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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kabels unter
Längsaufbringen
eines langgestreckten Halteelementes auf ein durchlaufendes Bündel mit
mehreren optischen Übertragungselementen.
Die Erfindung betrifft außerdem
ein Nachrichtenkabel mit einem die Kabelenden zusammen haltenden
langgestreckten Halteelement.
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In
der Kabeltechnik werden Kabelseelen bei einer Vielzahl praktischer
Gegebenheiten mit einem Halteelement, insbesondere einer Haltewendel, schraubenlinienförmig umwickelt,
um deren Kabelelemente, wie z.B. elektrische und/oder optische Adern
(Leiter) in einem Verband zusammenzuhalten. Die Bewicklung wird
dabei vorzugsweise mit sogenannten Tangential- oder Zentralhaltewendelwicklern vorgenommen.
Diese arbeiten mit rings um die Kabelseele rotierenden Vorratsspulen.
Der Aufbau und die Handhabung derartig rotierender Bewicklungsvorrichtungen
sind in der Praxis aufwendig. Ein Beispiel für einen derartigen Haltewendelspinner
ist z.B. in der
DE
31 13 528 B1 angegeben.
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Weiterhin
ist es aus der Kabeltechnik für ganz
spezielle Anwendungen bekannt, Kabelseelen geschlossen ringsum z.B.
mit einem Geflecht oder einer metallischen Abschirmung zu umgeben
oder engmaschig zu umstricken. Derartige Umwebungen bedecken aber
die gesamte Kabelseelen-Oberfläche dicht
bzw. vollflächig
(Rundumbedeckung). Solche Rundumbedeckungen sind nur aufwendig z.B.
mittels Stricken, Klöppeln,
Flechten, usw. zu fertigen und dieser Aufwand ist nur dort gerechtfertigt,
wo spezielle Anforderungen ihn unumgänglich machen, z.B. zur Erzielung
einer dichten Abschirmung der Kabelseele nach außen.
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In
der Druckschrift
DD
256 881 A1 ist ein Verfahren beschrieben, um Polyamidseile
mit verketteten Schlaufen zu versehen. Die aus einem Faden gebildete
Maschenstruktur wird nach Behandlung des Verbunds wieder aufgelöst. Das
Verfahren und die gezeigte Vorrichtung dienen nur zum zeitweiligen Stabilisieren
eines Verbundes linienförmiger
Strukturen. Die Vorrichtung umfasst eine vertikal und horizontal
bewegte Zungennadel sowie eine horizontal synchron dazu versetzbare
Lochnadel. In der den Stand der Technik angebenden Beschreibungseinleitung
der Druckschrift wird auf Kabel der Elektroindustrie aus parallelen
Leitern hingewiesen, die umflochten oder mit einer extrudierten
Plasthülle
umgeben werden.
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In
der Gebrauchsmusterschrift
DE
86 13 035 U1 wird ein Abschirmmantel für Kabel beschrieben mit einem
Schlauch aus leitfähigem
Drahtgestrick. Die gestrickte Abschirmung kann zur Abschirmung eines
gesamten elektrischen Kabelbaums verwendet werden.
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In
der Literaturstelle Ehlers, Dr. Walter et al.: "Kabel-Herstellung", Springer-Verlag, Berlin Göttingen
Heidelberg, 1956, Seite 370 ist eine Vorrichtung beschrieben, um
elektrische Leitungen mit Fasergarnstoffen zu umstricken. Die Leistung
beträgt
etwa 400 Meter je Stunde umstricktes Kabelmaterial. Zum Umstricken
werden Garne verwendet.
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Schließlich ist
in der Druckschrift
DE
34 21 624 A1 ein ummantelter Kabelbaum dargestellt, dessen
Glieder umstrickt sind. Die Umstrickung ist engmaschig ausgeführt, um
den Kabelbaum möglichst gegen
Feuchtigkeit abzuschirmen. Die Umstrickung erfolgt mittels einer
automatischen Rundstrickmaschine.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie
ein Halteelement auf ein durchlaufendes Bündel mit mehreren optischen Übertragungselementen
in möglichst
einfacher Weise zum Zusammenhalt des Bündels längsaufgebracht werden kann.
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Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe gelöst
durch ein Verfahren zum Herstellen eines Kabels mit einer Kabelseele,
bei dem zur Bildung der Kabelseele ein Bündel aus mehreren optischen Übertragungselementen
gebildet wird, auf das so gebildete Bündel mindestens ein langgestrecktes
Halteelement aufgebracht wird, von dem Halteelement Schlaufen an
aufeinanderfolgenden, diskreten Stellen des Bündels gebildet werden und die
jeweiligen Schlaufen unter Bildung einer Haltekraft zusammengezogen
werden und die Kabelseele zusammenhalten.
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Dadurch,
daß von
dem jeweiligen Halteelement jeweils eine Schlaufe an aufeinanderfolgenden, diskreten
Stellen des Bündels
gebildet wird, ist eine einfache Führung des Halteelements beim
Längsaufbringen
auf das durchlaufende Bündel
ermöglicht. Dabei
kann insbesondere die Vorratsspule für das Halteelement ortsfest
angeordnet werden, d.h. eine aufwendige Rotationsbewegung der Vorratsspule
um das Bündel
ist nicht mehr erforderlich. Weiterhin wird es ermöglicht,
das jeweilige Halteelement mit vielfältigen Strukturen auf das Bündel längsaufzubringen und
dessen Übertragungselemente
wirkungsvoll zusammenzuhalten. Schwierig zu steuernde, aufwendige
Bewegungsabläufe
wie z.B. beim herkömmlichen Flechten,
Klöppeln,
Spinnen sind weitgehend vermieden.
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Ein
Nachrichtenkabel gemäß der Erfindung weist
eine langgestreckte Kabelseele auf, die mehrere optische Übertragungselemente
aufweist, die von mindestens einem langgestreckten Halteelement
als Bündel
zusammengehalten sind, wobei das Halteelement Schlaufen an aufeinanderfolgenden,
diskreten Stellen des Bündels
bildet und die jeweiligen Schlaufen unter Bildung einer Haltekraft
zusammenziehbar sind und die Kabelseele dadurch zusammenhalten.
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Sonstige
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
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Die
Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von
Zeichnungen näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 mit 7 schematisch
in teilweise perspektivischer Darstellung die zeitliche Abfolge
der Verfahrensschritte zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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8 schematisch
in einer gemeinsamen Verlegeebene eine Schlaufenkette eines Halteele ments
gebildet mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
nach den 1 mit 7,
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9 und 10 schematisch
in räumlicher Darstellung
als Einzelheit den Verkettungsvorgang zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Schlaufen der Schlaufenkette nach 8,
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11 in
schematischer Querschnittsdarstellung den zeitlichen Bewegungsablauf
einer Schlaufenlegevorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
nach den 1 mit 7,
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12 mit 15 die
zeitliche Abfolge von Einzelschritten sowie die Elemente einer weiteren Schlaufenlegevorrichtung
in Abwandlung des Verfahrens nach den 1 mit 7,
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16 schematisch
in perspektivischer Darstellung die Verkettung aufeinanderfolgender
Schlaufen zweier Halteelemente gemäß den Verfahrensschritten nach
den 12 mit 15,
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17 schematisch
in Draufsicht sowie in vergrößerter Darstellung
die Schlaufenkette nach 16 in
einer gemeinsamen Verlegeebene,
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18 mit 23 schematisch
in teilweise perspektivischer Darstellung eine Modifikation der Verfahrensschritte
sowie der Elemente der Schlaufenlegevorrichtung nach den 12 mit 15,
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24 schematisch
in perspektivischer Darstellung ein Nachrichtenkabel mit einem erfindungsgemäß aufgebrachten
Halteelement nach den 1 mit 11,
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25 schematisch
in vergrößerter Querschnittsdarstellung
das Kabel nach 24,
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26 schematisch
in teilweise perspektivischer Darstellung Elemente einer Schlaufenlegevorrichtung
zur Durchführung
der Verfahrensschritte nach den 12 mit
17,
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27 eine
weitere, gegenüber 25 abgewandelte
Kabelseele, die mit einem Halteelement erfindungsgemäß versehen
ist,
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28 schematisch
in Draufsicht ein Bündel,
das mit einer Schlaufenkette nach 8 schraubenlinienförmig umgeben
ist,
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29 schematisch
in Draufsicht ein Bündel,
das entsprechend dem Verfahren nach den 1 mit 7 umgeben
worden ist,
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30 schematisch
eine Seitenansicht des Bündels
nach 29,
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31 schematisch
in Draufsicht ein Bündel,
das mit einer gegenüber
den 28 mit 30 weiter
modifizierten Schlaufenkette umgeben ist,
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32 schematisch
eine Seitenansicht des Bündels
nach 31,
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33 schematisch
im Querschnitt ein Verseilprodukt mit mehreren Halteelementen an
seinem Außenumfang,
die zu einer Schlaufenkette verknüpft werden,
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34 schematisch
in einer gedachten, gemeinsamen Abwickelebene die Schlaufenkette
nach 1,
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35 mit 41 schematisch
im Querschnitt die Schlaufenlegevorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
nach den 1 mit 11,
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42 in
schematischer Übersichtsdarstellung
eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Herstellung eines Kabels,
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43 schematisch
im Querschnitt eine Kabelseele mit einer weiteren, erfindungsgemäßen Schlaufenkette
eines Halteelements, und
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44 schematisch
in Draufsicht die Kabelseele nach 43.
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Elemente
mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 mit 44 jeweils
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 mit 7 veranschaulichen
schematisch in teilweise perspektivischer Darstellung die Funktion
und Wirkungsweise einer ersten erfindungsgemäßen Schlaufenlegevorrichtung
SLV1, mit deren Hilfe ein langgestrecktes Halteelement HE erfindungsgemäß auf ein
kontinuierlich durchlaufendes Bündel
KS mit mehreren optischen Übertragungselementen
zum Zusammenhalt des Bündels
KS längsaufgebracht
werden kann. Der zeichnerischen Einfachheit halber ist das langgestreckte
Bündel
KS jeweils lediglich entlang einem Teilabschnitt seiner durchlaufenden
Gesamtlänge
sowie lediglich schematisch als etwa kreiszylinderförmiges Element
angedeutet. Dieses steht stellvertretend für vielfältige Aufbauten, Querschnitts-Geometrieformen,
Konfigurationen sowie Dimensionierungen des Bündels KS in der Kabeltechnik.
Insbesondere entspricht das Bündel
KS nach Aufbau und Funktion der Kabelseele eines optischen Nachrichtenkabels.
Solche Kabelseelen weisen insbesondere einen Außendurchmesser zwischen etwa
1 mm und 100 mm, bevorzugt zwischen 3 mm und 50 mm auf. Speziell
bei optischen Nachrichtenkabeln liegt der Kabelseelen- Außendurchmesser
unter etwa 20 mm. Vorzugsweise wird das Bündel KS kontinuierlich über eine
sehr große Kabellänge hergestellt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Bündel KS entlang einer Gesamtlänge zwischen 0,5
und 25 km, insbesondere zwischen 1 und 10 km. Das Bündel KS
kann beispielsweise durch mehrere, lose nebeneinander liegende optische Übertragungselemente
gebildet sein. Zweckmäßigerweise
können die
optischen Übertragungselemente
zu einem Bündel
auch gleichschlag- oder SZ-verseilt sein (vergleiche dazu die 24, 25, 42).
Gegebenenfalls können
auch ein oder mehrere zusätzliche
Kabelelemente wie z.B. zugfeste Verstärkungselemente oder ein zugfestes
Zentralelement im Bündel
untergebracht werden. Vorzugsweise können die Übertragungselemente rings um
ein zugfestes Zentralelement zu einem langgestreckten Bündel verseilt
werden. Zweckmäßig kann
es auch sein, ein oder mehrere optische Übertragungselemente jeweils
in Kammern eines langgestreckten Kammer- oder Profilelementes unterzubringen,
d.h. es kann auch ein langgestrecktes Bündel durch ein mit Übertragungselementen
bestücktes
Profilelement gebildet werden (vgl. dazu 27).
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Im
Rahmen der Erfindung wird unter dem Begriff optisches Übertragungselement
vorzugsweise ein langgestreckter Leiterstrang zur Nachrichtenübertragung
mit unterschiedlichen Aufbauten, Konfigurationen, Querschnittsformen,
Dimensionierungen, usw. verstanden. Ein optisches Übertragungselement
stellt im Rahmen der Erfindung vorzugsweise ein Lichtwellenleiter,
eine Lichtwellenleiter-Hohlader, -Bündelader,
ein Lichtwellenleiter-Bändchen,
ein Lichtwellenleiter-Bändchenstapel
sowie sonstige Strukturen mit mindestens einer Lichtleitfaser dar.
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Als
Halteelement HE sind insbesondere Fäden, Zwirne, Bänder, Filamente.
Insbesondere wird das Bündel
KS in Längsrichtung
mit einem Halteelement aus Kevlar, Polygarn, Glasfaser umgeben,
bevorzugt wendelförmig
bewickelt.
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Zum
Zusammenfassen und Zusammenhalten der Einzelelemente des Bündels KS
wird das Halteelement HE beispielhaft in der zeitlichen Abfolge folgender
Verfahrensschritte rings um das Bündel KS entlang dessen Längserstreckung
aufgebracht. In den 1 mit 7 wird dabei
jeweils das Bündel KS
entlang seiner strichpunktiert eingezeichneten Längsachse LA vorzugsweise etwa
geradlinig von links nach rechts kontinuierlich vorwärtstransportiert, was
jeweils durch einen Pfeil AZ veranschaulicht ist:
In der 1 wird
das langgestreckte Halteelement HE von einer feststehenden, d.h.
ortsfesten Vorratsspule VS abgezogen. Es wird durch die Durchgangsöffnung OP
eines Führungsmittels
FV1 in Richtung auf das kontinuierlich durchlaufende Bündel KS
zu hindurchgeführt.
Dabei ist das Führungsmittel
FV1 bezüglich
seiner Position in Längsrichtung
betrachtet in vorteilhafter Weise längsortsfest angebracht, d.h. das
Führungsmittel
FV1 behält
gegenüber
dem durchlaufenden Bündel
KS seine räumliche,
absolute Längsposition
bei. Das Führungsmittel
FV1 kann beispielsweise als langgestreckter, sich etwa geradlinig erstreckender
Stab ausgebildet sein, der endseitig vorzugsweise eine etwa kreisrunde Öse zur Führung des
Halteelementes HE aufweist. Das Führungsmittel FV1 ist in der 1 beispielhaft
an einer Ortsposition oberhalb des Bündels KS angeordnet. Es liegt räumlich betrachtet
vor dem Bündel
KS, das heißt, auf
der (in Durchlaufrichtung bzw. Abzugsrichtung AZ gesehen) rechten
Längsseite
des Bündels
KS. Das Führungsmittel
FV1 erstreckt sich im wesentlichen quer, insbesondere etwa senkrecht
zur Längsachse LA
des Bündels
KS. In der Zeichenebene von 1 weist
das Führungsmittel
FV1 insbesondere eine im wesentlichen vertikale Längserstreckung
auf.
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Das
Halteelement HE wird von dem Führungsmittel
FV1 kommend entlang einem vorgebbaren Anfangslängenabschnitt zu einer ersten
Schlaufe bzw. Schleife S1a gelegt. Diese Schlaufe S1a ist in der
Zeichenebene von 1 zur besseren Veranschaulichung
um etwa 90° aus
ihrer tatsächlichen
Lageebene herausgeklappt sowie der Einfachheit halber lediglich
schematisch dargestellt. Die Schlaufe S1a wird mit einer vorgebbaren
Anfangslänge
des Halteelements HE beispielsweise dadurch gebildet, daß das anfangsseitige
Ende des Halteelements HE an einer ersten Stelle FI1 sowie nach
Durchlaufen eines vorgebbaren Schlaufenlängenabschnitts an einer zweiten
Stelle FI2 am Außenumfang
des Bündels KS
mechanisch fixiert wird. In der Momentaufnahme der 1 liegen
beide Fixierstellen FI1, FI2 in Abzugsrichtung AZ betrachtet nach
der Längsortsposition
des Führungsmittels
FV1, das heißt
rechts vom Führungsmittel
FV1. Die Fixierstelle FI1 ist in der 1 beispielhaft
im Bereich der unteren Berandung, d.h. an der Unterseite des perspektivisch
gezeichneten Bündels
KS eingezeichnet. Die Fixierstelle FI2 liegt in der 1 beispielsweise
in Längsrichtung
betrachtet weiter abwärts
von der Fixierstelle FI1, d.h. mit Abstand nach der Fixierstelle
FI1 an einer von der Fixierstelle FI1 verschiedenen Umfangsposition.
In der 1 ist die Fixierstelle FI2 beispielhaft in der
oberen Hälfte,
d.h. auf der Oberseite des Bündels
KS eingezeichnet. Der Schlaufen- bzw. Längenabschnitt zwischen den
beiden Fixierstellen FI1, FI2 stellt somit eine Ausbuchtung des
Halteelements HE bezüglich
dessen ursprünglichen
Führungsweges
vom Führungsmittel
FV1 kommend zur Fixierstelle FI2 am Außenumfang des Bündels KS
dar. Die Schlaufenlegung wird vorzugsweise dadurch bewirkt, daß das Halteelement
HE auf einer Teillänge
AS2 + VL in Längsrichtung
betrachtet ausgehend von der Fixierstelle FI2 entgegen der Abzugsrichtung
AZ zurückläuft, seine
Richtung im Scheitelbereich SB umkehrt und auf einem Teillängenabschnitt
AS1 entlang der Längserstreckung
des Bündels
KS wieder auf die Fixierstelle FI1 in Abzugsrichtung AZ zuläuft. Zwischen
den beiden Fixierstellen FI1, FI2 liegt also das Halteelement HE
zunächst
locker, d.h. ungespannt. Dieser Zustand der Schlaufe S1a ist in
der 1 der Einfachheit halber schematisch mit spiralförmigen Windungen
eines Vorratslängenabschnitts
VL angedeutet.
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Die
Schlaufe S1a wird in der 1 mit Hilfe eines Greifelementes
GE11 ausgerichtet und ortsfest festgehalten. Das Greifelement GE11
ist in der 1 beispielhaft als hakenförmiges Element
ausgebildet, das in die Schlaufe S1a im Bereich deren Scheitels SB,
d.h. deren geschlossenen Endes einhakt. Mit Hilfe des Greifelementes
GE11 läßt sich
die Schlaufe S1a vorzugsweise so orientieren, daß sich ihr geschlossenes Ende
bzw. ihr Scheitelbereich SB entgegen der Abzugsrichtung AZ so weit
nach links entgegen der Abzugsrichtung (AZ) erstreckt, daß das Führungsmittel
FV1 durch die Schlaufe S1a nach unten hindurchbewegt werden kann.
Insbesondere ist das Greifelement GE11 bezüglich seiner räumlichen,
absoluten Position in Längsrichtung
längsortsfest
angeordnet.
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Mit
seiner Hilfe wird die Schlaufe S1a von 1 beispielsweise
derart offengehalten, daß sie näherungsweise
in Form einer Parabel ausgelegt wird. Das Greifen und Aufhalten
der Schlaufe S1a wird mit Hilfe des Greifelements GE11 zweckmäßigerweise
derart vorgenommen, daß sich
die Schlaufe S1a im wesentlichen in Längsrichtung des Bündels KS
erstreckt, wobei ihr geschlossenes Ende, d.h. ihr Scheitelbereich
in Längs-
bzw. Abzugsrichtung AZ betrachtet vor ihrem offenen Ende zwischen
den beiden Fixierstellen FI1, FI2 liegt. Die Schlaufe S1a von 1 setzt
sich also aus einem ersten Parabelast AS1 zwischen dem Greifelement
GE11 und der Fixierstelle FI1 sowie einem zweiten Parabelast AS2
+ VL zwischen dem Greifelement GE11 und der Fixierstelle FI2 zusammen.
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Die
Fixierung der ersten Schlaufe S1a an der Außenoberfläche des Blindes KS kann zweckmäßigerweise
mit Hilfe eines Klebemittels an den Fixierstellen FI1, FI2 vorgenommen
werden. Genauso kann es auch zweckmäßig sein, die beiden Enden der
Parabeläste
AS1, AS2 z.B. mit Hilfe eines Klebe- oder Haltebandes am Bündel KS
zu befestigen. Dazu wird ein solches Fixierband im Bereich der Enden
der Parabeläste
AS1, AS2 rings um das Bündel
KS lokal begrenzt, d.h. lediglich auf einem kurzen Teillängenabschnitt
herumgewickelt.
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Zweckmäßigerweise
wird das Legen und Befestigen der ersten Schlaufe am Bündel KS
von einer Bedienperson von Hand durchgeführt, während die Vorratsspule VS,
das Führungsmittel
FV1, das Greifelement GE11 sowie das Bündel KS selbst stillstehen.
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Gegebenenfalls
kann es auch zweckmäßig sein,
die erste Schlaufe auch mit einer anderen Geometrieform sowie einer
anderen Lage ihrer Fixierstellen zu legen, solange jeweils eine
Schleife bzw. Schlaufe mit ausreichend großem Durchlaß zum Durchschlaufen des Führungsmittels
FV1 bereitgestellt wird. So kann beispielsweise die Schlaufe S1a auch
mit einem halbkreisförmigen
oder dreiecksförmigen
Verlauf ausgelegt und aufgehalten werden. Zweckmäßigerweise werden dann auch
alle nachfolgenden Schlaufen mit etwa der gleichen Geometrieform
gelegt.
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Indem
das Bündel
KS in Abzugsrichtung AZ kontinuierlich vorwärts transportiert wird, wird
das Halteelement HE auf dem Weg von der Vorratsspule VS zur Fixierstelle
FI2 gespannt. Gleichzeitig vergrößert bzw.
streckt sich die erstgelegte Schlaufe S1a in Längsrichtung, da sie vom durchlaufenden
Bündel KS
mitgenommen, jedoch vom Greifelement GE11 entgegen der Abzugsrichtung
AZ festgehalten wird, d.h. die erste Schlaufe S1a wird während der
Abzugsbewegung AZ des Bündels
KS fortlaufend gespannt bzw. gestrafft und dadurch zusammengezogen.
Gleichzeitig wird das Führungsmittel
FV1 von seiner Position oberhalb des Bündels KS nach unten auf die
Schlaufe S1a zubewegt, um eine neue, zweite Schlaufe zu bilden.
Diese Abwärtsbewegung
des Führungsmittels
FV1 ist in der 1 mit einem Pfeil TVU gekennzeichnet.
Während
die erste Schlaufe S1a mit Hilfe des Greifelementes GE11 aufgehalten wird,
wird das Führungsmittel
zusammen mit dem kontinuierlich weiter von der Vorratsspule VS abgezogenen
Halteelement HE durch die erste Schlaufe S1a hindurchgeführt bzw.
hindurchgezogen. Dieser Zustand ist in der 2 dargestellt,
wobei die neue Ortsposition des Führungsmittels mit FV2 bezeichnet ist.
Die Verlängerung
bzw. das Straffen der ersten Schlaufe ist dort mit dem Bezugszeichen
S1b gekennzeichnet.
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Dadurch,
daß zwischen
der Vorratsspule bzw. Vorratstrommel VS und der Fixierstelle FI2
ein neuer Teilabschnitt der Gesamtlänge des Halteelements HE mit
Hilfe des Führungsmittels
durch die erste Schlaufe S1b nach unten hindurchgedrückt, d.h.
hindurchgeführt
wird, wird eine zweite, neue Schlaufe S2a gebildet, deren Seitenzweige
näherungsweise
den Schenkeln eines Dreiecks entsprechen. Diese zweite Schlaufe
S2a ist mit der Verlängerung
ihres (in Abzugrichtung AZ betrachtet) rechten Schlaufenzweiges
mit der ersten Schlaufe S1b über die Fixierstelle
FI2 hinweg durchgehend verbunden. Ihr anderes Ende, d.h. ihr linker
Schlaufenzweig geht in die von der Vorratsspule VS fortlaufend abgezogene
Restlänge
des Halteelementes HE über.
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Das
Führungsmittel
ragt vorzugsweise so weit in die erste Schlaufe S1b hinein, daß die zweite Schlaufe
S2a von einem Greifelement GE21 unterhalb der räumlichen Lage der ersten Schlaufe
S1b gefaßt
und dort bezüglich
ihrer absoluten Längsposition
längsortsfest
festgehalten werden kann, während
das Bündel
KS kontinuierlich weitertransportiert wird. Dieser Schlaufenlegezustand
ist in der 3 dargestellt. Dort ist der
sich durch die Abzugsbewegung des Bündels KS neu einstellende,
weiter zusammengezogene Verlauf der ersten Schlaufe mit S1c sowie
der der zweiten Schlaufe mit S2b bezeichnet. Sobald die zweite Schlaufe
S2b durch die erste Schlaufe S1c mit Hilfe des Führungsmittels FV2 hindurchgeführt worden
ist, kann das Greifelement GE11 gegebenenfalls weggelassen werden.
Denn das Führungsmittel
FV2 durchdringt die Öffnung
der ersten Schlaufe S1b und hält
diese somit zum Durchschlaufen der zweiten Schlaufe S2a offen. Das
Greifelement GE11 kann deshalb aus der ersten Schlaufe S1b ausgeklinkt
bzw. ausgehakt werden. In der 3 ist deshalb
das der ersten Schlaufe zugeordnete Greifelement GE11 weggelassen
worden. Zweckmäßigerweise
ist das Greifelement GE21 entsprechend dem Greifelement GE11 ausgebildet. Während das
Greifelement GE21 die neugebildete, zweite Schlaufe S2b der 3 offenhält, wird
das Führungsmittel
von seiner unteren Ortslage FV2 wieder nach oben in Pfeilrichtung
TVO in seine Ausgangslage FV1 von 1 zurückbewegt.
Diese Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
ist mit dem Bezugsszeichen FV3 gekennzeichnet.
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4 zeigt
den Zustand der ersten und zweiten Schlaufe nach Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
in seine ursprüngliche,
anfängliche
Position FV1. Es stellen sich wiederum neue Schlaufenverläufe für die erste
sowie zweite Schlaufe ein, da beide Schlaufen in Abzugsrichtung
AZ vom Bündel KS
weitertransportiert werden, jedoch vom Greifelement GE21 festgehalten
und dadurch jeweils zusammengezogen werden. Die sich neu einstellenden Schlaufenverläufe sind
für die
erste sowie die zweite Schlaufe mit den Bezugszeichen S1d sowie
S2c gekennzeichnet. Trotz der Aufwärtsbewegung des Führungsmittels
durchdringt die zweite Schlaufe S2c die erste Schlaufe S1d weiter,
d.h. die zweite Schlaufe S2c verbleibt unterhalb der ersten Schlaufe
S1d. Denn die zweite Schlaufe S2c wird von dem Greifelement GE21
während
der Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
bezüglich
ihrer Position in Längsrichtung
festgehalten, so daß die
zweite Schlaufe S2c nicht aufgelöst
oder nach oben weggezogen werden kann. Es wird vielmehr das Halteelement
HE von der Vorratsspule VS durch die Aufwärtsbewegung des Führungsmittels
sowie die Abzugsbewegung der beiden Schlaufen in Längsrichtung
(am durchlaufenden Bündel
KS) weiter abgezogen. Die Abwärts-.
sowie Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
gemäß den 1 mit 4 erfolgt
somit entsprechend der Reihenfolge der Ortspositionen FV1, FV2,
FV3 und FV1. Dabei wird der Abwärts- sowie Aufwärtshub des
Führungsmittels
vorzugsweise schneller vorgenommen als das Bündel KS in Abzugsrichtung AZ
vorwärtstransportiert
wird. Auf diese Weise ist insbesondere sichergestellt, daß bei Fortsetzung
des Schlaufenlegeprozesses jeweils eine neue Schlaufe am selben
Längsort
erzeugt und durch die jeweils zeitlich vorhergehend erzeugte sowie
jetzt offengehaltene, in Abzugsrichtung AZ fortlaufend weiter transportierte
Schlaufe hindurchgesteckt werden kann.
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In
der 4 wird während
der weiteren Vorwärtsbewegung
des Bündels
KS mit den daran hängenden
Schlaufen S1d, S2c dann das Greifelement GE21 entgegen dem Uhrzeigersinn
(bei Betrachtung in Abzugsrichtung AZ) auf die andere Seite, d.h. Rückseite
des Bündels
KS bewegt. Das Greifelement GE21 wechselt dazu vorzugsweise oben
am Bündel KS
herum in eine Umfangsposition, die der von 4 um etwa
180° versetzt gegenüberliegt.
Durch diesen Positionswechsel wird die zweite Schlaufe S2c von vorne
nach hinten über
das Bündel
KS gelegt. Die Änderung
der Umfangsposition des Greifelementes GE21 ist in der 4 mit
einem Pfeil UR1 angedeutet. Durch den Wechsel der Umfangsposition
zieht das Greifelement GE21 die zweite Schleife S2c durch die erste
Schleife S1d hindurch von der Vorderseite auf die Hinterseite des
Bündels
KS. Da während dieses
Seitenwechsels der zweiten Schlaufe S2c die erste Schlaufe S1d mit
dem Bündel
KS weiter in Abzugsrichtung vorwärtsbewegt
wird, wird auch die an ihr hängende
zweite Schlaufe S2c mit einer Vorzugsrichtung in Längsrichtung
zusammengezogen und gestrafft. Durch die Kombination der Längsbewegung
der beiden Schlaufen S1d, S2c von 4 sowie
der Teil-Rotationsbewegung der zweiten Schlaufe S2c mit Hilfe des
Greifelementes GE21 werden die beiden aneinandergekoppelten Schlaufen
S1d, S2c entlang einem Teilabschnitt einer Schraubenlinie über das
Bündel
KS gezogen.
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Dieser
neue Schlaufenlegezustand ist in der 5 schematisch
dargestellt, wobei jetzt die erste Schlaufe mit dem Bezugszeichen
S1e sowie die zweite Schlaufe mit dem Bezugszeichen S2d gekennzeichnet
ist. Derjenige Teil der zweiten Schlaufe S2d, der auf der Rückseite
des Bündels
KS zu liegen kommt, ist in der 5 strichpunktiert
angedeutet. Ebenfalls strichpunktiert gezeichnet ist das Greifelement
GE21, da es jetzt eine Position auf der Rückseite des Bündels KS
einnimmt. Die Kopplung der beiden Schlaufen S1e, S2d aneinander
wird dadurch erreicht, daß ein
Zweig bzw. Ast der zweiten Schlaufe S2d in seiner Verlängerung
zu dem in Längsrichtung betrachtet
gegenüberliegenden
Zweig der ersten Schlaufe Sie überwechselt
und an diesem hängt.
In der 5 ist der in Abzugsrichtung AZ betrachtet linke
Schlaufenast SA11 der ersten Schlaufe S1e mit dem rechten Schlaufenast
SA22 der zweiten Schlaufe S2d über
eine Verbindungslänge
VL1 verbunden. Die Verlängerung
des rechten Schlaufenastes SA22 der zweiten Schlaufe S2d kreuzt
also den Scheitelbereich der ersten Schlaufe Sie (bei Betrachtung
in Durchlaufrichtung AZ) und wechselt zu dem in Durchlaufrichtung
betrachtet gegenüberliegenden,
linken Schlaufenast SA11 der ersten Schlaufe S1e. Der entgegen der
Abzugsrichtung AZ betrachtet auf der rechten Seite liegende Schlaufenast
SA21 der zweiten Schlaufe S2d umschlingt den Scheitelbereich der ersten
Schlaufe S1e und bewirkt dadurch die Ankopplung für eine nachfolgende
neu zu bildende, dritte Schlaufe. Dadurch, daß die zweite Schlaufe S2d mit
dem Greifelement GE21 an der gleichen Längsposition im Ortsraum festgehalten
wird (wie zuvor die erste Schlaufe in 1) und gleichzeitig
die erste Schlaufe S1e sowie die daran hängende zweite Schlaufe S2d
in Abzugsrichtung AZ mit dem Bündel KS
vorwärts
bewegt wird, wird die erste Schlaufe S1e sowie die daranhängende zweite
Schlaufe S2d zusammengezogen. Dadurch verlaufen jeweils die Seitenäste im gestrafften
Zustand, d.h. nach dem Zuammenziehen der jeweiligen im wesentlichen
parallel nebeneinander. Insbesondere verlaufen die beiden Schlaufen
S1e, S2d entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet auf dem Schraubengang
einer gedachten Schraubenlinie gleichorientiert hintereinander. Sie
weisen vorzugsweise etwa die gleiche Verlegeform bzw. Schlaufenform
auf. Die zweite Schlaufe S2d wird dabei entgegen der Abzugsrichtung
AZ, d.h. in der 5 nach links an die erste Schlaufe
S1e angesetzt bzw. angehängt.
In der 5 wird also die erste Schlaufe S1e einer ersten
diskreten Stelle am Außenumfang
des langgestreckten Bündels
KS sowie die an der ersten Schlaufe S1e hängende, zweite Schlaufe S2d
einer zweiten diskreten Stelle, d.h. einem vorgebbaren Teillängenabschnitt,
am Außenumfang
des Bündels
KS zugordnet.
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Um
an die zweite Schlaufe S2d eine weitere neue, dritte Schlaufe entgegen
der Abzugsrichtung AZ anzuhängen,
wurde inzwischen das Führungsmittel
für das
Halteelement HE von seiner Position FV1 auf der Vorderseite des
Bündels
KS zur Rückseite gebracht.
Dies ist in der 4 mit Hilfe eines Pfeils TH
angedeutet, der auf die Rückseite
des Bündels KS
weist. Die Bewegung des Führungsmittels
auf die Rückseite
des Bündels
KS wird dabei vorzugsweise etwa zeitgleich bzw. synchron mit dem
Durchziehen der zweiten Schlaufe S2c durch die erste Schlaufe S1d
von 4 durchgeführt.
Auf diese Weise steht das Führungsmittel
für das
Halteelement HE nach dem Auslegen der zweiten Schlaufe S2d von 5 in
einer Position oberhalb des Bündels
KS sowie auf der der Position FV1 gegenüberliegenden Längsseite
des Bündels
KS zur Verfügung.
Die Ortslage des Führungsmittels
in diesem Schlaufenlegezustand ist dabei in der 6 mit
FH1 bezeichnet. Dort ist die erste Schlaufe mit S1f, die zweite
Schlaufe mit S2e bezeichnet. Zum Durchfädeln einer neuen, dritten Schlaufe
durch die zweite Schlaufe S2e wird das Führungsmittel analog zum Durchführen der
zweiten Schlaufe durch die erste Schlaufe entsprechend den Verfahrenschritten
der 1 und 2 nach unten durch die zweite
Schlaufe S2e hindurchbewegt. Die Abwärtsbewegung des Führungsmittels
ist in der 5 mit dem Pfeil THU gekennzeichnet.
Die Position des Führungsmittels
während
seiner Abwärtsbewegung
ist mit dem Bezugszeichen FH2 gekennzeichnet. Das Führungsmittel
drückt
dabei das Halteelement HE näherungsweise
dreiecksförmig
durch die zweite, mit Hilfe des Greifelementes GE21 offengehaltenen
Schlaufe S2e, wodurch eine dritte Schlaufe S3a gebildet wird. In
die dritte Schlaufe S3a wird mit einem Greifelement GE31 auf der
Rückseite des
Bündels
(KS) eingegriffen, so daß die
gebildete dritte Schlaufe S3a bei der anschließenden Aufwärtsbewegung bzw. Aufwärtshub des
Führungsmittels festgehalten
werden kann. Das Greifelement GE31 ist dabei nach Funktion und Wirkungsweise
entsprechend dem Greifelement GE21 ausgebildet. In der 6 ist
die Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels mit
einem Pfeil THO gekennzeichnet, sowie das Führungsmittel in diesem Zustand
mit dem Bezugszeichen FH3 versehen. Sobald die neugebildete, dritte Schlaufe
S3a von dem Greifelement GE31 gefaßt wird, kann das zweite Greifelement
GE22 für
die zweite Schlaufe S2e entfallen. Das Greifen der neu gebildeten,
dritten Schlaufe S3a kann vorzugsweise auch dadurch erfolgen, daß das Greifelement
GE21 aus der zweiten Schlaufe S2e von 6 ausgehakt und
in die dritte Schlaufe S3a eingehakt wird, sobald das Führungsmittel
durch die zweite Schlaufe S2e hindurchgeführt worden ist.
-
Das
Greifelement GE31 wird in Abzugsrichtung AZ betrachtet entgegen
dem Uhrzeigersinn in eine Umfangsposition auf der Vorderseite des
Bündels
KS unten herum weiterbewegt. Vorzugsweise wandert das Greifelement
GE31 mit der daran hängenden
dritten Schlaufe S3a um etwa 180° in
Umfangsrichtung unten am Bündel
KS herum auf die Vorderseite des Bündels. Durch die gleichzeitige
Vorwärtsbewegung
des Bündels
KS mit den daran hängenden
Schlaufen S1f, S2e, sowie S3a wird dadurch die dritte Schlaufe von
der Rückseite
des Bündels
KS auf dessen Vorderseite gezogen und gespannt. Diesen Zustand gibt
die 7 wieder. Es ergibt sich eine Ankopplung bzw.
Verkettung von drei Schlaufen S1f, S2e, S3a, die hintereinanderfolgend
bzw. hintereinandergesetzt einen Teilabschnitt einer Schraubenhelix
bilden. Dabei liegen die drei entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet
aufeinanderfolgenden Schlaufen S1f, S2e, S3a an drei aufeinanderfolgenden,
diskreten Stellen, d.h. Teilabschnitten dieser Schraubenlinie.
-
In
weiterer Fortsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Führungsmittel
von seiner Position FH3 auf der Rückseite des Bündels KS
in der 6 wieder in seine Anfangsposition FV1 von 1 zurückbewegt
und ein neuer Zyklus begonnen. Der Wechsel von der Rückseite
zur Vorderseite des Bündels
KS ist in der 7 mit einem Pfeil TV veranschaulicht.
An die dritte Schlaufe S3b werden dann nachfolgend Schlaufen in
gleicher Art und Weise wie die zweite und dritte Schlaufe, d.h.
analog zu den Verfahrensschritten gemäß den 1 mit 6 angesetzt
(die Anfangsschlaufe S1a bleibt dabei außer Betracht). Dabei bilden
jeweils zwei aneinandergekoppelte Schlaufen wie z.B. S2f, S3b von 7 eine Periode
der sich ergebenden Schraubenlinie bei der Bewicklung des Bündels KS
mit den Schlaufen des Halteelementes HE. Dazu ist für die jeweilige
Schlaufe die Schlaufenlänge
sowie Verlegesteigung zweckmäßigerweise
derart gewählt,
daß die
jeweilige Schlaufe jeweils etwa um die Hälfte des Außenumfangs des Bündels KS
reicht. Die durchlaufende Verkettung der drei im wesentlichen gleichartigen Schlaufen
S2f sowie S3b hintereinander erfolgt somit in etwa entlang einer
Ganghöhe
der schraubenlinienförmigen
Bewicklung.
-
In
der 7 wird das Bündel
KS also nach folgendem Prinzip mit einer Schlaufenstruktur SS2 umgeben
(die Anfangsschlaufe S1 bleibt dabei außer Betracht):
Es wird
jeweils auf einem Teillängenabschnitt
einer Wendel, z.B. einer Spiralwendel bzw. Schraubenlinie, eine
erste Schlaufe S2f um das Bündel
KS gelegt. Diese Schlaufe S2f weist zwei Schlaufenäste SA21, SA22
auf, von denen der eine in seiner Verlängerung einen Anbindungslängenabschnitt
AB2 für
die zeitlich nachfolgende, als nächstes
gebildete zweite Schlaufe bildet. Der Anbindungslängenabschnitt
AB2 verläuft
dabei im zusammengezogenen Zustand der ersten Schlaufe S2f im wesentlichen
parallel zu deren Schlaufenäste
SA21, SA22 auf demselben Schraubenlängenabschnitt an der Außenoberfläche des
Bündels
KS, so daß sich
dort eine dreigliedrige Haltestruktur mit den drei Teilelementen,
insbesondere Fäden,
SA21, SA22, AB2 ergibt. Der Anbindungslängenabschnitt AB2 der ersten
Schlaufe S2f geht in einen Schlaufenzweig SA32 der beiden Schlaufenäste SA31,
SA32 der nachfolgenden, zweiten Schlaufe S3b über. Dabei bildet diese zweigliedrige,
zweite Schlaufe S3b die Fortsetzung des Schraubenlängenabschnitts
der ersten Schlaufe S2f. Vorzugsweise erstrecken sich beide Schlaufen
jeweils auf einer solchen Länge,
daß sie
zusammengesetzt bzw. aneinandergekoppelt jeweils eine 360° Umschraubung
bzw. Periode einer Schraubenlinie um die Längserstreckung des Bündels KS
ergeben. Die Anbindung der zweiten Schlaufe S3b an die erste Schlaufe
S2f wird dadurch vervollständigt,
daß derjenige
Seitenast SA31 der zweiten Schlaufe, der noch nicht mit der ersten
Schlaufe gekoppelt ist, die erste Schlaufe im Bereich deren Scheitels
umschlingt. Die Verlängerung
dieses Seitenastes bildet einen Anbindungslängenabschnitt AB3 für die als
nächstes
anzusetzende Schlaufe. Der Anbindungslängenabschnitt AB3 wird dabei
gegenläufig
zur Schraubenliniendrehrichtung der beiden Schlaufenäste der
zweiten Schlaufe um den Außenumfang
des Bündels
herumgeführt.
-
Der
Anbindungslängenabschnitt
AB3 läuft somit
auf einem Teilabschnitt einer Spiralwendel, die sich konträr zur Schraubenlinie
der beiden Schlaufen S2f, S3b um die Längserstreckung des Bündels KS windet.
Entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet verläuft die den beiden aneinandergekoppelten Schlaufen
S2f, S3b zugeordnete Schraubenlinie in der Art eines Rechtsgewindes
im Uhrzeigersinn, während
der Anbindungslängenabschnitt
AB3 einem Teilabschnitt eines dazu korrespondierenden linksgewindigen
Schraubenganges im Gegenuhrzeigersinn etwa gleicher Steigung darstellt.
In der 7 wird dazu der Anbindungsabschnitt AB3 mit Hilfe
des Führungsmittels
FV1 von der Rückseite
des Bündels
KS auf der der Schlaufe S3b gegenüberliegenden Teilhälfte – hier Oberseite – des Bündels KS
zu dessen Vorderseite gebracht. Da der Anbindungslängenabschnitt
AB3 der Bildung einer weiteren, neuen Schlaufe analog zur Schlaufe
S2f dient, wird er durch die zweite, zweigliedrige Schlaufe S3b
hindurchgesteckt. Auf diese Weise ist von der zweigliedrigen Schlaufe
S3b auf der einen Seite des Bündels
KS und dem eingliedrigen Anbindungslängenabschnitt AB3 auf der anderen
Seite des Bündels
insgesamt eine diskrete Schlinge gebildet, durch die das Bündel KS
hindurchgeführt
ist. Diese Schlinge stellt eine unauflösbare Verbundstruktur rings
um den Außenumfang
des Bündels
KS dar. Da sie sich radial zusammenziehen läßt, kann mit ihr eine radiale
Haltekraft zum Zusammenhalt der Einzelelemente des Bündels KS
erzeugt werden. Vorzugsweise läuft
bei einer derartigen Schlinge z.B. der Anbindungslängenabschnitt AB3
als eingliedriger Oberfaden auf der Oberseite des Bündels sowie
die Schlaufe als zweigliedriger Unterfaden auf der Unterseite des
Bündels.
Dies ergibt sich z.B. bei einem Verfahrensablauf nach den 1 mit 7.
-
In
Fortsetzung dieser Art von Schlaufenbildung schließt sich
entgegen der Abzugsrichtung AZ an die zweite Schlaufe S3b wieder
eine dreigliedrige Schlaufe analog zur ersten Schlaufe S2f sowie
eine Schlinge aus einer zweigliedrigen Schlaufe auf der Unterseite
sowie einem eingliedrigen Anbindungslängenabschnitt bzw. Anbindungszweig
auf der Oberseite des Bündels
analog zur Schlinge S3b, AB3 an. Mehrere solche Schlaufen-Paare
hintereinandergekoppelt ergeben dann insgesamt eine Schlaufenstruktur
SS2 des Halteelementes wie sie in der 24 perspektivisch
gezeichnet ist.
-
29 zeigt
diese Schlaufenstruktur SS2 schematisch in Draufsicht entlang einem
Teillängenabschnitt
des Bündels
KS. Auf der Oberseite des Bündels
KS laufende Längenabschnitte
des Halteelementes HE sind dabei jeweils liniert sowie auf der Unterseite
des Bündels
KS laufende Längenabschnitte
des Halteelementes HE jeweils strichpunktiert eingezeichnet. Insgesamt
betrachtet, d.h. Ober- und Unterseite in einer gemeinsamen Verlegeebene zusammengenommen,
ergibt sich für
die Schlaufenstruktur SS2 ein sägezahnartiger
bzw. dreieckförmiger
Zick-Zack-Verlauf. Im einzelnen setzt sich die Schlaufenstruktur
SS2 von 29 entgegen der Abzugsrichtung
AZ, d.h. in der 29 von rechts nach links betrachtet,
aus folgenden Schlaufenteilen zusammen: Auf der Oberseite verläuft eine
Schlaufe SU1 dreigliedrig (entsprechend S2f von 7)
von der unteren Berandung des Bündels
KS im wesentlichen geradlinig schräg nach links oben zu dessen oberer
Berandung. Ihre beiden Schlaufenäste
sowie ihr Anbindungszweig VB1 zur nächsten Schlaufe SU2 liegen
etwa parallel nebeneinander, so daß sich insgesamt insbesondere
ein dreifadiger Haltestrang ergibt. Räumlich gesehen erstreckt sich
die dreigliedrige Schlaufe SU1 etwa um die Hälfte des Außenumfanges des Bündels KS
und bildet die Halbwelle einer Schraubenlinie. Ihre Fortsetzung
findet sie in der zweigliedrigen Schlaufe SU2 (entsprechend der Schlaufe
S30 von 7) auf der Unterseite des Bündels KS,
die durch die dreigliedrige Schlaufe SU1 hindurchgestreckt ist.
Dabei geht der Anbin dungslängenabschnitt
der vorhergehenden Schlaufe SU1 in einen Seitenast der nachfolgenden
Schlaufe SU2 über.
Die Schlaufe SU2 verläuft
in der Draufsicht von 29 mit ihren etwa parallel zueinander
gestrafften Schlaufenästen
im wesentlichen geradlinig von dem Ende der Schlaufe SU1 an der
oberen Berandung des Bündels
KS zu dessen unteren Berandung schräg nach links unten. Parallel
zu den beiden am Bündel
KS unten herum laufenden Schlaufenästen, insbesondere Fäden, der
Schlaufe SU2 ist ein Anbindungslängenabschnitt
VB2 oben herum mitgeführt. Dieser
Anbindungslängenabschnitt
VB2 stellt die Verlängerung
desjenigen Schlaufenastes der Schlaufe SU2 dar, der nicht eine direkte
Fortsetzung des einen Seitenzweiges der vorhergehenden Schlaufe
SU1 bildet, sondern die Ankopplung zur nachfolgenden, dritten Schlaufe
SU3 herstellt. Der Ankopplungsabschnitt VB2 umschlingt dabei die
vorhergehende Schlaufe SU1 im Bereich deren geschlossenen Endes
und ist durch die von der Schlaufe SU2 eingefaßte Fläche im Bereich deren Schlaufenscheitel,
d.h. geschlossenen Endes hindurchgeführt. Dadurch ist eine Schlinge
des Halteelementes HE gebildet, die bezüglich der Längsachse des Bündels KS
zusammengezogen werden kann und dadurch die Einzelelemente des Bündels lokal
rundum besonders zuverlässig
zusammenschnürt.
Eine derartige Schlinge schnürt
also bereits für
sich das Bündel
KS ringsum ein.
-
Zwei
derartig hintereinandergehängte Schlaufen
SU1, SU2 sowie ihre Anbindungslängenabschnitte
VB1, VB2 ergeben im Draufsichtsbild von 29 somit
etwa die Schenkel eines gleichschenkeligen Dreiecks mit der unteren
Berandung des Bündels
KS als Hypothenuse. An dieses Schlaufenpaar ist über den Anbindungslängenabschnitt
VB2 der zweiten Schlaufe SU2 in analoger Weise ein gleichartiges
Schlaufenpaar SU3, SU4 angehängt. Die
Schlaufe SU3 verläuft
auf der Oberseite des Bündels
KS und wird durch einen Anbindungslängenabschnitt VB3 mit der Schlaufe
SU4 (analog zum Anbindungslängenabschnitt
VB1) verkettet. Dadurch wird eine Art dreigliedrige Schlaufe SU3
gebildet, die zwei Schlaufenäste
sowie einen zu diesen parallel auf der Obeseite geführten Anbindungsfaden
VB3 aufweist. Die Schlaufe SU4 verläuft mit ihren beiden Schlaufenästen wieder
auf der Unterseite des Bündels
KS. Der eine Seitenzweig der Schlaufe SU4 durchdringt das Innere
der Schlaufe SU3 und verläuft
in seiner Verlängerung
auf der Oberseite des Bündels
als Anbindungslängenabschnitt
VB4 etwa parallel zur zweigliedrigen Schlaufe SU4 auf der Unterseite.
Dieser Anbindungslängenabschnitt
VB4 wird zum geschlossenen Ende der Schlaufe SU4 zurückgeführt durchdringt
deren Inneres im Bereich ihres geschlossenen, linken Endes und geht
in seiner Verlängerung
in einen Seitenast der nächstfolgenden
Schlaufe über.
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Indem
mehrere solche Schlaufenpaare wie SU1/SU2, SU3/SU4 fortlaufend sowie
durchgängig aneinandergekoppelt
werden, ergibt sich schließlich die
Schlaufenstruktur SS2, bei der jede zweite Schlaufe zu einer Schlinge
ausgebildet ist.
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30 veranschaulicht
die Schlaufenstruktur SS2 von 29 nochmals
in einer Vorderansicht des Bündels
KS. In Längsrichtung
betrachtet folgen jeweils eine dreigliedrige Schlaufe wie z.B. SU1
auf der Oberseite sowie eine zweigliedrige Schlaufe wie z.B. SU2
auf der Unterseite mit zugeordneten Oberfaden alternierend bzw.
zyklisch aufeinander. Während
die dreigliedrige Schlaufe wie z.B. SU1 lediglich entlang einem
Teillängenabschnitt
der Außenoberfläche des
Bündels
KS anliegt, wird von der jeweiligen zweigliedrigen Schlaufe wie
z.B. SU2 zusammen mit ihrem zugehörigen Anbindungslängenabschnitt
VB2 jeweils eine Schlinge um den gesamten Außenumfang des Bündesl KS
herum gebildet. Dadurch ist sowohl ein Straffen der dreiteiligen
Schlaufe SU1 sowie ein Zusammenziehen bzw. Zusammenschnüren der Schlinge
SU2/VB2 unter Bildung einer radial wirksam werdenden Haltekraft
für das
Bündel
KS ermöglicht. Aus
der 30 geht z.B. an Hand des Schlaufenpaares SU1,
SU2 deutlich hervor, wie jeweils eine lokale Schlinge für das Bündel erzeugt
wird. Beispielsweise wird der entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet rechte Seitenast
der Schlaufe SU2 in seiner Verlängerung
durch das geschlossene Ende der Schlaufe SU1 auf der Rückseite
des Bündels
KS hindurchgeschlauft. Korrespondierend zum Verlauf der zweiteiligen,
unten am Bündel
KS herum führenden
Schlaufe SU2 über
die Oberseite des Bündels
zur Vorderseite geführt
und dort durch das geschlossene Ende der Schlaufe SU2 hindurchgezogen.
-
Diese
Art von Schlaufenstruktur SS2 kann vorzugsweise dadurch erzeugt
werden, daß z.B.
lediglich ein einzelnes Greifelement wie GE32 von 7 kontinuierlich
rings um den Außenumfang
des Bündels
KS rotiert. Das Greifelement faßt
dabei jeweils eine einer Längsseite
des Bündels
KS alternierend zugeordnete Schlaufe, zieht diese auf die Gegenseite
mit sich und hält
sie dort bis zum Durchschlaufen einer neuen Schlaufe offen. Es wird
also jeweils eine Schlaufe bezüglich
der Längserstreckung
des Bündels
wechselseitig gelegt. Dazu wird das Führungsmittel für die Schlaufe
gemäß den Verfahrensschritten
in den 1 mit 7 entsprechend seinen Positionen
FV1, FV2, FV3, z.B. auf der Vorderseite und dann seinen Positionen
FH1, FH2, FH3 auf der Rückseite
des Bündels
KS abwechselnd zugeordnet, d.h. es wechselt bezüglich der Längsachse des Bündels KS
jeweils seinen Platz auf einer der Längsseiten des Bündels nach
Bildung einer Schlaufe auf die jeweilige Gegenseite.
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Bei
wechselseitiger Verlegung zweier aufeinanderfolgender Schlaufen
rotiert das Greifelement GE11 vorzugsweise um das Bündel KS
so schnell, daß das
Greifelement GE11 an einer jeweils um 180° versetzten Umfangsposition
in die jeweils neu gebildete Schlaufe eingehakt werden kann.
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In
der 8 ist schematisch die Bildung und Aneinanderkettung
mehrerer Schlaufen entsprechend den 1 mit 7 bzw.
auch 24, 29, 30 der
Einfachheit halber in der gleichen Lageebene, d.h. in einer gedachten,
gemeinsamen Verlegeebene dargestellt. Beispielhaft sind mehrere, hier
der Übersichtlichkeit
halber vier Schlaufen S1f, S2f, S3f sowie S4f hintereinander entlang
einer gedachten Geradenlinie zu einer Schlaufenkette SS angeordnet
und aneinandergekoppelt. Die vier Schlaufen S1f, S2f, S3f sowie
S4f sind dabei gleichorientiert angeordnet. Der zeichnerischen Einfachheit
halber ist die jeweilige Schlaufe lediglich schematisch keulenartig
bzw. ovalförmig
gezeichnet. Ihr geschlossenes Ende, d.h. ihr Scheitelbereich zeigt
dabei jeweils in die gleiche Richtung, d.h. in der 8 nach
links, während
ihr offenes Ende, d.h. ihr Keulenfuß rechts liegt. Diese Schlaufen
S1f mit S4f sind in der 8 der besseren Darstellung halber
mit einer dickeren Strichstärke
als der übrige
Verlauf des Halteelements HE zwischen den einzelnen Schlaufen S1f
mit S4f gezeichnet. Die Aneinanderkopplung zweier benachbarter Schlaufen
wird jeweils durch eine weitere, im wesentlichen zu den Schlaufen
S1f mit S4f gleichartige Schlaufe bewirkt, die eine gegenüber den Schlaufen
S1f mit S4f im wesentlichen entgegengesetzte Orientierung aufweist,
d.h. deren Scheitel bzw. geschlossenes Ende zeigt jeweils nach rechts
in Abzugsrichtung AZ. So ist beispielsweise die erste Schlaufe S1f
mit der zweiten Schlaufe S2f durch die Verbindungsschlaufe S2f*
aneinandergeknüpft,
die z.B. dem Anbindungslängenabschnitt
AB2 von 7 oder VB1 von 29 entspricht.
Diese Schlaufe S2f* wird dadurch gebildet, daß beispielsweise der in Abzugsrichtung
AZ linke Seitenast LA2* der Schlaufe S2f in seiner Verlängerung
den Scheitelbereich der ersten Schlaufe S1f umschlingt, in seiner
Laufrichtung umgekehrt wird und dabei den entgegen der Abzugsrichtung
AZ betrachtet rechten Schlaufenast RA2* der Schlaufe S2f* bildet.
Dieser Schlaufenast RA2 geht in den linken (entgegen der Abzugsrichtung AZ
gesehen ) Seitenast der dritten Schlaufe S3f über. Die Verbindungsschlaufe
S2f* zwischen der ersten und der dritten Schlaufe S1f, S3f weist
somit die beiden Schleifenzweige LA2* und RA2* auf. Die Verbindungsschlaufen
S2f* mit S3f* sind in der 8 jeweils
mit dünnerer
Strichstärke
als die Schlaufen S1f mit S4f gezeichnet. Wird die Schlaufenkette
SS gestrafft, so liegen in der Zeichenebene von 8 jeweils
drei Schlaufenzweige, d.h. drei Linien des einen Halteelements HE
im wesentlichen parallel nebeneinander. Dies sind z.B. bei der zweiten
Schlaufe S2f im einzelnen der (in Abzugsrichtung AZ gesehen) rechte
Schlaufenast SA22 der zweiten Schlaufe S2f sowie die beiden Schlaufenzweige
der Verbindungsschlaufe S2f*.
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Verfolgt
man den Verlegeverlauf des Halteelements HE in 8 beginnend
von seinem anfangsseitigen Ende EN an entgegen der Abzugsrichtung AZ
betrachtet nach links, so ergibt sich allgemein ausgedrückt folgender
Zusammenhang:
Die Schlaufenkette SS von 8 wird kontinuierlich durch
Schlaufenwindungen ein und desselben Halteelementes HE gebildet,
die jeweils aufeinanderfolgend ihre Orientierung wechseln und ineinanderverschlungen
sind.
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9 zeigt
vom Prinzip her in vergrößerter Darstellung,
wie die zweite Schlaufe S2a von 2 durch
das Innere der Berandung der ersten Schlaufe S1b von 2 hindurchgesteckt
und von dem Greifelement GE21 festgehalten wird. Vorzugsweise durchdringt
dabei die zweite Schlaufe S2a etwa senkrecht die von der Berandung
der ersten Schlaufe S1b eingefaßte
Schlaufenfläche.
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10 zeigt
schematisch in vergrößerter Darstellung,
wie die zweite Schlaufe S2d von 5 durch
das Innere der ersten Schlaufe S1e von 5 hindurchgezogen
sowie entgegen der Abzugsrichtung AZ im wesentlichen gleichorientiert
zur ersten Schlaufe Sie ausgelegt und in Längsrichtung gestrafft wird.
Beide Schlaufen S1e sowie S2d liegen in der 10 im
wesentlichen aufeinander fluchtend in einer gemeinsamen Verlegeebene
hintereinander. Dadurch, daß das
Greifelement GE21 in Längsrichtung betrachtet
ortsfest angeordnet ist und die zwei aneinandergekoppelten Schleifen
bzw. Schlaufen Sie, S2d vom Bündel
KS in Abzugsrichtung AZ mitgenommen werden, wird die zweite Schlaufe
S2d analog zur ersten Schlaufe S1e ausgerichtet. Die beiden Schlaufen S1e,
S2d werden vorzugsweise unter Bildung einer radial wirksam werdenden
Haltekraft für
die Adern des Bündels
KS zusammengezogen.
-
Die
zweite Schlaufe S2a wird also durch die erste aufgehaltene Schlaufe
S1b von 9 hindurchgeführt und
dann entgegen der Abzugsrichtung AZ nach links mit Hilfe des Greifelementes
GE21 von 10 entsprechend der vorhergehenden,
ersten Schlaufe S1e ausgerichtet bzw. orientiert. Mit anderen Worten
heißt
das, daß der
Scheitelbereich der zweiten Schlaufe S2d ebenso wie bei der ersten Schlaufe
S1e in der linken Hälfte
der jeweiligen Schlaufe liegt. Die zweite Schlaufe S2d von 10 bildet
also im wesentlichen eine gleichartige Fortsetzung der ersten Schlaufe
S1e durch Duplizierung. Die Verknüpfung bzw. Aneinanderkopplung
der beiden Schlaufen S1e, S2d wird allgemein ausgedrückt dadurch
erreicht, daß jeweils
die nachfolgende, neugebildete Schlaufe durch die vorhergehende
Schlaufe hindurchgeschlauft bzw. -gezogen wird. Die Schlaufenbildung
erfolgt dabei entgegen der Abzugsrichtung AZ, d.h. von rechts nach
links in den 9 und 10. In
der 10 bildet entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet
der linke Schlaufenzweig der zweiten Schlaufe S2d die Fortsetzung
des rechten Schlaufenzweiges der ersten Schlaufe S1e. Dabei kreuzt
die Verlängerung
des linken Schlaufenzweiges der zweiten Schlaufe S2d den Scheitelbereich
der ersten Schlaufe S1e. Der rechte Schlaufenzweig der zweiten Schlaufe
S2d kreuzt ebenfalls den Scheitelbereich der ersten Schlaufe S1e
in seiner Verlängerung.
Beide Schlaufenzweige der zweiten Schlaufe S2d durchdringen dabei
die von der ersten Schlaufe eingeschlossene Fläche FA1, d.h. sie sind durch
die erste Schlaufe S1e hindurchgeschlauft. Der rechte Schlaufenast
bzw. Schlaufenzweig der zweiten Schlaufe S2d umschlingt dabei die
erste Schlaufe S1e in deren Scheitelbereich, wobei der Verlauf des
rechten Schlaufenzweiges eine Richtungsumkehr nach links, d.h. entgegen
der Abzugsrichtung AZ erfährt.
Dadurch wird eine feste Aneinanderkopplung der beiden Schlaufen
S1e, S2d beim Zusammenziehen der zweiten Schlaufe S2d mit Hilfe
des Greifelementes GE22 bewirkt. Die zweite Schlaufe S2d kann durch
das Umbiegen ihres rechten Seitenastes entgegen der Abzugsrichtung
AZ, d.h. nach links nicht mehr aufgezogen bzw. aufgelöst werden,
da die zweite Schlaufe S2d vom Greifelement GE22 festgehalten wird.
Das von der Vorratsspule kommende Ende des Halteelementes HE wird also
nach dem Durchschlaufen durch den Scheitelbereich der ersten Schlaufe
Sie entgegen der Abzugsrichtung AZ nach links umgebogen. Da die
beiden Schlaufen S1e, S2d nach rechts mit dem Bündel KS kontinuierlich vorwärts transportiert
werden, werden die Schlaufenäste
der zweiten Schlaufe S2d automatisch gespannt, d.h. die Schlaufe
S2d zusammengezogen. Das Greifelement GE21 hält die Schlaufe S2d solange
fest, bis eine neue, dritte Schlaufe durch die zweite Schlaufe S2d
zur Bildung einer neuen Schlaufe hindurchgezogen worden ist.
-
In
der 11 ist schematisch im Querschnitt der zeitliche
Bewegungsablauf des Führungsmittels entsprechend
den 1 mit 7 zur Bildung eines ersten Schlaufenzykluses
mit der Schlaufenstruktur SS2 gemäß den 24, 29 und 30 als
Ergebnis ringsum die Kabelseele bei Blickrichtung in Abzugsrichtung
AZ dargestellt. Unverändert übernommene
Elemente aus den 1 mit 7 sind dabei
jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Schlaufenlegung
wird gemäß den 1 mit 7 wechselseitig
bezüglich
der Längserstreckung der
Kabelseele KS durchgeführt,
d.h. abwechselnd bzw. alternierend jeweils eine Schlaufe auf der
linken und dann auf der rechten Längsseite des Bündels KS gebildet.
Beispielsweise wird das Führungsmittel
in der 1 bei Blickrichtung in Abzugsrichtung AZ zunächst auf
der rechten Seite des Bündels
KS etwa tangential zu dessen Außenumfang
nach unten in Richtung TVU durch die erste Schlaufe S1a in 1 hindurchbewegt,
dadurch eine zweite Schlaufe S2a (vergleiche 2) gebildet
und von dem Greifelement GE11 dort festgehalten. Sobald die zweite Schlaufe
S2a durch die erste Schlaufe S1b von 2 hindurchgezogen
und von dem Greifelement GE11 festgehalten worden ist, wird das
Führungsmittel
FV2 von 2 wieder nach oben in Richtung
TVO bewegt. Anschließend
wird das Führungsmittel
senkrecht zum Abwärts-
sowie Aufwärtshub
TVU/TVO von der rechten Seite in Richtung TH nach links auf die
andere, linke Seite des Bündels
KS (bei Blickrichtung in Abzugsrichtung AZ) verfahren. Währenddessen
wird die gerade gebildete zweite Schlaufe S2a mit dem Greifelement
bei Blickrichtung entgegen der Abzugsrichtung AZ im Gegenuhrzeigersinn
um etwa 180° auf
die andere Längsseite
(Gegenseite) des Bündels
KS weitergezogen, so daß sie
sich auf einer Teillänge
wendelförmig
am langgestreckten, durchlaufenden Bündel anlegt. Dort auf der Gegenseite wird
durch einen Abwärts-
sowie Aufwärtshub,
was durch die Pfeile THO sowie THU angedeutet ist, analog zur Gegenseite
eine neue Schlaufe wie sie z.B. S3a in 6 gebildet
und durch die zweite Schlaufe hindurchgeführt. In der 11 ist
in der rechten Bildhälfte
beispielhaft die erste Schlaufe S1a von 1 zusätzlich in
einer um 90° aus
der Zeichenebene herausgeklappten Bildebene mit eingezeichnet, um
das Durchschlaufen einer neuen Schlaufe besser veranschaulichen
zu können.
Entsprechend dazu ist auf der linken Seite des Bündels KS die zweite Schlaufe S2d
von 5 in der gleichen Darstellungsweise wie die erste
Schlaufe S1a mit eingezeichnet. Die jeweilige Schlaufe S1a bzw.
S2d ist jeweils schematisch sowie ausschnittsweise angedeutet. Die
jeweilige Schlaufe erstreckt sich jeweils etwa parabel- bzw. ovalförmig mit
einer Vorzugsrichtung entlang der Längsachse des Bündels KS.
Nach Bildung der Schlaufe S2d wird das Führungsmittel wieder auf die rechte
Seite gebracht, was durch den Bewegungspfeil TV angedeutet ist.
Die Bewegungsrichtungen TVU/TVO, THU/THO sowie TH/TV des Führungsmittels
entsprechen zusammen mit der Abzugsrichtung AZ des Bündels KS
somit insbesondere den Koordinatenachsen eines kartesischen, rechtwinkligen
Koordinatensystems.
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Zweckmäßig kann
es gegebenfalls auch sein, das Führungsmittel
auf einem Teilbogenabschnitt um den Außenumfang der Kabel seele KS
hin und her bewegen zu lassen. Dies ist in der 11 durch
einen Doppelpfeil RO angedeutet. Insbesondere wird das Führungsmittel
auf einem etwa 180° Teilkreis
um den Außenumfang
des Bündels
KS geführt.
Weiterhin kann es zur Durchführung
eines Seitenwechsels beim Schlaufenlegen ggf. auch ausreichend sein,
das Führungsmittel
lediglich in der Art eines Pendels nach links oder rechts bezüglich der Längsachse
des Bündels
auszulenken.
-
Während also
mit dem Führungsmittel
jeweils ein Wechsel bezüglich
seiner Zuordnung zur jeweiligen Längsseite des Bündels KS
durchgeführt wird,
wird die jeweils neu auf einer Längsseite
gebildete Schlaufe zweckmäßigerweise
auf die Gegenseite, d.h. gegenüberliegende
Längsseite
mit gleichem Wickelsinn zu den vorher erzeugten Schlaufen gebracht.
Mit anderen Worten heißt
das, die jeweils neu an die Schlaufenkette angehängte Schlaufe wird in dieselbe
Drehrichtung über
den Außenumfang
des Bündels
KS zur Gegenseite gezogen. Dies kann z.B. dadurch bewerkstelligt
werden, indem ein einzelnes Greifelement vorzugsweise fortlaufend
um den Außenumfang
des Bündels
mit dem gleichen Drehsinn rotiert, jeweils eine neu gebildete Schlaufe
auf der jeweiligen Längsseite
des Bündels
faßt,
diese auf die dazu korrespondierende Gegenseite zieht und diese dort
offenhält,
bis durch sie eine neue Schlaufe hindurchgezogen wird. Dann wird
mit dem Greifelement die neue Schlaufe gefaßt und diese mit demselben Drehsinn
wie die vorhergehende Schlaufe am Außenumfang auf die gegenüberliegende
Längsseite zur
weiteren Fortsetzung dieses Verkettungsvorganges gezogen.
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Zusätzlich oder
unabhängig
hiervon kann es auch zweckmäßig sein,
der jeweiligen Längsseite des
Bündels
unmittelbar hintereinander mehr als eine Schlaufe zuzuordnen und
dann erst die Seite zu wechseln. Vorzugsweise werden pro Seite bzw.
Bündelhälfte jeweils
zwischen 1 und 10 Schlaufen, insbesondere zwischen 1 und 2 Schlaufen
unmittelbar nacheinander gebildet und miteinander verkettet sowie
jeweils einer Hälfte des
Außenumfangs
des Bündels
KS zugeordnet. Gegebenfalls kann es auch zweckmäßig sein, die unmittelbar aufeinanderfolgenden
Schlaufen statistisch auf der jeweilig zugeordneten Längsseite
des Bündels
zu verteilen. Dadurch wird eine Vergleichmäßigung der Lagegeometrie der Halteelemente
HE bzw. Schlaufenverteilung erreicht.
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Die
Schlaufenlegung gemäß den 1 mit 11 erfolgt
auf der jeweiligen Längsseite
des Bündels
KS vorzugsweise jeweils am selben Raumort. Demgegenüber kann
es ggf. aber auch vorteilhaft sein, die jeweilige Schlaufe an verschiedenen,
diskreten Umfangspositionen bei Beibehaltung der gleichen Längsposition
am Außenumfang
des durchlaufenden Bündels
KS zu erzeugen. Dazu wird z.B. das Führungsmittel vollständig rings
um den Außenumfang
des Bündels
fortlaufend herumgeführt,
d.h. es rotiert um das Bündel
KS.
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Besonders
zweckmäßig kann
es dabei sein, das Greifelement mit dem Führungsmittel rings um das Bündel KS
herum rotieren zu lassen. Insbesondere läuft dabei das Greifelement
synchron zum Führungsmittel
fortlaufend um jeweils 360° um
die Längsachse
des Bündels
KS um. Dadurch wird die Schlaufenstruktur SS von 8 spiralwendelförmig rings
um die Längserstreckung
des Bündels
KS herumgeführt.
Die 28 zeigt eine solche Struktur schematisch in einer
Draufsicht, wobei sie dort mit SS1 bezeichnet ist. An der Unterseite
des Bündels KS
verlaufende Teilabschnitte der Struktur SS1 sind in der 28 jeweils
strichpunktiert zusätzlich
mit eingezeichnet. Bei gemeinsamer Betrachtung von Ober- und Unterseite
ergibt sich ein sägezahnförmiger Verlauf
für die
Struktur SS1. Sie weist jeweils drei etwa parallel zueinander liegende
Linien, insbesondere Fäden,
wie z.B. T1, T2, T3 bei der Schlaufe S3f auf und zwar im einzelnen
jeweils zwei Schlaufenäste
sowie einen Anbindungslängenabschnitt
zur nächsten
Schlaufe. Im Unterschied zur Struktur SS2 von 29 wird
also nicht wie dort bei jeder zweiten Schlaufe eine kreisförmige Schlinge
rings um den Außenumfang
des Bündels gebildet,
sondern fortlaufend dieselben Schlaufen dreigliedriger Art wie z.B. SU1
in 29 derart aneinandergesetzt, daß sich eine
Spiralwendel ergibt. Dadurch wird erst nach zwei Schlaufen wie z.B.
S1f, S2f ein 360° Umlauf
um das Bündel
KS vom Halteelement HE durchgeführt.
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Das
Halteelement HE kann gegebebenfalls auch dadurch in Schlaufenform
um das Bündel
KS herumgewickelt werden, indem das Bündel KS selbst in Rotation
versetzt wird. Dann können
insbesondere z.B. zur Bildung der Schlaufenstruktur SS1 von 28 die übrigen Elemente,
d.h. die Vorratsspule, das Führungsmittel
sowie das Greifelement ortsfest in Längs- sowie in Umfangsrichtung angebracht
werden. Dadurch kann jeweils eine neue Schlaufe an und demselben
Ort gebildet werden.
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Eine
weitere, besonders bevorzugte Schlaufenstruktur SS3 gemäß den 31 und 32 läßt sich
insbesondere dadurch erzeugen, daß das Führungsmittel bezüglich einer
Teilhälfte
des Bündels wechselseitig
hin- und herbewegt wird, sowie zugleich das Greifelement bezüglich der
gegenüberliegenden
Teilhälfte
des Bündels
entsprechend dazu seinen Platz wechselt. So kann beispielsweise
das Führungsmittel
der Oberseite des Bündels,
insbesondere einem Umfangswinkelbereich zwischen 0° und 180° zugeordnet
sein. Das Greifelement ist dann insbesondere der Gegenseite, bevorzugt
der Unterseite des Bündels
und damit einem Umfangswinkelbereich zwischen etwa 180° und 360° zugeteilt.
Der Seitenwechsel des Führungsmittels
und/oder des Greifelementes kann jeweils vorzugsweise auf einem Kreisbogenteilabschnitt
in Umfangsrichtung erfolgen. In der 11 ist
eine solche Hin- und Herbewegung des Führungsmittels in Umfangsrichtung
mit dem Doppelpfeil RO sowie zusätzlich
die Hin- und Herbewegung des Greifelementes in Umfangsrichtung mit einem
Doppelpfeil GO gekennzeichnet. Sobald vom Führungsmittel eine Schlaufe
auf der einen Längsseite
des Bündels,
so z.B. auf der in Abzugsrichtung A7 gesehen linken Längsseite
des Bündels,
gebildet worden ist, hakt dort das Greifelement in diese Schlaufe
ein. Es zieht die Schlaufe unten am Bündel herum auf die gegenüberliegende,
rechte Längsseite,
d.h. entgegen dem Uhrzeigersinn von links nach rechts. Oberhalb
des Bündels
wird gleichzeitig bzw. synchron dazu das Führungsmittel ebenfalls von links
nach rechts bewegt, d.h. der rechten Längsseite des Bündels zugeordnet.
Dort wird durch die vom Greifelement aufgehaltene, auf die rechte
Längsseite gezogene
Schlaufe eine neue Schlaufe vom Führungsmittel hindurchgeführt. Das
Greifelement faßt diese
neue Schlaufe und zieht sie unten am Bündel entlang im Uhrzeigersinn
zurück
auf die linke Längsseite
des Bündels,
d.h. von rechts nach links Gleichzeitig wandert auch das Führungsmittel
von der rechten Längsseite
auf die linke Längsseite
am Bündel oben
herum zurück,
so daß dort
erneut eine neue Schlaufe durch die vom Greifelement aufgehaltene Schlaufe
vom Führungsmittel
hindurchgezogen und ein neuer Bewegungszyklus von Führungsmittel
und Greifelement begonnen werden kann. Das Führungsmittel führt also
eine Art Pendelbewegung von der einen zur anderen Längsseite
des Bündels
bezüglich
eines Teilabschnittes des Außenumfanges des
Bündels
aus. Korrespondierend dazu führt
auch das Greifelement eine Art synchrone Pendelbewegung von der
einen zur anderen Längsseite
des Bündels
bezüglich
eines Teilabschnittes des Außenumfangs
auf der gegenüberliegenden
Seite aus. Das Greifelement rotiert hier also nicht um den gesamten Außenumfang
des Bündels
herum, wie es z.B. zur Bildung der Struktur SS2 von 29, 30 entsprechend
den 1 mit 7 durchgeführt wird, sondern schwenkt
lediglich bezüglich
eines Teilabschnitts des Bündelaußenumfanges
hin und her. Vorzugsweise erfolgt die Hin- und Herbewegung des Greifelementes
unterhalb des Bündels
so schnell, daß das
Führungsmittel
oberhalb des Bündels
noch durch die jeweilige vom Greifelement aufgehaltene Schlaufe
hindurchgeführt
werden kann. Die Pendelbewegung des Greifelements erfolgt also insbesondere
etwas schneller als die Pendelbewegung des Führungselementes. Vereinfacht
betrachtet entspricht aber eine Bewegung des Führungsmittels von links nach
rechts auch einer Links-nach Rechts-Bewegung des Greifelementes
sowie eine Rechts- nach Links-Bewegung des Führungsmittels auch einer Rechts-
nach Links-Bewegung des Greifelementes, d.h. es besteht im wesentlichen
Synchronität
zwischen der Hin- und Herbewegung des Führungsmittels und des Greifelementes.
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Auf
diese Weise wird die Schlaufenstruktur SS3 gebildet, die in der 31 schematisch
in Draufsicht sowie in der 32 schematisch
frontal, d.h. in einer Vorderansicht des Bündels gezeichnet ist. Die Schlaufenstruktur
SS3 ergibt sich im wesentlichen dadurch, daß fortlaufend Schlingen aneinandergehängt werden,
die jeweils analog zu den Schlingen an jeder zweiten Stelle der
Schlaufenstruktur SS2 der 29, 30 gebildet
werden. Es ist also jeweils auf der Unterseite des Bündels KS
eine zweigliedrige Schlaufe wie z.B. SZ1 mit SZ4 angelegt. In der 31 sind
solche Schlaufen mit zwei Schlaufenästen insbesondere Fäden, zick-zack-förmig bzw.
sägezahnförmig lediglich
auf der unteren Hälfte
des Bündels
KS aneinandergehängt.
Diese Schlaufen SZ1 mit SZ4 sind in der 31 strichpunktiert
angedeutet. Die Ankopplung zweier aufeinanderfolgender Schlaufen
erfolgt dadurch, daß jeweils
einer der beiden Schlaufenäste
einer Schlaufe durch das geschlossene Ende der vorhergehenden Schlaufe
hindurch geschlauft wird und dann in seiner Verlängerung als Anbindungslängenabschnitt
nicht auf der Unterseite des Bündels
sondern auf der Oberseite des Bündels
parallel zu den beiden unten herumgeführten Fäden der Schlaufen SZ1 mit SZ4
verläuft. Der
jeweilige Anbindungslängenabschnitt
wechselt dabei korrespondierend zu seiner zugeordneten, unten herumgeführten Schlaufe
die Längsseite
des Bündels
auf dessen Oberseite. Deshalb sind die Anbindungslängenabschnitte
wie z.B. VK1 mit VK4 in der 31 liniert
gezeichnet. Der jeweilige Anbindungslängenabschnitt wird nach seinem
Seitenwechsel durch das geschlossene Ende der unten herumgeführten Schlaufe
hindurch geschlauft und geht in seiner weiteren Verlängerung
in einen der Seitenäste
der nächsten
Schlaufe über.
Dadurch, daß jeweils
ein Anbindungslängenabschnitt
auf der entgegengesetzten Seite des Bündels wie die zweiteilige Schlaufe
herumgeführt
und durch das geschlossene Ende dieser Schlaufe hindurchgezogen
wird, wird jeweils eine Schlinge für das durchlaufende Bündel rings
um dessen gesamten Außenumfang
herum gebildet.
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Diese
Schlingenbildung geht aus der Seitenansicht von 32 deutlicher
hervor. Dort sind auf der Rückseite
des Bündels
KS verlaufende Abschnitte des Halteelementes jeweils strichpunktiert
gezeichnet. Eine zweiteilige Schlaufe wie z.B. SZ1 verläuft jeweils
wechselseitig, d.h. alternierend z.B. von der Vorder- zur Hinterseite
des Bündels
KS. Die entgegen der Abzugsrichtung AZ betrachtet nächste Schlaufe
wie z.B. SZ2 verläuft
dann wieder von der Rück-
zur Vorderseite des Bündels
KS. Räumlich
betrachtet ist also die jeweilige Schlaufe wie z.B. SZ1 von vorne
nach hinten auf etwa einer Halbwelle bzw. halben Periode einer Schraubenlinie
um die untere Hälfte
des Bündelaußenumfangs
entgegen dem Uhrzeigersinn, d.h. rechtsgewindig herumgeführt (bei Betrachtung
entgegen der Abzugsrichtung AZ). Die Schlaufe SZ2 ist gegenläufig dazu,
d.h. linksgewindig etwa in Form einer halben Spiralwendel von hinten nach
vorne um die Unterseite des Bündels
KS herumngeführt.
Die übrigen
Schlaufen folgen entsprechend der Anordnung dieses Schlaufenpaares
SZ1, SZ2 nach. Der Anbindungslängenabschnitt
der Schlaufe SZ1 geht auf der Rückseite
des Bündels
KS in seiner Verlängerung
in einen der beiden Schlaufenäste
der Schlaufe SZ2 über.
Deren anderer Schlaufenzweig wird durch das geschlossene Ende der
Schlaufe SZ1 hindurchgeführt
und in seiner Fortführung
als Anbindungslängenabschnitt
VK2 oberseitig von hinten nach vorne über das Bündel gezogen. Der Anbindungslängenabschnitt
VK2 wird schließlich
auf der Vorderseite durch das geschlossene Ende seiner zugehörigen Schlaufe
SZ2, die unten herumgeführt
ist, hindurchgezogen. Auf diese Weise bildet die am Bündel unten
herumgeführte Schlaufe
SZ2 zusammen mit dem oben herumgeführten Anbindungslängenabschnitt
als einteiliger "Oberfaden" eine Schlinge, durch
deren Inneres das Bündel
verläuft.
Da eine solche Schlinge um den gesamten Außenumfang des Bündels ringartig
herum verläuft
und sich in Richtung auf die Zentralachse des Bündels zu zusammenziehen läßt, läßt sich
besonders zuverlässig
eine Haltekraft auf die Einzelelemente des Bündels aufbringen. Gleichzeitig
bewirkt der jeweilige Anbindungslängenabschnitt wie z.B. VK2
die Ankopplung der jeweiligen Schlaufe wie z.B. SZ2 zur vorhergehenden
Schlaufe wie z.B. SZ1 sowie zur nachfolgenden Schlaufe wie z.B.
SZ3. Denn der jeweilige Anbindungslängenabschnitt wie z.B. VK2
geht in seiner Verlängerung
jeweils in einen der beiden Schlaufenäste der nachfolgenden Schlaufe wie
z.B. SZ3 über.
Zugleich ist er durch das geschlossene Ende der vorhergehenden Schlaufe
wie z.B. SZ1 hindurchgeschlauft. Korrespondierend zum Verlauf der
zweilinigen Schlaufen wie z.B. SZ1 mit SZ4 auf der Bündelunterseite
verlaufen somit die einlinigen Anbindungslängenabschnitte wie z.B. VK1
mit VK4 auf der Bündeloberseite,
d.h. einem Seitenwechsel einer Schlaufe auf der Unterseite folgt
parallel dazu ein Seitenwechsel deren Anbindungslängenabschnittes
auf der Oberseite. Entsprechend der Draufsicht von 31 ergibt
sich auf der Unterseite somit ein zweiliniges, insbesondere zweifädiges Zick-Zack-
bzw. Sägezahn-Muster
sowie gleichlaufend dazu auf der Oberseite ein einliniges, insbesondere
einfädiges
Sägezahn-Muster.
In 32 erscheint die Struktur SS3 insgesamt betrachtet
als rautenförmiges
Muster mit einem zweilinigen Unter- sowie einem einlinigen Oberfaden.
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Die
Schlaufenstrukturen SS1 mit SS3 der 28 mit 32 gehen
vom Prinzip her jeweils im wesentlichen auf die Struktur SS von 8 zurück. Sie
unterscheiden sich jeweils lediglich durch die räumlich verschiedene Verlegeart über Anbindungsabschnitte.
In der 28 windet sich eine dreilinige Schlaufenkette
SS1 schraubenlinienförmig
um das langgestreckte Bündel,
d.h. die Anbindungslängenabschnitte
der Schlaufen laufen jeweils im wesentlichen gleichlaufend zu den
zweilinigen Schlaufen wendelförmig
an der Außenoberfläche des
Bündels um.
Bei der Struktur SS2 von 29 bzw. 30 wech selt
im Unterschied zu 28 jeweils nach einer halben
schraubenförmigen
Umdrehung eine dreilinige Schlaufe mit einer ringförmigen Schlinge
ab, die sich jeweils aus einem einlinigen "Oberfaden" und einer zweilinigen Schlaufe an der
Unterseite des Bündels
zusammensetzt. Der "Oberfaden" wird dabei jeweils
von dem Anbindungslängenabschnitt
zur nächsten
Schlaufe gebildet. Er wird oppositionell zur zugehörigen Schlaufe
mit etwa gleicher Wendelsteigung sowie umgekehrten Wickelsinn auf
der Oberseite und damit in einer anderen räumlichen Ebene verlegt. Die
Schlaufenstruktur SS3 nach 31 bzw. 32 setzt
sich schließlich
nur aus solchen ringförmigen
Schlingen zusammen, die schraubenlinien- bzw. wendelförmig verlaufen.
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Darüber hinaus
können
die Schlaufen-Strukturen nach den 28 mit 32 gegebenenfalls auch
in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden. Neben den aufgezeigten
Schlaufenstrukturen sind natürlich
auch noch weitere nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugbar.
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Vorzugsweise
laufen am Außenumfang
des Bündels
jeweils lediglich zwischen 1 mit 6, insbesondere 1 mit 3 Fäden. Insgesamt
betrachtet bleibt nach dem Längsaufbringen
des Halteelements vorzugsweise mindestens 60 %, insbesondere mindestens 70
%, bevorzugt zwischen 90 % und 98 %, besonders bevorzugt zwischen
90 % und 95 % der Gesamtoberfläche
des Bündels
vom Halteelement unbedeckt, d.h. frei bzw. offen.
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Allgemein
ausgedrückt,
kann eine Schlaufenstruktur des Halteelementes HE rings um das Bündel KS
insbesondere dadurch erzeugt werden, daß mindestens ein Führungsmittel,
wie z.B. FV1 von 1 und/oder mindestens ein Greifelement,
wie z.B. GE11 von 1, relativ zueinander und/oder
relativ gegenüber
dem Bündel
KS in Umfangsrichtung bewegbar gelagert sind.
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Weiterhin
kann es zweckmäßig sein,
das Bündel
KS anstelle der Links/Rechts-Bewegung TH/TV des Führungsmittels
und/oder dessen Aufwärts-/Abwärtshubes
TVO/TVU, THO/THU nach links oder rechts auszulenken und/oder nach
oben oder unten zu bewegen.
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Weiterhin
ist es gegebenenfalls auch zweckmäßig, anstelle eines Greifelementes
mindestens ein Saugröhrchen
oder Gebläse
zu verwenden, das die jeweilig neu gebildete Schlaufe auf die jeweilige Längsseite
des Bündels
durch Druckluft saugt oder bläst.
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Die
Art von Schlaufenlegung entsprechend den 1 mit 11 zeichnet
sich vor allem dadurch aus, daß eine
fortlaufende Rotationsbewegung der Vorratsspule VS für das Halteelement
HE um die Längsachse
des Bündels
KS vermieden wird. Damit entfallen Fliehkraft- und Zugkraftregelprobleme,
wie sie bei herkömmlichen
Haltewendelwicklern oder Zentralwendelwicklern auftreten. Denn es
brauchen nicht mehr große
Schwungmassen rings um das Bündel
KS bewegt werden. Dadurch ist es möglich, das Halteelement HE
in besonders einfacher Weise rings um das Bündel KS in Längsrichtung
aufzubringen, d.h. zu führen.
Insbesondere kann das Bündel KS
besonders schnell mit dem Halteelement HE versehen werden. Vorzugsweise
können
pro Minute mindestens 5000 Schlaufen, bevorzugt zwischen 1000 bis
10.000 Schlaufen bzw. Schleifen, gelegt werden. Durch die erfindungsgemäße Schlaufenlegetechnik
ist es in vorteilhafter Weise ermöglicht, auf das Bündel KS
selbst bei Abzugsgeschwindigkeiten von mehr als 50 m/min mindestens
ein Halteelement zum Zusammenhalt des Bündels aufzubringen.
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Weiterhin
ist bei der Erfindung auch kein Anhalten der Fertigungslinie des
Bündels
KS mehr erforderlich, um eine neue Spule für das Halteelement einzubauen,
sondern es kann endlos gefertigt werden. Da die Vorratsspule für das jeweilige
Halteelement ortsfest angebracht ist, genügt es, lediglich das Ende des
aufgebrauchten Halteelements mit dem Anfang eines neuen Halteelements
einer neuen, ortsfesten sowie vollen Vorratsspule zu verbinden. Es
ist insbesondere ein mechanischer Massen- und Zugkraftausgleich
sichergestellt, der keine teure Sensorik sowie keine hochdynamischen
Antriebe erforderlich macht.
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Während entsprechend
den 1 mit 10 die Schlaufenlegung des Halteelementes
HE lediglich mit einem einzigen Halteelement HE durchgeführt wird,
wird in den 12 mit 15 ein
weiteres Bewicklungsverfahren mit einer weiteren Schlaufenlegevorrichtung
SLV2 aufgezeigt, die mit zwei verschiedenen Halteelementen, d.h.
mit mindestens einem weiteren Halteelement arbeitet. Unverändert übernommene
Elemente aus den 1 mit 11 sind
dabei in den 12 mit 15 jeweils
mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In der 12 wird
von der ortsfesten Vorratsspule VS1 in der linken Bildhälfte ein
erstes Halteelement HE1 abgezogen und durch die Durchgangsöffnung OP des
Führungsmittels
FVU hindurchgezogen. Das anfangsseitige Ende des ersten Halteelementes
HE1 wird am Außenumfang
des Bündels
KS mechanisch fixiert. Dies ist der Einfachheit halber durch einen Punkt
in der 12 mit der Bezeichnung FI3 schematisch
angedeutet. In der 12 drückt das Führungsmittel FVU das erste
Halteelement HE1 auf der Vorderseite des Bündels KS in Form einer dreiecksförmigen Ausbuchtung
nach unten, so daß eine
erste Schlaufe bzw. Schleife SV1a gebildet wird. In diese erste
Schlaufe SV1a greift ein Greifelement GEV1 ein, so daß die erste
Schlaufe bei der anschließenden
Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
FVU festgehalten wird. Die Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
FVU ist mit dem Pfeil TVO angedeutet. Gleichzeitig wird ein zweites
Halteelement HE2 von einer zweiten, feststehenden bzw. ortsfesten
Vorratsspule VS2 mit Hilfe eines Führungsmittels FM abgezogen.
Dieses zweite Führungsmittel
FM dient dem Durchschlaufen des zweiten Halteelementes HE2 durch
die gerade gebildete, erste Schlaufe SV1a.
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13 zeigt
den Zustand der Schlaufenlegevorrichtung SLV2, nachdem das Führungsmittel FVU
von 12 in eine Position oberhalb des Bündels KS
bewegt wurde. In dieser Lage ist es in der 13 mit
FVO bezeichnet. Da die erste Schlaufe SV1a von 12 mit
Hilfe des Greifelementes GEV1 festgehalten wird, d.h. das geschlossene
Ende bzw. der Scheitelbereich der Schlaufe SV1a ortsfest ist, und
gleichzeitig das anfangsseitige Ende der ersten Schlaufe SV1a vom
Bündel
KS aufgrund der mechanischen Fixierung FI3 in Abzugsrichtung AZ
mitgenommen wird, wird fortlaufend das erste Halteelement HE1 von
der Voratsspule VS1 weiter abgezogen. Das Greifelement GEV2 spannt
dadurch die erste Schlaufe SV1b von 13 soweit
auf, daß das Führungsmittel
FM mit dem daranhängenden,
zweiten Halteelement HE2 durch die erste Schlaufe SV1b hindurchgezogen
werden kann. Diese Durchführung des
zweiten Halteelementes HE2 durch die erste Schlaufe SV1b ist in
der 13 mit DF1 bezeichnet. Zweckmäßigerweise ist zwischen der
Voratsspule VS1 sowie dem Führungsmittel
ein Längenspeicher SPE
für das
erste Halteelement HE1 vorgesehen, der der Übersichtlichkeit halber lediglich
die 13 strichpunktiert angedeutet ist. Dieser Längenspeicher
SPE dient dazu, in dem Maße
Ausgleichslänge für das Halteelement
HE1 bereitzustellen, wie dessen Lauflänge verlängert oder verkürzt wird.
Dadurch wird eine im wesentlichen konstante Zugspannung für das Halteelement
HE1 bei seiner Schlaufenbildung erreicht. Vorzugsweise ist das Führungsmittel durch
ein Schiffchen gebildet, das durch die jeweilige gebildete Schlaufe
des ersten Halteelementes "hindurchgeschossen" wird.
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14 zeigt
einen Zustand der Schlaufenlegevorrichtung SLV2, bei dem das Führungsmittel FVO
eine Position auf der Rückseite
des Bündels
KS einnimmt. Dieser Seitenwechsel des Führungsmittels FVO ist in der 13 mit
dem Pfeil TH angedeutet. Diese neue Lage des Führungsmittels ist in der 14 mit
FHU bezeichnet. Das Führungsmittel FHU
liegt jetzt für
den Betrachter der räumlichen
Darstellung der Schlaufenlegevorrichtung SLV2 von 14 hinter
dem Bündel
KS. Das Führungsmittel FVU
wird wieder nach unten bewegt, was durch den Pfeil THU angedeutet
ist und dadurch auf der in Abzugsrichtung AZ gesehen linken Seite
des Bündels KS
eine neue, zweite Schlaufe SH2a gelegt. Die neugebildete, zweite
Schlaufe SH2a ist in der 14 strichpunktiert
angedeutet, da sie auf der Rückseite des
Bündels
KS liegt. Diese zweite Schlaufe SH2a wird von einem Greifelement
GEH1 festgehalten, so daß die
neugebildete zweite Schlaufe SH2a sich bei der anschließenden Aufwärtsbewegung
des Führungsmittels
FHU nicht wieder auflösen
bzw. aufziehen kann. Da sich die erste Schlaufe durch die Abzugsbewegung
mit dem Bündel
KS weiter vorwärts bewegt
hat und mit dem Halteelement HE1 die Seite des Bündels gewechselt wurde, legt
sich das Halteelement HE1 über
den Außenumfang
des Bündels
KS im wesentlichen sinus- bzw.
dreiecksförmig,
d.h. näherungsweise
in Form einer Sägezahnkurve,
an.
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Um
die zweite Schlaufe ebenfalls am Außenumfang des Bündels KS
zu halten, wird das zweite Halteelement HE2 durch die zweite Schlaufe
SH2a von 14 ebenfalls hindurchgeführt, während sie durch
das Greifelement GEH1 fest- sowie aufgehalten wird.
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Das
zweite Halteelement HE2 wird also durch die zweite Schlaufe nach
dem vorstehend beschriebenen Prinzip durchgeschlauft und bildet
somit eine zweite Durchführung.
In der 15 ist der sich neu einstellende
Schlaufenzustand der zweiten Schlaufe mit SH2b sowie die Durchführung des
zweiten Halteelementes HE2 mit DF2 bezeichnet. Da die zweite Schlaufe
SH2b der ersten Schlaufe SV1c gegenüberliegt, d.h. sich auf der
anderen Seite des Bündels
KS befindet, ergibt sich auch für
das zweite Halteelement HE2 ein Richtungswechsel und damit im wesentlichen
die Halbwelle einer Sinuskurve. In der 15 wird
das Führungsmittel
für das
erste Halteelement HE1 wieder auf die Vorderseite des Bündels KS
gebracht, was mit dem Pfeil TV angedeutet ist, so daß auf der
Vorderseite eine weitere, neue Schlaufe analog zur ersten Schlaufe
von 12 gebildet werden kann. In den 12 mit
15 wird das zweite Halteelement HE2 vorzugsweise in Gegenrichtung
zur Abzugsrichtung AZ des Bündels
KS durch die jeweils neu gebildete Schlaufe des ersten Halteelementes
HE1 hindurchgezogen. Aufgrund der Vorwärtsbewegung der jeweils neu
gebildeten Schlaufe zusammen mit dem Bündel KS kann dabei insbesondere
das Führungsmittel
FM zum Durchführen
des zweiten Halteelementes HE2 bezüglich seiner Längsposition
ortsfest angebracht werden.
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Insgesamt
betrachtet ergibt sich somit bei Fortsetzung der Schlaufenlegung
mit dem ersten Halteelement HE1 und dem zweiten Halteelement HE2
gemäß den 12 mit 15 eine
Verkettung zwischen dem ersten und dem zweiten Halteelement. Dies
ist in der 16 schematisch in perspektivischer
Darstellung veranschaulicht. Das erste Halteelement HE1 ist jeweils
wechselseitig mit einer Schlaufe über das Bündel KS gelegt. Beispielsweise ergibt
sich folgende Reihenfolge: Die erste Schlaufe SV1c wird auf der
Vorderseite des Bündels
KS angeordnet, die darauffolgende zweite Schlaufe SH2c des Halteelements
HE1 wird auf der Rückseite
des Bündels
KS gelegt. Die nachfolgende dritte Schlaufe SV3c wird wiederum auf
der Vorderseite des Bündels KS
angebracht und die darauffolgende vierte Schlaufe SH4c wiederum
auf der Rückseite
des Bündels KS.
Das Halteelement HE1 wird also entlang der Längserstreckung des Bündels mäanderförmig jeweils
einmal links sowie einmal rechts der Längserstreckung des Bündels KS
hingelegt. Diese Anordnung wird dadurch lagegesichert, daß auf der
Unterseite des Bündels
das zweite Halteelement HE1 jeweils durch die rechts- sowie linksseitige
Schlaufe des ersten Halteelementes HE1 hindurchgeschlauft wird.
In der 16 ergibt sich aufgrund der
wechselseitigen Anordnung der Schlaufen SV1c, SH2c, SV3c, SH4c des
ersten Halteelementes HE1 ein etwa sinusförmiger Verlauf für das zweite
Halteelement HE2 mit seinen Durchführungen DF1 mit DF4. Die Durchführungen
DF1 mit DF4 liegen dabei etwa an den Umkehrstellen des näherungsweise
sinusförmigen
bzw. schlangenlinienförmigen
Verlaufs des Halteelementes HE2.
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17 zeigt
die Aneinanderkopplung mehrerer Schlaufen der beiden Halteelemente
HE1, HE2 in einer gedachten, gemeinsamen Verlegeebene. Die in 17 etwa
rechteckförmig
gelegten Schlaufen wie z.B. SV1c, SV2c, SV3c des ersten Halteelementes
HE1 sowie die Durchführungen
wie z.B. DF1 mit DF3 des zweiten Halteelementes HE2 überkreuzen sich
jeweils, d.h. sie umschlingen sich jeweils und bilden dadurch eine
nichtauflösbare
Verbindung bzw. eine Schlaufenkette SK miteinander. Durch die Überkreuzung
der jeweiligen Schlaufe, wie z.B. SV1c des ersten Halteelementes
HE1 sowie der jeweils zugeordneten Durchführung bzw. Schlaufe wie z.B.
DV1 des zweiten Halteelements HE2 wird eine Verkettung der beiden
Halteelemente HE1, HE2 bewirkt. Dadurch lassen sich die Schlaufen
der beiden Halteelemente HE1, HE2 jeweils zusammenziehen, so daß eine radial
wirksam werdende Haltekraft für
die Adern des Bündels
erzeugt wird. Insgesamt betrachtet kann dadurch eine Bewicklung
des Bündels
KS rings um den Außenumfang
entlang dessen Längserstreckung
in der Art einer Kreuzwendel hergestellt werden, ohne daß eine Rotation
der Vorratsspule VS1 und/oder der zweiten Vorratsspule VS2 rings
um den Außenumfang
des Bündels
KS erforderlich wird.
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Die
Bewegung des Führungsmittels
für das Halteelement
HE1 kann dabei analog zum Führungsmittel
für das
Halteelement HE entsprechend den 1 mit 10 durchgeführt werden.
Das Greifelement GEH1 zum Greifen von Schlaufen auf der Vorderseite
des Bündels
KS ist vorzugsweise ortsfest angebracht. Gleiches gilt für das Greifelement
der jeweiligen Schlaufe des ersten Halteelementes HE1 auf der Rückseite
des Bündels
KS. Weiterhin kann es gegebenenfalls auch zweckmäßig sein lediglich ein einziges
Greifelement zu verwenden, das dann von der Vorder- auf die Rückseite
und zurück
zum Fassen der jeweiligen neugelegten Schlaufe bewegt wird.
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In
den 18 mit 23 wird
in teilweise perspektivischer Darstellung schematisch eine weitere
Möglichkeit
gezeigt, wie jeweils eine Schlaufe des ersten Halteelementes HE1
gelegt und das zweite Halteelement HE2 durch diese neugelegte Schlaufe des
ersten Halteelementes HE1 hindurchgezogen werden kann. Die sich
jeweils neu ergebenden Teilzustände
für eine
einzelne, neu gebildete Schlaufe des ersten Halteelementes HE1 sind
in den 18 mit 23 mit
alphabetisch durchlaufenden Kleinbuchstaben (a mit e) im Kennzeichen
gekennzeichnet. Weiterhin ist jeweils die erzeugte Schlaufenkette SK
von 17 in einer gedachten, gemeinsamen Verlegeebene
zusätzlich
miteingezeichnet.
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In
der 18 wird das Führungsmittel
FH nach unten in Richtung THU bewegt, wobei das erste Halteelement
HE1 von der feststehenden Vorratsspule VS1 abgezogen wird. Dem Führungsmittel
FH ist auf der anderen, in der 18 unten
liegenden Seite der Schlaufenkette SK die zweite Vorratsspule VS2
für das
Halteelement HE2 gegenüberliegend
angeordnet. An dieser Vorratsspule VS2 ist ein Greifelement GE im
Uhrzeigersinn US rotierbar angeordnet. Das Greifelement GE ist in
der 18 hakenförmig
ausgebildet und rotiert um die Achse der feststehende Vorratsspule
VS2. Das Greifelement GE befindet sich zum Fassen des Halteelements
HE1 in der Durchgangsöffnung
des Führungsmittels
FH etwa in der 12-Uhr-Position. Sobald das Führungsmittel FH weit genug
nach unten auf die Vorratsspule VS2 zu bewegt worden ist, hakt das
Greifelement GE aufgrund seiner Bewegung im Uhrzeigersinn in das
Haltelement HE1 bei der Öse
des Führungsmittels
FH ein und zieht dabei eine Schlaufe, die mit SLa in 19 bezeichnet
ist. Sobald das Greifelement GE die Schlaufe SLa des Halteelementes
HE1 gefaßt hat,
kann das Führungsmittel
FH nach oben zurückgefahren
werden. Aufgrund der Rotationsbewegung des Greifelementes GE wird
fortlaufend das Halteelement HE1 weiter von der Vorratsspule VS1
abgezogen, so daß die
Schlaufe SLa zur Schlaufe SLb vergrößert wird, was in 20 dargestellt
ist. Aufgrund der Rotationsbewegung des Greifele mentes GE wird die
Schlaufe SLb bis etwa zur 6-Uhr-Position des Greifelementes GE vergrößert. Dort
wird die Schlaufe SLb über
die Vorratsspule VS2 über
Kopf geschlagen. Gleichzeitig wird nach der 6-Uhr-Position das Greifelement
GE aus der Schlaufe SLc von 21 ausgehakt.
Das Greifelement GE wird dann entgegen dem Uhrzeigersinn zurück in seine
12-Uhr-Position zum Ziehen einer neuen Schlaufe bewegt. Da die Schlaufe
SLc nicht mehr festgehalten wird und zugleich die Schlaufenkette
SK in Abzugsrichtung AZ vorwärtstransportiert
wird, wird die Schlaufe SLc verkleinert, d.h. automatisch zusammengezogen.
Dieser Zustand ist in der 22 dargestellt.
Die Schlaufe ist jetzt mit SLd bezeichnet. Da die Vorratsstrommel
VS2 durch die Schlaufe SLd in der Art eines Überkopfabschlages hindurchgezogen
wird, wird ihr Halteelement HE2 gleichzeitig mit durch die Schlaufe SLd
hindurchgeführt,
so daß zwischen
dem ersten und dem zweiten Halteelement eine kreuzweise Verkettung
bzw. Verschlingung, wie in den 14 mit 17 gezeigt,
gebildet wird. Die 23 zeigt diese kreuzweise Umschlingung
zwischen der Schlaufe des ersten Halteelementes HE1 und dem zweiten Halteelement
HE2.
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Dieses
Verfahren zeichnet sich gegenüber der
Schlaufenbildung mit nur einem einzigen Halteelement entsprechend
den 1 mit 7 und 28 mit 32 insbesondere
dadurch aus, daß insgesamt
weniger Fadenlänge
verbraucht wird und die Verbindung durch Ziehen an den Fäden weit schwieriger
auflösbar
ist. Sie weist in vorteilhafter Weise zwei Vorratsspulen auf, die
nicht um das Bündel
KS rotieren, sondern ortsfest angeordnet sind und unabhängig voneinander
bevorratet werden. Ihre Umfangsgeschwindigkeit um ihre Spulenrotationsachse
liegt vorzugsweise in der Größenordnung
der Abzugsgeschwindigkeit des Bündels.
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Zum
Zusammenhalt des Bündels
wird also zusammengefaßt
ausgedrückt
von einer dieser beiden Vorratsspulen ein Halteelement, insbesondere Faden
abgezogen, zu einem Schlung ausgeformt und vom Halteelement der
anderen Vorratsspule durchdrungen oder das andere Halteelement umschlungen,
so daß eine
nicht auflösbare
Verbindung der beiden Fäden
ensteht und eine kontinuierliche Naht um das zu bewickelnde Bündel gebildet
ist.
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24 zeigt
schematisch in perspektivischer Darstellung ein optisches Nachrichtenkabel KA.
Um ein zugfestes, vorzugsweise etwa kreiszylinderförmiges Zentralelement
ZE sind optische Übertragungselemente,
insbesondere Adern AD1 mit ADn gleichschlag- oder SZ-verseilt aufgebracht,
so daß ein
Kabelseele KS1 gebildet ist. Um ein Aufgehen dieses Verbandes möglichst
zu vermeiden, ist das Halteelement HE mit der Verlegestruktur SS2
entsprechend den 1 mit 10 rings
um die Kabelseele KS1 spiralwendelförmig aufgebracht. Die schlaufenförmige Verkettung
VS des Halteelementes HE entspricht dabei der der 29 und 30. Rings
um die so mit dem Halteelement HE zusammengehaltene Kabelseele KS1
ist ein ein- oder mehrschichtiger Kunststoffaußenmantel AM aufgebracht.
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25 zeigt
das Kabel KA schematisch im Querschnitt. Die Adern AD1 mit ADn sind
um das vorzugsweise etwa kreiszylinderförmige Zentralelement ZE angeordnet.
Als Zentralelement ZE kann beispielsweise ein zugfester Kunststoffstrang
oder miteinander verseilte Aramid- oder Stahldrahtfasern gewählt sein.
Der Übersichtlichkeit
halber sind in der 25 lediglich die drei Adern
AD1 mit AD3 eingezeichnet. Zusätzlich
ist in der 25 gleichzeitig ein Lichtwellenleiter
LW als optische Ader miteingezeichnet. Dieser Lichtwellenleiter
weist eine Lichtleitfaser LF auf, die von einer primären Kunststoff-Schutzschicht
PC (primäres
Coating) sowie einer sekundären
Kunststoff-Schutzschicht SC (sekundäres Coating) schützend umgeben
ist. Die Kabelseele KS1 mit ihren Kabelelementen wird von der Schlaufenkonfiguration
des Halte elements HE zusammengehalten. Da es sich um eine Verkettung
jeweils zweier Schlaufen handelt, sind im Querschnittsbild von 25 jeweils
zwei Bahnen bzw. Linien z.B. der Schlaufe SU2 von 30 sowie
eine weitere Linie ihres zugehörigen
Anbindungslängenabschnittes
z.B. von 30 am Außenumfang der Kabelseele KS1
sichtbar. Der Anbindungslängenabschnitt
VB2 liegt dabei etwa um 180° in
Umfangsrichtung versetzt zur Schleife SU2.
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Gegebenenfalls
kann es auch zweckmäßig sein,
zusätzlich
auf die so mit dem Halteelementen HE zusammengehaltene Kabelseele
KS1 eine Bewehrung BW aufzubringen.
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Das
erfindungsgemäße Schlaufenlegeverfahren
eignet sich in vorteilhafter Weise zum Aufbringen eines Halteelementes
HE in Längsrichtung
bei einer Vielzahl von unterschiedlichen Typen von Kabelseelen.
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27 zeigt
beispielhaft eine weitere Ausführungsform
einer Kabelseele KS2 für
ein Nachrichtenkabel. Ein Profilelement PF weist sich in Längsrichtung
erstreckende Kammern KA1 mit KAn auf, die jeweils radial nach außen offen
sind. Die einzelnen Kammern KA1 mit KAn sind jeweils durch sich
etwa radial nach außen
erstreckende Stege ST1 mit STn voneinander getrennt. In die Kammern
eines derartigen Kammerelementes KS2 sind optische Übertragungselemente
zur Nachrichtenübertragung
einlegbar. In der 27 sind beispielsweise in die
Kammer KA1 einzelne kunststoffisolierte elektrische Leiter AD1*
mit ADn* lose eingelegt. Genauso kann es zweckmäßig sein, in die jeweilige
Kammer KA2 auch Lichtwellenleiter-Bändchen BL in Form eines Lichtwellenleiter-Bändchenstapels
BS einzulegen. In der 27 weist der Bändchenstapel
BS beispielsweise eine etwa trapezförmige Querschnitts-Geometrieform
auf. Er setzt sich aus einzelnen Lichtwellenleiter-Bändchen BL
zusammen. Ein einzelnes Bändchen
BL weist jeweils Lichtwellenleiter LW entlang einer gedachten Geradenlinie
auf, die in einer gemeinsamen Außenhülle eingebettet liegen. Sie
sind vorzugsweise mechanisch miteinander durch eine Kunststoff-Außenhülle verbunden.
Um ein Herausfallen solcher optischer Übertragungselemente aus den Kammern
des Profilelements PF möglichst
zu vermeiden, ist es zweckmäßig ebenfalls
ein Halteelement HE entsprechend den Verfahrensschritten nach den 1 mit 11, 12 mit 17 oder 18 mit 23 oder 28 mit 32 auf
die Kabelseele KS2 in Längsrichtung
aufzubringen. Ähnliche
sektorförmige
Kabelseelenaufbauten sind in der Kabeltechnik auch bei Starkstromkabeln
einsetzbar.
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26 veranschaulicht
schematisch in teilweise perspektivischer Darstellung, wie bei dem
Verfahren nach den 12 mit 16 das
erste Halteelement HE1 zu Schlaufen beidseitig des Bündels KS gelegt
und mit dem zweiten Halteelement HE2 verknüpft bzw. aneinandergekoppelt
werden kann. Das Führungsmittel
FH für
das erste Halteelement HE1 befindet sich in der 26 oberhalb
der Oberseite des Bündels
KS. Es läßt sich
vorzugsweise jeweils einer Längsseite
des Bündels
KS derart zuordnen, daß in
Abzugsrichtung betrachtet auf der linken und auf der rechten Seite
jeweils eine Schlaufe gelegt werden kann. Das Führungsmittel FH läßt sich
also jeweils auf die linke oder rechte Seite bezogen auf die Längsachse
LA des Bündels
KS bewegen. Dies kann beispielsweise durch eine einfache geradlinige Verschiebung
des Führungsmittels
FH etwa senkrecht zur Längsachse
LA des Bündels
KS bewerkstelligt werden. Genauso kann es zweckmäßig sein, das Führungsmittel
FH für
das erste Halteelement HE1 bogenförmig um einen Teilabschnitt
des Außenumfangs
des Bündels
KS herumzubewegen. Zweckmäßig kann
es ggf. auch sein, lediglich eine Pendelbewegung des Führungsmittels
FH zu beiden Seiten des Bündels
KS durchzuführen.
Dies ist in der 26 durch zwei Pfeile UR1, UR2
in sowie entgegen dem Uhrzeigersinn angedeutet. Nachdem eine Schlaufe,
wie z.B. SV1b von 13 auf einer Längsseite
des Bündels
KS gelegt worden ist, wird mit Hilfe des Führungsmittels FM das zweite
Halteelement HE2 durch die Schlaufe des ersten Halteelements HE1
hindurchgeführt.
In der 26 hängt die Schlaufe SV1b in Abzugsrichtung
AZ betrachtet beispielsweise auf der rechten Seite des Bündels KS herunter.
Die von ihr eingeschlossene Fläche
liegt etwa tangential zum Außenumfang
des Bündels
KS. Sie erstreckt sich vorzugsweise soweit nach unten, daß das Führungsmittel
FM in einer Richtung senkrecht zur eingeschlossenen Berandungsfläche der Schlaufe
SV1b hindurchführbar
ist. Das Führungsmittel
FM ist vorzugsweise als Schlitten oder Schiffchen ausgebildet, der
auf einer Schiene von einer Längsseite
auf die andere des Bündels
KS hin- und herbewegbar ist. Der Schlitten erstreckt sich etwa senkrecht
zur Längsachse
LA des Bündels
KS. Er ist in der 26 etwa waagerecht angeordnet.
Die Führungsschiene
FS durchdringt dabei etwa senkrecht die von der Schlaufe SV1b eingeschlossene
Fläche. Das
Führungsmittel
FM mit dem daranhängenden Halteelement
HE2 wird von der rechten Seite SS2 der Führungsschiene FS nach links
auf deren linke Berandung SS1 zubewegt. Dabei wird das Halteelement
HE2 von der feststehenden Vorratsspule VS2 abgezogen und durch die
offene Schlaufe SV1b des ersten Halteelementes HE1 hindurchgezogen.
Auf diese Weise ergibt sich eine Überkreuzung, d.h. Umschlingung
der Schlaufe SV1b des ersten Halteelementes HE1 sowie des zweiten
Halteelementes HE2, wie sie in den 12 mit 17 angegeben
ist.
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Insbesondere
kann es zweckmäßig sein,
das Schiffchen für
das zweite Halteelement mit Druckluft oder Saugluft durch die jeweilige
Schlaufe des ersten Halteelementes "hindurchzuschießen" und dort auf der Gegenseite das Schiffchen
aufzufangen z.B, mit einem Magneten. Das Schiffchen kann dann vorzugsweise "ping-pong"-artig wieder in
seine Anfangsposition zurückgeschossen
werden.
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In
der Kabeltechnik kann es in der Praxis gegebenenfalls erschwert
sein, einen Verseilverband mehrerer optischer Übertragungselemente, insbesondere
Lichtwellenleiter, über
dessen Länge
hinweg am Außenumfang
ausreichend einfach sowie schnell in zuverlässiger Weise fixieren zu können. Dies
ist insbesondere bei SZ-verseilten Kabelseelen von Bedeutung, um
ein Aufgehen des Verseilverbandes verhindern zu können.
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Einer
zweckmäßigen Weiterbildung
der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen,
wie der Zusammenhalt der optischen Übertragungselemente eines Verseilproduktes der
Kabeltechnik in Umfangsrichtung über
die Gesamtlänge
des Verseilproduktes hinweg verbessert sowie besonders einfach und
schnell durchgeführt werden
kann. Diese Aufgabe wird in vorteilhafter Weise mit Hilfe eines
Verfahrens zum Umwickeln eines durchlaufenden Verseilprodukts mehrerer
optischer Übertragungselemente
mit mindestens einem langgestreckten Halteelement dadurch gelöst, daß für mehrere
Halteelemente (= "Mehrfadenprinzip") an unterschiedlichen
Positionen des Außenumfangs des
Verseilprodukts fortlaufend Schlaufen gebildet werden, und daß diese
Schlaufen miteinander verkettet werden. Durch eine derartige Schlaufenstruktur
wird das Verseilprodukt in vorteilhafter Weise über seine Längserstreckung hinweg in einfacher
Weise besonders wirkungsvoll in Umfangsrichtung zusammengehalten.
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33 zeigt
schematisch im Querschnitt ein Verseilprodukt, insbesondere eine
Kabelseele KS, die sich senkrecht zur Zeichenebene von 33 erstreckt.
Die Kabelseele KS ist beispielsweise dadurch gebildet, daß mehrere,
langgestreckte optische Übertragungselemente
UE1 mit UEn mit etwa kreisrundem Querschnitt rings um ein Zentralelement KE
verseilt, insbesondere SZ-verseilt, sind. Das Zentralelement ZE
weist räumlich
betrachtet im wesentlichen die Form eines Kreiszylinders auf und
ist insbesondere zugfest ausgebildet. Auf diese Weise ergibt sich
eine Kabelseele KS, die annäherungsweise
eine kreisringförmige
Außenkontur
aufweist. Diese Außenkontur
ist in der 33 mit Hilfe eines strichpunktiert
eingezeichneten Kreises KR angedeutet. In der 33 sind
als optische Übertragungselemente
UE1 mit UEn bespielhaft sogenannte optische Bündeladern vorgesehen. Diese
sind jeweils durch ein etwa kreiszylinderförmiges, geschlossenes Kunststoffröhrchen KH
gebildet, in dessen Inneres ein oder mehrere Lichtwellenleiter LW
lose eingefügt
sind. Das Innere des Kunststoffröhrchens
KH kann dabei gegebenenfalls mit üblicher Füllmasse FUM angefüllt sein. Als
Füllmasse
FUM ist vorzugswseise eine weiche, pasteuse Masse verwendet, die
mit Thixotropierungsmitteln versehen ist. Weiterhin kann es gegebenenfalls
auch zweckmäßig sein,
in den Freiräumen bzw.
Zwickeln der miteinander verseilten, optischen Übertragungselemente UE1 mit
UEn eine übliche Kabelfüllmasse
FM vorzusehen. Diese dient insbesondere dazu, die Kabelseele KS
längswasserdicht zu
machen.
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Um
unmittelbar nach dem Verseilvorgang den Zusammenhalt der optischen Übertragungselemente
UE1 mit UEn über
die Länge
des Verseilbandes KS hinweg besonders zuverlässig sicherstellen zu können, das
heißt
einem Aufgehen des Verseilverbandes der Kabelseele KS entgegenwirken
zu können,
wird ein Schlaufenverbund von mehreren Halteelementen am Außenumfang
der Kabelseele KS über
deren Gesamtlänge
hinweg aufgebracht (siehe auch 42). Die
in den 1 mit 32 aufgezeigten Grundprinzipien
zur erfindungsgemäßen Schlaufenbildung
und Schlaufenverkettung eines oder zweier Halteelemente sind dabei
in vorteilhafter Weise auch auf mehrere, insbesondere mehr als zwei
getrennte Halteelemente übertrag-
bzw. erweiterbar.
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Im
Querschnittsbild von 33 wird die Kabelseele KS senkrecht
zur Zeichenebene fortlaufend, d.h. kontinuierlich vorwärts transportiert.
Ihre Abzugsrichtung senkrecht zur Zeichenebene von 33 ist
dabei durch einen ausgefüllten,
schwarzen Kreis AZ im Zentrum der Kabelseele KS angedeutet.
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Im
Querschnittsbild von 33 sind am selben Längsort drei
verschiedene Schlaufenlegevorrichtungen FN1 mit FN3 für drei getrennte
bzw. separate Halte- bzw. Wickelelemente HE1 mit HE3 verschiedenen
Umfangspositionen am Außenumfang der
durchlaufenden Kabelseele KS zugeordnet. Die drei Schlaufenlegevorrichtungen
FN1 mit FN3 sind dabei jeweils bezüglich der durchlaufenden Kabelseele
KS längsortsfest
angeordnet. In Umfangsrichtung gesehen sind die Schlaufenlegevorrichtungen FN1
mit FN3 jeweils um etwa denselben Umfangswinkel, insbesondere um
etwa 120°,
gegeneinander versetzt. Die jeweilige Schlaufenlegevorrichtung FN1 mit
FN3 ist der zeichnerischen Einfachheit halber jeweils lediglich
mit ihrer Führungsnadel
schematisch angedeutet. Der jeweiligen Führungsnadel der Schlaufenlegevorrichtungen
FN1 mit FN3 ist jeweils ein Greifelement GR1 mit GR3 zugeordnet
und zwar im einzelnen der Führungsnadel
FN1 das Greifelement GR1, der Führungsnadel
FN2 das Greifelement GR2 und der Führungsnadel FN3 das Greifelement GR3.
Das jeweilige Greifelement ist der zeichnerischen Einfachheit halber
lediglich schematisch in Form eines Hakens angedeutet.
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Das
Verkettungsprinzip für
die drei Halteelemente HE1 mit HE3 wird zeitlich nacheinander insbesondere
auf folgende Art und Weise durchgeführt:
Von einer ortsraumfesten
Vorratsspule VS1 wird das Halteelement HE1 abgezogen und durch die
Führungsöse OP1 der
Führungsnadel
FN1 hindurchgeführt.
Mit Hilfe des Greifelements GR1 wird eine Schlaufe bzw. ein Schlung
SL1 des ersten Halteelements HE1 entlang einem Teilabschnitt des
Außenumfangs
der Kabelseele KS gezogen und aufgehalten. Dieser Schlung SL1 ist
im Querschnittsbild von 1 um 90° gegenüber seiner tatsächlichen
Lageebene auf der Außenoberfläche der
Kabelseele KS herausgeklappt dargestellt. Der Schlung SL1 liegt räumlich betrachtet
auf der Außenoberfläche der
Kabelseele KS auf und erstreckt sich dort schraubenlinienabschnittsartig
etwa um ein Drittel des Außenumfangs
der Kabelseele KS. Dieser schraubenlinienförmige Verlauf der Schlaufe
SL1 wird dadurch gebildet, daß das
Greifelement GR1 das Halteelement HE1 bei der Umfangsposition der
Führungsnadel FN1
faßt und – während die
Kabelseele KS in Abzugsrichtung AZ kontinuierlich weiterläuft – seine Umfangsposition
zur Führungsnadel
FN2 z.B. im Gegenuhrzeigersinn wechselt. Da die Schlaufe SL1 an der
Außenoberfläche der
Kabelseele KS aufliegt, wird sie von der kontinuierlich durchlaufenden
Kabelseele KS in Abzugsrichtung AZ mitgenommen. Aufgrund der Kombination
der Längsabzugsbewegung sowie
der Teilrotationsbewegung um ein Drittel des Außenumfangs der Kabelseele KS
wird der Schlung SL1 entlang dem Teilabschnitt einer gedachten Schraubenlinie
auf der kreiszylinderförmigen
Kabelseele KS verlegt.
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Durch
die Führungsöse OP2 der
zweiten Führungsnadel
FN2 wird das Halteelement HL2 hindurchgezogen, das ebenfalls von
einer ortsraumfesten Vorratsspule VS2 abgezogen wird. Die Führungsnadel
FN2 ist in radialer Richtung hin- und herverfahrbar aufgehängt, was
durch einen Doppelpfeil BW2 veranschaulicht ist. Die Führungsnadel
FN2 wird durch die vom Greifelement GR1 aufgehaltene Schlaufe SL1
des ersten Halteelements HE1 hindurchgeführt bzw. hindurchgestochen,
so daß das zweite
Halteelement HE2 die von der aufgehaltenen Schlaufe SL1 gedachte,
eingeschlossene Fläche durchdringt.
Das durch die offene Schlaufe SL1 radial nach innen (bezogen auf
die Kabellängsachse)
hindurchgeführte
Halteelement HE2 wird mit Hilfe des zweiten Greifelements GR2 ergriffen.
Sobald das Greifelement GR2 das Halteelement HE2 gefaßt hat, wird
das Greifelement GR1 von der Schlaufe SL1 gelöst. Dabei wird die Führungsnadel
FN1 vor dem Lösen
des Greifelements GR1 sowie dem Zusammenziehen der Schlaufe SL1
aus der Schlaufe SL1 in radialer Richtung nach außen herausbewegt.
Das ausgehakte Greifelement GR1 wird anschließend an den Umfangsort der
Führungsnadel
FN1 zurückbewegt. Diese
Hin- und Herbewegung des Greifelements GR1 in Umfangsrichtung ist
mit Hilfe eines Dopelpfeils UR1 im Querschnittsbild von 33 angedeutet.
Dabei wird für
das Halteelement HE2 eine Schlaufe bzw. ein Schlung SL2 dadurch
gezogen, daß das
Greifelement GR2 seine Umfangsposition vom Umfangsort der Führungsnadel
FN2 zum Umfangsort der Führungsnadel
FN3 (hier beispielhaft im Gegenuhrzeigersinn) wechselt. Die Schlaufe
SL2 ist im Querschnittsbild von 33 um
90° aus
ihrer tatsächlichen
Lageebene am Außenumfang
der Kabelseele KS herausgeklappt gezeichnet. Sie erstreckt sich
dabei etwa entlang einem Drittel des Außenumfangs der Kabelseele KS.
Die Teilrotationsbewegung des Greifelements GR2 ist in der 33 mit
Hilfe eines Doppelpfeils UR2 angedeutet. Die Schlaufe SL2 wird auf
diese Weise mit der ersten Schlaufe SL1 in Umfangsrichtung verkettet.
Da die Schlaufe SL1 sowie die daran angehängte Schlaufe SL2 an der Außenoberfläche der
durchlaufenden Kabelseele KS anliegt, wird auch die Schlaufe SL2
in Längsrichtung AZ
von der Kabelseele KS mitgenommen und ihr somit ein wendelförmiger Verlauf
automatisch aufgezwungen. Durch die Längsabzugsbewegung wirkt auf
die Schlaufe SL1 eine Zugkraft, so daß sie zusammengezogen und eine
nicht auflösbare
Verbindung zwischen der Schlaufe SL1 sowie der Schlaufe SL2 bewirkt
wird.
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Durch
die Führungsöse OP3 der
Führungsnadel
FN3 wird das Halteelement HE3 hindurchgeführt, das ebenfalls von einer
ortsraumfesten Vorratsspule VS3 fortlaufend abgewickelt wird. Die
Führungsnadel
FN3 ist wie die beiden Führungsnadeln FN1,
FN2 längsortsfest
bezüglich
der durchlaufenden Kabelseele KS aufgehängt. Sie ist in radialer Richtung
hin- und her bewegbar, was durch den Doppelpfeil BW3 angedeutet
ist. Während
das Greifelement GR2 die Schlaufe SL2 offenhält, wird die Führungsnadel
FN3 durch die Schlaufe SL2 radial nach innen hindurchbewegt, so
daß das
Haltelement HE3 die aufgehaltene Schlaufe SL2 durchdringt. Mit Hilfe eines
Greifelements GR3 wird das Halteelement HE3 gefaßt und eine neue Schlaufe SL3
durch die Schlaufe SL2 hindurchgezogen. Das Greifelement GR3 wandert
im Gegenuhrzeigersinn von der Umfangsposition bei der Führungsnadel
FN3 zur Umfangsposition der Führungsnadel
FN1 und zieht dabei kontinuierlich die Schlaufe SL3 in die Länge, während diese in
Längsrichtung
von der durchlaufenden Kabelseele KS mitgenommen wird. Sobald das
Greifelement GR3 in die Schlaufe SL3 eingehakt hat, wird das Greifelement
GR2 gelöst
und in die Umfangsposition der Führungsnadel
FN2 zurückbewegt.
Dadurch wird die zweite Schlaufe SL2 aufgrund der wirksam werdenden
Längsabzugskraft
zusammengezogen und eine Verkettung der beiden Schlaufen SL2 sowie
SL3 in Umfangsrichtung bewirkt. Die Hin- und Herbewegung des Greifelements
GR2 zwischen der Umfangsposition der Führungsnadel FN2 und der Umfangsposition
der Führungsnadel
FN3 ist in der 33 mit Hilfe eines Doppelpfeils
UR2 angedeutet. Sobald das Greifelement GR3 die Schlaufe SL3 gefaßt hat,
wird dabei die Führungsnadel
FN3 aus der aufgehaltenen Schlaufe SL2 radial nach außen zurückgefahren
und das Greifelement GR2 aus der Schlaufe SL2 gelöst, so daß die Schlaufe
SL2 unter Bildung einer radialen Haltekraft für den Verseilverband KS zusammengezogen
wird.
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Das
Greifelement GR3 zieht die Schlaufe SL3 von der Umfangsposition
der Führungsnadel FN3
zur Umfangsposition der Führungsnadel
FN1 entlang. Die Schlaufe SL3 ist dabei wiederum um 90 ° aus ihrer
tatsächlichen
Lageebene herausgeklappt dargestellt. Da sie auf der Außenoberfläche der
Kabelseele KS anliegt, wird sie in Längsabzugsrichtung der Kabelseele
KS mitgenommen und in eine schraubenlinienförmgie Bahn gebracht. Das Greifelement GR3
hält die
Schlaufe SL3 in der Umfangsposition der Führunsnadel FN1 auf, so daß diese
zur Bildung einer neuen Schlaufe durch die aufgehaltene Schlaufe
SL3 radial nach innen hindurchgeführt werden kann. Das Halteelement
HE1 durchdringt also erneut die Schlaufe SL3. Das Greifelement GR1
umfaßt
das Halteelement HE1 und setzt die zuvor aufgezeigte Schlaufenbildung
für den
Schlung SL1 kontinuierlich fort. Sobald das Greifelement GR1 in
das Halteelement HE1 eingehakt worden ist, wird die Führungsnadel
FN1 radial nach außen
aus der aufgehaltenen Schlaufe SL3 herausbewegt und das Greifelement GR3
ausgehakt. Die Radiale Hin- und Herbewegung der Führungsnadel
FN1 ist dabei mit einem Bewegungspfeil BW1 angedeutet. Da die so
gebildete, dreigliedrige Schlaufenkette SL1, SL2, SL3 von der Kabelseele
KS in Abzugsrichtung AZ mitgezogen wird, wird auch die Schlaufe
SL3 unter Bildung einer radial wirkenden Haltekraft für den Verseilverband KS
zusammengezogen. Beim Zusammenziehen der jeweiligen Schlaufe wie
zum Beispiel SL1, SL2, SL3 wird diese gestrafft bwz. gespannt, so
daß sie
sich enger an den Verseilverband KS unter Bildung einer radialen
Haltekraft anlegt. Die jeweilige Schlaufe wandert also bei ihrem
Zusammenziehen radial nach innen und legt sich auf einem kleineren
Teilkreis außen
auf der Außenoberfläche der
Kabelseele KS an. Die Schlaufenkette SL1, SL2, SL3 usw. schnürt sich dabei
radial nach innen zusammen und übt
dadurch eine radial nach innen wirkende Haltekraft auf die Verseilelemente
der Kabelseele KS aus. Auch die an die Schlaufe SL2 angehängte Schlaufe
SL3 wird durch die Kombination der Längsabzugsbewegung an der Außenoberfläche der
Kabelseele KS sowie der gleichzeitig stattfindenden Ziehbewegung
um etwa ein Drittel des Außenumfangs
der Kabelseele KS in eine Bahn gebracht, die den Schraubenlinienverlauf
der beiden aneinandergehängten
Schlaufen SL1, SL2 kontinuierlich fortsetzt.
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Die
drei miteinander verketteten Schlaufen SL1, SL2 sowie SL3 bilden
somit eine 360° Umschlingung
um die Kabelseele KS in Form einer Schraubenlinie, das heißt entlang
einer Schlaglänge bzw.
Ganghöhe
wird die durchlaufende Kabelseele KS einmal von der dreigliedrigen
Schlaufenkette SL1/SL2/SL3 ringsum umfahren. Die anhand der Schlaufen
SL1, SL2 sowie SL3 aufgezeigte erfindungsgemäße Schlaufenlegung und Verkettung
wird periodisch, insbesondere kontinuierlich über die gesamte Länge der
durchlaufenden Kabelseele KS hinweg durchgeführt, so daß die Kabelseele KS über ihre
gesamte Länge
hinweg mit einer derartigen Schlaufenstruktur zusammengehalten wird.
Die jeweilig gebildete Schlaufe wird dabei vorzugsweise einem Winkelbereich
von etwa 120°,
d.h. einem Drittel des Außenumfangs
der Kabelseele KS, zugeordnet.
-
Verallgemeinert
ausgedrückt
wird an einem vorgebbaren Längsort
von dem jeweiligen Halteelement wie z.B. HE1 fortlaufend jeweils
eine Schlaufe wie z.B. SL1 am Außenumfang des Verseilproduktes KS
gebildet und dort aufgelegt. Diese Schlaufe SL1 wird solange aufgehalten,
bis diese von einer neu gebildeten Schlaufe eines anderen Haltelements
durchdrungen worden ist. Die neu gebildete Schlaufe wird festgehalten,
während
die aufgehaltene Schlaufe vom Verseilprodukt in Durchlaufrichtung
mitgenommen und derart zusammengezogen wird, daß eine Verkettung beider Schlaufen
wie z.B. SL1, SL2 bewirkt wird.
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Insbesondere
kann es zweckmäßig sein,
die Halteelemente HE1 mit HE3 von ihren Vorratsspulen VS1 mit VS3 über Kopf
abzuziehen. Da diese ortsraumfest angebracht sind, entfallen Fliehkraft-
und Zugkraft-Probleme, wie sie üblicherweise
bei Tangential- oder Zentralhaltewendelwicklern mit um die Kabelseelenlängsachse
rotierenden Vorratsspulen auftreten. Insbesondere eignet sich die
erfindungsgemäße Bewicklung
bei der Kabelherstellung im sogenannten "On-line-Fertigungsverfahren", d.h. bei der Endlosfertigung von optischen
Kabeln für
Nachrichtenübertragung.
Die jeweilige Schlaufenlegevorrichtung wird dabei zweckmäßigerweise
unmittelbar dem gedachten Verseilpunkt der Verseilvorrichtung einer
Kabelfertigungsanlage zugeordnet, um die Verseilelemente des Verseilprodukts
unmittelbar nach Verlassen ihrer Verseileinrichtung als Bündel zusammenhalten
zu können.
(vgl. 42)
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Die
Halteelemente HE1 mit HE3 laufen in der 33 vorzugsweise
kontinuierlich mit derselben Abzugsgeschwindigkeit von ihren Vorratsspulen
VS1 mit VS3 ab, wie die Kabelseele KS in Abzugsrichtung AZ vorwärts transportiert
wird. Denn die Schlaufen der Halteelemente HE1 mit HE3 werden am
Außenumfang
der durchlaufenden Kabelseele KS in Längsrichtung mitgenommen, das
heißt
die Schlaufenstruktur ist fest an die durchlaufende Kabelseele KS angekoppelt.
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Gegebenenfalls
kann es auch zweckmäßig sein,
die Schlaufenlegevorrichtungen FN1, FN2 sowie FN3 von 1 längsortsversetzt
bezüglich
der durchlaufenden Kabelseele KS anzubringen. Dies kann insbesondere
bei Kabelseelen mit sehr kleinen Außendurchmessern zweckmäßig sein,
um genügend
Platz am Außenumfang
der Kabelseele KS für die
jeweilige Schlaufenlegevorrichtung bereitstellen zu können.
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In
der 33 sind lediglich drei Schlaufenlegevorrichtungen
am Außenumfang
der Kabelseele KS dargestellt. Je nach Bedarf kann es dabei zweckmäßig sein,
auch nur eine, zwei oder mehr als drei Schlaufenlegevorrichtungen
am Außenumfang
der Kabelseele KS entsprechend der Funktion und Wirkungsweise der
drei Schlaufenlegevorrichtungen FN1, FN2 sowie FN3 anzuordnen und
zu betreiben. Bei allgemein n Halteelementen ist es zweckmäßig, n erfindungsgemäße Schlaufenlegevorrichtungen am
Außenumfang
der durchlaufenden Kabelseele um etwa 360°/n gegeneinander in Umfangsrichtung vesetzt
anzuordnen.
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Wird
zum Beispiel lediglich die Schlaufenlegevorrichtung FN1 am Außenumfang
der Kabelseele KS (wie z.B. in den 1 mit 11)
angeordnet, die beiden Schlaufenlegevorrichtungen FN2 sowie FN3
hingegen weggelassen, so zieht das Greifelement GR1 zweckmäßigerweise
jeweils eine Schlaufe eines einzigen Halteelements um den gesamten
Außenumfang
der durchlaufenden Kabelseele KS, d h. um 360° herum, bevor die Führungsnadel
FN1 die so gebildete Schlaufe durchdringt und eine neue Schlaufe
ein und desselben Halteelements mit der alten, durch das Greifelement
GR1 aufgehaltenen Schlaufe hindurchgezogen wird.
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Bei
zwei Schlaufenlegevorrichtungen für zwei Halteelemente (wie z.B.
entsprechend den 12 mit 23) am
Außenumfang
der Kabelseele KS ist es zweckmäßig, diese
um etwa 180° gegeneinander
versetzt anzuordnen. Das jeweilige Greifelement der jeweiligen Führungsnadel
zieht dann jeweils vorzugsweise eine Schlaufe, die über die
Hälfe des
Außenumfangs
der Kabelseele KS verläuft.
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Mit
Hilfe von n Schlaufenlegevorrichtungen am Außenumfang der Kabelseele KS
können
somit insbesondere n Schlaufen über
den Außenumfang der
durchlaufenden Kabelseele KS verteilt werden, d.h. eine Schraubenlinie
von einer Schlaglänge
gebildet werden, die sich vorzugsweise aus n Teilschlaufen zusammensetzt.
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Zum
Zusammenhalt eines durchlaufenden Bündels, insbesondere Verseilproduktes
wie z.B. KS mehrerer optischer Übertragungselemente
wie z.B. UE1 mit UEn mit mindestens einem langgestreckten Halteelement
wie z.B. HE1, werden also allgemein ausgedrückt mehrere Halteelemente wie
z.B. HE1, HE2, HE3 an unterschiedlichen Positionen des Außenumfangs
des Verseilprodukts KS fortlaufend Schlaufen wie z.B. SL1, SL2,
SL3 gebildet, und diese Schlaufen in Umfangsrichtung miteinander
verkettet. Insbesondere werden dabei die einzelnen Schlaufen an
ihren zugeordneten Umfangspositionen am Außenumfang des Verseilprodukts
KS zeitlich nacheinander gelegt, d.h. jeweils nach dem Durchdringen zweier
Schlaufen wie z.B. SL1, SL2 wird der Umfangsort zur Bildung einer
neuen Schlaufenverkettung verändert.
Die Schlaufen wie z.B. SL1, SL2, SL3 werden also zeitlich nacheinander
am Außenumfang des
Verseilproduktes KS gebildet und miteinander verschlungen.
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Auf
diese Weise ist es somit ermöglicht,
die durchlaufende Kabelseele fortlaufend, d.h. kontinuierlich mit
einer Schlaufenkette zu umgeben, ohne daß eine Rotationsbewegung der
Vorratsspule für das
jeweilige Wickelelement um die Verseilprodukt-Längsachse – wie bei üblichen Tangential- oder Zentralhaltewendelwicklern – erforderlich
wird. Vielmehr kann die Vorratsspule für das jeweilige Halteelement
ortsraumfest angeordnet werden. Insbesondere ist ein Überkopfablauf
des jeweiligen Halteelements von einer feststehenden Vorratsspule
ermöglicht.
Damit sind Fliehkraft und Zugkraft-Regelprobleme von vornherein
vermieden und eine einfache sowie schnelle Führung des Halteelements beim
Aufbringen auf das durchlaufende Verseilprodukt bereitgestellt.
Durch die Verkettung mehrerer Halteelemente wird zudem vorteilhaft
die Schlaufenbildung und Verkettung rings um den Außenumfang
der Kabelseele vereinfacht und ein besonders wirkungsvoller Zusammenhalt
der Verseilelemente der Kabelseele über deren Gesamtlänge hinweg
bewerkstelligt.
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34 zeigt
schematisch die dreigliedrige Schlaufenstruktur von 33 im
abgewickelten Zustand in einer gemeinsamen Lageebene, das heißt so wie
ein Betrachter die Struktur bei einem gedachten 360° Umlauf in
Kabellängsrichtung
sehen würde. Die
Schlaufenkette SL1, SL2, SL3 von 33 wird
in radialer Richtung bei den strichpunktiert eingezeichneten Schnittlinien
LR sowie RR in Längsrichtung aufgeschnitten
und von der Kabelseele KS abgenommen und in der gemeinsamen Lageebene
von 34 plan ausgelegt. Die linke Schnittkante LR durch
die Schlaufenstruktur von 33 ist
in der 34 als linke Berandung der abgewickelten Schlaufenstruktur
strichpunktiert angedeutet. Die rechte Schnittkante RR von 33 findet
sich als rechte Berandung in der rechten Bildhälfte von 34 strichpunktiert
wieder. Es ergibt sich ein rautenförmiges Bewicklungsgitter, wobei
die Schlaufen mit ihren zugehörigen
Verbindungsfäden
rautenförmige Öffnungen
wie zum Beispiel LO1, LO2 LO3 zwischen sich einschließen, an
denen die Kabelseele KS unbedeckt bleibt. In der 34 verläuft jeweils eine
dreigliedrige Schlaufenkette wie zum Beispiel SL1, SL2, SL3 von
rechts oben nach links unten als schräge Geradenlinie. Dies resultiert
daraus, daß die Schlaufenkette
räumlich
betrachtet als Schraubenlinie die Kabelseele KS umgibt. In der 34 ist
zusätzlich
eine weitere dreigliedrige Schlaufenkette mit Schlaufen SL1*, SL2*
sowie SL3* eingezeichnet, die zeitlich später als die Schlaufenkette
SL1, SL2, SL3 gefertigt worden ist.
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Die
Schlaufe SL2 ist mit ihren freien Schlaufenenden VF11, VF12 durch
die Schlaufe SL1 hindurchgeführt
und somit eine Verkettung zwischen den beiden Schlaufen SL1, SL2
bewirkt. Analog dazu ist die Schlaufe SL3 mit ihren beiden freien
Schlaufenenden VF21, VF22 durch den Schlung SL2 hindurchgeschlauft
und somit eine Ankopplung bewirkt. Die Schlaufe SL3 wiederum wird
durch die freien Verbindungsenden VF31, VF32 der ersten Schlaufe
SL1 durchdrungen.
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Auf
diese Weise ist eine Verkettung der Schlaufen quer bwz. schräg, nicht
aber senkrecht zur Abzugsrichtung AZ bereitgestellt. In Abzugsrichtung AZ
betrachtet wird die Verkettung zwischen der dreigliedrigen Schlaufe
SL1, SL2 sowie SL3 und der dreigliedrigen Schlaufenkette SL1*, SL2*,
SL3* folgendermaßen
bewirkt:
In Abzugsrichtung AZ betrachtet wird eine Längsanbindung
der Schlaufe SL1 über
den in Abzugsrichtung AZ längsverlaufenden
Verbindungsfaden FV32 zur dritten Schlaufe SL3* der zeitlich später gebildeten
Schlaufenkette SL1*, SL2* sowie SL3* bewirkt. Der Verbindungsfaden
FV32 durchdringt dabei die Schlaufe SL3* und stellt somit einen
nicht auflösbare Verbindung
in Längsrichtung
her. Die zweite Schlaufe SL2 ist über einen Verbindungsfaden
VF12, der in Abzugsrichtung AZ verläuft, mit der ersten Schlaufe SL1*
verknüpft.
Der Verbindungsfaden VF12 durchdringt dabei die Schlaufe SL1* und
geht in die Schlaufe SL2* über.
Die dritte Schlaufe SL3 ist wiederum über einen in Abzugsrichtung
AZ verlaufenden Verbindungsfaden VF22 mit der dritten Schlaufe SL3*
verknüpft,
wobei der Verbindungsfaden VF22 die zweite Schlaufe SL2 durchdringt
sowie die zweite Schlaufe SL2*. Auf diese Weise ist in Abzugsrichtung AZ
eine Längsverbindung
zwischen den räumlich
betrachtet schraubenlinienförmig
verlaufenden Schlaufenketten bereitgestellt. Die Verbindungsfäden VF11, VF21
sowie VF31 stellen in analoger Weise die Ankopplung der Schlaufenkette
SL1, SL2, SL3 in Abzugsrichtung AZ zu zeitlich früher gefertigten,
entsprechend ausgebildeten Schlaufenketten her. Durch die axial,
d.h. in abzugsrichtung AZ verlaufenden Verbindungsfäden wird
also eine Verkettung aufeinanderfolgender Schlaufen wie z.B. SL1,
SL1* in Längsrichtung
des Verseilproduktes KS bewirkt.
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Die
periodische Fortsetzung dieses rautenförmigen Schlaufennetzes von 34 ist
mit Hilfe strichpunktierter Linien angedeutet. Zusammenfassend betrachtet
ist somit eine Verkettung der Schlaufen wie z.B. SL1, SL2, SL3 in
Längsrichtung
und/oder in Umfangsrichtung der Kabelseele KS bewirkt.
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Die
in den 1 mit 34 dargestellten Schlaufenstrukturen
eignen sich insbesondere als Ersatz herkömmlicher Haltewendeln wie z.B.
Fäden, Zwirne,
Garne, usw. zum Zusammenhalten von Verseilprodukten in der Kabeltechnik.
Genauso kann es zweckmäßig sein,
solche Strukturen als Geflechtersatz oder elektromagnetische Abschirmung
zu verwenden. Insbesondere werden dann metallische Drähte, Fäden, Zwirne
oder sonstige, elektrisch leitende Halteelemente rings um die Kabelseele
aufgebracht. Besonders geeignet sind zur Herstellung eines Geflechtersatzes
sogenannte „gefachte" Elemente bwz. Filamente,
insbesondere Bänder,
die aus einer Vielzahl einzelner dünner Drähte gebildet sind. Weiterhin
kann die erfindungsgemäß aufgebrachte Schlaufenkette
auch lediglich der Kennzeichnung, d.h. Kenntlichmachung der jeweiligen
Kabelseele dienen. Dazu ist es zweckmäßig, das jeweilige Halteelement
mit einer deutlich sichtbaren Farbe einzufärben.
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Auf
diese Weise kann die Kabelseele KS zwischen 1% bis 100% ihrer Außenoberfläche mit Schlaufenstrukturen
in erfindungsgemäßer Art
und Weise bedeckt werden. Zum Zusammenhalt eines Verseilprodukts,
insbesondere einer Kabelseele, kann es dabei insbesondere genügen, Halteelemente
mit einem Außendurchmesser
von höchstens
5% des Außendurchmessers
des Verseilverbandes zu verwenden.
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Die
erfindungsgemäße Aufbringung
von Schlaufenstrukturen zeichnet sich vor allem dadurch aus, daß die Schlaufenverlegevorrichtungen
in der Endlosfertigung („On-Line") bei der Kabelherstellung eingesetzt
werden können.
Weiterhin lassen sich mit den an Hand der 1 mit 34 aufgezeigten Schlaufenlegevorrichtungen
insbesondere Kabelseelen sehr variablen Außendurchmessers mit mindestens
einem Halteelement erfindungsgemäß bewickeln.
Die erfindungsgemäße Schlaufenerzeugung und – Verlegung
erlaubt es dabei sogar, unabhängig von
der jeweiligen Querschnittsgeometrie des Verseilprodukts Halteelementschlaufen
unter Bildung einer radial wirkenden Haltekraft als „Haltewendel-
Ersatz" aufzubringen.
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Die 35 mit 41 zeigen
schematisch im Querschnitt nochmals den zeitlichen Ablauf der Schlaufenlegung
sowie Schlaufenverkettung gemäß den 1 mit 11 bei
Blickrichtung in Abzugsrichtung AZ für lediglich ein einzelnes Halteelement (=„Einfadenprinzip"). Die Abzugsrichtung
AZ ist in den 35 mit 41 jeweils
mit Hilfe eines schwarzen, ausgefüllten Kreises dargestellt.
Dabei verläuft die
Abzugsrichtung AZ in den 35 mit 41 jeweils
senkrecht zur Zeichenebene.
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In
der 35 wird von der ortsraumfesten Vorratsspule VS
das Halteelement HE (vgl. 1) kontinuierlich
abgezogen und durch die Führungsöse OP einer
Führungsnadel
FV1 hindurchgeführt.
Die Führungsnadel
FV1 ist in der zeitlichen Momentaufnahme von 35 dem
ersten Quadranten in der rechten oberen Bildhälfte zugeordnet. Das Halteelement
HE ist mit Hilfe eines Greifelements GE11 in Form einer Schlaufe
SL1 in Umfangsrichtung um die Kabelseele KS entlang einem Teilabschnitt
deren Außenumfangs
herumgeführt.
Das Greifelement GE11 zieht dabei die Schlaufe SL1 auf diejenige
Längsseite der
durchlaufenden Kabelseele KS, die der aktuellen Position der Führungsnadel
FV1 und damit der zeitlich zuvor gebildeten Schlaufe gegenüberliegt.
Um eine Schlaufenverkettung zu erreichen, wird die Führungsnadel
FV1 in die linke Bildhälfte
verfahren, d.h. dorthin, wo die Schlaufe SL1 vom Greifelement GE11 aufgehalten
wird. Die queraxiale Bewegung der Führungsnadel FV1 von der rechten
in die linke Bildhälte von 35 ist
mit Hilfe eines Bewegungspfeils TH angedeutet. In dieser neuen Ortsposition
ist die Führungsnadel
in der 36 mit FH1 bezeichnet und dort
strichpunktiert angedeutet. Die Führungsnadel wird nach unten
durch die vom Greifelement GE11 aufgehaltene Schlaufe SL1 hindurchbewegt.
In dieser Abwärtsbewegung
ist die Führungsnadel
mit FH3 bezeichnet. Das Halteelement HE wird auf diese Weise in
Form einer neuen Schlaufe SL2 durch die aufgehaltene, offene Schlaufe
SL1 hindurchgezogen. Mit Hilfe eines Greifelements GE21 wird diese Schlaufe
SL2 gefaßt,
d.h. festgehalten, was in der 37 veranschaulicht
ist. Sobald das Greifelement GE21 in die neue Schlaufe SL2 eingehakt
worden ist, wird die Führungsnadel
FH3 aus der aufgehaltenen Schlaufe SL1 herausgezogen und das Greifelement GE11
aus der Schlaufe SL1 ausgehakt. Die Aufwärtsbewegung der Führungsnadel
ist in der 38 mit Hilfe eines Pfeils THO
angedeutet sowie der neue Bewegungszustand der Führungsnadel mit FH1 bezeichnet.
Das Greifelement GE21 wird jetzt auf die gegenüberliegende Längsseite
der durchlaufenden Kabelseele KS bewegt, was durch einen Pfeil GTV angedeutet
ist. Dabei zieht das Greifelement GE21 die Schlaufe SL2 um die untere
Hälfte
des Außenumfangs
der Kabelseele KS auf deren gegenüberliegende Längsseite.
Aufgrund der gleichzeitigen Längsabzugsbewegung
der Kabelseele KS wird die Schlaufe SL2 entlang einer Bahn längsgezogen,
die sich schraubenlinienförmig
um die Kabelseele KS windet. Zusammen mit der Schlaufe SL2 wird
gleichzeitig die Führungsnadel
FH1 in die rechte Bildhälfte,
d.h. auf die andere Längsseite
der durchlaufenden Kabelseele KS bewegt. Diese queraxiale Bewegung
der Führungsnadel
FH1 ist mit Hilfe eines Pfeils TV angedeutet. In der 39 wird
die Schlaufe SL2 mit Hilfe des Greifelements GE21 in der rechten
Bildhälfte
aufgehalten, so daß die
Führungsnadel
FV1 durch die offene Schlaufe SL2 hindurchgestochen werden kann. Die
Führungsnadel
FV1 wird also nach unten durch die vom Greifelement GE21 aufgehaltene
Schlaufe SL2 hindurchbewegt. Die Abwärtsbewegung der Führungsnadel
FV1 ist durch den Bewegungspfeil TVU angedeutet.
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40 zeigt
die Schlaufenverlegevorrichtung in einer Momentaufnahme, bei der
die Führungsnadel
FV3 die Schlaufe SL2 durchdringt. In der 41 ist
dargestellt, wie das Greifelement GE11 das die Schlaufe SL2 durchdringende
Halteelement HE faßt
und eine neue Schlaufe SL3 zieht. Sobald das Greifelement GE11 in
die Schlaufe SL3 eingehakt ist, wird die Führungsnadel FV3 wieder nach oben
aus der Schlaufe SL2 herausbewegt, was durch den Pfeil TVU angedeutet
ist, und das Greifelement GE21 aus der Schlaufe SL2 ausgehakt. Das
Greifelemente GE11 zieht dann die Schlaufe SL3 unten um die Kabelseele
KS herum auf die gegenüberliegende Längsseite
der Kabelseele KS. Diese um etwa 180° am Außenumfang versetzte Endposition
des Greifelements GE11 ist in der 41 zusätzlich schematisch
mit eingezeichnet und mit GE11* bezeichnet. Der Wechsel der Umfangsposition
des Greifelements GE11 ist mit einem Pfeil GTH angedeutet.
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Auf
diese Weise wird erreicht, das eine neue Schlaufe SL3 durch die
zeitlich zuvor gebildete Schlaufe SL2 hindurchgezogen wird und die
beiden Schlaufen SL2, SL3 in Umfangsrichtung miteinander verkettet
werden. Auf der Unterseite der in Abzugsrichtung AZ durchlaufenden
Kabelseele KS wird auf diese Weise eine etwa zickzackförmig verlaufende Schlaufenkette
aufgebracht. Dabei verläuft
ein zugehöriger
Verbindungsfaden ebenfalls zickzackförmig auf der oberen Teilhälfte der
in Abzugsrichtung AZ durchlaufenden Kabelseele KS. In Draufsicht
betrachtet ergibt sich eine Schlaufenstruktur, wie sie in der 31 dargestellt
ist.
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Da
die auf das Bündel
aufgelegte Schlaufenstruktur in Umfangsrichtung sowie in Längsrichtung verkettet
ist und vom Bündel
in Abzugsrichtung mitgezogen wird, ziehen sich die Schlaufen unter
Bildung einer radial wirkenden Haltekraft für das Bündel zusammen. Bei etwa konstanter
Abzugsgeschwindigkeit des durchlaufenden Bündels wird die jeweilige Schlaufe
mit einer etwa konstanten Zugspannung automatisch beaufschlagt.
Aufwendige Zugspannungsregelvorrichtungen für das jeweilige Halteelement
können
somit von vornherein entfallen.
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42 zeigt
den Einsatz einer erfindungsgemäßen Schlaufenlegevorrichtung
beispielhaft in einer Endlosfertigungslinie zur Herstellung eines
optischen Nachrichtenkabels. In der 42 werden
Verseilelemente VE1 mit VEn, insbesondere optische Übertragungselemente
wie zum Beispiel Lichtwellenleiter von Vorratsspulen VT1 mit VTn
abgezogen. In der 42 sind dabei der zeichnerischen Übersichtlichkeit
halber lediglich zwei Verseilelemente VE1 sowie VEn mit zugehörigen Vorratsspulen
VT1 sowie VTn eingezeichnet. Sie werden mit Hilfe einer SZ-Verseilvorrichtung,
insbesondere einer Rohrspeichermaschine SZR SZ-verseilt. Die Rohrspeichermaschine
SZR weist einen etwa kreiszylinderförmigen Speicherkörper SK
auf, der beidseitig mittels feststehender Lager LA1, LA2 um seine
Zentralachse drehbar aufgehängt
ist. Im Bereich des eingangsseitigen Endes des Speicherkörpers SK
sitzt eine Verseilelement-Zuführscheibe
ZF auf, die ähnlich
einer Lochscheibe ausgebildet ist. Die Verseilelemente VE1 mit VEn werden
durch Bohrungen bzw. Durchgangsöffnungen
OF1 mit OFn der Zuführscheibe
ZF hindurchgeführt,
die rings um den Außenumfang
des Speicherkörpers
in radialem Abstand verteilt sind. Am ausgangsseitigen Ende des
Speicherkörpers
SK sitzt eine Verseilscheibe VS fest auf. Sie ist mit Hilfe der
Lager LA2, insbesondere Ringkugellager, verdrehbar aufgehängt. Die
Verseilscheibe VS wird mit Hilfe eines Motors MO angetrieben, was
durch einen Wirkpfeil WP angedeutet ist. Zur SZ-Verseilung wird die Verseilscheibe VS
zweckmäßigerweise
derart angetrieben, daß sie
ihre Drehrichtung nach einer vorgebbaren Anzahl von Umdrehungen
wechselt. Die Verseilelemente VE1 mit VEn werden dadurch entlang
dem Speicherkörper
SK wendelförmig
aufgewickelt. Sie werden durch Durchgangsöffnungen DU1 mit DUn der Verseilscheibe
VS hindurchgezogen und einem gedachten Verseilpunkt VP in einem
der Verseilscheibe VS nachgeordneten Verseilnippel VN miteinander
verteilt. Aufgrund der oszillierenden Rotationsbewegung des Speicherkörpers SK
mit der endseitig fest aufsitzenden Verseilscheibe VS wird die SZ-Verseilung
der Verseilelemente VE1 mit VEn bewirkt und die Kabelseele KS gebildet.
Der Verseilnippel VN weist zum Zusammenführen der Verseilelemente VE1
mit VEn vorzugsweise eine konisch sich verjüngende Durchgangsöffnung auf,
deren Innendurchmesser vorzugsweise etwa dem Außendurchmesser der zu fertigenden
Kabelseele KS entspricht.
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Um
ein Aufgehen dieses Verseilverbandes, insbesondere im Bereich dessen
periodisch nach einer Schlaglänge
wiederkehrenden Umkehrstellen verhindern zu können, ist dem Verseilnippel
VN mindestens eine erfindungsgemäße Schlaufenlegevorrichtung
SLV nachgeordnet, die nach den anhand der 1 mit 41 aufgezeigten
Grundprinzipien arbeitet. Die Kabelseele KS wird auf diese Weise
mit einer Schlaufenstruktur ST umgeben, die den Verseilverband zusammenhält. Mit
Hilfe einer der Schlaufenlegevorrichtung SLV nachgeordneten Abzugseinrichtung
RA, insbesondere ein Raupenbandabzug, wird die so zusammengehaltenen
Kabelseele KS formschlüssig
gefaßt
und kontinuierlich vorwärts transportiert.
Anschließend
wird ein Außenmantel AM
mit Hilfe eines nachfolgenden Extruders EX auf die so bewickelte
Kabelseele aufgebracht. Das so gefertigte Nachrichtenkabel wird
auf eine rotierend angetriebene Vorratstrommel VT3 aufgetrommelt. Besonders
zweckmäßig kann
es dabei sein, mindestens ein Halteelement möglichst direkt am gedachten Verseilpunkt
VP des Verseilverbandes KS aufzubringen. Dazu kann die jeweilige
Schlaufenlegevorrichtung SLV auch dem Verseilnippel vorausgestellt
sein oder in den Verseilnippel VN selbst integriert sein. In der 42 ist
dies mit Hilfe eines strichpunktiert eingezeichneten Halteelements
HE* veranschaulicht.
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Vorteilhaft
kann es gegebenenfalls sein, die jeweilige Schlaufenlegevorrichtung
wie z.B. SLV um den Außenumfang
der in Abzugsrichtung AZ geradlinig durchlaufenden Kabelseele KS
pendeln zu lassen, d.h. um vorgebbare Winkelgrade hin und her zu verdrehen.
Diese oszillierende Rotationsbewegung ist in der 42 mit
Hilfe eines Doppelpfeils PW angedeutet. Sie ist besonders zweckmäßig bei
der Schlaufenlegevorrichtung nach 33, die
in Abzugsrichtung längsverlaufende
Verbindungselemente zwischen den einzelnen Schlaufen aufweist (vgl. 34 z.B.
VF12, VF22, VF32). Dadurch werden diese Verbindungsfäden ebenfalls
quer zur Abzugsrichtung AZ auf der Außenoberfläche des Bündels KS verlegt. Insbesondere
nehmen sie einen mäanderförmigen Verlauf
an. Dadurch werden Beeinträchtigungen
das Biegeverhaltens des fertigen Kabels weitgehend vermieden.
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Zusammenfassend
betrachtet weist das erfindungsgemäße, an Hand der 1 mit 42 beispielhaft
erläuterte
Prinzip zum Längsaufbringen
und Zusammenhalt eines langgestreckten Bündels, insbesondere Verseilprodukts,
optischer Übertragungselemente
vor allem folgende Vorteile auf:
- – Das zu
umwickelnde Bündel
läuft kontinuierlich durch
seine Herstellungslinie und damit auch durch seine dort integrierbare
Schlaufenlegevorrichtung, d.h. die Abzugs- bzw. Durchlaufgeschwindigkeit
für das
Bündel
kann während
des Aufbringens der Halteelement-Schlaufen konstant beibehalten
werden.
- – Die
Schlaufenbildung, Schlaufenverlegung sowie Schlaufenverkettung (Verschlaufung)
des jeweiligen Halteelements kann endlos, d.h. kontinuierlich durchgeführt werden.
- – Die
Schlaufenbildung des jeweiligen Halteelements kann somit im Bereich
des gedachten Verseilpunkts eines kontinuierlich gefertigten Verseilprodukts
erfolgen, um dessen optischen Übertragungselemente über deren
gesamte Durchlauflänge
hinweg zusammenzuhalten (= "On-Line-Fertigungsverfahren").
- – Die
Halteelementschlaufen können
unabhängig von
der Querschnittsgeometrie des durchlaufenden Bündels unter Bildung einer Haltekraft
als "Haltewendel-Ersatz" aufgebracht werden.
So können
insbesondere auch Bündel
mit Halteelementschlaufen erfindungsgemäß zusammengehalten werden,
die eine vieleckige, flach rechteckförmige (Bändchenstruktur), trapezförmige, usw. Querschnittsform
bzw. Kabelseelenprofil aufweisen. Das "Festzurren" der Schlaufen des jeweiligen Halteelements
rings um das langgestreckte Bündel
erfolgt dabei in besonders vorteilhafter Weise selbsttätig, da
die Schlaufenstruktur in Abzugsrichtung vom Bündel mitgezogen wird.
- – Für das jeweilige
Halteelement wird also durch die Mitnahme durch das Bündel eine
sich selbsttätig,
d.h. von allein einstellende Zugkraft bewirkt. Dadurch können zusätzliche,
d.h. eigens vorgesehene, aufwendige Zuspannungsregelvorrichtungen
entfallen. Insbesondere stellt sich automatisch eine im wesentlichen
konstante Zugspannungskraft im jeweiligen Halteelement auf dem Bündel bei
konstanter Abzugsgeschwindigkeit des Bündels ein.
- – Die
Schlaufenlegevorrichtung selbst braucht deshalb keine Transporteinrichtung
zum Vorwärtstransportieren
der Halteelement- Schlaufen und/oder des Bündels aufweisen.
- – Die
Arbeitsgeschwindigkeit der jeweiligen Schlaufenlegevorrichtung steht
vorzugsweise in einem festen Verhältnis zur Durchlaufgeschwindigkeit
des Bündels
(=„Synchronität").
- – Die
miteinander verketteten Schlaufen bilden eine nicht auflösbare, kontinuierliche
Naht um das zu bewickelnde Bündel,
ohne dieses selbst zu durchstechen.
- – Das
erfindungsgemäße Aufbringen
einer oder mehrerer Halteelemente kann insbesondere selbst bei Abzugsgeschwindigkeiten
des Bündels von
mehr als 50 m/min durchgeführt
werden.
- – Aufgrund
der Vorschubbewegung des Bündels in
Kombination mit der Schlaufenlegung in Umfangsrichtung des Bündels ergeben
sich bezüglich
der Bündellängsachse
im wesentlichen schräg,
insbesondere schraubenlinienförmig
verlaufende Schlaufen bzw. Schlaufenstrukturen. Dadurch ist auch
nach dem Aufbringen des oder der Halteelemente ein im wesentlichen
gleichartiges Biegevermögen
des Bündels
in allen Richtungen quer zur Bündelzentralachse
sichergestellt. In Abzugsrichtung verlaufende Schlaufen oder senkrecht
zur Abzugsrichtung AZ (im 90° Winkel) verlaufende
Strukturen sind dadurch weitgehend vermieden.
- – Das
Bündel
ist nach Aufbringen der Schlaufenstruktur insbesondere Bestandteil
dieser Struktur.
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Gegebenenfalls
können
nach dem erfindungsgemäßen „Einfadenprinzip" auch Einzelschlaufen
um das durchlaufende Bündel
gelegt werden, die nicht miteinander in Längsrichtung verkettet sind. 43 zeigt
schematisch in vergrößerter Querschnittsdarstellung
eine solche Schlaufenstruktur. Dort ist ein Halteelement als Einzelschlaufe
SLA2 um die Kabelseele KS herumgelegt und ein „Schnürsenkel"-artiger Knoten SS durch doppelte Überkreuzung seiner
Schlaufenenden QV1, QV2 in Form einer „liegenden Acht" gebildet, wodurch
die Schlaufe SLA2 den Außenumfang
des Bündels
unter Bildung einer Haltekraft lokal einschnürt. Solche Einzelschlaufen können kontinuierlich
in vorgebbaren Längsabständen auf
die in Abzugsrichtung durchlaufende Kabelseele KS aufgebracht werden. 44 veranschaulicht
dies an Hand einer schematischen Draufsichtsdarstellung des Bündels KS
von 43. In der 44 sind
auf das Bündel
KS in vorzugsweise äquidistanten
Längsabständen Einzelschlaufen
SLA1, SLA2, SLA3, usw. analog zur Einzelschlaufe SLA2 von 43 aufgebracht.
Diese Einzelschlaufen bilden Ringe um das Bündel, wobei die Bündelzentralachse
senkrecht zur eingeschlossenen Schlaufenfläche steht. Jeweils zwei benachbarte
Einzelschlaufen durchdringen sich nicht, d.h. sind nicht miteinander
verschlauft, sondern aufgrund des kontinuierlichen Schlaufenlegungsprozesses
lediglich über einen
fortlaufenden Verbindungsfaden wie z.B. QV1, QV2, QV3 miteinander
verbunden. Diese Verbindungsfäden
winden sich helixförmig
um das langgestreckte Bündel
KS. Da diese Verbindungsfäden
nahezu keine radial wirkenden Haltekraft auf das Bündel ausüben, können sie
gegebenenfalls auch ganz weggelassen werden.