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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Werkzeug zum Abisolieren
eines Kabels, insbesondere zum Abisolieren von Lichtleitern, die
so miteinander verbunden sind, dass sie ein Lichtleiter-Bandkabel
bilden.
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STAND DER
TECHNIK
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Ein
Faserbandkabel weist mehrere optische Fasern oder Lichtleiter auf,
die nebeneinander angeordnet sind und voneinander und von der Umgebung isoliert
sind, aber auf irgendeine Art und Weise parallel zueinander fixiert
sind, beispielsweise mittels einer Polymer-Ummantelung oder -Hülle. Die
Anzahl der Fasern, die parallel vorgesehen sind, ist natürlich optional,
aber kommerziell werden beispielsweise in Schweden Fasernbandkabel
mit vier parallelen Fasern, 4-Faserbandkabel,
verwendet, während
in den USA 12-Faserbandkabel
verwendet werden. Auch 6- und 8-Faserbandkabel sind heutzutage kommerziell erhältlich.
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Beim
Spleißen
zweier unterschiedlicher Fasern, was normalerweise durch Verschmelzen
oder Verschweißen
ausgeführt
wird, muss zunächst
die primäre
Schutzummantelung entfernt werden, d. h. sowohl die einzelnen Schutzummantelungen
der Fasern und auch das Material, das die Fasern als eine Einheit,
ein Faserbandkabel, zusammenhält.
Anschließend
werden die bloßgelegten
Fasern zerschnitten, um dann miteinander verschweißt zu werden.
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Um
die primäre
Schutzummantelung zu entfernen, wird zunächst das gesamte Faserbandkabel erhitzt,
siehe beispielsweise das Faserwerkzeug, das in der schwedischen
Patentanmeldung 9103492-6, angemeldet am 11. November 1991, beschrieben
ist. Dies wird gemacht, um die primäre Ummantelung des Faserbandkabels
weicher zu machen, was wiederum zu einer Verminderung der Reibkräfte führt, die
in Verbindung mit dem Abisoliervorgang auftreten. Anschließend wird
die primäre
Schutzummantelung entfernt mittels zweier Klingen mit einander gegenüberliegenden
Kanten, welche die langen Seiten des Faserbandkabels um ungefähr 35–50 mm von dem
Ende aus verklemmen, welches die Länge ist, die normalerweise
entfernt werden muss. Dann zieht man an dem Faserbandkabel, mit
zwei möglichen
Ergebnissen:
- 1. Die primäre Schutzummantelung wird in
der Gestalt einer langen dünnen
Plastikröhre
abgezogen.
- 2. Die primäre
Schutzummantelung wird als kleine Partikel abgeschabt.
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Der
erste dieser beiden Fälle
ist der gewünschte
Fall, denn wenn der zweite Fall auftritt, werden als Ergebnis viele
kleine Partikel vorhanden sein, die das Abisolierwerkzeug und den
Arbeitsbereich verunreinigen, so dass sie anschließend gereinigt
werden müssen.
Außerdem
werden die abisolierten Faserenden auch schmutzig und müssen ebenfalls
gereinigt werden. Wenn außerdem
das Faserbandkabel im Zusammenhang mit dem Aufheizvorgang zu weich
gemacht wird, d. h. zu viel Hitze zugeleitet wird, wird das Ergebnis
sein, dass sich das Faserbandkabel leicht verformt und dass die
primäre Schutzummantelung
in Stücke
zerfällt,
was auch ein unerwünschtes
Ergebnis ist.
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Es
ist nicht sehr schwierig, ein Faserbandkabel mit relativ wenigen
Fasern, die miteinander verbunden sind, abzuisolieren, beispielsweise
die in Schweden normalerweise verwendeten 4-Faserbandkabel. Dies
beruht auf der Tatsache, dass eine relativ geringe Kraft erforderlich
ist, um die primäre Schutzummantelung
von den Lichtleitern in Gestalt einer langen dünnen Röhre abzuziehen. Werkzeuge, um
dies zu erreichen, sind heutzutage kommerziell erhältlich,
beispielsweise das von der Gesellschaft Ericsson Cables AB hergestellte "ECC4".
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Ein
anderes Abisolierwerkzeug für
Laserlicht ist in dem US-Patent
US-A 4,188,841 beschrieben, welches ein Abisolierwerkzeug für einen
einzelnen Lichtleiter offenbart. Das Werkzeug kann eine Anzahl von
seriell angeordneten Klingenpaaren aufweisen, die mit Bezug aufeinander
fixiert sind und den Zweck haben, einen wiederholten Abisoliervorgang
zu vermeiden, wenn lange Ummantelungen eines Lichtleiters abgezogen
werden.
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Die
deutsche veröffentlichte
Patentanmeldung DE-A1 40 38 414 bezieht sich auf eine Abisoliervorrichtung
für Lichtleiter,
in welcher zwei Klingensysteme beinhaltet sind, mittels derer eine äußere Ummantelung
bzw. sowohl eine äußere und
eine innere Ummantelung in dem Abisoliervorgang durchdrungen werden.
Auf diese Art und Weise wird ein abisoliertes Faserende erhalten,
wo die innere Ummantelung nach außerhalb der äußeren Ummantelung
hervorsteht.
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Das
US-Patent US-A 5,269,206 offenbart ein Abisolierwerkzeug für Kabel,
das geeignet ist zum Abisolieren der Ummantelung von Bandkabeln
in nicht zerbrochenen Teilen.
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Die
japanische veröffentlichte
Patentanmeldung
JP 54 088 137 offenbart
ein Abisolierwerkzeug, das mehrere Klingenpaare aufweist, die an
verschiedenen Stellen entlang des abzuisolierenden Abschnitts angeordnet
werden, wobei der Abstand zwischen den Klingenpaaren entlang der
Länge des
Kabels während
des Abisoliervorgangs fest bleibt. Offensichtlich hat dieses Werkzeug
den Zweck, einen wiederholten Abisoliervorgang beim Abziehen langer Abschnitte
der Ummantelung eines Kabels zu vermeiden.
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Beim
Abisolieren von Faserbandkabeln mit einer großen Anzahl von Fasern, beispielsweise
von 12-Faserbandkabeln, die gegenwärtig in den USA verwendet werden,
ist es nicht so einfach, die primäre Schutzummantelung in Gestalt
eines einzelnen röhrenförmigen Stücks abzuziehen.
Dies beruht auf der Tatsache, dass die primäre Schutzummantelung mit einer
viel größeren Kraft
entfernt werden muss, als sie für
ein 4-Faserbandkabel
notwendig ist. Das Ergebnis, wenn ein Werkzeug ähnlich dem ECC4 verwendet wird,
ist oft, dass die primäre
Schutzummantelung in Stücke
zerrissen wird.
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Ein
anderes Problem, das auftreten kann, ist, dass die verbleibende
Plastikmatrix des Bandfaserkabels verformt wird, so dass die abisolierten
Fasern beginnen, in unterschiedliche Richtungen zu zeigen, was das
anschließende
Zerschneiden und Verschweißen
signifikant erschwert. Um diese Probleme zu vermeiden, kann das
Faserbandkabel in mehreren Schritten um jedes Mal 8–10 mm abisoliert
werden. Dies führt
dazu, dass die zum Entfernen der primären Schutzummantelung erforderliche
Kraft kleiner wird und die Schutzummantelung daher in Gestalt kurzer
röhrenförmiger Stücke entfernt
werden kann. Der Abisoliervorgang wird jedoch mühsamer, da die Länge, die
abisoliert werden muss, normalerweise zwischen 35 und 50 mm beträgt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zu
schaffen, mit denen ein Kabel, insbesondere in Form eines Faserbandkabels angeordnete
Lichtleiterkabel, abisoliert werden kann, ohne dass die oben erwähnten Probleme
beispielsweise einer Verschmutzung auftreten, und ohne dass erforderlich
ist, dass das Kabel mehrfach oder in mehreren Schritten abisoliert
werden muss, um einen ausreichend langen abisolierten Bereich zu schaffen.
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Dies
wird dadurch erreicht, dass eine Anzahl von zweistückigen Segmenten,
mit einer oberen Seite mit einer Klinge und einer unteren Seite
mit einer gegenüberliegenden
Klinge, so seriell verbunden werden, dass sie mit Bezug aufeinander
wie in einem Akkordeon versetzt werden können. Dies ermöglicht das
Abisolieren einer großen
Anzahl von kurzen Stücken
der primären
Schutzummantelung in einem einzigen Schritt, ohne dass das Risiko
besteht, dass die Ummantelung oder primäre Schutzummantelung abgeschabt
wird.
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So
wird ein allgemeines Verfahren zum Abisolieren des Kabels geschaffen,
insbesondere eines Lichtleiterkabels und insbesondere zu einem Faserbandkabel
verbundener Lichtleiterkabel. Kabel weisen normalerweise einen inneren
längs verlaufenden Kern
auf und zumindest eine isolierende oder schützende Ummantelung, die den
Kern umgibt. Die schützende
Ummantelung wird automatisch eine Anzahl von Stufen beginnend mit
dem Ende des abisolierenden Kabels abgezogen, so dass die abgezogene
Ummantelung in Gestalt von nicht zerbrochenen, kurzen röhrenförmigen Stücken entfernt
wird. Der gesamte Abisoliervorgang wird dann in einem einzigen Schritt
ausgeführt,
in dem zuerst die Klingenkanten gegen das Kabel an zumindest zwei
Stellen in einem Abstand voneinander in Längsrichtung des Kabels und
in einem Abstand von dem Ende des Kabels gebracht werden. Anschließend wird
eine Kraft auf die Kanten in Längsrichtung
des Kabels aufgebracht, in Richtung seines Endes, so dass die Kraft
zuerst auf Kanten einwirkt, die sich direkt am Kabelende oder dem
Kabelende am nächsten
befinden, und ein erstes Stück
der schützenden
Ummantelung um einen Abstand in Richtung des Endes des Kabels verschiebt.
Anschließend
wird die Kraft auch auf die nächsten
oder proximalsten Kanten einwirken, um die Stücke der schützenden Ummantelung, die sich zwischen
den Kanten befinden, in Richtung des Endes des Kabels zu verschieben.
Gleichzeitig verschieben die ersten Kanten das erste Stück der schützenden
Ummantelung weiter weg von seiner ursprünglichen Position in Richtung
des Endes des Kabels.
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Ein
Werkzeug zum Entfernen von Kabelummantelungen, insbesondere Ummantelungen
von optischen Faserkabeln oder Lichtleiterkabeln und insbesondere
von solchen Lichtleiterkabeln, die verbunden sind, so dass sie Faserbandkabel
bilden, hat zumindest zwei Klingenpaare mit quer verlaufenden Kanten,
die das Kabel verklemmen können
und in die schützende
Ummantelung hineinschneiden können, um
Schnitte oder Kerben rechtwinklig zur Längsrichtung des Kabels zu bilden.
Diese Klingenpaare sind an unterschiedlichen Segmenten vorgesehen,
die mit Bezug zueinander beweglich oder verschiebbar sind. Das Werkzeug
hat auch ein Haltemittel zum Halten des Endes des Kabels, so dass
es sich nicht bewegt, wenn das Kabel abisoliert wird. Das Haltemittel
kann einen Standard-Faserhalter aufweisen, der auf geeignete Art
und Weise an dem Werkzeug befestigt sein kann.
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Außerdem sind
die Segmente des Werkzeugs geeignet an Wellen beweglich angebracht,
die eine Bewegung der Segmente nur mit Bezug aufeinander in einer
Richtung im wesentlichen in Längsrichtung
des Kabels ermöglichen.
Außerdem
sind diese Segmente vorteilhaft mit Mitteln in Gestalt von Haken oder
Anschlägen
versehen, die einen Anschlag für eine
zu lange Verschiebung eines Segmentpaars von einem benachbarten
Segmentpaar bilden.
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Außerdem kann
das Werkzeug elektrische Spulen aufweisen, die dann vorzugsweise
in den Segmenten angebracht sind, um ein Kabel so aufzuheizen, dass
dies mittels des Werkzeugs abisoliert werden kann. Die von diesen
Spulen zur Verfügung gestellte
Hitze kann automatisch auf jede vorbestimmte Temperatur gesteuert
werden auf der Basis des Ausgabesignals von zumindest einem Temperatursensormittel,
wie beispielsweise geeigneten Transduktoren.
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Das
Werkzeug kann auch einen Anschlag aufweisen, der verhindert, dass
alle Unterabschnitte der abisolierten schützenden Ummantelung vollständig vom
Ende des Kabels entfernt werden können. In anderen Worten werden
die Subsegmente durch den Anschlag u. a. daran gehindert, sich um
einen mehr als vorbestimmten Abstand von ihren Anfangspositionen
wegzubewegen. Der Anschlag wirkt vorteilhaft auf das äußerste Segmentpaar
ein, das sich am äußersten
Ende des Kabels befindet.
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An
den Segmentpaaren sind vorteilhaft auch sowohl aufnehmende als auch
aufzunehmende Teile angeordnet, die miteinander in Eingriff geraten
sollen, um die Segmente eines Paars miteinander zu verriegeln, so
dass sie als eine Einheit parallel zu den Achsen des Werkzeugs und
somit auch parallel zur Längsrichtung
eines Kabels bewegt werden können, das
korrekt in dem Werkzeug platziert ist. Außerdem kann sich eine Ausnehmung
in dem mittleren Bereich der Segmente befinden und dann Seitenflächen haben,
die dazu angeordnet sind, die Außenfläche eines Kabels zu berühren, das
in dem Werkzeug platziert ist, um eine seitliche Ausrichtung des
Kabels zu erreichen. Das Werkzeug weist vorteilhaft außerdem einen
großen
oberen Teil auf, an welchem das äußerste obere
Segment angebracht ist, wobei dieser obere Teil alle Segmente überlappt,
um ein Mittel zu bilden, das dazu geeignet ist, von einem Bediener
ergriffen zu werden, wodurch diese Mittel von den anderen Teilen
des Werkzeugs weggezogen werden können, um die Abisolierbewegung
der Schneidkanten auszuführen.
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In
einer praktischen Ausführungsform
weist das Werkzeug einen Hauptkörper
in der Gestalt eines geeigneten Metallblocks mit einer Seitenfläche auf.
Ein Linearlager erstreckt sich von dieser Seitenfläche aus
oder steht von dort hervor, beispielsweise in der Gestalt zweier
gerader paralleler kreiszylindrischer Wellen. Zumindest zwei Segmente
tragen Klingen, welche bei einem Abisoliervorgang auf die Oberfläche der
schützenden
Ummantelung eines Kabels aufgebracht werden und dadurch in die Ummantelung
hineindringen. Die Segmente sind einzeln entlang der Wellen beweglich,
haben aber eine beschränkte
Beweglichkeit in bezug aufeinander. An dem Hauptkörper sind
geeignete Mittel vorgesehen, um das Kabel festzuhalten. Ein Anschlag
ist an dem Linearlager am äußeren Ende
angebracht. In einem äußersten
Segment, das am weitesten entfernt von dem Hauptkörper angeordnet
ist, ist ein Haken oder Eingriffsmittel angebracht, welcher bzw.
welches dazu angeordnet ist, mit zumindest einem anderen Segment
so in Eingriff zu geraten, dass dieser Eingriff nur dann erreicht
wird, wenn das Segment, an welchem das Mittel angebracht ist, um
einen vorbestimmten Abstand von einem solchen anderen Segment verschoben
worden ist. Diese Abstände
sind für die
Segmente jeweils unterschiedlich, und je näher die anderen Segmente sich
an dem Körper
befinden, desto länger
sind diese Abstände.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird nun beschrieben mittels einer nicht beschränkenden
beispielhaften Ausführungsform
mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, in welchen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die den Aufbau eines Bandfaserkabels
zeigt,
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2a–2e schematische
Seitenansichten sind, die unterschiedliche Schritte eines Verfahrens
zum Abisolieren eines Bandfaserkabels zeigen,
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3a und 3b schematische
Ansichten sind, die zeigen, wie unterschiedliche Subsektionen oder
Unterabschnitte eines Abisoliermechanismus miteinander verbunden
sein können,
und
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4 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine Vorrichtung zum Abisolieren
eines Faserbandkabels zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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In 1 ist
die Struktur eines Faserbandkabels 5 im Prinzip dargestellt.
Das Faserbandkabel 5 hat eine Anzahl einzelner paralleler
Lichtleiter oder optischer Fasern 1. Jede dieser einzelnen
Fasern ist mit einer schützenden
Ummantelung 2 aus einem geeigneten Material wie beispielsweise
einem Polymermaterial bedeckt. Eine Anzahl solcher Fasern, d. h. optischer
Fasern 1, die mit einer Ummantelung beschichtet sind, und
auf diese Art und Weise ein Lichtleiterkabel 4 bilden,
sind dann miteinander verbunden mittels einer gemeinsamen schützenden
Ummantelung 3, so dass sie das Faserbandkabel 5 bilden.
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In
verschiedenen Anwendungen, beispielsweise beim Spleißen eines
Faserbandkabels mit einem anderen Bandkabel oder mit einzelnen optischen
Fasern, ist es notwendig, die besagten optischen Fasern freizulegen
oder abzuisolieren. So müssen
die unterschiedlichen Ummantelungen 2 und 3 aus
polymerischen Materialien, insgesamt als die primäre schützende Ummantelung
oder primäre
Ummantelung bezeichnet, entfernt werden. Dies wird in einer Anzahl
unterschiedlicher Stufen, in einem einzigen Vorgang mittels eines
Werkzeugs, ausgeführt, das
schematisch in den 2a–2e und 3a–3b dargestellt
ist, welche ein in der Einrichtung gemäß den 2a–2e verwendetes Detail
zeigen.
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Das
veranschaulichte Werkzeug besteht aus einer Anzahl von Paaren von
Segmenten 23, wobei nur die oberen Segmente dieser Paare
in den Zeichnungen dargestellt sind, wobei jedes Segment dazu ausgestaltet
ist, die gleiche Funktion zu haben wie ein herkömmliches Abisolierwerkzeug.
So hat jedes Segmentpaar 23 ein Klingenpaar 7 mit
gegenüberliegenden Kanten,
die sich in Querrichtung mit Bezug auf die Längsrichtung des Faserbandkabels
erstrecken und es von der oberen und der unteren Seite aus verklemmen
können
und dann in die primäre Schutzummantelung 9 von
sowohl der oberen Seite aus, wie in 2b dargestellt,
als auch von der unteren Seite aus hineinzuschneiden. Diese Segmente 22 sind
mechanisch auf geeignete Art und Weise miteinander verbunden, so
dass die Segmente mit Bezug aufeinander verschiebbar sind, und zwar
zumindest in einer Richtung rechtwinklig zu einer Ebene durch die
Klingenkanten hindurch.
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Die
mechanische Verbindung benachbarter Segmente kann auf unterschiedliche
Art und Weise gemacht sein. Beispielsweise können die Segmente durch flexible
nicht dehnbare Elemente verbunden sein, die definierte Längen haben,
beispielsweise bandförmige
Elemente, die beispielsweise aus einem geeigneten Metallstreifen
gemacht sind. Dieses Element kann auch elektrische Leiter zum Zuführen von Heizenergie
zu den Segmenten tragen. Eine andere mögliche Verbindung ist in den 3a und 3b dargestellt.
Die Verbindungseinrichtung hat in diesem Fall eine mit einer Segment
a verbundenen Stange 37, wobei die Längsrichtung der Stange im wesentlichen
rechtwinklig zur Kante der Klinge 33 des Segments a verläuft. Ein
Segment b hat eine Öffnung,
die sich im wesentlichen rechtwinklig zur Kante des Messers 35 dieses
Segments b erstreckt und deren Durchmesser so bemessen ist, dass
sie die Stange 37 in dem Segment a aufnimmt. So passt die Stange 37 in
die Öffnung
des Segments b hinein, wodurch die Segmente a und b mit Bezug aufeinander in
einer Richtung im wesentlichen rechtwinklig zu den Kanten ihrer
jeweiligen Klingen 33 und 35 verschiebbar werden.
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Damit
es unmöglich
wird, die Segmente a und b weiter als um eine vorbestimmte Länge voneinander
zu entfernen, ist ein Anschlag vorgesehen. In der in 3a und 3b dargestellten
Ausführungsform
ist er dadurch vorgesehen, dass die in dem Segment b ausgebildete Öffnung einen
größeren Durchmesser
hat in einem bestimmten Abstand in das Segment b hinein und die
Stange 37 mit einem Kopf 39 versehen ist, der
sich an dem Ende des Kopfes befindet (der Stange befindet) und einen
Durchmesser hat, der größer ist
als der Rest der Stange, so dass der Kopf 39 nicht durch
die Öffnung
in dem Bereich hindurchtreten kann, wo der Durchmesser der Öffnung kleiner
ist.
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Auf
diese Art und Weise sind zwei Segmente vorgesehen, die mit Bezug
aufeinander in einer Richtung verschiebbar sind, die im wesentlichen
rechtwinklig zu den Ebenen verläuft,
in welchen sich die beiden Klingen der Segmente befinden, und so
rechtwinklig zu den Kanten der Klingen. Außerdem sind die Segmente so
verbunden, dass sie nicht auseinandergezogen werden können. Abhängig davon,
wie lang die Abschnitte sind, die abisoliert werden müssen, und
wie lang die Teile sind, die ohne jedes Risiko in Gestalt einer
Röhre abgezogen
werden können,
ist eine geeignete Anzahl von Segmenten mit geeigneten Abmaßen auf
diese Art und Weise verbunden. Falls das abzuisolierende Faserbandkabel
ein 12-Faserbandkabel ist, beträgt
eine geeignete Länge
jedes Segments ungefähr
8–12 mm,
was bedeutet, dass um ein Stück
mit einer Länge
von 48 mm zu entfernen, ungefähr
fünf Segmente 23 erforderlich
sind, die auf die oben beschriebene Art und Weise seriell verbunden
sind.
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Das
Verfahren zum Ausführen
eines Abisoliervorgangs mittels einer solchen Vorrichtung ist schematisch
in den 2a–2e dargestellt.
In diesen Figuren ist nur das Verfahren dargestellt, das auf die
obere Seite des Faserbandkabels angewandt wird, aber der gleiche
Vorgang findet auch auf der unteren Seite des Faserbandkabels statt,
da das Werkzeug in seiner Funktion symmetrisch ist. Außerdem zeigen
die schematischen 2a–2e nur
drei verbundene Segmente, aber natürlich können auch mehrere Segmente
vorgesehen sein, wie im folgenden noch diskutiert werden wird.
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Zunächst wird
das abzuisolierende Faserende 25 in einem geeigneten Abstand
von seiner Endoberfläche,
beispielsweise um 35–50
mm von der Endoberfläche,
mittels eines Haltemittels 21 angebracht (siehe 2a),
welches das Faserbandkabel verklemmt und es so festhält. Dieses
Mittel 21, das das Faserbandkabel 21 verklemmt,
ist vorzugsweise mit dem Abisolierwerkzeug selbst integriert, kann aber
auch ein individuelles Teil sein, das davon getrennt ist. Anschließend wird
das Abisolierwerkzeug zusammen mit seinem Segmenten 23 so
positioniert, dass die Kante der Klinge 27 an dem innersten
Segment 29 beginnt, den Punkt an dem Faserbandkabel 25 zu
verklemmen, von welchem aus das Abisolieren gewünscht ist (siehe 2b).
Wenn die Segmente 23 auf diese Art und Weise das Faserbandkabel
verklemmen, so dass alle Klingen in die primäre Schutzummantelung 9 des
Faserbandkabels 25 eingedrungen sind, wird eine Kraft auf
das äußerste Segment 22 in
einer Richtung weg von dem Haltemittel 21 aufgebracht,
wobei diese Kraft rechtwinklig zu den Ebenen verläuft, in
welchen sich die Klingen befinden, und so parallel zur Längsrichtung
der Fasern, siehe 2c. Dies führt dazu, dass die primäre Schutzummantelung 9 am
nächsten
zum Ende des Faserbandkabels als einstückige Röhre 20 abisoliert werden
wird.
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Wenn
die Kraft dann weiter aufgebracht wird, wird der Anschlag für die wechselseitige
Bewegung der Segmente 23 sicherstellen, dass eine Kraft
in der Längsrichtung
des Faserbandkabels auch auf die zweitäußersten Segmente 24 aufgebracht
wird, was wiederum dazu führt,
dass das zweitäußerste Stück der primären Schutzummantelung 9 verschoben
und als Röhre
abgezogen wird, siehe 2d. Dies setzt sich fort, bis
eine Kraft in der Längsrichtung
des Faserbandkabels auf das innerste Segment 29 aufgebracht
wird und bis der letzte Bereich der primären schützenden Ummantelung 9,
die abisoliert werden soll, in Gestalt einer dünnen Röhre abgezogen worden ist, siehe 2e.
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4 zeigt
ein vollständiges
Abisolierwerkzeug, das gemäß den mit
Bezug auf die 1–3b beschriebenen
Prinzipien aufgebaut ist. So hat das in 4 dargestellte
Werkzeug die gleichen funktionalen Elemente wie das mit Bezug auf
die 2a–2e dargestellte
Werkzeug, hat aber in mancher Hinsicht ein unterschiedliches Design.
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So
entsprechen die oberen Segmente 40 in 4 den
Segmenten 23 in den 2a–23, und das äußerste obere Segment 22 in 2c entspricht dem
Segment 21 in 4. Außerdem ist in 4 der untere
Teil des Abisolierwerkzeugs dargestellt, und dieser untere Teil
weist untere Segmente 47 auf, die den Segmenten 40 des
oberen Teils gegenüberliegen.
Jede dieser unteren und oberen Segmente 40, 47 sind
wie die Segmente 23 mit einer Klinge versehen, die in der
Zeichnung nicht dargestellt ist, aber in Ausnehmungen 40' auf der Seite
der Segmente mittels Schrauben angebracht werden soll. Das sequentielle
Abisolieren mittels des Werkzeugs in 4 wird erreicht
mittels Hakenmitteln 42, die an dem äußersten oberen Segment 41 angebracht
sind und auch die anderen oberen Segmente halten und eine Ausrichtung
des äußersten
Segments 41, das fest oder starr an dem oberen Teil 44 angebracht
ist, der als Deckel ausgestaltet ist, der nach oben geschwenkt werden
kann, und den anderen oberen Segmenten 40 in der Rotationsrichtung
schafft. Dies wird durch die Tatsache erreicht, dass die beiden
Hakenmittel 42 an entgegengesetzten Kanten der Unterseite
des äußersten
Segments 41 angebracht sind. Außerdem erstrecken sie sich
von diesem Segment aus in einer Richtung parallel zu einem in dem
Werkzeug platzierten Faserbandkabel. Dadurch verhindern sie, dass die
verbleibenden geschwenkten oberen Segmente 40 herunterfallen
werden, wenn der Deckelteil 44 des Werkzeugs um eine Welle
auf der hinteren Seite des Werkzeugs herum nach oben geschwenkt
wird.
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Diese
Hakenmittel 42 weisen einen im allgemeinen länglichen
Hauptteil auf, der sich in der Längsrichtung
eines eingesetzten Faserbandkabels befindet, und eine Anzahl von
Stiften oder Vorsprüngen 43,
die in einer Querrichtung von dort hervorstehen und als niedrige
Erhebungen oder Vorsprünge an
den Hakenmitteln 42 gestaltet sind. Ein vorderes Hakenmittel
befindet sich auf der vorderen Seite des Deckelteils 44 und
trägt oder
stützt
die vorderen Randbereiche der oberen verbleibenden Segmente, die
mit Bezug auf den Deckelteil 44 beweglich sind. Es soll
dort in Eingriff mit allen oberen und unteren Segmenten außer dem äußersten
gelangen, und zwar mittels der Vorsprünge 43. Ein hinteres
Hakenmittel befindet sich auf der Seite des Deckelteils 44, der
sich am nächsten
an einer Welle 49 befindet, um welche herum der Deckelteil 44 drehbar
ist, um die Schwenkbewegung auszuführen. Das hintere Hakenmittel
kann dort mittels der Vorsprünge 43 in
Eingriff mit den nicht äußersten
oberen und unteren Segmenten geraten. Außerdem sind die hervorstehenden
Erhebungen 43 der Hakenmittel 42 so angeordnet,
dass sie in bezug auf die Eingriffsseite der Ausnehmungen 43' versetzt sind.
Diese Ausnehmungen 43' entsprechen
daher den Vorsprüngen 43 und
befinden sich in den Seitenflächen
aller Segmente, abgesehen von den äußersten. Die Ausnehmungen 43' haben eine
wesentlich längere
Erstreckung als die Vorsprünge 43 in
einer Richtung parallel zur Längsrichtung
eines in dem Werkzeug platzierten Faserbandkabels, das mit geeignet
angeordneten Eingriffsflächen
versehen ist. Diese Eingriffsflächen
werden in Kontakt mit den Vorsprüngen 43 der
Reihe nach geraten, so dass die zweitäußersten Segmente nicht beeinflusst
werden, bis die äußersten
Segmente 41 und 46 um einen vorbestimmten Abstand,
beispielsweise 10 ml, aus ihrer Anfangsposition verschoben worden
sind, und so dass die nachfolgenden Segmente nicht beeinflusst werden,
bis das benachbarte vorangehende Paar von Segmenten sich um einen
vorbestimmten Abstand aus seiner Anfangsposition herausbewegt hat,
etc.. Gleichartige Ausnehmungen sind in der vorderen Seite der nicht äußersten
Segmente für
eine Zusammenwirkung mit den Erhebungen 43 der vorderen
Hakenmittel angeordnet.
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Das
erste, äußerste Segment 41 ist
zusammen mit den beiden Hakenmitteln 42 starr an dem Deckel
oder oberen Teil 44 des Werkzeugs angebracht. Die Segmente 40 in
dem oberen Teil 44 des Werkzeugs sind außerdem als
längliche
Körper
konfiguriert, die in dem Werkzeug so angeordnet sind, dass ihre
Längsrichtungen
rechtwinklig zur Längsrichtung
eines im dem Werkzeug platzierten Faserbandkabels verlaufen. Flache
Ausnehmungen oder Nuten 41' sind
in der Mitte der Segmente 40, 41 angeordnet, und
sie haben Seitenflächen,
die geeignet zum Halten eines abzuisolierenden Faserbandkabels in
einer korrekten Position in seitlicher Richtung angeordnet sind,
d. h. zum Beibehalten des Faserbandkabels in einem im wesentlichen
geraden Zustand. An den Enden der Segmente, d. h. an den kurzen Seiten
oder Seitenflächen
der Segmente, sind die Ausnehmungen 43' vorgesehen, wohingegen die langen
Seitenflächen
der Segmente zueinander hinweisen oder in der Längsrichtung des Faserbandkabels
gerichtet sind. Jedes der oberen Segmente 40 ist auch mit
einem aufzunehmenden Teil 45 versehen, das an der vorderen
Seite des jeweiligen Segments 40 vorgesehen ist. Die aufzunehmenden
Teile stehen nach unten hervor, in einer Richtung abwärts von
der Unterseite des Deckelteils 44. Wenn der obere Teil 44 des
Werkzeugs sich in seiner herabgeschwenkten Position befindet, geraten
die aufzunehmenden Teile mit entsprechenden aufnehmenden Teilen 46 in
Eingriff, die an den vorderen quer verlaufenden Enden der unteren
Segmente 47 vorgesehen sind und in dieser Position werden
die Segmente jedes Paares dann miteinander an der vorderen Seite verriegelt
sein. Die unteren Segmente bilden einen Teil 48 des unteren
Teils des Werkzeugs.
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Im
hinteren Ende der oberen Segmente 40, d. h. an dem Ende,
das die aufzunehmenden Teile nicht aufweist, sind längs verlaufende
Durchgangsöffnungen
angeordnet. Entsprechende oder komplementäre längs verlaufende Durchgangsöffnungen sind
in dem entsprechenden hinteren Ende der unteren Segmente 47 angeordnet.
Auch die aufnehmenden Teile an der vorderen Kante der unteren Segmente 47 haben
längs verlaufende
Durchgangsöffnungen.
Alle diese Durchgangsöffnungen
sind so parallel zueinander und erstrecken sich in der Richtung eines
in dem Werkzeug platzierten Kabels.
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Der
obere Teil 44 des Werkzeugs besteht aus einem plattenförmigen Körper, an
welchem so eine Anzahl von Segmenten 40 vorgesehen sind,
die in der Querrichtung verlängert
sind und die mit Bezug aufeinander entlang der Welle 49 verschiebbar
sind. Die hintere Welle 49 erstreckt sich durch die Durchgangsöffnungen
der oberen und unteren Segmente 40 und 47 an den
hinteren Enden der Segmente, die keine aufzunehmenden bzw. aufnehmenden
Teile aufweisen. Außerdem
weist der obere Teil die Hakenmittel 42 auf den beiden
Seiten des oberen Teils 44 auf, die starr an dem äußersten
oberen Segment 41 angebracht sind. Diese Hakenmittel 42 sind
so vorgesehen, dass sie auch verhindern, dass die oberen Segmente 40,
die nicht starr an dem oberen Teil 44 des Werkzeug angebracht
sind, d. h. alle Segmente 40 abgesehen von dem äußersten
Segment 41, außer
Ausrichtung mit dem Segment 41 in der Richtung der Drehung
entlang der Welle 49 geraten. Der Deckelteil 44 weist
außerdem
die aufzunehmenden Teile 45 auf, die an der Vorderseite
jedes Segments 40 in einer Richtung abwärts von dem oberen Teil 44 hervorstehen.
Der obere Teil 44 und alle Segmente 40, einschließlich des äußersten
Segments 41, das starr an dem oberen Teil 44 angebracht
ist, sind außerdem
als eine Einheit um die Welle 49 herum drehbar, die sich
auf der hinteren Seite des Werkzeugs befindet. Außerdem ist
der obere Teil 44 zusammen mit den daran angebrachten Teilen
entlang der Welle 49 verschiebbar.
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Die
unteren Segmente 47 in dem unteren Teil 48 des
Werkzeugs sind, abgesehen davon, dass sie keine Hakenmittel haben
und mit den aufnehmenden Teilen 46 statt mit den aufzunehmenden
Teilen 45 ausgestattet sind, im wesentlichen gleich wie
die Segmente 40 des oberen Teils 44 oder komplementär zu diesen, aber
entgegengesetzt. Außerdem
sind die unteren Segmente 47 entlang der hinteren Welle 49 verschiebbar
und auch entlang einer vorderen Welle 50, die parallel
zu der hinteren Welle 49 verläuft und durch die jeweiligen
Durchgangsöffnungen hindurch
am vorderen Ende oder auf der vorderen Seite der unteren Segmente
verläuft.
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Die
Segmente 40 und 47 am oberen bzw. unteren Teil
des Werkzeugs sind so miteinander verbunden entlang der hinteren
Welle 49 und sind beweglich entlang dieser gemeinsamen
Welle 49. Außerdem
sind die Segmente 47 auch an der zweiten Welle 50 angebracht,
die an der vorderen Kante des Werkzeugs vorgesehen ist, aber entlang
dieser beweglich. Das Werkzeug weist auch einen Halteteil für ein darin
platziertes Faserbandkabel auf, der einen unteren Teil 51 hat,
wobei der Deckel oder obere Teil des Halters nicht dargestellt ist.
Der untere Teil 51 ist ausgestaltet als ein annähernd rechteckiger
Block mit einer Ausnehmung auf seiner oberen Fläche, die beispielsweise für einen
lösbaren
Standardhalter für ein
Faserbandkabel vorgesehen ist, der herkömmlich sowohl zum Abisolieren
als auch zum Zerschneiden und Verschweißen verwendet wird. Die Ausnehmung erstreckt
sich nicht ganz bis zur Seitenfläche
des unteren Teils 51, die zu den Segmenten hinweist, so dass
ein darin platzierter Halter einen Anschlag neben dieser Seitenfläche haben
sollte. Von dieser Seitenfläche
des unteren Teils 51 des Halteteils aus erstreckt sich
in einer rechtwinkligen Richtung die hintere Welle 49,
entlang welcher die oberen Segmente 40 des Werkzeugs verlaufen,
und auch die vordere Welle 50, so dass die unteren Segmente 47 des Werkzeugs
entlang den Wellen 49 und 50 gleiten können. Die
hintere Welle 50 ist starr an dem hinteren Bereich des
unteren Teils 51 des Halteteils in zwei aufrecht stehenden
hervorstehenden Teilen angebracht, so dass ein Teil der Welle dort
zwischen frei liegt, damit ein Deckelteil (nicht dargestellt) daran
angebracht werden kann für
eine Schwenkbewegung um die Welle herum, und um zum Halten eines
Faserhalters abwärts
geschwenkt zu werden.
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Das
Werkzeug arbeitet wie folgt. Zunächst wird
das Werkzeug in eine Anfangsposition gebracht, in dem alle Segmente
soweit wie möglich
in Richtung des Halteteils mit seinem unteren Teil 51 gebracht werden,
bis die innersten Segmente in Kontakt damit geraten. Alle Segmente
befinden sich nun in engem Kontakt miteinander. Diese Bewegung kann
mit einem herabgeschwenkten Deckelteil 44 ausgeführt werden,
indem dieser manuell in die besagte Richtung gezogen wird. Der obere
Teil 44 wird zusammen mit seinen verbundenen Teilen dann
aufwärts
geschwenkt. Ein abzuisolierendes Faserbandkabel wird in dem Halter
fixiert und seinem unteren Teil 51, so dass der innerste
Teil seines Endes, das abisoliert werden soll, sich in der Ebene
des Klingenpaares der innersten Segmente befindet. Dann wird der
obere Teil 44 des Werkzeugs, der um die hintere Welle 49 herum
schwenkbar ist, wieder abwärts
geschwenkt, so dass die aufzunehmenden Teile 45 der oberen Segmente 40 in
Eingriff mit den aufnehmenden Teilen 46 des Segments 47 des
untersten Teils 48 geraten. Ein oberes Segment und ein
gegenüberliegendes
unteres Segment werden dann ein verriegeltes Paar von Segmenten
bilden, die sich als eine Einheit bewegen können. Die Arretierfunktion
wird durch die komplementären
aufzunehmenden und aufnehmenden Teile auf der vorderen Seite und
durch die komplementären
Durchgangsöffnungen
für die
Welle 49 auf der hinteren Seite geschaffen. Die Klingen
der oberen und unteren Segmente 40 und 47 werden sich
dann exakt oberhalb voneinander befinden und werden mit ihren Kanten
in die primäre
Ummantelung des Faserbandkabels hineinschneiden. Anschließend wird
eine Kraft auf den oberen Teil 44 in der Längsrichtung
des Faserbandkabels und weg von dem unteren Teil 51 des
Halteteils aufgebracht, entlang den Wellen 49 und 50.
Zum Aufbringen dieser Kraft kann ein Bediener mit seiner einen Hand
den oberen Teil 44 ergreifen und den geschlossenen Halteteil
mit seiner anderen Hand festhalten.
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Diese
Kraft führt
dazu, dass die äußersten Segmente,
d. h. das obere äußerste Segment 41 und das
entsprechende Segment 47 des unteren Teils des Werkzeugs,
von dem unteren Teil 51 des Halters weggezogen werden,
und zwar nach rechts in 4, so dass ein erster Teil der
primären
Schutzummantelung von dem Faserbandkabel abgezogen wird. Die verbleibenden
Segmente, die nun so verbunden sind, dass sie verriegelte Paare
bilden, haben immer noch ihre Positionen neben dem unteren Teil 51 des Halters.
Wenn die Kraft dann weiter aufgebracht wird, werden die nachfolgenden
Teile der primären
Schutzummantelung sukzessive mittels der hervorstehenden Erhebungen 43,
die mit Bezug auf die Seiten der Segmente an den Hakenmitteln 42 verschiebbar sind,
die an dem äußersten
oberen Segment angebracht sind, nach und nach von dem Halter 51 weggezogen
werden. Schließlich
werden sich alle Segmente 40 und 47 in einer Richtung
weg von dem unteren Teil 51 des Halters bewegen, der das
Faserbandkabel hält.
Dadurch wird die primäre
Schutzummantelung, die von Anfang an sich zwischen dem äußeren Ende
des Faserbandkabels und den Klingen des innersten Segmentpaares
befand, abgezogen werden.
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Wenn
die Bewegung lange genug weitergeführt wird, werden alle Teile
der primären
Schutzummantelung, die als kurze Röhren abgezogen werden, vollständig von
dem abisolierten Ende des Faserbandkabels entfernt werden, was in
manchen Fällen wünschenswert
ist. In anderen Fällen,
wie beispielsweise bei einem anschließenden Zerschneiden der Fasern,
kann es wünschenswert
sein, zumindest eine kurze Röhre
der primären
Schutzummantelung am äußersten
Ende des abgezogenen Faserbandendes zu behalten, so dass die einzelnen
Fasern des Faserbandkabels noch miteinander verbunden sind. Dies
führt auch
dazu, dass das Risiko minimiert wird, dass der Bediener, der den
Schneidvorgang ausführt,
sich an den Faserresten verletzt. Die Anschlagfunktion kann in dem
allgemeinen Fall durch Verbinden des innersten beweglichen Segments
mit dem stationären
oder befestigten Faserhalteteil auf im Grunde die gleiche Art und
Weise, wie die Segmente miteinander verbunden sind, vorgesehen werden.
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Das
Werkzeug in 4 kann für die Anhaltefunktion mit einem
Anschlag 52 in Gestalt einer im wesentlichen rechteckigen
Platte ausgestattet sein, die an den Enden der parallelen linearen
Wellen 49 und 50 in einem geeigneten Abstand von
dem unteren Teil 51 des Halters angebracht sein kann, so
dass die Segmente 40 und 47 entlang den Wellen 49 und 50 nur
zwischen dem Halteteil und dem Anschlag 52 beweglich sind.
Weil der Anschlag 52 die Bewegung der Segmente entlang
den Wellen beschränkt,
kann eine geeignete Anordnung des Anschlags verhindern, dass sich
die innersten abgezogenen kurzen Stücke der primären Schutzummantelung
vollständig von
dem Faserbandkabel lösen.
Die Fortsetzung der Bewegung nach rechts in der Zeichnung wird daher verhindert,
wenn die Seitenflächen
der äußersten Segmente 41 und 46 in
Kontakt mit den gegenüberliegenden
Flächen
des Anschlags 52 geraten. Außerdem ist der Anschlag 52 vorteilhaft
auch entlang den Wellen 49 und 50 verschiebbar
und kann in einem variablen Abstand von dem Halter 51 fixiert
werden, so dass eine gewünschte
Menge von primärer
Schutzummantelung übrig
bleibt, nachdem der Abisoliervorgang beendet ist, oder so, dass
das vollständige Ende
des Faserbandkabels vollständig
abisoliert wird.
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Außerdem kann
das Werkzeug, um eine Erwärmung
des abzuisolierenden Faserbandkabels zu erreichen, mit einer Heizeinrichtung
ausgestattet sein, die in 4 nicht
dargestellt ist. In dem in 4 gezeigten
Werkzeug ist die Heizung in den Segmenten 47 des unteren
Teils 48 angeordnet, aber es ist auch möglich, eine Heizung der Segmente
des oberen Teils vorzusehen. Die Heizung dieser Segmente wird geeignet
auf elektrische Art und Weise mittels eines Heizdrahts oder Widerstandsdrahts
ausgeführt. Um
eine korrekte Temperatur zu erhalten, die für unterschiedliche Fasern unterschiedlich
sein kann, ist entweder ein individueller Wärme- oder Temperaturerfasser
für jedes
Segment vorgesehen oder ein gemeinsamer Erfasser für alle Segmente 47.
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Das
Ausgabesignal dieses Erfassers oder dieser Erfasser wird dann als
Eingabesignal für
eine automatische Energiesteuerung verwendet, die die den Segmenten
zugeleitete Energie steuert. Da unterschiedliche Fasern verschiedene
optimale Abisoliertemperaturen haben, besteht auch die Möglichkeit,
eine Anzahl unterschiedlicher vorher gewählter Temperaturen festzulegen.
Heizdrähte 57 sind
in den schematischen Segmenten 53 der 2b angedeutet,
welche Heizdrähte
durch geeignete Leitungen mit einer Steuerungseinheit 58 verbunden
sind. Auch hier ist ein Temperatursensor 59 am äußersten
Segment angebracht und elektrisch mit der Energiesteuerung 58 verbunden.
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Zusammenfassend
sind ein Verfahren und eine Einrichtung beschrieben worden, die
es möglich machen,
in einem einzelnen Vorgang ein Kabel und insbesondere optische Kabel,
die miteinander so verbunden sind, dass sie ein Faserbandkabel bilden,
abzuisolieren, ohne dass das Risiko besteht, dass die Ummantelung
abgeschabt wird. Das Verfahren wird hauptsächlich zum Abisolieren von
Kabeln verwendet, wo ein Stück,
das in der Gestalt einer Röhre
abgezogen werden soll und das so lang ist, dass es unmöglich ist,
dies ein einem einzigen Vorgang mittels einer herkömmlichen
Technik auszuführen,
insbesondere beim Abisolieren von optischen Vielfaserbandkabeln
und insbesondere beim Abisolieren der in den USA normalerweise verwendeten
12-Faserbandkabel.