(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバおよび金属線と、
前記光ファイバおよび金属線の全周囲を被覆するためのチューブであって、フッ素樹脂材料からなり、該チューブの内側の長手方向に、少なくとも、前記光ファイバおよび金属線のそれぞれが嵌挿される２本の光ファイバ用貫通穴が予め形成されて、前記チューブの前記長手方向に垂直な断面形状は真円であり、かつ前記２本の光ファイバ用貫通穴は前記真円の中心に対して対称に設けられ、前記２本の光ファイバ用貫通穴の間には前記フッ素樹脂からなる隔壁が設けられていることを特徴とするチューブからなる、光ファイバコード。
【請求項２】
前記チューブの前記長手方向には、さらに２本の衝撃吸収用貫通穴が設けられ、かつ前記２本の衝撃吸収用貫通穴は前記真円の中心および中心を通り真円を縦および横に２分する線分のうち前記貫通穴を横切る線分について対称に位置するよう設けられることを特徴とする、請求項１に記載の光ファイバコード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はガラス素線を用いた光ファイバコードに関し、特に、光ファイバを被覆して保護するためのチューブを有する光ファイバコードに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、耐熱性を有したガラス素線を用いたガラス光ファイバを保護するチューブとしては、スパイラル状に加工された金属製のチューブが用いられていた。このような金属製のスパイラルチューブにあっては、チューブの曲げ半径Ｒが２５ｍｍ以上であったため、ガラス光ファイバの配線取回し性に優れなかった。それゆえに、例えば、ガラス光ファイバの先端に投光部および受光部を設けた光センサにおいては、投受光部のために大きな設置スペースが必要とされて、光センサの設置場所が制限されていた。
【０００３】
また、耐熱性を有したガラス素線からなる単芯ガラス光ファイバを、まずプラスチック材料で被覆し、その後プラスチック材料の外皮としてテフロン（テフロンはデュポン社および、三井デュポンフロロケミカル（株）のフッ素樹脂の登録商標）で被覆されたものが提供されている。これによれば、前述した金属のスパイラルチューブにおける曲げにくいという弱点が解消されるが、最小曲げ半径Ｒが小さくなると光ファイバが断線し易くなるという問題点があった。
【０００４】
それゆえにこの発明の目的は曲げやすく、しかも耐熱性に優れた光ファイバコードを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の局面に係る光ファイバコードは、２本の光ファイバと、光ファイバの全周囲を被覆するためのチューブであって、フッ素樹脂材料からなり、該チューブの内側の長手方向に、２本の光ファイバのそれぞれが嵌挿される２本の貫通穴が予め形成されていることを特徴とするチューブとからなる。
【０００６】
このように、チューブはフッ素樹脂材料からなり、かつ内側の長手方向には２本の貫通穴が形成されているので、チューブは、２つの貫通穴および貫通穴どうしの隔壁を含む内部の構造により曲げの衝撃が緩和されながら、十分に曲げられる。それゆえに、光ファイバコードの曲げ時には、貫通穴が潰れて光ファイバの素線が折れることが防止されながら、その曲げ半径を小さくできて、配線性に優れる。
【０００７】
また、チューブはフッ素樹脂材料からなるので、金属製のチューブを用いた光ファイバコードに比較して薬品による腐食に対する耐性に優れ、また他のプラスチック材料のチューブを用いた光ファイバコードに比較して耐熱性に優れる。
【０００８】
また、１本のチューブにより２本のガラス光ファイバが集約されるから、該光ファイバコードが反射型光電スイッチなどに適用された場合には、投光用および受光用の光ファイバを１本のコードに収容して配線の引回しができて、配線性に優れる。
【０００９】
この発明の他の局面に係る光ファイバコードは、光ファイバおよび金属線と、光ファイバおよび金属線の全周囲を被覆するためのチューブであって、フッ素樹脂材料からなり、該チューブの内側の長手方向に、光ファイバおよび金属線のそれぞれが嵌挿される２本の貫通穴が予め形成されていることを特徴とするチューブとからなる。
【００１０】
このように、チューブはフッ素樹脂材料からなり、また内側の長手方向には２本の貫通穴が形成されているので、チューブは、２つの貫通穴および貫通穴どうしの隔壁を含む内部の構造により曲げの衝撃が緩和されながら、十分に曲げられる。それゆえに、光ファイバコードの曲げ時には、貫通穴が潰れて光ファイバの素線が折れることが防止されながら、その曲げ半径を小さくできて、配線性に優れる。
【００１１】
また、チューブはフッ素樹脂材料からなるので、金属製のチューブを用いた光ファイバコードに比較して薬品による腐食に対する耐性に優れ、また他のプラスチック材料のチューブを用いた光ファイバコードに比較して耐熱性に優れる。
【００１２】
また、１本のチューブにより光ファイバと金属線とが集約されるから、チューブを所望する程度に曲げると、チューブ内に嵌挿された金属線も同様に曲げられて、チューブの曲げ状態は金属線の曲げ状態により維持される。それゆえに、光ファイバコードを柔軟に曲げることができるとともに、その曲げ状態を簡単に固定させることができて、チューブで被覆された光ファイバの配線性は向上する。
【００１３】
また、金属線により、光ファイバコードの折り曲げ衝撃に対する強度を高めることができるから、配線性に優れる。
【００１４】
上述のチューブの長手方向に垂直な断面形状は真円であり、かつ２本の貫通穴は真円の中心に対して対称に設けられることを特徴とする。
【００１５】
したがって、チューブの曲げ時にチューブ内に外部から加えられる力は、その断面形状が真円であることからチューブ周囲の各方向に均等に分散される。それゆえに、光ファイバの素線の断線を防止しながら、光ファイバコードを任意の方向に曲げることが簡単にできる。
【００１６】
上述のチューブの最小曲げ半径は、１０ｍｍ以下である。
上述のチューブの耐熱温度は、２５０℃である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
ここでは、光ファイバとしてガラス材料からなるものを挙げているが、光ファイバの材料は、これに特定されない。
【００１９】
図１には、この発明の実施の形態によるガラス光ファイバの外形が示される。図においては、反射型光電スイッチに適用された状態のガラス光ファイバが示されて、ガラス光ファイバを被覆して保護しているフッ素樹脂材からなるチューブ１０である部分Ａと、部分Ａのチューブ１０の両端に接続される部分Ｂと部分Ｃとが示される。部分Ｂは、部分Ａのチューブ１０を介して入力した光をワーク（図示せず）に対して投光して、ワークからの反射光を受光して検出するための検出ヘッドの部分である。部分Ｃは、反射型光電スイッチの本体に挿入される部分であり、ワークに対する投光用の光の信号を検出ヘッド側へ伝送するためのガラス光ファイバＣ１と、検出ヘッドで検出されたワークにおける反射光の信号を検出ヘッド側からチューブ１０を経由して反射型光電スイッチの本体方向へ伝送するためのガラス光ファイバＣ２とを有する。したがって、部分Ａにおいては、ガラス光ファイバＣ１とＣ２とがチューブ１０により被覆されて保護された状態にある。
【００２０】
図２（Ａ）〜（Ｅ）では、図１の部分Ａのチューブ１０の断面構造が説明される。図３（Ａ）と（Ｂ）には、１つの貫通穴が形成されたチューブ１０Ｃと、２つの貫通穴が形成されたチューブ１０のそれぞれの曲げ状態が示される。図２（Ａ）に示されるように、ガラス光ファイバＣ１とＣ２それぞれの全周囲はチューブ１０により被覆される。チューブ１０はフッ素樹脂材料からなるので、部分Ａの耐熱温度は２５０℃となり、また薬品による腐食についての耐性にも優れる。
【００２１】
また、チューブ１０の内側の長手方向には、２本のガラス光ファイバＣ１とＣ２のそれぞれが嵌挿される２本の貫通穴が予め形成されている。チューブ１０は、ガラス光ファイバＣ１とＣ２とを嵌挿させるための２つの貫通穴に対応した２つの穴を有する型を用いてフッ素樹脂材が押出し成形されることにより得られる。前述した反射型光電スイッチに、このようなチューブ１０が適用された場合には、投光および受光のためのそれぞれのガラス光ファイバＣ１およびＣ２を１本のチューブ１０で集約できるので、配線が容易となる。
【００２２】
図３（Ａ）のチューブ１０Ｃには、ガラス光ファイバが嵌挿される１つの貫通穴が内部に形成されている。この場合、チューブ１０Ｃの曲げ半径Ｒを小さくすると、図示されるように曲げの衝撃により内部の貫通穴が潰れてしまい、貫通穴に嵌挿される内部のガラス光ファイバの素線が折れてしまう。
【００２３】
これに対して、図２（Ａ）のチューブ１０は、チューブ１０の内側の長手方向にはガラス光ファイバＣ１とＣ２とを嵌挿させるための複数（２つ）の貫通穴Ｂ１とＢ２が形成されているから、図３（Ｂ）で示されるように、チューブ１０の曲げ半径Ｒを小さくしても、チューブ１０内部の貫通穴Ｂ１とＢ２間に形成された壁Ｗにおいて、曲げによる衝撃が吸収されるので、貫通穴が潰れることはない。したがって、図３（Ａ）のように内部のガラス光ファイバの素線が折れて、断線が生じるような事態を防止できる。なお、チューブ１０の最小曲げ半径Ｒは１０ｍｍ以下とすることができた。
【００２４】
また、図２（Ｃ）および（Ｄ）で示されるような断面形状で形成されたチューブ１０Ａと１０Ｂのコード、たとえばＡＣコードのようなものであれば、曲げ半径Ｒを小さくして任意の方向に柔軟に折り曲げることはできない。これに対して、チューブ１０は、図２（Ｂ）に示されるように、長手方向の垂直断面の形状は真円であり、貫通穴Ｂ１とＢ２は真円の中心ＣＴについて対称に、詳細には、中心ＣＴおよび中心ＣＴを通り真円を縦および横に２分する線分Ｌ１およびＬ２のうち線分Ｌ２について対称に位置するよう設けられるので、曲げ時にチューブ１０内に外部から加えられる力は、チューブ１０の周囲の各方向に均等に分散される。それゆえに、上述したような断線を防止しながら、図２（Ａ）で示される矢印方向を含む任意の方向に柔軟に曲げることが容易にできる。
【００２５】
また、チューブ１０は図２（Ｅ）のような構成であってもよい。ここでは、図２（Ｂ）のチューブ１０の構成に追加して、チューブ１０の長手方向にダミーの貫通穴ＤＭ１とＤＭ２が設けられる。ダミーの貫通穴ＤＭ１とＤＭ２は真円の中心ＣＴについて対称に、詳細には、中心ＣＴおよび中心ＣＴを通り真円を縦および横に２分する線分Ｌ１およびＬ２のうち線分Ｌ１について対称に位置するよう設けられるので、曲げ時にチューブ１０内に外部から加えられる力は、チューブ１０の周囲の各方向に、より均等に分散される。
【００２６】
図４には、この発明の実施の形態によるチューブの他の断面例が示される。図４のチューブ１０１と図２（Ａ）のチューブ１０とを比較して異なる点は、チューブ１０１の一方の貫通穴にはガラス光ファイバＣ３が通され、他方の貫通穴にはガラス光ファイバに代替して金属線Ｉ４が嵌挿されている点にある。図４のチューブ１０１におけるその他の構成は、チューブ１０で示されたものと同じである。
【００２７】
図４の構成によれば、チューブ１０１を所望する程度に曲げると、チューブ１０１内に嵌挿された金属線Ｉ４も同様に曲げられるから、チューブ１０１の曲げ状態は金属線Ｉ４の曲げ状態により維持される。それゆえに、チューブ１０１を思い通りに曲げることができるとともに、その曲げ状態を簡単に固定させることができて、チューブ１０１で被覆されたガラス光ファイバの配線性は向上する。
【００２８】
また、図４に示されるチューブ１０１が、図１の部分Ａに適用された場合には、金属線Ｉ４により、部分Ｂまたは部分Ｃと部分Ａとの境における部分での折り曲げ衝撃に対する強度を高めることができる。
【００２９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態によるガラス光ファイバの外形を説明するための図である。
【図２】  （Ａ）〜（Ｅ）は図１の部分Ａのチューブの断面構造を説明するための図である。
【図３】  （Ａ）と（Ｂ）は、１つの貫通穴が形成されたチューブ１０と、２つの貫通穴が形成されたチューブのそれぞれの曲げ状態を説明する図である。
【図４】  この発明の実施の形態によるチューブの他の断面例を示す図である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂおよび１０Ｃ  チューブ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３  ガラス光ファイバ、Ｉ４  金属線。
なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
【図１】
0003794222.tif 000002
【図２】
0003794222.tif 000003
【図３】
0003794222.tif 000004
【図４】
0003794222.tif 000005