FR2549241A1 - Process and equipment for the manufacture of an optical cable comprising a profiled rod having helicoidal grooves housing optical fibres. - Google Patents

Process and equipment for the manufacture of an optical cable comprising a profiled rod having helicoidal grooves housing optical fibres. Download PDF

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Abstract

The process consists in advancing the profiled rod coming from the reel 1 at a constant speed, in detecting the actual pitch of the advancing profiled rod with the aid of a detection means 3 and in rotatably driving the profiled rod at a speed slaved to the speed of advance of the profiled rod and to the actual pitch of the grooves. The profiled rod is thus rotatably driven so that the angular position of the grooves remains fixed in the region of the device 8 for inserting the optical fibres 7. Use for improving the manufacturing output of fibre-optic cables.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un câble optique comprenant un profilé en matière plastique à rainures hélicoldales continues logeant des fibres optiques. Elle concerne également une installation pour la mise en oeuvre du procédé.The present invention relates to a method of manufacturing an optical cable comprising a plastic profile with continuous helical grooves housing optical fibers. It also relates to an installation for implementing the method.

Dans les câbles optiques, les fibres doivent être protégées contre les contraintes de traction et compression lorsque le câble est courbé. Les structures en hélices présentent donc des avantages par rapport aux autres structures. Une telle structure en hélice a été présentée dans le brevet FR-2312788. Les profilés pourvus de rainures hélicoidales continues sont en matière plastique, par exemple polyéthylène. Ils sont obtenus au moyen d'une tête d'extrusion à filière tournante. On a proposé également de réaliser les rainures par incision ou par refoulement de la matière. Les fibres optiques sont insérées dans les rainures du profilé à l'endroit d'un dispositif d'insertion. Le brevet FR-2431711 présente un mécanisme complexe formé de plusieurs éléments.In optical cables, the fibers must be protected against tensile and compression stresses when the cable is bent. Propeller structures therefore have advantages over other structures. Such a helical structure has been presented in patent FR-2312788. The profiles provided with continuous helical grooves are made of plastic, for example polyethylene. They are obtained by means of an extrusion head with a rotating die. It has also been proposed to produce the grooves by incision or by discharge of the material. The optical fibers are inserted into the grooves of the profile at the location of an insertion device. Patent FR-2431711 presents a complex mechanism formed by several elements.

Dans ce mécanisme, une fibre provenant d'une bobine suit un trajet qui comprend les trous de plusieurs disques parallèles entourant le profilé et un tube dont l'extrémité est pressée dans un rainure. Les disques sont cinétiquement liés entre eux. Le profilé, animé d'un mouvement de translation uniforme, entratne ainsi ce-mé- canisme en rotation du fait que les tubes suivent les rainures. Ce procédé présente notamment l'inconvénient de limiter la vitesse de production vu les effets de la force centrifuge exercée sur les différents éléments, en particulier sur les bobines débitrices de fibres.In this mechanism, a fiber from a spool follows a path which includes the holes of several parallel discs surrounding the profile and a tube whose end is pressed into a groove. The discs are kinetically linked to each other. The profile, driven by a uniform translational movement, thus drives this mechanism in rotation owing to the fact that the tubes follow the grooves. This method has in particular the disadvantage of limiting the speed of production given the effects of the centrifugal force exerted on the various elements, in particular on the coils supplying fibers.

Le brevet FR-2508694 décrit un procédé dont les caractéristiques techniques sont de faire tourner de façon contrôlée le profilé à une vitesse sensiblement uniforme correlée à la vitesse de défilement et aux pas des rainures, de détecter les variations de pas apparent des rainures du profilé en défilement et en rotation pour fournir un signal de détection et d'exploiter le signal de détection pour fournir un signal de conservation de l'angle d'insertion déterminé des fibres dans les rainures. Le dispositif de détection capte les variations lentes et rapides entre le pas de l'hélice du profilé et le pas de la machine : ce dispositif tourne donc à la
R VR = VD t pl - P-2 ) VD étant la vitesse de dé- filement du profilé, P1 étant le pas de l'hélice des rainures et P2 le pas de la machine.L'inconvénient majeur d'un tel procédé est que le dispositif de détection détecte les variations du pas apparent des rainures et non le pas réel. Le pas apparent étant la différence entre P1 et P2 : comme P2 sera toujours-ajusté à une valeur voisine de P1, cette différence est petite, ce qui a pour conséquence que la commande est sensible et même instable. Cette instabilité est augmentée par l'élasticité du jonc. De plus, cette élasticité introduit un retard dans la commande.Patent FR-2508694 describes a process whose technical characteristics are to rotate the profile in a controlled manner at a substantially uniform speed correlated to the running speed and to the pitch of the grooves, to detect the variations in apparent pitch of the grooves of the profile in scrolling and rotating to provide a detection signal and exploiting the detection signal to provide a preservation signal of the determined insertion angle of the fibers in the grooves. The detection device captures the slow and rapid variations between the pitch of the propeller of the profile and the pitch of the machine: this device therefore turns at the
R VR = VD t pl - P-2) VD being the extrusion speed of the profile, P1 being the pitch of the propeller of the grooves and P2 the pitch of the machine. The major drawback of such a process is that the detection device detects variations in the apparent pitch of the grooves and not the actual pitch. The apparent step being the difference between P1 and P2: as P2 will always be adjusted to a value close to P1, this difference is small, which means that the command is sensitive and even unstable. This instability is increased by the elasticity of the rod. In addition, this elasticity introduces a delay in the control.

Le but de la présente invention est de remédier aux in convénients cités ci-dessus. Pour ce faire, la présente invention présente un procédé de fabrication d'un câble optique comprenant un profilé en matière plastique à rainures hélicoidales continues logeant des fibres optiques, celles-ci étant insérées en continu selon un angle déterminé dans les rainures du profilé à l'endroit d'un dispositif d'insertion, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les opérations de faire défiler le profilé avec une vitesse uniforme, de détecter le pas réel des rainures du profilé en défilement et d'entraî- ner en rotation le profilé à une vitesse asservie à la vitesse de défilement du profilé et au pas réel des rainures du profilé de façon à ce que la position angulaire des rainures reste fixe au niveau du dispositif d'insertion.The object of the present invention is to remedy the drawbacks mentioned above. To do this, the present invention presents a method of manufacturing an optical cable comprising a plastic profile with continuous helical grooves housing optical fibers, the latter being inserted continuously at a determined angle into the grooves of the profile at l location of an insertion device, characterized in that it comprises at least the operations of scrolling the profile with a uniform speed, of detecting the real pitch of the grooves of the profile in travel and of driving in rotation the profile at a speed controlled by the running speed of the profile and the real pitch of the profile grooves so that the angular position of the grooves remains fixed at the insertion device.

L'invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé comprenant une bobine débitrice du profilé entratnéeen rotation autour de l'axe du profilé au moyen d'un premier moteur, une bobine réceptrice du profilé muni des fibres obtiques entratnée en rotation autour de l'axe du profilé au moyen d'un deuxième moteur et un dispositif fixe d'insertion des fibres caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de détection du pas réel des rainures du profilé et un dispositif d'asservissement des moteurs en fonction de la vitesse de défilement du profilé et du pas réel des rainures du profilé.The invention also relates to an installation for the implementation of the method comprising a supply coil of the profile driven in rotation about the axis of the profile by means of a first motor, a take-up reel of the profile provided with the soft fibers driven in rotation about the axis of the profile by means of a second motor and a fixed device for inserting the fibers, characterized in that it comprises means for detecting the real pitch of the grooves of the profile and a device for controlling the motors as a function of the profile running speed and the actual pitch of the profile grooves.

Dans une forme préférée d'exécution, la bobine débitrice du profilé et le moyen de détection du pas réel des rainures sont portés par un bâti entratné en rotation autour de l'axe du profilé par le premier moteur.In a preferred embodiment, the supply coil of the profile and the means for detecting the actual pitch of the grooves are carried by a frame rotated about the axis of the profile by the first motor.

On va décrire ci-après, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'installation en se référant au dessin annexé dont la figure unique est une vue en plan schématique de l'installation. An embodiment of the installation will be described below, by way of example, with reference to the accompanying drawing, the single figure of which is a schematic plan view of the installation.

L'installation présentée schématiquement sur la figure unique a pour fonction l'insertion dans les rainures héli cotidales d'un profilé débité à partir de la bobine 1, des fibres optiques 7 débitées à partir des bobines 6, Les fibres optiques 7 sont insérées dans les rainures du profilé au moyen d'un dispositif d'insertion 8 de structure connue. Un revêtement peut être appliqué autour du profilé muni des fibres; ce revêtement peut être constitué notamment au moyen d'un-guipeur 9. Le profilé muni des fibres est ensuite reçu sur la bobine réceptrice 13.The installation shown schematically in the single figure has the function of inserting into the heli-cotidal grooves a profile cut from the coil 1, optical fibers 7 cut from the coils 6, The optical fibers 7 are inserted into the grooves of the profile by means of an insertion device 8 of known structure. A coating can be applied around the profile provided with the fibers; this coating can be formed in particular by means of a wrapper 9. The profile provided with the fibers is then received on the take-up reel 13.

La bobine débitrice 1 du profilé est portée par un bâti 2 entraîné en rotation autour de l'axe du profilé par le moteur 5. La bobine réceptrice 13 est portée par un bâti 12 entralné en rotation autour de l'axe du profilé par le moteur 10. Le profilé est ainsi entraîné en rotation de façon à ce que la position angulaire des rainures reste fixe au niveau du dispositif d'insertion. Pour remplir cette condition, le profilé est donc entraîné en rotation avec une vitesse n = vD/P, vD étant la vitesse de défilement du profilé et P le pas de l'hélice des rainures. Le pas de l'hélice des rainures peut varier il est donc nécessaire de détecter le pas réel des rainures. Pour ce faire, le moyen 3 de détection du pas réel des rainures comprend un élément solidaire en rotation avec le profilé : cet élément est couplé à un codeur incrémental qui transmet le signal correspondant à la vitesse de défilement du profilé et au pas réel des rainures, au dispositif 14 d'asservissement des moteurs 5,10.The supply coil 1 of the profile is carried by a frame 2 driven in rotation about the axis of the profile by the motor 5. The take-up reel 13 is carried by a frame 12 entrained in rotation around the axis of the profile by the motor 10. The profile is thus driven in rotation so that the angular position of the grooves remains fixed at the insertion device. To fulfill this condition, the profile is therefore driven in rotation with a speed n = vD / P, vD being the running speed of the profile and P the pitch of the helix of the grooves. The pitch of the groove helix can vary, so it is necessary to detect the actual pitch of the grooves. To do this, the means 3 for detecting the real pitch of the grooves comprises an element integral in rotation with the profile: this element is coupled to an incremental encoder which transmits the signal corresponding to the running speed of the profile and the real pitch of the grooves , to the device 14 for controlling the motors 5, 10.

Les vitesses de rotation des bâtis 2, 12 sont mesurées par les dispositifs 4, 11 : ces dispositifs comportant chacun un codeur incrémental. Les vitesses ainsi mesurées sont transmises au dispositif 14 d'asservissement angulaire des moteurs 5, 10. The rotational speeds of the frames 2, 12 are measured by the devices 4, 11: these devices each comprising an incremental encoder. The speeds thus measured are transmitted to the device 14 for angular servo-control of the motors 5, 10.

Les moteurs 5, 10 sont donc ainsi commandés instantané- ment en fonction des signaux reçus par le dispositif 14 d'asservissement. The motors 5, 10 are therefore instantaneously controlled as a function of the signals received by the servo device 14.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un câble optique comprenant un profilé en matière plastique à rainures hélicoTdales continues logeant des fibres optiques (7), celles-ci etant insérées en continu selon un angle déterminé dans les rainures du profile à l'endroit d'un dispositif d'insertion (8), caractérisé en ce qu'il comporte au moins les opérations de faire défiler le profilé avec une vitesse uniforme, de detecter le pas réel des rainures du profilé en défilement et d'entrainer en rotation te profilé à une vitesse asservie à la-vitesse de défilement du profilé et au pas réel des rainures du profilé de façon à ce que la position angulaire des rainures reste fixe au niveau du dispositif d'insertion (8). 1. A method of manufacturing an optical cable comprising a plastic profile with continuous helical grooves housing optical fibers (7), these being inserted continuously at a determined angle into the grooves of the profile at the location of an insertion device (8), characterized in that it comprises at least the operations of scrolling the profile with a uniform speed, of detecting the real pitch of the grooves of the profile in movement and of driving the profile in rotation at a speed controlled by the running speed of the profile and the real pitch of the profile grooves so that the angular position of the grooves remains fixed at the insertion device (8). 2. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la yevendication 1, comprenant une bobine débitrice (1) du profilé entrainée en rotation autour de l'axe du profilé au moyen d'un premier moteur (5), une bobine réceptrice (13) du profilé muni des fibres optiques entrainée en rotation autour de l'axe du profile au moyen d'un deuxième moteur (10) et un dispositif fixe (8) d'insertion des fibres (7), caractérisée en ce qu'elle comprend un moyende détection (3) du pas reel des rainures du profilé et un dispositif d'asservissement (14) des moteurs (5, 10) en fonction de la vitesse de defilement du profilé et du pas reel des rainures du proflé.  2. Installation for implementing the method according to claim 1, comprising a supply coil (1) of the profile driven in rotation about the axis of the profile by means of a first motor (5), a take-up coil (13 ) of the profile fitted with optical fibers driven in rotation about the axis of the profile by means of a second motor (10) and a fixed device (8) for inserting the fibers (7), characterized in that it comprises a medium detection (3) of the real pitch of the profile grooves and a servo device (14) of the motors (5, 10) as a function of the running speed of the profile and of the real pitch of the grooves of the profile. 3. Installation selon la revendication 2, carac térisée en ce que la bobine débitrice (1) du profilé et le moyen de détection (3) du pas réel des rainures sont portes par un bati (2) entraine en rotation autour de l'axe du profile par le premier moteur (5). 3. Installation according to claim 2, charac terized in that the supply coil (1) of the profile and the detection means (3) of the actual pitch of the grooves are carried by a frame (2) which rotates about the axis. of the profile by the first motor (5). 4. Installation selon la revendication 3, carac térisée en ce que le moyen de détection (3) du pas réel des rainures comprend un élément solidaire en rotation avec le profilé, cet élément étant couplé à un premier codeur incrémental transmettant le signa-l correspondant à la vitesse de défilement du profile et au pas réel des rainures au dispositif (14) d'asservissement des moteurs. 4. Installation according to claim 3, charac terized in that the detection means (3) of the actual pitch of the grooves comprises an element integral in rotation with the profile, this element being coupled to a first incremental encoder transmitting the corresponding signa-l at the running speed of the profile and at the real pitch of the grooves in the device (14) for controlling the motors. 5. Installation selon la revendication 4, carac- térisée en ce qu'un deuxième codeur incrémental transmet le signal correspondant à la vitesse de rotation du bâti au dispositif d'asservissement des moteurs. 5. Installation according to claim 4, characterized in that a second incremental encoder transmits the signal corresponding to the speed of rotation of the frame to the motor control device. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif d'asservissement des moteurs est un asservissement angulaire.  6. Installation according to claim 5, characterized in that the motor control device is an angular control.
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