(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の光ファイバをシース内にゆるく収容した光ルースケーブルと、
該光ルースケーブルの端部に設けられ、前記シースが固定されるシース固定部と、接続対象の光デバイスの筐体に係合される係合部と、前記複数本の光ファイバを挿通させ、前記複数本の光ファイバを前記筐体内にガイドするための挿通孔と、を有するクランプベースと、を備え、
前記挿通孔に接着剤を充填すると共に、当該充填した接着剤を固化させて接着部を形成し、前記挿通孔に挿通された前記複数本の光ファイバを、前記クランプベースに接着固定し、
前記接着部は、前記光デバイス側の前記挿通孔に形成された第１接着部と、該第１接着部よりも前記光ルースケーブル側の前記挿通孔に形成された第２接着部とからなり、
前記第１接着部に用いる接着剤よりも粘度が高く、かつ固化後の弾性が低い接着剤を用いて前記第２接着部を形成したことを特徴とする光ケーブル。
【請求項２】
前記挿通孔の前記光デバイス側の端部は、前記光デバイス側に向かって徐々に径が大きくなるテーパ形状に形成される請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項３】
前記クランプベースの前記挿通孔に、前記複数本の光ファイバを２つの群に分けるための分岐用突起を設けた請求項１又は２に記載の光ケーブル。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の光ケーブルの端部に、前記光デバイスとして光送受信器を設けたことを特徴とする光アクティブケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ケーブル及び光アクティブケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スーパーコンピュータやハイエンドサーバ間の通信には、光ケーブルの端部に、光−電気変換機能を有する光送受信器（光トランシーバ）を設けた光アクティブケーブルが用いられてきている。光アクティブケーブルは、従来のメタルケーブルと比較して、小型かつ軽量であり、高速・長距離伝送にも適している。
【０００３】
ところで、長距離伝送用の光アクティブケーブルでは、光ケーブルが長尺となるため、光ケーブルを巻回して取り扱うことが多い。しかし、光ケーブルとして、例えば、複数の光ファイバの外周にシースを設けた一般的な光ケーブル（シース内で複数の光ファイバが自由に動けないもの）を用いた場合、光ケーブルを巻回すると、径方向内側に位置する光ファイバと径方向外側に位置する光ファイバとの経路差（所謂、内外輪差）や、温度変化によるシースの収縮に起因して、一部の光ファイバが座屈してしまうという問題が生じる。
【０００４】
このような問題を避けるため、長距離伝送用の光アクティブケーブルでは、光ケーブルとして、光ルースケーブルが用いられてきている。
【０００５】
図９に示すように、光ルースケーブル２は、複数本の光ファイバ４をシース５内に隙間を有してゆるく収容したものである。光ルースケーブル２では、シース５内で複数本の光ファイバ４がある程度自由に動くことができるので、巻回による光ファイバの座屈を抑制することが可能である。
【０００６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１，２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００６３８６９号明細書
【特許文献２】特許第３９６７２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、光ルースケーブル２を巻回すると、光ファイバ４の突き出し量（光ルースケーブル２の端部から露出させた光ファイバ４の露出長）が変動してしまうという問題がある。具体的には、例えば、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、１０ｍの光ルースケーブル２を、８５℃の環境下でφ９０ｍｍで巻回した場合、光ファイバ４の突き出し量は２ｍｍ程度変動してしまう。
【０００９】
光ルースケーブル２を光アクティブケーブルに用いる場合、光ルースケーブル２の端部から露出させた光ファイバ４の端部には、光ファイバ４を光送受信器の光電変換部に光学的に接続するためのＭＴ（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ）フェルールなどの多心の光コネクタが一括して設けられる。そのため、光ファイバ４の突き出し量が変動してしまうと、ＭＴフェルールなどの光コネクタの近傍で一部の光ファイバ４が座屈してしまい、光学特性が劣化したり、単位時間あたりの破断（断線）確率が増加し、製品寿命が短くなるおそれがあった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、光ルースケーブルを用いた長尺の光ケーブルにおいて、光ケーブルを巻回した場合であっても、光ファイバの座屈を防止することが可能な光ケーブル及び光アクティブケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、複数本の光ファイバをシース内にゆるく収容した光ルースケーブルと、該光ルースケーブルの端部に設けられ、前記シースが固定されるシース固定部と、接続対象の光デバイスの筐体に係合される係合部と、前記複数本の光ファイバを挿通させ、前記複数本の光ファイバを前記筐体内にガイドするための挿通孔と、を有するクランプベースと、を備え、前記挿通孔に接着剤を充填すると共に、当該充填した接着剤を固化させて接着部を形成し、前記挿通孔に挿通された前記複数本の光ファイバを、前記クランプベースに接着固定した光ケーブルである。
【００１２】
前記接着部は、前記光デバイス側の前記挿通孔に形成された第１接着部と、該第１接着部よりも前記光ルースケーブル側の前記挿通孔に形成された第２接着部とからなり、前記第１接着部に用いる接着剤よりも粘度が高く、かつ固化後の弾性が低い接着剤を用いて前記第２接着部を形成してもよい。
【００１３】
前記挿通孔の前記光デバイス側の端部は、前記光デバイス側に向かって徐々に径が大きくなるテーパ形状に形成されてもよい。
【００１４】
前記クランプベースの前記挿通孔に、前記複数本の光ファイバを２つの群に分けるための分岐用突起を設けてもよい。
【００１５】
また、本発明は、前記光ケーブルの端部に、前記光デバイスとして光送受信器を設けた光アクティブケーブルである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光ルースケーブルを用いた長尺の光ケーブルにおいて、光ケーブルを巻回した場合であっても、光ファイバの座屈を防止することが可能な光ケーブル及び光アクティブケーブルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光ケーブルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はそのＡ−Ａ’線断面斜視図、（ｃ）はＡ−Ａ’線断面図である。
【図２】（ａ）は、図１の光ケーブルを光デバイスに取り付けたときの断面図であり、図２（ｂ）はその要部拡大図である。
【図３】図１の光ケーブルにおいて、抗張力線を抗張力線かしめリングによりかしめ固定することを説明する図である。
【図４】図１の光ケーブルを用いた光アクティブケーブルの斜視図である。
【図５】図４の光アクティブケーブルにおいて、上側筐体を取り外したときの上面図である。
【図６】（ａ）は、図４の光アクティブケーブルにおいて、上側筐体を取り外したときの斜視図であり、（ｂ）は、さらにブーツを取り外したときの斜視図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る光ケーブルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ’線断面斜視図、（ｃ）はＢ−Ｂ’線断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る光ケーブルを示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図である。
【図９】光ルースケーブルの横断面図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、長尺の光ルースケーブルを巻回した際に、光ファイバの突き出し量が変動することを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１９】
図１は、本実施の形態に係る光ケーブルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はそのＡ−Ａ’線断面斜視図、（ｃ）はＡ−Ａ’線断面図である。また、図２（ａ）は、本実施の形態に係る光ケーブルを光デバイスに取り付けたときの断面図であり、図２（ｂ）はその要部拡大図である。なお、図の簡略化のため、図１（ａ）〜（ｃ）では、ブーツ１８を省略しており、図２（ａ），（ｂ）では、光ファイバ４と接着部１９を省略している。
【００２０】
図１（ａ）〜（ｃ）、および図２（ａ），（ｂ）に示すように、光ケーブル１は、光ルースケーブル２と、光ルースケーブル２の端部に設けられたクランプベース３とを備えている。
【００２１】
光ルースケーブル２は、複数本の光ファイバ４をシース５内に隙間を有してゆるく収容したものである。本実施の形態では、１２本の送信側光ファイバ４ａと、１２本の受信側光ファイバ４ｂの合計２４本の光ファイバ４を用いる場合を説明する。また、シース５内には、光ファイバ４と共に抗張力線（抗張力繊維、図３参照）１２が収容される。
【００２２】
クランプベース３としては、金属などの硬質の材料からなるものを用いる。本実施の形態では、クランプベース３として、金属からなるものを用いる場合を説明する。
【００２３】
クランプベース３は、光ルースケーブル２のシース５の端部が固定されるシース固定部６と、接続対象の光デバイス９の筐体１０に係合される係合部７と、複数本の光ファイバ４を挿通させ、複数本の光ファイバ４を筐体１０内にガイドするための挿通孔８と、を有する。
【００２４】
シース固定部６は、中空円筒状に形成される。シース固定部６の外周には、抗張力線をかしめ固定するための抗張力線かしめリング１１が設けられる。図３に示すように、抗張力線１２は、抗張力線かしめリング１１により、クランプベース３のシース固定部６の外周にかしめ固定される。
【００２５】
抗張力線かしめリング１１の外周には、シース５をかしめ固定するためのシースかしめリング１３が設けられる。シース５の端部には、長手方向に沿って所定長さの切れ目５ａが形成されており、この切れ目５ａを拡げながらシース５の端部を抗張力線かしめリング１１の外周に配置し、シース５の端部を、シースかしめリング１３によりかしめ固定することで、シース５がクランプベース３（シース固定部６）に固定される。
【００２６】
係合部７は、シース固定部６と連続した中空円筒状に形成され、その外周に、２つのフランジ部１４，１５を形成してなる。第１のフランジ部１４は、係合部７の先端部（図１（ｃ）では左側の端部）に形成され、正面視で略矩形状に形成される。第２のフランジ部１５は、第１のフランジ部１４の後方（図１（ｃ）では右側）に所定間隔を隔てて形成され、正面視で円形状に形成される。これら第１のフランジ部１４と第２のフランジ部１５との間の円筒部１６を、光デバイス９の筐体１０に形成された係合溝１７に係合することにより、クランプベース３（係合部７）が光デバイス９の筐体１０に固定される。
【００２７】
挿通孔８は、シース固定部６と係合部７とを貫通するように形成される。挿通孔８には、光ルースケーブル２の端部から延出された光ファイバ４（送信側光ファイバ４ａと受信側光ファイバ４ｂ）が挿通され、光ファイバ４を筐体１０内にガイドするようにされる。
【００２８】
挿通孔８の光デバイス９側の端部（図１（ｃ）では左側の端部）には、光デバイス９側に向かって徐々に径が大きくなるテーパ形状に形成されたテーパ部８ａが形成される。これは、挿通孔８から延びる光ファイバ４が挿通孔８のエッジに干渉して損傷してしまうことを防ぐための工夫である。
【００２９】
また、光ケーブル１では、光ルースケーブル２の端部と、クランプベース３の一部（シース固定部６と係合部７の第２のフランジ部１５）を覆うように、ブーツ１８が設けられる。ブーツ１８は、ゴムやエラストマーなど、可とう性、弾力性、柔軟性を有する樹脂からなる。ブーツ１８の先端部にはフランジ部１８ａが形成されており、このフランジ部１８ａを筐体１０に形成されたブーツ係合溝２１に係合することにより、ブーツ１８が筐体１０に固定される。クランプベース３とブーツ１８とを筐体１０に固定することで、結果的に、クランプベース３とブーツ１８との関係も固定される。
【００３０】
さて、本実施の形態に係る光ケーブル１では、クランプベース３の挿通孔８に接着剤を充填すると共に、当該充填した接着剤を固化させて接着部１９を形成し、挿通孔８に挿通された複数本の光ファイバ４を、クランプベース３に接着固定するようにしている。接着部１９に用いる接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂、常温硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂などを用いるとよい。また、接着部１９に用いる接着剤としては、接着部１９近傍の光ファイバ４（特に光デバイス９側の光ファイバ４）に応力が集中して破損（破断）してしまうことを抑制するため、適宜な弾性を有するものを用いることが望ましい。
【００３１】
クランプベース３には、接着剤を注入するための注入口２０が形成される。注入口２０は、クランプベース３の先端部（図１（ａ）では左手前側の端部）に形成される。本実施の形態では、係合部７の第１のフランジ部１４から円筒部１６にかけて、切欠き状の注入口２０を形成した。なお、注入口２０を形成せず、注射器等を用いて挿通孔８に直接接着剤を注入するようにしてもよい。
【００３２】
接着部１９は、テーパ部８ａを除く挿通孔８の全長にわたって形成される。また、接着部１９は、クランプベース３後方の光ルースケーブル２には、形成されないようにされる。これは、光ルースケーブル２が可とう性を有するため、クランプベース３後方の光ルースケーブル２に接着部１９が形成されると、光ルースケーブル２を曲げた際に、接着部１９の近傍の光ファイバ４に応力が集中して、光ファイバ４が破損（破断）してしまうおそれがあるためである。接着部１９に用いる接着剤としては、充填時にクランプベース３後方の光ルースケーブル２に接着剤が流れ出してしまわないよう、適宜な粘度のものを用いるとよい。
【００３３】
次に、光ケーブル１を用いた光アクティブケーブルについて図４〜６を用いて説明する。
【００３４】
図４は、本実施の形態に係る光アクティブケーブルの斜視図であり、図５は、その上側筐体を取り外したときの上面図、図６（ａ）は、上側筐体を取り外したときの斜視図、図６（ｂ）は、上側筐体とブーツを取り外したときの斜視図である。
【００３５】
図４〜６に示すように、光アクティブケーブル４１は、光ケーブル１の端部に、光デバイス９として光送受信器４２を設けたものである。
【００３６】
光送受信器４２は、電気信号を光信号に変換して送信側光ファイバ４ａに出力する送信側光電変換部４３と、受信側光ファイバ４ｂから受信した光信号を電気信号に変換して出力する受信側光電変換部４４と、を備えている。
【００３７】
送信側光電変換部４３は、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ）アレイなどの発光素子アレイ（図示せず）と、発光素子アレイを駆動するドライバＩＣ（図示せず）と、発光素子アレイと送信側光ファイバ４ａとを光学的に結合するためのミラー部材（図示せず）とを有する。送信側光ファイバ４ａの端部には、光コネクタとしての１２心のＭＴフェルール４５が設けられ、ＭＴフェルール４５とミラー部材とを介して、発光素子アレイと送信側光ファイバ４ａとが光学的に接続される。
【００３８】
受信側光電変換部４４は、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）アレイなどの受光素子アレイ（図示せず）と、受光素子アレイからの電気信号を増幅するアンプＩＣ（図示せず）と、受光素子アレイと受信側光ファイバ４ｂとを光学的に結合するためのミラー部材（図示せず）とを有する。受信側光ファイバ４ｂの端部には、光コネクタとしての１２心のＭＴフェルール４６が設けられ、ＭＴフェルール４６とミラー部材とを介して、受光素子アレイと受信側光ファイバ４ｂとが光学的に接続される。
【００３９】
送信側光電変換部４３と受信側光電変換部４４とは、基板４７に搭載される。基板４７の端部（図５では左側の端部）には、接続端子４８が形成されており、カードエッジコネクタ４９が形成されている。
【００４０】
光送受信器４２では、基板４７を覆うように、筐体５０が設けられる。筐体５０は、上側筐体５０ａと下側筐体５０ｂの２分割構成となっている。下側筐体５０ｂの後端部（図５では右側の端部）には、クランプベース３の係合部７を係合するための係合溝１７が形成されている。下側筐体５０ｂに基板４７を載置し、クランプベース３の係合部７を係合溝１７に係合させた状態で、基板４７の上方に上側筐体５０ａを配置し、上側筐体５０ａと下側筐体５０ｂとをネジ止め等により固定して一体化することで、光送受信器４２と光ケーブル１とが固定される。
【００４１】
上側筐体５０ａには、光送受信器４２を、接続対象の情報システム機器に設けられたケージ（図示せず）に着脱自在に保持するためのラッチ機構５１が設けられる。ラッチ機構５１は、上側筐体５０ａの上面に形成されたスライド溝５２にラッチ解除部材５３をスライド自在に収容し、その上方を覆うようにカバー５４を設けて構成される。ラッチ解除部材５３の先端部には、ケージの上面に形成された係合孔に上方から係合する係止爪５５が形成され、その後端部には、上側筐体５０ａの後方に突出するようにレバー部５６が形成される。ラッチ機構５１では、レバー部５６を後方に引くことで、係止爪５５を上方に引き上げて、光送受信器４２をケージから着脱するようにされる。
【００４２】
本実施の形態の作用を説明する。
【００４３】
本実施の形態に係る光ケーブル１では、クランプベース３の挿通孔８に接着剤を充填すると共に、当該充填した接着剤を固化させて接着部１９を形成し、挿通孔８に挿通された複数本の光ファイバ４を、クランプベース３に接着固定している。
【００４４】
これにより、光ルースケーブル２を長尺とし、光ルースケーブル２を巻回した場合であっても、光ファイバ４の突き出し量（光ルースケーブル２の端部から露出させた光ファイバ４の露出長）が変動してしまうことがなくなる。よって、光ファイバ４の端部にＭＴフェルール４５，４６などの多心の光コネクタを一括して設けた場合でも、光コネクタの近傍で一部の光ファイバ４が座屈してしまうことがなくなり、光学特性が劣化したり、単位時間あたりの破断（断線）確率が増加して製品寿命が短くなる、というおそれがなくなる。なお、光ルースケーブル２を巻回した際の光ファイバ４の突き出し量の変動は、クランプベース３後方の光ルースケーブル２で吸収されることになる。
【００４５】
また、光ケーブル１では、挿通孔８の光デバイス９側の端部を、光デバイス９側に向かって徐々に径が大きくなるテーパ形状に形成しているため、挿通孔８から延びる光ファイバ４が挿通孔８のエッジに干渉して損傷してしまうことを抑制できる。
【００４６】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。
【００４７】
図７（ａ）〜（ｃ）に示す光ケーブル７１は、基本的に図１の光ケーブル１と同じ構成であり、接着部１９が、光デバイス９側（図７（ｃ）では左側）の挿通孔８に形成された第１接着部１９ａと、第１接着部１９ａよりも光ルースケーブル２側（図７（ｃ）では右側）の挿通孔８に形成された第２接着部１９ｂとからなる点が異なる。第２接着部１９ｂは、第１接着部１９ａに用いる第１接着剤よりも粘度が高く、かつ固化後の弾性が低い第２接着剤を用いて形成される。なお、図７（ａ）〜（ｃ）では、図の簡略化のため、ブーツ１８を省略している。
【００４８】
光ケーブル７１を製造する際は、まず、シース５の切れ目５ａから挿通孔８内に第２接着剤を注入し、これを固化させて第２接着部１９ｂを形成する。第２接着剤は、粘度が高いため、毛細管現象等によりクランプベース３後方の光ルースケーブル２に流出してしまうことがない。また、第２接着剤として固化後の弾性が低いものを用いることにより、第２接着部１９ｂの弾性が低く（つまり硬く）なるため、光ファイバ４をクランプベース３に強固に接着固定することが可能となる。なお、第２接着部１９ｂ後方の光ファイバ４は、シース５やブーツ１８により保護されており、急な角度で曲げられるおそれがないことから、第２接着部１９ｂの弾性を低くしたとしても、第２接着部１９ｂの近傍で光ファイバ４が座屈してしまうおそれはない。
【００４９】
その後、クランプベース３の係合部７に形成された注入口２０から、第１接着剤を注入し、これを固化させて第１接着部１９ａを形成する。第１接着剤を注入する際には、既に第２接着部１９ｂが形成されているため、この第２接着部１９ｂが堰の役割を果たし、第１接着剤がクランプベース３後方の光ルースケーブル２に流出してしまうことがなくなる。また、第１接着剤として、固化後の弾性が高いものを用いることで、第１接着部１９ａの弾性が高く（つまり柔らかく）なるため、第１接着部１９ａから延びる光ファイバ４をある程度急な角度で曲げてしまったとしても、第１接着部１９ａの近傍で光ファイバ４が座屈してしまうことを抑制できる。
【００５０】
なお、ここでは、第１接着部１９ａと第２接着部１９ｂの２段階で接着部１９を構成する場合を説明したが、これに限らず、接着部１９は２段階以上の構成としてもよい。この場合、光ルースケーブル２側から光デバイス９側にかけて、徐々に弾性が高くなるように、接着部１９を構成するとよい。
【００５１】
図８（ａ），（ｂ）に示す光ケーブル８１は、クランプベース３の挿通孔８に、複数本の光ファイバ４を２つの群（送信側光ファイバ４ａと受信側光ファイバ４ｂ）に分けるための分岐用突起８２を設けたものである。なお、図の簡略化のため、図８（ａ）では、ブーツ１８を省略しており、図８（ｂ）では、ブーツ１８と光ファイバ４と接着部１９とを省略している。
【００５２】
分岐用突起８２は、挿通孔８の出口近傍（光デバイス９側の端部の近傍）に形成され、ここでは、テーパ部８ａのすぐ後方の挿通孔８に形成される。分岐用突起８２は、上面視で略三角形状（二等辺三角形状）に形成され、その頂点が光ルースケーブル２側を向くように形成される。
【００５３】
なお、ここでは、分岐用突起８２を、挿通孔８の中心付近まで突出するように形成したが、これに限らず、分岐用突起８２を、対向する挿通孔８の内壁まで延ばし、分岐用突起８２により挿通孔８を２分割するようにしてもよい。
【００５４】
分岐用突起８２を形成することにより、光ファイバ４を送信側光ファイバ４ａと受信側光ファイバ４ｂに分割しやすくなる。
【００５５】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００５６】
１  光ケーブル
２  光ルースケーブル
３  クランプベース
４  光ファイバ
５  シース
６  シース固定部
７  係合部
８  挿通孔
１９  接着部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005418404.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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