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Anschlußkabel für Schwachstromanlagen sowie Maschine zu deren Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf Anschlußkabel für Schwachstromanlagen, z. B. Fernsprechzentralen,
sowie auf eine Maschine zur Herstellung derartiger Kabel.
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In der Schwachstromtechnik, insbesondere bei Fernsprechanlagen, Fernsprechzentralen
usw., werden Kabel benötigt, die aus einer Anzahl getrennter Leiter bestehen, die
in regelmäßigen Abständen voneinander Anschlußschleifen bilden, wobei die einzelnen
Adern des Kabels an den Anschlußstellen jeweils die gleiche relative Lage zueinander
besitzen müssen. Die Adern bestehen dabei aus isolierten elektrischen Leitern, die
bisher meist in Form von Bandkabeln angeordnet waren. Es ist bereits bekannt, derartige
Bandkabel, bei denen eine Anzahl gestreckter Leiter parallel liegen, durch Verkleben,
örtliches Abbinden oder teilweises Ummanteln mit Klebebändern od. dgl. zu fixieren.
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Bei einem anderen bekannten Bandkabel für Schwachstromzwecke sind
nebeneinander in einer Ebene angeordnete isolierte elektrische Leiter durch Verkleben
zu einem bandförmigen Gebilde vereinigt, welches derart gefaltet ist, daß die Abbiegungen
an einem oder an beiden Seitenrändern nach Entfernung ihrer Isolation Anschlußstellen
des Kabels ergeben. Durch die räumlich sperrige Struktur der in einer Ebene nebeneinander
angeordneten isolierten Adern wird die nach der Verklebung der Adern vorgenomrnene
Faltung der Kabel sehr schwierig und bewirkt häufig ein Abspringen der Isolation
an den Faltstellen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Bandkabel besteht darin,
daß die Anschlußschlaufen oder Anschlußösen sich nur sehr wenig überlappen dürfen,
wenn eine einwandfreie Faltung durchgeführt werden soll bzw. die Faltung nicht zu
sperrig sein darf. Dies bedingt, daß die Kontaktstellen für viele Anwendungsfälle
zu weit auseinanderliegen und die Anschlußverklemmung häufig Schwierigkeiten bietet.
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Es sind auch Bandkabel bekanntgeworden, die aus einer Anzahl isolierter
elektrischer Leiter bestehen, die zickzackförmig über die Breite des Bandes laufen
und dabei in regelmäßigen Abständen voneinander jeweils an mindestens einem Rand
des Bandes Anschlußschlaufen bilden, wobei die in der einen Richtung über die Breite
des Bandes verlaufenden Leiterteile mit den sich mit ihnen kreuzenden, in der anderen
Richtung verlaufenden Leiterteilen zusammengeflochten sind. Die Flechtung wird dabei
derart vorgenommen, daß ein Leiter von jedem kreuzenden Teil des in der anderen
Richtung über die Breite des Bandes verlaufenden Teil der anderen Leiter abwechselnd
auf der einen und auf der anderen Seite gekreuzt wird. Eine derartige Verflechtung
der Leiter läßt sich nur mit sehr großem Aufwand erreichen. Offensichtlich gehören
hierzu komplizierte, nach Art der Webstühle arbeitende Maschinen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Anschlußkabel
für Schwachstromanlagen, z.B. Fernsprechzentralen, zu schaffen, bei dem in an sich
bekannter Weise isolierte elektrische Leiter Anschlußschlaufen bilden, die als Anschlußstellen
dienen, wobei die Schlaufen über die ganze Länge des Kabels in Gruppen auftreten
und jede Anschlußstelle in jeder Gruppe dieselbe Reihenfolge aufweist. Diese Kabel
sollen einfach herzustellen sein und unter Vermeidung der Nachteile der bisher bekannten
Bandkabel eine eindeutige Zuordnung der einzelnen Adern bei leichter Verlegbarkeit
des Kabels gestatten.
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.Demzufolge besteht die Erfindung darin, daß alle Leiter zwischen
zwei Gruppen der Anschlußschlaufen miteinander in einer Richtung und zwischen der
nächstfolgenden Gruppe in entgegengesetzter Richtung verzwirnt sind.
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Auf diese Art und Weise entsteht ein absolut festes Kabel, dessen
Herstellung auf einer äußerst einfachen Maschine erfolgen kann. Durch die gegenläufige
Verzwirnung auf den Stücken zwischen aufeinanderfolgenden Anschlußschlaufengruppen
wird erreicht, daß das Kabel in sich keine Aufdrehtendenz zeigt. Das Kabel kommt
aus der Maschine vollkommen fertig heraus und braucht nicht, wie bei normalen verzwirnten
Adern
eines Kabels, unter eigener Axialrotation aufgewickelt zu worden. Damit im Zusammenhang
steht der Vorteil, daß bei einer Maschine zur Herstellung eines solchen Kabels nur
ein einziger Drehteil benötigt wird.
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Eine Weiterbildung der Erfindung ermöglicht es auch, die Anschlußgruppen
in verschiedenen Ab-
ständen zueinander und in einer fortlaufenden Serie nach
einem im voraus bestimmten Schema herzustellen.
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Für die Herstellung der neuen Kabel wird eine Maschine verwendet,
bei der eine Matrize zur Erzeugung der Anschlußschlaufen aus von Rollen zugeführten
Leitern und eine zwischen zwei feststehenden Klemmbacken befindliche Drehanordnung
zum Verzwirnen hintereinandergeschaltet sind. Dabei sind in vorteilhafter Weise
die Abstände zwischen einer ersten Klemmbacke auf der Drehanordnung sowie zwischen
der Drehanordnung und einer zweiten Klemmbacke jeweils dem mittleren Abstand zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Gruppen von Anschlußschleifen entsprechend gewählt.
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Durch eine Verstellbarkeit einer Schlaufen-matrize im Winkel zur Zuführrichtung
der Leiter läßt sich in einfacher Weise der Abstand der Schlaufengruppe von der
Drehanordnung bzw. der vorangehenden Gruppe ändern.
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Zur Erzielung einer im voraus bestimmten Folge unterschiedlicher Abstände
der Schlaufengruppen und Einzelschlaufen sowie deren Länge für jede Gruppe ist eine
Anzahl von abzutastenden Kugeln magaziniert, wobei z. B. eine kleine Kugel einen
langen und eine große Kugel einen kurzen Vorschub bewirkt. Durch verschiedene Formmatrizen,
die ausgewechselt werden können, kann den Anschlußschlaufen eine besondere, z. B.
strahlenförmige Gestaltung gegeben werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an Hand der
Zeichnungen näher erläutert, die sowohl ein Kabel nach der Erändung sowie eine Maschine
zur Herstellung derartiger Kabel schematisch zeigen. Dabei ist in Fig.
1 eine Ader 1 eines Kabels vor dem Verzwirnen sowie ein Detail einer
Anschlußstelle dargestellt.
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In Fig. 2 ist gezeigt, wie die Adern gruppiert sind, um einen für
einen bestimmten Anwendungszweck geeigneten Abstand voneinander zu erhalten. Durch
Zwirnen des wellenförmig gebogenen Teiles der Adern 2 werden die Drähte in der gewünschten
Lage zusammengehalten. Es ist zweckmäßig, die Kontaktbleche 4 an den Anschlußstellen,
beispielsweise bei Relais, entsprechend Fig. 4 bzw. 5 abzubiegen, damit die
Anschlußschlaufen 5 mit richtiger Gegenfederung in die Ausstanzungen 4 der
Kontaktbleche eingeführt werden können, wo sie durch die Verengung des Schlitzes
am nächstliegenden Langloch auch festgehalten werden.
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Diese Anordnung bietet große Vorteile, besonders für Schaltungsdetails
innerhalb einer Telefonanlage, wo große Mengen von Relais gruppiert und auf Grund
von Raummangel nebeneinander angeordnet werden müssen, wodurch oft schwer erreichbare
Verbindungsstellen entstehen.
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Die Fig. 4 zeigt einen Satz Kontaktbleche, wobei die aufgeschlitzten
Teile 4 nach oben gerichtet sind. Zur Erleichterung der Einführung der Anschlußschleifen
5 kann es zweckmäßig sein, die Kontaktbleche 4 entsprechend Fig.
5 aufzufächern. Dadurch wird auch das Festlöten erleichtert, wodurch sich
der bestmöglichste Kontakt zwischen den Schaltelementen ergibt.
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Dadurch, daß die Adern bei der Herstellung der Anschlußschleifen zwischen
den Biegungen eine wellenförmige Gestalt erhalten, besitzen sie auch eine geeignete
Vorformung zum Verzwirnen. Gleichzeitig wird dadurch das notwendige Drahtmaterial
auf engen Raum konzentriert.
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In Fig. 3 ist bei 3 das Anschlußkabel bogenförtnig ausgebildet,
was durch Anwendung eines Walzensystems erreicht werden kann. Diese Bogenform wird
bei der Zwirnung ausgenützt, so daß die Biegungen auseinandergedrückt und zum
Stamm hin zusammengezogen werden, wenn dieser Stamm ausgerichtet wird.
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Fig. 6 zeigt schematisch eine Maschine, mit deren Hilfe die
oben beschriebenen Kabel hergestellt werden. Ein Tisch 8 trägt die Vorratsrollen
mit den einzelnen isolierten Leitern bzw. Adern. Von diesen Vorratsrollen
9 werden die Adern durch eine Steuervorrichtung nach vorn zu einer Walze
10 geführt, die sie umschlingen, wobei die durch mit Rollen 12 versehene
Arme 11 an diese angedrückt werden. Durch Drehung der Walze 10 werden
die Ader 13 und analog die anderen Adern durch eine Steuervorrichtung 14,
Klemmhülsen 15 und 17 sowie eine Drehanordnung 16 einer Aufwickelrolle
18 zugeführt. Die Walze 10 ist mit einer in Lagern 20 gelagerten Achse
19 verbunden. Auf einer Konsole 21 ist ein Schuhlager angeordnet, in welchem
eine Zahnstange 22 verschiebbar angebracht ist. Dieses Schublager ist derart geformt,
daß die Zahnstange 22 in die Zähne eines um eine Achse 19 drehbar gelagerten
Zahnrads 23
greift, welches durch eine Kupplung 24 mit der genannten Achse
in Verbindung steht. Die Kupplung 24 ist derart ausgeführt, daß sie nur wirksam
wird, wenn sich das Zahnrad 23 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn dreht
- wobei das Rad vom Achsende aus betrachtet wird - und nicht wirksam
wird, wenn die Bewegung des Rades im Uhrzeigersinn erfolgt. Auf dem gleichen Achsende
sitzt noch ein drehbar gelagertes Rad 25, das mit einer gleichartigen Kupplung
versehen ist. Dieses Rad 25 ist mit einem Seil 26 verbunden, welches
über eine Scheibe läuft und tangential von der Unterseite dieser Scheibe abläuft.
Das Seil 26 ist am Querstück 27 mittels einer Einstellschraube unter
einem Befestigungsstück befestigt.
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Fig. 7 zeigt in vergrößertem Maßstab die Gelenkbewegungen,
die zur Herstellung des Kabels nötig sind und die durch Betätigung der Fußplatte
29 ausgelöst werden.
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Während bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Impulse zur
Auslösung der Gelenkbewegungen von einer Bedienungsperson abgegeben werden, ist
es offensichtlich, daß diese Impulse auch automatisch mittels eines Motorantriebs
od. dgl. erfolgen können.
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Durch Betätigung der Fußplatte 29 wird ein Hebel veranlaßt,
sich um das Zentrum einer Aufhängewelle 3 in seinen Lagern 32 und
33 zu drehen, wobei eine Spannschraube 34 nach unten geführt wird und hierbei
einen Hebel 35 über einen Zapfen 36 nach unten zieht. Demzufolge preßt
ein Glied 37 das Rollenpaar 38 vom Zentrum 36 weg. Jede dieser
Rollen läuft in einer Nut eines Gestells, das an der Rückseite der vertikalen Platte
39 befestigt ist. Dieses Gestell ist der übersichtlichkeit halber nicht in
den
Fig. 6 und 7 abgebildet. Die beiden Rollen sind
mit einer Welle 40 drehbar verbunden. Diese ist mit einem Zapfen, der am Ende zu
einem Bügel ausgebildet ist, fest vereinigt und am anderen Ende durch eine Befestigung
an einer Klemmbacke 42 leicht beweglich angeordnet. Die Verbindung mit der Klemmbacke
42 weist eine Nut für eine Schraube 43 auf. die am Zapfen 41 befestigt ist und mit
diesem Zapfen sich hin und her bewegt. Zwischen dem Bügel dieses Zapfens und der
Befestigung an der Klemmbacke 42 ist eine Druckfeder 44 aufgeschoben. Eine weitere
Klemmbacke 45 ist mittels Stützen an ihren Enden mit der Platte 39 fest verbunden.
Sobald die Spannschraube 34 durch den Hebel 35 nach unten geführt wird, wird
auch das Querstück 27 durch den Lenker 46 zurückgeschoben. Das Querstück
27 ist für die Befestigung zweier Ziehstangen 47 und 48 ausgebildet, welche
zur Betätigung eines an ihren anderen Enden befestigten Schiebers 49 dienen, der
auf zwei an der vertikalen Platte 39 befestigten runden Gleitstangen
50 hin und her verschiebbar ist. Der Schieber 49 ist mittels eines scharnierartigen
Gliedes 52 mit einer um ihre Befestigung drehbaren Matrize 51 verbunden.
Eine Blattfeder od. dgl. hält die Matrize 51 schräg nach aufwärts gerichtet.
Ein Hebel 53 mit Bedienungsknopi ist urig. 6) an der Platte
39 drehbar angeordnet und mittels Glieder 54 mit der Zahnstange 22 verbunden.
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Die Konsole 21 ist mit einem Gewinde für eine Begrenzungsschraube#
versehen, die in gewissen Grenzen verstellbar ist. Zentrisch mit dieser Schraube
und mit der Zahnstange 22 fest verbunden ist eine Einrichtung vorgesehen, innerhalb
der eine Kugel frei fallen kann und am unteren Ende liegen bleibt. Durch Aufwärtsbewegung
des Hebels 53 wird dieser Behälter mit der Kugel und der Zahnstange 22 so
weit nach aufwärts geführt, bis die Kugel an der Begrenzungsschraube anstößt. Dadurch
ist ein bestimmter Weg der Zahnstange 22 festgelegt und in Verbindung mit dem Zahnrad
23 auch eine bestimmte Drehung der Walze 10. Diese Winkelbewegung
der Walze 10 bewirkt sodann einen entsprechenden Vorschub der von den Vorratsrollen
9 abgezogenen Adern 13. Beim Zurückführen der Zahnstange 22 wird die
Kugel frei und fällt in einen Behälter 55 zurück.
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Der Arbeitsverlauf beim Betätigen der Maschine nach der Erfindung
ist folgender: Zunächst werden die Vorratsrollen 9 auf ihre Halterungen gesetzt.
Die Adern werden durch Steuervorrichtungen, gegebenenfalls Richtvorrichtungen, aus
Rollen od. dgl. um die Transportwalze 10 in dafür vorgesehene Nuten geführt
und durch Steuerlöcher in der Matrize 56, durch Steuerhülsen, Drehmechanismus
und Klemmbacken 14, 15, 16 und 17 gelenkt (Fig.
6).
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Sind nun die Abstände zwischen den Gruppen der Adembiegungen so festgelegt,
daß z. B. ein Abstand verhältnismäßig lang ist, dann erfordert dies eine kleinere
Speicherkugel. Andererseits werden z. B. sieben gleiche, abr kleinere Abstände einem
proportonal größeren Abstand zwischen gleichen Kugeln entsprechen.
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Durch das Betätigen der Fußplatte 29 und das dadurch bewirkte
Herabziehen des Hebels 35 wird die Klemmbacke 42 durch die Druckfeder 44
gegen die hervorgezogenen Adern und gegen die stillstehende Klemmbacke 45 gepreßt.
Da die Anlageflächen der Klemmbacken wellenförfnig geformt und die Biegungen nacheinander
abgepaßt sind, werden die Adern hierdurch in Wellenform gepreßt. Nachdem die Klemmbacken
in diese Lage gelangt sind, wird das Leitermaterial von der Matrize 51 oberhalb
der Klemmbacken eingepreßt, während die Fußplatte 29
weiter vorgeschoben und
dadurch die Feder 44 zusammengepreßt wird. Diese Bewegung, die dadurch entsteht,
daß der kürzere Teil des Hebels 35 durch das Glied 46 das Querstück
27 vom Zentrum 36 wegpreßt, wird durch die Ziehstangen 47 und 48 zum
Schieber 49 und damit zur Matrize 51 über-tragen. Während dieses Teils der
Bewegungen wird das Leitermaterial von den Vorratsrollen abgezogen, da die Walze
10 vom Seil 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn bewegt wird. Das
Seil 26, das, von vom gesehen, von der Spannschraube 28 entsprechend
angepaßt ist, wird gespannt und die Scheibe 25 sowie die Welle
19 mitbewegt.
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Wenn das Material so weit transportiert ist und die Fußplatte so weit
wie möglich zurückgeführt worden ist, wird durch den Handhebel 57 ein Druck
auf das Leitungsmaterial, welches, die Matrize 51 umschließend, zwischen
Spannbacke 42 und Matrize 56 eingeklemmt ist, ausgeübt.
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Beim Einführen des Hebels 57 dreht sich die Walze
10 noch weiter, und zwar dadurch, daß die Matrize 56 an einer drehbar
gelagerten Achse be-
festigt ist und an einem Ende einen mit einem Sperrhaken
versehenen Arm besitzt. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung geht aus Fig.
6 hervor. Die Zähne der mit dem Sperrhaken zusammenwirkenden Sperrscheibe
sind so ausgestaltet, daß die Walze 10 sich leicht durch Impulse von der
Zahnstange 22 oder dem Seil 26 in die gewünschte Richtung, jedoch nicht in
die entgegengesetzte Richtung drehen kann. Die Sperrscheibe ist mit der Welle
19 fest verbunden. Bei diesem Stand des Herstellungsvorganges wird der Druck
auf den Hebel 57 verringert oder ganz aufgehoben, wodurch mittels Federdruck
die Matrize 56 wieder ihre Ausgangslage einnimmt. Anschließend wird auch
die Fußplatte freigegeben, so daß sie in ihre Ausgangslage zurückkehrt, wobei sich
die Klemmbacken 42 und 45 trennen. Die Scheibe 25
wird durch eine in Fig.
6 gezeigte Spiralfeder zurückgedreht.
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Durch die Aufwärtsbewegung des Hebels 53, bis eine der eingelegten
Kugeln die Bewegung gegen die in der Konsole 21 eingeschraubte Stockschraube beendet,
werden die fertigen Anschlußschleifen eine bestimmte Strecke vorwärts bewegt, und
zwar entsprechend dem übersetzungsverhältnis zwischen dem Durchmesser der Walze
10, dem Zahnrad 23 und der betreffenden Kugel. Die Anschlußschleifen,
die in der Steuervorrichtung 14 zusammenlaufen, werden durch die Anbringung der
Steuerung 14 relativ gegeneinander verschoben. Die Adern werden von der Walze
10 durch die Matrize 56 in die Steuerungsvorrichtung 14 eingespeist.
Diese Vorrichtung dient als Sammler der Adern und soll auf der Innenseite eine glatte
Oberfläche aufweisen.
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Fig. 8 zeigt, wie die Steuerungsvorrichtung 14, die in Fig.
9 in der Draufsicht dargestellt ist, zusammen mit den anderen Hülsen
15 und 17 und dem Drehmechanismus 16 ein Organ bildet, dessen
Zentrum mit einer der Adern 13 zusammenfällt. Diese Ader hat den kürzesten
Weg von der Stelle, wo die Schleife gebildet wird, bis zur Steuervorrichtung 14.
Hierdurch kommt beim Transport aus der Walze 10 diese Anschlußschleife
vor
den anderen Schleifen mit dem jeweils längeren Weg zu liegen. Durch eine entsprechend
abgestimmte, progressive Verlängerung der Adern bekommen die Schleifen einen gewissen
Ab-
stand voneinander.
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Die Konstruktion der Klemmhülsen kann abgewandelt werden. Bevorzugt
werden elektromagnetische Klemmhülsen. Die Klemmhülsen sind jedoch nicht Gegenstand
der vorliegenden Erfindung und werden daher in ihrer einfachsten Ausführungsform
dargestellt. Die Darstellung erfolgt in Fig. 10 als offene und in Fig.
11 als geschlossene Klemmhülse. Dieses Detail ist auch aus Fig.
8 deutlich zu ersehen. Nach Wiederholung des beschriebenen Verfahrens, bis
eine Gruppe Anschlußschleifen an die Klemmhülse 17 gelangt sind, werden die
Schleifen in den Klemmhülsen 15 und 17 festgespannt.
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Der Abstand zwischen den Klemmhülsen ist so berechnet, daß eine, zwischen
zwei von zwei Klemm-
hülsen umfaßten Gruppen Anschlußschleifen befindliehe
Gruppe von den Backen des mittleren Drehmechanismus 16 ergriffen werden kann.
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Bei Umdrehung dieses Mechanismus, ein oder mehrere Male, werden die
Adern entsprechend zusammengesponnen. Dabei entsteht jeweils eine Rechts-bzw. Linksumdrehung
der Adern an beiden Seiten des Drehbehälters 16. Daraus geht hervor, daß
die Drehung nach jedem zweiten Mal die Weiterbewegung des Kabels zur Folge hat.
Das fertige Produkt kann dann auf eine Rolle 18 aufgewickelt oder in gewünschte
Länge geschnitten werden.
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In den Fig. 12 bis 17 sind einzelne Deitails der neuen Maschine
in vergrößertem Maßstab dargestellt. Die Fig. 12 und 13 zeigen, wie die Verschiebung
der einzelnen Anschlußschleifen untereinander dadurch erzeugt wird, daß jede Ader
ein spezielles Bedienungsorgan mit der gewünschten Verschiebung zugeordnet besitzt.
Im letzten Fall wird also die Verschiebung bei der Herstellung von Matrizen und
Klemmbacken berücksichtigt. Dabei wird, wie gesagt, eine größere Exaktheit in den
Abständen und auch, wie aus den Fig. 14 bis 17 ersichtlich, bei den verschiedenen
Formen der Anschlußbögen erzielt.
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Um eventuellen besonderen Forderungen hinsichtlich der Ausbildung
der Bogengruppen, Anschlußschleifen od. dgl. nachzukommen, beispielsweise sie fächerartig
herzustellen, kann ein Serie von Matrizen so angeordnet werden, wie es aus den Fig.
14 bis 17
ersichtlich ist.