JPH10310445A - 自動スレッディング及び巻き取り方法 - Google Patents
自動スレッディング及び巻き取り方法Info
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- JPH10310445A JPH10310445A JP10077662A JP7766298A JPH10310445A JP H10310445 A JPH10310445 A JP H10310445A JP 10077662 A JP10077662 A JP 10077662A JP 7766298 A JP7766298 A JP 7766298A JP H10310445 A JPH10310445 A JP H10310445A
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Abstract
に巻き取られるファイバをスレッディングするための装
置である。回収装置は供給装置に隣接して位置し、供給
装置と回収装置の間でファイバに張力を与えるため供給
装置からファイバを引き込むことでファイバを回収す
る。位置決め装置は供給装置と回収装置の間にあって連
続的に回収されるファイバを引掛ける引掛け部分を有し
ており、ファイバを噛み合わせて少なくとも1つのスレ
ッディング位置にファイバを移動するため、ファイバの
供給位置に隣接した位置からスプールに隣接した位置へ
移動する。スレッディング装置はスプールに少なくとも
1つのスレッディング位置でファイバを自動的にスレッ
ディングする。
Description
を自動的に糸通し(以下スレッディング(threading)と
称する。)をなした後、巻き取る方法及びその装置に関
するもので、さらに詳細には、光導波路ファイバ線引き
時にスプールに光導波路ファイバを自動的にスレッディ
ングして巻き取る方法及びその装置に関する。
送システムに用いられる伝送媒体である。光ファイバ
は、通常、線引き炉の中でブランクから光ファイバを線
引きするといった良く知られた方法により製造される。
巻き取り装置は線引きされた光ファイバをスプールに巻
き取るものである。
操作手による手作業の介入を必要とする。例えば、光フ
ァイバが巻き取り時に破断した場合、従来のシングル-
スピンドル及びマルチ-スピンドル巻き取り装置では手
作業によって巻き取り装置に再度スレッディングを行う
必要がある。また、通常、線引き炉は巻き取り装置が光
ファイバを巻き取っているかどうかに関わらずに連続的
に操業されるが故、もし巻き取り装置がファイバ破断後
またはスプールが一杯になった後、すぐに再スレッディ
ングされないのであれば多量の光ファイバが逸失してし
まう。この再スレッディングの遅延の可能性はシングル
-スピンドル及びマルチ-スピンドル巻き取り装置のどち
らにおいても不利に働く。しかしながらシングル-スピ
ンドル巻き取り装置では、スピンドルから巻き取りスプ
ールを取り外して空スプールと交換する作業の間で少な
くとも再スレッディングが必ず遅延するので特に大きな
問題となる。
合は、線引き速度を7m/secから30m/sec以上まで上げる
技術の進歩でより一層問題となった。再スレッディング
の遅延はより高速の線引き速度でさらに多くのファイバ
の損失を受ける。また、高速線引き技術の進歩による新
たな課題が引き起こされた。低速の線引きに対応した仕
様で設計される従来のワインディング装置は高速で移動
する光ファイバに損傷を与えるのである。
き取りの方法及びその装置を提供することである。さら
に本発明の目的は光ファイバの損失を最小限に抑えるた
め、迅速な再スレッディングと巻き取りの方法及びその
装置を提供することである。また、本発明の他の目的は
高速で移動する光ファイバに損傷を与えない巻き取りの
方法及びその装置を提供することである。
部分で述べられており、一部の目的はその記述から明ら
かにされ、若しくは本発明の実施によっても習得される
であろう。
に、本発明は供給装置によって連続的に供給されてスプ
ールに巻き取られる破断したファイバをスレッディング
するための位置決め方法を提供するものである。本方法
は供給装置と回収装置の間でファイバに張力を与える回
収装置であって、ファイバ破断時に供給装置からファイ
バを自動的に回収可能な位置にあって供給装置からファ
イバを引き込んで回収するステップ(engage)と、回収装
置において連続的にファイバを回収する一方でファイバ
を引掛ける引掛け部分を有した位置決め装置で回収装置
と供給装置との間でファイバを引掛けるステップと、少
なくとも一つのスレッディング位置にファイバを移動す
るために引掛け部分を移動するステップと、からなる。
良された破断ファイバを位置決めする装置を提供するも
ので、ファイバは供給装置によって連続的に供給されて
スプールに巻き取られる。本装置は供給装置と回収装置
の間でファイバに張力を与える回収装置であって、ファ
イバ破断時に供給装置からファイバを自動的に回収可能
な位置にあって供給装置からファイバを引き込んで回収
する回収装置と、回収装置において連続的にファイバを
回収する引掛け部分を有したファイバを位置決めする回
収装置と供給装置との間にあって、さらに少なくとも一
つのスレッディング位置にファイバを移動するため移動
する位置決め装置からなる。
述はいずれも例示的かつ説明的なものであって、請求の
範囲に記載された本発明を制限するものではないことを
理解すべきである。
の実施例を示し、発明の詳細な説明と共に本発明の原理
の説明を与える。
ましい実施例を詳細に説明する。可能な限りすべての図
面に亘って、同一の引用番号は同一又は類似の部分を参
照するために用いる。本実施例の巻き取り装置10は、線
引き炉(図示せず)及び線引き炉内のブランクから光フ
ァイバを引き抜くベルトキャプスタン12からなる供給装
置11によって連続供給される光ファイバ14を巻き取る。
ベルトキャプスタン12は光ファイバが製造される速度を
制御する良く知られた手段によって制御される。
めに主として用いる以下の構成、すなわち張力負荷及び
増速制御装置20(以下、「張力負荷装置」と称す
る。)、ディストリビュータ40、第1スプール70及び第
2スプール70’を回転するそれぞれ第1スピンドルアセ
ンブリ68及び第2スピンドルアセンブリ68’を含む。ま
た装置は光ファイバをスレッディングするために主とし
て用いる以下の構成、すなわち回収装置80、位置決め装
置90、第1ファイバガイド装置100及び第2ファイバガ
イド装置100’を含む。多くの巻き取りのための構成物
はスレッディングの間、スレッディングのための構成物
と共に動作する。 (1)巻き取り装置 張力負荷装置20は、巻き取りの間、光ファイバに張力を
負荷し、また光ファイバが供給装置11によって供給され
る速度とスプールに巻き取られる速度の間の差を決定す
る。図1に示されるように張力負荷装置20は、ファイバ
の流れる方向に沿って光ファイバを案内する第1ガイド
21、第2ガイド22、第3ガイド23(いずれも好ましくは
プーリである。)を含む。第3プーリ23は腕振り(pivo
t)部材24上に据え付けられて、腕振り部材24は軸A1を
中心に第3プーリ23を腕振り回転するように張力負荷装
置20のフレームに接続される(図9及び図12)。第2プ
ーリ22は腕振り回転しないが、図1に示した巻き取り位
置にあって第1プーリ21と第3プーリ23を結ぶ線に関し
て実質的に垂直方向に移動自在である。移動自在な第2
プーリ22は重力によって下方へ力が作用しており、巻き
取りの間光ファイバに実質的に一定の張力を与える。
する。好ましい実施例においてセンサ25は線形位置セン
サであってテンポニクス(Temposonics)製のTTS-RBU01
95AC0Bである。第2プーリ22の垂直位置は、供給装置11
によって供給される光ファイバの速度と光ファイバのス
プールに巻き取られる速度との間の差を決定するのに用
いられる。第2プーリ22は光ファイバが破断したとき張
力付加装置20の下方に落下するので、第2プーリ22の垂
直位置は光ファイバの破断の検出にも用いられる。
シリンダであって、第1プーリ21と第3プーリ23に連動
して第2プーリ22を動かす。さらにスレッディング動作
時のスレッディング位置(図3)については後述する。
張力負荷装置20は第1プーリ21、第2プーリ22、第3プ
ーリ23のそれぞれを駆動する駆動装置27、28、29を含み
(図12)、その速度(すなわち光ファイバに接するプー
リ表面の接線方向速度)はプーリ21、22、23で光ファイ
バをスレッディングする間及び第1スプール70、第2ス
プール70'で光ファイバを巻き取る間において光ファイ
バの速度と実質的に同速である。プーリ21、22、23の駆
動装置は、その速度を精密に制御しなければならないた
め、好ましくは電気モータである。
1及び第2スプール70、70’のどちらか一方に光ファイ
バを供給する。ディストリビュータ40はファイバの経路
に沿って光ファイバを案内する第1及び第2供給ガイド
部材41、42を有する。好ましい実施例において、第1及
び第2供給ガイド部材41、42はプーリである。第1プー
リ41は腕振り部材43に取り付けられ、第1プーリ41が軸
A2で腕振り動するようにディストリビュータ40の支持部
材60に接続される(図9及び13)。第2プーリ42は腕振
り動しないが、図9に示したようにそれぞれ第1及び第
2スプール70、70'の回転軸R1、R2に実質的に垂直な方
向に保持される。
置44、45はそれぞれ第1及び第2プーリ41及び42を移動
させる。第1の移動装置44は好ましくは固定部材47をロ
ッド48に沿って移動させる支柱のない空気シリンダ46を
有し、固定部材47には第1プーリ41が取り付けられる。
空気シリンダ46は図1に示された巻き取り位置から、後
述するスレッディング動作のための図3に示されるスレ
ッディング位置に第1プーリ41を移動させる。図14で解
るように第1プーリ41の移動の経路は第2プーリ42の移
動の経路と僅かに角度を有しており、2つのプーリは接
することなく第1プーリ41は第2プーリ42の経路に動く
ことができる。
る従来の空気シリンダ49を好ましくは有し、固定部材50
には第2プーリ42が取り付けられる。よってロッド51は
基板部材52を通して滑動自在に固定される。以下に説明
するように、空気シリンダ49は、ディストリビュータ40
に光ファイバをスレッディングし(図3)、さらに第1
スプール70に光ファイバをスレッディング及び巻き取る
(図20)位置と、第2スプール70'に光ファイバをスレ
ッディング及び巻き取る(図17)位置との間に、第2プ
ーリ42を移動する。
び第2プーリ41、42に光ファイバをスレッディングする
間、及び第1及び第2スプール70、70'上に光ファイバ
を巻き取る間、光ファイバの速度を実質的に同速に第1
及び第2プーリ41、42を駆動する。駆動装置53、54は好
ましくは電動モータである。図9に示したように、移動
装置58は巻き取りの間において光ファイバをスレッディ
ング及び分配するためにディストリビュータ40を位置決
めするように第1及び第2プール70、70'の回転軸R1及
びR2と実質的に平行にディストリビュータ40を移動す
る。好ましい実施例において移動装置58は台62と、ディ
ストリビュータ40の支持部材60の底面に据え付けられた
ナット59と、ナット59を介してねじ回転する親ねじ63を
有した滑り板(Daedal Division of Parker Hannifin社
製 no.506201 ET-LH-MP)と、を含む。移動装置58もモ
ータ61を含み、さらに台62に据え付けられて親ねじ63に
沿って動くナット59に力を与えるように親ねじ63を回転
し、故に台62に沿ってディストリビュータ40の支持部材
60が滑るように動く。
では、プーリのガイド部分(溝)の側面のようにファイ
バ表面に亘った滑動が加わると光ファイバは損傷を受け
る。もし張力負荷装置20の第3プーリ23や及びディスト
リビュータ40の第1プーリ41が腕振り運動をしないな
ら、巻き取りの間に回転軸R1及びR2と平行方向へのディ
ストリビュータ40の動きが、第3プーリ23若しくは第1
プーリ41においてオフセット(プーリからファイバがは
ずれる)や不整合の原因をもたらす。光ファイバとプー
リ溝との間で最初に接する点で溝の先端に接線に関して
角度をもって少なくともプーリの一つの溝にファイバが
入るときプーリが不整合となる。この不整合は第3プー
リ23及び第1プーリ41の溝の側面に光ファイバを滑らせ
る力を発生させ、損傷を与える。
は上記したような腕振り運動自在に設けられ、腕振り運
動するプーリ23及び41はそれらの間にあらかじめ設定さ
れた配列(直線)を維持するようテレスコープ状結合体
(telescoping linkage)65により接続される。テレス
コープ状結合体65は第3プーリ23の腕振り部材24(図1
2)及び第1プーリ41の腕振り部材43(図13)とを接続
する。図9に示すようにテレスコープ状結合体65は腕振
り運動をするプーリ23及び41を接続することで、それら
がディストリビュータ40の動作に亘って直線状の配列を
保つ。このあらかじめ設定された直線配列を腕振り運動
をするプーリ23及び41が保つことで、プーリ23とプーリ
41の間でディストリビュータ40が動いても、光ファイバ
はこれらプーリ溝の側面に亘って滑動するような力を生
じない。
プーリ22と屈曲した配列となり、腕振り運動するプーリ
41はプーリ42と屈曲した配列となる。このようにプーリ
22と23間及びプーリ41と42間の動きにより、プーリ23及
び41の腕振りの動きが光ファイバにこれらプーリの溝の
側面に亘って滑動する力を作用させて、損傷を与える。
ような屈曲防止をするよう設計される。図1及び図12で
特に示されるように、第2プーリ22及び第3プーリ23が
第1の軸(A1軸)上に実質的にそれぞれの溝を配列する
ようにまず配列される。特に第3プーリ23の溝は第1の
軸の直上に取り付けられ、第2プーリの溝は第1の軸か
ら約3/8インチほどずらしている(このずれは第2プー
リ22が第3プーリ23と垂直方向に接することなく動ける
ようにしたものである。)。本発明では軸A1で第3プー
リ23が腕振りすることによってもこの配列を保持し、こ
のようにして第3プーリ23の溝は腕振りの間第1の軸上
に保たれるのである。同様に図1及び図13に示した如
く、ディストリビュータ40の第1プーリ41は光ファイバ
に損傷を与えないように腕振りできるように第1プーリ
41及び第2プーリ42を第2軸(軸A2)上に実質的にそれ
らの溝が来るように配列され、第1プーリ41は第2軸A2
について腕振り運動をする。
8'は、それぞれスレッディング及び巻き取りのための第
1及び第2スプール70、70'を回転する。第1及び第2
スピンドルアセンブリ68、68'は実質的に同一のもので
あるが、第2スピンドル装置68'は第1スピンドル装置6
8に関して反転させたものである。よって第1スピンド
ル装置68のみをここでは述べる。
ル70を支持する第1スピンドル(一部分のみ示した)を
含み、それらは回転自在に接続される。第1スピンドル
は第1スプール70を回転するためのモータ71によって駆
動される(図26)。図25に示したように第1スピンドル
は第1スプール70に隣接するフランジ72を有する。第1
スレッディング装置73はフランジ72上に据え付けられ
る。好ましい実施例において第1スレッディング装置73
は出歯状(snag tooth)である。
ction)及び操作安全性のため第1スプール70を実質的
に完全に覆う。ハウジング74は第1スプール70の回転軸
R1に実質的に平行に延在する。ディストリビュータ40か
らの光ファイバは巻き取りスロット75を介して第1スプ
ール70上に巻き取られる。ハウジング74は第1スプール
70の回転軸R1に対称に反対側にも平面上に延在するスレ
ッディングスロット76も有する。スレッディングスロッ
ト76は第1スプール70の回転軸R1に実質的に平行に延在
する出歯部分(snagging portion)76Aを含む。スレッ
ディングスロット76はスレッディング動作に用いられる
が、これについては後述する。 (2)スレッディング構成 回収装置80は好ましくは供給装置11からの光ファイバを
回収するアスピレータ82(エンカテクニカ(Enka-Tecnic
a)製、model no.HS-18を含む。アスピレータ82は供給
装置11によって供給される光ファイバの速度によって、
光ファイバを吸引して、供給装置11とアスピレータ82の
間で動く光ファイバにおいて好ましくは約40グラムの張
力を与えるよう平方インチ当たり0から180ポンドの可変
圧力範囲で圧搾空気を供給して駆動される。回収装置80
は、回収管82Aに接続されたアスピレータ82にさらに接
続されるフレーム84を有する。アスピレータ82の入り口
から約6フィートの回収管82Aに配置される光電子センサ
81は光ファイバが回収されたことを検知する。
プスタン12の近くに位置し、好ましくはロッドのない空
気シリンダであって、それぞれ図21及び図22に示される
復元位置及び展開位置へベルトキャプスタン12に関して
アスピレータ82を移動させる。ベルトキャプスタン12に
向けてアスピレータ82を展開させて、ベルトキャプスタ
ン12から出る光ファイバの所定の経路近くにアスピレー
タ82を位置させる。このようにアスピレータ82は破断時
に光ファイバを自動的に回収する位置に必ず存在するの
である。
アスピレータ82に近接し、フレーム84内にある。ローラ
85はアスピレータ82と位置決め装置90との間で動き、光
ファイバを案内する回転表面を有するので、光ファイバ
は固定された表面に亘って引きずられることなしにアス
ピレータ82に入る。移動装置86は好ましくは空気シリン
ダであり、それぞれ図21及び図23に示されるように復元
位置及び展開位置でアスピレータ82に関してローラ85を
動かす。駆動装置87は好ましくは電気モータであり光フ
ァイバの速度と実質的に同速でローラ85を回転する。
タ82の間で動く光ファイバを捕らえ、多種類のスレッデ
ィング位置に移動する。位置決め装置90は直上に配置さ
れる引掛け部分92とともにスレッドアーム91を含む。引
掛け部分92は光ファイバを案内するよう引掛けることが
できる一方でアスピレータ82によって連続的に光ファイ
バを回収することを可能とする。引掛け部分92は第1あ
そびローラ93及びローラ93と実質的に垂直に配置される
2つの第2あそびローラ94及び94'を含む(図10)。ス
レッディング動作に関しては後述するが、ローラ93は第
1及び第2スプール70及び70'に向けて後方へ動かされ
ることによって動いて光ファイバを案内する。またロー
ラ94及び94'は第1及び第2スプール70及び70'上にスレ
ッディングされることによって働いて光ファイバを案内
する。
ッディングアーム91と引掛け部分92を第1及び第2スプ
ール70及び70'への第1方向及び第1方向と横の第2方
向へ移動させる。移動装置95は長手方向トラック96及び
横方向トラック97を含む。横方向トラック97は、横方向
トラック97に接続されてあそびローラ周囲に延在するベ
ルト及びモータ駆動ローラが長手方向トラック96の反対
側の一端に配され(図示せず)ることで第1の方向に長
手方向トラック96に沿って動く。スレッドアーム91は、
スレッドアーム91に接続されたあそびローラ周囲に延在
するベルト及びモータ駆動ローラが横方向トラック96の
反対側の一端に配され(図示せず)ることで第2の方向
に横方向トラック97に沿って動く。
00'はそれぞれスプール70及び70'上にスレッディングす
るための位置に光ファイバを案内する。第1及び第2フ
ァイバガイド装置100及び100'は実質的に同一で、第2
ファイバガイド装置100'は第1ファイバガイド装置100
に関して反転している点のみで異なる。よって第1ファ
イバガイド装置100のみを詳述する。
ド装置100は好ましくは支持部材102の上に回転自在に据
え付けられたプーリ101を含み、基板部材103上に移動自
在に取り付けられている。駆動装置107は好ましくは電
動モータで光ファイバの速度と実質的に同一速度でプー
リ101を駆動する。移動装置104は第1スプール70の回転
軸R1と実質的に平行にプーリ101を移動するための空気
シリンダ105を含む。空気シリンダ105はそれぞれ図6及
び図8に示すように収縮若しくは展開位置にプーリ101を
移動する。
軸R1と垂直な面内で実質的に弓形の経路に拡がって沿っ
てプーリ101を移動する。移動装置104は基板部材103
が、基板部材103に接続したあそびローラ周辺に延在す
るベルトによって移動する実質的に弓形のトラック106
を含み、モータはトラック106(図示せず)の反対の一
端に配されたローラを駆動する。スレッディング動作に
併せて説明するように、弓形軌道に沿ったプーリ101の
動きはスレッディング位置で光ファイバを引掛けさせ
て、第1スプール70上に光ファイバをスレッディングす
るために回転軸R1方向へ光ファイバを移動する。 (3)スレッディング動作 1つのスレッディング動作はアスピレータ82により回収
された光ファイバを運び、巻き取り装置上にそれをスレ
ッディングすることを含む。アスピレータ82は少なくと
も2つの状況、すなわち線引き初期及び光ファイバが線
引き時に破断したときに光ファイバを回収する。
タン12から出てくる光ファイバを回収するために比較的
真空で掃除機のようなものを用いる。ベルトキャプスタ
ン12から出てくる光ファイバの速度が秒当たり7mより早
いとき、アスピレータ82が働き(圧縮空気が供給され
る)、そしてオペレータは光ファイバを破断するとほと
んど同時にアスピレータ82にそれを挿入し、光ファイバ
の回収を開始する。
力負荷装置20の第2プーリ22が張力負荷装置20の走行路
下部へ落ち、破断が自動的に守られる。アスピレータ82
は自動的に働いて、光ファイバを回収し始めるべく空気
シリンダ83によって供給装置11(図22)のベルトキャプ
スタン12に向けて動く。両方とも一度、光ファイバがア
スピレータ82によって回収されたならスレッディング動
作は以下に述べるように自動的に進むのである。
され始めたことを検知し、ディストリビュータ40が図2
に示されるようにスレッディングのための第1の位置に
移動し、空気シリンダ26及び46がそれぞれ張力負荷装置
20の第2プーリ22及びディストリビュータ40の第1プー
リ41を図3に示されるスレッディング位置へ動かす。モ
ーター27、28、29、53、54は光ファイバと同じ速度(光
ファイバの速度はベルトキャプスタン12の速度に基づい
て決定される)でプーリ21、22、23、41、42を回転させ
始める。第1スピンドル68及び第2スピンドル68'の1
つも供給装置11によって供給されているファイバの速度
より0.2m毎秒だけ速く第1及び第2スプール70及び70'
の対応する1つを同時に回転させ始める。
収位置に空気シリンダ83によってベルトキャプスタン12
から取り去られる。位置決め装置90の引掛け部分92が図
22に示される位置から図23に示される位置に移動装置95
によって同時に動かされる。結果としてローラ93は図23
に示されるようにベルトキャプスタン12とアスピレータ
82との間で動く光ファイバを引掛ける。光ファイバはロ
ーラ94と94'間にあるが、引掛けられてはいない。
するローラ85はローラ93とアスピレータ82の間で動く光
ファイバを引掛けさらに案内するよう空気シリンダ86に
よって展開位置(図23)まで動く。図4に示されるよう
に移動装置95は光ファイバを引掛ける位置Aから第1及
び第2スプール70、70'に向けた第一の方向に動くこと
及びその後第1の方向と横の第2の方向に動くことによ
って外側の位置Bに引掛け位置92を動かす。外側の位置B
に一度移動することで、引掛け部分92がスピンドルアセ
ンブリ68及び68'に接することなく第1の方向に動き続
けることができる。引掛け部分92がスピンドルアセンブ
リ68及び68'を通過した後、第1のスレッディング部分
に光ファイバを配するための位置C(引掛け部分の第1
の位置)に第2の方向と反対側に動く。ここで供給装置
11により供給され、ローラ93、85によって案内され、そ
してアスピレータ82によって回収され続ける。
1及び第2スプール70、70'(図3)から実質的に等距
離に配され、各スプールの中央(図4)に実質的に配さ
れ、さらにスプールの回転軸R1とR2の間で展開する線と
実質的に垂直に拡がる。図3に示すように第1スレッデ
ィング位置の光ファイバはスレッディング位置にある第
2プーリ22と張力付加装置20の第1及び第3プーリ21、
23との間に拡がる。光ファイバはスレッディング位置に
ある第1プーリ41とディストリビュータ40の第2滑車42
の間にも拡がる。空気シリンダ26は張力付加装置20の第
2プーリ22を図5に示される巻き取り位置へ落下させ、
光ファイバを引掛けて、第1及び第3プーリ21、23上に
光ファイバを引き下げるように第2プーリ22を引き下
げ、このようにして張力付加装置20上に光ファイバをス
レディングする。また空気シリンダ46は図5に示される
ように下方の巻き取り位置へディストリビュータ40の第
1プーリ41を移動させて光ファイバを引掛けて、第2プ
ーリ42上に光ファイバを引き下げるよう第1プーリ41を
引き下げる。
それぞれ第1位置(図4)からそれぞれ第2位置(図
6)へ移動させられ、光ファイバが第1及び第2スプー
ル70、70'の一つにスレッディングするために第2のス
レッディング位置にあるのである。状況によって光ファ
イバをスレッディングする方のスプールを決定する。た
とえばもし光ファイバが第1スプール70に巻き取られる
間に破断したとしたら、空の第2スプール70'にスレッ
ディングされるだろう。そして部分的に巻き取られた第
1スプール70はその後に取り除かれる。
ル70、70'の両方に同じものであるので、第1スプール7
0についてのみ述べる。光ファイバが第2のスレッディ
ング位置へ移動されるように、移動装置104は図5で示さ
れる方向の弓形軌道106に沿って上方に第1ファイバガ
イド装置100を移動し始める。第1ファイバガイド100は
上向きに弓形軌道106に沿って移動され、モータ107が光
ファイバと同じ速度でプーリ101を回転させ始め、そし
てプーリ101は空気シリンダによって収縮位置に保持さ
れているために光ファイバを引掛けることができない。
プーリ101が図6で示された位置に到着した時、空気シ
リンダ105が図8に示された伸長位置へ第1スプール70の
回転軸R1に平行にプーリ101を動かし、プーリ101は光フ
ァイバを引掛けることができる。図5で示されるよう
に、プーリ101は第1スプール70から離れて光ファイバ
の側面に配されている。
のスレッディング位置で光ファイバを引掛けて、下方へ
第1スプール70の回転軸R1の方へそれを寄せるよう弓形
軌道106に沿って回転する滑車101を動かす。プーリ101
が下方へ光ファイバを引ぱって動かすので光ファイバは
引掛け部分92のローラ93及びローラ94上を通過しながら
滑動する。プーリ101が弓形軌道106に沿って動き続け、
図7に示したように光ファイバは第1スプール70のバレ
ルに実質的にわずかに接して配置され、さらに第1スプ
ール70のバレルにわずかに巻き付くまで、図26に示され
るようにスレディングスロット76に光ファイバが案内さ
れる。
は収縮位置へ第1スプール70の回転軸R1と実質的に平行
に滑車101を始動させる。この運動はスレッディングス
ロット76の、および回転軸のフランジ72近くの出歯部分
76Aへ光ファイバを引き込み、同時に光ファイバを保持
して破断することによって、光ファイバを出歯73(図2
5)に運ぶ。
ール70のバレルにスレッディングされ、光ファイバの速
度より0.2m毎秒早く回転する。光ファイバが第1スプー
ル70の上にスレッディングされる時、この速度のオーバ
ドライブが制御帯に張力付加装置20のプーリ22(図1)
を持ち上げる。光ファイバが第1スプール70によって引
張られる速度は第1スプール70のバレルの回転速度によ
って決定され、第1スプール70のバレルの外側に配置さ
れる出歯73の速度によるものではない。それが故に第1
スプール70は、光ファイバを過度に一気に動かすことな
くスレッディングされる。
分はアスピレータ82へ吸引されて巻き取り装置の動作は
自動的に進む。他のスレッディング動作は、一方のスプ
ールに巻かれていてる光ファイバを取り、他方のスプー
ルへ巻き移すことを含む。たとえば光ファイバが1つの
スプールに所望の程度まで巻かれた時、例えば1つのス
プールがいっぱいの時に行われる。ベルトキャプスタン
12の回転をモニタすることによって光ファイバがスプー
ルの上にどの程度巻かれたかを巻き取り装置10において
決定できる。
まで巻かれた時、第2スプール70は光ファイバを巻き続
ける一方、移動装置58が図6で示された位置へ第2スプ
ール70'の回転軸R2に平行にディストリビュータ40を動
かす。空気シリンダ49は第1スプールの移動位置に光フ
ァイバを配するために、第2スプール70'のスレッディ
ング及び巻き取り位置(図18)から第1スプール70のス
レッディング及び巻き取り位置(図19)へディストリビ
ュータ40の第2プーリ42を移動させる。第1スプール移
動位置の光ファイバは第1ファイバガイド装置100のプ
ーリ101によって引掛けられるよう配置される。
動されるように移動装置104が弓形軌道106に沿って上方
に第1ファイバガイド装置100を始動し始める。第1フ
ァイバガイド装置100が弓形軌道106を上方に移動する一
方、モータ107(図11)は光ファイバと同速度でプーリ1
01を回転してそしてプーリ101は空気シリンダ105によっ
て光ファイバを引掛けない位置に保持される。プーリ10
1が図19で示した位置に到着すると、空気シリンダ105が
伸長位置へ第1スプール70の回転軸R1と平行にプーリ10
1を動かしてプーリ101が光ファイバを引掛ける。プーリ
101はこのように第1スプール70と離れて光ファイバ側
方に配置されている。
スプールの移動位置で光ファイバを引掛け、第1スプー
ル70の回転軸R1の方へ引き寄せるように弓形軌道106に
沿って回転プーリ101を動かす。プーリ101は弓形軌道10
6に沿って動いて図26で示されるようにスレッディング
スロット76へ光ファイバを案内する。図26で示されるよ
うに、その後、空気シリンダ105は収縮位置へ第1スプ
ール70の回転軸R1と実質的に平行にプーリ101を移動さ
せる。この運動はスレッディングスロット76の出歯76
A、及び回転スピンドルのフランジ72の近くへ光ファイ
バを引き込み、出歯73(図25)は同時に光ファイバをつ
かんで切断する。光ファイバの切断部分は第2スプール
70に巻かれる。光ファイバのつかまれた部分は、スプー
ル70の上にスレディングされ、巻き取り動作は自動的に
進む。
の程度まで巻かれた時、第1スプール70は光ファイバを
巻き続ける一方、移動装置58は図6で示された位置へ第
1スプール70の回転軸R1と平行にディストリビュータ40
を移動する。空気シリンダ49は第2スプールの移動位置
に光ファイバを配して、第1スプール70のスレッディン
グ及び巻き取り位置(図15)から第2スプール70'のス
レッディング及び巻き取り位置(図16)へディストリビ
ュータ40の第2プーリ42を移動する。第2スプールの移
動位置で光ファイバはプーリ101'によって引掛けられる
ように配され、プーリ101'は移動装置104'によって動か
されるとき、第2ファイバガイド装置100'の支持部材10
2'上で回転自在に配される。第2ファイバガイド装置10
0'は第1ファイバガイド装置100に関して反転したもの
であるが、図16及び17で示されるように第2スプール7
0'に第2スプールの移動位置で光ファイバをスレッディ
ングするよう同様に働く。
実行するための巻き取り装置10を制御システムが図27に
示される。制御システムは、すべてのセンサ121(セン
サ25及び81のような)の監視、すべての空気シリンダ12
2(空気シリンダ26、46、及び49のような)の制御、動作
制御コンピュータ124との通信のような一連の出来事を
制御するプログラムロジック制御装置120を含む。動作
制御コンピュータ124は、位置決め装置90に対して働く
移動装置95、第1及び第2ファイバガイド装置100及び1
00'の働く移動装置104及び104'、線引き供給装置125、
ベルトキャプスタン12、ディストリビュータ40に対して
移動装置58、第1及び第2スピンドルアセンブリ68と6
8'を制御し、監視する。
精神から離れることなく本発明の方法及び装置において
なされることは当業者にとって明らかである。例えば、
好ましい具体例が光ファイバの巻き取りに関し説明され
たが本発明の一態様は他の適当な材料のファイバの巻き
取りに適用できるだろう。本発明の他の実施例において
本願開示の発明の詳しい発明の説明と実施例を勘案する
ことによる技術は明白なことである。本発明の真の範囲
と精神が請求項では示されて、詳述な発明の説明及び実
施例は単に一つの例示にすぎないということが意図され
る。
図である。
である。
る。
図である。
る。
る。
示す平面図である。
る。
バの移動を示す横から見た模式図である。
バの移動を示す横から見た模式図である。
バの移動を示す横から見た模式図である。
バの移動を示す横から見た模式図である。
バの移動を示す横から見た模式図である。
バの移動を示す横から見た模式図である。
掛けを示す平面図である。
掛けを示す平面図である。
掛けを示す平面図である。
掛けを示す平面図である。
リを示す斜視図である。
Claims (33)
- 【請求項1】 スプールに巻き取るために供給装置によ
り連続的に供給されていて破断したファイバをスレッデ
ィングするための位置決め方法であって、前記方法は、
ファイバ破断後に前記供給装置から前記ファイバを自動
的に回収できる位置に置かれる回収装置で前記供給装置
からの前記ファイバを引き込むことにより回収し、前記
供給装置と前記回収装置の間で前記ファイバに張力を与
えるステップと、 前記回収装置において連続的に前記ファイバを回収する
一方で前記ファイバを引掛ける引掛け部分を有した前記
位置決め装置により前記回収装置と前記供給装置との間
で前記ファイバを引掛けるステップと、 少なくとも一つのスレッディング位置に前記ファイバを
移動するよう引掛け部分を移動するステップと、からな
ることを特徴とする破断したファイバをスレディングす
るための位置決め方法。 - 【請求項2】 前記ファイバは光ファイバであることを
特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記供給装置は少なくとも30m/secの速
度で前記光ファイバを供給することを特徴とする請求項
2記載の方法。 - 【請求項4】 前記ファイバを回収するステップは、前
記ファイバの破断を検出したとき、前記破断したファイ
バの経路に向けて収縮位置から回収装置を移動させるこ
とを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項5】 前記ファイバの破断を検出したとき、前
記回収装置を稼働して前記ファイバを回収するステップ
からなることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項6】 前記回収装置において前記ファイバを検
出することを含む前記ファイバを回収するステップから
なることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項7】 ガイド部材により前記回収装置と前記位
置決め装置の間で前記ファイバを案内するステップから
さらになることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項8】 前記ファイバの速度と実質的に同速度で
駆動装置により前記ガイド部材を駆動するステップから
さらになることを特徴とする請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 前記回収装置に連携して前記ガイド部材
を移動するステップからさらになることを特徴とする請
求項7記載の方法。 - 【請求項10】 スプールへの第1方向及び第1方向と垂
直な第2方向に前記引掛け部分を移動することを含む前
記引掛け部分の移動ステップからなることを特徴とする
請求項1記載の方法。 - 【請求項11】 前記引掛け部分が第1スレッディング位
置に前記ファイバを移動し、さらに前記スプールに巻き
取られる前記ファイバに張力を与える張力付加装置にお
いて前記第1スレッディング位置で前記ファイバをスレ
ッディングするステップからさらになることを特徴とす
る請求項1記載の方法。 - 【請求項12】 前記第1スレッディング位置にある前記
ファイバがガイド部材間に配されるよう巻き取り位置か
ら前記張力負荷装置の前記ガイド部材を移動し、その
後、前記巻き取り位置に前記ガイド部材を戻すことを含
む前記張力負荷装置の前記ファイバをスレッディングす
るステップからなることを特徴とする請求項11記載の方
法。 - 【請求項13】 前記ガイド部材で前記ファイバをスレッ
ディングする一方で前記ファイバの速度と実質的に同速
に駆動装置で前記ガイド部材を駆動することを含む前記
張力付加装置に前記ファイバをスレッディングするステ
ップからなることを特徴とする請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 前記スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングして、前記スプールに前記ファイバを巻き取り、
さらに前記スプールに前記ファイバを巻き取る一方で前
記ファイバの速度と実質的に同速に駆動装置で前記ガイ
ド部材を駆動するステップからさらになることを特徴と
する請求項13記載の方法。 - 【請求項15】 前記スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングして、前記スプールに前記ファイバを巻き取り、
さらに前記ファイバが前記供給装置により供給される速
度と前記スプールに巻き取られる速度の間の差を決定
し、前記ファイバが破断したことを検出するために前記
ガイド部材の一つの位置を検出することからさらになる
ことを特徴とする請求項12記載の方法。 - 【請求項16】 前記第1スレッディング位置に前記ファ
イバを移動する引掛け部分であって、スプールに巻き取
られるファイバを分配するディストリビュータに第1ス
レッディング位置で前記ファイバをスレッディングする
ステップからさらになることを特徴とする請求項1記載
の方法。 - 【請求項17】 前記第1スレッディング位置の前記ファ
イバが第1及び第2ディストリビュータガイド部材間に
配される位置に巻き取り位置から前記第1及び第2ディ
ストリビュータガイド部材を移動し、その後、前記巻き
取り位置に前記第1及び第2ディストリビュータガイド
部材を戻すことを含む前記ディストリビュータに前記フ
ァイバをスレッディングするステップからなることを特
徴とする請求項16記載の方法。 - 【請求項18】 前記第1及び第2ディストリビュータガ
イド部材に前記ファイバをスレッディングする一方で前
記ファイバの速度と実質的に同速に前記第1及び第2デ
ィストリビュータガイド部材を駆動することを含む前記
ディストリビュータに前記ファイバをスレッディングす
るステップからなることを特徴とする請求項17記載の方
法。 - 【請求項19】 前記スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングして、前記スプールに前記ファイバを巻き取り、
さらに前記スプールに前記ファイバを巻き取る一方で前
記ファイバの速度と実質的に同速に駆動装置で前記第1
及び第2のディストリビュータガイド部材を駆動するス
テップからなることを特徴とする請求項18記載の方法。 - 【請求項20】 前記スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングするために、前記引掛け部分は前記第1スレッデ
ィング位置で前記ファイバを保持し、前記第1位置から
位置決め装置の引掛け部分及び前記ディストリビュータ
を移動し、さらに前記ディストリビュータは前記引掛け
部分と前記ディストリビュータが前記第2スレディング
位置で前記ファイバを保持する前記第2の位置にスレッ
ディングのために配されることを特徴とする請求項16記
載の方法。 - 【請求項21】 前記第2スレッディング位置で前記ファ
イバを引掛け、前記スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングするために前記ファイバを移動するファイバガイ
ド装置を移動することによって前記スプールに前記第2
スレッディング位置で前記ファイバをスレッディングす
るステップからさらになることを特徴とする請求項20記
載の方法。 - 【請求項22】 前記スプールの回転軸方向に前記ファイ
バを移動するために前記ファイバガイド装置を移動し、
さらに前記スプールに前記ファイバをスレッディングす
るスレッディング装置で前記ファイバガイド装置から前
記ファイバを受け取るステップからなることを特徴とす
る請求項21記載の方法。 - 【請求項23】 前記ファイバガイド装置が実質的に弓形
経路に沿って移動することを特徴とする請求項22記載の
方法。 - 【請求項24】 前記スレッディング装置が前記ファイバ
を受け取る前記スプールの回転軸と実質的に平行に前記
ファイバガイド装置を移動することを含む前記スプール
に前記ファイバをスレッディングするステップからなる
ことを特徴とする請求項22記載の方法。 - 【請求項25】 前記ファイバの速度と実質的に同速に駆
動装置で前記ファイバガイド装置を駆動することを含む
前記スプールに前記ファイバをスレッディングするステ
ップからなることを特徴とする請求項21記載の方法。 - 【請求項26】 前記スプールに巻き取られる前記ファイ
バに張力を与え、さらに腕振り装置を有さないガイド部
材と腕振り装置を有するガイド部材とを有する前記張力
付加装置に前記ファイバをスレッディングするステップ
と、 前記スプールに巻き取られる前記ファイバを分配し、前
記第1ディストリビュータガイド部材と前記第2ディス
トリビュータガイド部材とを有する前記ディストリビュ
ータに前記ファイバをスレッディングするステップと、 実質的に第1の軸に配された前記腕振り装置を有さない
ガイド部材のガイド経路に前記ファイバを配することに
よって前記腕振り装置を有さないガイド部材に前記ファ
イバを案内するステップと、 実質的に第1の軸に配された前記腕振り装置を有するガ
イド部材のガイド経路に前記ファイバを配することによ
って前記腕振り装置を有するガイド部材に前記ファイバ
を案内するステップと、 第1の軸によって定められた軸について前記ガイド部材
を腕振り動することにより前記ファイバの供給方向を変
えるステップと、 実質的に第2の軸に配された前記第1ディストリビュー
タガイド部材のガイド経路に前記ファイバを配すること
により前記第1ディストリビュータガイド部材に前記腕
振り装置を有するガイド部材から前記ファイバを案内す
るステップと、 実質的に第2の軸に配された前記第2ディストリビュー
タガイド部材のガイド経路に前記ファイバを配すること
により前記第2ディストリビュータガイド部材で前記ス
プールに前記ファイバを案内するステップと、 前記スプールに前記ファイバを分配するため前記スプー
ルの回転軸に実質的に平行に前記ディストリビュータを
移動するステップと、 前記ディストリビュータが前記ファイバを分配するため
に移動する第2の軸によって定められた軸について前記
第1ディストリビュータガイド部材を腕振り動するステ
ップと、からなることを特徴とする請求項1記載の方
法。 - 【請求項27】 前記腕振り装置を有するガイド部材と前
記第1ディストリビュータガイド部材との間であらかじ
め決められた配列を維持するステップからなることを特
徴とする請求項26記載の方法。 - 【請求項28】 前記第1及び前記第2スプールの1つに
前記ファイバをスレッディングするステップからなるこ
とを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項29】 前記引掛け部分が前記第1と前記第2ス
プールの間で第1スレッディング位置に前記ファイバを
移動するステップからなることを特徴とする請求項28記
載の方法。 - 【請求項30】 前記第1スレッディング位置の前記ファ
イバが前記第1スプールの回転軸と前記第2スプールの
回転軸との間に拡がる軸に実質的に垂直に拡がることを
特徴とする請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 前記第1及び前記第2スプールの1つに
巻き取られる前記ファイバを分配する前記ディストリビ
ュータの前記第1スレッディング位置に前記ファイバを
スレッディングするステップと、 前記第1位置から前記位置決め装置の引掛け部分及び前
記ディストリビュータを移動し、ここで前記引掛け部分
は前記第1スレッディング位置に前記ファイバを維持
し、さらに前記ディストリビュータは前記第1及び前記
第2スプールの1つに前記ファイバをスレッディングす
るための第2スレッディング位置に前記ファイバを維持
するステップと、からなることを特徴とする請求項28記
載の方法。 - 【請求項32】 前記ファイバが前記第1及び前記第2ス
プールの1つに巻き取られているとき、前記ファイバが
破断した場合、以下のステップよりなり、 前記ファイバが破断前に前記第2スプールに巻き取られ
ているとき、前記第1スプールから離れた第2スレッデ
ィング位置で前記ファイバの側方に前記第1ファイバガ
イド装置を配することによって前記第1スプールに前記
ファイバをスレディングするステップと、さらに前記フ
ァイバを引掛けて前記第1スプールの回転軸方向に前記
ファイバを移動させるよう前記第1ファイバガイド装置
を移動するステップと、さらに前記第1スプールに前記
ファイバをスレッディングする第1スレッディング装置
で第1ファイバガイド装置からファイバを受け取るステ
ップと、からなり、及び、 前記ファイバが破断前に前記第1スプールに巻き取られ
ているとき、前記第2スプールから離れた第2スレッデ
ィング位置で前記ファイバの側方に前記第2ファイバガ
イド装置を配することによって前記第2スプールに前記
ファイバをスレディングするステップと、さらに前記フ
ァイバを引掛けて前記第2スプールの回転軸方向に前記
ファイバを移動させるよう前記第2ファイバガイド装置
を移動するステップと、さらに前記第2スプールに前記
ファイバをスレッディングする第2スレッディング装置
で第2ファイバガイド装置からファイバを受け取るステ
ップと、からなることを特徴とする請求項31記載の方
法。 - 【請求項33】 前記ファイバが前記第1及び前記第2ス
プールの1つに巻き取られているとき、以下のステップ
よりさらになり、 前記ファイバが前記第2スプールに巻き取られ所望の量
に達したとき、前記スプール移動位置に前記ファイバを
配する前記ディストリビュータを移動することによって
前記第1スプールに前記ファイバを移動するステップ
と、さらに前記ファイバを引掛けて前記第1スプールの
回転軸方向に前記ファイバを移動させるよう前記第1フ
ァイバガイド装置を移動するステップと、前記第1スプ
ールから離れた第1スプール移動位置で前記ファイバの
側方に前記第1ファイバガイド装置を配するステップ
と、さらに前記第1スプールに前記ファイバをスレッデ
ィングする第1スレッディング装置で第1ファイバガイ
ド装置からファイバを受け取るステップとであって、及
び、 前記ファイバが前記第1スプールに巻き取られ所望の量
に達したとき、前記第2スプール移動位置に前記ファイ
バを配する前記ディストリビュータを移動することによ
って前記第2スプールに前記ファイバを移動するステッ
プと、前記第2スプールから離れた第2スプール移動位
置で前記ファイバの側方に前記第2ファイバガイド装置
を配するステップと、前記ファイバを引掛けて前記第2
スプールの回転軸方向に前記ファイバを移動する前記第
2ファイバガイド装置の移動のステップと、さらに前記
第2スプールに前記ファイバをスレッディングする前記
第2スレッディング装置で前記第2ファイバガイド装置
からファイバを受け取るステップと、からなることを特
徴とする請求項31記載の方法。
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