DE4236611C1 - Färbelinie für Lichtwellenleiter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einfärben und Aushärten von Lichtwellenleitern und einen hierfür ausge­ bildeten Färbekopf.

Zur Kennzeichnung der Lichtwellenleiter im Kabel müssen diese Lichtwellenleiter mit unter Umständen verschiedenen Farben eingefärbt werden (siehe EP 135 092). Es werden hierbei bevorzugt lösungsmittelfreie Farben, sogenannte UV-Farben verwendet. Diese UV-Farben können in UV-Lampen auch bei großer Prozeßgeschwindigkeit ausgehärtet werden.

Zum Einfärben werden die Lichtwellenleiter im allgemeinen durch einen mit Farbe gefüllten Behälter transportiert. Bei hohen Transportgeschwindigkeiten ist ein sicheres Einfärben der Lichtwellenleiter nicht mehr gewährleistet. Ein Grund hierfür ist die mitgerissene Luft.

Nach dem Einfärben wird jeder der Lichtwellenleiter einer eigenen UV-Lampe zugeführt, in der die Aushärtung der Farbe erfolgt.

Ein solches Verfahren zum Färben und anschließendem Aus­ härten von Lichtwellenleitern sowie eine geeignete Vor­ richtung ist aus der DE 34 07 520 C2 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Einfärben und Aushärten von Lichtwellenleitern sowie einen hierfür geeigneten Färbekopf anzugeben, wobei mehrere Lichtwellenleiter in einer einzigen UV-Lampe ausgehärtet werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Verfahren durch die im Patentanspruch 1 und für einen Färbekopf durch die im Patentanspruch 6 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Einfärbung der Lichtwellenleiter in rohrförmigen Farbkanälen, denen die Farbe unter Druck zugeführt wird, können gleichzeitig mehrere Lichtwellenleiter in einer einzigen UV-Lampe ausgehärtet werden.

Bei mehreren Farbkanälen im Färbekopf können gleichzeitig mehrere Lichtwellenleiter eingefärbt werden. Dies kann auch mit verschiedenen Farben, die aus mehreren Vorrats­ behältern den Farbkanälen zugeführt werden, gleichzeitig ausgeführt werden.

Durch die Beheizung der Farbkanäle im Färbekopf wird eine gleichbleibende Viskosität der Farbe während des Färbevor­ ganges erreicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 die Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Färbe­ linie,

Fig. 2 den hierfür ausgebildeten Färbekopf mit Versor­ gungseinrichtungen,

Fig. 3 Details des Färbekopfes und

Fig. 4 den Färbekopf und eine Aushärtestation.

Anhand von Fig. 1, in der der prinzipielle Aufbau einer Färbelinie dargestellt ist, wird das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Drei beschichtete (d. h. mit coating versehene) Lichtwellenleiter L1 bis L3 werden von Vorrats­ spulen VS1 bis VS3 abgezogen und jeweils einem der rohr­ förmigen Farbkanäle FL1 bis FL3 zugeführt. Diese Farb­ kanäle FL1 bis FL3 sind in einem Färbekopf FK angeordnet. Die Farbe wird den Farbkanälen FL1 bis FL3 unter Druck zugeführt.

Die Lichtwellenleiter L1 bis L3 werden in den Farbkanälen FL1 bis FL3 eingefärbt und danach zum Aushärten einer Aushärtestation AE zugeführt. Nach der Aushärtestation AE werden die Lichtwellenleiter L1 bis L3 auf Aufwickelspulen AS1 bis AS3 aufgewickelt. Die Lichtwellenleiter L1 bis L3 können andererseits statt dessen auch gleich weiter verar­ beitet werden. Die Weiterverarbeitung kann beispielsweise in der Beschichtung der Lichtwellenleiter L1 bis L3 mit einem Harz bestehen.

Als Aushärtestation AE kann die eingangs erwähnte UV-Lampe verwendet werden. Die in einer Färbelinie benötigten Trans­ portmittel für die Lichtwellenleiter sowie andere Einrich­ tungen sind für die Erfindung von untergeordneter Bedeu­ tung und deshalb in Fig. 1 nicht dargestellt.

Die Anzahl der gleichzeitig eingefärbten Lichtwellenleiter L1 bis L3 hat in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel den Wert 3.

In Fig. 2 ist der Färbekopf FK in Frontansicht darge­ stellt, so daß von den Farbkanälen FL1 bis FL3 als front­ seitige Austrittsöffnungen Düsenöffnungen D1 bis D3 zu sehen sind. Die Düsenöffnungen D1 bis D3, und damit auch die Farbkanäle FL1 bis FL3 sind beispielsweise auf einem Halbkreis (Kreis K) angeordnet. Der Durchmesser des Kreises beträgt beispielsweise 4 bis 6 mm.

Der Färbekopf FK wird durch eine Heizeinrichtung HE be­ heizt, so daß die Farbe beim Färbevorgang eine gleichblei­ bende Viskosität aufweist. Die Farbe wird von Vorratsbe­ hältern VB1 bis VB3 über Schlauchleitungen SL1 bis SL3, Ventilen VL1 bis VL3 und weiter über Zuführleitungen ZL1 bis ZL3 den Farbkanälen FL1 bis FL3 im Färbekopf FK zuge­ führt. Die Ventile VL1 bis VL3 dienen zum An- und Abschal­ ten des Farbflusses.

Jeder der Vorratsbehälter VB1 bis VB3 weist eine Niveau­ regeleinrichtung NE1 bis NE3 auf. Diese Niveauregel­ einrichtungen NE1 bis NE3 halten beispielsweise den Flüssigkeitspegel der Farbe im Vorratsbehälter VB1 bis VB3 innerhalb vorgegebener Grenzwerte. Wenn der Pegel abfällt, wird beispielsweise über eine nichtdargestellte Einrichtung Farbe in die Vorratsbehälter VB1 bis VB3 nach­ gefüllt.

Jeder der Vorratsbehälter VB1 bis VB3 ist mit einer Druck­ regeleinrichtung DE versehen. Über diese Druckregelein­ richtungen DE1 bis DE3 wird die Farbe in den Vorratsbe­ hälter VB1 bis VB3 mit Druck beaufschlagt. In Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit der Lichtwellenleiter durch den Färbekopf FK wird über die Druckregeleinrichtun­ gen DE1 bis DE3 der Druck in den Vorratsbehälter VB1 bis VB3 und damit auch der Druck in den Farbkanälen FL1 bis FL3 im Färbekopf FK geregelt. Zur Erfassung der Transport­ geschwindigkeit der Lichtwellenleiter L1 bis L3 ist ein Geschwindigkeitsmeßsensor GS vorgesehen (siehe auch Fig. 3).

In Fig. 3 sind Einzelheiten des Färbekopfs FK dargestellt. Der Färbekopf FK weist Farbkanäle FL1 bis FL3 auf, durch die die Lichtwellenleiter L1 bis L3 in der durch Pfeile angegebenen Transportrichtung geführt werden. Die Trans­ portgeschwindigkeit wird mit dem Geschwindigkeitsmeßsensor GS erfaßt.

In den Farbkanal FL1 mündet in dessen mittleren Bereich, beispielsweise in annähernd rechtem Winkel, die Zuführ­ leitung ZL1. Analog hierzu sind die Farbkanäle FL2 und FL3 an den in Fig. 3 nicht dargestellten Zuführleitungen ZL2 und ZL3 angeschlossen.

Am in Transportrichtung gesehenen ausgangsseitigen Ende d. h. an den Düsenöffnungen D1 bis D3 weisen die Farbkanäle FL1 bis FL3 jeweils eine Abstreiflippe AL auf. Durch diese Abstreiflippe AL wird überschüssige Farbe von den Licht­ wellenleitern L1 bis L3 abgestreift.

Jeder der Farbkanäle FL1 bis FL3 hat beispielsweise einen Durchmesser von ca. 2,5 mm und weist eine Länge von ca. 40 cm auf. Die Farbkanäle FL1 bis FL3 sind beispielsweise durch Hartmetallrohre realisiert, oder weisen an der Innen­ seite eine Beschichtung aus Hartmetall auf. Der Druck, mit dem die Farbe den Farbkanälen FL1 bis FL3 zugeführt wird, beträgt beispielsweise bis zu 2 bar.

In Fig. 4 ist in der Perspektive wieder der Färbekopf FK dargestellt. Die drei an den Düsenöffnungen D1 bis D3 aus­ tretenden Lichtwellenleiter L1 bis L3 werden gemeinsam durch ein Quarzrohr QU der Anhärtestation AE geführt. Schematisch ist ebenfalls eine Lampe LA dargestellt, die das UV-Licht zur Aushärtung abgibt.

Die Anordnung der Düsenöffnungen D1 bis D3, und damit auch der Farbkanäle FL1 bis FL3 im Färbekopf FK ist so gewählt, daß sich keiner der Lichtwellenleiter L1 bis L3 im Quarz­ rohr QU im Lichtschatten, bezogen auf die Lampe LA, des anderen befindet. Hierzu sind die Düsenöffnungen D1-D3 beispielsweise auf einem Halbkreis angeordnet. Der Durch­ messer des Kreises K (siehe Fig. 2) wurde so gewählt, daß sich alle drei Lichtwellenleiter L1 bis L3 in der Nähe des Brennpunktes der Lampe LA befinden.

Unter Berücksichtigung der gegenseitigen Abschattung der Lichtwellenleiter (L1 bis L3) und der optimalen Trocken­ temperatur im Brennpunkt der Lampe LA können auch 4 oder mehr Lichtwellenleiter gleichzeitig ausgehärtet werden. Es ist auch möglich in der Aushärtestation eine oder mehrere zusätzliche Lampen vorzusehen.

Claims (9)

1. Verfahren zum Einfärben und Aushärten von Lichtwellen­ leitern (L1-L3), bei dem die Lichtwellenleiter (L1-L3) jeweils durch rohrförmige Farbkanäle (FL1 bis FL3) hin­ durchgezogen werden, wobei die Farbe unter Druck den Farbkanälen (FL1 bis FL3) zugeführt und der Druck in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit der Lichtwellenleiter durch die Farbkanäle (FL1 bis FL3) geregelt wird und bei dem die Lichtwellenleiter (L1 bis L3) durch eine gemeinsame Aushärtestation (AE) transpor­ tiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Farbe aus mit Druck beaufschlagten Vorratsbehältern (VB1 bis VB3) den Farbkanälen (FL1 bis FL3) zugeführt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die Farbkanäle (FL1 bis FL3) im Färbekopf (FK) derart angeordnet sind, so daß sich die Lichtwellenleiter (L1-L3), bezogen auf eine in der Aushärtestation (AE) an­ geordnete Lampe (LA), nicht gegenseitig abschatten.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Farbkanäle (FL1-FL3) im Färbekopf (FK) derart angeordnet sind, so daß die Lichtwellenleiter (L1 bis L3) in der Aushärtestation (AE) in der Nähe des Brennpunktes der Lampe (LA) geführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Färbekopf (FK) beheizt wird.

6. Färbekopf (FK) zum Einfärben von Lichtwellenleiter (L1-L3) in einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Färbekopf (FK) mehrere Farbkanäle (FL1 bis FL3) aufweist.

7. Färbekopf (FK) nach Anspruch 6, bei dem die Farbkanäle (FL1 bis FL3) über Verbindungsleitungen (SL1 . . SL3, ZL1 . . . ZL3) mit Vorratsbehältern (VB1 bis VB3) für die Farbe ver­ bunden sind und bei dem die Vorratsbehälter (VB1 bis VB3) Druckregeleinrichtungen (DE1 bis DE3) aufweisen.

8. Färbekopf (FK) nach Anspruch 6 oder 7, bei dem der Farbkopf drei Farbkanäle (FL1 bis FL3) aufweist.

9. Färbekopf (FK) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die drei Farbkanäle (FL1 bis FL3) auf einem Halb­ kreis angeordnet sind.