(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバー及びこの光ファイバーを保護するルースチューブを有するルースチューブ型光ケーブルと、
このルースチューブ型光ケーブルを実装する基板とを備えたルースチューブ型光ケーブルの保護構造であって、
上記光ファイバーと上記ルースチューブとの境目を覆うように保護チューブを設け、この保護チューブの内壁内側は以下の式を満たす最小半径Ｒに基づく曲げ半径を有することを特徴とするルースチューブ型光ケーブルの保護構造。
【数１】
0005429102.tif 000019
【請求項２】
上記保護チューブの内壁外側は上記光ファイバーの最小許容半径で該光ファイバーと接する第一の接点を有することを特徴とする請求項１記載のルースチューブ型光ケーブルの保護構造。
【請求項３】
上記光ファイバーの露出している部分を係止するガイド部を備え、
このガイド部は上記保護チューブの端面の内壁外側と上記光ファイバーとの接点を通る上記光ファイバーの最小許容半径上から上記保護チューブ内壁内側の上記最小半径の内側までの間に設けられたことを特徴とする請求項２記載のルースチューブ型光ケーブルの保護構造。
【請求項４】
上記光ファイバーの露出している部分を係止するガイド部を備え、
このガイド部は上記第一の接点を通る上記光ファイバーの最小許容半径上から上記保護チューブ内壁内側の上記最小半径の内側までの間に設けられたことを特徴とする請求項２記載のルースチューブ型光ケーブルの保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光通信装置、光交換装置、光情報処理装置等の基板に実装される光ファイバーケーブルの保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信装置、光交換装置、光情報処理装置等に配線するルースチューブ型光ケーブルを、その配線する装置に搭載されている基板に実装するときの従来技術を、図８及び図９を用いて説明する。
図８は、ルースチューブ型光ケーブルを基板１上に実装した概略図であり、図９は図８の要部Ａの拡大図である。
図８において、基板１上に光部品２が実装されており、光ファイバー６と、この光ファイバー６を保護するルースチューブ４とからなるルースチューブ型光ケーブルが光部品２に接続されて基板１上に実装されている。ルースチューブ型光ケーブルはクランプ３で基板１に係止されている。
【０００３】
また、従来技術として、円形内壁を突設し、この円形内壁の外側に同心円状の中間仕切壁が１８０°対称位置の２箇所に広い線通し開口部を形成して突設され、さらに、この中間仕切壁の外側に、同心円の約１／４周を渦巻線状に外方に広げた外周仕切壁を突設して、その両端間に線通し開口部を形成し、円形内壁と中間仕切壁の間及び中間仕切壁と外周仕切壁との間にほぼ２重円状の内周収納部と外周収納部を形成し、内周収納部と外周収納部とに光ファイバーコードをほぼ円形に巻き込んで収納するようにした光ファイバーケーブル配線盤がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２９１２０７号公報（第３−４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ルースチューブ型光ケーブルを装置に配線する際に光ファイバー６が屈曲すると、光ファイバー６が折損したり、電気的な特性が劣化したりしてしまうため、光ファイバー６の最小曲げ半径を確保する必要がある。
【０００６】
しかしながら、ルースチューブ型光ケーブルの収納領域を小型化しようとすると、ルースチューブ型光ケーブルを基板上に実装する際に光ファイバー６の露出部とルースチューブ４との境目がルースチューブ型光ケーブルの曲げ部にかかることがあるが、光ファイバー６を曲げようとすると、光ファイバー６及びルースチューブ４に曲げ方向と逆に戻り力がかかる。
また、ルースチューブ４は光ファイバー６より硬く、戻り力が強いので、従来では図９のように、ルースチューブ４の強い戻り力が光ファイバー６にかかって光ファイバー６が引っ張られ、光ファイバー６の露出部とルースチューブ４との境目で光ファイバー６が屈曲してしまうという問題点があった。
【０００７】
特許文献１では、配線盤に光ファイバーケーブル案内用の仕切壁を設けることで、光ファイバーケーブルが屈曲しないようにしているが、配線盤自体が大掛かりなものであるため装置全体が大型化してしまうという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、光ファイバーの最小曲げ半径を確保しつつ、光ケーブルの収納領域を小型化できるルースチューブ型光ケーブルの保護構造を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るルースチューブ型光ケーブルの保護構造は、光ファイバー及びこの光ファイバーを保護するルースチューブを有するルースチューブ型光ケーブルと、このルースチューブ型光ケーブルを実装する基板とを備えたルースチューブ型光ケーブルの保護構造であって、上記光ファイバーと上記ルースチューブとの境目を覆うように保護チューブを設け、この保護チューブの内壁内側は以下の式を満たす最小半径Ｒに基づく曲げ半径を有し、又は、保護チューブの内壁外側は上記光ファイバーの最小許容半径で該光ファイバーと接する第一の接点を有するものである。
0005429102.tif 000002
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係るルースチューブ型光ケーブルの保護構造は、光ファイバーとルースチューブとの境目を覆うように保護チューブを設け、この保護チューブの内壁内側は以下の式を満たす最小半径Ｒに基づく曲げ半径を有するようにし、又は、保護チューブの内壁外側は上記光ファイバーの最小許容半径で該光ファイバーと接する第一の接点を有するようにしたので、光ファイバーの最小曲げ半径を確保しつつ、光ケーブル収納領域を小型化することができる効果がある。
0005429102.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明のルースチューブ型光ケーブルを基板１上に実装した概略図である。
【図２】実施の形態１及び２に係り、図１の要部Ａの拡大図である。
【図３】実施の形態１に係るルースチューブ型光ケーブルと保護チューブ５との位置関係を示す図である。
【図４】図３のルースチューブ４の先端部付近を拡大した拡大図である。
【図５】実施の形態２に係り、保護チューブ５から露出した光ファイバー６をガイドするクランプ３の位置を示す図である。
【図６】実施の形態３に係り、図１の要部Ａの拡大図である。
【図７】実施の形態３に係り、保護チューブ５から露出した光ファイバー６をガイドするクランプ３の位置を示す図である。
【図８】従来のルースチューブ型光ケーブルを基板１上に実装した概略図である。
【図９】図８の要部Ａの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明のルースチューブ型光ケーブルを基板１上に実装した図である。図において、基板１上に光部品２が実装されており、光ファイバー６と、光ファイバー６を保護するルースチューブ４とからなるルースチューブ型光ケーブルが光部品２に接続されて基板１上に実装されている。ルースチューブ４と光ファイバー６との境目は所望の曲げ半径に成形された熱可塑性の保護チューブ５で覆われており、ルースチューブ型光ケーブルはクランプ３で基板１に係止されている。
【００１３】
図２は、実施の形態１及び２に係り、図１の要部Ａの拡大図である。
ルースチューブ４を保護チューブ５に通した場合には、光ファイバー６との境目となるルースチューブ４先端部と保護チューブ５との摩擦、及びルースチューブ４が自然に真っ直ぐになろうとする戻り力によって、ルースチューブ４先端部付近は保護チューブ５の内壁の内側に沿わない。
図において、ルースチューブ４の先端部付近は、接点Ａで保護チューブ５の内壁内側と接し、接点Ｂで保護チューブ５の内壁外側と接している。また、接点Ｇ２で光ファイバー６の外壁外側が保護チューブ５の内壁外側と接し、接点Ｇ２から保護チューブ５の端面Ｎまで光ファイバー６が保護チューブ５に沿って曲がっている。
【００１４】
図３は、実施の形態１に係るルースチューブ型光ケーブルと保護チューブ５との位置関係を示す図である。ルースチューブ型光ケーブルは外径ｄ１の光ファイバー６を内径ｄ２、外径ｄ３のルースチューブ４に通したものであり、そのルースチューブ４が光ファイバー６の途中でカットされている。図において、ルースチューブ型光ケーブルを、ルースチューブ４の外径ｄ３よりも大きい内径ｄ４（ｄ４＞ｄ３）の保護チューブ５に通している。
図４は、図３のルースチューブ４の先端部付近を拡大した拡大図である。
【００１５】
光ファイバー６は、自然に真っ直ぐになろうとする戻り力により、光ファイバー６の外壁外側がルースチューブ４の内壁外側（接点Ｊ）、光ファイバー６の外壁内側がルースチューブ４の先端部の内壁内側（接点Ｉ）及び光ファイバー６の外壁外側が保護チューブ５の内壁外側（接点Ｇ２）の３点に接する円弧状になろうとする。
図３では、接点Ｊ、Ｉ及びＧ２でそれぞれルースチューブ４及び保護チューブ５と接する円弧を描く光ファイバー６の中心線の半径を、確保すべき光ファイバー６の最小曲げ半径としての最小許容半径Ｒ２としている。
【００１６】
次に、この光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２を確保しつつ、光ケーブル収納領域を小型化するための、保護チューブ５の内壁内側の最小半径Ｒを導き出す。
【００１７】
保護チューブ５の内壁内側の最小半径Ｒの中心を原点（０，０）とし、光ファイバー６の外径ｄ１、ルースチューブ４の内径をｄ２、外径をｄ３、保護チューブ５の内径をｄ４とし、真っ直ぐのルースチューブ４が保護チューブ５の内壁内側に接する接点Ａの座標を（−Ｒ，０)とする。光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２の中心を（α，β）とする。
【００１８】
接点Ｇ２で光ファイバー６が保護チューブ５と接した後、光ファイバー６は戻り力によって自然に保護チューブ５の内壁内側に沿って曲がるが、円Ｅは、そのときの光ファイバー６の外壁内側が描く円であり、円の方程式より次式（１）が成り立つ。
【００１９】
【数１】
0005429102.tif 000004
【００２０】
また、円Ｆは、光ファイバー６が最小許容半径Ｒ２で曲がったときの光ファイバー６の外壁内側が描く円であり、円の方程式より次式（２）が成り立つ。
【００２１】
【数２】
0005429102.tif 000005
【００２２】
円Ｅは円Ｆと内接し、円Ｅと円Ｆの中心を結んだ延長線上に内接点Ｇが配置される。この内接点Ｇの座標を（ｋα，ｋβ）とし、式（１）及び式（２）の（Ｘ，Ｙ）にそれぞれ代入すると、次式（３）及び次式（４）が成立する。
【００２３】
【数３】
0005429102.tif 000006
【００２４】
【数４】
0005429102.tif 000007
【００２５】
上記式（３）、式（４）から、それぞれ次式（５）、次式（６）が導き出される。
【００２６】
【数５】
0005429102.tif 000008
【００２７】
【数６】
0005429102.tif 000009
【００２８】
上記式（５）及び式（６）から、次式（７）が導き出される。
【００２９】
【数７】
0005429102.tif 000010
【００３０】
次に、円Ｆは、接点Ｊと光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２の中心点（α、β）とを結ぶ線との交点Ｈ、及び接点Ｉを通る。
点Ｈの座標は、（−（Ｒ＋（ｄ３−ｄ２）／２＋ｄ２−ｄ１），β）である。
点ＩのＹ座標は点ＢのＹ座標と同じであり、点Ｂは、保護チューブ５の内壁外側が描く円Ｃ上にあるので、円Ｃの円の方程式より次式（８）が成り立つ。
【００３１】
【数８】
0005429102.tif 000011
上記式（８）と点ＢのＸ座標がＸ＝−（Ｒ＋ｄ３）であることから、点Ｂの座標は、次のようになる。
【００３２】
【数９】
0005429102.tif 000012
【００３３】
よって、点Ｉの座標は、次のとおりとなる。
【００３４】
【数１０】
0005429102.tif 000013
【００３５】
点Ｈは円Ｆ上にあるので、点Ｈの座標を式（２）の（Ｘ，Ｙ）にそれぞれ代入すると、次式（９）となる。
【００３６】
【数１１】
0005429102.tif 000014
この式（９）から次式（１０）が導き出される。
【００３７】
【数１２】
0005429102.tif 000015
αは点ＨのＸ座標より大きいことからαの範囲が（−（Ｒ＋（ｄ３−ｄ２）／２＋ｄ２−ｄ１）＜α＜０）となって次式（１１）が導き出される。
【００３８】
【数１３】
0005429102.tif 000016
【００３９】
上記式（７）及び式（１１）から、次式（１２）が導き出される。
【００４０】
【数１４】
0005429102.tif 000017
点Ｉは円Ｆ上にあるので、点Ｉの座標、式（１１）のα及び式（１２）のβを、式（２）にそれぞれ代入すると、次式（１３）が導き出される。
【００４１】
【数１５】
0005429102.tif 000018
【００４２】
上記式（１３）、光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２、光ファイバー６の外径ｄ１、ルースチューブ４の内径ｄ２、ルースチューブ４の外径ｄ３及び保護チューブ５の内径ｄ４から、保護チューブ５の最小半径Ｒを導き出すことができる。
【００４３】
このようにして導き出した内壁内側の最小半径がＲ、内径ｄ４及び光ファイバー６の外壁外側との接点Ｇ２を超える長さの保護チューブ５を、ルースチューブ４と光ファイバー６との境目に通すようにしたことで、光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２を確保しつつ、光ファイバー６を所望の曲げ半径に案内することができ、光ケーブル収納領域を小型化することができるようになる。
【００４４】
また、上記実施の形態１では、光ファイバー６をガイドするクランプ３は、光ファイバー６が保護チューブ５の端面から出た後、保護チューブ５の内壁外側が描く円Ｃ上に設置している。
このようにすることで、光ファイバー６が接点Ｇ２から離れてしまうことなく、保護チューブ５の端面から出た光ファイバー６をガイドすることができる。
【００４５】
実施の形態２．
図５は、実施の形態２に係り、保護チューブ５から露出した光ファイバー６をガイドするクランプ３の位置を示す図である。接点Ｇ２を越えた部分の光ファイバー６は、ファイバー３が真っ直ぐになろうとする戻り力により、保護チューブ５の内壁外側に沿っている。光ファイバー６と保護チューブ５の端面Ｎを接点Ｇ３とし、光ファイバー６の最小許容半径と同じ半径Ｒ２の円を円Ｆ３とすると、クランプ３は円Ｆ３上、または、円Ｆ３の外側から保護チューブ５の最小半径Ｒを描く円Ｃの内側までの間に設置している。
【００４６】
このようにすることで、光ファイバー６が接点Ｇ２から離れてしまうことなく、保護チューブ５の端面Ｎから出た光ファイバー６をガイドすることができる。また、クランプ３を保護チューブ５の最小半径Ｒを描く円Ｃの内側に設けているので、光ケーブル収納領域をさらに小型化することができる。
【００４７】
実施の形態３．
図６は、実施の形態３に係り、図１の要部Ａの拡大図である。
図において、接点Ｇ２で光ファイバー６が保護チューブ５と接し、保護チューブ５の端面Ｎでは光ファイバー６の外壁外側を保護チューブ５の内壁外側より内側に曲げることにより、光ケーブル収納領域をさらに小型化しようとしたものである。
【００４８】
図７は、実施の形態３に係り、保護チューブ５から露出した光ファイバー６をガイドするクランプ３の位置を示す図である。
ルースチューブ４の外径ｄ３に公差があり、その公差がルースチューブ型光ケーブルの仕様により決まっているとすると、ルースチューブ４が保護チューブ５に支持される位置が、ルースチューブ４の外径ｄ３の大きさにより変化する。
実施の形態３では、ルースチューブ４の外径ｄ３が一番大きい場合のルースチューブ４と保護チューブ５との接点をＡ及びＢ、そのときの光ファイバー６と保護チューブ５との接点をＧ２とし、ルースチューブ４の外径ｄ３が一番小さい場合のルースチューブ４と保護チューブ５との接点をＡ’及びＢ’、そのときの光ファイバー６と保護チューブ５との接点をＧ２’としている。
光ファイバー６の最小許容半径Ｒ２を確保するためには、保護チューブ５の内壁外側には接点Ｂ及びＧ２だけではなく、接点Ｂ’及びＧ２’も存在し得ることが必要である。光ファイバー６と保護チューブ５との接点をＧ２’とし、光ファイバー６の最小許容半径と同じ半径の円Ｒ２の円を円Ｆ２’とすると、クランプ３は円Ｆ２’上、または、円Ｆ２’の外側から保護チューブ５の最小半径Ｒを描く円Ｃの内側までの間に設置している。
【００４９】
このようにすることで、光ファイバー６が接点Ｇ２またはＧ２’から離れてしまうことなく、保護チューブ５の端面から出た光ファイバー６をガイドすることができる。また、クランプ３を保護チューブ５の最小半径Ｒを描く円Ｃの内側に設けているので、さらに光ケーブル収納領域を小型化することができる。
【００５０】
上記実施の形態１〜３では、光ファイバー６をガイドするためにクランプ３を用いたが、光ファイバー６が露出した後の位置決めをするものであれば、どのようなものでもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  基板
２  光部品
３  クランプ
４  ルースチューブ
５  保護チューブ
６  光ファイバー
【図１】
0005429102.tif 000020
【図２】
0005429102.tif 000021
【図３】
0005429102.tif 000022
【図４】
0005429102.tif 000023
【図５】
0005429102.tif 000024
【図６】
0005429102.tif 000025
【図７】
0005429102.tif 000026
【図８】
0005429102.tif 000027
【図９】
0005429102.tif 000028