(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバを用いて構成され、前記リングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、前記裸線の長手方向に沿って切断し、リングファイバ円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせ、該リングファイバの円筒状部分に比べて細くした加工端部を有し、
前記裸線に比べて屈折率が小さい透明の接着剤を用いて、前記加工端部先端に湾曲凸面を有する光取り込み用突部を形成したプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項２】
前記加工端部が、該加工端部を締め付ける口金に内挿されている請求項１に記載のプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項３】
前記加工端部は、前記リングファイバの端部を捻って形成されている請求項１又は２に記載のプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項４】
前記加工端部が、前記切断によってリングファイバの端部を複数に分割した分割片部を集合したものである請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項５】
前記口金はテーパ状の内孔を有する請求項２記載のプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項６】
円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、前記裸線の長手方向に沿って切断し、リングファイバ円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせ、該リングファイバの円筒状部分に比べて細くした加工端部を形成し、前記裸線に比べて屈折率が小さい透明の接着剤を用いて、前記加工端部先端に湾曲凸面を有する光取り込み用突部を形成するプラスチック光ファイバ構造体の製造方法。
【請求項７】
前記切断を行ったリングファイバの端部を、前記加工端部を締め付ける口金に内挿する工程をさらに有する請求項６に記載のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法。
【請求項８】
前記切断を行ったリングファイバの端部を捻る工程をさらに有する請求項６又は７に記載のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法。
【請求項９】
前記切断によってリングファイバの端部を複数に分割した分割片部を集合する請求項６〜８のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法。
【請求項１０】
円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバを用いて構成され、前記リングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、その円周方向の複数箇所を前記裸線の長手方向に沿って切断して複数の分割片部に分割し、各分割片部について、一方側で隣り合う一方側の分割片部が外方でラップすると、他方側で隣り合う他方側の分割片部が内方でラップするように、集合したプラスチック光ファイバ構造体。
【請求項１１】
請求項１〜５、１０のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバ構造体の入射側の端部に、光源を備えた照明装置。
【請求項１２】
請求項１〜５、１０のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバ構造体の内部に、前記プラスチック光ファイバ構造体の出射側の端部に対向した観察部位の画像を伝送する画像伝送手段を備えたことを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置や内視鏡等に好適に利用可能なプラスチック光ファイバ構造体、並びにこのプラスチック光ファイバ構造体を備えた照明装置及び内視鏡、プラスチック光ファイバ構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡等の照明装置において照明光を伝送するライトガイドとして、多成分ガラスからなる光ファイバ（多成分ファイバ）によるものが知られている。
また、特許文献１には、光透過可能な円柱状または円筒状の樹脂体の中に、該樹脂体の円周に添わせて複数のプラスチック光ファイバの裸線を実質的に均等に配置したプラスチック光ファイバ構造体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２８８９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の多成分ファイバによるライトガイドは、多成分ファイバを束ねて構成されるため、内視鏡に用いるために曲げたり幾筋かに分けたりといった形状変更をすることが比較的容易であった。しかしながら、従来の多成分ファイバによるライトガイドは、多成分ファイバを束ねて製造するため、比較的コストが高かった。
また、特許文献１に記載のプラスチック光ファイバ構造体は、押し出し成形により全体をまとめて製造できるため低コストである。しかしながら、このプラスチック光ファイバ構造体は、側面発光（円筒状外周面からの発光）を目的とするため、端面発光を行うライトガイドとして使用することに関しては何らの記載がない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、低コスト且つ高い光入射効率を確保できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では以下の構成を提供する。
第１の発明は、円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバを用いて構成され、前記リングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、前記裸線の長手方向に沿って切断し、リングファイバ円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせ、該リングファイバの円筒状部分に比べて細くした加工端部を有し、
前記裸線に比べて屈折率が小さい透明の接着剤を用いて、前記加工端部先端に湾曲凸面を有する光取り込み用突部を形成したプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第２の発明は、前記加工端部が、該加工端部を締め付ける口金に内挿されている第１の発明のプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第３の発明は、前記加工端部は、前記リングファイバの端部を捻って形成されている第１又は２の発明のプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第４の発明は、前記加工端部が、前記切断によってリングファイバの端部を複数に分割した分割片部を集合したものである第１〜３のいずれか１つの発明のプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第５の発明は、前記口金はテーパ状の内孔を有する第２の発明のプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第６の発明は、円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、前記裸線の長手方向に沿って切断し、リングファイバ円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせ、該リングファイバの円筒状部分に比べて細くした加工端部を形成し、前記裸線に比べて屈折率が小さい透明の接着剤を用いて、前記加工端部先端に湾曲凸面を有する光取り込み用突部を形成するプラスチック光ファイバ構造体の製造方法を提供する。
第７の発明は、前記切断を行ったリングファイバの端部を、前記加工端部を締め付ける口金に内挿する工程をさらに有する第６の発明のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法を提供する。
第８の発明は、前記切断を行ったリングファイバの端部を捻る工程をさらに有する第６又は７の発明のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法を提供する。
第９の発明は、前記切断によってリングファイバの端部を複数に分割した分割片部を集合する第６〜８のいずれか１つの発明のプラスチック光ファイバ構造体の製造方法を提供する。
第１０の発明は、円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べたリングファイバを用いて構成され、前記リングファイバの長手方向の少なくとも一方の端部を、その円周方向の複数箇所を前記裸線の長手方向に沿って切断して複数の分割片部に分割し、各分割片部について、一方側で隣り合う一方側の分割片部が外方でラップすると、他方側で隣り合う他方側の分割片部が内方でラップするように、集合したプラスチック光ファイバ構造体を提供する。
第１１の発明は、第１〜５、１０のいずれか１つの発明のプラスチック光ファイバ構造体の入射側の端部に、光源を備えた照明装置を提供する。
第１２の発明は、第１〜５、１０のいずれか１つの発明のプラスチック光ファイバ構造体の内部に、前記プラスチック光ファイバ構造体の出射側の端部に対向した観察部位の画像を伝送する画像伝送手段を備えたことを特徴とする内視鏡を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光源からプラスチック光ファイバ構造体への光入射効率を高めることができ、その結果、プラスチック光ファイバ構造体の長手方向において光源から光入射される端部とは反対側の端部からの出射光の光量増大を容易に実現できる。
また、プラスチック光ファイバ構造体の製造に用いるリングファイバは、円筒状の樹脂体の内部に該樹脂体長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線を円周方向全体に亘って複数並べた構成であるため、例えば押し出し成形によって容易に低コストで製造できる。前記リングファイバを用いたプラスチック光ファイバ構造体の製造は、プラスチック光ファイバ構造体の低コスト化にも有効に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１形態例を説明する図であって、（ａ）はリングファイバの端部を裸線長手方向に切断した状態を示す斜視図、（ｂ）は加工端部の構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２形態例を説明する図であって、（ａ）はリングファイバの端部を裸線長手方向に切断した状態を示す斜視図、（ｂ）は加工端部の構造を示す斜視図である。
【図３】本発明のプラスチック光ファイバ構造体の円筒状部分の長手方向に垂直な断面の一例を示す断面図である。
【図４】端部を加工する前のリングファイバの一例を示す長手方向に沿う断面図である。
【図５】図４のリングファイバの端部付近を示す断面図である。
【図６】プラスチック光ファイバ構造体の入射側の端部に光源を設けた状態（照明装置）の一例を示す模式図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、加工端部を口金に内挿した状態の例を示す図である。
【図８】図７の口金の一例（Ｃ形の口金）を示す斜視図である。
【図９】プラスチック光ファイバ構造体の加工端部に光取り込み用突部を突設した状態の一例を示す図である。
【図１０】捻り加工を行った加工端部の一例を示すモデル図であって、（ａ）は加工端部を口金に内挿した状態の一例、（ｂ）は口金に内挿せずに露出状態のまま使用される加工端部の一例を示す。
【図１１】本発明の第３形態例を説明する図である。
【図１２】図１に示すプラスチック光ファイバ構造体に画像取得手段及び画像伝送手段を設けた状態（内視鏡）の一例を示す図である。
【図１３】図１２に示すプラスチック光ファイバ構造体に画像取得手段及び画像伝送手段を設けた状態（内視鏡）の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１（ｂ）、図２（ｂ）に、本発明の第１、第２形態例のプラスチック光ファイバ構造体１０における入射側の端部（後述の加工端部１１）付近の形状を示す。
【００１０】
図３、図４に示すように、本発明のプラスチック光ファイバ構造体１０は、円筒状の樹脂体３の内部に、樹脂体３長手方向に沿うプラスチック光ファイバの裸線２を円周方向全体に亘って複数並べた構造のリングファイバ１を用いて製造される。このプラスチック光ファイバ構造体１０は、前記リングファイバ１の長手方向において一方の端部を、リングファイバ１の円筒状部分に比べて細く加工した構成になっている。この加工された端部を、以下、加工端部１１とも言う。
【００１１】
前記リングファイバ１は、その長手方向に垂直な断面がリング状となる形状であり、そのリング状となる樹脂体３の内部は中空部４となっている。
また、このリング状の樹脂体３の内部には複数の裸線２が設けられる。これらの裸線２は、リングファイバ１の長手方向（図１の左右方向）に沿って延びている。裸線２は、コアの周囲にコアより屈折率が低い材料からなる樹脂鞘が設けられたプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）である。各裸線２は、コアと樹脂鞘との屈折率差による光導波路として機能する。コア及び樹脂鞘はいずれも、プラスチック光ファイバ構造体１０によって伝送される光を透過可能なプラスチックからなる。
【００１２】
裸線２のコアを構成するプラスチックとしては、特に限定されるものではなく、従来のプラスチック光ファイバのコア用プラスチックを用いることができる。裸線用プラスチックとしては、例えばメチルメタクリレートの単独重合体（ポリメチルメタクリレート：ＰＭＭＡ）、メチルメチクリレートとアクリル酸エステルとの共重合体、メチルメタクリレートとスチレンとの共重合体、ポリカーボネート、スチレン系樹脂などが挙げられる。
【００１３】
裸線２の樹脂鞘を構成するプラスチックとしては、特に限定されるものではなく、従来のプラスチック光ファイバの樹脂鞘用プラスチックを用いることができる。樹脂鞘用プラスチックとしては、例えばビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロペンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロペンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとトリフルオロエチレンとヘキサフルオロアセトンの共重合体、フルオロアルキルメタクリレート樹脂、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体などが挙げられる。
【００１４】
樹脂体３を構成する樹脂としてはポリエチレン、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、エチレンとエチルアクリレートとの共重合体、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリウレタン、スチレン／ブタジエンブロック共重合体からなるエラストマー、あるいはこの共重合体の二重結合の殆どを水素添加したもの、ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロペンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロペンとテトラフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとクロロトリフルオロエチレンとの共重合体、シリコン樹脂等が挙げられる。
【００１５】
リングファイバ１は、例えば押し出しによって、容易に低コストで製造できる。また、このリングファイバ１は、その使用者が手指で簡単に曲げることができる程度の可撓性を有している。
また、このリングファイバ１は刃物による切断を容易に行うことができ、例えば、その長手方向の端部を裸線長手方向に切断して複数に分割するといったことも容易に行える。
【００１６】
図６に示すように、プラスチック光ファイバ構造体１０は、長手方向に沿う一方の端部が入射側の端部７とされ、それとは反対側である他の一方の端部が出射側の端部５とされる。裸線２及び樹脂体３は、いずれもプラスチック光ファイバ構造体１０の長手方向に沿って、入射側の端部７から出射側の端部５まで延びている。また、中空部４もプラスチック光ファイバ構造体１０の長手方向に沿って延び、両端部（すなわち入射側の端部７及び出射側の端部５）で開口している。
プラスチック光ファイバ構造体１０は、図６に示すように入射側の端部７に光源８を設けると、光源８の光が各裸線２に沿って伝送され、出射側の端部５から出射することが可能である。
【００１７】
図５に示すように、従来のプラスチック光ファイバ構造体では、円筒状のリングファイバ１の長手方向の一方の端部を加工することなく、そのまま入射側の端部として使用する。このプラスチック光ファイバ構造体に光を入射するための光源８としてＬＥＤ（発光ダイオード。LED:Light Emitting Diode）を使用する場合は、図５仮想線に示すように、ＬＥＤの発光面８ａの中央部をプラスチック光ファイバ構造体（リングファイバ１）の入射側端部の中心軸線に位置合わせすることで、プラスチック光ファイバ構造体への光入射を均等化できる。
【００１８】
これに対して本発明では、図６に示すように、プラスチック光ファイバ構造体１０の長手方向の少なくとも一方の端部が、該プラスチック光ファイバ構造体１０の円筒状部分に比べて細い加工端部１１とされている。ＬＥＤは、一般に、その発光面の中央部からの出射光に比べて発光面外周部からの出射光の光強度が低い発光プロファイルを有する。このため、プラスチック光ファイバ構造体１０は、図６に示すように、前記加工端部１１に光源８としてＬＥＤを設け、前記加工端部１１を光源８からの出射光が入射される入射側端部７として使用するとき、光源８（ＬＥＤ）の発光面８ａの中央部を加工端部１１の中心軸線に位置決めすれば、光源８との間に高い光結合効率を確保できる。
【００１９】
つまり、このプラスチック光ファイバ構造体１０は、図５に例示したプラスチック光ファイバ構造体の円筒状の入射側端部に比べて、入射側端部７の各裸線２の端面を光源８の出射光軸に接近させて配置できるため、光源８との間に高い光結合効率を確保できる。したがって、このプラスチック光ファイバ構造体１０は、図５に例示したプラスチック光ファイバ構造体に比べて、光源８からの光入射量を多く確保すること（高い光入射効率の確保）が容易である。その結果、このプラスチック光ファイバ構造体１０は、図５に例示したプラスチック光ファイバ構造体に比べて、出射側の端面からの出射光の光量増大を容易に実現できる。
【００２０】
ＬＥＤは例えば白熱電球等に比べて発光に伴う発熱が格段に小さい光源である。光源８としてＬＥＤを採用することは、光源からの熱がプラスチック光ファイバ構造体に変形、機械的特性の劣化、光損失の増大といった影響を与えることを回避する点で好適である。
光源８としてＬＥＤを採用することは、本発明に係る全ての実施形態に適用できる。
【００２１】
本発明に係るプラスチック光ファイバ構造体１０の加工端部１１は、リングファイバ１の長手方向の端部（本明細書において単に端部とも言う）を、裸線２の長手方向に沿って切断し（切断工程）、リングファイバ１円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせ、該リングファイバ１の円筒状部分６に比べて細くし（端部形成工程）て形成されるものである。
プラスチック光ファイバ構造体１０は、製造容易で安価に得ることが可能なリングファイバ１を加工して製造できる。このため、プラスチック光ファイバ構造体１０は低コストで得ることができる。
【００２２】
また、この加工端部１１は、例えば接着剤を用いて形状を固定する。前記端部形成工程は、加工端部１１の形状を固定する形状固定工程を含む。
リングファイバ１円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせた箇所の存在は、該ラップ箇所が接着剤によって接着固定されることで、加工端部１１の形状固定、形状安定性の確保に有効に寄与する。
【００２３】
図１（ａ）、図２（ａ）において、符号１２は、リングファイバ１の端部を切断して形成した切断線である。図１（ａ）、図２（ａ）において、切断線１２はリングファイバ１の端面１ａから裸線２の長手方向に沿って延在形成されている。リングファイバ１の端部の切断（切断工程）は、リングファイバ１の端部の円周方向の１又は複数箇所を切り離して、不連続にする工程である。リングファイバ１の端部を裸線２の長手方向に沿って切断することは、裸線２の切断本数を少なく抑えるから、プラスチック光ファイバ構造体１０の出射側端面からの出射光量の増大に有効に寄与する。
【００２４】
リングファイバ１の端部を切断する手法としては、例えば刃物を用いた切断を採用できる。この他の切断手法としては、例えばレーザ切断等、プラスチック材の切断に採用される周知の方法を採用できる。
リングファイバ１はプラスチック製であるので、刃物を用いた加工も容易である。
【００２５】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、第１形態例の加工端部１１（図中、符号１１Ａを付記する）は、リングファイバ１の端部の円周方向の１箇所のみを裸線２の長手方向に沿って切断し、前記端部をリングファイバ１の軸線（円筒状部分６の軸線）を中心に巻いて、円筒状部分６から延出する先細りのテーパ状に成形したもの（テーパ状巻き上げ部）である。また、この加工端部１１Ａは、例えば接着剤を用いて形状を固定する。この加工端部１１Ａには、リングファイバ１円周方向において互いに異なる部分同士をラップさせた箇所が存在する。
【００２６】
図１（ｂ）に例示した加工端部１１Ａは、その先端において、リングファイバ１の端部のうち、該端部の切断によって形成された一対の切断面の一方からリングファイバ１円周方向において３分の１程度の範囲を、他方の切断面が位置する円周方向端部から内面側に挿入した構成になっている。
加工端部１１Ａにおいては、リングファイバ１の端部のうち、前記他方の切断面が位置する円周方向端部（巻回外側端部）から内面側に挿入した部分（挿入ラップ部）が、その外側に位置する部分と重なり合う（ラップする）。但し、加工端部１１Ａにおいて、リングファイバ１の端部のうち、前記挿入ラップ部の大きさは適宜変更可能である。
【００２７】
図２（ａ）、（ｂ）に示す、第２形態例の加工端部１１（図中、符号１１Ｂを付記する）は、リングファイバ１の端部を、その円周方向の複数箇所を裸線２の長手方向に沿って切断して複数（図示例では４つ）の分割片部１３に分割し（切断工程）、これら分割片部１３を集合し接着剤を用いて形状を固定したものである。各分割片部１３の端面には複数本の裸線２の端面が露出している。
【００２８】
この加工端部１１Ｂ（分割片集合端部）も、リングファイバ１の円筒状部分６から延出する先細りのテーパ状に成形して形成されている。また、加工端部１１Ｂでは、リングファイバ１端部の切断によって形成された隣り合う分割片部１３について、互いにラップさせた部分を確保している。
【００２９】
加工端部１１の形状を固定するための手法は、接着剤による接着固定に限定されない。
例えば、切断工程を行ったリングファイバ１端部の複数箇所あるいは全体を加熱して、前記リングファイバ１端部の部分同士のラップ箇所を熱溶着するといった手法も採用可能である。
また、図７（ａ）に示すように、切断工程を行ったリングファイバ１端部を、リングファイバ１の円筒状部分６の外径よりも内径が小さいリング状の口金１４に圧入して、加工端部１１の形状を固定することも可能である。口金１４としては、例えば、図８に例示するＣ形の口金１４ａ、あるいは周方向に不連続部が存在しないリング部材を採用できる。
【００３０】
図７（ａ）に例示した口金１４ａの内側を貫通する内孔は、その軸線方向全長にわたって一定の内径を有する。但し、口金１４としては、例えば図７（ｂ）に示すように、テーパ状の内孔を有するものを用いても良い。図７（ｂ）の口金１４に、図中符号１４ｂを付記する。
図７（ｂ）に例示した口金１４ｂの内側を貫通する内孔１４ｃは、その軸線方向片端の開口部を形成するストレート孔部１４ｄと、このストレート孔部１４ｄの軸線方向片端から先細りに形成されたテーパ孔部１４ｅとからなる。ストレート孔部１４ｄは、リングファイバ１の円筒状部分６の外径よりも若干小さい内径に形成されている。この口金１４ｂの場合は、切断工程を行ったリングファイバ１端部を、ストレート孔部１４ｄ側から内孔１４ｃに圧入することで、リングファイバ１端部を締め付けることができ、その結果、加工端部１１の形状を固定できる。
【００３１】
なお、テーパ状の内孔を有する口金は、Ｃ形の口金、周方向に不連続部が存在しないリング部材のいずれであっても良い。また、口金としては、テーパ孔部によって内孔全体が形成されている構成、テーパ孔部の他に、内孔の一部として、リングファイバ１の円筒状部分６の外径と同等あるいは若干大きい内径に形成され加工端部１１の締め付けに寄与しない部分を有する構成等も採用可能である。
【００３２】
図７（ａ）、（ｂ）の形態例では、切断工程を行ったリングファイバ１端部を口金１４に圧入（圧入工程）して締め付けることで、前記加工端部１１が、該加工端部１１を締め付ける口金１４に内挿された状態となる。口金１４は、加工端部１１の形状を固定し、形状を安定に保つ機能を果たす。
切断工程を行った後、接着剤を用いた接着固定等による形状固定前のリングファイバ１端部を口金１４に圧入する場合、前記口金１４は、リングファイバ１端部を締め付けて目的形状の加工端部１１を形成し、かつ該加工端部１１の形状を固定する機能を果たす。
【００３３】
この場合、加工端部１１は、口金の内孔のうち加工端部を締め付ける部分（以下、締め付け孔部とも言う）の内面に沿う形状（外形）に形成される。
例えば図７（ａ）に例示した口金１４ａのように、口金１４として、内孔の締め付け孔部がその軸線方向全長にわたって内径一定になっているものを用れば、加工端部１１はその軸線方向に一定の断面形状に形成される。
図７（ｂ）の口金１４ｂのように、前記締め付け孔部として機能するストレート孔部１４ｄ及びテーパ孔部１４ｅを有する口金を用いた場合は、加工端部１１のうちストレート孔部１４ｄに内挿されている部分はその軸線方向に一定の断面形状に形成され、テーパ孔部１４ｅに内挿されている部分は先細りのテーパ状に形成される。
【００３４】
口金１４に圧入するリングファイバ１端部は、切断工程の完了後に接着剤を用いた接着固定等によって形状を固定した加工端部１１の状態であっても良い。
なお、切断工程を行ったリングファイバ１端部を口金１４に圧入する圧入工程は、切断を行ったリングファイバの端部を、前記加工端部を締め付ける口金に内挿する工程に相当する。
【００３５】
図９は、加工端部１１の先端に、接着剤を用いて外観ドーム状の光取り込み用突部１５を突設した形態例を示す。この光取り込み用突部１５は湾曲凸面を形成する。
接着剤としては、リングファイバ１の裸線２に比べて屈折率が小さく、硬化状態において透明なものを採用する。光取り込み用突部１５は、光源８から出射された光の加工端部１１に対する結合効率を高める機能を果たす。したがって、加工端部１１に前記光取り込み用突部１５を突設した構成であれば、光源８からプラスチック光ファイバ構造体への光入射量の増大を一層容易に実現できる。
【００３６】
光取り込み用突部１５は、例えば、加工端部１１の形状固定用の接着剤を加工端部１１先端に肉盛りして形成される。
また、図９では、プラスチック光ファイバ構造体の加工端部１１を口金１４に内挿し、口金１４と加工端部１１とを接着剤を用いて接着固定している。光取り込み用突部１５は、口金１４と加工端部１１との接着固定用の接着剤を加工端部１１先端に肉盛りして形成しても良い。口金１４と加工端部１１との接着固定用の接着剤は、加工端部１１の形状固定用の接着剤と同じものを用いても良い。
【００３７】
なお、前記口金１４は省略可能である。本発明は、図９に例示したプラスチック光ファイバ構造体から口金を省略した構成も含む。
【００３８】
入射側端部７が加工端部１１であるプラスチック光ファイバ構造体１０は、上述したように、入射側端部７（加工端部１１）に光源８を設け、裸線２に光源８からの光が入射するように構成することによって照明装置９（図６参照）として用いることができる。
光源８は、その発光面８ａを加工端部１１の先端面に対面させて配置される。また、光源８は、発光面８ａの中央部をプラスチック光ファイバ構造体１０の加工端部１１の軸線の延長上に位置合わせし、光源８の出射光の光軸を加工端部１１の軸線に概ね一致させる。この構成により、この照明装置は、光源８からの出射光に加工端部１１に対する高い結合効率を確保でき、プラスチック光ファイバ構造体１０の入射側端部からの入射光量及び出射側端部からの出射光量の増大を容易に実現できる。
【００３９】
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、プラスチック光ファイバ構造体１０の加工端部１１は、その軸線回り方向に捻りを与えた構成であっても良い。図１０の加工端部１１に符号１１Ｃを付記する。この加工端部１１Ｃは、切断工程を行ったリングファイバ１の端部を捻ることで、リングファイバ１の円筒状部分６に比べて細くし、さらに、例えば接着剤を用いた接着固定等の形状固定工程を行いその形状を固定することで形成される。切断工程を行ったリングファイバ１の端部を捻ることは、加工端部１１をリングファイバ１の円筒状部分６に比べて細く形成することを容易にする。
【００４０】
図１０（ａ）は、加工端部１１Ｃを口金１４に内挿した構成の一例、図１０（ｂ）は口金１４に内挿せずに露出状態のまま使用される加工端部１１Ｃの一例を示す。
図１０（ａ）では、口金１４として図８に例示したＣ形の口金１４ａを使用した構成を例示したが、口金としてはこれに限定されず、本明細書にて既に説明した構成のものを適宜選択使用できる。
また、図１０（ａ）、（ｂ）では、加工端部１１Ｃ先端に光取り込み用突部１５を突設した構成を例示しているが、本発明は、加工端部１１Ｃ先端に光取り込み用突部１５を設けない構成も含む。
【００４１】
図１１は、本発明の第３形態例のプラスチック光ファイバ構造体１０Ａにおける入射側の端部７Ａ付近の形状を示す。
このプラスチック光ファイバ構造体１０Ａの入射側端部７Ａは、リングファイバ１の端部をその円周方向において複数に分割し、分散させたものである。
前記入射側端部７Ａは、例えば図２（ａ）に例示したようにリングファイバ１の端部を、その円周方向の複数箇所を裸線２の長手方向に沿って切断して複数（図示例では４つ）の分割片部１３に分割し（切断工程）、これら分割片部１３を分散させて形成される。複数の分割片部１３はリングファイバ１の円筒状部分６から放射状に分散し、各分割片部１３の先端部を互いに離隔させる。各分割片部１３の端面には複数本の裸線２の端面が露出している。
【００４２】
図１１に示すように、前記入射側端部７Ａは、該入射側端部７Ａに設けた形状固定部材１６に各分割片部１３を接着剤を用いた接着固定等によって固定して、各分割片部１３の先端部が互いに離隔した状態を保っても良い。
入射側端部７Ａの複数の分割片部１３の先端部の位置を固定して、各分割片部１３の先端部が互いに離隔した状態を保つための手法（分割片部固定方法）としては、前記形状固定部材１６に分割片部１３を固定する方法に限定されない。分割片部固定方法としては、例えば、入射側端部７Ａの全ての分割片部１３を一括被覆するモールド樹脂部の形成等も採用可能である。
【００４３】
図１１に示すように、前記プラスチック光ファイバ構造体１０Ａは、複数の光源８をそれぞれ分割片部１３に対応させて設け、裸線２に光源８からの光が入射するように構成することによって照明装置９Ａとして用いることができる。
光源８は、その発光面８ａを分割片部１３の先端面に対面させて配置される。また、光源８は、その発光面８ａの中央部を、分割片部１３の先端面の中央部に位置合わせする。これにより、この照明装置は、光源８からの出射光に分割片部１３に対する高い結合効率を確保でき、プラスチック光ファイバ構造体１０Ａの入射側端部からの入射光量及び出射側端部からの出射光量の増大を容易に実現できる。
【００４４】
このプラスチック光ファイバ構造体１０Ａにあっては、各分割片部１３に対応して設けられている光源８からの出射光と分割片部１３先端面に露出するプラスチック光ファイバの裸線２との光結合効率を高めるために、各分割片部１３の先端面に、透明樹脂（接着剤等）を用いて外観ドーム状の光取り込み用突部を形成しても良い。
【００４５】
上述の各形態例のプラスチック光ファイバ構造体は、出射側の端部５を観察部位に対向させたときに当該観察部位から画像を伝送する画像伝送手段を設けることにより、内視鏡等の観察装置として応用することもできる。
本形態例の内視鏡によれば、画像伝送手段をプラスチック光ファイバ構造体の円筒状部分６の内部に設けることにより、画像伝送手段の周囲の各裸線２から光を出射して観察部位を照明し、得られた画像を画像伝送手段により内視鏡の操作側に伝送することができるので、好ましい。
【００４６】
図１２は、図６に例示した照明装置９のプラスチック光ファイバ構造体１０の出射側端部５に画像伝送手段を設けた構成（観察装置）の例を示す。また、図１３は、図１１に例示した照明装置９Ａのプラスチック光ファイバ構造体１０Ａの出射側端部５に画像伝送手段を設けた構成（観察装置）の例を示す。
図１２、図１３において、プラスチック光ファイバ構造体１０Ａの入射側端部７、７Ａには光源８が設けられている。
【００４７】
図１２、図１３に示す例では、画像伝送手段２１の先端に画像取得手段２２が設けられ、画像取得手段２２の端面２３が観察部位に対向するように構成されている。
本形態例の内視鏡等の観察装置において、画像取得手段２２が観察部位の画像を取得するための構成で、画像伝送手段２１が観察部位の画像を伝送するための構成であれば、具体的な手段は、特に限定なく採用可能である。例えば、画像伝送手段２１がイメージファイバである場合には、画像取得手段２２として対物レンズを用いることができる。また、画像伝送手段２１が電気導線である場合には、ＣＣＤ等の撮像素子２２を先端に設けて、画像を電気信号として伝送することも可能である。
さらにプラスチック光ファイバ構造体１０は、その中空部４（図３参照）からガスや液体などの薬品を注入する注入手段や、観察部位を操作する機械的手段などの各種手段を観察部位に到達させるために用いることも可能である。
【００４８】
図１２、図１３において、イメージファイバ、電気導線といった線状の画像伝送手段２１は、プラスチック光ファイバ構造体１０の出射側端部５と入射側端部７との間の途中部に形成した開口部１６に通して、プラスチック光ファイバ構造体１０の円筒状部分６内側から該円筒状部分６外側へ延出されている。
前記開口部１６は、プラスチック光ファイバ構造体１０の円筒状部分６をその長手方向、すなわち裸線２長手方向に沿って切断して形成して形成されている。この開口部１６は、その形成の際の裸線２の切断本数を少なく抑えることができるため、出射側端部からの出射光量をより多く確保する点で好ましい。
【００４９】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
本発明のプラスチック光ファイバ構造体は、樹脂体３が外部に露出されたまま使用することもできる。また、プラスチック光ファイバ構造体の外側に別の被覆やチューブなどを設けることも可能である。
また、プラスチック光ファイバ構造体としては、その長手方向両方の端部を加工端部１１としても良い。プラスチック光ファイバ構造体の出射側端部が加工端部であれば、狭隘な管路内等への挿入を円滑に行えるといった利点がある。
【符号の説明】
【００５０】
１…リングファイバ、１ａ…（リングファイバの）端面、２…プラスチック光ファイバの裸線、３…樹脂体、４…中空部、５…（プラスチック光ファイバ構造体の）出射側の端部、６…（リングファイバ、プラスチック光ファイバ構造体の）円筒状部分、７、７Ａ…（プラスチック光ファイバ構造体の）入射側の端部、８…光源、９、９Ａ…照明装置、１０、１０Ａ…プラスチック光ファイバ構造体、１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ…加工端部。
【図１】
0005492840.tif 000002
【図２】
0005492840.tif 000003
【図３】
0005492840.tif 000004
【図４】
0005492840.tif 000005
【図５】
0005492840.tif 000006
【図６】
0005492840.tif 000007
【図７】
0005492840.tif 000008
【図８】
0005492840.tif 000009
【図９】
0005492840.tif 000010
【図１０】
0005492840.tif 000011
【図１１】
0005492840.tif 000012
【図１２】
0005492840.tif 000013
【図１３】
0005492840.tif 000014