FI104296B - Menetelmä ja sovitelma kuidun päällystyslinjan yhteydessä - Google Patents

Description

104296

Menetelmä ja sovitelma kuidun päällystyslinjan yhteydessä

Keksinnön kohteena on menetelmä kuidun päällystyslinjan yhteydessä, jossa menetelmässä kuidut johdetaan kuitulähtölaitteelta puristimelle, 5 jonka avulla kuitujen ympärille muodostetaan väljä päällyste, päällysteen ja kuitujen muodostamaa johdinta vedetään vetolaitteen avulla puristimelta, jäähdytetään jäähdytyslaitteen avulla ja halutun kuituylimääräpituuden aikaansaamiseksi kuidut pakotetaan pyörävälineen avulla vaipan sisäpintaa vasten. Keksinnön kohteena on lisäksi sovitelma kuidun päällystyslinjan yhteydessä.

10 Edellä mainittua tyyppiä olevat menetelmät ja sovitelmat ovat op tisten kaapeleiden valmistuksen yhteydessä nykyään hyvin tunnettuja ratkaisuja. Esimerkkinä alalla tunnetuista ratkaisuista voidaan mainita US-patenttijulkaisussa 5 372 757 esitetty ratkaisu. Erityispiirteenä optisten kaapeleiden yhteydessä on halutun ylimääräpituuden aikaansaaminen. Normaa-15 listi ns. negatiivinen vaikutus ylimääräpituuteen tehdään joko kuitutensiolla kuitulähdöillä tai keskivetolaitteen pyörävälineen avulla. Nykyisin yleisesti käytössä oleva menetelmä perustuu kuidun pakottamiseen vaipan sisäpinnalle keskivetolaitteessa, jolloin kuitu kulkee lyhemmän matkan kuin vaipan keskiosa. Vaipasta tulee siis keskivetolaitteessa pitempi kuin kuidusta kunnes 20 vaippa kutistuu lopulliseen mittaansa keskivetolaitteen jälkeen jäähdytyksen ansiosta. Kutistuman suuruus riippuu useista prosessitekijöistä kuten keskivetolaitteen sijainnista prosessissa ja prosessinopeudesta. Vaipan kutistuessa ylimääräpituus kasvaa kompensoiden keskivetolaitteessa syntyneen negatiivisen ylimääräpituuden. Edellä mainittua perusperiaatetta on kuvattu US-25 patenttijulkaisussa 5 372 757.

Aiemmin tunnettujen ratkaisujen epäkohtana on ollut niiden kapea-alaisuus, sillä esimerkiksi pieniin ylimääräpituuksiin on ollut hankala päästä erityisesti suurilla prosessinopeuksilla. Epäkohtana on ollut edelleen aiemmin tunnettujen ratkaisujen monimutkaisuus ja hankaluus niiden mukauttamisessa 30 erilaisten prosessien vaatimuksiin.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ratkaisu, jonka avulla aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat pystytään eliminoimaan. Tähän on päästy keksinnön mukaisen menetelmän ja sovitelman avulla. Keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että haluttu ylimääräpituus aikaansaa-35 daan ohjaamalla päällysteen ja kuitujen muodostama johdin usean peräkkäisen pyörän kehää pitkin niin, että johdin kulkee jatkuvasti olennaisesti pääl- 2 104296 linjan loppupäätä kohti ja taipuu vastakkaisiin suuntiin peräkkäisten pyörien kehällä. Keksinnön mukainen sovitelma on puolestaan tunnettu siitä, että pyö-räväline käsittää useita peräkkäin sovitettuja pyöriä ja että kuidun ja vaipan muodostama johdin on sovitettu kulkemaan pyörien kehäpinnoilla niin, että 5 johdin kulkee jatkuvasti olennaisesti päällystyslinjan loppupäätä kohti ja taipuu vastakkaisiin suuntiin peräkkäisten pyörien kehäpinnoilla.

Keksinnön etuna on ennen kaikkea se, että ratkaisulla päästään edullisella tavalla myös pieniin ylimääräpituuksiin. Keksinnön mukainen ratkaisu on lisäksi erittäin edullisesti sovitettavissa kunkin prosessin erityisvaatimuk-10 siin. Keksinnön mukainen ratkaisu on lisäksi yksinkertainen, joten keksinnön käyttöönotto ja käyttö muodostuvat edullisiksi.

Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tarkemmin oheisessa piirustuksessa kuvatun erään edullisen sovellutusesimerkin avulla, jolloin kuvio 1 esittää periaatteellisena sivukuvantona kuidun päällystys-15 linjaa, jossa käytetään keksinnön mukaista ratkaisua ja

Kuvio 2 esittää periaatteellisena sivukuvantona keksinnön mukaisen sovitelman erästä edullista sovellutusta.

Kuviossa 1 on esitetty periaatteellisesti kuidun päällystyslinja. Viitenumeron 1 avulla esitetty kuitulähtölaite ja viitenumeron 2 avulla puristin, jonka 20 avulla kuitulähtölaitteelta 1 lähtevien kuitujen ympärille muodostetaan muovi-materiaalista väljä putkimainen päällyste eli vaippa. Viitenumeron 3 avulla on merkitty jäähdytysväline, joka voi olla esimerkiksi jäähdytyskouru tai -ränni. Viitenumeron 4 avulla kuvioon 1 on merkitty vetolaite, jonka yhteydessä käytetään hyväksi keksinnön perusajatusta. Vetolaitteen rakenteeseen ja toimin-25 taan palataan tarkemmin jäljempänä. Viitenumeron 5 avulla on merkitty hihna-vetolaite ja viitenumeron 6 avulla puolestaan dancer. Viitenumeron 7 avulla kuvioon 1 on merkitty kaksoisvastaanottopuolaaja.

Kuidun päällystyslinjan eri komponenttien rakenne ja toiminta on alan ammattilaiselle täysin tunnettua tekniikkaa, joten ko. seikkoja ei esitetä 30 tarkemmin tässä yhteydessä.

Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukaisen ratkaisun perusperiaate. Kuviossa 2 on esitetty vetolaite 4 suuremmassa mittakaavassa. Viitenumeron 8 avulla on merkitty puristimelta 2 tuleva vaipan ja kuitujen muodostama johdin. Kuvioon 2 on lisäksi nuolen avulla merkitty johtimen kulkusuunta.

35 Keksinnön perusajatuksen mukaisesti haluttu ylimääräpituus ai kaansaadaan ohjaamalla päällysteen ja kuitujen muodostama johdin 8 usean 104296 3 peräkkäisen pyörän 9 kehää pitkin niin, että johdin 8 kulkee jatkuvasti päällystyshän loppupäätä kohti ja taipuu vastakkaisiin suuntiin peräkkäisten pyörien 9 kehällä. Sanonnalla ’’kulkee jatkuvasti olennaisesti päällystyshän loppu-päätä kohti" tarkoitetaan sitä, että johtimen kulkusuuntaa ei käännetä pyörien 5 avulla niin paljoa, että johdin liikkuu jossain kohdassa poispäin päällystyshän loppupäästä. Johdin ei siis missään tilanteessa kulje yhdenkään pyörän ympäri. Em. seikka näkyy selvästi kuviosta 2.

Pyörät 9 muodostavat pyörävälineen, joka kuvioiden esimerkissä on vetolaite 4, ts. laite, jonka avulla johdinta vedetään eteenpäin. Pyöräväline voi 10 kuitenkin myös muodostua vapaasti pyörivistä pyöristä, jolloin johtimen veto on järjestetty jonkin sopivan muun vetolaitteen avulla. Kuvioon 2 on merkitty esimerkinomaisesti astelukujen avulla kaaret, joiden matkalla johdin kulkee kunkin pyörän kehällä.

Keksinnössä on edelleen olennaista se, että ylimääräpituuden suu-15 ruutta voidaan säätää muuttamalla pyörien 9 asemaa toistensa suhteen. Pyörien asemaa voidaan muuttaa siirtämällä esimerkiksi ainakin jotain pyörää pystysuunnassa toisten pyörien 9 suhteen, esimerkiksi siirtämällä ainakin jotain pyörää pyörää 9, jonka ali johdin 8 kulkee, ylöspäin muiden pyörien 9 tasosta. Tällainen periaate on esitetty kuviossa 2 nuolten N avulla. Siirrettäessä 20 pyöriä 9 ylöspäin, kuten nuolten N avulla on esitetty, seurauksena on se, että johdin kulkee lyhyemmän matkan pyörien kehällä kuin kuvion 2 tilanteessa, jossa ko. pyörät ovat samassa tasossa kuin muut pyörät. Näin ollen kuidut painautuvat vähemmän aikaa vaipan sisäseinää vasten silloin kun em. pyörät ovat ylös nostetussa asennossa verrattuna tilanteeseen, jossa pyörät ovat 25 samassa tasossa.

Pyörien siirto voi keksinnön perusajatuksen mukaisesti luonnollisesti tapahtua myös alaspäin, mutta alaspäin tapahtuva siirtosuunta on teknisesti vaikeampi.

Pyörien lukumäärää ei ole rajoitettu vaan pyörien lukumäärää kas-30 vattamalla voidaan myös vaikuttaa ylimääräpituuden suuruuteen, koska tällöin saadaan kasvatettua matkaa, jonka pituudella kuidut painautuvat vaipan sisäseinää vasten.

Pyöräväline voidaan sijoittaa kuitulinjan yläpuolelle mihin kohtaan päällystyslinjaa tahansa. Termillä "kuitulinjan yläpuolelle” tarkoitetaan sitä, että 35 pyöräväline sijaitsee olennaisilta osiltaan sen tason yläpuolella, jossa kuidut kulkevat päällystyslinjalla. Em. seikka näkyy selvästi kuvioissa. Kuitulinjan ylä- 4 104296 puolelle tapahtuva sijoittaminen tekee pyörien siirron ylöspäin yksinkertaiseksi toteuttaa. Pyörävälineen sijaintipaikka linjalla määräytyy valmistettavan tuotteen dimensioiden, valmistusmateriaalin, halutun linjanopeuden ja kuitumäärien perusteella.

5 Keksinnön avulla voidaan siis erittäin edullisella tavalla prosessin vaatimusten mukaisesti säätää ylimääräpituutta ja paikkaa, jossa kuidut lukittuvat vaippaan.

Edellä esitettyä sovellutusesimerkkiä ei ole tarkoitettu mitenkään rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimus-10 ten puitteissa täysin vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön mukaisen sovitelman tai sen yksityiskohtien ei välttämättä tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty, vaan muunlaisetkin ratkaisut ovat mahdollisia. Kuten edellä on jo todettu pyörien lukumäärää ei ole rajoitettu, vaan pyöriä voi olla myös enemmän tai vähemmän kuin kuvioiden esimerkissä. Esimerkkeinä täs-15 sä yhteydessä voidaan mainita lukumäärät kolme ja yhdeksän. Pyörien halkaisija ja pyörien pyörimisakseleiden etäisyys toisistaan voidaan myös valita vapaasti kulloisenkin prosessin vaatimusten suhteen. Esimerkkinä arvoista voidaan tässä yhteydessä mainita halkaisija 300 mm ja pyörimisakseleiden väli-; nen etäisyys 340 mm. pyörien siirto pystysuunnassa voidaan toteuttaa millä 20 tahansa sopivalla tavalla. Pyörät voidaan siirtää esimerkiksi käsin oikeille kohdilleen kunkin prosessin vaatimusten mukaisesti. Siirtotoimenpiteet voidaan luonnollisesti myös automatisoida. Siirrossa voidaan käyttää mekaanisia välineitä, hydraulisia välineitä jne. Johtimen taipuminen eri suuntiin peräkkäisten pyörien kehällä voidaan toteuttaa myös toisinkin kuin kuvioiden esimerkissä.

25 Johdin voi keksinnön perusajatuksen puitteissa kulkea esimerkiksi kahden pyörän alitse ja seuraavaksi kahden pyörän yli jne. Olennaista on se, että johdinta taivutetaan molempiin suuntiin peräkkäin olevien pyörien avulla, jolloin kuitujen välisiä eroja ei synny.

Claims (10)

1. Menetelmä kuidun päällystyslinjan yhteydessä, jossa menetelmässä kuidut johdetaan kuitulähtölaitteelta (1) puristimelle (2), jonka avulla kuitujen ympärille muodostetaan väljä päällyste, päällysteen ja kuitujen muo- 5 dostamaa johdinta (8) vedetään vetolaitteen (4) avulla puristimelta (2), jäähdytetään jäähdytyslaitteen (3) avulla ja halutun kuituylimääräpituuden aikaansaamiseksi kuidut pakotetaan pyörävälineen avulla päällysteen sisäpintaa vasten, tunnettu siitä, että haluttu ylimääräpituus aikaansaadaan ohjaamalla päällysteen ja kuitujen muodostama johdin usean peräkkäisen pyörän 10 (9) kehää pitkin niin, että johdin (8) kulkee jatkuvasti olennaisesti päällystys- linjan loppupäätä kohti ja taipuu vastakkaisiin suuntiin peräkkäisten pyörien (9) kehällä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ylimääräpituuden suuruutta säädetään muuttamalla pyörien (9) asemaa 15 toistensa suhteen.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyörien (9) asemaa muutetaan siirtämällä ainakin jotain pyörää (9) pystysuunnassa toisten pyörien (9) suhteen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että pyörät (9) sijoitetaan kuitulinjan yläpuolelle.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin jotakin pyörää (9), jonka ali johdin (8) kulkee, nostetaan ylöspäin.

6. Sovitelma kuidun päällystyslinjan yhteydessä, joka päällystyslinja käsittää kuitulähtöiaitteen (1), jolta kuidut on sovitettu johdettavaksi puristi- 25 melle (2) väljän päällysteen muodostamiseksi kuitujen ympärille, jäähdytysvä-lineen (3) päällysteen ja kuitujen muodostaman johtimen (8) jäähdyttämiseksi, vetolaitteen (4), jonka avulla päällysteen ja kuitujen muodostamaa johdinta (8) vedetään eteenpäin puristimelta (2) sekä pyörävälineen kuitujen pakottamiseksi päällysteen sisäpinnalle sekä välineet johtimen (8) ohjaamiseksi seuraa-30 vaan käsittelyvaiheeseen jäähdytyksen jälkeen, tunnettu siitä, että pyörä-väline käsittää useita peräkkäin sovitettuja pyöriä (9) ja että kuitujen ja päällysteen muodostama johdin (8) on sovitettu kulkemaan pyörien (9) kehäpin-noilla niin, että johdin kulkee jatkuvasti olennaisesti päällystyslinjan loppupäätä kohti ja taipuu vastakkaisiin suuntiin peräkkäisten pyörien (9) kehäpinnoilla.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että pyörien (9) asema toistensa suhteen on sovitettu muutettavaksi. 104296

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että pyörien (9) asema toistensa suhteen on sovitettu muutettavaksi siirtämällä ainakin yhtä pyörää (9) pystysuunnassa toisten pyörien (9) suhteen.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, 5 että pyörät (9) on sovitettu kuitulinjan yläpuolelle.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että ainakin jokin pyörä (9), jonka ali johdin (8) kulkee, on sovitettu nostettavaksi ylöspäin. 10 104296