专利名称：制造带状光波导线的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造带状光波导线的方法，其中多根光波导线穿过一带有预定通孔的自我环绕的覆层装置，其中由液体覆层材料的牵引流产生光波导线的纵向移动。
在EP A1 0582944中记载了这样一种方法。所希望实现的液体覆层材料的牵引流的前提条件是，在覆层材料具有预定粘度的基础上对各个参数，尤其是喷嘴出口孔与光波导线间的喷嘴间隙精确地进行相互调整。由于被覆层的(备有覆层的)光波导线的外径频繁变化(尤其是因出厂批次的不同)，所以有时并不总是能以充分的质量调定和保持所希望实现的牵引流力。
本发明的目的在于，提出一种在尽可能大的程度上消除因光波导线直径变化而产生的困难。该目的的实现方案是采用本说明书引言部分中所述的方法，连续地对光波导线的直径和/或在带状导线的光波导线的位置进行测定，并根据测出的直径值和/或在带状导线内定心的质量对覆层装置通孔的宽度进行变更，使在并列的光波导线方向上测得的未被光波导线占满的剩余间隙宽度甚至在光波导线直径变化时也基本上具有一预定值。
本发明实现了使剩余间隙宽度分别与光波导线的直径值的预定的或出现的变化进行适配，从而最佳实现牵引流的可能性。对光波导线也可以着色或在外部具有一将改变其直径的颜料涂层。
可以适宜地将剩余间隙宽度调整到一恒定值(确切地说，是在一定范围内)。但在必要时也可以连续改变预定值，确切地说，是根据实时连续的直径变化加以改变。在许多情况下，应在光波导线一个批次内使剩余间隙宽度预定值可以保持不变。因为，通常某厂家预定的批次几乎没有直径变化，所以此点是可以实现的，即在此情况时，大多进行一次或若干次测量，并相应根据此测量将剩余间隙宽度调整到一固定的预定值已可以了。鉴于在光波导线厂家的一个出厂批次内的直径变化通常很小，所以对此微量的剩余变化可以不予考虑。如果与此相反，对一新批次的光波导线加工成带，则要有重新进行剩余间隙宽度的调整过程，以便对该新批次调整所需的最佳剩余间隙宽度。这种根据批次的不同实现的调整变化可大大简化调整过程，这是因为在实际上具有相同剩余间隙宽度的一个批次内可以不用进行附加连续的测量和跟调。如果与此相反加工的是不同的或未知的批次，则需连续测定直径值，并连续地跟调剩余间隙宽度。
根据第一个实施方式，在进入覆层装置前测定光波导线的直径，其中需将所有并列的光波导线的总宽度作为输出值，然后由此输出值最佳调整剩余间隙宽度，即未占满的间隙，以便使牵引流带动光波导线，并在带内实现最佳定心及对称。
但也可以对已经覆层的带进行后置的有关光波导线在带内对称及定心是否精确的检测。当产生最佳的牵引流时，即会实现精确的定心及对称。如果与此相反，由于直径变化没有调整到最佳的牵引流，这是因为由于直径变化剩余间隙宽度或者过大或者过小，则可以同样根据对制成的带状导线的分析结果获得调整通孔宽度所需的跟调量值。
本发明还涉及一种制造带状光波导线的装置，该装置具有一覆层装置，多根光波导线并列地通过该覆层装置，其中在覆层装置内，由液体覆层材料形成一牵引流。该装置的特征在于，在覆层装置的入口侧和/或出口侧至少设置一个探测器，该探测器对光波导线的直径值和/或在带状导线内的定心质量进行测定，覆层装置通孔的宽度是可变的，并且设有一调整装置，该调整装置根据由探测器测出的测量值跟调通孔宽度(B)。
本发明的其它进一步设计将在从属权利要求中加以表述。
下面将对照附图对本发明及其进一步的设计做详细的说明。图中示出
图1 实施本发明方法的装置示意和局部透视图；图2 在覆层装置出口端处透孔的俯视图；图3 测定制成的带状导线直径值及同心度的探测器结构；图4 采用图3探测器获得的结果显示；图5 作为本发明另一实施例的一完整的覆层装置的透视图。
图1为覆层装置BE下部分UT的透视图。图1中未示出的相应的上部分置放在该下部分上并镜像对称地具有与下部分UT相同的结构。图中仅示出覆层装置BE出口侧的部分；其中其余总结构与开始时所列举的EP 0582944中所述总结构相同。
在覆层装置BE的下部分UT中，备有一菱形导向体PK，在导向体上采用松紧配合方式设置有两个限制体BK1和BK2。在这两个限制体BK1和BK2之间构成一顺通过方向变窄的缝EK，图中未示出的流体覆层材料通过此缝加入。入口通道EK的宽度在顺通过方向宜保持不变或有2至5°的略加变窄的收缩。一定数量的光波导线LW1-LWn通过覆膜装置BE，在此例中设定为4根光波导线。入口通道EK顺通过方向作垂直于光波导线LW1-LWn宽度的收缩(宜在2至5°)，并最后终结在一条直角出口通道上，该出口通道进行固有的覆层和同时的定心。
在图1中仅能看到该出口通道的下部分ROU，但在图2中完全示出该出口通道并用RO加以标示。该出口通道的宽度为B，高度为H。在有几条光波导线的情况下，宽度B的变化量(db)值大于nd，其中d-光波导线的直径。
B＝nd+dbdb值宜在20至80微米之间。
而且高度H的变化量(dh)也稍大于光波导线的直径d。
H＝d+dhdh值宜在20至80微米之间。
从图2中还可以看出，在覆层装置BE的下部分UT和上部分OT之间的接缝(接触位置)对称于约成直角的通孔RO伸展，并且确切地说，在并列的波导线LW1-LWn轴的平面伸展。通过形成的覆层材料BM的牵引流，光波导线间或光波导线上的空隙被填料充满并加在图1中覆层装置BE出口处所示，形成作为最终产品的制成的光波导线带LWB。光波导线LW1-LWn经最佳定心互相直接接触。
光波导线LW1-LWn虽然具有预给定的额定外径(通常为250微米)，但在实践中，每根光波导线的直径变化在0至20微米之间。由于需要考虑到，例如仅具有上公差(直径大于额定值)的光波导线或仅具有下公差(直径小于额定值)的光波导线通过覆膜装置BE，因而将会导致牵引流形成和质量方面的困难，对此，除覆层材料BM粘度外还首先取决于通孔RO的宽度B和高度H，并且确切地说，与光波导线实际充满的空间有关。实时剩余的缝隙宽度db是形成牵引流力的，并随之最后也是光波导线带LWB内光波导线定心的质量的关键性的标准。该定心的进行应使在宽度B上所有光波导线的轴尽可能在一个平面上，确切地说分别对称于带状导线LWB的外限界。而且光波导线LW1-LWn分别对称于带状导线宽度内的B/2处的中心点。而且上覆层和下覆层(从高度H上看)在带状导线的两个宽度侧应大致厚度相等。通过完全定心，因而实现了光波导线LW1-LWn在带状导线外壁内的宽度以及高度的完全对称。
可以在覆层装置BE前和/或后对光波导线LW1-LWn的直径进行测定。在图1的实施例中示出一个探测器SS1，该探测器在光波导线LW1-LWn进入覆层装置BE前对直径值进行测试。
该探测器可进行非接触测量，例如利用光，其中该探测器具有一个或多个光源，该光源形成光波导线阴影，其中对该阴影的所有n个阴影的总和进行计算，并得出n根光波导线的总宽度。例如该测量得出如下值LW1＝260微米、LW2＝255微米、LW3＝250微米、LW4＝257微米。四根并列的光波导线的总宽度为1022微米，该值大于额定值4×250微米＝1000微米。为了实现最佳的牵引流条件，并且也为了避免光波导线LW1-LWn对通孔RO侧壁的触碰，对通孔的宽度必须进行相应扩展。为此，两个通孔侧壁中至少有一个通孔侧壁是可移动的，但是为实现完全对称，宜对两个侧壁进行等量移动。在本实施例中，由探测器SS1检测出的有关光波导线LW1-LWn所有直径值总和的测量量值通过一根测量线ML1被传送给中央控制单元CU。该控制单元CU通过对实际值的比较(实际值1022微米和额定值1000微米)导出调整量(＝22微米)，该调整量通过控制线S11和SL2输送给两个限制体BK1和BK2。在上述光波导线LW1-LW4的总直径为1022微米的实施例中，必须增大通孔RO宽度B，确切地说，增大值为1022微米-1000微米＝22微米。每个限制体BK1和BK2宜向外调整该值的一半；因此保证了光波导线的走向对称保持不变，即制成的带状导线LWB没有侧偏移。
探测器SS1也可以是机械探测器，例如弹簧(板簧或卷簧)形式的探测器，该弹簧将光波导线相互挤压。显示件，例如与弹簧连接的指针的位置在出现直径变化时相应变化。但一般光学测量方法比机械测量方法的精度要高。
也可以在出口侧进行测量，即在覆层装置BE后面进行测量。对此，在图中用探测器SS2示出，该探测器对制成的带状导线LWB进行检测并且可以将其测量切换到不同的质量特征的测量。例如可连续测定定心度，即在带状导线LWB内光波导线的对称性。当示出的定心度与所希望的额定值偏差过大时(例如相邻光波导线间的间隙宽度＞5微米)，则此点表明，对通孔RO的宽度必须相应进行跟调。相应的测量信号经测量线ML2到达中央控制单元CU，并又经控制线SL1和SL2作用于限制体BK1和BK2的跟调，该限制体相应直接影响通孔RO的宽度B。由于总共设置有四个限制体，即在下部分上的二个BK1和BK2和与此镜像对称的在上部分OT的另外两个(图中未示出)，因此对于完全对称的结构，需要跟调装置(例如调整电机等)，以便实现所需要的移动。图中分别用控制线SL1和SL2的虚线延长线示意出对图中未示出的上限制体的控制。
图3中示出光波导线带LWB3，该光波导线带含有六根光波导线LW1-LW6。设定在第四根光波导线LW4与第五根光波导线LW5间由于直径值过小，因而形成一个宽度为a的间隙sp，这是因为牵引流力太小，不足以保证光波导线LW1-LW6的完全定心设置。为确定这个宽度为a的间隙SP，备有一个光源LT，该光源照射光波导线带的整个宽度。在对面一侧，备有一个光-二极管阵列DA，从而使该光-二极管阵列例如可以分辨2048个二维像素。当光波导线带LWB3内的光波导线LW1-LW6均匀地完全填满，并完全定心时，仅阵列DA的外侧件被激活，这是因为，在这里光线可以透过非常透明的树脂矩阵，该树脂矩阵从各侧环包光波导线LW1-LW6，形成光波导线带LWB。光波导线LW1-LW6通常着有颜色，因而不会产生显示，或者在二极管阵列DA的相应件上不会有光信号。
如果与此相反，有一个具有一定最小宽度a的间隙SP，则一个光信号就会透过该间隙(这是因为制备光导线带的树脂矩阵通常是透明的)，并达到二极管阵列DA的相应件上。这样就会产生一个信号，该信号将起动图中所述的跟调。
在图4中示出在此情况时获得的并且例如为操作人员在监示器MON显示的强度分布。由于在光导线带LWB3测边缘的范围上，虽然在此处没有光波导线，但仍有制备光波导线带有矩阵材料，因而在左侧和右侧边缘分别产生较高的脉冲(RZ1，RZ2)。另外，当定心不充分时，在光波导线LW1-LW6未直接贴紧处会产生至少一个信号SP*。该脉冲和/或其宽度的大小是间隙SP宽度a的直接量度。
如上所述，宜从两侧对称地进行出口孔的调整，以便使光波导线带轴保持不变。图5示出这种覆层装置的一个实际设计例子，在该例子中，涉及的是对通孔RO5宽度的调整。覆层装置BE5，由一基板GP和两个置放在前者上面的型件BU5和BO5构成，这两个型件大小相同，但镜像反向相互叠置。大致在其中间形成通孔RO5，穿过该孔输出的是作为导线带的覆层完毕的光波导线。两部分BO5和BU5的分配如下，部分构成一侧壁(例如右侧壁)和底，而上部分BO5构成另一侧壁(图中为左侧壁)和通孔RO5的顶盖。通过这种分段固定分配面的方法，如箭头PFO和PFU所示，两部分可相互均匀地移动，并实现通孔RO5宽度的对称的缩小。具体地说，例如利用测微螺旋MM进行这种滑移，该测微螺旋固定在基板GP的块件BL上。该测微螺旋MM作用于上盖板BO5，并且如箭头PFO所示使上盖板例如向右侧滑移。在对面一侧的固定块件BR上旋转地设置有一U形滑辊WP，该滑辊动力闭锁地与上盖板BO5的侧壁连接。在滑移上盖板BO5时，通过滑辊WP(该滑辊通过轴AC旋转固定在右侧固定块BR上)，将力加在下板BU5上，并且如箭头PFU所示将下板向左侧滑移。利用一嵌接在下部分上的并设置在左侧块件BL上的弹簧FE，在旋转测微螺旋MM时，两部分BU5和BO5将相互反向复原。由上面置放的块件OB1和OB2，在按箭头PV1和PV2的相应垂直力的作用下向下压，并因此使两块板BO5和BU5固定结合在一起，并精确地形成矩形出口孔RO5。在两个测量探测器MFO和MFU上可以读出由上板BO5和下板BU5进行的滑移路径。
可以如图1所示，通过自动控制过程替代由操作人员进行的调整过程，对间隙宽度进行最佳调整。其中例如通过一伺服电机使调整力作用于测微螺旋。
权利要求
1 一种制造带状光波导线(LWB)的方法，其中多根光波导线(LW1-LW2)穿过一带有预定通孔(RO)的自我环绕的覆层装置(BE)，其中由液体覆层材料(BM)的牵引流产生光波导线的纵向移动，其特征在于对光波导线(LW1-LWn)的直径和/或光波导线在带状导线(LWB)内光波导线的位置，并且根据测出的直径值和/或在带状导线(LWB)内定心的质量对覆层装置(BE)的通孔(RO)的宽度(B)进行改变，按并列的光波导线(LW1-LWn)的方向上的未由光波导线(LW1-LWn)占满的剩余间隙宽度(db)，甚至在光波导线(LW1-LWn)的直径变化时也基本上具有一预定的值。
2依照权利要求1的方法，其特征在于对通孔(RO)宽度(B)从两侧，优选对称于带状导线轴进行变化。
3依照上述权利要求中任一项的方法，其特征在于由两个或四个可移动的限制体(BK1、BK2)构成通孔(RO)，并且对所有限制体的间距进行改变。
4依照上述权利要求中的任一项的方法，其特征在于，光波导线穿过在覆层装置(BE)出口处的一具有基本为矩形截面的通孔(RO)。
5依照上述权利要中的任一项的方法，其特征在于在通孔(RO)前，光波导线穿过一顺通过方向收缩的输入通道(EK)。
6用于制造带状光波导线(LWB)的装置，具有一覆层装置(BE)，多根光波导线(LW1-LWn)并列穿过该覆层装置，并且在覆层装置内由液体覆层材料产生牵引流，其特征在于在覆层装置(BE)的入口侧和/或出口侧至少设有一个探测器(SS1、SS2)，该探测器测定光波导线的直径值和/或在带状导线(LWB)内定心的质量，覆层装置(BE)通孔(RO)的宽度(B)是可变的，并且至少有一个调整装置，该调整装置根据由探测器测出的测量量值跟调通孔宽度(B)。
7依照权利要求6的装置，其特征在于由覆层装置(BE)的两个分范围(OT、UT；BO5、BU5)构成通孔(RO)。
8依照权利要求7的装置，其特征在于分平面(BO5、BU5)分阶伸展。
9依照权利要求7、8的装置，其特征在于两个分范围(BO5、BU5)从侧面通过一滑辊(WP)动力闭锁地相互连接。
全文摘要
多根光波导线(LW1－LWn)并列穿过通孔(RO),其中由液体覆层材料(BM)的牵引流产生光波导线(LW1－LWn)的纵向移动。对光波导线(LW1－LWn)的直径和/或在带状导线(LWB)内光波导线的位置进行测定并根据测得的直径值和/或光纤间隙量度改变覆层装置(BE)通孔(RO)的宽度。“最佳牵引流”。
文档编号G02B6/44GK1180842SQ9711301
公开日1998年5月6日 申请日期1997年4月11日 优先权日1996年4月11日
发明者S·昂特伯格, K·艾德林, G·科勒 申请人:西门子公司