DE10056780A1

DE10056780A1 - Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellenleitern

Info

Publication number: DE10056780A1
Application number: DE2000156780
Authority: DE
Inventors: Edgar Wilhelm; Bernd Thomas
Original assignee: Rennsteig Werkzeuge GmbH
Current assignee: Rennsteig Werkzeuge GmbH
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2002-05-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellenleiterkabeln, welche an einer mit einer Hand betätigbaren Zange angeordnet ist und die nach erfolgtem Schließen der das Kabel festhaltenden Zangenbacken gesondert zur Ausführung des Schneidvorganges betätigbar ist, um das Kabel quer zu seiner Längsachse durchzutrennen. DOLLAR A Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine unabhängig von der Zangenschließbewegung betätigbare Schneidvorrichtung verfügbar zu haben, um einen präzisen rechtwinklig zur Kabelachse verlaufenden Trennschnitt in hoher Oberflächenqualität auszuführen zu können. DOLLAR A Die Lösung dieser Aufgabe geht im wesentlichen dahin, das Lichtwellenleiterkabel exakt in einer Klemmprofilierung der Zangenbacken aufzunehmen und in diesem geklemmten Zustand mit einem speziell ausgebildeten Schneidmesser zu trennen (Fig. 2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellen leiterkabeln, welche an einer mit einer Hand betätigbaren Zange angeordnet ist und die nach erfolgtem Schließen der das LWL-Kabel führend aufnehmenden und das Kabel festhaltenden Zangenbacken gesondert zur Ausführung des Schneidvorganges betätigbar ist, um das LWL-Kabel quer zu seiner Längsachse durchzutrennen.

Schneidvorrichtungen zum Trennen oder Ablängen von Kabeln und zum Abziehen von Kabelisolierungen sind in verschiedenen Ausführungen, insbesondere auch an handbetätigten Zangen, den sogenannten Abisolierzangen, bekannt (DE 34 06 917; DE 34 36 668; DE 35 09 991; DE 38 02 577).

Diese an solchen Handwerkzeugen angeordneten Schneidvorrichtungen genügen jedoch nicht den Anforderungen, wie sie an die Trenn- oder Schnittstelle von Lichtwellenleiterkabeln gestellt werden.

Bei diesen genügt es nämlich nicht, einfach einen Trennschnitt auszuführen, wie das bei Elektrokabeln üblich ist. Hier kommt es vielmehr darauf an, den Trennschnitt in bezug auf die Beschaffenheit der Schnittfläche an der Lichtwellenleiterfaser in höchster Qualität auszuführen. Die Qualitätsansprüche bestehen hierbei darin, die Schnittfläche absolut rechtwinklig zur Faserlängsachse auszuführen und gleichzeitig ihre Oberfläche mit geringst möglicher Oberflächenrauhigkeit herzustellen.

Diesen Ansprüchen vermögen die bislang bekannten Schneidvorrichtungen nicht oder nur in bescheidenem Maße zu erfüllen, wie das u. a. auch bei einer Schneidvorrichtung nach der DE-OS 199 10 260 der Fall ist, soweit die dort in Vorschlag gebrachte Vorrichtung zur Bearbeitung des Endes eines Kabels für Lichtwellenleiterkabel überhaupt zweckdienlich einsetzbar ist.

Auch die von der Anmelderin schon früher, nämlich in der DE-OS 198 42 122 in Vorschlag gebrachte Schneid- bzw. Trennvorrichtung in einem zangenartig zu handhabenden Werkzeug zum Ausführen verschiedenartiger Arbeiten an Lichtwellenleiterkabeln vermag die derzeitigen Anforderungen an die Qualität der Schnittfläche in makro- und mikrogeometrischen Maßstäben nicht mehr ausreichend zu erfüllen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellenleiterkabeln zu schaffen, die vorzugsweise und in prinzipiell bekannter Weise in eine solche Zange integriert ist, die durch eine ebenso bekannte, unabhängig von der Zangen-Schließbewegung betätigbare, Handhabe zur Wirkung bringbar ist, die aber in vervoll kommnender Weise in bisher nicht erreichter Qualität einen präzisen, rechtwinklig zur Kabelachse verlaufenden und an der Schnittfläche eine hohe Oberflächengüte erzeugenden Trennschnitt erreichen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schneidvorrichtung gelöst, derart, wie sie in den Patentansprüchen charakterisiert und im Ausführungs beispiel näher dargestellt und erläutert ist.

Diese erfindungsgemäß gestaltete Schneidvorrichtung ermöglicht die angestrebte Lösung des besagten Problems im wesentlichen dadurch, dass sowohl hinsichtlich der Aufnahme und der lagebestimmenden Halterung des LWL-Kabels in der Schneidvorrichtung als auch bezüglich der Gestaltung und Wirkungsweise des Schneidmessers neue Wege beschritten worden sind.

Die Erfindung und die mit ihren Lösungselementen erreichten Vorteilswirkungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungsbildern an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 das zangenartig zu handhabende Werkzeug, in Form einer Kombinationszange, in seinen bekannten Umrissen und mit einer dort angedeuteten Schneidvorrichtung in der Seitenansicht;

Fig. 2 eine perspektivische Seitenansicht auf den Zangenmaulbereich mit der Schneidvorrichtung;

Fig. 3 die Seitenansicht einer Einzelheit, darstellend das Klemmbackenpaar mit der Kabelklemmeinrichtung

Fig. 4 die Draufsicht auf die untere Klemmbacke mit der Schneidvorrichtung in Wirkstellung;

Fig. 5 die Seitenansicht auf die Aufnahme und Klemmhalterung des Schneidmessers;

Fig. 6 den Querschnitt der Schneidmesserschneide in stark vergrößertem Maßstab, entsprechend der Einzelheit A in Fig. 5.

Der Aufbau der Schneidvorrichtung an einer von Hand betätigbaren Zange zum Ausführen verschiedener Arbeiten an Lichtwellenleiterkabeln, wie z. B. Abisolieren und/oder Vercrimpen, sieht eine spezielle Schneidtechnik vor, die das Kabelende exakt, d. h. rechtwinklig zur Faserlängsachse und in guter Oberflächenqualität der Schnittfläche zu trennen vermag.

Die Zange 1 ist in prinzipiell bekannter Bauart ausgeführt. Sie besteht aus einem festen Maulbacken 2, einem beweglichen Maulbacken 3 sowie aus Handgriffen 4 und 5 und ist über einen in Funktion und Ausführung üblichen Kniehebeltrieb 6 und 7 in geöffnete oder geschlossene Stellung zu bringen.

An den Maulbacken 2 und 3 sind speziell ausgebildete Klemmbacken 8 und 9 fest, jedoch austauschbar, befestigt, die jeweils ein der Größe des LWL- Kabels angemessenes Klemmprofil tragen, wie das in Fig. 3 gezeigt ist.

Das am oberen, relativ festen Klemmbacken 8 angebrachte, leistenförmige Klemmprofil 10 besitzt eine quer zum Zangenmaul verlaufende konkave Klemmfläche 11. Das am unteren, relativ beweglichen Klemmbacken 9 angebrachte Klemmprofil 12 ist als Nut 13 ausgebildet und bildet zur Klemmfläche 11 einen runden kreisförmigen Querschnitt, in dem das LWL- Kabel eine formschlüssige Aufnahme findet.

Der hier gebildete Formschluß ist dem Durchmesser des LWL-Kabels genau angepaßt, so dass dieses unverrückbar, d. h. ohne jegliches Spiel in Längs- und Querrichtung aufgenommen ist. Zudem wird es beim Schließen der Maul- bzw. Klemmbacken 8 und 9 in seiner Aufnahme derart gehalten und nahezu eingespannt, dass es unter dem Einfluß des Schnittdruckes durch das Schneidmesser 14 seine ihm zugemessene räumliche Lage nicht zu verändern vermag.

Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäßen Schneidtechnik besteht unter der vorgenannten Einspannlage auch darin, dass das am Klemmbacken 9 angeordnete Klemmprofil 12 nach dem Abschnittende des LWL-Kabels hin, also ab dem Schneidmesser 14, seitlich freigearbeitet ist, wie das in Fig. 3 mit der Freimachung 15 ersichtlich gemacht wurde. In diesem äußeren Bereich ist also das LWL-Kabel nicht gänzlich von den Klemmprofilen 11; 12 umschlossen, sondern nurmehr am unteren Abschnitt des Klemmprofils 12 abgestützt. Es vermag daher dem seitlich, d. h. dem axial wirkenden Schnittdruck durch das mit der Handhabe H betätigte Schneidmesser 14 im angemessenen Umfang nachzugeben, ohne jedoch seine räumliche Lage verändern zu können. Der äußere Abschnitt des Klemmprofiles 12, bzw. der Nut 13 kann überdies nach außen, d. h. nach dem freien Ende des LWL-Kabels hin, geringfügig geneigt ausgeführt sein, was sich in Abhängigkeit von der Kabelart und -größe beim Schneidvorgang als vorteilhaft erweisen kann.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Schneidtechnik bestehen schließlich in der Ausführung des Schneidmessers 14, welches für den auszuführenden Schneid- bzw. Trennvorgang an LWL-Kabeln neuartige und vorteilhafte Wirkungen in bezug auf die Qualität der Trennfläche am Funktionsteil des Kabels erreichen läßt.

Zunächst sieht die Aufnahme und Halterung für das Schneidmesser 14 eine in der Messerebene vorgesehene axiale Verspannung vor, wie das in Fig. 5 in stark vergrößerter Darstellung angedeutet ist. Diese Verspannung mit Hilfe einer Spannscheibe 16 verleiht dem Schneidmesser 14 gegenüber dem Normalzustand eine wesentlich vergrößerte innere Stabilität in der Schneidebene, so das jegliches Flattern oder seitliches Verquetschen, wie das seither beobachtet werden konnte, unterbunden und damit ausgeschlossen ist.

Die axiale Verspannung des Schneidmessers 14 auf der Welle 17 und Anlageflansch 18 führt außerdem zu Vorteilswirkungen dergestalt, dass während der Ausführung des Trennschnittes am fest eingespannten LWL- Kabel an der sog. Kabelseele eine axiale nach innen gerichtete Druckkomponente wirksam wird. Diese führt zu einem Effekt, der polierende Wirkung zeigt und der die Oberfläche der Kabelseele gewünschtermaßen glättet. Um diesen Effekt um ein weiteres zu erhöhen, sieht die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung schließlich auch noch vor, der Schneide des Messers 14 eine Gestalt zu geben, wie sie in Fig. 6 stark vergrößert dargestellt ist.

Die Schneidenfase 19 erhält danach eine im Mikrobereich ausgeführte Schneidlippe 20, deren Wirkung es ist, die Schnittfläche an der Seele des LWL-Kabels wie schon erwähnt druckpolierend zu glätten, um auch an der dadurch geglätteten Kontaktfläche jegliche Streuverluste der zu übertragenden Lichtenergie zu vermeiden. Die Schneidlippe 20 kann zudem noch leicht gewölbt ausgeführt sein, welcher Umstand sich um ein weiteres als vorteilhaft erwiesen hat.

Die Arbeitsweise und die Handhabung der Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellenleiterkabeln mit einer Zange des bezeichneten Gebrauchstyps ist folgende:
Ausgehend von der Aufgabe, einen neuen Kontakt an einem Lichtwellenleiter fachgerecht zu setzen und dazu einen Trennschnitt auszuführen, wird nach dem Öffnen der Zange 1 und damit auch der beiden Maulbacken 2; 3 das Kabelende, wie in Fig. 2 veranschaulicht, in die Klemmbacken 8; 9 und dort präzise in das Klemmprofil 12 des beweglichen Maulbackens 3 eingelegt, um anschließend durch die Schließbewegung der Zangenhandgriffe 4; 5 gegen die in ihrer Form analog gestaltete Klemmfläche 11 des dem festen Maulbacken 2 bzw. Klemmbacken 8 zugehörigen Klemmprofites 10 angedrückt zu werden. Damit wird ein unverrückbar fester Sitz des Kabels hergestellt und dieser mit Hilfe des für solche Zangen üblichen Ratschentriebes in der Endstellung fixiert.

Dann erfolgt das Schneiden bzw. Trennen des LWL-Kabels, unter Verwendung der bei geschlossener Zange zu betätigenden Schneidvorrichtung, wozu in bekannter Weise die als Schwenkarm ausgebildete Handhabe H mit einem Finger der Betätigungshand in der Schneidrichtung S geschwenkt wird.

Im Zuge dieser Schwenkbewegung gelangt das Schneidmesser 14 zunächst seitlich an die Körperkante 21 des Klemmbackens 9 und wird dort mit einer gewissen zweckmäßig regelbar vorgesehenen Vorspannung abgestützt, um beim Schneiden keinerlei Spiel an der Schnittkante des Klemmbackens 9 zuzulassen. Da das Schneidmesser 14 ohnedies in axialer Richtung vorgespannt ist, siehe Fig. 5, ergibt sich beim weiteren Fortschreiten der Schneidbewegung ein gänzlich spielfreies Schneiden bzw. Trennen des Kabels, mit jenen Oberflächeneffekten, wie sie bereits vorstehend Erwähnung gefunden haben.

Nach Beendigung des Schneid- bzw. Trennvorganges kehrt der Schwenkarm mit dem Schneidmesser 14 in seine Ausgangslage selbsttätig zurück, die Zange kann in der üblichen Weise geöffnet und das LWL-Kabel aus den Klemmprofilen entnommen werden.

Bezugszeichenliste

1

Zange

2

fester Maulbacken

3

beweglicher Maulbacken

4

Handgriffe

5

Handgriffe

6

Kniehebeltrieb

7

Kniehebeltrieb

8

Klemmbacken

9

Klemmbacken

10

Klemmprofil als Klemmstempel

11

Klemmfläche

12

Klemmprofil

13

Nut als Klemmmatrize

14

Schneidmesser

15

Freimachung

16

Spannscheibe

17

Messeraufnahmewelle

18

Anlageflansch

19

Schneidenfase

20

Schneidlippe

21

Körperkante am Klemmbacken

9

A Einzelheit in

Fig.

5

H Handhabe
S Schneidrichtung durch Schneidmesser

14

Claims

1. Schneidvorrichtung zum Trennen von Lichtwellenleiterkabeln, welche an einem zangenartig zu handhabenden Werkzeug, insbesondere einer einhandbetätigbaren Zange angeordnet ist und nach erfolgtem Schließen der das LWL-Kabel führend aufnehmenden, das Kabel festhaltenden Zangenbacken zur Ausführung des Schneid- bzw. Trennvorgangs durch eine unabhängig von der Zangen schließbewegung betätigbaren Handhabe zur Wirkung gebracht wird, umfassend
eine in die untere und die obere Zangenmaulbacke eingearbeitete, zueinander bewegbare Klemmprofilierung;
einen als gesondert zu betätigenden, quer gegen die Klemmprofilierung hinschwenkbaren und mit einem drehbar gelagerten Rundmesser bestückten Schwenkarm;
ein mit einer einseitig zugeschärften Schneide versehenes Rundmesser, dessen Spanfläche dem abzuschneidenden Endstück des Lichtwellenleiterkabels zugekehrt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
die Klemmprofilierung ist an der oberen, festen Maulbacke (2) durch ein stempelartiges Klemmprofil (10) und an der unteren, beweglichen Maulbacke (3) durch eine den Klemmstempel (10) führend aufnehmende nutartige Klemmmatrize (13) gebildet, wobei
die an Klemmstempel (10) und an Klemmmatrize (13) zueinander bewegbaren Klemmflächen (11; 13) im geklemmten Zustand das Lichtwellenleiterkabel (LWK) im völligen Formschluß und spielfrei spannend umschließen; jedoch
der dem abzuschneidenden Endstück des Kabels zugehörige Abschnitt der Klemmmatrize (13) durch eine Freimachung (15) derart ausgenommen ist, dass in diesem Matrizenbereich das Kabel nurmehr nach unten und in Schneidrichtung (S) abgestützt ist;
das als Rundmesser und relativ dünn ausgeführte Schneidmesser (14) ist auf der Messeraufnahmewelle (17) durch eine axial wirkende Spannscheibe (16) bis zur umfangseitigen Messerschneide hin zu hoher Seitenstabilität vorgespannt und mit Beginn des Schneid vorganges an der Körperkante (21) des Klemmbackens (9) gleitend geführt und abgestützt;
die Messerschneide ist als unsymmetrischer Schneidkeil (19) mit Schneidlippe (20) ausgebildet, deren Spanfläche nach der Abfallseite hin angeordnet ist und dessen Freifläche durch die Messer vorspannung gebildet ist.

2. Schneidvorrichtung nach einem oder mehreren der Merkmale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidlippe (20) des Schneidmessers (14) konvex gewölbt ausgebildet und hochfein geglättet ausgeführt ist.