CN1453116A - 合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置 - Google Patents

Abstract

一种合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置，所述合成树脂制棒状物是在以预定速度行进的钢丝等抗张力体的外周上，连续地挤出并涂覆热塑性树脂后，冷却固化并形成涂覆层而制得。所述制造装置在形成所述涂覆层的挤出成型机之前设置所述抗张力体的送出装置(10)。该送出装置(10)具备有：卷绕预定量的所述抗张力体的线轴(30)的安装部(32)、所述抗张力体(T)的输出装置(34)、储存预定量的所述抗张力体T的储线部(36)和对行进的所述抗张力体赋予预定张力的张力赋予部(38)。抗张力体(T)在具有入口和出口轮(36a)、(36b)以及倒转轮(36c)的储线部(36)上以可变更储线长的状态储线。由此，在线轴更换时，不会造成制造的中断。

Description

合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置

技术领域

本发明涉及在钢丝上进行热塑性树脂涂覆而得到的合成树脂制棒状物，例如，光纤承载用螺旋衬套的抗张力线等所用的棒状物的制造方法和制造装置。

背景技术

作为光纤承载用螺旋衬套的制造装置，已知有例如特许2827183号公报中提出的技术。该公报中所公开的制造装置中，基本构成是：在卷绕了钢丝等抗张力体的送出转筒和挤出成型机之间设置振动防止装置，该装置配备有用于防止从抗张力体送出转筒送出的抗张力体的振动的、与抗张力体的送出速度同一步调地旋转，且从两侧挤压抗张力体的一对环状部件。

在该公报所公开的制造装置中，从抗张力体送出转筒送出的抗张力体通过振动防止装置防止振动，所以在挤出成型机中形成的合成树脂衬套层的形状尺寸精度不会由于抗张力体的振动而降低。

但是，在这样的已有的合成树脂制棒状物的制造方法中，存在以下所述的技术问题。

也就是说，上述公报中提出的制造方法中，当卷绕在转筒上的钢丝等抗张力体没有了时，必须进行更换后续的转筒、再度引出的操作。其间不得不造成制造中断，而且在制造再开始后还要达到形状的稳定化，导致制品损耗多。

另外，卷绕在转筒上的钢丝等抗张力体的卷绕张力是不恒定的，如果以这种状态输出抗张力体，在送出时，张力发生变动，在挤出成成型机中形成的合成树脂衬套层的形状尺寸精度降低。

发明内容

鉴于上述的现有问题点，本发明的目的在于提供一种合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置，其在更换卷绕了钢丝等抗张力体的线轴时不会造成制造中断，且制品损耗少，再者不会发生张力变动。

为了达到上述目的，本发明提供一种在以预定速度行进的钢丝等抗张力体的外周上，连续地挤出并涂覆热塑性树脂后，冷却固化而形成涂覆层的合成树脂制棒状物的制造方法，其中，在输出所述抗张力体时，紧接着输出部分，储存预定量的所述抗张力体，同时向所述抗张力体赋予预定张力。

根据这样构成的合成树脂制棒状物的制造方法，紧接着输出部分，储存预定量的所述抗张力体，所以在更换卷绕了钢丝等抗张力体的线轴时，通过消费储存的量，可以不中断地继续制造，可以避免制造效率的降低，且制品损耗少。

另外，在上述制造方法中，因为赋予了抗张力体预定的张力，可以几乎不发生抗张力体的张力变动的状态得到合成树脂制棒状物。

在本发明中，所述抗张力体卷绕在配备有入口、出口轮和回旋这些轮外周的倒转轮的储线部的所述入口和出口轮上，以可变更储存线长度的状态储线。

采用这种构成的储线部，具有以下有利点。

即，在作为本发明的对象的合成树脂制棒状物的制造方法中，卷绕了钢丝等抗张力体的线轴具有相当的重量，所以缩短线轴更换时间自然受到限制。另外，因为抗张力体的卷绕量增加，必须大幅度地改造起重设备，同时为了确保更换操作的安全，必需充分的设计上的考虑。

因此，在本发明中采用前述的储线部，根据这种制造方法，在更换卷绕了抗张力体的线轴时，由于构成比较简单，使得连续的制造成为可能，且由于张力变动减少，可谋求制品尺寸的更进一步的高精度化。

另外，所述抗张力体的终端可以与卷绕在预备线轴上的抗张力体的起始端通过焊接相连接。

再者，所述抗张力体的终端与所述抗张力体的起始端焊接连接时，可以增加所述抗张力体的储线长度。

另一方面，本发明涉及一种合成树脂制棒状物的制造装置，该合成树脂制棒状物是在以预定速度行进的钢丝等抗张力体的外周上，连续地挤出并涂覆热塑性树脂后，冷却固化并形成涂覆层而得到，其中，在形成所述涂覆层的挤出成型机之前设置所述抗张力体的送出装置，该送出装置具备有：卷绕预定量的所述抗张力体的线轴的安装部、所述抗张力体的输出装置、储存预定量的所述抗张力体的储线部和对行进的所述抗张力体赋予预定张力的张力赋予部。

根据这种构成的合成树脂制棒状物的制造装置，与制造方法相同地，在更换卷绕了抗张力体的线轴时，连续的制造变得可能，且由于张力变动减少，可谋求制品尺寸的更进一步的高精度化。

所述储线部配备有分别被能独立地任意旋转地支撑的一对入口、出口轮和回旋这些轮的外周的倒转轮，以所述入口轮、倒转轮和出口轮的顺序回卷所述抗张力体时，在所述入口轮和出口轮上以不同的方向回卷所述抗张力体，由此可以储存预定长度的所述抗张力体。

所述安装部具有卷绕了更换用抗张力体的预备线轴的安装部，在将所述抗张力体更换到预备线轴之前，回旋驱动所述储线部的倒转轮，增加所述抗张力体的储线长，在线轴更换时的抗张力体焊接的期间，可以控制所述抗张力体以使其从所述储线部倒卷回来地行进。

所述张力赋予部配备有被能任意地旋转地支撑、回卷了所述抗张力体的一对的固定和可动导辊，通过使得能任意摇动地支撑的所述可动导辊进行摇动移动，调整所述导辊间的间隔，可以控制所述抗张力体的送出张力。

附图说明

图1是表示本发明的合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置的一实施例的全体配置图。

图2是表示本发明的制造方法和制造装置的一实例的截面图。

图3是图1中所示的送出装置的平面图。

图4是图3的侧面图。

图5是图3的要部放大图。

图6是图4的要部截面图。

图7是图3的要部放大侧面图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的优选实施方式进行详细的说明。图1～图7是表示本发明的合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置的一实施例。

这些图中所示的制造方法和制造装置是示例作为合成树脂制棒状物的光纤承载用螺旋衬套S的制造时适用本发明的场合。如图2中横截面所示，螺旋衬套S包含中心配置的抗张力体T和在其外周涂覆形成的本体B，在本体B中，形成了多个螺旋沟G。

制造这种结构的螺旋衬套S时，从送出装置10送出抗张力体T，将该抗张力体以预定速度行进，通过在其外周连续地挤出热塑性树脂而形成本体B。

在本实施例中，螺旋衬套S包含在由钢丝构成的抗张力体T的外周上直接涂覆形成的第一涂覆层B1和在该第一涂覆层B1的外周上涂覆形成的第二涂覆层B2，在该第二涂覆层B2的外周上形成多个螺旋沟G。另外，在该螺旋沟G中，容纳光纤带芯线(图中未示出)以作成光缆。

为了形成这样的涂覆层B1、B2，在本实施例中，如图1所示，配置了用于挤出熔融的热塑性树脂的一次和二次挤出机12，14以使得变成连续的两步状。

而且，在一次挤出机12的前段侧，设置脱脂槽16和加热槽18，而在其后侧段设置加热装置20。另外，在二次挤出机14的后段侧，设置冷却槽22、沟检查装置24和卷取机26。

图3是显示由钢丝等构成的抗张力体T的送出装置10的详情的平面图，图4是其侧面图。这些图中所示的送出装置10是设置在脱脂槽16的前段侧，其包含：线轴30的安装部32、抗张力体T的输出装置34、储线部36和张力赋予部38。

线轴30包含圆筒状的躯干30a和设置在该躯干30a的两端的圆盘状的凸缘部30b，在该躯干30a上抗张力线T以乱卷的状态卷绕。

在该凸缘部30b中心，贯通形成安装孔。线轴30的安装部32是设立在第一基台40上，包含相向设置的一对支撑台32a和插通到线轴30的安装孔的旋转轴32b。

在支撑台32a的上端，设置用于嵌合设置旋转轴32b的凹部32c。本实施例的送出装置10可安装2个卷绕了抗张力体T的线轴30(包括备用线轴)，相同构成的安装部32是以并排状态配置。

抗张力体T的输出装置34配备有驱动轮胎34a、驱动马达34b、导辊34c和导轮34d。另外，在本实施例中，因为使用两个线轴30(包括备用线轴)，所以与此相对应，输出装置34也以同样的构成设置一对，但以下说明时，仅以一侧为代表进行说明。

驱动轮胎34a是以间隔预定的间距设置一对，能任意地旋转地支撑在臂杆34e的前端侧。臂杆34e是通过轴销34f能任意摇动地支撑在第一基台40上。

臂杆34e是通过圆筒34g的伸缩而摇动移动，以使得与驱动轮胎34a和线轴30的凸缘部30b邻近但相间隔。驱动轮胎的设置间隔是位置对应于在安装部32上安装的线轴30的凸缘部30b的间隔，以致于当使臂杆34e摇动时，驱动轮胎34a与凸缘部30b的外周相对接。

驱动马达34b是设置在驱动轮胎34a间，使得驱动轮胎34a旋转驱动。导辊34c是比较长的圆筒状，被可自由旋转地承载在驱动轮胎34a的上方。导轮34d在本实施例的场合被设置成两个，且在外周缘具有嵌合抗张力体T的沟。

一方的导轮34d是与导辊34c相邻近配置，另一方的导轮34d是配置在其前方侧上，使得在同一水平面内旋转。

在该导轮34d的前方侧，具有多个旋转滚筒，通过使旋转滚筒的间隔变窄，设置夹持抗张力体T的夹持部42。该夹持部42是设置在在第一基台40的前方配置的第二基台44上。

储线部36包括：配置在第二基台44上的可独立地自由旋转地支撑的入口轮36a、出口轮36b、倒转轮36c、出口轮36b的驱动马达36d、和倒转轮36c的回旋用马达36e。

入口轮36a和出口轮36b如图5、6中所详细地表示的那样，具有相同的直径，在垂直面内旋转，配置在同轴上，入口轮36a是通过轴承而设置在第二基台44上的可自由旋转的水平方向的中空轴36f的外周上。

另一方面，出口轮36b是固定设置在插入到中空轴36f内的旋转轴36g的前端上。在旋转轴36g的后端侧上固定设置有链轮。在该链轮上，连结有驱动马达36d。

通过该构成，当旋转驱动驱动马达36d时，可以仅仅使出口轮36b旋转。倒转轮36c是沿着入口和出口轮36a、36b的外周边缘旋转移动，通过臂杆36i到达中空轴36f的前端侧上。

在倒转轮36c的外周边缘上，沿外周设置可嵌合抗张力体T的沟。这些沟如图5中所示，是同入口和出口轮36a、36b上卷绕的面一致，一面维持该状态，一面使得链轮36c回旋。

如果以这样的状态回旋链轮36c，可以防止在沟中嵌合的抗张力体T的脱轮。在链轮36c可自由旋转地设置在其前端侧的臂杆36i的另一端侧上，设置与链轮36c的重量平衡的锤36i。

在中空轴36f的另一端侧外周上，设置链轮36k，在该链轮36k上，通过减速机361，连结回旋用马达36e。

通过该构成，当旋转驱动回旋用马达36e时，可以使得倒转轮36c沿着入口和出口轮36a、36b的外周边缘回旋移动。

张力赋予部38是以在上下方向上间隔预定间距地设置在第二基台44上的在同一垂直面上可自由旋转地支撑的抗张力体T可回卷的一对固定和可动滚筒38a、38b。

可动滚筒38b是配置在固体滚筒38a的下方，一端是通过轴销38c可自由旋转地设置在可自由摇动地支撑的臂杆38d的另一端侧上。

在臂杆38d的摇动端侧上，设置平衡锤38e。臂杆38d的范围是由限位器36f规定。而且，臂杆36d的摇动长是通过其后端设置的螺栓而可调整。

使用上述构成的送出装置10，制造螺旋衬套S时，从送出装置10出来的抗张力体T从脱脂槽16中通过而洗净表面后，在加热槽18中通过，用一次挤出机12由粘合性聚乙烯树脂熔融涂覆成圆环状。

对于该一次涂覆抗张力线的冷却固化，靠压缩空气实施空气冷却，紧接着用加热装置再加热表面层之后，用二次挤出机14一边旋转与衬套形状对应的模具，一边涂覆熔融状的高密度聚乙烯树脂后，用冷却槽22冷却，随后通过螺旋节距和沟形状检查装置，最终将光纤承载用螺旋衬套S卷取在卷取机26上。

下面更具体地说明进行这种制造时的抗张力体T的送出方法。首先，作为制造开始时的步骤，设置在左右的线轴安装部32上卷绕的抗张力体T的滚筒30。

接着，从一方的线轴30上引出所定量的抗张力体T，按照导辊34c、导轮34d、夹持部42、入口轮36a、倒转轮36c和出口轮34b的顺序卷绕。

然后，在该状态下，使得一方的输出装置34的驱动马达34a摇动移动，与线轴30的凸缘部30b对接，使得驱动马达34b旋转驱动，送出抗张力体T。

在进行该操作的同时，通过使得回旋用马达36e旋转驱动、倒转轮36c在入口和出口轮36a、36b的外周上回旋，将送出的抗张力体T卷绕在入口和出口轮36a、36b上并储线。

这种情况的储线通过入口轮36a和储存轮36b使得回卷方向为逆向。即，通过入口和出口轮36a、36b的外周使得倒转轮36c回旋，通过入口轮36a和出口轮36b，一方右卷，另一方左卷，得到对应于两方的轮36a、36b的回卷数的储线长，同时如果回旋为逆向，则储线的抗张力体T可能倒卷回来。

基于图5更具体地说明这点。现在，从夹持部42的方向，相对于入口轮36a，如图5所示的那样，从下侧向上侧卷绕抗张力体T(从图5的C方向看时为右卷)。之后，绕倒转轮36c的后方侧卷绕半圈后，从出口轮36b的上侧向下侧卷绕(从图5的C方向看时为左卷)。然后，导出至张力赋予部38侧时，如果在图5的A方向回旋倒转轮36c，抗张力体T是卷绕在入口和出口轮36a、36b的双方，确保适应于回旋的储线长。

另一方面，如果倒转轮36c在图5的B方向回旋，则抗张力体T从入口和出口36a、36b的双方倒卷回来，释放出适应于回旋的储线长，所以即使不能从输出装置34侧输出抗张力体T，也可供给至张力赋予部38侧。

因此，当所定长度的储线用完时，就停止驱动马达34b和回旋用马达36e的旋转驱动。接着，将抗张力体T的前端侧卷绕在张力赋予部38的可动和固定滚筒38a、38b上，通过调整锤38e和臂杆38d的长度，使得引出张力达到预定值，由此完成了制造所用的送出准备。

之后，通过使得输出装置34的驱动马达34b和储线部36的驱动马达36d同步旋转，抗张力体T维持在预定的张力状态，且以预定速度送出到挤出机12侧。

另外，这时，随着送出的抗张力线体T的行进，储线部36的入口轮36a是以自由的状态旋转，所以在本实施例的情况下，设置图7中所示的带闸46。

图7中所示的带闸46包括绕着入口轮36a的外周上设置皮带46a和通过弹簧46b在皮带46a的一端上设置的固定拉条46c。

在这种构成中，通过弹簧46b经常挤压皮带46a，与入口轮36a的外周缘摩擦接触，由于该摩擦力使得轮36a的旋转停止。

下面，对卷绕在一方的线轴30上的抗张力体T的送出、线轴30的更换时的具体步骤进行说明。另外，通过卷绕在线轴30上的抗张力体T的卷绕总量和其送出量的关系，可以预知该线轴30更换时间。

在进行更换时，首先，谋求增加在储线部36上储存的抗张力体T的储线长。在增加抗张力体T的储线长时，使输出装置34的驱动马达34b增速旋转，使抗张力体T的输出量变多，且使储线部36的回旋用马达36e旋转驱动，使倒转轮36c回旋，使多输出的量卷绕在入口和出口36a、36b上，使储线长增加。

然后，当达到了预定长的增量，就停止驱动马达34b的增速旋转和回转用马达36e的旋转驱动。接着，使得夹持部动作，夹持抗张力体T，停止输出，同时停止输出装置34的驱动马达34b，使得驱动马达34b同线轴30的凸缘部30b分离开来。

此后，切割刚刚输出的抗张力体T，将其终端同卷绕在更换用的预备线轴30上的抗张力体T的起始端焊接连接。

在这样的更换操作中，通过由回旋用马达36e的旋转驱动使得储线部36的倒转轮36c在入口和出口轮36a、36b的外周上回旋并倒卷回来，继续供给至挤出机12侧。

这种情况的倒卷回来是使得倒转轮36c与增加储线长时相反地回旋，抗张力体T从入口和出口轮36a、36b释放并倒卷回来，以由张力赋予部38赋予预定张力的状态供给。

然后，当抗张力体T的最终端同起始端的焊接连接完成时，使预备线轴30侧的输出装置34的驱动马达34a摇动，使其与线轴30的凸缘部30b对接，旋转驱动驱动马达36d。然后，释放夹持部42的抗张力体T的夹持，转变成恒定运转。

根据以上所示的构成的合成树脂制棒状物的制造方法，紧接着输出部分之后，储存预定量的抗张力体T，所以在更换卷绕了钢丝等抗张力体T的线轴30时，通过消费储存的量，可以不中断制造地继续制造，避免了制造效率的降低，且可以减少制品成本。

在上述制造方法中，因为赋予了抗张力体T预定张力，所以可以以抗张力体T几乎不发生张力变动的状态得到合成树脂制棒状物(螺旋衬套S)。

另外，根据上述构成的合成树脂制棒状物的制造装置，与制造方法同样地，在更换卷绕了抗张力体T的线轴30时，连续的制造成为可能，且通过降低张力变动，可谋求制品尺寸的进一步高精度化。

在上述实施例中，在进行线轴30更换时，是以使得储线部36中储存的抗张力体T的储线长增加的情况作为示例，但本发明的实施并不限定于这种情况，例如，如果在预储线部36中储存必要的储线长，则不需要增加储线长的操作。

另外，在上述实施例中，作为合成树脂制棒状物是以光纤承载用螺旋衬套S作为示例，但本发明的实施不限于此，也可以使用在以预定速度行进的钢丝等抗张力体T的外周上连续地挤出、涂覆热塑性树脂之后，冷却固化形成涂覆层。

如以上用实施例所详细说明的那样，根据本发明的合成树脂制棒状物的制造方法和制造装置，在更换卷绕了钢丝等抗张力体的线轴时，不会中断制造、降低了制品成本、且由于张力变动缩小，可以谋求制品尺寸的进一步高精度化。

Claims (8)

1、一种合成树脂制棒状物的制造方法，其中在以预定速度行进的钢丝等抗张力体的外周上，连续地挤出并涂覆热塑性树脂后，冷却固化而形成涂覆层，其特征在于，在输出所述抗张力体时，紧接着输出部分，储存预定量的所述抗张力体，同时向所述抗张力体赋予预定张力。

2、根据权利要求1所述的合成树脂制棒状物的制造方法，其特征在于，所述抗张力体卷绕在配备有入口、出口轮和回旋这些轮外周的倒转轮的储线部的所述入口和出口轮上，以可变更储存线长度的状态储线。

3、根据权利要求1或2所述的合成树脂制棒状物的制造方法，其特征在于，所述抗张力体的终端与卷绕在预备线轴上的抗张力体的起始端通过焊接相连接。

4、根据权利要求1-3的任一项所述的合成树脂制棒状物的制造方法，其特征在于，所述抗张力体的终端与所述抗张力体的起始端焊接连接时，增加了所述抗张力体的储线长度。

5、一种合成树脂制棒状物的制造装置，其中该在以预定速度行进的钢丝等抗张力体的外周上，用挤出机连续地挤出并涂覆热塑性树脂后，冷却固化并形成涂覆层而制得，其特征在于，在形成所述涂覆层的挤出成型机之前设置所述抗张力体的送出装置，该送出装置具备有：卷绕预定量的所述抗张力体的线轴的安装部、所述抗张力体的输出装置、储存预定量的所述抗张力体的储线部和对行进的所述抗张力体赋予预定张力的张力赋予部。

6、根据权利要求5所述的合成树脂制棒状物的制造装置，其特征在于，所述储线部配备有分别被能独立地任意旋转地支撑的一对入口、出口轮和回旋这些轮的外周的倒转轮，以所述入口轮、倒转轮和出口轮的顺序回卷所述抗张力体时，在所述入口轮和出口轮上以不同的方向回卷所述抗张力体，由此储存预定长度的所述抗张力体。

7、根据权利要求6所述的合成树脂制棒状物的制造装置，其特征在于，所述安装部具有卷绕了更换用抗张力体的预备线轴的安装部，在将所述抗张力体更换到预备线轴之前，回旋驱动所述储线部的倒转轮，增加所述抗张力体的储线长，在线轴更换时的抗张力体焊接的期间，控制所述抗张力体以使得从所述储线部倒卷回来并行进。

8、根据权利要求4所述的合成树脂制棒状物的制造装置，其特征在于，所述张力赋予部配备有被能任意地旋转地支撑、能回卷所述抗张力体的一对的固定和可动导辊，通过使得能任意地摇动地支撑的所述可动导辊进行摇动移动，调整所述导辊间的间隔，控制所述抗张力体的送出张力。

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