JP2936068B1 - 光ファイバー巻取り用ボビン - Google Patents

光ファイバー巻取り用ボビン

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JP2936068B1
JP2936068B1 JP10163543A JP16354398A JP2936068B1 JP 2936068 B1 JP2936068 B1 JP 2936068B1 JP 10163543 A JP10163543 A JP 10163543A JP 16354398 A JP16354398 A JP 16354398A JP 2936068 B1 JP2936068 B1 JP 2936068B1
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吉▲広▼ 後藤
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Abstract

【要約】 【課題】 高速回転後の急制動時にも変形や破壊が生じ
ることのない光ファイバー巻取り用ボビンを提供する。 【解決手段】 一対の円形フランジ部と胴部から構成さ
れると共に、円形フランジ部には巻取り装置等による回
転駆動を伝達する少なくとも2箇所の係合孔が形成さ
れ、巻取り装置による回転巻取り駆動によって、その胴
部に光ファイバーを巻取るための光ファイバー巻取り用
ボビンにおいて、係合孔の周囲には胴部の内方を底部と
する袋状筒部が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、鋼線(ワイヤ)
や電線等を巻取った後に運搬(保管)するために使用さ
れる巻取り用ボビン(スプール)に係り、特に光ファイ
バーを巻取るために好適な光ファイバー巻取り用ボビン
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、この種の光ファイバー巻取り
用ボビンの典型的なものとしては図7〜図9に示すよう
な中継ぎ型の光ファイバー巻取り用ボビンが一般的に知
られている。この光ファイバー巻取り用ボビン1は、1
対の円形フランジ部2,2と胴部3,3とを有し胴部3
の内周縁同士を融着結合することにより構成され、円形
フランジ部2には巻取り装置(図示せず)からの回転を
伝達するための少なくとも2箇所の扇状(所定角度、約
60°)の係合孔4,4(角孔)が形成されている。図8
に示すように、円形フランジ部2は胴部3よりも大径で
あって、6は長手方向に貫通孔7を有する回転筒部で、
この回転筒部6が巻取り用ボビン1に対する回転中心と
なる。8は光ファイバーを通過させるために利用される
通孔である。このような巻取り用ボビン1は熱可塑性樹
脂等を射出成型することにより造られる。
【0003】また、近年ではその成形材料としてはPS
系樹脂等が原材料として多く使用されている。そして、
光ファイバーを巻取る時には、係合孔4に巻取り装置の
回転支持部を係合させることにより巻取り用ボビン1を
高速回転(回転数:1500rpm)させて、その胴部3の周
囲に光ファイバーを巻回させている。光ファイバーが所
定量巻回された巻取り用ボビン1はそのまま、光ファイ
バー敷設業者等に運搬(出荷)され保管される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では
「巻取り技術」の発達(高速化)と共に、巻取り用ボビ
ン自体の生産性(製造個数)を向上させるべく、巻取り
速度(回転数)をより速くし巻取り用ボビンを高速回転
させることが要求されている。具体的には、通常は巻取
り回転速度を1500rpmで行なっていたものを2000rpmに増
大させ、その回転制動を0.5秒後に急停止させるもので
ある。ところが、このように巻取り速度を増大させ、そ
の制動を急停止させる場合には円形フランジ部2(図8
参照)に対して構造的な強度が要求されるものである
が、従来構造の場合には特に係合孔4の周囲には何ら補
強手段が考慮されていないため、巻取り用ボビンを高速
回転後、急制動(停止)させた際に発生する応力が局部
的に集中してしまい、その応力が破壊限界点を越えたと
きに係合孔4及びその周辺部に変形や破壊が生じてしま
う恐れがある。
【0005】このような不具合を回避し解決するために
は、より十分な強度を得るために、巻取り用ボビン自体
の材質をより強度にしたり円形フランジ部2の肉厚を厚
くする等が考えられるが、本発明が解決しようとする問
題にとって、肉厚をより厚くしたり強固な材料の使用は
重量の増加すなわち慣性力の増大を招き好ましくない。
また、ボビン重量の増加(樹脂使用量の増加)により当
然成形時間も従来よりも長くかかり、これによって巻取
り用ボビンを安価に且つ大量に提供することができなく
なる。
【0006】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の光ファイバー巻取り用ボビンのもつ問題を解消し、
高速回転後の急制動時にも変形や破壊が生じることがな
く特に光ファイバーに好適な光ファイバー巻取り用ボビ
ンを提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、一
対の円形フランジ部と胴部から構成されると共に、円形
フランジ部には巻取り装置等による回転駆動を伝達する
少なくとも2箇所の係合孔が形成され、巻取り装置によ
る回転巻取り駆動によって、その胴部に光ファイバーを
巻取るための光ファイバー巻取り用ボビンにおいて、係
合孔の周囲には胴部の内方を底部とする袋状筒部が形成
され、袋状筒部同士は円形フランジ部の内周面に形成さ
れた複数の円弧状リブによって連結されていることを特
徴とするものである。
【0008】請求項2に記載の発明は、一対の円形フラ
ンジ部と胴部から構成されると共に、円形フランジ部に
は巻取り装置等による回転駆動を伝達する少なくとも2
箇所の係合孔が形成され、巻取り装置による回転巻取り
駆動によって、その胴部に光ファイバーを巻取るための
光ファイバー巻取り用ボビンにおいて、係合孔の周囲に
は胴部の内方を底部とする袋状筒部が形成され、袋状筒
部の周囲は円形フランジ部の内周面に形成された複数の
三角形状リブによって支持されていることを特徴とする
ものである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1〜図3はこの発明の第1実施
形態を示している。ここで図1は光ファイバー巻取り用
ボビン1aの表面部を、図2はその裏面部を、図3は斜
視図をそれぞれ示している。この巻取り用ボビン1a
は、従来構造とほぼ同様に1対の円形フランジ部2,2
と胴部3,3とにより構成され、円形フランジ部2には
回転伝達用の係合孔4,4(角孔)が形成されている。
そして、本第1実施形態では高速回転後の急制動時にも
円形フランジ部2及び係合孔4に変形や破壊等が生じる
ことのないように係合孔4には補強手段が形成されてい
る。すなわち、図2,3に示すように係合孔4の周囲に
は胴部3の内方(開口側)を底部とする袋状筒部9が形
成されている。また、これら袋状筒部9同士は互いに円
形フランジ部2の内周面に形成された複数の円弧状リブ
11,11によって強固に連結されている。したがって、こ
の袋状筒部9及び円弧状リブ11によって係合孔4に対し
てその強度及び支持力が向上されると共に、巻取り用ボ
ビン1aが高速回転後に急制動した際にも円形フランジ
部2及び係合孔4に変形や破壊等が生じることを防止す
ることができる。尚、この例では円弧状リブ11,11は2
重に設けられているが、この円弧状リブ11を例えば3重
に形成した場合には、より大きな強度及び支持力を得る
ことができる。
【0010】図4〜図6はこの発明の第2実施形態を示
している。この第2実施形態における巻取り用ボビン1
bでは、袋状筒部9の周囲は円形フランジ部2の内周面
に形成された複数の三角形状リブ13,13によって強固に
支持されている。したがって、前記第1実施形態と同様
にこの三角形状リブ13,13によって係合孔4に対してそ
の強度及び支持力が向上されると共に、巻取り用ボビン
1bが高速回転後に急制動した際にも円形フランジ部2
及び係合孔4に変形や破壊等が生じることを防止するこ
とができる。尚、この第2実施形態では3個の三角形状
リブ13,13がそれぞれ袋状筒部9の周囲に設けられてい
るが、この三角形状リブ13の数は限定されるものではな
く、例えばそれぞれ2個であっても円形フランジ部2及
び係合孔4に対して大きな強度及び支持力を作用させる
ことができる。
【0011】また、本発明者は、本発明の光ファイバー
巻取り用ボビンによる効果の確認を検証するために「C
AE解析」を実施し、これにより従来構造との比較を行
なった。この「CAE解析」は、巻取り用ボビンに対し
て所定荷重(この例では、27kgf)を付与させた時の円
形フランジ部2(係合孔4)に作用する「変形量」及び
「最大発生応力」に対して解析を行なうものである。そ
の試験条件としては、巻取り用ボビンの想定巻線の条件
として、線の直径0.20mm、比重2.2、かさ密度0.79倍と
し、ボビンの制動条件としては回転数を2000rpmとし、
その回転制動を0.5秒後に急停止させるものである。そ
して、このような条件下で実施した「CAE解析」の実
験結果を示すと、それは次の「表1」に示すようにな
る。
【0012】
【表1】
【0013】この「表1」から、明かなように従来構造
ではその「変形量」が0.27mmで、「最大発生応力」が41
kg/cm2あったものが第2実施形態(円弧状リブ)におい
ては「変形量」が0.20mmに減少し、「最大発生応力」が
28kg/cm2に減少している。具体的には、この数値から明
らかなように「変形量」は0.07mm減、「最大発生応力」
は13kg/cm2減という大幅に改善された効果が得られた。
また、同様に第3実施形態(三角形状リブ)においても
「変形量」が0.12mmに減少し、「最大発生応力」が16kg
/cm2にと共に減少し、「変形量」は0.15mm減、「最大発
生応力」は25kg/cm2減という大幅に改善された効果が得
られた。このように、本発明の光ファイバー巻取り用ボ
ビンによれば従来構造と比較して円形フランジ部2及び
係合孔4に対する強度及び支持力が向上するという極め
て効果的な改善が得られる。これによって、高速回転後
の急制動時にも円形フランジ部2及び係合孔4に変形や
破壊等が生じることを防止することができるという大き
な効果を実現することができる。さらに、「最大発生応
力」が低減することから耐衝撃性及び耐変形性の高い光
ファイバー巻取り用ボビンを得ることができる。
【0014】
【発明の効果】この発明は、上記のようであって、請求
項1に記載の発明は、一対の円形フランジ部と胴部から
構成されると共に、円形フランジ部には巻取り装置等に
よる回転駆動を伝達する少なくとも2箇所の係合孔が形
成され、巻取り装置による回転巻取り駆動によって、そ
の胴部に光ファイバーを巻取るための光ファイバー巻取
り用ボビンにおいて、係合孔の周囲には胴部の内方を底
部とする袋状筒部が形成され、袋状筒部同士は円形フラ
ンジ部の内周面に形成された複数の円弧状リブによって
連結されているので、高速回転後の急制動時にも円形フ
ランジ部及び係合孔に変形や破壊等が生じることを防止
することができるため、耐衝撃性及び耐変形性の高い光
ファイバー巻取り用ボビンを得ることができるという効
果がある。
【0015】請求項2に記載の発明は、一対の円形フラ
ンジ部と胴部から構成されると共に、円形フランジ部に
は巻取り装置等による回転駆動を伝達する少なくとも2
箇所の係合孔が形成され、巻取り装置による回転巻取り
駆動によって、その胴部に光ファイバーを巻取るための
光ファイバー巻取り用ボビンにおいて、係合孔の周囲に
は胴部の内方を底部とする袋状筒部が形成され、袋状筒
部の周囲は円形フランジ部の内周面に形成された複数の
三角形状リブによって支持されているので、高速回転後
の急制動時にも円形フランジ部及び係合孔に変形や破壊
等が生じることを防止することができるため、耐衝撃性
及び耐変形性の高い光ファイバー巻取り用ボビンを得る
ことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態の光ファイバー巻取り用ボビンの
表面部を示す平面図である。
【図2】同光ファイバー巻取り用ボビンの裏面部を示す
平面図である。
【図3】同光ファイバー巻取り用ボビンを示す斜視図で
ある。
【図4】第2実施形態の光ファイバー巻取り用ボビンの
表面部を示す平面図である。
【図5】同光ファイバー巻取り用ボビンの裏面部を示す
平面図である。
【図6】同光ファイバー巻取り用ボビンを示す斜視図で
ある。
【図7】従来の光ファイバー巻取り用ボビンを示す斜視
図である。
【図8】同光ファイバー巻取り用ボビンの表面部を示す
平面図である。
【図9】同光ファイバー巻取り用ボビンの裏面部を示す
平面図である。
【符号の説明】 1,1a,1b 光ファイバー巻取り用ボビン 2 円形フランジ部 3 胴部 4 係合孔 7 貫通孔 8 通孔 9 袋状筒部 11 円弧状リブ 13 三角形状リブ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の円形フランジ部と胴部から構成さ
    れると共に、円形フランジ部には巻取り装置等による回
    転駆動を伝達する少なくとも2箇所の係合孔が形成さ
    れ、巻取り装置による回転巻取り駆動によって、その胴
    部に光ファイバーを巻取るための光ファイバー巻取り用
    ボビンにおいて、係合孔の周囲には胴部の内方を底部と
    する袋状筒部が形成され、これら袋状筒部同士は円形フ
    ランジ部の内周面に形成された複数の円弧状リブによっ
    て連結されていることを特徴とする光ファイバー巻取り
    用ボビン。
  2. 【請求項2】 一対の円形フランジ部と胴部から構成さ
    れると共に、円形フランジ部には巻取り装置等による回
    転駆動を伝達する少なくとも2箇所の係合孔が形成さ
    れ、巻取り装置による回転巻取り駆動によって、その胴
    部に光ファイバーを巻取るための光ファイバー巻取り用
    ボビンにおいて、係合孔の周囲には胴部の内方を底部と
    する袋状筒部が形成され、これら袋状筒部の周囲は円形
    フランジ部の内周面に形成された複数の三角形状リブに
    よって支持されていることを特徴とする光ファイバー巻
    取り用ボビン。
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