(57)【要約】【課題】光ファイバケーブルにおいて、配線工数及び製造工数の増大を招くことなく、配線の自由度を確保しつつ、ケーブルの曲げ規制を可能とすること。【解決手段】光ファイバケーブル１は、コア１１、クラッド１２及び被覆１３を備える。光ファイバケーブル１において、被覆１３の外周面における少なくとも一の方向の面及びこれに対し反対側の面に、長手方向において交互に並ぶ凹部１３１及び凸部１３２からなる凹凸面１３０が形成されている。例えば、凹凸面１３０は、被覆１３の外周面における全周方向に亘って螺旋状に形成された一連の凹部１３１及び一連の凹部１３１に並列する螺旋状の一連の凸部１３２からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア、クラッド及び被覆を備えた光ファイバケーブルであって、
前記被覆の外周面における少なくとも一の方向の面及びこれに対し反対側の面に、長手方向において交互に並ぶ凹部及び凸部からなる凹凸面が形成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項２】
前記凹凸面は、前記被覆の外周面における全周方向に亘って螺旋状に形成された一連の凹部及び該一連の凹部に並列する螺旋状の一連の凸部からなる、請求項１に記載の光ファイバケーブル。
【請求項３】
前記被覆の外周面における一部の方向の面及びこれに対し反対側の面にのみ前記凹凸面が形成され、その他の方向における前記被覆の厚みは前記凹凸面における前記凹部よりも大きな厚みで形成されている、請求項１に記載の光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コア、クラッド及び被覆を備えた光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、自動車などの車両における通信システムにおいて、音楽及び映像などに関するデータサイズの大きなデジタルデータの伝送に適した光ファイバケーブルが採用されつつある。しかしながら、光ファイバケーブルは、電線に比べ、性能を維持するために許容される曲率が小さい。そのため、光ファイバケーブルにおいては、ケーブルの曲げ規制、即ち、ケーブルが許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことを防ぐこと、が重要となる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、湾曲した経路に沿う溝を形成するガイド部材が、光ファイバケーブルの端部のコネクタに接続され、光ファイバケーブルが、そのガイド部材の溝内に配置されることについて示されている。これにより、光ファイバにおける末端のコネクタに近い部分が、許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことが防止される。
【０００４】
また、複数の光ファイバケーブルを含む光ケーブルにおいては、複数の光ファイバケーブルとともに束ねられた可撓性を有する補強部材が、光ファイバケーブルの曲げ規制を実現している。光ケーブルにおける補強部材は、一般にテンションメンバと称される。光ケーブルは、光ファイバケーブルと補強部材（テンションメンバ）とが外皮により束ねられた構造を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３３８３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示されるように、光ファイバケーブルが硬いガイド部材に沿って配線される場合、ガイド部材を固定するための追加の作業が必要である上、光ファイバケーブルの配線の自由度が著しく制限される。
【０００７】
即ち、ガイド部材により光ファイバケーブルの曲げ規制を行う従来の技術は、光ファイバケーブルの配線における工数の増大と配線経路の自由度の制限とを招くという問題点を有している。
【０００８】
また、光ケーブルのように、光ファイバケーブルと補強部材とが外皮により束ねられたケーブルは、製造工数の増大を招くという問題点を有している。
【０００９】
本発明は、光ファイバケーブルにおいて、配線工数及び製造工数の増大を招くことなく、配線の自由度を確保しつつ、ケーブルの曲げ規制を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る光ファイバケーブルは、コア、クラッド及び被覆を備え、さらに、以下に示す構成を備える。即ち、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、前記被覆の外周面における少なくとも一の方向の面及びこれに対し反対側の面に、長手方向において交互に並ぶ凹部及び凸部からなる凹凸面が形成されている。
【００１１】
また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、前記凹凸面が、前記被覆の外周面における全周方向に亘って螺旋状に形成された一連の凹部及び該一連の凹部に並列する螺旋状の一連の凸部からなることが考えられる。
【００１２】
また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、前記被覆の外周面における一部の方向の面及びこれに対し反対側の面にのみ前記凹凸面が形成され、その他の方向における前記被覆の厚みは前記凹凸面における前記凹部よりも大きな厚みで形成されていることも考えられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る光ファイバケーブルの被覆において、比較的厚みの小さい凹部は柔軟性が高い。そのため、本発明に係る光ファイバケーブルは、被覆における凹部の柔軟性によって曲がりやすい。従って、光ファイバケーブルの配線の自由度は確保される。
【００１４】
しかしながら、本発明に係る光ファイバケーブルは、所定の曲率で曲げられると、被覆の凸部における凹部の両側で対向する部分どうしが接触するため、それ以上の曲率では曲がらない。本発明に係る光ファイバケーブルの被覆において、凸部の寸法及び光ファイバケーブルの長手方向における凸部のピッチは、凸部の一部どうしが接触するときの光ファイバケーブルの曲率が、当該光ファイバケーブルにおいて許容される曲率以下となるように設定される。
【００１５】
従って、本発明によれば、光ファイバケーブルの配線の自由度を確保しつつ、光ファイバケーブルが許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことを防止することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る光ファイバケーブルが採用された場合、当該光ファイバケーブルの曲げ規制のための追加の部材を必要としない。また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、被覆の凹凸面は、光ファイバケーブルの製造工程の一部において形成される。従って、本発明によれば、光ファイバケーブルの配線工数及び製造工数の増大を招くこともない。
【００１７】
また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、被覆の凹凸面が、螺旋状に形成された一連の凹部及一連の凸部により構成されている場合、以下に示される効果が得られる。即ち、螺旋状の一連の凸部における凹部の両側に位置する部分どうしは、光ファイバケーブルが所定の曲率で曲げられた場合に加え、所定の角度でねじられた場合にも接触する。そのため、光ファイバケーブルが許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことに加え、光ファイバケーブルが許容値を超える大きな角度でねじれてしまうことも防止される。
【００１８】
また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいて、被覆の外周面における一部の方向の面及びこれに対し反対側の面にのみ凹凸面が形成されている場合、以下に示される効果が得られる。即ち、当該光ファイバケーブルは、被覆の凹凸面が存在する方向において曲がりやすいが、凸部における凹部の両側に位置する部分どうしが接触することにより、過度な曲率での曲げは制限される。さらに、当該光ファイバケーブルは、被覆における凹凸面が存在しない部分の厚みが大きいためねじれにくい。そのため、光ファイバケーブルが許容値を超える大きな角度でねじれてしまうことが防止される。
【００１９】
ところで、光ファイバケーブルにおいて、被覆全体の厚みが大きく形成された場合、ケーブルの過度な曲げは制限されるものの、ケーブルを許容範囲内で曲げることまでも難しくなるとともに、ケーブルの重量が著しく増大する。そのため、光ファイバケーブルの配線の作業性が著しく損なわれる。
【００２０】
一方、本発明に係る光ファイバケーブルは、前述したように、被覆における凹部の柔軟性によって曲がりやすい。また、本発明に係る光ファイバケーブルの被覆において、比較的厚みの大きな凸部は被覆全体のうちの一部である。そのため、本発明に係る光ファイバケーブルの重量は、比較的小さく抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光ファイバケーブル１の側面図である。
【図２】光ファイバケーブル１の縦断面図である。
【図３】曲げられた光ファイバケーブル１における被覆の一部の断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る光ファイバケーブル１Ａの側面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る光ファイバケーブル１Ｂの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００２３】
＜第１実施形態＞
まず、図１から図３を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る光ファイバケーブル１の構成について説明する。なお、図２は、図１に示されるＡ−Ａ平面における光ファイバケーブル１の断面図である。また、図１の一部には、光ファイバケーブル１の内部構造を示す図が含まれている。
【００２４】
図１及び図２に示されるように、光ファイバケーブル１は、コア１１、クラッド１２及び被覆１３を備えている。
【００２５】
コア１１は、石英ガラス又はプラスチックなどからなる透明な円筒状の部材であり、信号光が伝播する部分である。クラッド１２は、コア１１の周囲を覆う筒状の部材である。クラッド１２の屈折率は、コア１１の屈折率よりもわずかに小さい。これにより、信号光は、コア１１とクラッド１２との境界面において全反射しつつコア１１内をその長手方向において伝播する。
【００２６】
被覆１３は、クラッド１２の周囲を覆う樹脂部材である。被覆１３は、コア１１及びクラッド１２を保護して光ファイバケーブル１の機械的強度を確保するとともに、外光を遮蔽して外光がコア１１内へ進入することを防ぐ。被覆１３は、例えば、ポリアミド、シリコン、ポリプロピレン又はポリエチレンなどの樹脂材料からなる。
【００２７】
また、光ファイバケーブル１において、被覆１３には、その外周面における全周方向に亘って螺旋状に形成された一連の凹部１３１と、その一連の凹部１３１に並列する螺旋状の一連の凸部１３２と、からなる凹凸面１３０が形成されている。
【００２８】
凹凸面１３０を構成する凹部１３１及び凸部１３２は、それぞれ並列して螺旋状に形成されているため、被覆１３の外周面における全ての方向の面において、凹部１３１と凸部１３２とが光ファイバケーブル１の長手方向において交互に並んでいる。なお、被覆１３の外周面における全ての方向の面とは、被覆１３におけるその長手方向に直交する全ての方向における面を意味する。
【００２９】
光ファイバケーブル１の被覆１３において、比較的厚みの小さい凹部１３１は柔軟性が高い。そのため、光ファイバケーブル１は、図３に示されるように、被覆１３における凹部１３１の柔軟性によって曲がりやすい。なお、図３は、曲げられた光ファイバケーブル１における被覆１３の一部の断面図であり、図３において、被覆１３の一部（曲げ部において外側に位置する部分）の記載は省略されている。
【００３０】
しかしながら、図３に示されるように、光ファイバケーブル１は、所定の曲率で曲げられると、被覆１３の凸部１３２における凹部１３１の両側で対向する部分どうしが接触するため、それ以上の曲率では曲がらない。
【００３１】
光ファイバケーブル１の被覆１３において、凸部１３２の寸法及び光ファイバケーブル１の長手方向における凸部１３２のピッチは、凸部１３２の一部どうしが接触するときの光ファイバケーブル１の曲率が、当該光ファイバケーブル１において許容される最大曲率以下となるように設定されている。
【００３２】
より具体的には、光ファイバケーブル１における被覆１３の凹部１３１の部分の外径がＤ０、凸部１３２の高さがＤ１、光ファイバケーブル１の長手方向における凸部１３２の幅がＤ２、光ファイバケーブル１の長手方向における凸部１３２のピッチがＤ３、光ファイバケーブル１のコア１１において許容される最小曲率半径がｒ０である場合、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は、次の（１）式を満たすように設定されている。なお、光ファイバケーブル１において許容される最大曲率は１／ｒ０である。
【００３３】
【数１】
2013083757.tif 000003
【００３４】
なお、一般的な光ファイバケーブルの最小曲率半径ｒ０は９（mm）である。そのため、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は、次の（２）式を満たすように設定されていればよい。
【００３５】
【数２】
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【００３６】
＜効果＞
光ファイバケーブル１の被覆１３において、比較的厚みの小さい凹部１３１は柔軟性が高い。そのため、光ファイバケーブル１は、被覆１３における凹部１３１の柔軟性によって曲がりやすい。従って、光ファイバケーブル１の配線の自由度は確保される。
【００３７】
また、光ファイバケーブル１は、許容される最大曲率（１／ｒ０）以下の所定の曲率で曲げられると、図３に示されるように、被覆１３の凸部１３２における凹部１３１の両側で対向する部分どうしが接触する。そのため、光ファイバケーブル１は、それ以上の曲率では曲がらない。
【００３８】
従って、光ファイバケーブル１が採用されることにより、ケーブルの配線の自由度を確保しつつ、光ファイバケーブル１が許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことを防止することが可能となる。
【００３９】
また、光ファイバケーブル１が採用された場合、当該光ファイバケーブル１の曲げ規制のための追加の部材を必要としない。また、光ファイバケーブル１において、被覆１３の凹凸面１３０は、光ファイバケーブル１の製造工程の一部において形成される。従って、光ファイバケーブル１が採用されることにより、ケーブルの配線工数及び製造工数の増大を招くこともない。
【００４０】
また、光ファイバケーブル１において、被覆１３の凹凸面１３０は、螺旋状に形成された一連の凹部１３１及一連の凸部１３２により構成されている。そのため、螺旋状の一連の凸部１３２における凹部１３１の両側に位置する部分どうしは、光ファイバケーブル１が所定の曲率で曲げられた場合に加え、所定の角度でねじられた場合にも接触する。そのため、光ファイバケーブル１が許容値を超える大きな曲率で曲がってしまうことに加え、光ファイバケーブル１が許容値を超える大きな角度でねじれてしまうことも防止される。
【００４１】
＜第２実施形態＞
次に、図４を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る光ファイバケーブル１Ａについて説明する。この光ファイバケーブル１Ａは、図１及び図２に示された光ファイバケーブル１と比較して、絶縁被覆における凹凸面の形状のみが異なる構成を有している。図４において、図１から図３に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、光ファイバケーブル１Ａにおける光ファイバケーブル１と異なる点についてのみ説明する。
【００４２】
図４は、光ファイバケーブル１Ａの側面図である。但し、図４の一部には、光ファイバケーブル１Ａの内部構造を示す図が含まれている。
【００４３】
光ファイバケーブル１Ａは、コア１１、クラッド１２及び被覆１３Ａを備えている。被覆１３Ａは、光ファイバ１における被覆１３と同様の材料で構成されている。
【００４４】
光ファイバケーブル１Ａにおいて、被覆１３Ａには、その外周面における全周方向に亘る複数の環状の凹部１３１Ａ及び複数の環状の凸部１３２Ａが、光ファイバケーブル１Ａの長手方向において交互に形成されている。複数の凹部１３１Ａ及び複数の凸部１３２Ａは、被覆１３の凹凸面１３０Ａを構成する。
【００４５】
凹凸面１３０Ａを構成する環状の凹部１３１Ａ及び環状の凸部１３２Ｂは、光ファイバケーブル１Ａの長手方向において交互に形成されているため、被覆１３Ａの外周面における全ての方向の面において、凹部１３１Ａと凸部１３２Ａとが光ファイバケーブル１の長手方向において交互に並んでいる。
【００４６】
光ファイバケーブル１Ａの被覆１３Ａにおいて、比較的厚みの小さい凹部１３１Ａは柔軟性が高い。そのため、光ファイバケーブル１Ａは、光ファイバケーブル１と同様に、被覆１３Ａにおける凹部１３１Ａの柔軟性によって曲がりやすい。
【００４７】
また、光ファイバケーブル１Ａは、光ファイバケーブル１と同様に、所定の曲率で曲げられると、被覆１３Ａの凸部１３２Ａにおける凹部１３１Ａの両側で対向する部分どうしが接触するため、それ以上の曲率では曲がらない。
【００４８】
光ファイバケーブル１Ａの被覆１３Ａにおいて、凸部１３２Ａの寸法及び光ファイバケーブル１Ａの長手方向における凸部１３２Ａのピッチは、凸部１３２Ａの一部どうしが接触するときの光ファイバケーブル１Ａの曲率が、当該光ファイバケーブル１Ａにおいて許容される最大曲率以下となるように設定されている。即ち、光ファイバケーブル１Ａの凹凸面１３０Ａは、前述した（１）式又は（２）式を満たす寸法で形成されている。
【００４９】
光ファイバケーブル１Ａも、光ファイバケーブル１と同様の作用及び効果を奏する。但し、光ファイバケーブル１Ａは、光ファイバケーブル１に比べ、ねじれを制限する効果は小さい。
【００５０】
＜第３実施形態＞
次に、図５を参照しつつ、本発明の第３実施形態に係る光ファイバケーブル１Ｂについて説明する。この光ファイバケーブル１Ｂは、図１及び図２に示された光ファイバケーブル１と比較して、絶縁被覆における凹凸面の形状のみが異なる構成を有している。図５において、図１から図３に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、光ファイバケーブル１Ｂにおける光ファイバケーブル１と異なる点についてのみ説明する。
【００５１】
図５は、光ファイバケーブル１Ｂの側面図である。但し、図５の一部には、光ファイバケーブル１Ｂの内部構造を示す図が含まれている。
【００５２】
光ファイバケーブル１Ｂは、コア１１、クラッド１２及び被覆１３Ｂを備えている。被覆１３Ｂは、光ファイバ１における被覆１３と同様の材料で構成されている。
【００５３】
光ファイバケーブル１Ｂにおいて、被覆１３Ｂには、その外周面における一部の方向及びその反対方向にのみ、複数の凹部１３１Ｂ及び複数の凸部１３２Ｂが、光ファイバケーブル１Ｂの長手方向において交互に形成されている。複数の凹部１３１Ｂ及び複数の凸部１３２Ｂは、被覆１３の凹凸面１３０Ｂを構成する。
【００５４】
即ち、光ファイバケーブル１Ｂにおいては、被覆１３Ｂの外周面における一部の方向の面及びこれに対し反対側の面にのみ凹凸面１３０Ｂが形成され、その他の方向における被覆１３Ｂの厚みは、凹凸面１３０Ｂにおける凹部１３１Ｂよりも大きな厚みで形成されている。
【００５５】
図５に示される例では、相互に直交する第１方向及びこれに対し反対側の第２方向と、第１方向に直交する第３方向及びこれに対し反対側の第４方向とに凹凸面１３０Ｂが形成されている。また、図５に示される例では、被覆１３Ｂにおける凹凸面１３０Ｂが形成されていない部分の厚みは、凹凸面１３０Ｂにおける凸部１３２Ｂと同じ厚みで形成されている。
【００５６】
なお、光ファイバケーブル１Ｂの被覆１３Ｂにおいて、凹凸面１３０Ｂが、第１方向の面と第２方向の面とにのみ形成されること、或いは、凹凸面１３０Ｂが、６方向以上の各面に形成されることも考えられる。
【００５７】
光ファイバケーブル１Ｂの被覆１３Ｂにおいて、比較的厚みの小さい凹部１３１Ｂは柔軟性が高い。そのため、光ファイバケーブル１Ｂは、光ファイバケーブル１と同様に、被覆１３Ｂにおける凹部１３１Ｂの柔軟性により、凹凸面１３０Ｂが形成された方向において曲がりやすい。
【００５８】
また、光ファイバケーブル１Ｂは、光ファイバケーブル１と同様に、所定の曲率で曲げられると、被覆１３Ｂの凸部１３２Ｂにおける凹部１３１Ｂの両側で対向する部分どうしが接触するため、それ以上の曲率では曲がらない。
【００５９】
光ファイバケーブル１Ｂの被覆１３Ｂにおいて、凸部１３２Ｂの寸法及び光ファイバケーブル１Ｂの長手方向における凸部１３２Ｂのピッチは、凸部１３２Ｂの一部どうしが接触するときの光ファイバケーブル１Ｂの曲率が、当該光ファイバケーブル１Ｂにおいて許容される最大曲率以下となるように設定されている。即ち、光ファイバケーブル１Ｂの凹凸面１３０Ｂは、前述した（１）式又は（２）式を満たす寸法で形成されている。
【００６０】
光ファイバケーブル１Ｂは、被覆１３の凹凸面１３０Ｂが存在する方向において曲がりやすいが、凸部１３２Ｂにおける凹部１３１Ｂの両側に位置する部分どうしが接触することにより、過度な曲率での曲げは制限される。
【００６１】
さらに、光ファイバケーブル１Ｂは、被覆１３Ｂにおける凹凸面が存在しない部分の厚みが大きいためねじれにくい。そのため、光ファイバケーブル１Ｂが許容値を超える大きな角度でねじれてしまうことが防止される。
【００６２】
ところで、光ファイバケーブルにおいて、被覆全体の厚みが大きく形成された場合、ケーブルの過度な曲げは制限されるものの、ケーブルを許容範囲内で曲げることまでも難しくなるとともに、ケーブルの重量が著しく増大する。そのため、光ファイバケーブルの配線の作業性が著しく損なわれる。
【００６３】
一方、光ファイバケーブル１，１Ａ，１Ｂは、前述したように、被覆１３，１３Ａ，１３Ｂにおける凹部１３１，１３１Ａ，１３１Ｂの柔軟性によって曲がりやすい。また、光ファイバケーブル１，１Ａ，１Ｂの被覆１３，１３Ａ，１３Ｂにおいて、比較的厚みの大きな凸部１３２，１３２Ａ，１３２Ｂは、被覆１３，１３Ａ，１３Ｂ全体のうちの一部である。そのため、光ファイバケーブル１，１Ａ，１Ｂの重量は、比較的小さく抑えられる。
【００６４】
＜その他＞
光ファイバケーブル１，１Ａ，１Ｂにおいて、被覆１３，１３Ａ，１３Ｂが複数の層で構成されることも考えられる。この場合、最も外側の層をなす被覆に凹凸面１３０，１３０Ａ，１３０Ｂが形成される。
【符号の説明】
【００６５】
１，１Ａ，１Ｂ  光ファイバケーブル
１１  コア
１２  クラッド
１３，１３Ａ，１３Ｂ  被覆
１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ  凹凸面
１３１，１３１Ａ，１３１Ｂ  凹部
１３２，１３２Ａ，１３２Ｂ  凸部
【図１】
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【図２】
2013083757.tif 000006
【図３】
2013083757.tif 000007
【図４】
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【図５】
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