CH667856A5

CH667856A5 - Lagerbehaelter mit einer lichtleitfaser-spule.

Info

Publication number: CH667856A5
Application number: CH4317/83A
Authority: CH
Inventors: Hans Edmund Heinzer; Donald Leath Taylor
Original assignee: Alcatel Nv
Priority date: 1982-08-30
Filing date: 1983-08-09
Publication date: 1988-11-15
Also published as: DE3365671D1; NO154876B; EP0102077A1; NO154876C; US4453635A; EP0102077B1; NO832985L

Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lagerbehälter mit einer Lichtleitfaser-Spule zum Lagern derselben vor dem und während des von der innern Spulenoberfläche her erfolgenden Abzugs der Lichtleitfaser von dieser Spule sowie ein Verfahren zur Herstellung des Lagerbehälters. 5 In letzter Zeit ist die Benütztung von Lichtleitfasern im Nachrichtenwesen stark angestiegen. Bei erhöhter Verwendung von Lichtleitkabeln hat sich auch die Nachfrage nach geeigneten Lagerungsanordnungen für Lichtleitfaser-Spulen erhöht. Wegen der Zerbrechlichkeit der Fasern muss diese io vor Stosskräften geschützt werden. Ausserdem muss ein unproblematischer Abzugsvorgang der Faser gewährleitet sein: Es darf weder ein Biegen noch ein Verdrehen der Faser stattfinden. Bei Anwendungen für militärische Zwecke, wo die Behandlungsbedingungen für die Faser nicht gerade günstig 15 sind, muss ein noch höherer Wert auf den Schutz der Faser gelegt werden.

Es ist heute üblich, die Lichtleitfaser aufzuspulen und die Spule in einem Behälter für den Transport und für die zukünftige Verwendung dieser aufzubewahren. Erfahrungen 20 haben jedoch gezeigt, dass der Schutz vor Stosskräften und ein einwandfreies Abwickeln der Faser von der Spule durch den heute verwendeten, herkömmlichen Behälter nicht gewährleistet ist, so dass ein dringendes Bedürfniss für neuartige Behälter besteht, welche einen raschen und problemlosen 25 Abzug der Faser von der Spule gewährleisten würden, so z.B. beim Abzug durch einen Hubschrauber oder durch ein anderes sich schnell bewegendes Fahrzeug.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Bedürfnissen nachzukommen und die heute vorhandenen Nachteile 30 zu beseitigen. Wie dies geschehen soll, ist dem Wortlaut der Patentansprüche 1 und 4 zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun anhand der Zeichnung näher erläutert werden, wobei die einzige Figur einen Schnitt durch den erfindungsgemässen Behälter 35 darstellt, und zwar nachdem einer von zwei Deckeln des Behälters abgenommen wurde.

Mit der Ziffer 1 ist der erfindungsgemässe Lagerbehälter bezeichnet, welcher ein Gehäuse 2, einen halbsteifen Schaumkörper 3 und eine Trennschicht 4 am äussern Um-40 fang einer Lichtleitfaser-Spule 5 enthält, wobei diese Schicht die Spule 5 vom Körper 3 trennt. Die gemeinsame Achse ist mit A bezeichnet.

Die Spule 5 ist präzisionsgewickelt und eignet sich aus diesem Grund für eine rasche und automatische innere Ab-45 wicklung. Bei dieser Abwicklungsart wird die Lichtleitfaser Windung um Windung und Schicht um Schicht der innern Spulenoberfläche entnommen und aus dem Behälter 1 herausgezogen. An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass der hier verwendete Begriff «Lichtleitfaser» nicht nur eine nackte Faso ser, sondern, und dies vorzugsweise, eine ummantelte einzelne Lichtleitfaser oder ein Lichtleitkabel bedeutet, in welchem sich eine Anzahl von Fasern, umgeben durch einen gemeinsamen Schutzmantel, erstreckt.

Das Gehäuse 2 besteht aus zwei Halbschalen 6 und 7, die 55 aneinander anstossen und im Bereich deren Berührung durch einen ringförmigen Streifen 8 umgeben sind. Dieser Streifen 8 kann an die Halbschalen 6 und 7 durch Niete 9 befestigt sein. Das Gehäuse 2 besteht aus einem festen Material, vorzugsweise aus Aluminium oder aus einem Metall. Es 60 weist zwei axiale Endteile 10 auf, welche je eine Öffnung 11 umgeben. Wie angedeutet weisen diese Endteile 10 nach innen gebogene Verlängerungen 20 auf, welche axial einen ringförmigen Aufnahmeraum für den Schaumkörper 3 ab-schliessen; diese Verlängerungen 20 werden auch im späteren 65 Text noch näher besprochen.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wird der Körper 3 an Ort und Stelle im erwähnten Aufnahmeraum gebildet. Um diesen Aufnahmeraum für den Körper 3 vollkommen

3

667 856

abzuschliessen und um die Spule 5 während der Bildung des Schaumkörpers 3 im Innern des Gehäuses koaxial zur Achse A zu haltern, sind zwei Deckel 12 vorgesehen, wobei lediglich einer in der Figur gezeigt wird. Jeder dieser Deckel 12 wird in der entsprechenden Öffnung gehaltert und weist einen äussern Teil 13 mit einem Durchmesser, der jenen der Öffnung 11 überschreitet und einen innern Teil 14 auf, der in die Öffnung 11 passt. Jeder der Deckel 12 begrenzt eine koaxiale Bohrung 15. Vor dem Einbringen der Spule in das Gehäuse 2 wird die Spule 5 auf einen Dorn 16 aufgezogen. Dieser Dorn hat einen zylindrischen Mittelteil 17, dessen Aus-sendurchmesser dem Innendurchmesser der Spule 5 entspricht und zwei End teile 18 mit reduzierten Durchmessern, welche axial über den Mittelteil 17 hinausragen und welche je in die Bohrung 15 des entsprechenden Deckels 12 während der Bildung des Schaumkörpers 3 aufgenommen werden. Da die Öffnungen 11, die Deckel 12, die Bohrungen 15, der zentrale Teil 17 und die End teile 18 alle koaxial in Bezug auf die Achse A des Gehäuses 2 liegen, wird auch die Spule 5 im Innern des Gehäuses 2 koaxial gehaltert. Die innern Teile 14 der Deckel 12 tragen gleichfalls zur richtigen axialen Lage der Spule 5 im Gehäuse 2 bei, indem sie an die Spulenseiten anstossen.

Mindestens theoretisch kann nun der zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses 2, der Aussenoberfläche der Spule 5 und den Aussenoberflächen der innern Teile 14 der Deckel 12 eingeschlossene Raum mit dem Material des Schaumkörpers 3 in seinem giessbaren oder fliessbaren Zustand gefüllt werden. Zu diesem Zwecke wird jede der Halb-schalen 6 und 7 mit je einer Füllöffnung 19 versehen, durch welche das fliessbare Material, aus dem dann der Körper 3 entsteht, in den eingeschlossenen Raum befördert wird. Das Füllmaterial des Körpers 3 würde jedoch in seinem flüssigen Zustand in die Zwischenräume der einzelnen Windungen der Spule 5 eindringen und könnte mindestens im ausgehärteten Zustand am Mantelmaterial der auf die Spule gewickelten Lichtleitgaser haften bleiben. Es würde also eine haftende Bindung mindestens zwischen der äussersten Schicht der Spule 5 und dem ausgehärteten Körper 3 entstehen. Diese Bindung würde dann den Abzugsvorgang der Lichtleitfaser von der Spule behindern, insbesondere in der Phase, in welcher sich der innere Abzug der Aussenoberfläche der Spule 5 nähern würde. Um den geschilderten Vorgang zu verhindern, wird die erwähnte Trennschicht 4 mindestens um den äussern Umfang der Spule 5 vorgesehen. Diese Trennschicht 4 besteht aus einem Material, insbesondere aus einem synthetischen Kunststoff, wie z.B. Vinyl, welches sich gegenüber dem Material des Körpers 3 als undurchlässig erweist und durch dieses Material nicht angegriffen wird, auch wenn sich das letztere in seinem fliessendem Zustand befindet. Vorzugsweise kann das Material der Trennschicht 4 elastisch sein, so dass es den Druck des fliessenden Materials des Kör-5 pers 3 ohne Schaden übersteht.

Das fliessbare Material des Körpers 3 besteht womöglich aus einer schäumbaren Urethanmischung, welche nach der Einführung in den verschlossenen Raum zwischen Gehäuse 2, Trennschicht 4 und die Deckel 12 expandiert und einen io Schaum bildet, welcher diesen eingeschlossenen Raum füllt und nachfolgend aushärtet, um den Körper 3 zu bilden. Der Körper 3 weist die Konsistenz eines starren oder halbstarren Schaumes auf. Nach der Aushärtung des Körpers 3, was ungefähr 15 Minuten in Anspruch nimmt, werden die Deckel 15 12 und der tragende Dorn 16 beseitigt. Die Spule wird nun im Innern des Gehäuses 2 vom Körper 3 getragen. Aus dieser Sicht ist es sehr vorteilhaft, wenn die Trennschicht 4 aus einem elastischen synthetischen Kunststoffmaterial besteht, da der Druck des Materials des Körpers 3 einen Teil der 20 Trennschicht 4 dazu bringt, in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Windungen der Lichtleitfaser an der Aussenoberfläche der Spule 5 einzudringen, wodurch eine Riffelung an der Aussenoberfläche der Trennschicht 4 entsteht, welche durch das Material des Körpers 3 gefüllt wird. Der Körper 3 25 und die Trennschicht 4 verhindern so eine Bewegung der Spule 5 in Bezug auf das Gehäuse 2 nicht nur in radialer sondern auch in axialer Richtung, das letztere Dank dem Zusammenspielen der Riffelung der Spule 5, der Trennschicht 4 und des Körpers 3.

30 Die Deckel 12, oder mindestens einer von ihnen, sind vorzugsweise aus einem durchsichtigen Material hergestellt, wie z.B. aus Plexiglas, um das Fortschreiten der Aufschäumung und der Aushärtung des Körpers 3 beobachten zu können. In diesem Falle besteht jedoch die Gefahr, dass das 35 Material des Körpers 3 am Deckel 12 haften bleibt. Um dies zu verhindern, wird die bereits erwähnte Verlängerung 20 als Schicht auf jene Fläche des Deckels aufgebracht, welche am wahrscheinlichsten mit dem flüssigen Material des Körpers 3 in Berührung kommt, also insbesondere die äussere Um-40 fangsfläche des innern Teils 14 und die innere Endfläche des äussern Teils 13. Bei der genannten Verlängerung 20 kann es sich tatsächlich um eine Verlängerung der Trennschicht 4 handeln oder aber um ein separates Stück, z.B. die nach innen gebogene Verlängerung des Endteils 10. Die Spule 5 45 kann in einem Kunststoffilm einer Dicke von 25 um gewik-kelt werden und dies kann auch mit den Deckeln 12 passieren. Hierbei muss darauf geachtet werden, dass die Trennschicht 4 oder die Verlängerung 20 während der Montage des Lagerbehälters nicht beschädigt werden.

C

1 Blatt Zeichnungen

Claims

667 856

2

PATENTANSPRÜCHE

1. Lagerbehälter (1) mit einer Lichtleitfaser-Spule (5) zum Lagern derselben vor dem und während des von der inneren Spulenoberfläche her erfolgenden Abzugs der Lichtleitfaser von dieser Spule (5), gekennzeichnet durch ein steifes, um eine Achse (A) gelagertes Gehäuse (2), welches mindestens umfangsmässig einen Raum zum Unterbringen der Spule ( 5) begrenzt, und durch Mittel zur Halterung der Spule im erwähnten Raum in einer praktisch koaxialen Lage in Bezug auf die Achse (A) mit einem vorbestimmten Abstand zum Gehäuse, welche Mittel ein festes ringförmiges Glied (3, 4) enthalten, welches den Abstand zwischen Spule und Gehäuse ausfüllt und dessen innere Oberfläche mit der äusseren Oberfläche der Spule in Verbindung steht.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Glied einen ringförmigen Körper (3) aus einem halbsteifen Kunststoff-Schaummaterial und eine Trennschicht (4) zwischen dem Körper und der äusseren Spulenoberfläche enthält.
3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) mindestens einen Endteil (10) aufweist, der sich in axialer Richtung über die Spule (5) hinaus erstreckt und umfangsmässig mindestens eine Öffnung (11) begrenzt, und dass eine Verlängerung (20) dieses Endteils den Abstandsraum zwischen Gehäuse und Spule an der der Öffnung zugewandten Spulenseite abgrenzt.
4. Verfahren zur Herstellung eines Lagerbehälters (1)

nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch die erwähnte Öffnung (11) die Spule (5) axial in das Gehäuse (2) eingeführt und dort durch einen in das Spuleninnere eingeführten Dorn (16) derart gehaltert wird, dass zwischen Gehäuse und Spule ein vorbestimmter Abstandsraum entsteht, in welchen durch mindestens eine sich in der zylindrischen Gehäusewand befindende Füllöffnung (19) ein fliessbares synthetisches Kunststoffmaterial eingebracht wird, dort aufschäumt, dadurch praktisch den ganzen Abstandsraum füllt und nachfolgend erstarrt, um den ringförmigen Körper (3) zu bilden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens während der Einführung des fliessbaren Kunststoffmaterials in den Abstandsraum und während der nachfolgenden Erstarrungsphase die Öffnung bzw. Öffnungen (11) durch einen bzw. je einen Deckel (12) verschlossen werden, dass dieser Deckel eine zur Achse (A) koaxiale Bohrung (15) aufweist, welche den Endteil (18) des Dorns (16) aufnimmt, wodurch der Dorn und folglich auch die auf dem Dorn aufgezogene Spule (5) koaxial mit der Achse (A) gelagert werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel aus einem lichtdurchlässigen Material hergestellt wird, um den Erstarrungsvorgang des in das Gehäuse eingeführten fliessbaren Kunststoffmaterials beobachten zu können.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jener Bereich des Deckels, welcher den mit Kunststoffmaterial zu füllenden Abstandsraum zwischen Gehäuse und Spule begrenzt, abgedeckt wird, um eine Bindung des Kunststoffmaterials mit dem Deckel sowie ein Eindringen des Materials in die Spule zu verhindern.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Erstarrung des synthetischen Kunststoffmaterials der Deckel von der Öffnung und der Dorn aus der Spule entfernt werden, um Zugang zur Innenoberfläche der Spule zu schaffen.