(57)【要約】【課題】従来の光ファイバ装置を設置するにあたり光センサユニット１１とアンプユニット１４とが比較的近傍に設置した場合、ファイバ長さに余剰が生じるため、余った光ファイバを螺旋状に巻回して設置現場に置いておくなどの対応が余儀なくされ、ユーザにとっての利便性を損なう場合があった。【解決手段】第１の光ファイバまたは第２の光ファイバのうち、少なくともいずれか一方における一端部を保持するにあたり、当該光ファイバの一端部を着脱可能にするファイバロック機構を備える。【選択図】図１
2013210562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端を投光面または受光面としたバンドルファイバ素線形の第１の光ファイバの他端に、該第１の光ファイバを介して導かれる光の全てが単芯ファイバ素線形の第２の光ファイバに導かれるように該第２の光ファイバを光学的に結合して前記投光面または受光面での光分布特性を均一化するとともに、
前記第１の光ファイバまたは前記第２の光ファイバのうち、少なくともいずれか一方における一端部を保持するにあたり、当該光ファイバの一端部を着脱可能にするファイバロック機構を備えたことを特徴とする光ファイバ装置。
【請求項２】
前記光ファイバ装置は、投光素子及び受光素子を含む投受光部と、前記投受光部にその一端が接続され第１の光ファイバと、前記第１の光ファイバの他端と第２の光ファイバの一端とを光学的に結合する中継ユニットと、前記第２の光ファイバの他端が接続され、外部に対し前記投光素子から前記第１および第２の光ファイバを経由して伝送された光を投光するとともに、外部から入射する光を前記第１および第２の光ファイバを通して前期受光素子へ導光する末端部とを備えることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ装置。
【請求項３】
前記光ファイバ装置は、投光素子及び受光素子を含む投受光部と、前記投受光部にその一端が接続され第２の光ファイバと、前記第２の光ファイバの他端と第１の光ファイバの一端とを光学的に結合する中継ユニットと、前記第１の光ファイバの他端が接続され、外部に対し前記投光素子から前記第１および第２の光ファイバを経由して伝送された光を投光し、また、外部から入射する光を前記第１および第２の光ファイバを通して前期受光素子へ導光する末端部とを備えることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ装置。
【請求項４】
前記ファイバロック機構は、前記中継ユニットにおいて、前記第１の光ファイバまたは前記第２の光ファイバのいずれか一方を保持するとともに、他方は中継ユニットに固定して設けられることを特徴とする、請求項２または３記載の光ファイバ装置。
【請求項５】
前記ファイバロック機構は、前記投受光部において、当該投受光部に接続された光ファイバを保持するものであることを特徴とする請求項２乃至４記載の光ファイバ装置。
【請求項６】
前記ファイバロック機構は、前記末端部において、当該末端部に接続された光ファイバを保持するものであることを特徴とする請求項２乃至４記載の光ファイバ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンドルファイバ素線形の光ファイバを構成する複数本のファイバ素線の一端を所定形状に配列して形成された光ファイバ装置に関し、より詳しくは、投光面または受光面の光学分布特性を均一化するとともに、その使用上の利便性を向上させた光ファイバ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バンドル形多芯光ファイバにおける複数本のファイバ素線の一端を、例えば直線状に並べる等して所定形状の投光面または受光面を形成した光学ヘッドにおいては、通常、投光面または受光面の全域における光学分布特性が均一であることが要求される。
しかし複数本のファイバ素線を略円形に束ねたバンドル形多芯光ファイバに光を導入する光源として用いられるＬＥＤの大きさ（ 発光面の大きさ；
直径） は、一般的にはバンドル形多芯光ファイバのバンドル径よりも小さい。この為、ＬＥＤと複数本のファイバ素線の端面との光路長に差が生じるので、ＬＥＤから発せられた光を複数本のファイバ素線の全てに均一に導入することは困難である。
【０００３】
このような課題を解決するものとして、図４に示すとおり特許文献１に開示された光ファイバ装置は、一端を所定形状の投光面または受光面としたバンドルファイバ素線形の第１の光ファイバ１２，１３の他端に、該第１の光ファイバ１２，１３を介して導かれる光の全てが単芯ファイバ素線形の第２
の光ファイバ１５，１６に導かれるように該第２の光ファイバ１５，１６を光学的に結合し、これによって前記投光面または受光面での光分布特性を均一化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１５９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した光ファイバ装置においては確かに投光面または受光面での光分布特性を均一化することについて高い効果を奏しているものの、バンドルファイバ１２，１３および単芯ファイバ１５，１６の各両端部をそれぞれ光センサユニット１１、中継ユニット１７、アンプユニット１４に固定される。ここで、光センサユニット１１とアンプユニット１４とを実際に用いる現場に設置する場合、両者の距離はほぼバンドルファイバ１２，１３と単芯ファイバ１５，１６との長さの和に依存するものとなる。更に、光センサユニット１１とアンプユニット１４とがどの程度離間して設置されるかは千差万別であることから、メーカーは予め、様々な長さのファイバ長からなる製品を複数用意するか、あるいはバンドルファイバ１２，１３と単芯ファイバ１５，１６とがどの環境でも概ね十分な長さとなるよう、余裕を持って作成する必要がある。
【０００６】
しかしながら、複数製品を用意することは在庫管理等の観点からメーカーにとって不都合があり、また逆に光センサユニット１１とアンプユニット１４とが比較的近傍に設置される場合、ファイバ長さに余剰が生じるため、余った光ファイバを螺旋状に巻回して設置現場に置いておくなどの対応が余儀なくされ、ユーザにとっての利便性を損なう場合があった。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するために成されたもので、その目的は、投光面または受光面での光分布特性を均一化するとともに、余った光ファイバが邪魔にならない光ファイバ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願第１の発明に係る光ファイバ装置は上述した目的を達成すべく、一端を投光面または受光面としたバンドルファイバ素線形の第１の光ファイバの他端に、該第１の光ファイバを介して導かれる光の全てが単芯ファイバ素線形の第２の光ファイバに導かれるように該第２の光ファイバを光学的に結合して前記投光面または受光面での光分布特性を均一化するとともに、前記第１の光ファイバまたは前記第２の光ファイバのうち、少なくともいずれか一方における一端部を保持するにあたり、当該光ファイバの一端部を着脱可能にするファイバロック機構を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本願第２の発明に係る光ファイバ装置は、第１の発明に係る光ファイバ装置が投光素子及び受光素子を含む投受光部と、前記投受光部にその一端が接続され第１の光ファイバと、前記第１の光ファイバの他端と第２の光ファイバの一端とを光学的に結合する中継ユニットと、前記第２の光ファイバの他端が接続され、外部に対し前記投光素子から前記第１および第２の光ファイバを経由して伝送された光を投光するとともに、外部から入射する光を前記第１および第２の光ファイバを通して前期受光素子へ導光する末端部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本願第３の発明に係る光ファイバ装置は、第１の発明に係る光ファイバ装置が投光素子及び受光素子を含む投受光部と、前記投受光部にその一端が接続され第２の光ファイバと、前記第２の光ファイバの他端と第１の光ファイバの一端とを光学的に結合する中継ユニットと、前記第１の光ファイバの他端が接続され、外部に対し前記投光素子から前記第１および第２の光ファイバを経由して伝送された光を投光し、また、外部から入射する光を前記第１および第２の光ファイバを通して前期受光素子へ導光する末端部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本願第４の発明に係る光ファイバ装置は、第２または第３の発明において、前記ファイバロック機構が、前記中継ユニットにおいて、前記第１の光ファイバまたは前記第２の光ファイバのいずれか一方を保持するとともに、他方は中継ユニットに固定して設けられることを特徴とする。
【００１２】
本願第５の発明に係る光ファイバ装置は、第２乃至第４の発明において、前記ファイバロック機構が、前記投受光部において、当該投受光部に接続された光ファイバを保持するものであることを特徴とする。
【００１３】
そして本願第６の発明に係る光ファイバ装置は、第２乃至第４の発明において、前記ファイバロック機構は、前記末端部において、当該末端部に接続された光ファイバを保持するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光ファイバ装置によれば、投光面または受光面での光分布特性を均一化するとともに、光ファイバ長さに余剰が生じた場合、光ファイバを中継ユニットやアンプユニットから容易に取り外して不要分を切除できるので、光ファイバが余って設置現場で邪魔になることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例１に係る光ファイバ装置を表す概略構成図である。
【図２】本発明の実施例１に係る中継ユニットを表す光軸平行方向断面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る中継ユニットを表す光軸垂直方向断面図である。
【図４】従来の光ファイバ装置を表す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係る光ファイバ装置について説明する。なお、図面において前述した光ファイバ装置と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る光ファイバ装置を表す概略構成図であり、バンドル光ファイバ１２，１３が光センサユニット１１と中継ユニット１７に接続され、単芯光ファイバ１５，１６が中継ユニット１７、アンプユニット１４に接続されている。
【００１８】
図２、図３に中継ユニットの詳細を示す。中継ユニット１７にはバンドル光ファイバ１２，１３を挿入する孔１７１，１７２および単芯光ファイバ１５，１６を挿入する孔１７３，１７４が設けられている。なお、実際の製品においては後述するように光ファイバが挿入されている孔であっても、本図面においては説明の便宜のため、光ファイバを省略して記載している。
【００１９】
従来の光ファイバ装置に係る中継ユニットにおいては、例えば中継ユニットを２つ以上の部品、例えば、図中天地方向に２分割したような構造の部品を組み合わせて中継ユニットを組み立てる構造にするとともに、この組立時に予めバンドル光ファイバ１２，１３および単芯光ファイバ１５，１６の各一端部を中継ユニット中に挟み込み、中継ユニットの各部品によって当該光ファイバを締め付けることで抜け止めした構造が採られていた。
【００２０】
これに対し図に示す中継ユニットにおいては、単芯光ファイバ１５，１６の端部は前述したものと同様、組立の段階において予め孔１７３，１７４に挿入され中継ユニット自体による締め付けによって固定されるものの、バンドル光ファイバ１２，１３に対応する孔１７１，１７２には、バンドル光ファイバを中継ユニット１７から任意に取り付け／取り外しが可能なファイバロック機構２が設けられている。
【００２１】
ファイバロック機構２は中継ユニット１７に組み込まれて一体に設けられる機構であって、前述した中継ユニットの組立段階において、中継ユニットに組みつけられるものである。ファイバロック機構２の内部構造の一例を図３、図４に示す。操作部材２４は、押圧移動部材２３の中央部２３ｃの幅と略同じ長さの横長の円柱形状をなす本体部２４ａ、本体部２４ａの外周部に長手方向に沿って全長に亘り突出して形成された押動部２４ｂ、ハンドル２４ｃからなり、押動部２４ｂとハンドル２４ｃは、反対側に突出するように配置されている。また、本体部２４ａの両端に軸部２４ｄが形成されている。
【００２２】
この操作部材２４は、押圧移動部材２３の上方に配置され、軸部２４ｄがファイバロック機構２に対して回動自在に軸支されている。操作部材２４は回動位置（以下「第１の回動位置」という）において押動部２４ｂの傾斜する前面２４ｅが押圧移動部材２３の中央部２３ｃの上面に当接している。そして、押圧移動部材２３は、この位置が前述した上限位置とされて左右両側部２３ａ，２３ｂの係合突部２３ｄ，２３ｅが対向する左右の保持板２１の係合溝２１a，２１ｂに係合している。
【００２３】
操作部材２４は、ハンドル２４ｃが矢印Ｃ方向に回動されるとこれに伴い押動部２４ｂが押圧移動部材２３の中央部２３ｃの上面を押して下降させる。押圧移動部材２３は、前記上限位置から下降するに伴い両側部２３ａ，２３ｂが弾性力に抗して外方に湾曲して係合突部２３ｄ，２３ｅが係合溝２１a，２１ｂから抜け出し、次いで前記弾性力により係合突部２３ｄ，２３ｅが対向する保持板２１の外側面を均等に押圧して内方に平行に移動させる。
【００２４】
そして押圧移動部材２３は、押動部２４ｂの先端面２４ｆが押圧移動部材２３の中央部２３ｃの上面に当接したときに停止して当該位置に係止される。押圧移動部材２３は、このときの操作部材２４の回動位置（以下「第２の回動位置」という）において下限位置とされる。そして、押圧移動部材２３の係合突部２３ｄ，２３ｅは、前記下限位置において左右一対の保持板２１の外側面の略中央部を内方に押圧する。これにより、保持板２１の上下の対向するＶ溝１７１Ａと１７１B，１７２Aと１７２Bとの間に夫々挿通される光ファイバの外周面を略均等の接触力（押圧力）で挟持することができる。
【００２５】
このようなファイバロック機構２を備えた中継ユニット１７を用い、当該ファイバロック機構２によりバンドル光ファイバ１２，１３を固定することにより、容易にバンドル光ファイバ１２，１３を中継ユニット１７から取り外し、不要な分だけ光ファイバを切断・除去したうえで、再度中継ユニット１７に取り付けることが可能となるため、光ファイバが余って設置現場で邪魔になることを防止できる。
【００２６】
前述した実施の形態においては中継ユニット１７にファイバロック機構２を設け、バンドル光ファイバ１２，１３の一端を任意に取付／取り外し可能とする構成を説明したが、同様のファイバロック機構２を中継ユニット１７ではなくアンプユニット１４に設け、バンドル光ファイバ１２，１３ではなく単芯光ファイバ１５，１６を取り外すように構成しても良い。このように構成すれば、バンドル光ファイバ１２，１３ではなく単芯光ファイバ１５，１６の一部を切断・除去することで同様の効果を得ることが可能となる。同様に、光センサユニット１１にファイバロック機構２を設け、バンドル光ファイバ１２，１３の一端を取付／取り外し可能とする構成としても良いし、中継ユニット１７にファイバロック機構２を設けるにあたり、バンドル光ファイバ１２，１３ではなく、単芯光ファイバ１５，１６一端を取付／取り外し可能とする構成としても良い。
【００２７】
更にはこれらファイバロック機構２の設置について、いくつかを併用することがより好ましく、例えば中継ユニット１７にファイバロック機構２を設けてバンドル光ファイバ１２，１３を取付／取り外し可能とし、同時にアンプユニット１４にもファイバロック機構２を設けることで単芯光ファイバ１５，１６を取付／取り外し可能とすることで、バンドル光ファイバ１２，１３および単芯光ファイバ１５，１６の双方について、それらの一部を任意の配分で切断・除去できるようになるので、より利便性に優れたものとなる。
【００２８】
同様に、光センサユニット１１とアンプユニット１４にそれぞれファイバロック機構２をそれぞれ設け、中継ユニット１７の孔１７１〜１７４全てにファイバロック機構２を設けることで、バンドル光ファイバ１２，１３および単芯光ファイバ１５，１６の両端を任意に取り外し可能とすることもできる。但し、バンドル光ファイバないし単芯光ファイバの両端を任意に取り外し可能とした場合、後の光ファイバ光軸を調整するにあたって、両端の調整を行わなければならないため、バンドル光ファイバ１２，１３および単芯光ファイバ１５，１６それぞれについて、少なくともその一端については、光センサユニット１１、アンプユニット１４、または中継ユニット１７に固定されたまま、任意の取り外しができないよう構成することが好適である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
上述したとおり、本願発明に係る光ファイバ装置によれば、投光面または受光面での光分布特性を均一化するとともに、余った光ファイバが邪魔にならない光ファイバ装置を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００３０】
11      光センサユニット
12      バンドル光ファイバ
13      バンドル光ファイバ
14      アンプユニット
15      単芯光ファイバ
16      単芯光ファイバ
17      中継ユニット
171-174      孔
171A      V溝
171B      V溝
172A      V溝
172B      V溝
2      ファイバロック機構
21      保持板
21a      係合溝
21b      係合溝
22      ガイド部材
23      押圧移動部材
23a      側部
23b      側部
23c      中央部
23d      係合凸部
23e      係合凸部
24      操作部材
24a      本体部
24b      押動部
24c      ハンドル
24d      軸部
24e      前面
24f      先端面
25      ホルダ
25a      軸孔
26      ガイド棒
27      ホルダ
27a      軸孔
28      ガイド棒
29                
拘束手段
【図１】
2013210562.tif 000003
【図２】
2013210562.tif 000004
【図３】
2013210562.tif 000005
【図４】
2013210562.tif 000006