(57)【要約】 【課題】スプールのフランジを超音波融着を利用して取り付けることによって、スプールの組み立て工程を短縮し、生産性を向上させる。【解決手段】  スプール１００は、軸方向に対面して接合され、光ファイバを巻き取るための第１及び第２円筒形状バレル２０１，３０１と、これら第１及び第２円筒形状バレルを間に挟んで形成され、第１及び第２円筒形状バレルから外周方向にそれぞれ突出して巻き取られた光ファイバを拘束するディスク形状の第１及び第２フランジ２００，３００と、第１及び第２円筒形状バレルを互いに軸方向で対向させて当接させておいてこの第１及び第２円筒形状バレルの一側面に超音波融着器のヘッド５０１を配置して該ヘッドによる超音波を利用して当該第１及び第２円筒形状バレルを互いに融着させてなる超音波融着接点と、から構成されることを特徴とする。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に対面して接合され、光ファイバを巻き取るための第１及び第２円筒形状バレルと、
これら第１及び第２円筒形状バレルを間に挟んで形成され、前記第１及び第２円筒形状バレルから外周方向にそれぞれ突出して巻き取られた光ファイバを拘束するディスク形状の第１及び第２フランジと、
前記第１及び第２円筒形状バレルを互いに軸方向で対向させて当接させておいて当該第１及び第２円筒形状バレルの一側面に超音波融着器のヘッドを配置して該ヘッドによる超音波を利用して当該第１及び第２円筒形状バレルを互いに融着させてなる超音波融着接点と、から少なくとも構成されることを特徴とする光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項２】
各第１及び第２円筒形状バレルはその軸方向の端面において当接するようにして超音波融着接点が形成され、該超音波接点が円周方向に一直線状ではない請求項１記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項３】
超音波接点がジグザグパターンである請求項２記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項４】
第１及び第２フランジの少なくとも一方に、光ファイバの始端部を貫通させるための貫通ホールを設けた請求項１記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項５】
第１及び第２フランジの両方に貫通ホールを設けた請求項４記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項６】
第１及び第２フランジのそれぞれは、その外側面上に形成された補助バレルと、光ファイバを前記補助バレルまでガイドするために貫通ホールから前記補助バレルまで形成されたガイドリブと、を有する請求項５記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項７】
各ガイドリブは、光ファイバの移動をガイドするように貫通ホールから補助バレルへ向けて放射状に延長される請求項６記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項８】
各ガイドリブは、円弧の曲線で曲がっている請求項７記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項９】
貫通ホールを設けた方のフランジは、その外側面上に形成された補助バレルと、光ファイバを補助バレルまでガイドするために前記貫通ホールから補助バレルまで形成されたガイドリブと、を有する請求項４記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１０】
ガイドリブは、光ファイバの移動をガイドするように貫通ホールから補助バレルへ向けて放射状に延長される請求項９記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１１】
ガイドリブは、円弧の曲線で曲がっている請求項１０記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１２】
第１及び第２フランジはプラスチックからなる請求項１記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１３】
第１及び第２円筒形状バレルは、互いに軸方向に整列されている請求項１記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１４】
光ファイバは、第１及び第２円筒形状バレルの少なくとも一方の周りに巻き取られる請求項１記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１５】
軸方向に対面して接合しされ、光ファイバを巻き取るための第１及び第２円筒形状バレルと、
これら第１及び第２円筒形状バレルを間に挟んで形成され、前記第１及び第２円筒形状バレルから外周方向にそれぞれ突出して巻き取られた光ファイバを拘束するディスク形状の第１及び第２フランジと、
前記第１及び第２円筒形状バレルを互いに融着させる超音波融着接点と、から構成される光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１６】
各第１及び第２円筒形状バレルはその軸方向の端面を突合わせて当接させるようにして超音波融着接点が形成されており、該超音波融着接点が円周方向に一直線状ではない請求項１５記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１７】
超音波融着接点がジグザグパターンである請求項１６記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１８】
第１及び第２フランジの少なくとも一方に、光ファイバの始端部を貫通させるための貫通ホールを設けた請求項１５記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項１９】
第１及び第２フランジの両方に貫通ホールを設けた請求項１８記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【請求項２０】
第１及び第２フランジはプラスチックからなる請求項１５記載の光ファイバ巻き取り用スプール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ取り巻き用スプールに関し、特に、スプールのフランジを超音波融着を利用して取り付ける光ファイバ取り巻き用スプールに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、超高速情報通信ネットワークの構築のために、光ファイバの需要が増加している。光ファイバは、光通信システムの光信号伝達媒体として使用され、主に、被服層なしで光ファイバ自体で出荷されるか、又は光ファイバの外周面に被服層を形成した光ファイバケーブルの形態で出荷され、両方の場合ともスプールに巻き取られた状態で出荷される。この光ファイバ取り巻き用スプールは、円筒形状のバレルを備えた一対のスプールボディーからなり、一対のスプールボディーのバレルを互いに当接させて結合し、バレルの外周面にパッドを取り付け、そしてスプールボディーの軸方向に貫通するように円筒形状のハブを形成している。このような光ファイバ取り巻き用スプールについて、特許文献１“Spool for holding winding of optical fiber”(２０００年３月１４日)に開示されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６，０３６，１３８号明細書
【０００４】
この特許文献１に記載されたスプールの構成を図１及び図２に示す。スプール１は、光ファイバ６を巻き取る接触面５を備え、溶接面４を有する２つのフランジ１ａ，１ｂを有する。フランジ１ａ，１ｂの溶接面４は互いにかみ合うように組み立てられて溶接され、接触面５にパッド３を取り付ける構成である。しかしながら、前記構成は、溶接材料を使用してフランジを組み立てるため、溶接工程が追加されて、これによる溶接用の材料を用意しなければならないので、スプールの組み立て工程が複雑になる。さらに、フランジの溶接面どうしを組み合わせた状態で溶接しなければならないので、正確な位置で溶接することができず且つ溶接後にスプールを分解できないことから、製品の不良率が増加するという問題点がある。
【０００５】
この他にも、光ファイバ取り巻き用スプールについて示した特許文献２“Spool for fiber optic media”(１９９９年６月１日)もあり、その構成を図３に示す。
【０００６】
【特許文献２】米国特許第５，９０８，１７２号明細書
【０００７】
図３に示すように、スプール１０は、巻き取りドラム１１ａ，１２ａが形成された２つのフランジ１１，１２から構成される。このスプール１０は、フランジ１１，１２の巻き取りドラム１１ａ，１２ａを互いに対向させて結合し、且つ分離して再使用することができるようにするロック装置１３を備える。
【０００８】
しかしながら、前記構成は、ロック装置を利用したことから、追加金型制作が必要になり、構成部品の増加によって、組み立て工程時間が増加し、生産性が低下し、製品の原価が上昇し、部品の管理が難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、スプールのフランジを超音波融着を利用して取り付けることによって、スプールの組み立て工程を短縮し、これによって、生産性を向上させることができる光ファイバ取り巻き用スプールを提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、スプールのフランジを超音波融着を利用して組み立てることによって、製品の部品数を減少させて製造原価を低減することのできる光ファイバ取り巻き用スプールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的を達成するための本発明による光ファイバ巻き取り用スプールは、軸方向に対面して接合され、光ファイバを巻き取るための第１及び第２円筒形状バレルと、これら第１及び第２円筒形状バレルを間に挟んで形成され、第１及び第２円筒形状バレルから外周方向にそれぞれ突出して巻き取られた光ファイバを拘束するディスク形状の第１及び第２フランジと、第１及び第２円筒形状バレルを互いに軸方向で対向させて当接させておいてこの第１及び第２円筒形状バレルの一側面に超音波融着器のヘッドを配置して該ヘッドによる超音波を利用して当該第１及び第２円筒形状バレルを互いに融着させてなる超音波融着接点と、から構成されることを特徴とする。
【００１２】
各第１及び第２円筒形状バレルはその軸方向の端面において当接するようにして超音波融着接点を形成することができ、該超音波接点は円周方向に一直線状ではないものとすることができる。その超音波接点はジグザグパターンとすることが可能である。また、第１及び第２フランジの一方又は両方には、光ファイバの始端部を貫通させるための貫通ホールを設けることができる。この場合、貫通ホールを設けたフランジについては、その外側面上に形成された補助バレルと、光ファイバを補助バレルまでガイドするために貫通ホールから補助バレルまで形成されたガイドリブと、を有するものとすることができる。そのガイドリブは、光ファイバの移動をガイドするように貫通ホールから補助バレルへ向けて放射状に延長されるものとすることが可能であり、好ましくは、円弧の曲線で曲がっているものとするのがよい。このようなスプールの第１及び第２フランジは、プラスチックで形成することができる。また、第１及び第２円筒形状バレルは、互いに軸方向に整列されたものとし、光ファイバは、第１及び第２円筒形状バレルの少なくとも一方の周りに巻き取られるようにすることができる。
【００１３】
本発明によれば、軸方向に対面して接合しされ、光ファイバを巻き取るための第１及び第２円筒形状バレルと、これら第１及び第２円筒形状バレルを間に挟んで形成され、第１及び第２円筒形状バレルから外周方向にそれぞれ突出して巻き取られた光ファイバを拘束するディスク形状の第１及び第２フランジと、第１及び第２円筒形状バレルを互いに融着させる超音波融着接点と、から構成される光ファイバ巻き取り用スプールが提供される。このスプールの各第１及び第２円筒形状バレルは、その軸方向の端面を突合わせて当接させるようにして超音波融着接点を形成し、該超音波融着接点が円周方向に一直線状ではないもの、好ましくはジグザグパターンとすることができる。また、第１及び第２フランジの一方又は両方に、光ファイバの始端部を貫通させるための貫通ホールを設けることができ、当該第１及び第２フランジはプラスチック製とすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のスプールは、超音波融着を利用して組み立てられるので、スプール組み立て工程を簡素化し生産性を向上させることができる。また、これによりスプール品質及び巻取り性能も向上させられる。さらに、超音波融着器をバレルの一側面に配置することによって、両バレル間の超音波融着接点の生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号及び符号を使用する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００１６】
図４ないし図８に示すように、光ファイバ取り巻き用スプールアセンブリ１００は、第１及び第２フランジ２００，３００、光ファイバ１０００を巻き取る第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１からなる。第１及び第２フランジ２００，３００は、巻き取られた光ファイバ１０００を拘束するように第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１から外周方向にそれぞれ突出している。第１及び第２フランジ２００，３００は、同心円上のディスクからなる。第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１には、バレル２０１，３０１を軸方向で対向させて当接させ、この状態で、第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の一側面に超音波融着器５００のヘッド５０１を位置させてこのヘッド５０１から超音波発振を行うことで第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１すなわち第１及び第２フランジ２００，３００を互いに融着させるように超音波融着接点４００が提供されている。この第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の接点４００は、両円筒形バレル２０１，３０１を当接させたときに該各バレルの端面形状により形成されるジグザグパターンとなっている。
【００１７】
さらに、第１及び第２フランジ２００，３００には、バレル２０１，３０１とは反対側の側面に、光ファイバ１０００の巻き取りを補助する補助バレル２０３，３０３が提供されている。また、第１及び第２フランジ２００，３００には、光ファイバ１０００の始端部を引入／引出できるように貫通ホール２０２，３０２が形成されている。そして、第１及び第２フランジ２００，３００には、貫通ホール２０２，３０２を通して光ファイバ１０００が引入／引出されるときに、光ファイバ１０００が曲折せずに円弧の曲線でバレル２０１，３０１及び補助バレル２０３，３０３にガイドされるように、ガイドリブ２０４，３０４が貫通ホール２０２，３０２から補助バレル２０３，３０３まで放射状に形成されている。これらガイドリブ２０４，３０４は、引入／引出によって光ファイバ１０００の始端部が曲がることを防止できるように、円弧の曲線で、補助バレル２０３，３０３の円周面へ向かって延長されるように形成されている。また、補助バレル２０３，３０３は、光ファイバ１０００を巻き付けることができるように、フランジ２００，３００の軸の周囲を囲繞するようにして一体的に提供され、フランジ２００，３００のバレル２０１，３０１の反対側に形成されている。
【００１８】
第１及び第２フランジ２００，３００は、円筒形バレル２０１，３０１の同心円上で、バレル２０１，３０１の軸と直交する方向に延長されるように外郭羽根２０５，３０５を提供している。この外郭羽根２０５，３０５には、外郭羽根２０５，３０５を補強するように、バレルの軸の方へ延長されるように補強リブ２０６，３０６が形成されている。さらに、第１及び第２フランジ２００，３００の中心部には、フランジ２００，３００の軸方向に円筒形状のハブ６００が貫通するように形成されている。
【００１９】
このような第１及び第２フランジ２００，３００は、耐磨耗、腐食防止及び電気絶縁性に優れたプラスチックで形成されている。より具体的には、ポリアミド、ポリアセタール、ＡＢＳなどのような合成樹脂からなっている。
【００２０】
以下、このような構成を有する本例の光ファイバ取り巻き用スプールの組み立て及び取り扱い過程を、図４ないし図８を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図４及び図５に示すように、スプールアセンブリ１００は、第１及び第２フランジ２００，３００を備え、この第１及び第２フランジ２００，３００の軸方向に、光ファイバ１０００を巻き取る第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１が突設されており、これら第１及び第２フランジ２００，３００のバレル２０１，３０１を軸方向で対向させて当接させる。この時、図６及び図７に示すように、両第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１には、バレル２０１，３０１を当接させることによって互いに交差するようにジグザグパターンの接点４００が提供される。そして、第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の一側面の上部に超音波融着器５００のヘッド５０１を配置し、接点４００にヘッド５０１の超音波を伝える。第１及び第２フランジ２００，３００をもつ第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１は、ヘッド５０１の発振による超音波の振動によって互いに融着し、両フランジ２００，３００を互いに組み付けるため両バレル２０１，３０１を融着させた超音波融着接点（融着接合端面）４００が提供される。
【００２２】
図８に示すように、第１及び第２フランジ２００，３００には、第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の反対側の側面に光ファイバ１０００の巻き取りを補助することができるように補助バレル２０３，３０３が提供されており、第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１に光ファイバ１０００を巻き取る時、その補助バレル２０１，３０１に光ファイバ１０００を補助的に巻き付ける。この時、第１及び第２フランジ２００，３００には、光ファイバ１０００の始端部を引入／引出することができるように、貫通ホール２０２，３０２が形成されているので、この貫通ホール２０２，３０２に光ファイバ１０００の始端部を通す。そして、第１及び第２フランジ２００，３００には、貫通ホール２０２，３０２からフランジ側面に形成された補助バレル２０３，３０３までガイドリブ２０４，３０４が形成されているので、該ガイドリブ２０４，３０４に沿って光ファイバ１０００がガイドされて補助バレル２０３，３０３に巻き付けられる。この第１及び第２フランジ２００，３００の補助バレル２０３，３０３に巻き付けた光ファイバ１０００は、貫通ホール２０２，３０２を通して引出すことができる。ガイドリブ２０４，３０４は、光ファイバ１０００が引入／引出されるときに曲折しないように、円弧の曲線で形成されている。
【００２３】
このように、スプールアセンブリ１００の第１及び第２フランジ２００，３００を超音波融着器５００を利用して取り付けることによって、スプールの組み立て工程を簡素化するとともに生産性を向上させ、これによって、スプールの品質及び巻き取り性能も向上する。
【００２４】
さらに、超音波融着器５００を第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の一側面に配置することによって、超音波の伝達が容易になり、第１及び第２円筒形バレル２０１，３０１の超音波融着接点力が向上するので、生産性が向上する。
【００２５】
以上、一例を示して本発明を説明したが、本発明の範囲は上記の例に限られるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。例えば、本発明を光ファイバ巻取り専用のスプールに限定する必要はなく、光ファイバの巻き取りができる全ての形態のスプールに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】光ファイバ取り巻き用スプールの従来例を示す側面図。
【図２】図１のＩ−Ｉ’線断面図。
【図３】光ファイバ取り巻き用スプールの他の従来例を示す断面図。
【図４】本発明による光ファイバ取り巻き用スプールの実施例を超音波融着時の状態で示す斜視図。
【図５】図４のＡ部の拡大斜視図。
【図６】本発明による光ファイバ取り巻き用スプールの実施例を超音波融着時の状態で示す正面図。
【図７】図６のＢ部の拡大正面図。
【図８】本発明による光ファイバ取り巻き用スプールの実施例を示す側面図。
【符号の説明】
【００２７】
１００  スプールアセンブリ
２００  第１フランジ
２０１  第１円筒形バレル
２０２  貫通ホール
２０３  補助バレル
２０４  ガイドリブ
２０５  外部羽根
２０６  補強リブ
３００  第２フランジ
３０１  第２円筒形バレル
３０２  貫通ホール
３０３  補助バレル
３０４  ガイドリブ
３０５  外部羽根
３０６  補強リブ
６００  ハブ
１０００  光ファイバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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