DE3544439A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von einzelkabeln mit optischen fasern oder komponenten von optischen faserkabeln fuer nachrichtenuebertragung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen von einzelkabeln mit optischen fasern oder komponenten von optischen faserkabeln fuer nachrichtenuebertragung

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Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Einzelkabeln mit. optischen Fasern oder Komponenten von optischen Faserkabeln für Nachrichtenübertragung"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern oder Komponenten von optischen Faserkabeln für Nachrichtenübertragung.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung, mittels welcher das Verfahren zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern durchgeführt wird, und zwar derjenigen Art, mit welcher ein verstärkter allgemein zylindrischer Kunststoffkern erhalten wird, an dessen Außenfläche offene schraubenlinienförmige Nuten, Schraubennuten oder Helixnuten zur Aufnahme von optischen Fasern vorhanden sind.
In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "offene Schraubennut" oder "offene Helixnut" eine Nut, deren Gestalt durch S- und Z-Abschnitte bestimmt ist, die mit Bezug aufeinander in Reihe angeordnet sind.
Einzelkabel oder Bauteile für optische Faserkabel für Nachrichtenübertragung der in Rede stehenden Art sind bereits bekannt.
354U39
Die bekannten Einzelkabel umfassen einen allgemein zylindrischen Kunststoffkern, der mit einem gegen Zugbeanspruchungen und Druckbeanspruchungen widerstandsfähigen Element verstärkt ist. An der Außenfläche des Kerns ist eine Mehrzahl von offenen Schraubennuten der oben genannten Art vorgesehen, und in diesen Nuten sind optische Fasern lose aufgenommen. Weiterhin ist rund um den Kern eine Bedeckung vorhanden, die entweder aus einer Bandwicklung oder aus einem extrudierten Mantel besteht und die beim Bedecken der Nuten auch die darin aufgenommenen optischen Fasern schützt.
Verfahren und Vorrichtungen für die Herstellung von Einzelkabeln mit optischen Fasern gemäß vorstehender Beschreibung sind bekannt, bei denen zum Einsetzen von optischen Fasern in die Kernnuten ein zylindrischer Körper verwendet wird, der mit einem durchgehenden Hohlraum versehen ist, durch den der genutete Kern hindurchtritt, wobei mittels vom inneren Hohlraum des zylindrischen Körpers frei vorragenden perforierten Ansätzen die von einer Lieferspule abgezogenen optischen Fasern in die Nuten gelegt werden.
Bei den bekannten Vorrichtungen sind die Spulen, welche die optischen Fasern enthalten, rund um den Körper angeordnet, der das Einlegen der optischen Fasern in die Nuten bewirkt.
Das Ausführen dieses Arbeitsvorganges mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen erfolgt nach zwei verschiedenen nachstehend erläuterten Arbeitsweisen.
Gemäß der ersten Arbeitsweise sind die die optischen Fasern tragenden und rund um den Kern angeordneten Spulen an einer Scheibe getragen, die sich mit der gleichen Drehgeschwindigkeit wie der Körper dreht, in den
- -ί—
der genutete Kern eintritt und in welchem die optischen Fasern in die Nuten eingelegt werden. 5
Bei dieser Arbeitsweise ist, um eine Beschädigung der optischen Fasern als Folge möglicher Geschwindigkeitsänderungen zwischen dem sich drehenden Körper (der zum Einlegen der optischen Fasern verwendet wird) und der sich ebenfalls drehenden Scheibe (auf welcher die die optischen Fasern tragenden Spulen abgestützt sind) zu vermeiden, eine Einrichtung vorgesehen, um die Drehgeschwindigkeiten zu synchronisieren.
Gemäß einer anderen bekannten Arbeitsweise zum Einlegen der optischen Fasern in die Kernnuten sind die die optischen Fasern tragenden Spulen an einer ortsfesten Stelle rund um den Kern angeordnet, der in den Körperhohlraum eintritt, in welchem die optischen Fasern in die Nuten eingelegt werden, und hier wird auch der Kern einer Drehbewegung um seine Achse unterworfen. Um diese Drehbewegung des Kernes zu erhalten werden sowohl die Spule, von welcher der Kern abgezogen wird, als auch die Spule, welche den Kern, der nunmehr in den Nuten die optischen Fasern enthält, sammelt, in Drehung versetzt. Für die beiden beschriebenen Arbeitsweisen sind Vorrichtungen erforderlich zum Synchronisieren der Drehgeschwindigkeiten, die sehr empfindlich und schwierig einzustellen sind.
Ein Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben genannten Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern, die genutete Kerne aufweisen, zu überwinden, wobei weiterhin die Vorrichtung oder Produktionsstraße kompakter ausgeführt werden soll.
Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern derjenigen
Λ-
Art, die einen zylindrischen Kunststoffkern aufweisen, der durch wenigstens ein gegenüber Zugbeanspruchungen und Druckbeanspruchungen widerstandsfähiges Längselement verstärkt ist, wobei an der Oberfläche des Kernes wenigstens eine offene Schraubennut vorgesehen ist zum Aufnehmen wenigstens einer optischen Faser. Das Verfahren umfaßt ein geradliniges Vorbewegen des mit der wenigstens einen offenen Schraubennut versehenen zylindrischen Kernes durch den zylindrischen Hohlraum eines starren Körpers, der koaxial dazu angeordnet und mit Ansätzen versehen ist, die mit den Kernnuten in Eingriff treten, um wenigstens eine optische Faser abzulegen derart, daß eine Steck-Hohl-Schraubenkupplung verwirklicht ist. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern von den umgebenden in fester Stellung angeordneten Spulen zu dem zylindrischen Kern geführt werden, der sich mit ausschließlich gradliniger Bewegung vorbewegt, wobei der starre Körper eine Abstützung für die optischen Fasern schafft, bevor diese über die Ansätze in dem starren Körper in die Kernnuten lose eingesetzt werden.
Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist eine Produktionsstraße oder Vorrichtung zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern derjenigen Art, die einen zylindrischen Kunststoffkern aufweist, der durch wenigstens ein gegenüber Zugbeanspruchungen und Druckbeanspruchungen widerstandsfähiges Längselement verstärkt ist, wobei an der Außenfläche des Kernes wenigstens eine offene Schraubennut vorgesehen ist zum Aufnehmen wenigstens einer optischen Faser. Die Vorrichtung umfaßt einen starren Körper mit einem zylindrischen Hohlraum, durch welchen der zylindrische Kern hindurchgehen kann, und Ansätzen, die von dem zylindrischen Hohlraum des starren Körpers frei vorragen und mit den Nuten des zylindrischen Kernes derart in Eingriff treten, daß eine Steck-Hohl-Schraubenkupplung realisiert wird, wobei diese Ansätze mit durchgehenden Löchern ver-
ι . -ϊ
sehen sind für den Durchgang von optischen Fasern.
Eine solche Vorrichtung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes aufweist:
Eine Mehrzahl von optische Fasern tragenden Spulen, die in einer ortsfesten Stellung rund um den Kern angeordnet sind,
eine Einrichtung, um dem Kern eine geradlinige Vorbewegung zu erteilen, während dem starren Körper, dessen Ansätze mit den Nuten des zylindrischen Kernes im Eingriff stehen, eine hin- und hergehende Drehbewegung erteilt wird, und
ein rohrartiges Element, in dessen Hohlraum der zylindrische Kern wandert und das zwischen der Mehrzahl von die optischen Fasern tragenden Spulen und dem starren Körper, dessen Ansätze mit den Nuten im Eingriff stehen, angeordnet ist und eine Abstützung für die optischen Fasern bei ihrem Durchgang zwischen den Spulen und dem starren Körper darstellt.
Insbesondere ist die Länge des genannten ortsfesten rohrförmigen Elementes in der Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht kürzer als das zweifache der halben Steigung der offenen Schraubennuten des Kernes.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Figur 1 ist eine Längsschnittansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, mittels welcher die optischen Fasern in die offenen Schraubennuten des Kernes eingelegt werden.
Figur 2 ist eine Längsschnittansicht der Vorrichtung zum
SAD ORIGINAL
-S-
Einlegen der optischen Fasern in die offenen Schraubennuten des Kernes. 5
Figur 3 ist eine Schnittansicht nach Linie V-V der Figur
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern derjenigen Art, die einen verstärkten zylindrischen Kunststoffkern aufweisen, der an seiner Außenfläche mit offenen Schraubennuten versehen ist, in denen optische Fasern lose aufgenommen sind. Der grundsätzliche Arbeitsschritt eines Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, an einem ortsfesten Träger die optischen Fasern während ihres Laufes von den Vorratsspulen zu der Einrichtung abzustützen, mittels welcher sie in die offenen Schraubennuten des Kernes eingelegt werden.
Nachstehend wird eine besondere Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung beschrieben.
Es sind Vorkehrungen getroffen, um die optischen Fasern, die von den Vorratsspulen abgezogen werden, welche in einer ortsfesten Stellung rund um den Kern angeordnet sind, der sich geradlinig vorbewegt, während des Laufes von den Vorratsspulen zu dem Körper abzustützen, mittels welchem die Fasern in die offenen Schraubennuten des Kernes eingelegt werden.
Die optischen Fasern werden durch an sich bekannte Mittel in die Nuten eingelegt.
Es sind auch Vorkehrungen getroffen, um den auf die beschriebene Weise gebildeten Kern zu sammeln.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zum Herstellen 'von Einzelkabeln mit optischen Fasern wird mit einer Vorrich-
tung ausgeführt/ die ebenfalls einen Gegenstand der Erfindung darstellt.
5
In Figur 1 ist eine Vorrichtung in Form einer Produktionsstraße dargestellt zum Einlegen optischer Fasern 9 in offene Schraubennuten eines Kernes 4, wobei die optischen Fasern 9 von Vorratsspulen 8 abgezogen werden. 10
Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist eine Mehrzahl von optische Fasern 9 tragenden Spulen 8 an einem Träger angebracht, der durch Rahmen 3 6 dargestellt ist, die von einer Basis 37 nach oben stehen.
Stromabwärts des Trägers ist ein Abstützelement 10 für die optischen Fasern 9 dargestellt, dessen Ausführung anhand Figur 1 nachstehend im einzelnen beschrieben wird.
Stromabwärts der Träger oder Rahmen 36 und in der Achse der Vorrichtung ist eine Platte 37' angeordnet zum Positio nieren der optischen Fasern 9. Die Platte 37' ist an einer Basis 37'' befestigt und sie weist durchgehende Löcher 37'· ' ' auf, die an einem Umfang gleichachsig zur Achse der Vorrichtung gebildet sind.
Von der Platte 37' erstreckt sich koaxial zu ihr ein rohrförmiger Körper 38, der mit der Platte 37' verbunden und damit mit Bezug auf den Erdboden oder Boden festgelegt ist.
Der rohrförmige Körper 38 bietet eine Fläche mit niedrigem Reibungskoeffizienten dar. Weiterhin ist das von der Platte 37' am weitesten entfernt liegende Ende 38' sich verjungend ausgebildet.
Der rohrförmige Körper 38 hat vorzugsweise eine Länge, die nicht kürzer ist als das zweifache der Halbsteigung
— Si —
ι -JA-
der offenen Schraubennuten, die an der Außenfläche des Kernes 4 vorhanden sind und in die die optischen Fasern 9 eingelegt werden sollen.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist die Verbindung zwischen dem rohrförmigen Körper 38 und der Platte 37' unter Zwischenanordnung von Drehelementen, beispielsweise von Kugellagern, ausgeführt, so daß der rohrförmige Körper 38 sich um seine Achse frei drehen kann.
Der mit den offenen Schraubennuten versehene Kern 4 tritt in den durchgehenden Hohlraum des rohrförmigen Körpers ein für Eingriff mit einer Einrichtung 6, mittels welcher die optischen Fasern 9 in die Nuten des Kernes 4 eingelegt werden.
Die Einrichtung 6 (Figuren 2 und 3) ist von an sich bekannter Art und sie umfaßt einen starren Körper 45, der mit einem durchgehenden Hohlraum 46 versehen ist, in welchem eine Mehrzahl von frei vorragenden Ansätzen 47 vorgesehen ist, die dazu bestimmt sind, mit den Kernnuten in Eingriff zu treten.
Weiterhin sind der starre Körper 45 und die von seinem Hohlraum frei vorragenden Ansätze 47 mit Bohrungen oder Durchgängen 48 versehen derart, daß durch sie die optischen Fasern 9 hindurchgehen können.
Stromabwärts der Einrichtung 6 befindet sich eine Wickelmaschine 11, mittels welcher Bänder 12 um den Kern 4 gewickelt werden, in dessen Nuten die optischen Fasern 9 bereits eingelegt sind.
Gemäß Figur 1 umfaßt die Wickelmaschine 11 einen hohlen Drehkörper 39, der axial zum Kern 4 angeordnet ist, der durch den Drehkörper 39 hindurchgeht. Von dem Körper 39
- Χgeht wenigstens ein Arm 40 aus, der eine Spule 41 trägt, auf welche Band 12 gewickelt ist. 5
Weiterhin ist der hohle Drehkörper 39 mit einer Antriebseinrichtung versehen, bestehend aus einer Scheibe 41l, einem Riemen 42 und einer Scheibe 43, die mit der Welle eines Motors 44 verbunden ist derart, daß die Bandspule 41 um den Kern 4 umlaufen kann, um diesen mit dem Band 12 zu bewickeln.
Stromabwärts der Wickelmaschine 11 befindet sich eine in Figur nicht dargestellte Zugeinrichtung und auch eine Sammelspule 14, die der an sich bekannten und daher nicht dargestellten Antriebseinrichtung zugeordnet ist.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der soweit beschriebenen Vorrichtung erläutert.
Der genutete Kern 4, der unmittelbar stromaufwärts der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung gebildet oder von einer nicht dargestellten Vorratsspule abgezogen werden kann, geht zwischen den Trägern 36 hindurch und tritt in die Abstützung 10 ein, die durch den rohrförmigen Körper 38 gebildet ist. Weiterhin tritt dann der Kern mit der Einrichtung 6 in Eingriff, mittels welcher die optischen Fasern 9 in die Nuten des Kernes 4 eingelegt werden.
Gleichzeitig werden die auf den Spulen 8 befindlichen optischen Fasern 9 zu der Einrichtung 6 geführt, wobei sie auf dem rohrförmigen Körper 38 ruhen bzw. genauer gesagt, um diesen Körper 38 gewickelt und von diesem abgewickelt werden.
Tatsächlich umfaßt die Einrichtung 6 zum Einlegen der optischen Fasern 9 in die Kernnuten den starren Körper 45,
der hin- und hergehender Drehung unterworfen wird als Folge einer Steck-Hohl-Schraubenkupplung, die erhalten ist
r- durch das Einsetzen der Ansätze 47 in die Kernnuten, ο
Da die Vorratsspulen 8 für die optischen Fasern 9 rund um den Kern in ortsfesten Positionen angebracht sind, und da der starre Körper 45, mittels welchem die optischen _ Fasern 9 in die Nuten eingelegt werden, einer hin- und hergehenden Drehbewegung unterworfen ist, werden die optischen Fasern 9 während ihres Laufes von den Spulen zu dem starren Körper 45 kontinuierlich auf den rohrförmigen Körper 38 gewickelt und von diesem abgewickelt,
. _ der als Folge seines Vorhandenseins die optischen Fasern Ib
9 gegen gefährliche Beanspruchung schützt.
Beim Austritt aus der Einrichtung 6 wird der die optischen Fasern 9 enthaltende Kern 4 mit einer Bedeckung versehen, und bei der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Bedeckung Wicklungen aus Bändern 12.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann die Bedeckung aus einer extrudierten Schicht bestehen (nicht „_ dargestellt) .
Das auf diese Weise erhaltene Einzelkabel mit optischen Fasern wird schließlich auf der Spule 14 gesammelt.
Vorstehend wurde die Vorrichtung oder Produktionsstraße 3U
gemäß der Erfindung als eine Vorrichtung beschrieben, die von der Zone räumlich getrennt ist, in welcher der mit offenen Schraubennuten versehene Kern gebildet wird.
__ Offensichtlich liegt es aber auch im Rahmen der Erfindung, ob
die Vorrichtung so auszuführen, daß sie mit einer anderen kontinuierlich arbeitenden Vorrichtung einheitlich ausgebildet ist, mittels welcher ein Einzelkabel mit optischen
Fasern kontinuierlich hergestellt werden kann, und zwar beginnend mit der Herstellung des verstärkten Kernes des 5 Kabels.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

Claims (5)

"Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern oder Komponenten von optischen Faserkabeln für Nachrichtenübertragung" Beanspruchte Priorität: 17. Dezember 1984 - Italien - 24 091 A/84 Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern derjenigen Art, die einen zylindrischen Kunststoffkern aufweist, der durch wenigstens ein gegen Zugbeanspruchungen und Druckbeanspruchungen widerstandsfähiges Längselement verstärkt ist/ wobei die Außenfläche des Kernes wenigstens eine offene Schraubennut trägt zur Aufnahme wenigstens einer optischen Faser, und wobei das Verfahren einen Arbeitsschritt aufweist, gemäß welchem der mit wenigstens einer offenen Schraubennut versehene zylindrische Kern geradlinig durch den zylindrischen Hohlraum eines zu ihm koaxial angeordneten starren Körpers vorbewegt wird, der mit Ansätzen versehen ist, die mit der Kernnut in Eingriff treten, um wenigstens eine optische Faser in die Nut einzulegen derart, daß eine Steck-Hohl-Schraubenkupplung verwirklicht ist,
— ο —
dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Fasern von Vorratsspulen/ die den Kern umgebend in ortsfester Stellung angeordnet sind, zu dem sich ausschließlich geradlinig vorbewegenden zylindrischen Kern über, ein rohrförmiges Element, welches eine Abstützung für die optischen Fasern schafft, geführt werden, bevor sie mittels der Ansätze in dem starren Körper in die Kernnuten lose eingelegt werden.
2. Vorrichtung bzw. Produktionsstraße zum Herstellen von Einzelkabeln mit optischen Fasern derjenigen Art, die einen zylindrischen Kunststoffkern (4) aufweist, der mit wenigstens einem gegen Zugbeanspruchungen und Druckbeanspruchungen widerstandsfähigen Längselement versehen ist, wobei an der Außenfläche des Kernes wenigstens eine offene Schraubennut zum Aufnehmen wenigstens einer optischen Faser (9) vorgesehen ist, und wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:
einen starren Körper (6,45), der mit einem zylindrischen Hohlraum versehen ist, durch den der zylindrische Kern (4) hindurchgehen kann, und
von dem zylindrischen Hohlraum des starren Körpers frei vorragende Ansätze (47) zum Eingriff mit den Nuten des zylindrischen Kernes derart, daß eine Steck-Hohl-Schraubenkupplung gebildet ist, wobei die Ansätze durchgehende Löcher (48) für den Durchgang von optischen Fasern aufweisen/ dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zusätzlich folgendes aufweist:
eine Mehzahl von Spulen (8), welche die optischen Fasern (9) tragen und die rund um den Kern (4) in fester Position angeordnet sind,
eine Einrichtung, um dem Kern (4) eine geradlinige Vorwärtsbewegung zu erteilen, während dem starren Körper (6,45), dessen Ansätze (47) mit den Nuten des zylindrischen Kernes im Eingriff stehen, hin- und hergehende Drehbewegung erteilt wird, und
ein rohrförmiges Element (38), durch dessen Hohlraum -^O der zylindrische Kern hindurchgeht und das zwischen der Mehrzahl von Vorratsspulen (8) für die optischen Fasern (9) und dem starren Körper (6,45) angeordnet ist, dessen Ansätze mit den Kernnuten im Eingriff stehen, wobei das rohrförmige Element einen Träger für die optischen Fasern Ic bei ihrem Lauf zwischen den Spulen (8) und dem starren Körper (6,45) darstellt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ortsfesten rohrförmigen Elementes
2Q (38) nicht kürzer ist als das zweifache des Wertes der Halbsteigung der offenen Schraubennuten des Kernes (4).
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Element (38), durch
ok dessen Hohlraum der zylindrische Kern (4) hindurchgeht, eine Platte (371) aufweist, die mit dem stromaufwärtigen Ende des rohrförmigen Elementes starr verbunden ist und die mit Führungslöchern (37111) für die optischen Fasern (9) versehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen dem rohrförmigen Element (38), durch dessen Hohlraum der zylindrische Kern (4) hindurchgeht, und der mit den Führungslöchern (37111)
g5 für die optischen Fasern (9) versehenen Platte (37f) Drehelemente angeordnet sind, durch welche das rohrförmige Element um seine Achse frei drehbar ist.
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