ内配線等では、４心テープ構造のプラスチック光ファイバコード(1)を端部または適宜な中間部で２心または単心とすることがあり、各連接用ブリッジ(3)を裂くことで、４心テープ構造を容易に単心に分離することができる。
【００３６】
図１および図３は、プラスチック光ファイバコード(1)の接続端部を示しており、プラスチック光ファイバコード(1)には、図３に示すように、接続のためのコネクタ(21)が取り付けられる。この際、プラスチック光ファイバコード(1)の接続端部は、ジャケット(14)および連接用ブリッジ(3)が剥離されて、複数のＰＯＦ素線(2a)だけからなるものとされる。コネクタ(21)は、プラスチック光ファイバコード(1)の接続端部が強制的に挿入されるものとされており、コネクタ(21)には、プラスチック光ファイバコード(1)の接続端部に対応して、複数のＰＯＦ素線(2a)をそれぞれ挿入するように並列状に形成された断面円形の（円筒状の）素線挿入孔(22)と、プラスチック光ファイバコード(1)の本体部分（非剥離部分）の端部を挿入するための本体挿入部(23)とが設けられている。
【００３７】
ここで、従来のものでは、ＰＯＦ素線の径が素線挿入孔(22)の径よりも小さくなされて、断面円形のＰＯＦ素線が断面円形の素線挿入孔(22)に若干の遊びがあるように挿入されている。そのため、素線がコネクタ(21)に対してずれることによって、コネクタ(21)に位置合わせされている光源(24)に対して、素線中心がずれるという問題があった。
【００３８】
この問題を解消するために、この発明によるプラスチック光ファイバコード(1)では、プラスチック光ファイバコード(1)の接続端部において、各ＰＯＦ素線(2a)の端部に、コネクタ(21)への挿入のためのテーパ部(15)が形成されている。テーパ部(15)は、ジャケット(14)が剥離された後のＰＯＦ素線(2a)の端部におけるオーバークラッド(13)に形成されている。
【００３９】
このテーパ部(15)の形成は、図４に示すように、テーパ状の研削面(32a)が形成されておりかつＰＯＦ素線(2a)の先端部が嵌め入れられる凹部(32)を有するテーパ加工用回転砥石(31)を使用し、回転砥石(31)を回転させながら、各ＰＯＦ素線(2a)を１本ずつ凹部(32)内に挿入することで行われる。
【００４０】
コネクタ(21)の素線挿入孔(22)は、円筒状であり、これに対応して、テーパ部(15)は、先端径が素線挿入孔(22)の径よりも小さく、最大径が素線挿入孔(22)の径よりも大きくなされている。したがって、ＰＯＦ素線(2a)のテーパ部(15)が素線挿入孔(22)に挿入されると、ＰＯＦ素線(2a)は、素線挿入孔(22)に嵌まり合ってこれと同心となり、ＰＯＦ素線(2a)とコネクタ(21)とのずれがなくなり、ＰＯＦ素線(2a)のコア(11)と光源(24)中心との光軸が一致して、伝送率の高いプラスチック光ファイバコード(1)が得られる。
【００４１】
なお、コネクタ(21)の素線挿入孔(22)をＰＯＦ素線(2a)のテーパ部(15)に対応したテーパ状としても、同様の効果を得ることができる。また、テーパ部(15)の加工は、図４に示した回転砥石(31)に代えて、図４に示した形状の金型を使用し、加熱した金型にＰＯＦ素線(2a)の先端部を挿入して、オーバークラッド(13)部分を溶融させることでも得ることができる。
【００４２】
上記のコネクタ(21)は、フラット型とされており、これにより、プラスチック光ファイバコード(1)の接続部分の薄型構造が可能となるが、この発明によるプラスチック光ファイバコード(1)に取り付けられるコネクタは、上記のものに限られず、種々の形態のものを使用することができる。従来のコネクタでは、ＰＯＦ素線(2a)には加工が施されないという前提で、その構成部品に改良が施されているが、ＰＯＦ素線(2a)にテーパ部(15)が設けられているこの発明によるプラスチック光ファイバコード(1)を使用することで、コネクタの簡素化が可能となる。
【００４３】
上記プラスチック光ファイバコード(1)は、種々の光モジュールと組み合わせて使用することができ、その用途は限定されないが、高さ制限があって配線スペースの制約が厳しいテレビ内配線等の映像関連光リンクシステムに特に適している。
【００４４】
なお、テレビ内配線に使用される場合、ＰＯＦ(2)の波長としては、５００〜８５０ｎｍであることが好ましく、５００〜７５０ｎｍ（可視光線）であってもよいし、７８０〜８５０ｎｍの光源（赤外線）であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
(1)     プラスチック光ファイバコード
(2)     ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）
(2a)    ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）素線
(3)     連接用ブリッジ
(11)    コア
(12)    クラッド
(13)    オーバークラッド（第１保護層）
(14)    ジャケット（第２保護層）
(15)    テーパ部
(21)    コネクタ
【図１】
2010276732.tif 000003
【図２】
2010276732.tif 000004
【図３】
2010276732.tif 000005
【図４】
2010276732.tif 000006