DE69221535T2

DE69221535T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Sortierung von optischen Fasern

Info

Publication number: DE69221535T2
Application number: DE69221535T
Authority: DE
Inventors: Toshifumi Hosoya; Yuji Kobayashi; Yasuo Matsuda; Katsuya Nagayama; Yutaka Wada; Ichiro Yoshimura
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1991-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: EP0514858B1; AU6342494A; FI922264A0; AU669795B2; FI103836B; FI103836B1; AU651687B2; KR920022012A; AU1631892A; DE69221535D1; AU6342394A; US5441215A; EP0514858A3; KR970000134B1; US5322228A; AU666618B2; US5472128A; FI922264A; ES2106106T3; EP0514858A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Prüf- und Aussonderungsverfahren zum Durchführen von Zugfestigkeitsversuchen einer Lichtleitfaser, eines Drahtes oder ähnlichem durch Aufbringen einer Last auf diese sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Fertigungslinie einer Lichtleitfaser wird ein Überlastversuch durchgeführt, um die Langlebigkeit hinsichtlich eines Reißens der Lichtleitfaser sicherzustellen. Bei dem Test wird ein schwacher Abschnitt der Lichtleitfaser gerissen und entfernt, indem eine bestimmte Zugkraft auf einen Teil der Fertigungslinie aufgebracht wird. Der Test wird unter Verwendung einer Prüfund Aus sonderungsvorrichtung durchgeführt.
Nachfolgend wird eine herkömmliche Prüf- und Aussonderungsvorrichtung unter Bezugnahme auf die Fig. 16 und 17 beschrieben. Fig. 16 zeigt einen schematischen Aufbau der herkömmlichen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung. Fig. 17 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI gemäß Fig. 16.
Die Vorrichtung weist eine Zuführrolle 1 zum Ausbringen einer gezogenen Lichtleitfaser 2; ein Treibrad 3, um das die Lichtleitfaser 2 gewunden ist, zum Stützen der Lichtleitfaser 2 mittels eines Treibgurtes 4; eine Prüfrolle 5; eine Spannungsrolle 6; eine Wickelrolle zum Wickeln der Lichtleitfaser 2, auf die eine Spannung durch eine Drehkraft zwischen dem Treibrad 3 und der Prüfrolle 5 aufgebracht wurde; einen Zuführtänzer 8 in der Art eines Arms, der zwischen der Zuführrolle 1 und dem Treibrad 3 vorgesehen ist; und einen Wickeltänzer 9 in der Art eines Arms auf, der zwischen der Spannungsrolle 6 und der Wickelrolle 7 angeordnet ist. Der Zuführtänzer 8 und der Wickeltänzer 9 absorbieren die Geschwindigkeitsschwankung und die Spannung der Lichtleitfaser 2 zwischen dem Treibrad 3 und der Zuführrolle 1 und zwischen dem Treibrad 3 und der Wickelrolle 7.
Gemäß der Prüf- und Aussonderungsvorrichtung wird die Lichtleitfaser 2 von der Zuführrolle 1 ausgebracht, und auf diese wird zwischen dem Treibrad 3 und der Prüfrolle 5 eine Spannung aufgebracht, dann wird diese um die Wickelrolle 7 gewickelt. Die Liniengeschwindigkeit wird durch den Antrieb des Treibrads 3 bestimmt. Der Zuführtänzer 8 und der Wickeltänzer 9 absorbieren die Geschwindigkeitsschwankung und die Spannung zwischen dem Treibrad 3 und der Zuführrolle 1 und zwischen dem Treibrad 3 und der Wickelrolle 7. Es wird eine Spannung auf die Lichtleitfaser 2 zwischen dem Treibrad 3 und der Prüfrolle 5 aufgebracht, und die Lichtleitfaser 2 wird bei einem Abschnitt geringer Festigkeit gerissen. Somit wird der Abschnitt der Lichtleitfaser 2 mit geringer Festigkeit nicht um die Wickelrolle 7 gewickelt.
Infolge des Prüf- und Aussonderungsversuches wird der Abschnitt der Lichtleitfaser 2 mit geringer Festigkeit nicht um die Wickelrolle 7 gewickelt. Es ist jedoch erforderlich, von Hand die Lichtleitfaser 2 wieder auf die Strombahn einzurichten. Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 62-91441 offenbart, daß die Lichtleitfaser von Hand an einer Strombahn in einfacher Weise eingerichtet werden kann, indem eine Führungsrolle während des Ziehvorgangs umgekehrt wird, für den es erforderlich ist, daß er für eine bestimmte Zeitdauer fortlaufend betrieben wird.
Gemäß der herkömmlichen Prüf und Aussonderungsvorrichtung wird der Abschnitt der Lichtleitfaser 2 mit geringer Festigkeit nicht um die Wickelrolle 7 gewickelt, weil die Lichtleitfaser 2 infolge des Prüf- und Aussonderungsversuchs bei einem Abschnitt derselben mit geringer Festigkeit gerissen wird. Es wird jedoch der Wickelvorgang angehalten, wenn die Lichtleitfaser 2 gerissen ist. Deshalb ist es erforderlich, die Lichtleitfaser 2 von Hand an der Strombahn anzubringen, wenn die Lichtleitfaser 2 gerissen ist. Es ist erforderlich, die Lichtleitfaser 2 an der komplizierten Strombahn automatisch anzubringen, indem die Lichtleitfaser 2, nachdem sie bei dem Abschnitt mit geringer Festigkeit gerissen ist, gegriffen wird. Es ist insbesondere schwierig, die Lichtleitfaser 2 an dem Wickeltänzer 9 anzubringen, weil die Lichtleitfaser 2 mehrere Male, wie gezeigt in Fig. 17, derart gedreht werden muß, daß die Schwankung der Geschwindigkeit und der Spannung der Lichtleitfaser absorbiert wird.
Zusätzlich ist es erforderlich, den Betrieb anzuhalten, oder die Lichtleitfaser in einem nachfolgenden Vorgang von Hand zurückzuwickeln, um einen fehlerhaften Abschnitt über einen Abschnitt mit geringer Festigkeit hinaus zu entfernen, wie z.B. einen mit Dickenschwankung, einen Abschnitt, in dem sich Blasen gebildet haben, einen Abschnitt mit anderem Durchmesser oder mit einem ungewöhnlichen Vorsprung. Somit wird der Betrieb mit geringem Wirkungsgrad durchgeführt.
Eine Drahtwindemaschine mit einen Roboter zum Laden und Entladen von Spulen ist aus der EP-A-0 142 813 hekannt. Die Windenaschine weist eine drehbar gelagerte Spule, auf die der Draht gewickelt wird, eine Führungsrolle, die in der Umgebung des Wickelrades angeordnet ist, und derart gelagert ist, daß sie in Richtung des Wickelrades und von diesem weg beweglich ist, und eine Schneid- und Halteeinrichtung zum Schneiden des Drahts und Halten des Endabschnitts des Drahts, der geschnitten wurde, an dem Wickelrad durch Aufbringen eines Abschnitts von Haftband auf.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Prüf- und Aussonderungsverfahren zum einfachen automatischen Anbringen einer Lichtleitfaser an der Strombahn, nachdem diese bei einen schwachen Abschnitt derselben gerissen ist, und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Zur Lösung dieser und anderer Aufgaben wird eine Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser geschaffen, die folgendes aufweist: ein Treibrad, un welches die Lichtleitfaser gewunden ist; eine Wickelrolle, um welche die Lichtleitfaser, die von den Treibrad ausgebracht wird, gewickelt wird; eine Prüfrolle zum Reißen und Entfernen eines schwachen Abschnitts der Lichtleitfaser durch Aufbringen von Zugkraft zwischen dem Treibrad und der Wickelrolle; und mehrere Tänzerrollen, die zwischen der Prüfrolle und der Wickelrolle angeordnet sind, zum Absorbieren der Schwankung der Ausbringgeschwindigkeit der Lichtleitfaser und von Zugkraft, die auf diese infolge der Drehbewegung eines Arms aufgebracht wird. Zur Verbesserung des Aufbaus der genannten Vorrichtung sind folgende Einrichtungen vorgesehen: eine Saugvorrichtung, die in der Transportrichtung der Lichtleitfaser stromabwärts von dem Treibrad angeordnet ist, zum Ansaugen der Lichtleitfaser, wenn die Lichtleitfaser gerissen ist; eine Anhalteeinrichtung zum Anhalten des Betriebs des Treibrads, wenn die Lichtleitfaser gerissen ist; und eine automatische Transport/Anbringeinrichtung zum Transportieren des nachfolgenden Abschnitts einer Lichtleitfaser zu der Wickelrolle, wenn der Betrieb des Treibrads als Ergebnis des Reißens der Lichtleitfaser angehalten ist.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn mehrere Tänzerrollen in der Axialrichtung des Arms vorgesehen sind; eine Stützrolle zur Aufbringung von Zugkraft auf die Lichtleitfaser jeweils zwischen der Prüfrolle und einer der Tänzerrollen und zwischen den nebeneinanderliegenden Tänzerrollen vorgesehen ist; und wenigstens ein Teil der Stützrollen zwischen der Strombahn der Lichtleitfaser und deren Entfemstellung beweglich ist.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn diese ferner eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines fehlerhaften Abschnitts der Lichtleitfaser und eine Schneideinrichtung aufweist, die in der Transportrichtung der Lichtleitfaser stromabwärts von dem Treibrad angeordnet ist, zum Schneiden der Lichtleitfaser bei einen fehlerhaften Abschnitt dieser, wenn der fehlerhafte Abschnitt der Lichtleitfaser die Schneideinrichtung passiert, anhand einer Information, die durch die Erfassungseinrichtung zugeführt wird.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn die automatische Transport/Anbringeinrichtung eine Greifeinrichtung zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser aufweist; und die Greifeinrichtung einen Greifer mit Öffnungs/Verschließfunktion zum Greifen der Lichtleitfaser aufweist.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn die automatische Transport/Anbringeinrichtung eine Greifeinrichtung zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser aufweist; und die Greifeinrichtung eine Saug/Haltevorrichtung zum Saugen und Halten der Lichtleitfaser aufweist.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn die automatische Transport/Anbringeinrichtung eine Greifeinrichtung zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser aufweist; und die Greifeinrichtung zwei drehbare Rollen zum Halten der Lichtleitfaser zwischen diesen durch Aufbringen von Zugkraft auf diese aufweist.
Bei der genannten Vorrichtung können besondere Vorteile erhalten werden, wenn ein Treibgurt, der drehbar ist, in Berührung mit dem Treibrad vorgesehen ist, und ein Zuführtänzer, der drehbar ist, stromaufwärts von dem Treibgurt an der Entfemstellung vorgesehen ist, wenn der Zuführtänzer die Geschwindigkeitsschwankung der Lichtleitfaser absorbiert, und wenn die automatische Transport/Anbringeinrichtung die Lichtleitfaser als Ergebnis eines Reißens der Lichtleitfaser transportiert.
Gemäß dem beschriebenen Aufbau wird, wenn eine Lichtleitfaser gerissen ist, deren Abschnitt mit geringer Festigkeit durch die Saugvorrichtung angesaugt, und die Antriebsanhalteeinrichtung hält das Treibrad an, und die Linie hält an. Im Ergebnis transportiert die automatische Transport/Anbringeinrichtung den nachfolgenden Abschnitt der Lichtleitfaser zu der Wickelrolle. Die Tänzerrollen, die in der Axialrichtung des Arms angeordnet sind, bewegen die Stützrollen hin- und her, was eine komplizierte Wicklung der Lichtleitfaser auf den Tänzerrollen überflüssig macht. Zusätzlich erfaßt die Erfassungseinrichtung Fehlstellen der Lichtleitfaser, die durch die Schneideinrichtung geschnitten werden. Deshalb wird verhindert, daß fehlerhafte Abschnitte der Lichtleitfaser auf die Wickelrolle gewickelt werden.
Bei einem Verfahren zum Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser ist eine Prüfrolle zum Reißen und Entfernen eines Abschnitts der Lichtleitfaser mit geringer Festigkeit durch Aufbringen von Zugkraft auf diese zwischen einem Treibrad, um das die sich bewegende Lichtleitfaser gewunden ist, und einer Wickelrolle angeordnet, um welche die Lichtleitfaser gewickelt wird, die von dem Treibrad ausgebracht wird; und eine erste Saugvorrichtung und eine zweite Saugvorrichtung sind stromabwärts von dem Treibrad bzw. stromaufwärts von der Wickelrolle angeordnet. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Anhalten der Bewegung der Lichtleitfaser, wenn die Lichtleitfaser abgerissen ist; Betreiben der ersten und zweiten Saugvorrichtung derart, daß die erste Saugvorrichtung einen Endabschnitt der Lichtleitfaser greift, der stromabwärts von dem Treibrad angeordnet ist; und daß die zweite saugvorrichtung den anderen Endabschnitt der Lichtleitfaser greift, der stromaufwärts von der Wickelrolle angeordnet ist; In-Betrieb- Halten der zweiten Saugvorrichtung derart, daß die zweite Saugvorrichtung den anderen Endabschnitt der Lichtleitfaser bearbeitet, die um die Wickelrolle gewickelt ist; und Anhalten der ersten Saugvorrichtung derart, daß der eine Endabschnitt der Lichtleitfaser von der ersten Saugvorrichtung gelöst und an der Strombahn der Lichtleitfaser eingerichtet wird, und daß der eine Endabschnitt der Lichtleitfaser an der Wickelrolle eingerichtet wird.
Gemäß dem Verfahren wird, wenn eine Lichtleitfaser gerissen ist, deren Abschnitt mit geringer Festigkeit durch die erste und die zweite Saugvorrichtung angesaugt, das Treibrad wird angehalten, und die Fertigungslinie hält an. Während die zweite Saugvorrichtung einen Endabschnitt der Lichtleitfaser mit darauf aufgebrachter Zugkraft greift, wird der Endabschnitt der Lichtleitfaser automatisch bearbeitet. An der ersten Saugvorrichtung transportiert die automatische Transport/Anbringeinrichtung den nachfolgenden Abschnitt der Lichtleitfaser zu der Wickelrolle. Somit wird der Prüfvorgang wiederaufgenommen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eine Vorrichtung zum Saugen einer Lichtleitfaser zur Verfügung gestellt, die eine Saugdüse aufweist, die stromabwärts von einem Treibrad angeordnet ist, um das die sich bewegende Lichtleitfaser gewunden ist, wobei eine Saugöffnung der Saugdüse in dem beweglichen Bereich der Strombahn der Lichtleitfaser angeordnet ist, die sich gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser verändert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eine Vorrichtung zum Ansaugen einer Lichtleitfaser zur Verfügung gestellt, die eine Saugdüse aufweist, die stromabwärts von einem Treibrad angeordnet ist, um das die sich bewegende Lichtleitfaser gewunden ist, wobei die Saugdüse entlang der Strombahn der Lichtleitfaser angeordnet ist; ferner ist eine Öffnung der Saugdüse derart angeordnet, daß sie senkrecht zu der Strombahn ist.
Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau wird, wenn eine sich bei hoher Geschwindigkeit bewegende Lichtleitfaser gerissen ist, die von dem Treibrad ausgebrachte Lichtleitfaser durch die Saugvorrichtung eingesaugt. Da die Saugdüse in dem beweglichen Bereich der Strombahn der Lichtleitfaser angeordnet ist, kann die gerissene Lichtleitfaser zuverlässig angesaugt werden, auch wenn sich die Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser verändert. Ferner kann, da die Saugdüse entlang der Strombahn der Lichtleitfaser angeordnet ist, das Führungsende der Lichtleitfaser in einfacher Weise an der Bahn angebracht werden, und die abgerissene Lichtleitfaser kann leicht gesammelt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser ferner auf: eine Führungsrolle, die in der Umgebung der Wickelrolle angeordnet ist und derart gelagert ist, daß sie in einer Richtung entlang der Welle der Wickelrolle beweglich ist; eine Schneideinrichtung zum Schneiden der Lichtleitfaser; und eine Bandklebevorrichtung zum Halten eines Endabschnitts der Lichtleitfaser, die geschnitten wurde, an der Wickelrolle.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau ist ein Schlitz an einem Flansch der Wickelrolle ausgebildet; und eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der Stellung des Schlitzes ist derart ausgebildet, daß die Lichtleitfaser durch den Schlitz bei einer vorbestimmten Drehstellung der Wickelrolle eingeführt wird; und der Endabschnitt der Lichtleitfaser wird an der Außenfläche des Flansches mittels eines Bandes gehalten.
Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau befestigt die Bandhaftvorrichtung den Endabschnitt der Lichtleitfaser an die Oberfläche der Wickelrolle und somit lockert sich die Lichtleitfaser, die um die Wickelrolle gewickelt wird, während des Transports nicht. Somit wird verhindert, daß die Lichtleitfaser beschädigt wird. Der Endabschnitt der Lichtleitfaser wird mit einem Band an der Außenfläche des Flansches gehalten. Somit kann der Endabschnitt der Lichtleitfaser auf einfache Weise bearbeitet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind zwei Schlitze an einem Flansch der Wickelrolle vorgesehen, wobei die Länge eines der beiden Schlitze im wesentlichen gleich zu dem Abstand ist, den man erhält, wenn der Radius der Trommel der Wickelrolle von dem Radius des Flansches abgezogen wird; und das untere Ende des anderen Schlitzes erreicht die zylindrische Oberfläche nicht, die man erhält, wenn die Lichtleitfaser bis zum Maximum auf die Trommel gewickelt wird.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau können besondere Vorteile erhalten werden, wenn die Linie, die den einen Schlitz und den Mittelpunkt des Flansches miteinander verbindet, einen Winkel von 90º oder mehr mit der Linie bildet, die den anderen Schlitz und den Mittelpunkt des Flansches miteinander verbindet.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau können besondere Vorteile erhalten werden, wenn die Außenfläche des Flansches glatt ist.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau können besondere Vorteile erhalten werden, wenn zwei Schlitze an einem Flansch ausgebildet sind, der die Trommel in einen Führungs- Wickelabschnitt zum Wickeln des vorderen Endes der Lichtleitfaser und einen Abschnitt zum Wickeln der Lichtleitfaser teilt; und wenn der Durchmesser eines Flansches, der an einem äußeren Ende des Führungs- Wickelabschnitts angeordnet ist, geringer ist als derjenige des Flansches, der die Trommel in dem Führungs- Wickelabschnitt und dem Abschnitt zum Wickeln der Lichtleitfaser teilt.
Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau kann die Stellung des Haftens des Bandes auf einfache Weise eingestellt werden. Deshalb kann der Endabschnitt der Lichtleitfaser auf einfache Weise bearbeitet werden. Zusätzlich werden das vordere Ende und das hintere Ende der Lichtleitfaser in der gleichen Ebene verriegelt, und deren hinteres Ende kann bei der gleichen Stellung verriegelt werden, unabhängig von der Länge der Lichtleitfaser, die um die Trommel der Wickelrolle gewickelt wurde.
Diese und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Konstruktionsansicht einer automatischen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der eine Lichtleitfaser gerissen ist;
Fig. 2 eine schematische Konstruktionsansicht einer automatischen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung gemäß Fig. 1, bei der die Lichtleitfaser automatisch wieder an der Strombahn angebracht wurde;
Fig. 3 eine schematische Konstruktionsansicht einer Greifeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Konstruktionsansicht einer Greifeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 eine Graphik der Beziehung zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit einer Lichtleitfaser und der Schwankung der auf diese aufgebrachten Zugkraft;
Fig. 6 eine schematische Konstruktionsansicht einer automatischen Prüf und Aussonderungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine Vorderansicht einer Saugvorrichtung zum Ansaugen einer Lichtleitfaser gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine Vorderansicht der in Fig. 7 gezeigten Saugvorrichtung;
Fig. 9 eine seitliche Draufsicht einer Vorrichtung zum fortlaufenden Wickeln gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine Vorderansicht der in Fig. 9 gezeigten Vorrichtung zum fortlaufenden Wickeln;
Fig. 11 eine erklärende Ansicht des Wickelvorgangs;
Fig. 12 eine erklärende Ansicht der Bearbeitung eines Endabschnitts einer Lichtleitfaser;
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer Wickelrolle gemäß der vorliegenden Erfindung, auf die eine Lichtleitfaser gewickelt wird;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Beispiels einer Wickelrolle gemäß der Erfindung, auf die eine Lichtleitfaser gewickelt wird;
Fig. 15a bis 15d erklärende Ansichten der Wirkung, die durch einen flachen Schlitz einer Wickelrolle gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird;
Fig. 16 eine schematische Konstruktionsansicht einer herkömmlichen Prüf und Aussonderungsvorrichtung; und
Fig. 17 eine Schnittansicht entlang einer Linie VI-VI gemäß Fig. 16.
Bevor die Beschreibung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt wird, ist anzumerken, daß ähnliche Teile in sämtlichen Zeichnungen durch ähnliche Referenznummern bezeichnet sind.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen schematischen Aufbau einer automatischen Prüf und Aussonderungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 1 zeigt einen Zustand, bei dem eine Lichtleitfaser gerissen ist. Fig. 2 zeigt einen Zustand, bei dem die Lichtleitfaser automatisch wieder an der Strombahn angebracht wurde.
Die automatische Prüf und Aussonderungsvorrichtung weist folgendes auf: eine Zuführrolle 11 zum Ausbringen einer gezogenen Lichtleitfaser 12; ein Treibrad 13 zum Winden der Lichtleitfaser 12 um diese, die angetrieben oder angehalten wird und die Lichtleitfaser 12 in Zusammenwirkung mit einem Treibgurt 14 stützt, der derart ausgebildet ist, daß er von dem Treibrad 13, wie gezeigt in Fig. 2, wegbewegt werden kann. Die Vorrichtung weist ferner auf: eine Prüfrolle 15; eine Spannungsrolle 16; eine Wickelrolle 17 zum Aufwickeln der Lichtleitfaser 12 auf diese, auf die eine Spannung durch eine Drehkraft zwischen dem Treibrad 13 und der Prüfrolle 15 aufgebracht wurde; und einen Zuführtänzer 18 in der Art eines Arms, der zwischen der Zuführrolle 11 und dem Treibrad 13 angeordnet ist.
Ein Wickeltänzer 19 ist zwischen der Spannungsrolle 16 und der Wickelrolle 17 angeordnet. Der Wickeltänzer 19 weist einen drehbaren Arm 20 und Tänzerrollen 21, 22, 23 auf, die an dem Arm 20 angebracht sind und um die Abstände L&sub1;, L&sub2; und L&sub3; von dem Drehzentrum des Arms 20 beabstandet sind. Stützrollen 24, 25, 26, 27, 28 sind jeweils zwischen dem Treibrad 13 und der Prüfrolle 15, zwischen der Prüfrolle 15 und der Spannungsrolle 16, zwischen der Spannungsrolle 16 und der Tänzerrolle 21, zwischen der Tänzerrolle 21 und der Tänzerrolle 22 und zwischen der Tänzerrolle 22 und der Tänzerrolle 23 angeordnet. Die Stützrollen 24, 25, 26, 27, 28 sind zwischen der Strombahn der Lichtleitfaser 12 und deren Entfemstellung hin- und herbeweglich. D.h., sie sind derart ausgebildet, daß sie von ihrer Entfemstellung nach oben bewegt werden können. Eine erste Saugdüse 31-1 zum Saugen der Lichtleitfaser 12, die gerissen ist, ist in der Transportrichtung der Lichtleitfaser 12 stromabwärts von dem Treibrad angeordnet. Die eingesaugte Lichtleitfaser 12 wird in einer Unterbringungsschachtel 32 untergebracht.
Eine zweite Saugdüse 31-2 zum Ansaugen der Lichtleitfaser 12 und eine nicht gezeigte Schachtel zum Unterbringen der eingesaugten Lichtleitfaser 12 sind stromaufwärts von der Wickelrolle 17 angeordnet. Eine automatische Fasertransport/Anbringeinrichtung 35 weist eine Querspeisungsvorrichtung 36 zum Transportieren des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser 12 von dem Treibrad 13 zu einer Position oberhalb der Wickelrolle 17 und eine Transport/Anbringvorrichtung 37 zum Transportieren der Lichtleitfaser 12 von der Position oberhalb der Wickelrolle 17 zu der Wickelrolle 17 und zum Anbringen an der Wickelrolle 17 auf. Die Querspeisungsvorrichtung 36 und die Transport/Anbringvorrichtung 37 sind durch eine Führungsschiene 38 bzw. eine Führungsschiene 39 gestützt. Eine Schneideinrichtung 40 zum Schneiden der Lichtleitfaser 12 ist durch die Führungsschiene 39 gestützt. Eine Bandklebevorrichtung 41 befestigt einen Endabschnitt der Lichtleitfaser 12 an die Außenfläche eines Flansches der Wickelrolle 17.
Die Querspeisungsvorrichtung 36 und die Transport/Anbringvorrichtung 37 sind mit einer Greifeinrichtung 71 zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser 12 versehen. Die Greifeinrichtung 71 weist zwei Greifer 72 mit einer Öffnungs/Verschließfunktion auf. Die Greifer 72 schließen sich, um die Lichtleitfaser dazwischen einzuschichten oder zu fassen. Ein nicht gezeigter Motor treibt die Greifeinrichtung 71 derart an, daß sie sich entlang der Führungsschienen 38 und 39 bewegt.
Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrieben.
Eine Greifeinrichtung 51, die in Fig. 3 gezeigt ist, weist eine Saugdüse 52 zum Ansaugen der Lichtleitfaser 12 mit einer gleichbleibenden Saugkraft, beispielsweise 209, und zum Halten derselben auf. Ein Motor 53 treibt die Greifeinrichtung 51 derart an, daß sie sich entlang der Führungsschienen 38 (39) bewegt.
Eine Greifeinrichtung 62, die in Fig. 4 gezeigt ist und zwei Klemmrollen 64 aufweist, die durch einen Drehkraftmotor 36 mit einer gleichbleibenden Drehkraft angetrieben werden, hält die Lichtleitfaser 12 zwischen den Klemmrollen 64 eingeschichtet, indem eine konstante Zugkraft auf die Lichtleitfaser 12 aufgebracht wird. Ein Motor 65 treibt die Greifeinrichtung 62 derart an, daß sie sich entlang der Führungsschiene 38 (39) bewegt. In der Greifeinrichtung 62 werden die Klemmrollen 64 durch den Drehkraftmotor 63 bei einer gleichbleibenden Drehkraft unabhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit des Motors 65 angetrieben. Deshalb wird die Lichtleitfaser 12 mit einer gleichbleibenden Zugkraft, die darauf aufgebracht wird, gehalten.
Der Betrieb der automatischen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau wird nachfolgend beschrieben.
Unter der Annahme, daß die Zugkraft, die auf die Lichtleitfaser bei der Zuführrolle 12 aufgebracht wird, geringer ist als loogr, und daß eine Zugkraft von 700g auf die Lichtleitfaser 12 zwischen dem Treibrad 13 und der Prüfrolle 15 aufgebracht wird, ergibt sich folgendes. Wenn die Lichtleitfaser 12 einen Abschnitt geringer Festigkeit aufweist, wird die Lichtleitfaser 12 zwischen dem Treibrad 13 und der Prüfrolle 15 gerissen. Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ergibt sich, daß, wenn die Lichtleitfaser 12 abgerissen wird, eine Verringerung der Zugkraft des automatischen Systems erfaßt wird. Im Ergebnis beginnt die Saugdüse 31-1 mit dem Ansaugen der Lichtleitfaser 12. Die Saugdüse 31-1 verringert den Druck der Saugseite durch Ausblasen von Druckluft mit SKG/cm² auf die Ablaßseite, wodurch die Lichtleitfaser 12, die sich mit einer Geschwindigkeit von 800m/min bewegt, angesaugt wird. Während die Saugdüse 31-1 die Lichtleitfaser 12 ansaugt, verringern sich die Geschwindigkeiten der Zuführrolle 11 und diejenige des Treibrades 13 und diese halten an. Zu diesem Zeitpunkt wird die Saugdüse 31-2 betätigt, und der Endabschnitt der Lichtleitfaser 12 wird bearbeitet.
Der Vorgang zum Bearbeiten des Endabschnitts der Lichtleitfaser 12 wird folgendermaßen durchgeführt. Zunächst befestigt die Bandklebevorrichtung 41 die Lichtleitfaser 12 an den Flansch der Wickelrolle 17. Nachfolgend wird die Lichtleitfaser 12 durch die Schneideinrichtung 40 geschnitten. Die Lichtleitfaser 12, die in dieser Weise geschnitten ist, wird durch die Saugdüse 31-2 angesaugt und in der Unterbringungsschachtel untergebracht. Nachfolgend wird der Betrieb der Saugdüse 31-2 angehalten. Dann wird die Wickelrolle 17 durch eine Wickelrolle ohne Lichtleitfaser 12 ersetzt. Diese Vorgänge werden das Bearbeiten des Endabschnitts der Lichtleitfaser 12 genannt. Der Arm 20 des Wickeltänzers 12 ist bei einer horizontalen Stellung befestigt, und die Stützrollen 24, 25, 26, 27, 28 bewegen sich zu der höchsten Stellung derart, daß eine automatische Einrichtung der Faser vorbereitet wird. Nach dem Anhalten des Treibrades 13 wird der nachfolgende Abschnitt der Lichtleitfaser 12 durch den Greifer 72 der Greifeinrichtung 71 der Querspeisungsvorrichtung 36 zwischen dem Treibrad 13 und der Saugdüse 31-1 gegriffen. Nach der nach oben gerichteten Bewegung des Treibgurtes 14 bringt die Zuführrolle 1 die Lichtleitfaser 12 aus. Die Greifeinrichtung 71 bewegt sich entlang der Führungsschiene 38 der Querspeisungsvorrichtung 36, wodurch die Lichtleitfaser 12 zu der Position oberhalb der Wickelrolle 17 transportiert wird.
Nachfolgend bewegen sich die Stützrollen 24 bis 28 nacheinander in der Reihenfolge von der Stützrolle 24 bis zu der Stützrolle 28 nach unten, wodurch die Strombahn der Lichtleitfaser 12 ausgebildet wird. Die Lichtleitfaser 12, die durch die Greifeinrichtung 71 der Querspeisungsvorrichtung 36 gegriffen wurde, wird durch die Greifeinrichtung 71 der Transport/Anbringvorrichtung 37 oberhalb der Wickelrolle 17 gegriffen. Im Ergebnis bewegt sich die Greifeinrichtung 71 der Transport/Anbringvorrichtung 37 entlang der Führungsschiene 39 nach unten. Dann wird der Endabschnitt der Lichtleitfaser 12 an die Wickelrolle 17 ohne Lichtleitfaser 12 befestigt. Nachfolgend bewegt sich der Treibgurt 14 nach unten, wodurch die Lichtleitfaser 12 an dem Treibrad 13 abgestützt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird zugelassen, daß sich der Arm 20 des Wickeltänzers 19 dreht. Damit ist der automatische Vorgang zum Einrichten der Faser vollendet.
Wenn sich die Bewegungsgeschwindigkeit der Greifeinrichtung 71 während des Transports der Lichtleitfaser 12 verändert, schwenkt der Zuführtänzer 18, weil der Treibgurt 14 bei der Entfemstellung ist. Somit wird die Drehgeschwindigkeit der Zuführrolle 11 angepaßt. Im Ergebnis wird die Schwankung der Bewegungsgeschwindigkeit der Greifeinrichtung 71 absorbiert, und folglich weist die Lichtleitfaser 12, die transportiert wird, eine konstante Zugkraft auf.
Es wurden Versuche zum Einrichten des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser 12 an der Strombahn unter Verwendung der beschriebenen Abtrennvorrichtung bei einer Bewegungsgeschwindigkeit von 800m/min durchgeführt. Der Durchmesser der ersten Saugdüsen und derjenige der zweiten Saugdüse betrug 20mm; der Luftverbrauch betrug 0,6m³/min; und die höchste Windgeschwindigkeit in den Saugdüsen betrug loom/sec. Ein Faserabfall von etwa 4000m, der während einer lomaligen Betriebs zum Einrichten des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser 12 an der Strombahn gesammelt wurde, wurde in der Unterbringungsschachtel von 500mm³ untergebracht. Auf der Seite der zweiten Saugseite bewegte sich, die Lichtleitfaser 12 etwa 4m, nachdem sie gerissen war. Die zweite Saugdüse war um 8m von der Rißstelle der Lichtleitfaser 12 beabstandet. Deshalb wurden etwa 4m der Lichtleitfaser 12 durch die zweite Saugdüse angesaugt. Die Länge der zweiten Saugdüse betrug im. Von dem im waren 0,7m für die Bearbeitung des Endabschnitts der Lichtleitfaser 12 erforderlich. Die Saugkraft der Lichtleitfaser 12 betrug 30gf. die Lichtleitfaser 12 wurde während der Bearbeitung des Endabschnitts der Lichtleitfaser 12 nicht gelockert. Ein Faserabfall konnte angesaugt werden. Die nachfolgende Lichtleitfaser 12 konnte bei den Versuchen, die 10fach unter diesen Umständen durchgeführt wurden, automatisch an der Strombahn eingerichtet werden.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung erkenntlich ist, sind die zweite Saugvorrichtung und die Bandhaftvorrichtung zusätzlich zu der ersten Saugvorrichtung vorgesehen. Somit kann die nachfolgende Lichtleitfaser nach ihrem Reißen automatisch an der Strombahn eingerichtet werden. Die Vorrichtung kann bei einer Ziehvorrichtung angewendet werden. Zusätzlich kann die Vorrichtung verwendet werden, um Fehlstellen einer Faser zu erfasseh, nämlich ob der Außendurchmesser der Faser über ihre Länge stets der gleiche ist, oder ob das Harz gleichmäßig über ihre Länge angebracht wurde, und es kann ein fehlerhafter Abschnitt entfernt werden.
Die Leistung des herkömmlichen Wickeltänzers 9 (vgl. Fig. 14 und 15) und diejenige des Wickeltänzers 19 der vorliegenden Erfindung wird verglichen. Die Winkelveränderung, die bei dem herkömmlichen Tänzer 19 für die Absorption der Schwankung einer Länge L notwendig ist, beträgt
Δθ = L/6L
wobei L der Abstand zwischen dem Drehmittelpunkt und der Tänzerrolle ist. Die Winkelveränderung bei dem Tänzer 19 der vorliegenden Erfindung, die für die Absorption der Schwankung einer Länge L erforderlich ist, beträgt
Δθ = L/2(L&sub1; + L&sub2; + L&sub3;)
Demzufolge kann eine hinreichende Absorptionsfähigkeit erhalten werden, indem die Abstände L&sub1;, L&sub2;, L&sub3; zwischen dem Drehmittelpunkt und einer jeden Tänzerrolle 21, 22 und 23 groß ausgeführt werden.
Die Antwort auf eine geringfügige Störung hängt von der Drehträgheit der Tänzerrollen 21, 22 und 23 und nicht so sehr von der Drehträgheit des Arms 20 ab. Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser 12 und der Schwankung der Zugkraft bei einem herkömmlichen Wickeltänzer 9 und dem Wickeltänzer 19 der vorliegenden Erfindung. Wie Fig. 5 zeigt, tritt im Fall des Wickeltänzers 19 teilweise eine Resonanz auf, die durch Anpassung der Länge des Arms 20 behoben werden kann. Die Resonanzschwankung beträgt etwa 3,5g, was nicht stark von derjenigen des herkömmlichen Wickeltänzers 9 abweicht. Somit kann die nachfolgende Lichtleitfaser 12 automatisch an der Strombahn eingerichtet werden, nachdem sie gerissen ist.
Die oben beschriebene automatische Prüf und Aussonderungsvorrichtung ist in der Lage, automatisch die nachfolgende Lichtleitfaser 12 einzurichten, nachdem sie gerissen ist, während sie mit einer konstanten Drehkraft, die auf diese aufgebracht ist, bewegt wird.
Wie oben beschrieben, führen die Greifeinrichtungen 51 und 62, die in Fig. 3 und 4 gezeigt sind, einen Greifvorgang durch, der ähnlich zu demjenigen der Greifeinrichtung 71 mit dem Greifer 72 ist. In dem Fall der Greifeinrichtung 62 hält ein Paar von Klemmrollen 64, die mit einer konstanten Drehkraft angetrieben werden, die Lichtleitfaser 12 durch Aufbringung einer konstanten Zugkraft auf diese. Ferner kann die Schwankung der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser 12 infolge der Drehbewegung des Zuführtänzers 19 absorbiert werden, während die Greifeinrichtung 62 die Lichtleitfaser 12 entlang der Führungsschiene transportiert. Deshalb kann zuverlässig eine konstante Zugkraft auf die Lichtleitfaser 12 aufgebracht bleiben.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6 eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zwischen der Zuführrolle 11 und dem Treibrad 13 sind ein Substrat 41 zum Aufbringen von Tinte auf die Lichtleitfaser 12; ein Strahlungsofen 42 mit UV-Strahlung zum Härten der auf die Lichtleitfaser 12 aufgebrachten Tinte; eine Kontrolivorrichtung 43 zum Erfassen eines Abschnitts, wenn der äußere Durchmesser des Abschnitts von dem äußeren Durchmesser der Lichtleitfaser 12 abweicht; und eine Erfassungsvorrichtung 44 zum Erfassen eines Vorsprungs, der an der Lichtleitfaser 12 ausgebildet ist, vorgesehen. Eine Schneideinrichtung 45 ist zwischen dem Treibrad 13 und der Saugdüse 31 angeordnet. Die Schneideinrichtung 45 wird auf Basis eines Signals betätigt, das von der Kontrolivorrichtung 43 und der Erfassungsvorrichtung 44 ausgegeben wird. Die Schneideinrichtung 45 wird ebenso durch eine Information betätigt, die das Vorhandensein eines unregelmäßigen Abschnitts der Lichtleitfaser 12 und eines Abschnitts mit darin eingeschlossenen Blasen, die während der Ziehoperation ausgebildet wurden, anzeigt.
Gemäß der Vorrichtung mit dem obengenannten Aufbau wird die Tinte, die durch das Substrat 41 auf die von der Zuführrolle 11 ausgebrachte Lichtleitfaser 12 aufgebracht wird, durch den Strahlungsofen 42 mit UV-Strahlung gehärtet. Wenn die Lichtleitfaser 12 Fehistellen aufweist, z.B. wenn sie einen Abschnitt mit einem unterschiedlichen Durchmesser oder einen unregelmäßigen Abschnitt aufweist, erfassen die Kontrolivorrichtung 43 und die Erfassungsvorrichtung dieses, und somit wird ein Signal ausgegeben, das der Schneideinrichtung 45 die Fehlstelle meldet. Die Schneideinrichtung 45 schneidet den fehlerhaften Abschnitt der Lichtleitfaser 12, wenn dieser ihr gegenüberliegt, ähnlich zu dem Fall, wenn ein Abschnitt mit geringer Festigkeit gerissen wird. Somit wird der fehlerhafte Abschnitt von der Lichtleitfaser 12 entfernt, und dann wird die Lichtleitfaser 12 automatisch an der Strombahn angebracht. Die Daten des fehlerhaften Abschnitts können während des Ziehens der Lichtleitfaser 12 erhalten werden, und ein Signal, welches das Vorhandensein des fehlerhaften Abschnitts anzeigt, wird zu der Schneideinrichtung 45 übermittelt. Die Schneideinrichtung 45 kommt dann in Betrieb, wenn der fehlerhafte Abschnitt der Lichtleitfaser 12 dieser gegenüberliegt Nachfolgend wird, ähnlich wie oben beschrieben, die Lichtleitfaser 12 automatisch an der Strombahn angebracht.
Bei der Vorrichtung mit dem obengenannten Aufbau kann der fehlerhafte Abschnitt der Lichtleitfaser 12 automatisch gemäß der Information entfernt werden, die durch die Kontrolivorrichtung 43 und die Erfassungsvorrichtung 44 zugeführt werden, wobei die Entfernung zusätzlich zu der Entfernung des Abschnitts mit geringer Festigkeit stattfinden kann.
Gemäß der automatischen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist die Vorrichtung zum Saugen der Lichtleitfaser 12, die gerissen ist, vorgesehen. Zusätzlich ist die Einrichtvorrichtung für die Lichtleitfaser vorgesehen, um die Lichtleitfaser, die bei einer fehlerhaften Stelle gerissen ist, zu wickeln und zu dem Treibrad zu transportieren, während der Betrieb des Treibrades angehalten ist. Mehrere Tänzerrollen sind in der Axialrichtung des Arms derart vorgesehen, daß sie die Stützrolle von der Strombahn wegbewegen. Somit führt die automatische Fasereinrichteinrichtung einen leichten Vorgang durch. Zusätzlich wird der Treibgurt von dem Treibrad bewegt, so daß der Zuführtänzer die Schwankung der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser während der Einrichtung des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser infolge der Drehbewegung des Zuführtänzers absorbiert. Somit kann die Lichtleitfaser 12 mit einer konstanten darauf aufgebrachten Zugkraft transportiert werden.
Bei der automatischen Prüf- und Aussonderungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Einrichtung zum Erfassen eines fehlerhaften Abschnitts der Lichtleitfaser 12 derart vorgesehen, daß die Schneideinrichtung den fehlerhaften Abschnitt schneidet. D.h., der fehlerhafte Abschnitt der Lichtleitfaser kann automatisch von dieser entfernt werden. Folglich ist es nicht erforderlich, den Betrieb der Linie anzuhalten, um den fehlerhaften Abschnitt manuell zu entfernen, oder die Lichtleitfaser 12 für den nachfolgenden Vorgang zurückzuwickeln. Infolge dieses Aufbaus genügt die Verwendung einer geringeren Anzahl von Maschinen zum Zurückwickeln der Lichtleitfaser. Somit werden die Kosten gesenkt.
Eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 beschrieben. Ein erster Treibbereich einer Drahtziehmaschine gemäß dieser Ausführungsform weist ein erstes Treibrad 13 auf, um das die gezogene Lichtleitfaser 12 gewunden ist, sowie Rollen 14a bis 14c, zum Führen eines ersten Treibgurts 14, der durch einen Mechanismus zum Antreiben des ersten Treibrades 13 angetrieben ist. Die Strombahn L&sub1; der Lichtleitfaser 12 wird geeigneter Weise gemäß der Anordnung dieser Elemente bestimmt.
Gemäß einer Einrichtung zum Saugen der Lichtleitfaser 12 dieser Ausführungsform ist eine Saugdüse nicht konzentrisch mit der Strombahn der Lichtleitfaser 12 vorgesehen, sondern saugt die Lichtleitfaser 12 zuverlässig, die nicht in diese eingeführt ist und sich bei hoher Geschwindigkeit bewegt.
Wie die Fig. 7 und 8 zeigen, ist in dem ersten Treibbereich eine Saugdüse 31-1 längs der Strombahn L&sub1; auf der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung der Lichtleitfaser 12 angeordnet. Die Saugdüse 31-1 ist mit einem Luftschlauch 31-b an einem Zwischenabschnitt derselben verbunden, der mit einer nicht gezeigten Druckluftquelle verbunden ist, und die Saugdüse ist an deren Grundabschnitt ferner mit einer Unterbringungsschachtel 31a für Abfallfaser verbunden. Eine Saugöffnung 31c, die an dem vorderen Ende der Saugdüse 31-1 angeordnet ist, ist senkrecht zu der Strombahn L&sub1;.
Die Saugdüse 31-1 ist von bekannter Bauart. Druckluft, die in dessen Zwischenabschnitt durch den Luftschlauch 31-b eingeführt wird, zirkuliert in der Saugdüse 31-1 in dessen Umfangsrichtung und wird schnell in Richtung der Unterbringungsschachtel 31a für Abfallfaser ausgeblasen. Somit erzeugt der Ausstoßeffekt, der durch die Strömung der Druckluft erzeugt wird, eine Saugkraft, welche die gerissene Lichtleitfaser 12 in die Saugöffnung 31c saugt.
Es wurden Versuche zur Ermittlung der Erfolgsrate beim Saugen der gerissenen Lichtleitfaser 12, die in verschiedenen Stellungen angebracht ist, durchgeführt.
Fig. 8 zeigt die Anbringstellung einer jeden Saugdüse bei der Durchführung des Saugtests. Fig. 7 zeigt die Strombahn der Lichtleitfaser 12, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt.
Zunächst wurde eine Untersuchung zur Ermittlung der optimalen Anbringstellung der Saugdüse durchgeführt. Bei der Ausführungsform 1, wie gezeigt in Fig. 8, war die Saugdüse längs der Strombahn L&sub1;, wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, angebracht. Im Vergleichsbeispiel 1 ist eine Saugdüse koaxial mit einer Strombahn L&sub0; angebracht, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist. In Vergleichsbeispiel 2 war die Saugdüse unterhalb der Strombahn L&sub0; angebracht. Der Versuch zur Untersuchung der Erfolgsrate beim Ansaugen der gerissenen Lichtleitfaser 12 wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Der Durchmesser der Saugdüse betrug 22 mm, und es wurde Luft von dem Luftschlauch mit einem Druck von 5 kg/cm² zugeführt. Tabelle 1
Die Ergebnisse deuten den Grund dafür an, daß der Prozentsatz des Erfolgs bei der von der Seite der Strombahn aufgebrachten Saugkraft höher ist als derjenige von der von dem unteren Abschnitt der Strombahn aufgebrachten Saugkraft: Da die Lichtleitfaser nämlich hauptsächlich aus Quarzglas besteht, ist sie fester als gewöhnliche Fasern. Deshalb hängt die Lichtleitfaser 12, wenn sie gerissen ist, nicht vertikal, sondern nimmt eine Stellung ein, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist. Die Lichtleitfaser 12 nimmt in etwa ein horizontales Niveau an, wenn die Geschwindigkeit der Lichtleitfaser höher wird. Deshalb wird, wenn die Öffnung der Saugdüse in der Nähe und unmittelbar unterhalb der Strombahn angeordnet ist, die Lichtleitfaser 12 von der Saugdüse beabstandet, wenn sie gerissen ist. Je höher die Geschwindigkeit ist, mit der sich die Lichtleitfaser bewegt, desto größer ist der Abstand zwischen der Lichtleitfaser und der Saugdüse, was es für die Saugdüse schwierig macht, die gerissene Lichtleitfaser einzusaugen. Andererseits verändert sich, wenn die Saugdüse längs der Strombahn angeordnet ist, der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn nicht über den Durchmesser der Öffnung der Saugdüse hinaus, auch wenn sich die Bewegungsbahn der Lichtleitfaser verändert. Somit ist, auch wenn sich die Lichtleitfaser bei hoher Geschwindigkeit bewegt, die Saugdüse in der Lage, die gerissene Lichtleitfaser einfach einzusaugen.
Offensichtlich kann die gerissene Lichtleitfaser durch die Saugdüse eingesaugt werden, auch wenn die Saugdüse außerhalb der Strombahn liegt, indem die Saugdüse bei einer Stellung innerhalb des Bewegungsbereichs der Strombahn angeordnet ist, der sich in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Lichtleitfaser verändert. Theoretisch kann, je größer der Durchmesser der Öffnung der Saugöffnung ist, und je kleiner der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn ist, desto verläßlicher die gerissene Faser durch die Saugdüse in einem breiteren Bereich eingesaugt werden, wenn die Saugdüse längs der Strombahn angeordnet ist.
Die Beziehung zwischen dem Durchmesser der Öffnung der Saugdüse und der Erfolgsprozentsatz des Einsaugens wurde untersucht. Die Durchmesser der Öffnungen der Saugdüsen betrugen 8, 22, 50, 75 mm. Die Lichtleitfaser bewegte sich bei einer Geschwindigkeit von 20 bis 800m/min und wurde gewaltsam gerissen, wobei die Saugdüsen längs der Strombahn angeordnet waren. Die Saugdüsen waren von herkömmlicher Bauart. Der Luftdruck betrug 5 kg/cm². Das Ergebnis ist in der Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
Wie Tabelle 2 anzeigt, saugt eine Saugdüse die Lichtleitfaser am verläßlichsten, wenn der Durchmesser der Öffnung im Bereich von 22 bis Somm liegt. Der Grund dafür, daß sich die Erfolgswahrscheinlichkeit verringert, wenn der Durchmesser der Öffnung der Saugdüse groß ist, ist folgender: Bei dem Test beträgt der Luftdruck gleichbleibend 5 kg/cm² unabhängig vom Durchmesser der Öffnung. Die Strömungsgeschwindigkeit in der Saugdüse mit einem großen Durchmesser in ihrer Öffnung wird vergleichsweise niedrig. Die Luftmenge zum Ansaugen der Lichtleitfaser ist unzureichend, wenn sich die Lichtleitfaser bei einer hohen Geschwindigkeit bewegt. Man könnte annehmen, daß die Lichtleitfaser durch eine Saugdüse mit einer Öffnung großen Durchmessers durch Vergrößerung des Luftdrucks angesaugt werden kann. Jedoch erhöht eine Öffnung großen Durchmessers die Kosten für die Anlage. Wie Tabelle 2 zeigt, ist eine Öffnung mit einem Durchmesser geringer als 10mm für das Ansaugen der Lichtleitfaser unwirksam. Vorzugsweise beträgt der Durchmesser der Öffnung der Saugdüse wenigstens lomm, und insbesondere mehr als 20 mm.
Die Beziehung zwischen dem Erfolgsprozentsatz und dem Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn wurde untersucht. Ahnlich zu Ausführungsform 1 von Tabelle 1 war die Saugdüse längs der Strombahn angeordnet, und die Lichtleitfaser bewegte sich mit einer Geschwindigkeit von 20 bis 800m/min und wurde gewaltsam geschnitten, mit der Ausnahme, daß der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn zwischen 5mm und Somm variierte.
Das Ergebnis ist in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
Wie Tabelle 3 anzeigt, konnte, wenn der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn geringer als 10mm war, die gerissene Lichtleitfaser durch die Saugdüse angesaugt werden, sogar wenn die Geschwindigkeit der Lichtleitfaser so hoch war wie 800m/min. Je geringer der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn ist, desto höher ist die Erfolgsrate. Wenn jedoch der Abstand sehr kurz ist, kann die Saugdüse die sich bewegende Lichtleitfaser berühren. Im Ergebnis kann die Lichtleitfaser beschädigt werden. Es ist deshalb zu bevorzugen&sub1; daß der Abstand zwischen der Öffnung der Saugdüse und der Strombahn im Bereich von 5 bis 10mm liegt.
Gemäß der Saugvorrichtung dieser Ausführungsform ist die Öffnung der Saugdüse in dem beweglichen Bereich der Strombahn angeordnet, der sich gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser verändert. Demzufolge kann die gerissene Lichtleitfaser zuverlässig durch die Saugvorrichtung angesaugt werden, auch wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser variiert wird.
Die Saugdüse ist längs der Strombahn angeordnet, und die Öffnung der Saugdüse ist senkrecht zu der Strombahn. Deshalb kann der Endabschnitt der Lichtleitfaser in einfacher Weise in einer kurzen Zeitdauer an der Strombahn durch die Saugdüse angebracht werden. Zusätzlich ist die Schachtel zur Unterbringung des Abfalls an der Saugdüse angeordnet. Demzufolge kann Faserabfall zuverlässig gesammelt werden, und es kann verhindert werden, daß sich dieser verteilt. Somit kann die Saugvorrichtung in wirksamer Weise auf eine Ziehmaschine, eine allgemeine Maschine oder eine Zurückwickelmaschine angewendet werden.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Vorrichtung für fortlaufendes Wickeln gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Fig. 11 zeigt den Vorgang des Wickelns einer Lichtleitfaser. Fig. 12 zeigt den Vorgang der Bearbeitung eines Endabschnitts der Lichtleitfaser.
Wie Fig. 9 und 10 zeigen, weist eine Wickelrolle 17 einen zylindrischen Wickelabschnitt 51 zum Wickeln der Lichtleitfaser 12 und Flansche 52 und 53 auf, die einstückig an beide Seiten des Wickelabschnitts 51 befestigt sind. Die Welle 54 des Wickelabschnitts 51 ist mit einem nicht gezeigten Schrittmotor verbunden. Eine Führungsrolle 55 mit einer Welle senkrecht zu der Welle 54 der Wickelrolle 17 ist oberhalb der Wickelrolle 17 angeordnet. Die Führungsrolle 55 wird durch eine nicht gezeigte Vorrichtung in einer Richtung entlang der Welle 54 der Wickelrolle 17 bewegt.
Eine Kugelgewindewelle 56 ist vertikal längs der Wickelrolle 17 angeordnet und drehbar durch einen Rahmen 57 gelagert. Die Welle eines nicht gezeigten Antriebsmotors ist mit einem Ende der Kugelgewindewelle 56 verbunden. Ein bewegliches Element 58 ist in die Kugelgewindewelle 56 geschraubt und bewegt sich durch die Drehung der Kugelgewindewelle 56 in vertikaler Richtung.
Wie Fig. 9 zeigt, ist ein Kolbenzylinder 59 mit einer Kolbenstange, die in Richtung der Wickelrolle 17 beweglich ist, an dem beweglichen Element 58 angebracht. Ein Greifabschnitt 60 zum Greifen der Lichtleitfaser 12 und eine Schneideinrichtung 61 zum Schneiden derselben sind an dem vorderen Ende der Kolbenstange angebracht. Nachdem eine vorbestimmte Menge der Lichtleitfaser um die Wickelrolle 17 gewickelt wurde, wird der Kolbenzylinder 59 betätigt. Im Ergebnis wird die Lichtleitfaser 12 durch den Greifabschnitt 60 gegriffen und durch die Schneideinrichtung 61 geschnitten.
Eine Bandklebevorrichtung 62 ist längs der Kugelgewindewelle 56 angeordnet. Die Bandklebevorrichtung 62 weist eine Rolle 66, um die bandförmiges Papier 65 mit mehreren daran geklebten Bändern 54 gewickelt ist; eine Antriebsrolle 57 zum Wickeln des Papiers 65 um diese; und einen Kolbenzylinder 68 zum Kleben des Bandes 64 an die eine Endfläche des Flansches 52 der Wickelrolle 17 durch Ansaugen des Bandes 64 auf.
Es sind Schlitze 70 und 76 zum Herausnehmen des Endabschnitts der Lichtleitfaser 12, die um die Wickelrolle 51 gewickelt ist, an dem Flansch 52 der Wickelrolle 17 ausgebildet. Genauer gesagt, sind die Schlitze 70 und 76 an dem Umfang des Flansches 52 der Wickelrolle 17 ausgebildet und voneinander um 1800 beabstandet. Der Schlitz 76 ist tiefer als der Schlitz 70. Das vordere Ende der Lichtleitfaser 12 wird in den Schlitz 76 eingeführt, und das hintere Ende derselben wird in den Schlitz 70 eingeführt. Ein photoelektrischer Sensor 69, der als eine Einrichtung zum Erfassen der Stellung des Schlitzes 70 dient, ist längs der Wickelrolle 17 angeordnet und mit einem Schrittmotor zum Antreiben der Wickelrolle 17 verbunden.
Um die Wickelrolle 17 mit einer hinreichenden Menge von darum gewickelter Lichtleitfaser 12 zu ersetzen, erfaßt der photoelektrische Sensor 69 den Schlitz 76, wodurch ein Signal ausgegeben wird, welches das erfaßte Ergebnis, wie gezeigt in Fig. 12, anzeigt. Im Ergebnis treibt der Schrittmotor die Wickelrolle 17 bei einer geringen Geschwindigkeit an. Wie in Fig. 12a gezeigt, wird, wenn die Führungsrolle 55 von einer Stellung oberhalb des Wickelabschnitts 51, die durch eine durchgehende Linie gezeigt ist, in eine Stellung, die durch eine Strich-Zweipunkt-Linie gezeigt ist, bewegt wird, die Lichtleitfaser 12, die sich in Gleitberührung mit dem Umfang des Flansches 52 befindet, durch den Schlitz 76 gefaßt, wenn sich die Lichtleitfaser 12 in einer vorbestimmten Stellung befindet, die durch eine Strich-Zweipunkt-Linie in Fig. 12 gezeigt ist. Folglich wird die Lichtleitfaser 12 in den Schlitz 76 eingeführt. Dann wird die Lichtleitfaser 12 aus der Wickelrolle 17 durch den Schlitz 76 genommen.
Nachfolgend wird, wie gezeigt in Fig. 11a, der Kolbenzylinder 68 der Bandklebevorrichtung 62 betätigt, und das Band 64 wird angesaugt. Nachfolgend wird, wie in gezeigt in Fig. 12b, das Band 64 an eine vorbestimmte Stelle an der Außenfläche des Flansches 52 der Wickelrolle 17 geklebt, und das hintere Ende der Lichtleitfaser 12 wird an der vorbestimmten Stelle der Oberfläche des Flansches 52 verriegelt. Dann wird der Kolbenzylinder 59 betätigt, so daß der Greifabschnitt 60 die Lichtleitfaser 12 greift, und die Schneideinrichtung 61 den gegriffenen Abschnitt der Lichtleitfaser 12, wie gezeigt in Fig. 11b, schneidet. Dann wird die Wickelrolle 17 durch die Wickelrolle 17, die leer ist, durch eine nicht gezeigte Ersetzvorrichtung ersetzt. Der Flansch 52 der Wickelrolle 17 verriegelt die Lichtleitfaser 12 mittels des Bandes 64 bei einer Stellung, die um 2º0m beabstandet von dem hinteren Ende der Lichtleitfaser 12 ist, unter der Annahme, daß der Durchmesser der Wickelrolle 17 40cm beträgt. Deshalb stellt die Lichtleitfaser 12 kein Hindernis für den Transport der Wickelrolle 17 dar.
Die Lichtleitfaser 12 wird um die Wickelrolle 17 gewickelt, welche die Wickelrolle mit der vorbestimmten Menge von herumgewickelter Lichtleitfaser 12 ersetzt hat. Wie Fig. 11 zeigt, wird das hintere Ende der geschnittenen Lichtleitfaser 12 an der Seite der Führungsrolle 55 durch den Greifabschnitt 60 gegriffen. Dann wird die Kugelgewindewelle 56 in diesem Zustand gedreht, so daß das bewegliche Element 58 nach unten bewegt wird. Im Ergebnis wird, wie gezeigt in Fig. 11c, das durch den Greifabschnitt 60 gegriffene hintere Ende der Lichtleitfaser 12 nach unten gezogen. Dann wird, ähnlich zu der oben gegebenen Beschreibung, der Kolbenzylinder 68 der Bandklebevorrichtung 62 betrieben, um das Band 64 an eine vorbestimmte Stelle an der Außenfläche des Flansches 52 der Wickelrolle 17 zu kleben. Dann wird das hintere Ende der Lichtleitfaser 12 an der vorbestimmten Stelle des Flansches 52 verriegelt.
Die Lichtleitfaser 12 wird von dem Greifabschnitt 60 gelöst, und die Kugelgewindewelle 46 wird derart gedreht, daß sie zu ihrer Ausgangsposition zurückkehrt. Der photoelektrische Sensor 69 erfaßt den Schlitz 76 und gibt ein Signal aus, welches das erfaßte Ergebnis dem Schrittmotor anzeigt. Als Antwort auf das Signal treibt der Schrittmotor die Wickelrolle 17 bei einer geringen Geschwindigkeit an, wie in Fig. 12b gezeigt. Wenn die Führungsrolle 55 von der durch die Strich-Zweipunkt-Linie gemäß Fig. 12a gezeigten Stellung in die Stellung oberhalb des Wickelabschnitts 52 bewegt wird, die durch die durchgezogene Linie von Fig. 12a gezeigt ist, wird die Lichtleitfaser 12, die sich in Gleitberührung mit dem Umfang des Flansches 52 befindet, durch den Schlitz 70 gefaßt, wenn sich der Schlitz 70 bei einer vorbestimmten Stellung befindet, die durch die Strich-Zweipunkt-Linie gemäß Fig. 12a gezeigt ist. Dann wird die Lichtleitfaser 12 in den Schlitz 70 eingeführt. Im Ergebnis wird die Lichtleitfaser 12 in einen inneren Abschnitt der Wickelrolle 17 durch den Schlitz 70 eingeführt. Nachfolgend wird, wie gezeigt in Fig. 11d, die Wickelrolle 17 gedreht, um die Lichtleitfaser 12 um diese zu wickeln.
Die Lichtleitfaser 12 wird fortlaufend um die Wickelrolle 17 gewickelt, indem der oben beschriebene Vorgang wiederholt wird. In diesem Fall werden das vordere Ende der Lichtleitfaser 12 und deren hinteres Ende nach außen von dem Flansch 52 herausgenommen und mit dem Band 64 an eine vorbestimmte Stelle des Flansches 52 geklebt. Somit können die Endabschnitte der Lichtleitfaser 12 zuverlässig durch die Wickelrolle 17 gehalten werden. Die Endabschnitte der Lichtleitfaser 12 werden durch den Flansch 52 ohne Verwendung des Flansches 53 der anderen Seite der Wickelrolle 17 gehalten. Deshalb wird nur eine Bandklebevorrichtung verwendet.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der Vorrichtung für fortlaufendes Wickeln gemäß der Erfindung eine durch die Führungsrolle gestützte Lichtleitfaser um die drehbare Wickelrolle gewickelt und durch die Schneideinrichtung geschnitten. Dann wird der Endabschnitt der Lichtleitfaser durch die Wickelrolle mittels der Bandklebevorrichtung gehalten. Demzufolge wird der Endabschnitt der Lichtleitfaser zuverlässig durch die Wickelrolle gehalten, und somit lockert sich die Lichtleitfaser nicht.
Ferner sind Schlitze an dem Flansch der Wickelrolle ausgebildet, und es ist die Einrichtung zum Erfassen der Stellung eines der Schlitzes vorgesehen. Wenn sich die Wickelrolle bei einer vorbestimmten Drehstellung befindet, wird die Lichtleitfaser in den Schlitz derart eingeführt, daß der Endabschnitt der Lichtleitfaser an der Außenfläche des Flansches mittels des Bandes gehalten wird. D.h. der Endabschnitt der Lichtleitfaser kann auf einfache Weise durch die Vorrichtung mit einem einfachen Aufbau gehalten werden.
Fig. 13 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer Wickelrolle zum Wickeln einer Lichtleitfaser um deren Trommel, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie Fig. 13 zeigt, weist die Wickelrolle Flansche 52 und 53, eine Trommel 51 und zwei Schlitze 70 und 76 auf, die an dem Flansch 52 ausgebildet sind. Die Länge des Schlitzes 76 ist gleich zu dem Abstand, den man erhält, wenn der Radius der Trommel 51 von dem Radius des Flansches 52 abgezogen wird. Das untere Ende des Schlitzes 70 erreicht die zylindrische Oberfläche nicht, die erhalten wird, wenn die Lichtleitfaser 12 um die Trommel bis zum Maximum (Umfang (B)) gewickelt wird, wie durch die Strichpunktlinie in Fig. 13 gezeigt ist.
Der vordere Endabschnitt 12a der Lichtleitfaser 12 wird an der Außenfläche des Flansches 52 verriegelt, und dann durch den Schlitz 76 eingeführt. Somit wird die Lichtleitfaser 12 um die Trommel 51 gewickelt. Das hintere Ende 12b der Lichtleitfaser 12, die aufgewickelt wurde, wird durch den Schlitz 70 eingeführt und ebenso an der Außenfläche des Flansches 52 verriegelt. D.h., das vordere Ende und das hintere Ende der Lichtleitfaser 12 sind in derselben Ebene verriegelt. Wie in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 64-38379 offenbart ist, wird die Annäherung der Schlitze 70 und 76 an die Lichtleitfaser 12 durch einen Sensor erfaßt, und dann drückt eine Führungsstange die Lichtleitfaser 12 durch die Schlitze 76 und 70 in die Trommel 51 oder aus dieser.
Wie Fig. 15a bis 15c oder Fig. 15a bis 15d zeigen, erreicht das untere Ende des Schlitzes 70 nicht die zylindrische Oberfläche, die man erhält, wenn die Lichtleitfaser 12 um die Trommel bis zum Maximum gewickelt wird. Deshalb wird, ob die Lichtleitfaser 12 um die Trommel 51 in einer geringen Menge (Fig. lsc) oder in einer großen Menge (Fig. lsd) gewickelt wird, die Lichtleitfaser 12 durch den Schlitz 70 an derselben Stelle des Flansches 52 geführt. Insbesondere ist es nicht erforderlich, die Anordnung des Schlitzes 70 später durch Erfassung der Bandklebeposition beim Beginn anzupassen. D.h., die Enden der Lichtleitfaser können auf einfache Weise durch die Wickelrolle 17 gehalten werden, indem lediglich die Bandklebevorrichtung neben der Wickelvorrichtung angeordnet wird. Die Anordnung des Schlitzes 70 kann in einfacher Weise durch Anpassung der Zuführlänge des Bandklebegreifers 64 und der Stellung der Führungsrolle 55 durchgeführt werden.
Es besteht die Möglichkeit, daß die Stelle, an der das vordere Ende der Lichtleitfaser 12 verriegelt wird, sich mit der Stelle, an der das hintere Ende derselben verriegelt wird, überlappen, wenn die beiden Stellen nahe beieinander liegen. Deshalb bildet die Linie, die den Schlitz 70 und den Mittelpunkt des Flansches 52 miteinander verbindet, einen Winkel von mehr als 90º und insbesondere mehr als 180º mit der Linie, die den Schlitz 76 und den Mittelpunkt des Flansches 52 miteinander verbindet. Auf diese Weise beeinflussen das vordere Ende und das hintere Ende der Lichtleitfaser 12 einander nicht. Vorzugsweise ist die Außenfläche des Flansches 52 glatt, so daß das Band einfach an diese geklebt werden kann.
Fig. 14 ist eine perspektivische Ansicht eines Zustandes, bei dem die Lichtleitfaser 12 um die Trommel der Wickelrolle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gewickelt wurde. Bei einer herkömmlichen Wickelrolle ist es erforderlich, daß ein Abschnitt vorgesehen ist, der dazu dient, den Beginn der Lichtleitfaser einige Meter bis einige zig Meter auf die Trommel zu wickeln, um die Eigenschaft der Lichtleitfaser 12 zu bewerten. Fig. 14 zeigt eine Wickelrolle mit dem Anfangswickelabschnitt.
Die beiden Schlitze 70 und 76 sind an einem Zwischenflansch 52 ausgebildet, der die Trommel in einen Abschnitt 19 zum Wickeln des Beginns und einen Abschnitt 20 zum Wickeln der Lichtleitfaser 12, wie gezeigt in Fig. 13 und 14, teilt. Die Endabschnitte der Lichtleitfaser 12 sind an der Außenfläche des Zwischenflansches 52 verriegelt. Um zu verhindern, daß der Greifer der Bandklebevorrichtung mit einem Flansch 75 des Abschnitts 19 in Berührung kommt, ist erwünscht, daß der Durchmesser des Flansches 75 geringer ist als derjenige des Zwischenflansches 52, und hoch genug, um zu verhindern, daß die um den Anfangswickelabschnitt 19 gewickelte Lichtleitfaser 12 von der Trommel fällt. Somit kann der Bandklebegreifer 64 in einfacher Weise an die Wickelrolle angenähert werden, und die optimale Bandklebeposition kann in einfacher Weise eingestellt werden.
Die Herstellungsvorrichtung der Lichtleitfaser, wie z.B. eine Ziehvorrichtung, eine Färbvorrichtung und eine Rückwickelvorrichtung umfaßt sämtliche Vorgänge inklusive des Vorgangs zum Wickeln der Faser um die Wickelrolle.
Die Wickelrolle gemäß der Erfindung ist aus ABS-Harz, Polypropylen-Harz oder einem anderen technischen Kunststoff aufgebaut und durch Spritzgießen hergestellt. Im übrigen können der Flansch und die Trommel getrennt hergestellt werden und später miteinander kombiniert werden.
Wie oben beschrieben, werden gemäß der Wickelrolle der vorliegenden Erfindung das hintere Ende und das vordere Ende einer Lichtleitfaser an der gleichen Ebene verriegelt, und deren hinteres Ende kann an der gleichen Stellung unabhängig von der Länge der Lichtleitfaser, die um die Trommel der Wickelrolle gewickelt wurde, verriegelt werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, ist anzumerken, daß für die Fachleute verschiedene Veränderungen und Modifikationen offensichtlich sind. Solche Veränderungen und Modifikationen fallen selbstverständlich in den Bereich der vorliegenden Erfindung, wie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt ist, es sei denn, sie liegen außerhalb desselben.

Claims

1. Verfahren zum Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser (12), bei dem eine Prüfrolle (15) zum Reißen und Entfernen eines Abschnitts der Lichtleitfaser mit geringer Festigkeit durch Aufbringen von Zugkraft auf diese zwischen einem Treibrad (13), um das die sich bewegende Lichtleitfaser (12) gewunden ist, und einer Wickelrolle (17) angeordnet ist, um welche die Lichtleitfaser (12) gewickelt wird, die von dem Treibrad (13) ausgebracht wird, und eine erste Saugvorrichtung (31-1) und eine zweite Saugvorrichtung (31-2) stromabwärts von dem Treibrad (13) bzw. stromaufwärts von der Wickelrolle (17) angeordnet sind, mit den Schritten:

Anhalten der Bewegung der Lichtleitfaser (12), wenn die Lichtleitfaser abgerissen ist;

Betreiben der ersten und zweiten Saugvorrichtung (31-1, 31-2) derart, daß die erste Saugvorrichtung (31-1) einen Endabschnitt der Lichtleitfaser (12) greift, der stromabwärts von dem Treibrad (13) angeordnet ist; und daß die zweite Saugvorrichtung den anderen Endabschnitt der Lichtleitfaser greift, der stromaufwärts von der Wickelrolle (17) angeordnet ist;

In-Betrieb-Halten der zweiten Saugvorrichtung derart, daß die zweite Saugvorrichtung (31-2) den anderen Endabschnitt der Lichtleitfaser (12) bearbeitet, die um die Wickelrolle (17) gewickelt ist; und

Anhalten der ersten Saugvorrichtung (31-1) derart, daß der eine Endabschnitt der Lichtleitfaser (12) von der ersten Saugvorrichtung (31-1) gelöst und an der Strombahn der Lichtleitfaser (12) eingerichtet wird, und daß der eine Endabschnitt der Lichtleitfaser (12) an der Wickelrolle (17) eingerichtet wird.

2. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser (12) mit: einem Treibrad (13), um das die Lichtleitfaser (12) gewunden ist; einer Wickelrolle (17), um welche die Lichtleitfaser (12), die von dem Treibrad (13) ausgebracht wird, gewickelt wird; einer Prüfrolle (15) zum Reißen und Entfernen eines schwachen Abschnitts der Lichtleitfaser (12) durch Aufbringen von Zugkraft auf diese, zwischen dem Treibrad (13) und der Wickelrolle (17); und wenigstens einer Tänzerrolle (21, 22, 23), die zwischen der Prüfrolle (15) und der Wickelrolle (17) angeordnet ist, zum Absorbieren der Schwankung der Ausbringgeschwindigkeit der Lichtleitfaser (12) und der Zugkraft, die auf diese infolge der Drehbewegung eines Arms aufgebracht wird, gekennzeichnet durch:

eine Saugvorrichtung (31-1), die in der Transportrichtung der Lichtleitfaser (12) stromabwärts von dem Treibrad (13) angeordnet ist, zum Ansaugen der Lichtleitfaser (12), wenn die Lichtleitfaser (12) gerissen ist;

eine Anhalteeinrichtung zum Anhalten des Betriebs des Treibrads (13), wenn die Lichtleitfaser (12) gerissen ist;

eine automatische Transport/Anbringeinrichtung (35) zum Transportieren des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser zu der Wickelrolle (17), wenn der Betrieb des Treibrads (13) als Ergebnis des Reißens der Lichtleitfaser (12) angehalten ist.

3. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch mehrere Tänzerrollen (21, 22, 23) die in der Axialrichtung des Arms (20) vorgesehen sind; und dadurch, daß eine Stützrolle (24, 25, 26, 27, 28) zur Aufbringung von Zugkraft auf die Lichtleitfaser (12) jeweils zwischen der Prüfrolle (15) und einer der Tänzerrollen (21, 22, 23) und zwischen den nebeneinanderliegenden Tänzerrollen (21, 22, 23) vorgesehen ist; und dadurch, daß wenigstens ein Teil der Stützrollen (24, 25, 26, 27, 28) zwischen der Strombahn der Lichtleitfaser (12) und deren Entfemstellung beweglich ist.

4. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese ferner eine Erfassungseinrichtung (43, 44) zum Erfassen eines fehlerhaften Abschnitts der Lichtleitfaser und eine Schneideinrichtung (45) aufweist, die in der Transportrichtung der Lichtleitfaser (12) stromabwärts von dem Treibrad (13) angeordnet ist, zum Schneiden der Lichtleitfaser (12) bei einem fehlerhaften Abschnitt dieser anhand einer Information, die durch die Erfassungseinrichtung (43, 44) zugeführt wird, wenn der fehlerhafte Abschnitt der Lichtleitfaser (12) die Schneideinrichtung passiert.

5. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Transport/Anbringeinrichtung (35) eine Greifeinrichtung (71) zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser aufweist; und daß die Greifeinrichtung einen Greifer (72) mit Öffnungs/Verschließfunktion zum Greifen der Lichtleitfaser (12) aufweist.

6. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Transport/Anbringeinrichtung (35) eine Greifeinrichtung (71) zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser (12) aufweist; und daß die Greifeinrichtung (71) eine Saug/Haltevorrichtung (52) zum Saugen und Halten der Lichtleitfaser (12) aufweist.

7. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Transport/Anbringeinrichtung (35) eine Greifeinrichtung (71) zum Greifen des nachfolgenden Abschnitts der Lichtleitfaser (12) aufweist; und daß die Greifeinrichtung (71) zwei drehbare Rollen (64) zum Halten der Lichtleitfaser (12) zwischen diesen durch Aufbringen von Zugkraft auf diese aufweist.

8. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese ferner einen drehbaren Treibgurt (14) aufweist, der in Berührung mit dem Treibrad (13) vorgesehen ist, und daß ein drehbarer Zuführtänzer (18) stromaufwärts von dem Treibrad (13) derart vorgesehen ist, daß der Treibgurt (14) in der Entfemstellung ist, und der Zuführtänzer (18) die Geschwindigkeitsschwankung der Lichtleitfaser absorbiert, wenn die automatische Transport/Anbringeinrichtung (35) die Lichtleitfaser (12) als Ergebnis eines Reißens der Lichtleitfaser transportiert.

9. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese ferner eine Saugvorrichtung (31-2) aufweist, die zwischen der Tänzerrolle (21, 22, 23) und der Wickelrolle (17) angeordnet ist, zum Absorbieren der Lichtleitfaser (12), wenn die Lichtleitfaser gerissen ist.

10. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese ferner eine Bandklebevorrichtung (62) zum Befestigen des vorderen Endes der Lichtleitfaser (12) und dessen hinteren Endes an einem vorbestimmten Abschnitt der Wickelrolle (17) aufweist.

11. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugvorrichtung (31-1) eine Saugdüse (31-1) aufweist, wobei die Saugdüse eine Saugöffnung (31-c) aufweist, die in dem beweglichen Bereich der Strombahn der Lichtleitfaser (12) angeordnet ist, die sich gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit der Lichtleitfaser (12) verändert.

12. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (31-1) längs der Strombahn der Lichtleitfaser (12) angeordnet ist; und daß eine Öffnung (31-c) der Saugdüse (31-1) derart angeordnet ist, daß sie senkrecht zu der Strombahn liegt.

13. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Saugöffnung (31-c) der Saugdüse 10 mm oder mehr beträgt.

14. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Saugöffnung (31-c) der Saugdüse (31-1) und der Strombahn der Lichtleitfaser (12) geringer als 10 mm ist.

15. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß diese ferner eine Führungsrolle (55) aufweist, die in der Umgebung der Wickelrolle (17) angeordnet ist und derart gelagert ist, daß sie in einer Richtung entlang der Welle der Wickelrolle (17) beweglich ist; und daß eine Schneideinrichtung (40) zum Schneiden der Lichtleitfaser (12) vorgesehen ist; und daß eine Bandklebevorrichtung (41) zum Halten eines Endabschnitts der Lichtleitfaser, die geschnitten wurde, an der Wickelrolle (17) vorgesehen ist.

16. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlitz (70, 76) an einem Flansch (52) der Wickelrolle (17) ausgebildet ist; und daß eine Erfassungseinrichtung (43, 44) zum Erfassen der Stellung des Schlitzes derart ausgebildet ist, daß die Lichtleitfaser (12) durch den Schlitz bei einer vorbestimmten Drehstellung der Wickelrolle (17) eingeführt wird; und daß der Endabschnitt der Lichtleitfaser (12) an der Außenfläche des Flansches mittels eines Bandes gehalten wird.

17. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach einem der Ansprüche 2 bis 16, gekennzeichnet durch zwei Schlitze (70, 76), die an einem Flansch der Wickelrolle (17) vorgesehen sind, wobei die Länge eines der beiden Schlitze im wesentlichen gleich zu dem Abstand ist, den man erhält, wenn der Radius der Trommel (des Wickelabschnitts) (51) der Wickelrolle (17) von dem Radius des Flansches abgezogen wird; und dadurch, daß das untere Ende des anderen Schlitzes nicht die zylindrische Oberfläche erreicht, die man erhält, wenn die Lichtleitfaser (12) um die Trommel bis zum Maximum gewickelt wird.

18. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Linie, die den einen Schlitz und den Mittelpunkt des Flansches miteinander verbindet, einen Winkel von 90º oder mehr mit der Linie bildet, die den anderen Schlitz und den Mittelpunkt des Flansches miteinander verbindet.

19. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Flansches glatt ist.

20. Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Aussondern einer Lichtleitfaser nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schlitze (70, 76) an einem Flansch ausgebildet sind, der die Trommel in einen Führungs-Wickelabschnitt (19) zum Wickeln des vorderen Endes (12a) der Lichtleitfaser (12) und einen Abschnitt zum Wickeln der Lichtleitfaser (12) teilt; und daß der Durchmesser eines Flansches, der an einem äußeren Ende (75) des Führungs- Wickelabschnitts angeordnet ist, geringer ist als derjenige des Flansches, der die Trommel in den Führungs-Wickelabschnitt und den Abschnitt zum Wickeln der Lichtleitfaser (12) teilt.