專利名稱：具有冷卻導向模的光纖涂敷組件及其使用方法
背景技術：
本發(fā)明涉及一種新穎的用于涂敷光纖的涂敷組件，以及用它抑制涂敷滿溢的方法。具體地說，本發(fā)明涉及一種用于涂敷光纖的涂敷組件，它包括一冷卻機構(gòu)，用于抑制在導向模中進行光波導涂敷時發(fā)生的滿溢。
光纖必須具有較高的強度，以便在將光纖合并到一個保護護套或光纜內(nèi)、安裝光纜以及使用光纖時，能夠承受所遇到的應力。盡管在用預制棒拉絲時光纖強度一般較大，但因處理而引入光纖內(nèi)的表面缺陷會使該強度快速減小。
為了保持新拉制光纖的強度，傳統(tǒng)上在拉絲后，馬上將一層或兩層保護涂層施加到光纖上，以便保護光纖免受表面磨損。涂層一般由一種有機或無機涂層材料構(gòu)成。在兩層涂層的實施例中，第一涂層或一次涂層直接施加在光纖上，而第二涂層或二次施加在一次涂層上。涂敷步驟一般是光纖制造工藝的一個必要部分，它確保在光纖原表面受損之前施加涂層材料。
美國專利第4,531,959號揭示了一種用于涂敷玻璃光纖的組件，示于

圖1，其相關部分通過引用包括在此。涂敷組件10一般包括導向模12、位于導向模12下方的分流套筒14，以及接在套筒14下面的整形模16。圖中，涂敷組件10安裝在一支持結(jié)構(gòu)17上。
為了生產(chǎn)光纖，沿箭頭A的方向，將拉制的光纖材料通過導向模12送入涂敷組件10。通過套筒14中的孔22，將涂層材料傳送給涂敷組件10。涂層材料是沿箭頭B的方向，通過管道，在受壓和恒溫的情況下傳送的。涂層材料的上彎液面一般形成于導向模接觸區(qū)18，而接觸區(qū)18位于光纖和涂層材料之間的界面上，將在后面詳述。當光纖通過涂敷組件10時，對涂層材料加速。當涂層材料和光纖進入整形模16時，一部分涂層材料隨光纖拉出整形模16，涂敷在光纖上。未隨光纖拉出的涂層材料在涂敷組件10內(nèi)再循環(huán)。
在生產(chǎn)涂覆光纖過程中，涂敷組件的每個部件都起到一定的作用。整形模設置施加到光纖上的涂層量。由于整形模的出口呈錐形，所以它還可以使光纖位于中心，致使涂層是同心的。例如，參見美國專利4,246,299。美國專利5,366,527揭示了一種用于控制涂層直徑的方法，其內(nèi)容通過此用包括在此。該方法稱為溫控整形模TCSD，包括改變整形模的局部溫度，以改變整形模內(nèi)的涂敷粘度。較低的涂敷溫度對應于較高的涂敷粘度。結(jié)果，較冷的模具對光纖施加較少的涂層，而較熱的模具施加較多的涂層。
分流套筒位于整形模的上方，它將受壓的涂層材料保持在整形模和導向模之間。如前所述，涂層材料是在恒溫受壓的情況下傳送的。涂層材料的液壓應該足夠高，以便在導向模節(jié)流孔的附近形成彎液面，即在沿導向模接觸區(qū)的較低位置，而不是套筒的下端。
導向模對增壓涂敷組件起蓋子的作用，并且防止涂層材料從涂敷組件的頂部流出。當導向模因涂敷組件內(nèi)壓力不足或過大而不能實現(xiàn)此功能時，會產(chǎn)生所謂的“涂敷滿溢”，并且必須中斷拉動過程。中斷拉動過程的代價是很高的，因為它降低了機器的使用率，并且減少了拉動生產(chǎn)出的可用光纖的長度。
在高速拉動時，涂敷滿溢的發(fā)生率增大。傳統(tǒng)上用于使涂覆滿溢風險最小的辦法是，對于較高的拉速，制造較小的導向模。例如，速度為20米/秒左右或更大的光纖拉動工藝一般使用節(jié)流孔內(nèi)直徑為20密耳(508微米)或較小的涂敷導向模，并且如果增大拉速，那么必須將這些節(jié)流孔直徑做得更小。節(jié)流孔越窄，光纖接觸孔壁造成磨損的機會越大。結(jié)果，很難將拉速增加到20米/秒以上，而光纖所受的磨損又不因涂敷導向模節(jié)流孔變窄而增加。這種傳統(tǒng)的方法在實踐中工作得相當好，并且符合人們對導向模內(nèi)流體力學的理論認識，即，較小的導向模具有較大的過壓極限。
但是，使用較小導向模時有一明顯的缺點，即，光纖更易在涂敷前受到磨損。當導向模的節(jié)流孔減小時，光纖與導向模之間的間隙也減小。在生產(chǎn)條件下，光纖振動和拉動不對準是不可避免的。如在光纖振動或拉動未對準期間所發(fā)生的那樣，當光纖受擾動而偏離導向模的中心線時，光纖更有可能與直徑較小的導向模的壁相磨擦。由于這種磨擦發(fā)生在涂敷之前，所以稱為涂前磨損。
涂前磨損是有害的，因為它們會劇烈地削弱光纖，和/或產(chǎn)生涂層缺陷。弱化的光纖很容易在拉動時、在離線試用試驗時、或者在現(xiàn)場發(fā)生折斷。因此，盡管使用較小的導向?？梢栽谝欢ǔ潭壬峡朔咚贂r發(fā)生的涂敷滿溢，但較小的導向模也會增加不希望有的涂前磨損的可能性。
前面提出的困難并不是詳盡的，它們是削弱傳統(tǒng)涂敷組件和光纖涂敷方法之作用的許多因素中的一些。還存在其它值得注意的問題，但是，上述這些問題足以證明現(xiàn)有技術中使用的設備和方法有待改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具有幾個優(yōu)點。例如，本發(fā)明提供了一種能夠在高速拉動情況下使涂敷滿溢最小的光纖涂敷組件。本發(fā)明的另一個優(yōu)點是，光纖涂敷組件可以按高速且穩(wěn)定的方式工作。本發(fā)明的又一個優(yōu)點是，光纖涂敷組件使用直徑相對較大的導向模，以使涂前磨損的發(fā)生率最小。
本發(fā)明一較佳實施例試圖實現(xiàn)上述優(yōu)點中的至少一些。該實施例包括一個具有導向模、包含受壓涂層材料的套筒以及整形模的涂敷組件。涂敷組件還包括一冷卻機構(gòu)，它在操作上與導向模關聯(lián)，用于冷卻導向模，降低與導向模接觸區(qū)相鄰的一區(qū)域內(nèi)的受壓涂層材料的溫度。該機構(gòu)對受壓涂層材料進行局部冷卻，并且減少高速拉動時產(chǎn)生的粘性發(fā)熱。不然，未受控制的粘性發(fā)熱會降低涂層材料的粘度，增大涂敷滿溢的可能性。因此，本發(fā)明的涂敷組件將導向模接觸區(qū)附近的受壓涂層材料保持在相對較冷的溫度，由此降低導向模內(nèi)發(fā)生涂敷滿溢的可能性。
可以將冷卻機構(gòu)安裝在導向模的外壁上。冷卻機構(gòu)可以完全圍繞外壁的至少一部分，或者冷卻機構(gòu)斷續(xù)地圍繞外壁，以便對導向模進行點狀冷卻。盡管冷卻導向模外壁下部三分之一是最重要的，但冷卻機構(gòu)可以沿外壁的整個長度延伸。
冷卻機構(gòu)可以包括一個安裝在導向模周圍的冷卻套管，以及一種用于將冷卻流體(氣體或液體)傳送給冷卻套管的流體傳輸線。在另一實施例中，冷卻機構(gòu)包括一個與導向模熱交換的熱電片。該熱電片如熱泵一般工作，將熱量抽出導向模，從而冷卻與導向模相鄰的一區(qū)域內(nèi)的涂敷流體。
本發(fā)明用于防止光纖涂敷組件中發(fā)生涂敷滿溢的方法包括以下步驟使光纖通過導向模和包括受壓涂層材料的涂敷套筒；以及保持導向模的溫度小于90℃。也可以保持導向模的溫度小于涂層材料的入口溫度；也就是說，小于當涂層材料進入涂敷組件之涂敷套管時的溫度。換句話說，保持導向模的溫度小于沒有任何積極冷卻時的溫度。通過將一冷卻機構(gòu)安裝在導向模上，可以將導向模保持在相對較冷的溫度。例如，可以將冷卻套管安裝在導向模的外壁上。
本發(fā)明的附加目的和優(yōu)點將在以下描述中敘述，其中部分目的和優(yōu)點將通過描述明顯地看出，或者可以通過實踐本發(fā)明學習到這些目的和優(yōu)點。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可以利用特別在后附權利要求書中指出的各種儀器及其組合來實現(xiàn)和獲得。
附圖概述說明書包含附圖，附圖構(gòu)成說明書的一部分。附示了本發(fā)明目前較佳的實施例，并且與上述一般描述以及以下較佳實施例的詳細描述一起用于說明本發(fā)明的原理。
圖1是一截面圖，示出了傳統(tǒng)的用于涂敷光纖的涂敷組件；圖2是一截面圖，示出了本發(fā)明用于涂敷光纖的涂敷組件；圖3A-3C是截面圖，示出了傳統(tǒng)涂敷組件的導向模和套筒，給出了導向模接觸區(qū)中彎液面的可能構(gòu)形；圖4是一截面?zhèn)纫暶妫境隽吮景l(fā)明用于涂敷光纖的涂敷組件的第二實施例；圖5是一截面?zhèn)纫晥D，示出了本發(fā)明用于涂敷光纖的涂敷組件的第三實施例；圖6是一截面?zhèn)纫晥D，示出了本發(fā)明用于涂敷光纖的涂敷組件的第四實施例。
較佳實施例的詳細描述現(xiàn)在參照附圖，附圖中相同的標號表示類似的部件。首先參照圖2，該圖中本發(fā)明用于涂敷光纖的涂敷組件用標號30表示。此涂敷組件30特別適用于在拉速大于5米/秒的情況(例如拉速為20米/秒或更大，速度為25米/秒或更大則更好，最好是30米/秒或更大)下涂敷光纖，這時會產(chǎn)生涂敷滿溢的情況。涂敷組件包括導向模32、分流套筒34和整形模38，其中分流套筒34具有讓涂層材料37從中通過的孔36。紫外線固化材料、熱固材料和熱塑性聚合物材料之類的各種涂層材料適用于本發(fā)明的涂敷組件。在恒溫(即入口溫度)受壓的情況下，使涂層材料通過孔36。對涂層材料保持壓力，以便在整個光纖制造過程中，確保模具組件內(nèi)涂層材料的高度基本上保持在同一水平面。
涂敷組件30還包括一冷卻機構(gòu)40，它在操作上與導向模32聯(lián)系，用于冷卻導向模32，特別是導向模接觸區(qū)48，由此降低與導向模32相鄰區(qū)域內(nèi)受壓涂層材料37的溫度。在圖2中，冷卻機構(gòu)40安裝在導向模32的外壁42上，并圍繞外壁42。冷卻機構(gòu)40起局部散熱作用，用于冷卻導向模32。如以下將更詳細描述的，局部冷卻導向模32可以抑制高速拉動時的涂敷滿溢。
當未涂覆光纖44(或只有一次涂層的光纖)通過導向模32進入涂敷組件30時，在光纖44和涂層材料37之間的界面上形成涂層材料37的上彎液面46。如圖3A-3C所示，一般可以假設此上彎液面46在導向模接觸區(qū)48內(nèi)有三種構(gòu)形。如圖3A所示，可以將彎液面46a限制在導向模接觸區(qū)的隅谷處。如圖3B所示，彎液面46b可以在導向模接觸區(qū)浮動。最后，如圖3C所示，彎液面46c可以上升到導向模接觸區(qū)的頂部附近，甚至更高。最后一種構(gòu)形代表涂敷滿溢狀態(tài)，這時，如果觀察者向下看導向模，便可以看見上彎液面。
通過增加光纖的拉速可以更經(jīng)濟地制造光纖。但是，在較高的拉速下，諸如20米/秒或更大、25米/秒或更大則更好，最好是30米/秒或更大，拉動工藝變得更賦有挑戰(zhàn)性，并且涂敷滿溢的可能性也增加。
涂敷組件具有一穩(wěn)定的工作窗口。該窗口的上限表示涂敷組件在一給定速度下、在不發(fā)生涂敷滿溢的情況所能支持的最大壓力。此極限有時稱為“過壓極限”。如果超過此極限，則上彎液面增大，即涂層材料在導向模接觸區(qū)內(nèi)上升，并且涂層材料可以通過導向模溢出涂敷組件的頂部。圖3C示出了此情況。
實驗數(shù)據(jù)表明，在較高的涂敷速度下，諸如拉速超過5米/秒，例如速度為20米/秒或更大，25米/秒或更大則更好，最好為30米/秒或更大，過壓極限會降低。對于這些較高的拉速，用來預測過壓極限的模型與實驗數(shù)據(jù)之間缺乏相關性。模型顯然沒有考慮高拉速時發(fā)生的現(xiàn)象。用于解釋此不同的假設是，當拉速增加時，導向模接觸區(qū)中涂層材料的粘度下降到一個對應于涂層材料入口溫度(即，大約為50℃)的標稱值。以下兩種機理可能造成了涂層材料粘度的局部下降剪切變稀和粘性發(fā)熱。
剪切變稀是諸如聚合物等非牛頓流體普遍存在的現(xiàn)象。當流體經(jīng)受較大的剪切速率時，流體內(nèi)的分子本身會對齊，致使流體的粘度下降到零剪切值以下。
粘度發(fā)熱是牛頓流體和非牛頓流體都存在的現(xiàn)象。當流體經(jīng)受較大的剪切速率時，流體分子之間會磨擦生熱。這種生熱現(xiàn)象使流體的溫度局部上升。對于光纖，剪應力因光纖通過涂層材料時的速度而上升。這些剪應力產(chǎn)生熱量，并使涂層材料的溫度升高。涂層材料溫度上升使其粘度下降。導向模接觸區(qū)內(nèi)的粘度發(fā)熱很明顯；此粘度發(fā)熱會使涂層材料的局部溫度大于涂層材料的入口溫度。溫度的上升大大降低了導向模接觸區(qū)內(nèi)涂層材料的粘度。因此，本申請的發(fā)明人已經(jīng)斷定，粘度發(fā)熱是造成高速拉動光纖時過壓極限下降的主要機理。
因此，冷卻機構(gòu)40通過穿越導向模壁42的導管排出熱量，控制并降低導向模接觸區(qū)48內(nèi)的溫度。返回來參照圖2，將熱量排出導向模的壁42是通過冷卻機構(gòu)40實現(xiàn)的，冷卻機構(gòu)40是冷卻套管的形式。對導向模接觸區(qū)局部冷卻降低了因粘度發(fā)熱而造成的涂層材料的升溫。較低的涂層材料溫度對應于較高的涂層材料粘度。較高的涂層材料粘度提高了涂敷組件的過壓極限，這使得涂敷組件不容易滿溢。
將圖2所示的冷卻套管40放在導向模32之外壁42的周圍，并且完全圍繞外壁42。由于導向模擴散熱量，所以對外壁42的溫度控制將改變導向模內(nèi)壁的溫度，包括其接觸區(qū)48。因此，冷卻套管40能夠降低外壁42的溫度，從而降低內(nèi)壁的溫度。
冷卻套管40包括與之相連的流體導管50，諸如冷卻氦或冷卻水等冷卻流體(氣體或液體)通過導管50，將冷卻套管40的溫度保持在最佳的冷卻溫度。沿箭頭C所示的方向，流體通過輸入導管進入冷卻套管40中，然后通過輸出導管流出?？梢愿淖兝鋮s流體的最佳溫度，以改變冷卻套管40的溫度。一旦確定了溫度，則最好保持冷卻套管40的最佳溫度不變。最佳溫度可以通過實驗或數(shù)學建模來確定。
涂敷組件30還可以包括溫度控制部件49，它安裝在整形模38的附近，最好在整形模39之基底的附近。如美國專利5,366,527所揭示的，當通過整形模拉出光纖時，溫度控制部件49控制光纖的涂層直徑。
本領域的熟練技術人員應該理解，可以用其它方法設計冷卻套管40，以獲得相同的冷卻效果。例如，可以將冷卻套管設計成只沿導向模外壁42的一部分長度延伸。在一個實施例中，冷卻套管40只沿導向模外壁42的下部分延伸。例如，冷卻套管最好至少延伸圖2中的長度，對應于外壁下部的三分之一長度。此長度大致是接觸區(qū)48的長度，這里將其限定為導向模內(nèi)直徑保持基本不變的區(qū)域。在此實施例中，對導向模的最重要的區(qū)域局部冷卻，以便在標準條件下，將涂層材料保留在此較低的導向模接觸區(qū)內(nèi)。但是，由于熱量在整個導向模內(nèi)擴散，所以熱量將被帶離導向模的所有區(qū)域，包括其上部。
在另一實施例中，冷卻機構(gòu)斷續(xù)地圍繞在導向模的外壁周圍。換句話說，冷卻機構(gòu)不“套”在導向模的外壁上，而是只與某些點熱交換，對導向模進行點狀冷卻。由于熱量在整個導向模內(nèi)擴散，所以在許多場合下，只在某些點上冷卻導向模外壁的做法是令人滿意的。
在本發(fā)明的第二實施例中，如圖4所示，用外部控制系統(tǒng)52來控制冷卻套管40，該控制系統(tǒng)52根據(jù)從傳感器54收集到的數(shù)據(jù)確定最佳溫度，而傳感器54安裝在導向模上。傳感器54監(jiān)視表示導向模接觸區(qū)48內(nèi)粘度發(fā)熱的信息。例如，傳感器54監(jiān)測導向模接觸區(qū)處導向模內(nèi)壁的溫度，或者監(jiān)測導向模接觸區(qū)內(nèi)上彎液面的高度。控制系統(tǒng)52與溫度控制系統(tǒng)56交流信息，溫度控制系統(tǒng)56響應于來自控制系統(tǒng)52的數(shù)據(jù)控制冷卻流體(氣體或液體)的溫度。根據(jù)導向模接觸區(qū)內(nèi)檢測到的狀態(tài)，改變冷卻流體的溫度，以保持最佳工作狀態(tài)。當實驗已得出由檢測變量(諸如導向模內(nèi)壁溫度和上彎液面高度和相應的最佳溫度)組成的一個數(shù)據(jù)組時，可以使用此實施例。
圖5示出了本發(fā)明的第三實施例。導向模60位于分流套筒62的上方，與前面的實施例一樣，分流套筒62是涂層材料64進入涂敷組件的入口。整形模66位于分流套筒62的下方。在此實施例中，導向模60的上表面是一般的平面。熱電片68位于導向模60的上表面，并且與導向模60熱交換。
熱電片68利用Peltier效應，如熱泵一般工作，對導向模60進行冷卻。關于Peltier效應的詳細介紹，例如參見Caillat等人在1992年《物理、化學和固體雜志》第53卷，第8期，第121-129頁上發(fā)表的“用T.H.M方法生長的(BixSb1-x)2Te2單晶固溶液的熱電特性”。作為熱泵，熱電片68需要一種熱庫，以便將熱量從熱電片68的頂部抽出。熱庫(未圖示)可以用與熱電片68熱交換的散熱器組成。例如用再循環(huán)水或液池將散熱器的溫度保持在恒定的水平。為了冷卻導向模60，散熱器要將熱量從熱電片68的上表面排出。這又使熱量從導向模60的上表面，乃至導向模的接觸區(qū)排出，由此冷卻導向模接觸區(qū)內(nèi)涂層材料的溫度。冷卻涂層材料可以減少粘性發(fā)熱，增加涂層材料的粘度，提高過壓極限，以及由此降低涂敷滿溢的可能性。可以調(diào)節(jié)施加在熱電片68上的電壓電平和極性，以控制導向模60的溫度。
圖6示出了本發(fā)明的第四實施例。與圖5的實施例一樣，導向模70位于分流套筒72的上方，起涂層材料74進入涂敷組件的入口作用。整形模76位于分流套筒72的下方。在此第四實施例中，導向模70具有一帶角的上表面。熱電片78位于導向模的帶角上表面上，并且與導向模70熱交換。此熱電片78的工作方式與圖5中熱電片68的工作方式相同。
圖6的涂敷組件還包括熱電偶器件80，它位于導向模接觸區(qū)82中導向模70的內(nèi)表面上。熱電偶器件80測量接觸區(qū)82的溫度。然后，用此溫度讀數(shù)控制熱電片78的工作，以便適當?shù)乩鋮s導向模70。
熱電偶器件80位于一種穿過導向模70的熱電偶進入孔84。熱電偶器件80的兩根導線86a和86b通過進入孔84延伸到導向模70的外部，以便獲得溫度讀數(shù)。將這些溫度讀數(shù)反饋到與熱電片78電氣相連的控制器(未圖示)。然后，控制器調(diào)節(jié)施加在熱電片78上的電壓或電流，以控制其溫度。最好用環(huán)氧材料填充熱電偶進入孔84。
本發(fā)明的涂敷組件可以用來對裸露光纖或者事先已施加到光纖上的中間涂覆層施加涂層，以獲得一復合涂層。
本發(fā)明用于防止光波導涂敷組件中發(fā)生涂敷滿溢的方法包括以下步驟使光纖通過導向模和包含受壓涂層材料的涂敷套筒，以及最好將導向模保持在小于90℃的溫度，溫度小于75℃則更好，最好是小于60℃。還可以將導向模保持在小于涂層材料之入口溫度的溫度，諸如小于50℃。
雖然沒有敘述本發(fā)明的所有需要特征，但本發(fā)明提供了一種涂敷組件，它能夠在高速拉動情況下工作，并且解決了涂敷滿溢的問題，但沒有采用節(jié)流孔較小的導向模。
在本發(fā)明之前，在高速拉動的情況下使用節(jié)流孔較小的導向模。光纖制造商采用節(jié)流孔較小的導向模，是因為在高速拉動情況下會出現(xiàn)流體動力現(xiàn)象。當拉動速度增加時，會出現(xiàn)粘性發(fā)熱。粘性發(fā)熱降低了導向模接觸區(qū)中涂層材料的粘度。涂層材料粘度較低導致了較小的過壓極限，并會導致涂敷滿溢。具有較小節(jié)流孔的導向模可以通過增加過壓極限來防止涂敷滿溢。
在過去，可以將最小節(jié)流孔直徑大約為20密耳(508微米)或更小的導向模用于拉速大約為20米/秒或更快的情況。當速度增大時，一般必須減小節(jié)流孔的直徑。例如，在本發(fā)明之前，在拉速為25米/秒或更大的過程中，必須使用內(nèi)直徑僅13密耳(330.2微米)的導向模，才能成功地涂敷光纖。節(jié)流孔較小的導向模存在一個不希望有的負面效應，即它會增加涂前磨損的風險。
但是，通過使用本發(fā)明的冷卻式導向模組件，可以在最小節(jié)流孔直徑大于15密耳(381微米)并且最好大于20密耳(508微米)或更大的導向模中獲得超過25米/少甚至30米/秒的速度。本發(fā)明涂敷組件的冷卻機構(gòu)對涂層材料進行局部冷卻，并減少高速拉動時產(chǎn)生的粘性發(fā)熱。降低導向模接觸區(qū)中涂層材料的溫度可以降低涂層材料的粘性，由此可以增大過壓極限，從而降低涂敷滿溢的發(fā)生率。因此，本發(fā)明允許在快速拉動的情況使用直徑相對較大的導向模，不存在高風險的涂前磨損。
本領域的熟練技術人員很容易了解附加的優(yōu)點和修改。因此，本發(fā)明的最寬范圍不局限于這里圖示和描述的具體細節(jié)以及代表性器件。相應地，不脫離后附權利要求書所限定的一般發(fā)明概念的精神或范圍，可以進行各種變化。
權利要求
1．一種用于對光纖施加涂層的涂敷組件，其特征在于，包括導向模；套筒，用于包含受壓涂層材料；整形模；和冷卻機構(gòu)，它在操作上與所述導向模關聯(lián)，用于冷卻所述導向模。
2．如權利要求1所述的組件，其特征在于，所述導向模包括一外壁，并且所述冷卻機構(gòu)位于所述外壁上。
3．如權利要求2所述的組件，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)至少完全圍繞所述導向模之所述外壁的一部分。
4．如權利要求3所述的組件，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)沿所述導向模之所述外壁的整個長度延伸。
5．如權利要求2所述的組件，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)斷續(xù)地圍繞所述外壁，以便對所述導向模進行點狀冷卻。
6．如權利要求1所述的組件，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)包括一個安裝在所述導向模周圍的冷卻套管，以及一種用于將冷卻流體傳送給所述冷卻套管的流體傳輸線。
7．如權利要求1所述的組件，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)包括一個與所述導向模熱交換的熱電片。
8．如權利要求7所述的組件，其特征在于，所述組件還包括一傳感器和一控制器，其中所述傳感器安裝在所述導向模上，用于至少測量所述導向模溫度和所述導向模內(nèi)涂層材料之高度中的一個，所述控制器以電學方法與所述傳感器和所述熱電片聯(lián)系。
9．如權利要求8所述的組件，其特征在于，所述傳感器是熱電偶器件。
10．一種用于防止光纖涂敷組件中發(fā)生涂敷滿溢的方法，其特征在于，包括以下步驟使光纖通過導向模和包括受壓涂層材料的涂敷套筒；以及將所述導向模保持在小于90℃的溫度。
11．如權利要求10所述的方法，其特征在于，保持所述導向模的溫度小于75℃。
12．如權利要求10所述的方法，其特征在于，保持所述導向模的溫度小于60℃。
13．如權利要求10所述的方法，其特征在于，保持所述導向模的溫度小于受壓涂層材料的入口溫度。
14．如權利要求13所述的方法，其特征在于，入口溫度大約為50℃。
15．如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述保持步驟包括使用一冷卻機構(gòu)冷卻所述導向模。
16．如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述使用步驟中的所述冷卻機構(gòu)包括一個安裝在所述導向模外壁上的冷卻套管。
17．一種用于涂敷光纖的方法，其特征在于，包括以下步驟以25米/秒或更高的速度使光纖通過一個包含受壓涂層材料的導向模；以及在所述通過步驟期間，將所述導向模保持在足以完全涂敷光纖的溫度，所述導向模的最小內(nèi)直徑為15密耳或更大。
18．如權利要求17所述方法，其特征在于，所述通過步驟包括以30米/秒或更大的速度使光纖通過導向模。
19．如權利要求17所述的方法，其特征在于，所述導向模的最小內(nèi)直徑為20密耳或更大。
20．一種用于防止在光波導涂敷組件內(nèi)發(fā)生涂敷滿溢的方法，其特征在于，包括以下步驟使光纖通過導向模和包括受壓涂層材料的涂敷套筒；以及保持所述導向模的溫度小于所述導向模在沒有任何積極冷卻的情況下的溫度。
全文摘要
一種對光纖施加涂層的涂敷組件,它包括具有導向模接觸區(qū)(48)的導向模、包含受壓涂層材料(34)的套筒、整形模(38)和冷卻機構(gòu)(40)。冷卻機構(gòu)在操作上與導向模關聯(lián),用于冷卻導向模,對與導向模接觸區(qū)相鄰的一區(qū)域內(nèi)的受壓涂層材料降溫。將涂層材料保持在相對較低的溫度可以降低涂敷滿溢的可能性。
文檔編號G02B6/44GK1310804SQ99808833
公開日2001年8月29日 申請日期1999年6月24日 優(yōu)先權日1998年7月20日
發(fā)明者J·S·阿伯特三世, P·A·克路德金斯基, D·G·尼爾森 申請人:康寧股份有限公司