(57)【要約】【課題】温度変化や湿度による光ファイバの出射パターンへの影響を抑制することができる光ファイバ心線保護構造を提供する。【解決手段】光ファイバ心線保護構造Ａは、光ファイバ１１を有する光ファイバ心線１０と、光ファイバ心線１０の一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するチューブ状保護材２０と、光ファイバ心線１０のチューブ状保護材２０で覆われたのとは異なる一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するスパイラル状保護材３０とを備える。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを有する光ファイバ心線と、
前記光ファイバ心線の一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するチューブ状保護材と、
前記光ファイバ心線の前記チューブ状保護材で覆われたのとは異なる一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するスパイラル状保護材と、
を備えた光ファイバ心線保護構造。
【請求項２】
請求項１に記載された光ファイバ心線保護構造において、
前記チューブ状保護材に前記スパイラル状保護材が結合している光ファイバ心線保護構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された光ファイバ心線保護構造において、
前記スパイラル状保護材が端部に設けられている光ファイバ心線保護構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された光ファイバ心線保護構造において、
前記光ファイバ心線を前記チューブ状保護材及び前記スパイラル状保護材の両方が重複して覆う重複保護部分を含む光ファイバ心線保護構造。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された光ファイバ心線保護構造において、
前記光ファイバ心線が複数本集束されて光ファイババンドルを構成している光ファイバ心線保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバ心線保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバケーブル等に用いられる光ファイバ心線の保護のために、光ファイバ心線を保護材で覆うことが行われる。例えば、特許文献１には、光ファイバ心線に保護用のナイロンネットを被せた構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−７９２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、ナイロンネットは伸張状態で光ファイバ心線を覆っており、それが高温雰囲気での使用や吸湿により膨張すると、その膨張が光ファイバの出射パターンに影響を及ぼすという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、温度変化や湿度による光ファイバの出射パターンへの影響を抑制することができる光ファイバ心線保護構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、光ファイバを有する光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線の一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するチューブ状保護材と、前記光ファイバ心線の前記チューブ状保護材で覆われたのとは異なる一部分を覆うように設けられた自己保形性を有するスパイラル状保護材とを備えた光ファイバ心線保護構造である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光ファイバ心線が自己保形性を有するチューブ状保護材及びスパイラル状保護材で覆われているので、自己保形性を有するチューブ状保護材及びスパイラル状保護材の温度変化や吸湿に伴う寸法変化が光ファイバに及ぼす影響が小さく或いは全くなく、その結果、温度変化や湿度による光ファイバの出射パターンへの影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の概略構成を示す図である。
【図１Ｂ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の端部の斜視図である。
【図２】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の第１変形例の概略構成を示す図である。
【図３Ａ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の第２変形例-１の概略構成を示す図である。
【図３Ｂ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の第２変形例-２の概略構成を示す図である。
【図４Ａ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の第３変形例-１の概略構成を示す図である。
【図４Ｂ】実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造の第３変形例-２の概略構成を示す図である。
【図５Ａ】実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造の概略構成を示す図である。
【図５Ｂ】実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造の端部の斜視図である。
【図６】実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造の第１変形例の概略構成を示す図である。
【図７Ａ】その他の実施形態に係る光ファイバ心線保護構造の一例の概略構成を示す図である。
【図７Ｂ】その他の実施形態に係る光ファイバ心線保護構造の他の一例の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
（実施形態１）
図１Ａ及びＢは、実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａを示す。実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、例えば可視光や紫外光やレーザ光を伝送するための光ファイバケーブル等に用いられるものである。
【００１１】
実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、光ファイバ心線１０とそれを覆うチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０とを備える。実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａの長さは例えば５ｍ以上２０ｍ以下である。
【００１２】
光ファイバ心線１０は、光ファイバ１１とそれを被覆するジャケット１２とを有する。光ファイバ心線１０の外径は例えば０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
【００１３】
光ファイバ１１は、相対的に高屈折率なコア１１ａとそれを被覆する相対的に低屈折率なクラッド１１ｂとで構成されている。光ファイバ１１は、例えば、コア１１ａが純粋石英で形成されており、クラッド１１ｂが屈折率を低下させるドーパントがドープされた石英で形成されている。光ファイバ１１の外径は例えば５０μｍ以上１２００μｍ以下である。コア１１ａの直径は例えば５μｍ以上１０００μｍ以下である。コア１１ａの開口数（ＮＡ）は例えば０．１０以上０．３０以下である。なお、光ファイバ１１は、クラッド１１ｂの外側を更に被覆するサポート層が設けられていてもよい。
【００１４】
ジャケット１２は、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等で形成された単一層で構成されていてもよく、また、例えばシリコーン樹脂の内側バッファ層とそれを被覆するナイロン樹脂或いはフッ素樹脂の外側被覆層との二層で構成されていてもよい。
【００１５】
チューブ状保護材２０は、自己保形性を有する樹脂チューブで構成されており、光ファイバ心線１０の一部分、具体的には長さ方向の中間部分が挿通され、その光ファイバ心線１０の中間部分を覆うように設けられている。ここで、「自己保形性」とは、常温及び常圧において、外力が作用しない状態で形状を保持することをいい、チューブ状保護材２０の場合、常温及び常圧において、光ファイバ心線１０の挿通の有無によらず、外力が作用しない状態で丸孔の長尺チューブ形状を保持することをいう。
【００１６】
チューブ状保護材２０を形成する樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などのフッ素系樹脂等が挙げられる。チューブ状保護材２０を形成する樹脂材料の線膨張率は、温度変化に伴うチューブ状保護材２０の寸法変化による光ファイバ１１の出射パターンへの影響を抑制する観点から、好ましくは２．０×１０−４／℃以下、より好ましくは１．５×１０−４／℃以下である。チューブ状保護材２０を形成する樹脂材料の吸水率は、吸湿に伴うチューブ状保護材２０の寸法変化による光ファイバ１１の出射パターンへの影響を抑制する観点から、好ましくは０．２０質量％以下、より好ましくは０．１５質量％以下である。
【００１７】
チューブ状保護材２０の外径は例えば３ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。チューブ状保護材２０の内径は例えば２ｍｍ以上７ｍｍ以下である。チューブ状保護材２０の内径は、光ファイバ心線１０の外径と同一でもよいが、チューブ状保護材２０の温度変化や吸湿に伴う寸法変化の光ファイバ１１への影響を小さくする観点から、光ファイバ心線１０の外径よりも大きいことが好ましい。つまり、チューブ状保護材２０には、光ファイバ心線１０が遊びを有する状態で挿通されていることが好ましい。チューブ状保護材２０の肉厚は例えば１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
【００１８】
スパイラル状保護材３０は、長尺の樹脂バンドが螺旋状に延びるように設けられて形成された自己保形性を有する疑似チューブで構成されており、光ファイバ心線１０のチューブ状保護材で覆われたのとは異なる一部分、具体的にはチューブ状保護材で覆われた中間部分の両側の両端部のそれぞれが挿通され、その光ファイバ心線１０の端部を覆うように設けられている。スパイラル状保護材３０は、樹脂バンドの側端間に隙間が空くように、従って、その隙間から光ファイバ心線１０が露出するように樹脂バンドが螺旋状に設けられていてもよく、また、樹脂バンドの側端が当接又は側辺部が重複するように、従って、光ファイバ心線１０が露出しないように樹脂バンド螺旋状に設けられていてもよい。ここで、疑似チューブのスパイラル状保護材３０における「自己保形性」とは、常温及び常圧において、光ファイバ心線１０の挿通の有無によらず、外力が作用しない状態で丸孔の長尺疑似チューブ形状を保持することをいう。
【００１９】
スパイラル状保護材３０を形成する樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などのフッ素系樹脂等が挙げられる。スパイラル状保護材３０を形成する樹脂材料は、チューブ状保護材２０を形成する樹脂材料と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０を形成する樹脂材料と異なっていてもよい。スパイラル状保護材３０を形成する樹脂材料の線膨張率は、温度変化に伴うスパイラル状保護材３０の寸法変化による光ファイバ１１の出射パターンへの影響を抑制する観点から、好ましくは２．０×１０−４／℃以下、より好ましくは１．５×１０−４／℃以下である。スパイラル状保護材３０を形成する樹脂材料の吸水率は、吸湿に伴うスパイラル状保護材３０の寸法変化による光ファイバ１１の出射パターンへの影響を抑制する観点から、好ましくは０．２０質量％以下、より好ましくは０．１５質量％以下である。
【００２０】
スパイラル状保護材３０の長さは例えば５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの外径は例えば３ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの外径は、チューブ状保護材２０の外径と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の外径よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の外径よりも大きくてもよい。
【００２１】
スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は例えば２ｍｍ以上７ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は、チューブ状保護材２０の内径と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の内径よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の内径よりも大きくてもよい。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は、光ファイバ心線１０の外径と同一でもよく、また、内径の拡大がある程度可能であるので、光ファイバ心線１０の外径よりも若干小さくてもよいが、チューブ状保護材２０の温度変化や吸湿に伴う寸法変化の光ファイバ１１への影響を小さくする観点から、光ファイバ心線１０の外径よりも大きいことが好ましい。つまり、スパイラル状保護材３０の疑似チューブには、光ファイバ心線１０が遊びを有する状態で挿通されていることが好ましい。
【００２２】
スパイラル状保護材３０の疑似チューブの肉厚、つまり、スパイラル状保護材３０を構成する樹脂バンドの厚さは例えば１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの肉厚は、チューブ状保護材２０の肉厚と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の肉厚よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の肉厚よりも大きくてもよい。スパイラル状保護材３０を構成する樹脂バンドの幅は例えば２０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００２３】
以上の構成の実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、先端に金具や光コネクタが取り付けられ、そのまま又はＳＵＳ可撓管に挿通されてデバイス等に組み付けられる。
【００２４】
実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、光ファイバ心線１０をチューブ状保護材２０に挿通させると共に、光ファイバ心線１０をスパイラル状保護材３０に挿通させる、又は、光ファイバ心線１０にスパイラル状保護材３０を構成する樹脂バンドを螺旋状に巻き付けることにより組み立てることができる。この組立作業性の観点からは、チューブ状保護材２０の両端のそれぞれにスパイラル状保護材３０が係合等の物理的手段及び／又は接着剤等の化学的手段により結合して一体化することにより単一の保護部材を構成していることが好ましい。
【００２５】
このような実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａによれば、光ファイバ心線１０が自己保形性を有するチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０で覆われているので、自己保形性を有するチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０の温度変化や吸湿に伴う寸法変化が光ファイバ１１に及ぼす影響が小さく或いは全くなく、その結果、温度変化や湿度による光ファイバ１１の出射パターンへの影響を抑制することができる。
【００２６】
ところで、仮に、全長に亘ってスパイラル状保護材が設けられている場合には、構造全体が高い可撓性を有することとなるので、スパイラル状保護材に光ファイバ心線を挿通させる作業が困難を伴うこととなり、光ファイバ心線保護構造の組立作業性が劣ることとなる。また、全長に亘ってチューブ状保護材が設けられている場合には、構造全体が高い剛性を有することとなるので、端部を引き回して組み立てする作業が困難を伴うこととなり、光ファイバ心線保護構造のデバイス等への組付作業性が劣ることとなる。しかしながら、実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａによれば、チューブ状保護材２０が設けられた中間部分では、剛性の高い構造本体が構成されるので、そこには光ファイバ心線１０を容易に挿通させることができ、そのため光ファイバ心線保護構造Ａの優れた組立作業性を得ることができる。また、スパイラル状保護材３０のみが設けられた端部では、高い可撓性を有することとなるので、端部を引き回して接続する作業が容易となり、光ファイバ心線保護構造Ａのデバイス等への優れた組付作業性を得ることができる。
【００２７】
実施形態１に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、第１変形例として、図２に示すように、中間部分において、一対のチューブ状保護材２０の間にスパイラル状保護材３０が設けられた構成であってもよい。この中間部分のスパイラル状保護材３０は、その両側のチューブ状保護材２０に係合等の物理的手段及び／又は接着剤等の化学的手段により結合して一体化していることが好ましい。かかる構成によれば、中間部分のスパイラル状保護材３０が設けられた部分での屈曲性が高められるので、光ファイバ心線保護構造Ａのデバイス等へのより優れた組付作業性を得ることができる。
【００２８】
第２変形例として、図３Ａに示すように、スパイラル状保護材３０の内側先端部がチューブ状保護材２０に差し入れられ、それによって光ファイバ心線１０をチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０の両方が重複して覆う重複保護部分４０を含んだ構成であってもよい。この重複保護部分４０の長さは例えば５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。また、この場合、スパイラル状保護材３０の外径は、チューブ状保護材２０の内径と同一又はそれより小さいことが好ましいが、外径の縮小がある程度可能であるので、チューブ状保護材２０の内径よりも若干大きくてもよい。なお、図３Ｂに示すように、光ファイバ心線１０の全体を覆うようにスパイラル状保護材３０が設けられると共に、その中間部分を覆うようにチューブ状保護材２０が設けられ、中間部分の全体が重複保護部分４０となった構成であってもよい。
【００２９】
第３変形例として、図４Ａに示すように、チューブ状保護材２０の両側の先端部がスパイラル状保護材３０に差し入れられ、それによって光ファイバ心線１０をチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０の両方が重複して覆う重複保護部分４０を含んだ構成であってもよい。この重複保護部分４０の長さは例えば５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。また、この場合、スパイラル状保護材３０の内径は、チューブ状保護材２０の外径と同一又はそれより大きいことが好ましいが、内径の縮小がある程度可能な場合は、チューブ状保護材２０の外径よりも若干小さくてもよい。なお、図４Ｂに示すように、光ファイバ心線１０の中間部分を覆うようにチューブ状保護材２０が設けられると共に、その上から全体を覆うようにスパイラル状保護材３０が設けられ、中間部分の全体が重複保護部分４０となった構成であってもよい。
【００３０】
（実施形態２）
図５Ａ及びＢは、実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造Ａを示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は、実施形態１と同一符号で示す。
【００３１】
実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造Ａでは、光ファイバ心線１０が複数本集束されて光ファイババンドルＢを構成しており（図５Ｂでは７本）、この光ファイババンドルＢがチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０で覆われて保護されている。光ファイババンドルＢに含まれる光ファイバ心線１０の本数は例えば２本以上２００本以下である。
【００３２】
チューブ状保護材２０の外径は例えば３ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。チューブ状保護材２０の内径は例えば２ｍｍ以上２３ｍｍ以下である。チューブ状保護材２０の内径は、光ファイババンドルＢの外径と同一でもよいが、チューブ状保護材２０の温度変化や吸湿に伴う寸法変化の光ファイバ１１への影響を小さくする観点から、光ファイババンドルＢの外径よりも大きいことが好ましい。つまり、チューブ状保護材２０には、光ファイババンドルＢが遊びを有する状態で挿通されていることが好ましい。チューブ状保護材２０の肉厚は例えば１．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００３３】
スパイラル状保護材３０の長さは例えば５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの外径は例えば２ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの外径は、チューブ状保護材２０の外径と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の外径よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の外径よりも大きくてもよい。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は例えば１．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は、チューブ状保護材２０の内径と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の内径よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の内径よりも大きくてもよい。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの内径は、光ファイババンドルＢの外径と同一でもよく、また、内径の拡大がある程度可能であるので、光ファイババンドルＢの外径よりも若干小さくてもよいが、チューブ状保護材２０の温度変化や吸湿に伴う寸法変化の光ファイバ１１への影響を小さくする観点から、光ファイババンドルＢの外径よりも大きいことが好ましい。つまり、スパイラル状保護材３０の疑似チューブには、光ファイババンドルＢが遊びを有する状態で挿通されていることが好ましい。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの肉厚、つまり、スパイラル状保護材３０を構成する樹脂バンドの厚さは例えば０．４ｍｍ以上２ｍｍ以下である。スパイラル状保護材３０の疑似チューブの肉厚は、チューブ状保護材２０の肉厚と同一であってもよく、また、チューブ状保護材２０の肉厚よりも小さくてもよく、更に、チューブ状保護材２０の肉厚よりも大きくてもよい。スパイラル状保護材３０を構成する樹脂バンドの幅は例えば２ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００３４】
その他の構成及び作用効果は実施形態１と同一である。
【００３５】
実施形態２に係る光ファイバ心線保護構造Ａは、第１変形例として、図６に示すように、一端部においてバンドルが光ファイバ心線１０に分岐し、分岐した各光ファイバ心線１０がスパイラル状保護材３０で覆われた構成であってもよい。
【００３６】
なお、その他の変形例として、実施形態１における図２に示すのと同様、中間部分において、一対のチューブ状保護材２０の間にスパイラル状保護材３０が設けられた構成であってもよい。また、図３Ａ及びＢ並びに図４Ａ及びＢに示すのと同様、光ファイババンドルＢをチューブ状保護材２０及びスパイラル状保護材３０の両方が重複して覆う重複保護部分４０を含んだ構成であってもよい。
【００３７】
（その他の実施形態）
上記実施形態１及び２では、端部にスパイラル状保護材３０が設けられた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、端部の引き回しが必要ない場合には、図７Ａに示すように、一方の端部にチューブ状保護材２０が設けられた構成であってもよく、また、図７Ｂに示すように、中間部にスパイラル状保護材３０が設けられているとともに両方の端部にチューブ状保護材２０が設けられた構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は光ファイバ心線保護構造の技術分野について有用である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  光ファイバ心線保護構造
Ｂ  光ファイババンドル
１０  光ファイバ心線
１１  光ファイバ
１１ａ  コア
１１ｂ  クラッド
１２  ジャケット
２０  チューブ状保護材
３０  スパイラル状保護材
４０  重複保護部分
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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