Способ резки оптического волокна

(51)5 С 03 В 37/16 у;Г 1 ОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКО С 03 В 37/1 ИЧЕСКОГО ВОоптическое вом. Растягивают Изобретениеотносится кспособамрез- из-за необходимости установки дополники стеклянных волокон, в частности к спосо- тельных промежуточных усилителей оптичебам резки оптических волокон, ских сигналов, Пыль на боковых применяемых для изготовления световодов поверхностях разрезанных оптических вои волоконно-оптических линий связи. локон отрицательно влияет на качество соеНаиболее близким техническим реве- . динения волокон"в-жгуты,-вСледСтвие чег нием является способ резки оптических во- формируемые из таких жгутов оптические локон, по которому последовательно детали могут полностью терять работоспозакрепляют оба конца волокна, приклады- собность,вают растягивающее напряжение к волокну Цель изобретения - улучшение качества между местами его закрепления, процара- резки волокна за счет удаления продуктов пывают поверхность волокна перпендику-резки.лярно к его оси между местами его Особенность способа заключается в закрепления, после чего увеличивают растя- том, что на поверхность оптического волокгивающее напряжение, на и на режущий инструмент наносят элекЕто недостатком является налипание трический заряд какого-либо знака, При стеклянной крошки и частиц режущего аб- этом образуются при нанесении реза и при разивного инструмента на поверхность пол- разделении волокна пыль также становится учаемого торца оптического волокна и его - электрически заряженной. При этом знак боковую поверхность, Укаэанная пыль на пылевых частиц совпадает со знаком заря- торцах волокон впоследствии ухудшает ка- да, нанесенного на поверхностьоптйческочество соединения этих волокон в волокон- -го волокна и режущего инструмента, но-оптических кабелях, что приводит к Поэтому пылевые частицы отталкиваются от значительным дополнительным затуханиям поверхностей волокна и режущего инструоптических сигналов в таких линиях связи, мента. Эта предотвращает налипание пыли, иследовательно,кудорожаниюлинийсвязи состоящей из частиц стекла и материала(54) СПОСОБ РЕЗКИ ОПТЛОКНА(57) Сущность изобретения:локно закрепляют по конца его вдоль оси, Перед нанесением реза на волокно и режущий инструмент воздействуют электрическим полем одного заряда. В зоне нанесения реза размещают электрод противоположного заряда. Перемещением режущего инструмента перпендикулярно оси наносят на поверхности волокна рез, После этого к волокну прикладывают дополнительное растягивающее усилие. Электрическое поле может быть сформировано, например, с помощью униполярного непре-, рывного коронного разряда в воздухе. 1 э, и. ф-лы, 2 ил,режущего инструмента, на поверхность разрезаемого в данный момент волокна и на поверхность режущего инструмента. Последнее предотвращает перенос пыли с режущего инструмента на поверхность следующего разрезаемого волокна, Для удаления продуктов резки в зоне нанесения реза размещают электрод, заряд которого противоположен заряду поверхности волокна и режущего инструмента,На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, реализующего способ, на фиг. 2 . - сечение А-А на фиг. 1.Способ резки оптического волокна осуществляют следующим образом.Последовательно(сначала один, а затем другой) закрепляют оба конца волокна. При этом сводится кминимуму механическое напряжение скручивания, влияющее на качество получаемого торца волокна, Затем прикладывают растягивающее усилие к волокну между местами его закрепления в направлейии, совпадающем с осью этого волокна, при этом в волокне возникает растягйвающее напряжение. На поверхность волокна в области предполагаемого разреза и на режущий инструмент наносят электрический заряд одного и того же знака, Одним из возможных методов нанесения электрического заряда на стеклянное волокно, представляющее собой диэлектрик, может. быть метод кратковременного помещенияобласти разреза оптического волокна в униполярный непрерывный коронный электрический разряд в воздухе, т, е, воздействуют на стеклянное волокно. Это поле может создаваться с помощью двух электродов, установленных в зоне разреза по обе стороны от осевой линии оптического волокна, к которым приложено постоянное напряжение, Носители электрического заряда, знак которых совпадает со знаком напряжения на коронирующем электроде, выносятся из зоны ионизации воздуха вблизи коронирующего электрода и оседают на поверхность волокна. Нанесение электрического заряда на поверхность режущего инструмента, если он также выполнен из диэлектрического материала (например, в виде алмазной иглы), может осуществляться аналогично. В случае же выполнения режущего инструмента из проводящего материала к,нему достаточно подключить . постоянное напряжение того же знака, что и знак напряжения на указанном ранее коронирующем электроде, Далее процарапывают поверхность волокна перпендикулярно к его оси между местами его закрепления (в зоне разреза) с помощью режущего инструмента. Затем увеличиваютрастягивающее усилие, вследствие чего разрезаемого волокна разделяется на два отрезка по плоскости, перпендикулярной осевой линии волокна и проходящей через царапину, сформированную режущим инструментом. Собирают электрически заряженную пыль, образующуюся при нанесении реза волокна и его последующего разделения на отрезки посредством элек-, трода, который имеет электрический заряд 5 10 20 отсасывания воздуха с его рабочей поверхности. Способ может. быть реализован с помощью устройства, в котором волокно 1(см, фиг. 1) ориентируют вдоль оси У . закрепляют по концам и прикладывают растягивающее усилие вдоль оси волокна, т. е. вдоль оси У . В качестве устройств. крепления концов волокна и создания растягивающего напряжения используются подвижная и не-. 30 подвижная каретки с треугольными канавками, в которые укладывается волокно и фиксируется там с помощью вакуумных присосов и накладываемых сверху двух планок с треугольными выступами. Перемещение 35 подвижной каретки относительно неподвижной вдоль оси У с целью создания растягивающего напряжения осуществляется с.помощью микрометрического винта,Волокно между точками закрепления 40 концов опирается снизу на цилиндрическоеоснование 3, исключающее прогиб разрезаемого волокна 1 вниз под действием режущего инструмента 2, перемещающегося перпендикулярно оси волокна, т, е. вдоль 45 оси Х, между двумя крайними положениями2 и 2.Нанесение электрического заряда наповерхности волокна 1 и режущего инструмента 2 осуществляется с помощью унипп 50 лярного непрерывного коронного разряда соответственно между парами электродов 5, 7 и 6, 8. Электроды 5 и б выполнены в виде игольчатых матриц и подключены к отрицательному полюсу высоковольтного источника 9 постоянного тока, Электроды 7 и 8 выполнены в виде плоских пластин и подключены к положительному полюсу источника 9, Электроды 5 и 7 установлены на подвижной муфте 4, перемещающейся по основанию 3 вдоль оси 7, т. е. вертикально. противоположного знака, Электрод устанавливают вблизи процарапываемой поверхности. Электрически заряженные пылевые частицы притягиваются к этому электроду.15 При соприкосновении с ним их электриче- .ский заряд нейтрализуется, Удаление со бранных пылевых частиц с указанногоэлектрода может, быть выполнено любым известным способом, например с помощью1747404 6В крайнем верхнем положении муфты 4ные ионы, вследствие чего оси становятсяэлектроды 5 и 7 находятся на уровне волок-отрицательно заряженными. Время зарядна 1 по о е стороны от него. Злектроды 6 и ки поверхностей электрическим зарядом не8 расположены неподвижно и так, что режу- превышает 1-2 с. Зат ф 4ий инст м тщи инструмент 2 в одном своем крайнем 5 вниз и режущим инструментом 2 процара-.положении 2, находится между ними.: пывается канавканавка на поверхности волокна,Основание 3 выполнено в виде цилинд- После создания дополнительного растягира с днищем, в верхней части цилиндра на вающего усилия в направлении оси У волокизоляторах 11 укреплен перфорированный но разделяется на два отрезка.вш яся при операциях раздеплоский электрод 12. С помощью вывода 13 10 Образовавшаяспыль, также заряженная отэтотэлектродподключенкположительному ленив волокна пыл, притягивается к положительнополюсу высоковольтного источника 9 посто- рицательно притягРоду, проникая е уянного тока. Сверху перфорированный эаряженномуэлект 12лектрод закрывается перфорированной через перфорированную прокладку 10. Укарезиновой прокладкой 10, на которую иопи занная прокладка 10 выдка выполняет роль изолярается разрезаемое волокно 1 в промежут- . тора между поверхностью волокна 1 ике между точками закрепленйя его концов. электродом 12. СВ днище основания 3 вставлен патрубок, стью электрода 12; пыль оставляет на немподсоединяемый к насосу, создающему в свойотрицательносновании 3 воздушное разрежение.20 цию удаляется с помощью насоса,При включении источника 9 между мат- Применение предлагаемого" способарицей 6 игольчатых электродов и плоским позволяет предотвраотвращать малипание пылиэлектродом 8 начинают протекать отрица- на поверхнос ть оптического волокна, вследтельный коронный электрический разряд, ствие чего существенно повышаются техниЕсли подвижная муфта 4 находится в край ческие и экснем нижнем положении, основание 3 пере- формируемых из них оптических элементов.крывает йромежуток между матрицей 5 ф о р м у л а и з о б р е т е н и яигольчатых электродов. и плоским электро. Спос бпосо резки оптического волокнадом 7, поэтому коронный разряд между ни- путем закрепления егния его концов, прикладыва-р кать. не удет, При поднятии же 30 ния, растягивающего осевогоевого усилия, нанещим инструментом,уф в краинее верхнее положение сения реза режущимвдоль оси Е между ними также начинает перемещаемым пе пен ии отекать орядующего дополнительногор трицательный коронный раз- локна и последующегоосле выполнения над разрезаемым 35 сцельюулучшения качества волокназасчетволокном укаэанных ранее операций за-удаления продуктов резки, перед нанесеникрепления его по концам и прикладывания ем реза иа во. а волокно и режущий инструментрастягивающего усилия режущий инстру- воздействуютют электрическим полем одного4 пе ммент 2 передвигают в положение 2, а муфту заряда а з, а в зоне нанесения реза размещаютперемещают по оси Е в верхнее положе электрод противоположного заряда.ние. Посредством коронных разрядов меж. Способ по и. 1, тпосо пои., отл ича ю щийс я ду парами электродов 5-7.и 6-8 на тем что электрическое фповерхности разрезаемого волокна 1 и ре- помощью уическое поле ормируют сщыо униполярного непрерывного кожущего инструмента 2 наносят отрицатель- ронного разряда в воздухе.451747404 ККОСО РСОСД Риг 2 Составитель Ю,Буро Редактор Н.федорова . Техред М,МоргенталКорректор Т.Пали Заказ 2469 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101