DE102014005651B3

DE102014005651B3 - Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel

Info

Publication number: DE102014005651B3
Application number: DE102014005651.1A
Authority: DE
Inventors: Heinz Gruber
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2014-04-17
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2015-10-08
Anticipated expiration: 2034-04-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel. Die Vorrichtung (1) weist einen Aufnahmebereich (2) auf zur Aufnahme eines durch die Abisoliereinrichtung (11) abzuisolierenden Kabels (3) mit mindestens einer Litze (3a) aus Metall und einer Isolation (3b) aus Kunststoff. Eine Sendeeinrichtung (4) bestrahlt ein im Aufnahmebereich (2) befindliches Kabel (3) mit einer elektromagnetischen Strahlung (5) in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz. Eine Sensoreinrichtung (6) empfängt zumindest einen Anteil der Strahlung (5), der die Isolation (3b) des Kabels (3) durchlaufen hat. Eine Auswerteeinrichtung (9) wertet den empfangenen Anteil der Strahlung (5) aus, um Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze (3a) erlauben. Eine Steuereinrichtung (10) steuert dann die Abisoliereinrichtung (11) in Abhängigkeit von den Daten.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel, das mindestens eine Litze aus Metall und eine Isolation aus Kunststoff aufweist. Darüber hinaus beschäftigt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Steuern einer solchen Abisoliereinrichtung, die einen Aufnahmebereich zur Aufnahme eines abzuisolierenden Kabels besitzt. Auch eine Abisoliereinrichtung mit einer solchen Vorrichtung ist Thema der vorliegenden Patentanmeldung.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Abisoliereinrichtungen bekannt, die eine elektrische Verbindung zwischen den Messern der Abisoliereinrichtung und den Litzen des Kabels erkennen und daraufhin den Vorschub der Messer stoppen. Bei diesem Verfahren schneiden die Schneidkanten der Messer jedoch leicht in die Litzen ein, wodurch die Litzen beschädigt werden können und es langfristig zu einer Abnutzung der Schneidkanten kommt. Dieser Effekt kann durch eine geringe Abisoliergeschwindigkeit abgemildert werden, was sich jedoch negativ auf die Wirtschaftlichkeit der Abisoliereinrichtung auswirkt.
Deswegen schlägt die WO 2009/150620 A1 vor, den zu verarbeitenden Kabeltyp mit Hilfe von Sensoren zu identifizieren. Aufgrund des Kabeltyps wird aus einer Datenbank ausgelesen, wie dick die Isolation ist und welchen Durchmesser der in der Isolation enthaltene Litzenkern besitzt, so dass die Einschneidtiefe der Messer der Abisoliereinrichtung entsprechend eingestellt werden kann. Dieser Ansatz verlässt sich jedoch darauf, dass alle Kabel eines Kabeltyps weitestgehend identisch und jederzeit in exakt derselben Position in der Abisoliereinrichtung eingespannt sind. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass Fertigungs- und Verarbeitungstoleranzen nie ganz auszuschließen sind.
Eine weitere Abisoliereinrichtung ist beispielsweise in der DE 26 56 938 C2 offenbart. Darin ist eine Abisoliereinrichtung beschrieben, die eine Einstellung der Einschneidtiefe erlaubt. Dabei ist vorgesehen, dass ein Außendurchmesser des abzuisolierenden Leiterdrahtes automatisch abgetastet wird, wobei der Auswertung der Abtastung die Feststellung zugrunde liegt, dass bekannte beziehungsweise genormte Kabeltypen einer bestimmten, in der Regel linearen Funktion bezüglich dem Metalldrahtquerschnitt und der Isolationsdicke und damit dem Außendurchmesser folgen. Auch hier hat sich gezeigt, dass Fertigungs- und Verarbeitungstoleranzen das Ergebnis des Abisolierens beeinträchtigen können.
In der EP 1 901 026 A1 ist eine Kabelbearbeitungseinrichtung beschrieben, die auch zum Abisolieren eines Kabels vorgesehen ist. Hierfür wird vorgeschlagen, einen Leiterdurchmesser durch ein in den Leiter eingekoppeltes Signal zu ermitteln. Die Einkopplung des Signals erfolgt hierbei induktiv. Auch degegenüber besteht der Wunsch nach einer vergleichsweise genaueren Möglichkeit zum Steuern einer Abisoliereinrichtung.
Zudem ist in der DE 696 26 024 T2 ein Verfahren zur Ortsbestimmung eines Gegenstands in einem Medium beschrieben. Das darin beschriebene Verfahren beruht auf dem Prinzip der Triangulation mit einem Sendermittel und einem Empfängermittel. Schließlich sind in der DE 600 29 988 T2 ein Sende- und Empfangsmodul offenbart, die eine Strahlung im Terahertz-Bereich verarbeiten können.
Beschreibung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel anzugeben, die zu guten und verlässlichen Abisolierergebnissen führt. Darüber hinaus soll eine auf dieser Möglichkeit beruhende Abisoliereinrichtung bereitgestellt werden.
Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Figuren ersichtlich.
Dementsprechend umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel, bei dem zunächst ein abzuisolierendes Kabel mit mindestens einer Litze aus Metall und einer Isolation aus Kunststoff in einem Aufnahmebereich der Abisoliereinrichtung bereitgestellt wird. Bei dem Metall kann es sich beispielsweise um Kupfer oder auch Aluminium bzw. eine darauf basierende Legierung handeln. Die Isolation kann z. B. aus PVC gebildet sein. Als Aufnahmebereich kommt insbesondere ein Bereich der Abisoliereinrichtung in Betracht, der den Messern der Abisoliereinrichtung unmittelbar vorgelagert ist und in dem das Kabel durch eine entsprechende Greif- und Vortriebseinrichtung der Abisoliereinrichtung gehalten wird.
Gemäß dem Verfahren wird das Kabel im Aufnahmebereich mit einer elektromagnetischen Strahlung in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz bestrahlt. Vorzugsweise werden in diesem Frequenzbereich vor allem die höheren Frequenzen eingesetzt, weil diese eine höhere Auflösung erlauben. Derzeit benutzte handelsübliche Terahertz-Systeme sind jedoch vor allem in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Terahertz angesiedelt.
Mit Hilfe einer Sensoreinrichtung wird zumindest ein Anteil der Strahlung, der die Isolation des Kabels durchlaufen hat, empfangen. Der empfangene Anteil der Strahlung wird dann ausgewertet, um Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze erlauben. Bei dieser Position kann es sich insbesondere um die Position der Litzen innerhalb des Kabels und/oder um die Position der Litzen innerhalb des Aufnahmebereichs handeln.
In Abhängigkeit von den Daten wird die Abisoliereinrichtung entsprechend gesteuert, um eine Einschneidtiefe von Messern der Abisoliereinrichtung in die Isolation an die Position der mindestens einen Litze anzupassen. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung kann unter dem Begriff des Steuerns insbesondere auch ein Regeln mit Hilfe eines Regelkreises verstanden werden. Die Einschneidtiefe der Messer der Abisoliereinrichtung wird gesteuert, da ein zu weites Einschneiden zu einer Beschädigung der mindestens einen Litze führen kann. Ein zu geringes Einschneiden hingegen kann bewirken, dass die Isolation aus Kunststoff nicht abgezogen werden kann und damit das Kabel nicht abisoliert wird. Besonders kritisch ist die Einschneidtiefe bei Litzen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, da die Litzen hier rauer sind als bei der Verwendung von Kupfer und dadurch der Abziehvorgang beim Abisolieren erschwert ist.
In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird ein Anteil der Strahlung empfangen, der die Isolation des Kabels durchlaufen hat, ohne auf die mindestens eine Litze zu treffen. Anders ausgedrückt hat dieser Anteil der Strahlung also innerhalb der Isolation die mindestens eine Litze passiert, insbesondere ohne von dieser reflektiert worden zu sein. Es handelt sich also um eine sogenannte Durchlichtanordnung. Bei dieser Durchlichtanordnung ist die Position der mindestens einen Litze anhand eines Schattens erkennbar, der dadurch entsteht, dass die mindestens eine Litze die Strahlung nicht durchlässt, sondern reflektiert.
In einigen Ausführungsformen wird ein reflektierter Anteil der Strahlung ausgewertet. Anders ausgedrückt wird ein Anteil der Strahlung empfangen, der von der mindestens einen Litze des Kabels reflektiert wurde. Diese Anordnung kann auch als Auflichtanordnung bezeichnet werden. Die Position der mindestens einen Litze kann dann anhand der durch die mindestens eine Litze reflektierten Strahlung ermittelt werden.
Die empfangene Strahlung kann vor dem Empfangen mittels einer strahlformenden Komponente, wie z. B. einer Linse, geformt werden. Dadurch wird die Strahlung, die die Isolation des Kabels durchlaufen hat, gebündelt, so dass gegebenenfalls eine kompaktere Sensoreinrichtung verwendet werden kann, wodurch Kosteneinsparungen erreicht werden können.
In einigen Ausführungsformen wird das Kabel aus mehr als einer Richtung bestrahlt. Beispielsweise ist es möglich, zwei Durchlichtanordnungen miteinander zu kombinieren, die das Kabel von unterschiedlichen Richtungen aus durchleuchten. Natürlich können auch zwei Auflichtanordnungen miteinander kombiniert werden, die das Kabel jeweils aus unterschiedlichen Richtungen bestrahlen. Auch eine Kombination einer Durchlichtanordnung mit einer Auflichtanordnung ist denkbar. Auf diese Weise kann die Position der Litzen hinsichtlich zweier Achsen erkannt und ausgewertet werden, so dass eine genauere Steuerung der Messer möglich ist.
Vorzugsweise wird die Abisoliereinrichtung derartig in Abhängigkeit von den Daten gesteuert, dass beim Abisolieren ein Abstand zwischen Schneidkanten der Messer und der mindestens einen Litze minimal wird, ohne dass die mindestens eine Litze beeinträchtigt wird. Auf diese Weise ist der zu entfernende Anteil der Isolation besonders einfach abziehbar, ohne dass es zu einer Beschädigung der Litzen und einer Abnutzung der Schneidkanten kommt. Beispielsweise kann die Einschneidtiefe der Messer derartig gesteuert werden, dass die Schneidkanten der Messer die mindestens eine Litze leicht berühren, ohne diese zu verletzen.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung eine Vorrichtung zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel. Die Vorrichtung weist einen Aufnahmebereich auf zur Aufnahme eines durch die Abisoliereinrichtung abzuisolierenden Kabels mit mindestens einer Litze aus Metall und einer Isolation aus Kunststoff. Darüber hinaus besitzt die Vorrichtung eine Sendeeinrichtung zum Bestrahlen eines im Aufnahmebereich befindlichen Kabels mit einer elektromagnetischen Strahlung in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz. Eine entsprechende Sensoreinrichtung dient dem Empfangen zumindest eines Anteils der Strahlung, der die Isolation des Kabels durchlaufen hat. Der empfangene Anteil der Strahlung wird dann durch eine Auswerteeinrichtung ausgewertet, um Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze erlauben. Eine Steuereinrichtung der Vorrichtung steuert die Abisoliereinrichtung in Abhängigkeit von den Daten, um eine Einschneidtiefe von Messern der Abisoliereinrichtung in die Isolation an die Position der mindestens einen Litze anzupassen. Die Auswerteeinrichtung und die Steuereinrichtung können beispielsweise in Software auf einem gemeinsamen Mikrocontroller verwirklicht sein. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung können sehr gute Abisolierergebnisse erzielt werden, bei denen die Litzen unversehrt bleiben und der zu entfernende Anteil der Isolation verlässlich von den Litzen abgezogen wird.
In verschiedenen Ausführungsformen weist die Sendeeinrichtung eine Hauptstrahlungsrichtung auf, in der sie die Strahlung mit einer höchsten Intensität abgibt, während die Sensoreinrichtung eine Hauptempfangsrichtung besitzt, in der sie die Strahlung mit einer höchsten Empfindlichkeit empfängt. Vorzugsweise sind die Sendeeinrichtung und die Sensoreinrichtung derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich ausgehend von der Sendeeinrichtung in der Hauptstrahlungsrichtung und ausgehend von der Sensoreinrichtung entgegen der Hauptempfangsrichtung liegt. Auf diese Weise sind sowohl die Sendeeinrichtung als auch die Sensoreinrichtung auf den Aufnahmebereich, in dem das Kabel angeordnet wird oder ist, ausgerichtet.
Die Hauptempfangsrichtung kann im Wesentlichen in einem Winkel von 0 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung stehen. Dadurch wird eine Durchlichtanordnung realisiert, die es erlaubt, die Position der mindestens einen Litze auf der Basis eines Schattens zu ermitteln, der durch die mindestens eine Litze im Kabel verursacht wird.
Die Hauptempfangsrichtung kann auch in einem Winkel von 90 Grad bis 180 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung stehen. Auf diese Weise wird eine Auflichtanordnung realisiert, bei der die Position der mindestens einen Litze aufgrund von reflektierter Strahlung erkennbar ist.
Die Vorrichtung kann eine weitere Sensoreinrichtung aufweisen, die eine weitere Hauptempfangsrichtung besitzt, in der sie die Strahlung mit einer erhöhten Empfindlichkeit empfängt. Vorzugsweise ist die weitere Sensoreinrichtung derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich ausgehend von der weiteren Sensoreinrichtung entgegen der weiteren Hauptempfangsrichtung liegt.
In einer Ausführungsform sind eine Sendeeinrichtung und zwei Sensoreinrichtungen vorgesehen. Beispielsweise kann dann die weitere Hauptempfangsrichtung im Wesentlichen in einem Winkel von 0 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung stehen, während die Hauptempfangsrichtung in einem Winkel von 90 Grad bis 180 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung verläuft. Alternativ kann sich die weitere Hauptempfangsrichtung in einem Winkel von 90 Grad bis 180 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung erstrecken, wenn die Hauptempfangsrichtung im Wesentlichen in einem Winkel von 0 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung steht. In dieser Ausführungsform wird also die Strahlung einer Sendeeinrichtung sowohl mittels einer Durchlichtanordnung als auch einer Auflichtanordnung ausgewertet. Anders ausgedrückt wird sowohl von der mindestens einen Litze reflektierte Strahlung aufgefangen und ausgewertet als auch ein Anteil der Strahlung, der die Isolation des Kabels zwar durchlaufen hat, aber nicht auf die mindestens eine Litze traf.
Die Vorrichtung kann eine weitere Sendeeinrichtung aufweisen mit einer weiteren Hauptstrahlungsrichtung, in der sie die Strahlung mit einer höchsten Intensität abgibt. Vorzugsweise ist dann die weitere Sendeeinrichtung wiederum derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich ausgehend von der weiteren Sendeeinrichtung in der weiteren Hauptstrahlungsrichtung liegt.
Die weitere Hauptstrahlungsrichtung kann im Wesentlichen in einem Winkel von 0 Grad zur weiteren Hauptempfangsrichtung stehen. Auf diese Weise würde die weitere Sensoreinrichtung die Strahlung der weiteren Sendeeinrichtung empfangen, die die Isolation des Kabels durchlaufen hat, ohne auf die mindestens eine Litze zu treffen.
Die weitere Hauptstrahlungsrichtung kann zur Hauptstrahlungsrichtung beispielsweise in einem Winkel von 80 bis 100 Grad stehen. In einer solchen Ausführungsform empfängt die Sensoreinrichtung vorzugsweise die Strahlung der Sendeeinrichtung, deren Hauptstrahlungsrichtung zur Hauptempfangsrichtung im Wesentlichen in einem Winkel von 0 Grad steht, während die weitere Sensoreinrichtung die Strahlung der weiteren Sendeeinrichtung empfängt. Die beiden Paare aus Sendeeinrichtung und Sensoreinrichtung können entlang des Kabels versetzt zueinander angeordnet sein, damit sie sich nicht gegenseitig durch von der mindestens einen Litze reflektierte Strahlung stören. Mit Hilfe der beiden Paare aus Sendeeinrichtung und Sensoreinrichtung, die von unterschiedlichen Richtungen das Kabel begutachten, kann eine besonders gute Auflösung hinsichtlich zweier Achsen erfolgen, so dass die Position der mindestens einen Litze besonders exakt bestimmt werden kann.
Die Vorrichtung kann mindestens eine strahlformende Komponente, z. B. in Form einer Linse, aufweisen zum Formen der zu empfangenden Strahlung vor dem Empfang. Dadurch kann wie bereits erwähnt, eine kompaktere Sensoreinrichtung verwendet werden.
Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dafür eingerichtet, die Abisoliereinrichtung derartig in Abhängigkeit von den Daten zu steuern, dass beim Abisolieren ein Abstand zwischen Schneidkanten der Messer und der mindestens einen Litze minimal wird, ohne dass die mindestens eine Litze beschädigt wird. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders gutes Abisolierergebnis.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung eine Abisoliereinrichtung für ein Kabel mit mindestens einer Litze aus Metall und einer Isolation aus Kunststoff. Diese Abisoliereinrichtung umfasst Messer zum Einschneiden in die Isolation des Kabels und zum Abziehen eines abgeschnittenen Anteils der Isolation. Darüber hinaus weist sie eine Antriebseinheit auf zum Antreiben der Messer, so dass die Messer in die Isolation einschneiden. Die Abisoliereinrichtung ist mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Steuern der Abisoliereinrichtung ausgestattet, wobei die Steuereinrichtung der Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Antriebseinheit zu steuern. Die Kopplung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Abisoliereinrichtung erfolgt also über die Antriebseinheit, die die Messer betätigt.
In der Regel wird die Abisoliereinrichtung zwei Messer aufweisen, die vorzugsweise jeweils eine Schneidkante besitzen, deren Form an eine Form der mindestens einen Litze angepasst ist. Beispielsweise können die Schneidkanten eine V-Form aufweisen.
Kurze Figurenbeschreibung
Weitere Details und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden mit Bezug auf die Figuren erläutert. Dabei zeigen:
1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 eine Durchlichtanordnung;
3a eine Auflichtanordnung;
3b eine weitere Auflichtanordnung;
4 eine Kombination aus einer Durchlichtanordnung und einer Auflichtanordnung;
5 eine Kombination zweier Durchlichtanordnungen und
6 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Im Folgenden werden gleiche und gleichwirkende Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen benannt.
Die 1 illustriert eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung 1 besitzt einen Aufnahmebereich 2, in dem ein abzuisolierendes Kabel 3 angeordnet ist, das in seinem Inneren mehrere Metalllitzen aufweist, die von einer entsprechenden Isolation aus Kunststoff umgeben sind. Das Kabel 3 wird von einer Sendeeinrichtung 4 mit einer elektromagnetischen Strahlung 5 bestrahlt, die eine Frequenz zwischen 0,1 und 30 Terahertz aufweist. Die Strahlung 5, die die Isolation des Kabels 3 durchlaufen hat, ohne auf die Litzen des Kabels zu treffen, wird von einer Sensoreinrichtung 6 empfangen, die über eine Leitung 7 mit einem Mikrocontroller 8 verbunden ist. Im Mikrocontroller 8 ist eine Auswerteeinrichtung 9 implementiert, die den empfangenen Anteil der Strahlung auswertet, um auf diese Weise Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf die Position der mindestens einen Litze im Kabel 3 erlauben. Aufgrund der von der Auswerteeinrichtung 9 ermittelten Daten steuert eine auf dem Mikrocontroller 8 implementierte Steuereinrichtung 10 die Abisoliereinrichtung 11 über eine Leitung 12, die mit einem Elektromotor 13 verbunden ist.
Der Elektromotor 13 treibt eine Spindel 14 an, auf der zwei Messerblöcke 15 angeordnet sind. Jeder Messerblock 15 trägt ein Messer 16 mit einer V-förmigen Schneidkante 17. Die Vorrichtung 1 steuert den Elektromotor 13 dabei derartig, dass beim Abisolieren des Kabels 3 der Abstand zwischen den Schneidkanten 17 der Messer 16 und der in dem Kabel 3 befindlichen Litzen minimal wird, ohne dass die Litzen beschädigt werden.
Die 2 stellt eine Durchlichtanordnung dar, wie sie im Rahmen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet werden kann. Im Aufnahmebereich 2 der Vorrichtung ist ein Kabel 3 mit mehreren Litzen 3a aus Metall und einer Isolation 3b aus Kunststoff angeordnet. Eine Sendeeinrichtung 4 bestrahlt das Kabel 3 mit einer Strahlung 5 in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz. Die Sendeeinrichtung 4 weist dabei eine Hauptstrahlungsrichtung S1 auf, in der sie die Strahlung 5 mit einer höchsten Intensität abgibt. Die Strahlung 5 durchläuft zum Teil die Isolation 3b und trifft auf eine Linse 18, in der die Strahlung gebündelt wird, bevor sie auf die Sensoreinrichtung 6 fällt. Die Sensoreinrichtung 6 wiederum weist eine Hauptempfangsrichtung E1 auf, in der sie die Strahlung 5 mit einer höchsten Empfindlichkeit empfängt. Um ein Höchstmaß an Effizienz und Sensitivität zu erreichen, sind die Sendeeinrichtung 4 und die Sensoreinrichtung 6 derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich 2 ausgehend von der Sendeeinrichtung 4 in der Hauptstrahlungsrichtung S1 und ausgehend von der Sensoreinrichtung 6 entgegen der Hauptempfangsrichtung E1 liegt. In der 2 weisen dabei die Hauptstrahlungsrichtung S1 und die Hauptempfangsrichtung E1 exakt in dieselbe Richtung.
Die 3a illustriert eine Auflichtanordnung, bei der die Hauptstrahlungsrichtung S1 der Sendeeinrichtung 4 in einem 90 Grad-Winkel zur Hauptempfangsrichtung E1 der Sensoreinrichtung 6 steht. Die Strahlung 5 wird von der Sendeeinrichtung 4 auf das Kabel 3 gestrahlt und läuft zum Teil an den Litzen 3a vorbei. Ein anderer Anteil der Strahlung wird von den Litzen 3a des Kabels 3 reflektiert, wobei ein Anteil der reflektierten Strahlung auf die Linse 18 trifft und von dort zur Sensoreinrichtung 6 gelangt.
In der 3b ist ein weiteres Beispiel für eine Auflichtanordnung gezeigt. Das Kabel 3 ist dieses Mal in einer Längsrichtung illustriert, wobei das Kabel rein zu Darstellungszwecken bereits zum Teil abisoliert ist, damit die Litzen 3a innerhalb der Isolation 3b sichtbar werden. Die Sendeeinrichtung 4 bestrahlt das Kabel 3 hauptsächlich in der Hauptstrahlungsrichtung S1 mit einer Strahlung 5, die von den Litzen 3a reflektiert wird, so dass die Strahlung durch die Linse 18 auf die Sensoreinrichtung 6 fällt. Die Hauptempfangsrichtung E1 steht dabei zur Hauptstrahlungsrichtung S1 in einem Winkel α von 60 Grad.
In der 4 ist eine Durchlichtanordnung, wie sie beispielsweise bereits mit Bezug auf 2 diskutiert wurde, mit der Auflichtanordnung aus 3a kombiniert. Anders ausgedrückt zeigt die 4 eine Anordnung mit einer weiteren Sensoreinrichtung 19, die eine weitere Hauptempfangsrichtung E2 aufweist, in der sie die Strahlung 5 mit einer höchsten Empfindlichkeit empfängt. Die weitere Sensoreinrichtung 19 ist derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich 2 ausgehend von der weiteren Sensoreinrichtung 19 entgegen der weiteren Hauptempfangsrichtung E2 liegt. Wie der 4 entnommen werden kann, strahlt die Sendeeinrichtung 4 die Strahlung 5 hauptsächlich in der Hauptstrahlungsrichtung S1 ab. Die Strahlung passiert zum Teil die Litzen 3a und fällt dann auf die Sensoreinrichtung 6. Zu einem anderen Anteil wird die Strahlung 5 an den Litzen 3a reflektiert, wobei nur ein Teil der reflektierten Strahlung durch eine Linse 18 auf die weitere Sensoreinrichtung 19 fällt, um dort ausgewertet zu werden. Durch die Kombination einer Durchlichtanordnung mit einer Auflichtanordnung wird es möglich, die Position der Litzen 3a hinsichtlich zweier Achsen zu bestimmen, so dass eine noch bessere Steuerung der Einschneidtiefe der Messer möglich wird.
Die 5 zeigt eine Kombination von zwei Durchlichtanordnungen. Neben einer Sendeeinrichtung 4 und einer Sensoreinrichtung 6 umfasst die dargestellte Anordnung eine weitere Sendeeinrichtung 20 und eine weitere Sensoreinrichtung 19. Die weitere Sendeeinrichtung 20 weist dabei eine weitere Hauptstrahlungsrichtung S2 auf, in der sie die Strahlung mit einer höchsten Intensität abgibt. Die weitere Sendeeinrichtung 20 ist derartig ausgerichtet und angeordnet, dass der Aufnahmebereich 2 ausgehend von der weiteren Sendeeinrichtung 20 in der weiteren Hauptstrahlungsrichtung S2 liegt. Die weitere Hauptstrahlungsrichtung S2 und die weitere Hauptempfangsrichtung E2 weisen exakt in dieselbe Richtung.
Die Hauptstrahlungsrichtung S1 der Sendeeinrichtung 4 und die weitere Hauptstrahlungsrichtung S2 der weiteren Sendeeinrichtung 20 stehen dabei in einem Winkel von 90 Grad zueinander. Die Strahlung 5, die von der Sendeeinrichtung 4 stammt, wird zum Teil seitlich von den Litzen 3a reflektiert, genauso wie die Strahlung 5 der weiteren Sendeeinrichtung 20 dort ebenfalls seitlich reflektiert werden kann. Damit reflektierte Strahlung der Sendeeinrichtung 4 nicht von der weiteren Sensoreinrichtung 19 und reflektierte Strahlung der weiteren Sendeeinrichtung 20 nicht von der Sensoreinrichtung 6 empfangen werden kann, sind die Paare aus Sendeeinrichtung 4 und Sensoreinrichtung 6 bzw. weiterer Sendeeinrichtung 20 und weiterer Sensoreinrichtung 19 in einer Richtung, die senkrecht zur Darstellungsebene verläuft, zueinander versetzt angeordnet. Ein Paar durchleuchtet das Kabel 3 also weiter vorne bzw. weiter hinten als das andere Paar. Durch die Kombination zweier Durchlichtanordnungen wird es möglich, die Position der Litzen 3a hinsichtlich zweier Achsen genau zu bestimmen, so dass sich eine Verbesserung der Steuerung der Einschneidtiefe der Messer ergibt.
Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern einer Abisoliereinrichtung für ein Kabel ist in 6 dargestellt. In Schritt 21 wird zunächst ein abzuisolierendes Kabel mit mindestens einer Litze aus Metall und einer Isolation aus Kunststoff in einem Aufnahmebereich der Abisoliereinrichtung bereitgestellt. In einem Schritt 22 wird das Kabel dann mit einer elektromagnetischen Strahlung in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz bestrahlt. Ein Anteil der Strahlung, der die Isolation des Kabels durchlaufen hat, wird in Schritt 23 mittels einer Sensoreinrichtung empfangen. Dieser empfangene Anteil der Strahlung wird in Schritt 24 ausgewertet, um so Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze erlauben. In Schritt 25 wird die Abisoliereinrichtung dann in Abhängigkeit von den Daten gesteuert, um eine Einschneidtiefe von Messern der Abisoliereinrichtung in die Isolation an die Position der mindestens einen Litze anzupassen.
Bezugszeichenliste

1: Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
2: Aufnahmebereich
3: Kabel
3a: Litzen
3b: Isolation
4: Sendeeinrichtung
5: Strahlung
6: Sensoreinrichtung
7: Leitung
8: Mikrocontroller
9: Auswerteeinrichtung
10: Steuereinrichtung
11: Abisoliereinrichtung
12: Leitung
13: Elektromotor
14: Spindel
15: Messerblock
16: Messer
17: Schneidkante
18: Linse
19: weitere Sensoreinrichtung
20: weitere Sendeeinrichtung
21: Bereitstellen eines abzuisolierenden Kabels
22: Bestrahlen des Kabels
23: Empfang zumindest eines Anteils der Strahlung
24: Auswerten des empfangenen Anteils der Strahlung
25: Steuern der Abisoliereinrichtung
S1: Hauptstrahlungsrichtung
S2: weitere Hauptstrahlungsrichtung
E1: Hauptempfangsrichtung
E2: weitere Hauptempfangsrichtung

Claims

Verfahren zum Steuern einer Abisoliereinrichtung (11) für ein Kabel (3), mit den Schritten – Bereitstellen (21) eines abzuisolierenden Kabels (3) mit mindestens einer Litze (3a) aus Metall und einer Isolation (3b) aus Kunststoff in einem Aufnahmebereich (2) der Abisoliereinrichtung (11), – Bestrahlen (22) des Kabels (3) im Aufnahmebereich (2) mit einer elektromagnetischen Strahlung (5) in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz, – Empfangen (23) zumindest eines Anteils der Strahlung (5), der die Isolation (3b) des Kabels durchlaufen hat, mittels einer Sensoreinrichtung (6), – Auswerten (24) des empfangenen Anteils der Strahlung (5), um Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze (3a) erlauben, und – Steuern (25) der Abisoliereinrichtung (11) in Abhängigkeit von den Daten, um eine Einschneidtiefe von Messern (16) der Abisoliereinrichtung (11) in die Isolation (3b) an die Position der mindestens einen Litze (3a) anzupassen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Anteil der Strahlung (5) empfangen wird, der die Isolation (3b) des Kabels (3) durchlaufen hat, ohne auf die mindestens eine Litze (3a) zu treffen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Anteil der Strahlung (5) empfangen wird, der von der mindestens einen Litze (3a) des Kabels (3) reflektiert wurde.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zu empfangende Strahlung (5) vor dem Empfangen mittels einer strahlformenden Komponente (18), insbesondere einer Linse, geformt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kabel (3) aus mehr als einer Richtung bestrahlt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abisoliereinrichtung (11) derartig in Abhängigkeit von den Daten gesteuert wird, dass beim Abisolieren ein Abstand zwischen Schneidkanten (17) der Messer (16) und der mindestens einen Litze (3a) minimal wird, ohne dass die mindestens eine Litze (3a) beschädigt wird.
Vorrichtung (1) zum Steuern einer Abisoliereinrichtung (11) für ein Kabel, mit – einem Aufnahmebereich (2) zur Aufnahme eines durch die Abisoliereinrichtung (11) abzuisolierenden Kabels (3) mit mindestens einer Litze (3a) aus Metall und einer Isolation (3b) aus Kunststoff, – einer Sendeeinrichtung (4) zum Bestrahlen eines im Aufnahmebereich (2) befindlichen Kabels (3) mit einer elektromagnetischen Strahlung (5) in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 und 30 Terahertz, – einer Sensoreinrichtung (6) zum Empfangen zumindest eines Anteils der Strahlung (5), der die Isolation (3b) des Kabels (3) durchlaufen hat, – einer Auswerteeinrichtung (9) zum Auswerten des empfangenen Anteils der Strahlung (5), um Daten zu ermitteln, die Rückschlüsse auf eine Position der mindestens einen Litze (3a) erlauben, und – einer Steuereinrichtung (10) zum Steuern der Abisoliereinrichtung (11) in Abhängigkeit von den Daten, um eine Einschneidtiefe von Messern (16) der Abisoliereinrichtung (11) in die Isolation (3b) an die Position der mindestens einen Litze (3a) anzupassen.
Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Sendeeinrichtung (4) eine Hauptstrahlungsrichtung (S1) aufweist, in der sie die Strahlung (5) mit einer höchsten Intensität abgibt, und die Sensoreinrichtung (6) eine Hauptempfangsrichtung (E1) aufweist, in der sie die Strahlung (5) mit einer höchsten Empfindlichkeit empfängt, wobei die Sendeeinrichtung (4) und die Sensoreinrichtung (6) derartig ausgerichtet und angeordnet sind, dass der Aufnahmebereich (2) ausgehend von der Sendeeinrichtung (4) in der Hauptstrahlungsrichtung (S1) und ausgehend von der Sensoreinrichtung (6) entgegen der Hauptempfangsrichtung (E1) liegt.
Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Hauptempfangsrichtung (E1) im Wesentlichen in einem Winkel von Null Grad zur Hauptstrahlungsrichtung (S1) steht.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei die Hauptempfangsrichtung (E1) in einem Winkel von 90 Grad bis 180 Grad zur Hauptstrahlungsrichtung (S1) steht.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Vorrichtung eine weitere Sensoreinrichtung (19) mit einer weiteren Hauptempfangsrichtung (E2), in der sie die Strahlung mit einer höchsten Empfindlichkeit empfängt, umfasst, wobei die weitere Sensoreinrichtung (19) derartig ausgerichtet und angeordnet ist, dass der Aufnahmebereich (2) ausgehend von der weiteren Sensoreinrichtung (19) entgegen der weiteren Hauptempfangsrichtung (E2) liegt.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Vorrichtung eine weitere Sendeeinrichtung (20) mit einer weiteren Hauptstrahlungsrichtung (S2), in der sie die Strahlung mit einer höchsten Intensität abgibt, umfasst, wobei die weitere Sendeeinrichtung (20) derartig ausgerichtet und angeordnet ist, dass der Aufnahmebereich (2) ausgehend von der weiteren Sendeeinrichtung (20) in der weiteren Hauptstrahlungsrichtung (S2) liegt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 12 rückbezogen auf Anspruch 11, wobei die weitere Hauptempfangsrichtung (E2) im Wesentlichen in einem Winkel von Null Grad zur weiteren Hauptstrahlungsrichtung (S2) steht.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, wobei die Hauptstrahlungsrichtung (S1) in einem Winkel von 80 bis 100 Grad zur weiteren Hauptstrahlungsrichtung (S2) steht.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 14, mit mindestens einer strahlformenden Komponente (18), insbesondere einer Linse, zum Formen der zu empfangenden Strahlung (5) vor dem Empfangen.
Abisoliereinrichtung (11) für Kabel (3) mit mindestens einer Litze (3a) aus Metall und einer Isolation (3b) aus Kunststoff, umfassend – Messer (16) zum Einschneiden in die Isolation (3b) des Kabels (3) und zum Abziehen eines abgeschnittenen Anteils der Isolation (3b), – eine Antriebseinheit (13) zum Antreiben der Messer (16), so dass die Messer (16) in die Isolation (3b) einschneiden, und – eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 15, wobei die Steuereinrichtung (10) der Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Antriebseinheit (13) zu steuern.
Abisoliereinrichtung (11) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Abisoliereinrichtung zwei Messer (16) aufweist, die jeweils eine Schneidkante (17) mit einer an eine Form der mindestens einen Litze angepasste Form, insbesondere eine V-Form, besitzen.