(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の棒状光伝送体が平行配列され２枚の基板で挟み込まれた構造を有する光伝送体アレイ原板の製造方法であって、
棒状光伝送体を挟み込む側の面とは反対側の基板面にシート同士の自己密着性を有する樹脂製シートを被覆する工程と、該基板を２枚用いて樹脂製シートが被覆されていない面で複数の棒状光伝送体を挟み込んで光伝送体アレイ原板を仮組する工程と、仮組された光伝送体アレイ原板の２枚以上を樹脂製シート被覆面同士が相接するよう重ね合わせて積層体を形成する工程と、棒状光伝送体同士間および棒状光伝送体と基板間の空隙に接着剤を充填し、該接着剤を硬化させる工程と、前記積層体の樹脂製シート同士の接面を境に個々の光伝送体アレイ原板に分離する工程と、分離された個々の光伝送体アレイ原板の基板表面から樹脂製シートを除去する工程を有することを特徴とする光伝送体アレイ原板の製造方法。
【請求項２】
接着剤を充填する工程において、前記積層体の棒状光伝送体の露出端面の一方を液状接着剤に浸漬し、他方の露出端面側から減圧吸引して前記空隙に接着剤を充填する請求項１記載の光伝送体アレイ原板の製造方法。
【請求項３】
前記接着剤を硬化する工程が、光伝送体アレイ原板の積層方向から圧力をかけた状態で接着剤を硬化することを特徴とする請求項１または２記載の光伝送体アレイ原板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ、スキャナー、複写機等の画像伝送部品として用いられる光伝送体アレイの製造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光伝送体アレイは、賦型した棒状光伝送体を２枚の基板間に平行配列し固定して光伝送体アレイ原板とした後、光学部品として必要となる表面処理等の後加工を施すことにより製造されている。その工程中、光伝送体アレイ原板は、特開平０９−１５２５１７号の如く、粘着剤を用いて仮組みした状態の光伝送体アレイ原板の棒状光伝送体の露出端面の片側を液状の接着剤中に浸漬し、対面側から減圧吸引して、接着剤を棒状光伝送体同士間および棒状光伝送体と基板間の空隙に充填する方法によって製造されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の方法では、充填治具に１枚のアレイ原板をセットして接着剤の充填を行う場合、接着剤の充填後、基板側面に付着した接着剤を１枚づつ拭き取らねばならず、作業が煩雑で効率が悪い。また接着剤の充填の際には減圧側への接着剤の流出は避けられないため、光伝送体アレイの生産量の増加に比例して接着剤のロスも増加する。
【０００４】
そのため通常は、光伝送体アレイ原板を２枚以上重ねて積層体とし、一括して接着剤を充填する方法が採られているが、単に重ねるだけでは光伝送体アレイ原板の積層体に何ら規制力が働かないため、接着剤の充填等の作業中に光伝送体アレイ原板同士のズレが生じる。さらに光伝送体アレイ原板同士の接面に生じる隙間に接着剤が入り込むため、接着剤の硬化後には各々の光伝送体アレイ原板に分離することができず、また硬化前に分離すれば棒状光伝送体の配列乱れを避けられない。
【０００５】
これらの対策として、仮組み状態の光伝送体アレイ原板の両端部数ｍｍを予め接着して積層し、接着剤の充填等の作業の際の光伝送体アレイ原板同士のズレやその接面に生じる隙間への接着剤の浸入を防ぐ方法が行われている。しかしながら、この方法では、接着剤の硬化後、両端の接着部を切断除去しなければ個々の光伝送体アレイ原板に分離できず、その切断片は廃棄以外に方法が無く、材料ロスとして製造コストの上昇に反映していた。
【０００６】
そこで本発明の目的は、棒状光伝送体の配列乱れを起こすことなく、生産性よく光伝送体アレイ原板が製造可能な方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の棒状光伝送体が平行配列され２枚の基板で挟み込まれた構造を有する光伝送体アレイ原板の製造方法であって、棒状光伝送体を挟み込む側の面とは反対側の基板面にシート同士の自己密着性を有する樹脂製シートを被覆する工程と、該基板を２枚用いて樹脂製シートが被覆されていない面で複数の棒状光伝送体を挟み込んで光伝送体アレイ原板を仮組する工程と、仮組された光伝送体アレイ原板の２枚以上を樹脂製シート被覆面同士が相接するよう重ね合わせて積層体を形成する工程と、棒状光伝送体同士間および棒状光伝送体と基板間の空隙に接着剤を充填し、該接着剤を硬化させる工程と、前記積層体の樹脂製シート同士の接面を境に個々の光伝送体アレイ原板に分離する工程と、分離された個々の光伝送体アレイ原板の基板表面から樹脂製シートを除去する工程を有することを特徴とする光伝送体アレイ原板の製造方法に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【０００９】
本発明に使用する棒状光伝送体は、通常光伝送体として用いられるものであれば特に制限されないが、その材料として透明な材質、例えばプラスチックやガラスが挙げられ、光伝送構造としては連続屈折率分布型や２層以上の階段状屈折率分布型等の種々の構造が挙げられる。
【００１０】
本発明において用いる基板は、光伝送体アレイとして有害な反りや捻れがなく、その両面に棒状光伝送体の配列や被覆する樹脂製シートの密着を妨げるような傷や凹凸等を有しないものであればよい。好ましくは、光伝送面以外からの外光の侵入や光伝送時の内部での乱反射を避けるため、黒色もしくはそれに近い濃色のものが良い。これらの要件を満たすものであれば、特に材質等の制限はない。
【００１１】
本発明において使用する樹脂製シートは、充填する接着剤に侵されず、基板に被覆する際内部に気泡を残さず基板全面に密着するような平滑な表面と柔軟性を有し、且つ容易に切断可能な材質のものが用いられる。例えば、一般的に樹脂板の表面保護に用いられる塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）やポリエチレン等からなるマスキングシート等が挙げられる。樹脂製シートと基板とを十分に密着させるために、片面に粘着剤等が塗布された樹脂製シートを用いてもよいが、その場合、樹脂製シートを基板から除去する際に容易に剥離可能な適度な粘着力を有し、且つ塗布された粘着剤等が基板に残らないものが好ましい。
【００１２】
光伝送体アレイ原板の仮組み状態とは、２枚の基板の間に棒状光伝送体が１列または複数列配列され、２枚の基板により挟持されて保持されている状態や、各棒状光伝送体が数箇所において接着剤で点付けされたり或いは粘着剤等で保持されている状態や、接着剤の充填後においては充填された接着剤が固化される前の状態である。
【００１３】
その両基板表面が樹脂製シートで被覆されている仮組み状態の光伝送体アレイ原板は、そのシート被覆面同士が相接するよう光伝送体アレイ原板を２枚以上重ね合わせて積層体とされる。重ね合わせる光伝送体アレイ原板の枚数は、生産性を高める点からは多い方が良いが、作業者が取り扱い易い積層体のサイズ、重量等を考慮した上で、その製造現場で適宜決定するのが良い。
【００１４】
棒状光伝送体同士間および棒状光伝送体と基板間の空隙に接着剤を充填する方法としては、光伝送体アレイ原板の積層体の棒状光伝送体の露出端面の片側を液状の接着剤中に浸漬し、対面側の露出端面側から減圧吸引して前記空隙中の空気を接着剤で置換して充填する方法が好ましい。この方法を採用することにより、多数の光伝送体アレイ原板の前記空隙に同時に接着剤を充填する場合であっても、隙間なくかつ容易に接着剤を充填することができる。
【００１５】
使用する接着剤は、棒状光伝送体同士間および棒状光伝送体と基板間の空隙への充填が容易となるような低粘度の液状であることが好ましく、基板や棒状光伝送体の材質を侵さない性状のものが用いられる。好ましくは、光伝送体間のクロストークを防ぎ光伝送体アレイ原板としての光学性能を高めるため、黒色もしくはそれに近い濃色のものが好ましく、無色または白色もしくはそれに近い淡色である場合は接着剤の性状に影響を及ぼさない染料等で着色することが好ましい。
【００１６】
接着剤の充填が完了したら、光伝送体アレイ原板の積層体を接着剤充填治具から取り外し、次いで接着剤を硬化させ、その後に樹脂製シート同士の接面を境に個々の光伝送体アレイ原板に分離する。分離された個々の光伝送体アレイ原板の基板表面の樹脂製シートは容易に剥離除去される。
【００１７】
樹脂製シートとして、樹脂製シート同士が密着するような自己密着性を有するものを用いることが好ましく、このような樹脂製シートを用いることにより、光伝送体アレイ原板を積層し、接着剤を充填し、硬化を完了するまでの工程の間に積層状態が一層崩れにくくなり、作業が非常に簡単になる。本発明における樹脂製シート同士の自己密着性とは、基板に被覆された樹脂製シートの表面同士を接触させると粘着剤等を用いなくとも密着し、その密着は故意に剥離しようとする外力を受けない限り自然に分離しない性質をいう。
【００１８】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
【００１９】
基板として２４０ｍｍ×１２０ｍｍ×厚さ０．３ｍｍの黒色ベークライト板、棒状光伝送体としてアクリル樹脂製のφ０．６ｍｍ×１２０ｍｍの屈折率分布型棒状光伝送体（レンズ）、樹脂製シートとして自己密着性を有する厚さ０．０８ｍｍのＰＶＣフィルム製プリント基板用マスキングテープ（エレップマスキングシートＮ−３８０、日東電工社製）を使用した。基板と棒状光伝送体の仮組み時の粘着剤として、水性感圧接着剤であるスプレー式粘着剤（スプレー式ポストイット、スリーボンド社製）を用いた。接着剤としては、２液反応型エポキシ系接着剤（エピフォーム、ソマール社製）にカーボンブラックを０．５ｗｔ％混練したものを用いた。  まず図１に示すように、基板１１の片面全面を樹脂製シート１２で被覆し、基板からはみ出した余剰代をトリミングした。その後、その反対側の面に粘着剤を、棒状光伝送体の両端部付近および中央部の３箇所に接するように棒状光伝送体の軸と直交する方向に幅３ｍｍの筋状に吹付塗布した。
【００２０】
次に、棒状光伝送体をアルミ合金製の平板上に、隙間無く４００本平行配列した。続いて、このアルミ合金製平板上の棒状光伝送体の平行配列面と基板の粘着面とを重ね合わせて、平行配列した棒状光伝送体をアルミ合金製平板上から基板上に転写した。
【００２１】
次に図２に示すように、複数の棒状光伝送体２１が平行配列された基板１１を２枚で一組とし、片方の基板の棒状光伝送体配列面に粘着剤２２を棒状光伝送体の両端部付近および中央部に棒状光伝送体の軸と直交する方向に幅３ｍｍの筋状に吹付塗布した後、それぞれの基板に配列された棒状光伝送体が俵積み状になるように二つの基板を重ね合わせて仮組み状態の光伝送体アレイ原板を得た。
【００２２】
仮組み状態の光伝送体アレイ原板を２０枚用意し、これらアレイ原板の端部を揃えて樹脂製シート被覆面同士が相接するよう重ね合わせ、光伝送体アレイ原板積層体とした。
【００２３】
次に図３に示すように、この光伝送体アレイ原板積層体３１の一方の棒状光伝送体の露出端を接着剤槽３２中の液状接着剤３３中に浸漬し、他方の棒状光伝送体の露出端に吸引治具３４を装着し、吸引ノズル３６から吸引し減圧して接着剤を棒状光伝送体同士および棒状光伝送体と基板とが形成する空隙に吸引充填した。光伝送体アレイ原板積層体に装着された吸引治具３４は、吸引治具のＯリング３５部分によって四方から積層体を支持し且つ機密性が保たれている。
【００２４】
接着剤の充填後、接着剤が硬化する前に、光伝送体アレイ原板積層体を吸引治具３４から取り外し、積層方向から５０ＫＰａの圧力をかけた状態で接着剤を硬化した。
【００２５】
その後図４に示すように、樹脂製シート同士の密着面を境にして光伝送体アレイ原板積層体を個々の光伝送体アレイ原板に分離し、次いで、分離された光伝送体アレイ原板４１の両面の樹脂製シート１２を剥離し、光伝送体アレイ原板を得た。なお、剥離後の光伝送体アレイ原板表面には全く接着剤が付着していなかった。
【００２６】
以上のようにして得られた光伝送体アレイ原板を、棒状光伝送体の軸と直交する方向に切断して軸方向の長さが約７ｍｍの短冊状光伝送体アレイとし、さらに棒状光伝送体が露出している両端面を仕上げ切削し、最終的に幅（軸方向の長さ）が６．８０ｍｍの光伝送体アレイを得た。
【００２７】
１枚の光伝送体アレイ原板当たり、１５本の光伝送体アレイを得た。
【００２８】
また、光伝送体アレイの切削面を観察したところ、棒状光伝送体同士および棒状光伝送体と基板とが完全に密着し、また棒状光伝送体の配列ピッチが全長にわたって等しく、さらに接着剤の充填不良個所が無いことが確認された。
【００２９】
（比較例）
実施例と同じ基板、棒状光伝送体、粘着剤、接着剤を用い、光伝送体アレイ原板の製造を行った。但し、樹脂製シートは用いなかった。
【００３０】
実施例と同様にして基板の片面に粘着材を吹付塗布し、実施例と同様にして棒状光伝送体を基板に転写した。複数の棒状光伝送体が平行配列された基板を２枚で一組とし、実施例と同様にして粘着剤を吹付塗布した後に重ね合わせて仮組み状態の光伝送体アレイ原板を得た。
【００３１】
仮組み状態の光伝送体アレイ原板を２０枚用意し、各アレイ原板の棒状光伝送体を配列していない面の棒状光伝送体露出端と接する両側に幅１０ｍｍの筋状に接着剤を塗布した。その後、棒状光伝送体の露出端を揃えて重ね合わせ、光伝送体アレイ原板積層体とした。
【００３２】
実施例と同様にして、この光伝送体アレイ原板積層体の一方の棒状光伝送体の露出端を接着剤中に浸漬し、接着剤を棒状光伝送体同士および棒状光伝送体と基板とが形成する空隙に吸引充填した。
【００３３】
接着剤の充填後、接着剤が硬化する前に、光伝送体アレイ原板積層体を吸引治具から取り外し、実施例と同様にして接着剤を硬化した。
【００３４】
その後、光伝送体アレイ原板積層体の原板同士の接着箇所である両端部幅１５ｍｍを切断して除去し、個々の光伝送体アレイ原板に分離し、光伝送体アレイ原板を得た。
【００３５】
以上のようにして得られた光伝送体アレイ原板を、実施例と同様に切断および切削して光伝送体アレイを得た。その結果、１枚の光伝送体アレイ原板当たり、１１本の光伝送体アレイしか得られなかった。
【００３６】
【発明の効果】
以上に説明した如く本発明によれば、光伝送体アレイ原板を積層する際に両端部を接着したり、光伝送体アレイ原板積層体を個々の原板に分離する際にその接着部分を切断除去したりする必要がなくなる。そのため、一つの光伝送体アレイ原板から多数の光伝送体アレイを得ることができる。さらに、基板の表面が樹脂製シートで保護された状態で原板の積層、接着剤注入作業を行うため、それらの工程でのアレイ原板表面の傷等も防ぐこともでき、作業者の特別な熟練を要することなく、光伝送体アレイ原板の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に於ける、基板の片面全面を樹脂製シートで被覆する工程の説明図である。
【図２】本発明に於ける、棒状光伝送体が平行配列された基板を２枚重ね合わせて光伝送体アレイ原板を仮組みする工程の説明図である。
【図３】本発明に於ける、光伝送体アレイ原板積層体に接着剤を減圧充填する工程の説明図である。
【図４】本発明に於ける、接着剤硬化後に光伝送体アレイ原板積層体を個々の光伝送体アレイ原板に分離し、次いで両面の樹脂製シートを剥離する工程の説明図である。
【符号の説明】
１１  基板
１２  樹脂製シート
２１  棒状光伝送体
２２  粘着剤
３１  光伝送体アレイ原板積層体
３２  接着剤槽
３３  接着剤
３４  吸引治具
３５  Ｏリング
３６  吸引ノズル
４１  光伝送体アレイ原板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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