[发明专利]使多根光纤张力消除的方法及设备

说明书

本发明涉及使多根光纤张力的消除的方法，在本方法中，多根光纤从起始卷轴通过一个均衡轮结构到下一步工序。本发明还涉及使多根光纤张力消除的设备。

生产含多根光纤的传导元件，生产用于松弛保护结构的各种部件，例如所谓微管或微管带，或巨管，即使在苛刻的生产环境下，光纤张力的形成和控制，都是最重要的。微管是指多元绞合光缆的一个元部件，巨管是指单元件光缆的一个基本元件。

对传导元件的松弛保护结构的要求，近来已发生改变，特别强调结构要求和生产要求两个方面。例如，填充凝胶要求比以前有更大粘度，要求在酷热条件下的触变性。费用将花在生产要求和结构要求上。这就为现实现有技术方案带来若干技术问题。

作为现有技术的解决方案，可举出芬兰专利说明书85,301披露的办法作例子。该方案在一些情况下颇令人满意，但有一个缺点是，该方案只适用于消除(level out)光纤长度差，而不能消除各光纤的张力差。

德国专利公告41 14 299可以作为现有技术解决方案的第二个例子。该办法的不足之处是使用特殊控制的起始卷轴，要在实际中做出来则颇为复杂。

本发明的目的是提供一种方法和设备，以消除现有技术的各种缺点，就是说，本发明的目的是使多根光纤的张力消除，不论这些光纤是在一光纤束内，一光纤捆内或多捆光纤内，也不论在起始卷轴上有中等张力差别或在高速驱动时引起的各种问题。按照本发明的方法和设备，这些问题都得到解决。按照本发明的方法，其特征是，从光纤运动方向看，均衡轮结构由两个先后排列的轮组成，其中第一个轮适于向两轮间的空间提供比通过第二个轮更多(长)的光纤。按照本发明的设备，其特征是，从光纤运动方向看，均衡轮结构由两个先后排列的轮组成，其中第一个轮适于向两轮间的空间提供比通过第二个轮更多的光纤。

本发明的一个优点是，初始张力的影响可以完全消除。经验指出，起始的多个托架在一段短时间内，往往都在相同的设定位置，不会发生太大变化。一段短时期意味着数星期甚至数月。光纤卷轴放料半径的变化，与/或由各起始刹车基本设置起始轴的微小差别引起的张力差异，本发明都用十分简单的办法加以消除。约100％的张力差也能用本发明使之消除。如果考虑到不断要求增大光纤组件的密度，那么上述诸因素就变得至关重要，这种要求将提高对消除光纤间长度差的需求和提高实现控制自动化的需求。增大驱动速率的不断需求也提出类似的要求。各光纤的张力也可用本发明加以提高，而不必理会其初始张力。本设备还可使线中张力大于其初始张力。因为本设备控制轮内的轴的性能是精确的，可以方便地与自动生产线连接，用作调整元件。单根光纤和光纤束两者在第二级涂覆时，特别长的光纤也很易控制。

下面，用画于附图中的一个优选实施例，对本发明详加解释，其中

图1按照本发明的设备画出其示意侧视图；

图2画出图1设备的顶视图。

这两个图是按照本发明的设备，示意地画出的一个优选实施例。标记1表示带有初始张力控制装置的光纤起始卷轴托架。图中标记2表示引导光纤3离开起始卷轴到达均衡轮结构4的导向轮。光纤3被引导离开起始卷轴，通过均衡结构，到下一步工序，下一步工序例如可以是挤压器的挤出头。

按照本发明的基本思想，均衡轮结构4包括从光纤3运动方向看为先后排列的两个轮5和6，第一个轮5向两轮中的空间提供比通过第二个轮6更多的光纤，第二个轮6是张力控制轮。

上面论述的基本思想也可通过许多不同方法实现。在图示例子中，本装置是通过轮5，6的不同直径。第一个轮5的直径略大于第二个轮6。“略大于”一词这里是指第一个轮5的直径比第二个轮6的直径大千分之几(some per mils)。轮5和6用一个强制传动机构7以1∶1的传动比互相连在一起。例如有齿皮带机构可用作传动机构7。强制传动意味着当一个轮转动时，由于传动机构7，另一个轮也转动。图中标记11表示一个动力传输机构，诸如在驱动电机与第二个轮6之间的有齿皮带机构。驱动电机在图上未画出。

在如图所示例子中，该设备还包括支承可移动的两个辅助轮8和9，用这两个轮，能调整光纤的接触角α1和α2。在图示例子中，光纤绕过放在预定位置的辅助轮8和9，使光纤在轮6上的接触角α2大于光纤在轮5的接触角α1。这样安排的目的，是使光纤与轮接触时，实现与摩擦表面的不同接触。用不同摩擦系数的轮也可获得相应效果。