WO2020085443A1 - 光ファイバケーブル用巻き取りボビン - Google Patents

光ファイバケーブル用巻き取りボビン Download PDF

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武田　健太郎
江川　晋爾
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    • G—PHYSICS
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/32—Optical fibres or optical cables

Definitions

  • the present disclosure relates to bobbins.
  • This application claims priority based on Japanese application No. 2018-200828 filed on October 25, 2018, and incorporates all the contents described in the Japanese application.
  • a bobbin used for winding an optical fiber cable or the like there is known a bobbin injection-molded using an ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) resin (for example, refer to Patent Document 1).
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • a bobbin made of a polyamide resin to which a glass filler is added is known (for example, see Patent Document 2).
  • a take-up bobbin for an optical fiber cable is a take-up bobbin for an optical fiber cable including a body member around which an optical fiber is wound, and a pair of collar members provided at both ends of the body member.
  • the collar member is made of ABS resin
  • the body member is made of a material having a smaller linear expansion coefficient than that of the collar member.
  • optical fiber cable used herein includes not only a normal cable form in which a cable core is covered with an outer cover, but also an optical fiber tape core wire and an optical unit in which optical fiber tape core wires are twisted together.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the winding bobbin for the optical fiber cable according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III shown in FIG. 1.
  • the bobbin of Patent Document 1 uses ABS resin having a relatively high linear expansion coefficient among synthetic resins, it has strength, but the bobbin is in an environment where the temperature changes drastically when the optical fiber cable is wound up. If stored in, the optical fiber cable may collapse due to contraction of the bobbin.
  • the bobbin of Patent Document 2 is formed of a polyamide-based resin in which a glass filler is added to both the body portion and the collar portion, and the glass filler fluffed from the polyamide-based resin may damage the optical fiber cable. Further, since it is necessary to add a glass filler to a general resin, the cost is high.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances, and is a low-cost winding bobbin for an optical fiber cable that achieves both prevention of collapse of the optical fiber cable due to temperature change and prevention of damage to the optical fiber cable.
  • the purpose is to provide.
  • a winding bobbin for an optical fiber cable includes (1) a winding member for an optical fiber cable including a body member around which an optical fiber is wound, and a pair of flange members provided at both ends of the body member.
  • the collar member is made of ABS resin
  • the body member is made of a material having a linear expansion coefficient smaller than that of the collar member.
  • the linear expansion coefficient of the body member is smaller than 100 [ ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.]. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the collapse of the optical fiber cable due to the temperature change.
  • the body member is made of ABS resin containing glass fiber. Since only the body member is made of ABS resin containing glass fiber, the coefficient of linear expansion becomes low, so that the collapse of the optical fiber cable due to temperature change can be prevented.
  • the body member is made of ABS resin containing talc. Since only the body member is made of ABS resin containing talc, the coefficient of linear expansion becomes low, and thus collapse of the optical fiber cable due to temperature change can be prevented.
  • a protective sheet is wound around the surface of the body member. Accordingly, even if the glass fibers are fluffed on the surface of the body member, the fluffed glass fibers do not come into contact with the optical fiber cable, and thus the risk of the optical fiber cable being scraped by the glass fiber can be suppressed. .
  • FIGS. 1 to 3 A specific example of the winding bobbin for an optical fiber cable according to the embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • 1 is a perspective view of a winding bobbin for an optical fiber cable according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a winding bobbin for an optical fiber cable according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III shown in FIG. 1. It should be noted that the present disclosure is not limited to these exemplifications, and is shown by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and range equivalent to the claims.
  • a take-up bobbin 100 for an optical fiber cable has a cylindrical body member 110 and a pair of disc-shaped body members provided at both ends of the body member 110.
  • the collar member 120 and the protective sheet 130 wound around the body member 110 to prevent contact between the optical fiber and the body member 110 are provided.
  • An optical fiber cable is wound around the body member 110 via a protective sheet 130. Further, the body member 110 is formed of ABS resin containing glass fiber.
  • the linear expansion coefficient of the ABS resin containing the glass fibers is smaller than the linear expansion coefficient of the ABS resin not containing the glass fibers (100 [ ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.]), for example, 40 [ ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.]. Is.
  • the collar members 120 are a pair of members provided at both ends of the body member 110 in order to prevent the optical fiber cable wound around the body member 110 from falling off. Further, the collar member 120 is formed of ABS resin having a larger linear expansion coefficient than the body member 110 (in other words, the body member 110 is formed of a member having a smaller linear expansion coefficient than the collar member 120. ).
  • the flange member 120 is formed with, for example, four through holes 121 that penetrate in the thickness direction.
  • the center of the through hole 121 coincides with the center of the screw hole 111 of the body member 110.
  • the width of the protective sheet 130 is substantially equal to the length of the body member 110 in the width direction (between the collar members 120).
  • the protective sheet 130 is made of, for example, EMMA (ethylene-methyl methacrylate copolymer) resin.
  • the optical fiber cable winding bobbin 100 includes the protective sheet 130, when the optical fiber is wound around the optical fiber cable winding bobbin 100, the protective sheet 130 is interposed between the optical fiber cable and the body member 110. Will be done. As a result, even if the glass fibers are fluffed on the surface of the body member 110, the fluffed glass fibers do not come into contact with the optical fiber cable, and thus the risk of the optical fiber cable being scraped by the glass fiber is suppressed. .
  • the winding bobbin for an optical fiber cable is generally required not to be damaged by vibration during operation of the facility or during transportation, and not to shrink when the outside air temperature changes (especially low temperature shrinkage).
  • the strength of the collar member is necessary to prevent damage from vibration during equipment operation and transportation, and the low linear expansion coefficient of the body member in order to prevent contraction during changes in outside temperature (especially low temperature contraction). is necessary. Therefore, like the optical fiber cable winding bobbin 100 according to the embodiment of the present disclosure, the body member 110 and the collar member 120 are formed of different members, the collar member is made of ABS resin, and the body member is made of the cord member twisted wire.
  • the material of the body member 110 is not limited to the ABS resin containing glass fiber, and may be a material having a smaller linear expansion coefficient than the linear expansion coefficient (100 [ ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.]) of the collar member 120. Any material may be used, for example, an ABS resin containing talc (coefficient of linear expansion: 70 [ ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.]) may be used.
  • the material of the protective sheet 130 may be other than EMMA resin.
  • Winding bobbin for optical fiber cable 110 ... Body member 111 . Screw hole 120 . Collar member 121 ... Through hole 130 . Protective sheet B . Bolt

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Abstract

光ファイバケーブルが巻き付けられる胴体部材１１０、該胴体部材１１０の両端にそれぞれ設けられる一対の鍔部材１２０とを備えた光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００であって、前記鍔部材１２０が、ＡＢＳ樹脂からなり、前記胴体部材１１０が、前記鍔部材１２０より線膨張係数の小さい材料からなる光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００。

Description

光ファイバケーブル用巻き取りボビン
　本開示は、ボビンに関する。
　本出願は、２０１８年１０月２５日出願の日本出願第２０１８－２００８２８号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　従来、光ファイバケーブル等を巻き取るために使用するボビンとして、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂を使用して射出成形されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、温度変化の激しい環境下でも使用できるボビンとして、ガラスフィラーを添加したポリアミド系樹脂からなるボビンが知られている（例えば、特許文献２参照）。
実開平５－８５０５号公報 特開２００５－８４２３６号公報
　本開示の一態様に係る光ファイバケーブル用巻き取りボビンは、光ファイバが巻き付けられる胴体部材と、該胴体部材の両端にそれぞれ設けられる一対の鍔部材とを備えた光ファイバケーブル用巻き取りボビンであって、前記鍔部材が、ＡＢＳ樹脂からなり、前記胴体部材が、前記鍔部材より線膨張係数の小さい材料からなる。
　なお、ここでいう「光ファイバケーブル」とは、ケーブルコアに外被を被せた通常のケーブル形態のほか、光ファイバテープ心線、光ファイバテープ心線を撚り合わせた光ユニットも含むものとする。
本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビンの斜視図である。 本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビンの分解斜視図である。 図１に示すＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。
［本開示が解決しようとする課題］
　上記特許文献１のボビンでは、合成樹脂の中でも比較的線膨張係数が高いＡＢＳ樹脂を使用しているため、強度はあるものの、光ファイバケーブルを巻き取った状態でボビンを温度変化の激しい環境下で保存しておくと、ボビンの収縮によって、光ファイバケーブルが巻き崩れを起こしてしまう恐れがある。
　一方、上記特許文献２のボビンは、胴部も鍔部もガラスフィラーを添加したポリアミド系樹脂で形成されており、ポリアミド系樹脂から毛羽立ったガラスフィラーが光ファイバケーブルを傷つけてしまう恐れがある。
　また、一般的な樹脂にガラスフィラーを添加する必要があるため、コストもかかる。
　本開示は、このような実情に鑑みてなされたものであり、低コストで、温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れ防止と光ファイバケーブルの損傷防止とを両立させた光ファイバケーブル用巻き取りボビンを提供することをその目的とする。
［本開示の効果］
　本開示によれば、低コストで、温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れ防止と、光ファイバケーブルの損傷防止とを両立させることができる。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様の内容を列記して説明する。
　本開示の一態様に係る光ファイバケーブル用巻き取りボビンは、（１）光ファイバが巻き付けられる胴体部材と、該胴体部材の両端にそれぞれ設けられる一対の鍔部材とを備えた光ファイバケーブル用巻き取りボビンであって、前記鍔部材が、ＡＢＳ樹脂からなり、前記胴体部材が、前記鍔部材より線膨張係数の小さい材料からなる。
　これにより、温度変化に対する胴体部材の収縮が抑制されていると共に鍔部材にガラス繊維などの光ファイバケーブルに使用される材料（ガラス）と同程度の硬度を有する材料が含有されていないため、低コストで、温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れ防止と、光ファイバケーブルの損傷防止とを両立させることができる。
（２）上記の光ファイバケーブル用巻き取りボビンにおいて、前記胴体部材の線膨張係数が、１００［×１０－６／℃］より小さい。
　これにより、より確実に温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れを防止することができる。
（３）上記の光ファイバケーブル用巻き取りボビンにおいて、前記胴体部材が、ガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂からなる。
　胴体部材のみ、ガラス繊維を含んだＡＢＳ樹脂で構成されることにより、線膨張係数が低くなるため、温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れを防止することができる。
（４）上記の光ファイバケーブル用巻き取りボビンにおいて、前記胴体部材が、タルクを含むＡＢＳ樹脂からなる。
　胴体部材のみ、タルクを含んだＡＢＳ樹脂で構成されることにより、線膨張係数が低くなるため、温度変化による光ファイバケーブルの巻き崩れを防止することができる。
（５）上記のケーブル用巻き取りボビンにおいて、前記胴体部材の表面に保護シートが巻かれている。
　これにより、胴体部材の表面においてガラス繊維が毛羽立っていたとしても、この毛羽立ったガラス繊維が光ファイバケーブルと当接することがないため、光ファイバケーブルがガラス繊維によって削られる恐れを抑制することができる。
［本開示の実施形態の詳細］
　本開示の実施形態に係る光ファイバケーブル用巻き取りボビンの具体例を図１乃至図３を参照しつつ説明する。
　図１は本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビンの斜視図であり、図２は本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビンの分解斜視図であり、図３は図１に示すＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。
　なお、本開示は、これらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内ですべての変更が含まれることを意図する。
　図１乃至図３に示すように、本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００は、円筒状の胴体部材１１０と、この胴体部材１１０の両端にそれぞれ設けられる一対の円盤状の鍔部材１２０と、胴体部材１１０に巻き付けられ光ファイバと胴体部材１１０との接触を防止する保護シート１３０とを備えている。
　胴体部材１１０には、保護シート１３０を介して光ファイバケーブルが巻き付けられている。
　また、この胴体部材１１０は、ガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂で形成されている。
　このガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂の線膨張係数は、ガラス繊維を含まないＡＢＳ樹脂の線膨張係数（１００［×１０－６／℃］）よりも小さく、例えば、４０［×１０－６／℃］である。
　そして、胴体部材１１０の長手方向の両端面には、例えば、ネジ孔１１１が４つずつ形成されている。
　鍔部材１２０は、胴体部材１１０に巻き付けられた光ファイバケーブルが脱落することを防ぐために、胴体部材１１０の両端にそれぞれ設けられる一対の部材である。
　また、この鍔部材１２０は、胴体部材１１０よりも線膨張係数が大きいＡＢＳ樹脂で形成されている（換言すると、胴体部材１１０は、鍔部材１２０よりも線膨張係数が小さい部材で形成されている）。
　そして、鍔部材１２０には、例えば、厚み方向に貫通する貫通孔１２１が４つ形成されている。
　この貫通孔１２１の中心は、胴体部材１１０のネジ孔１１１の中心と一致している。
　これにより、胴体部材１１０と鍔部材１２０とはボルトＢで固定される。
　保護シート１３０の幅は、胴体部材１１０の幅方向（鍔部材１２０の間）の長さとほぼ等しくなっている。
　また、この保護シート１３０は、例えば、ＥＭＭＡ（エチレン－メチルメタクリレート共重合体）樹脂で形成されている。
　光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００が保護シート１３０を備えていることにより、光ファイバを光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００に巻き付ける際、光ファイバケーブルと胴体部材１１０との間に保護シート１３０が介在することになる。
　これにより、胴体部材１１０の表面においてガラス繊維が毛羽立っていたとしても、この毛羽立ったガラス繊維が光ファイバケーブルと当接することがないため、光ファイバケーブルがガラス繊維によって削られる恐れが抑制されている。
　ここで、光ファイバケーブル用巻き取りボビンには、一般に、設備稼働時や輸送時の振動で破損しないことと、外気温の変化（特に低温収縮）時に収縮しないこと等が求められている。
　すなわち、設備稼働時や輸送時の振動で破損しないためには鍔部材の強度が必要であり、外気温の変化（特に低温収縮）時に収縮しないためには胴体部材の線膨張係数の低さが必要とされている。
　そこで、本開示の実施形態である光ファイバケーブル用巻き取りボビン１００のように、胴体部材１１０と鍔部材１２０とを異なった部材で形成し、鍔部材をＡＢＳ樹脂、胴体部材を鍔部材より線膨張係数の小さい材料（ガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂）とすることにより、上記の２つの要求を満たすことができる。
［変形例］
　以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上記に限定されるものではない。
　例えば、胴体部材１１０の材質はガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂に限定されるものではなく、鍔部材１２０の線膨張係数（１００［×１０－６／℃］）よりも線膨張係数が小さい材料であれば、如何なるものであってもよく、例えば、タルクを含むＡＢＳ樹脂（線膨張係数：７０［×１０－６／℃］）であってもよい。
　例えば、保護シート１３０の材質は、ＥＭＭＡ樹脂以外であってもよい。
　また、前述した実施形態が備える各要素は技術的に可能である限り組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本開示の特徴を含む限り本開示の範囲に包含される。
１００　…　光ファイバケーブル用巻き取りボビン
１１０　…　胴体部材
１１１　…　ネジ孔
１２０　…　鍔部材
１２１　…　貫通孔
１３０　…　保護シート
　Ｂ　　…　ボルト

 

Claims (5)

  1. 　光ファイバケーブルが巻き付けられる胴体部材と、該胴体部材の両端にそれぞれ設けられる一対の鍔部材とを備えた光ファイバケーブル用巻き取りボビンであって、
    　前記鍔部材が、ＡＢＳ樹脂からなり、
    　前記胴体部材が、前記鍔部材より線膨張係数の小さい材料からなる光ファイバケーブル用巻き取りボビン。
  2. 　前記胴体部材の線膨張係数が、１００［×１０－６／℃］より小さい請求項１に記載の光ファイバケーブル用巻き取りボビン。
  3. 　前記胴体部材が、ガラス繊維を含むＡＢＳ樹脂からなる請求項１または２に記載の光ファイバケーブル用巻き取りボビン。
  4. 　前記胴体部材が、タルクを含むＡＢＳ樹脂からなる請求項１または２に記載の光ファイバケーブル用巻き取りボビン。
  5. 　前記胴体部材の表面に保護シートが巻かれている請求項１～４のいずれか１項に記載の光ファイバケーブル用巻き取りボビン。

     
     
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