JP2004514170A - 光導波路ケーブルを切断するニッパ状工具および方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、光導波路ケーブル（ＬＷＬ）を切断するためのニッパ状の工具と方法に関する。本発明に従い、光導波路ケーブルはニッパジョーの間で位置を定めて正確に収容され、そこで確実にかつ正確に保持および支持される。本発明は新規な円形カッター（１４）を使用する。この円形カッターは別個に操作される切断装置内に収容されている。カッターの使用時間を計るための切換え機構（２６，２８，３１，３２）が切断装置に付設されている。

Description

【０００１】
本発明は、請求項１と３の前提部分に記載した光導波路ケーブル（光ファイバケーブル、ＬＷＬケーブル）を切断するためのニッパ状工具と方法に関する。
【０００２】
ケーブルと光導波路用ケーブルを切断するためのニッパ状工具と方法は公知である（ＤＥ３４０６９１７；ＤＥ３４３６６６８；ＤＥ３５０９９９１；ＤＥ３８０２５７７）。
【０００３】
この工具は主として手動操作可能なニッパとして形成され、切断するためおよびケーブル絶縁材を引き剥がすように設計されている。この工具は、切断装置の機能的な特性に関して、ＬＷＬケーブルの分割個所または切断個所の品質に対する要求をもはや満足しない。
【０００４】
すなわち、光導波路ケーブル（ＬＷＬ）を切断する際、電気ケーブルの場合に一般的であるような簡単な切断を行うことでは不充分である。この場合、光導波路ファイバの切断面の特性に関して最高の品質で切断を行うことが重要である。この場合、品質要求は、切断面が滑らかにかつファイバ縦軸線に対して直角に形成され、同時に最も良好な表面品質を有する表面を製作することにある。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８４２１２２号公報で出願人によって既に提案された、光導波路ケーブルのいろいろな種類の加工を行うための手動のニッパ状工具における切断または分離装置は、切断面の品質に対する現在の要求をマクロ形状的な基準とミクロ形状的な基準においてもはや充分に満たすことができない。
【０００６】
この切断技術を更に改善するために、本出願人は最後に切断装置を提案した（ＤＥ１００５６７８０．０）。この切断装置の場合、いろいろな方法ステップにおいて、ＬＷＬケーブルの収容と位置を定めた保持および挟持を新しい方法で行い、カッターを精密切断を行うように設計した。
【０００７】
提案したこの方法および切断装置の機能的な完璧化と共に、ＬＷＬケーブルの切断技術の新しい方法が記載されている。この方法は光導波路ケーブルを加工する際の実際の用途でおいて既にその操作が有利であることが判った。
【０００８】
この完璧化によって明確な改良が達成されるにもかかわらず、ＬＷＬケーブルの分離面または切断面の一定の良好な品質を保証することが重要であるときには、このような特殊工具との手工業的な関連において必要なチェックが不可能である。
【０００９】
切断品質の程度がカッター切刃の状態および質の良さに依存するので、切断装置を繰り返し使用する際に常に、使用者または組立て人に常に使用可能な鋭利な切刃が供されるような手段を講じることが必要である。その際、そのためにカッターを他の新しい切断領域に再調節することによって、自分で積極的な取扱操作または作用を必要としない。
【００１０】
従来のこの判断は、他の理由からの使用者または組立て人にまかせられなかった。適当な使用の後でニッパ工具を停止することにより、自動的な作用によって、判断がそこに組立てられたチェック機構の形をしたニッパ工具に適するようにすべきである。
【００１１】
本発明の他の目的は、カッターの切断特性の改善された効果的なチェックに対する要求にある。
【００１２】
上記の目的設定を基礎として、本発明の根底をなす課題は、原理的に＠＠れているように、手動操作式ニッパに統合され、ニッパ閉鎖運動に関係なく操作可能である同様に公知の把持部によって作用させることができ、ケーブル軸線に対して直角に延び切断面に高い表面品質を発生する切断が、今まで達成できなかった品質で方法的に完璧に達成可能であり、更にこの品質要求を保証するために強制的に働くチェック機構を備え、このチェック機構によって、切断装置が完全におよび強制的に停止させられる迄に、カッターの切断部分の切断回数を制限することによって切刃の耐用期間を予め定めることができる、切断装置を備えた工具と光導波路ケーブルを切断するための方法を提供することである。
【００１３】
この課題を解決するために、請求項に記載された特徴を有する工具が提案される。この工具は請求項に詳しく記載された、手で操作されるニッパの切断装置によって、提案した方法を実施することができる。設定課題のための第１の複合的な解決策では、位置を正確に定める収容部、位置を保持する保持部および有利に作用する、ニッパ開放端ジョーの間でのＬＷＬケーブルの新規な支持部が、高い品質の切断のための予備条件を満足する。設定課題の第２の複合的な解決策では、切断または分離中に操作人によって独立して操作される切換え機構が、カッター外周の常に新しい未使用の切断区間を準備することによってカッターの高い使用特性を保証する。
【００１４】
切断装置に所属するこの切換え機構によって、把持部によって開始された所定の回数の切断装置による切断ストロークの後で、カッターがその都度外周で測定された部分ステップだけ更に回転されるかまたは送られる。それによって、カッター外周において、その都度それまで使用されなかった新しい切断区間が準備される。それによって生じる利点は明白であり、別個に説明する必要はない。
【００１５】
本発明による技術的解決策はその解決要素を含めて特許請求の範囲に詳しく記載してある。その実施の形態に関連するを図と共に説明する。
【００１６】
光導波路ケーブル（光ファイバ）のいろいろな加工、例えば絶縁材の取り除き、切断および圧着のような加工を行うことができる、手で操作可能なニッパ（プライヤ）１の切断装置の構造は、ケーブル端部を正確に、すなわちファイバ縦軸線に対して直角にかつ切断面の表面品質が良好となるように切断することができる特別な切断技術を意図している。
【００１７】
その際、ニッパ１は原理的に知られている構造に形成されている。ニッパは固定された開放端ジョー（くわえジョー）２と、可動の開放端ジョー３と、把手４，５とからなり、普通の機能および構成のトグルレバー装置６，７を介して開放位置または閉鎖位置にもたらされる。
【００１８】
開放端ジョー２，３には、特別に形成された挟持ジョー８，９が交換可能に固定されている。この挟持ジョーはそれぞれ、図２に示すように、ＬＷＬケーブルの大きさに合わせた寸法を有する挟持プロフィルを有する。
【００１９】
固定された上側の挟持ジョー８に設けられた条片状の挟持プロフィル１０は、ニッパ開放端に対して横方向に延びる凹形の挟持け面１１を有する。可動の下側の挟持ジョー９に設けられた挟持プロフィル１２は溝１３として形成され、挟持面１１と共に、円形の横断面を有する。この円形の横断面内に、ＬＷＬケーブル全体が形状拘束的に収容されている。
【００２０】
図２に示した形状拘束部がＬＷＬケーブルの直径に正確に適合しているので、このＬＷＬケーブルはニッパの閉鎖時に動くことができないように、縦方向と横方向において遊びなしに収容されている。更に、開放端ジョーまたは挟持ジョー８，９の閉鎖時に、ＬＷＬケーブルはカッター１４による切断押圧力の作用を受けてその三次元的な付与位置を変更することができないように、収容部内に挟み込まれている。
【００２１】
本発明による切断技術の他の特徴は、上記の挟み込み位置で、挟持ジョー９に設けられた挟持プロフィル１２がＬＷＬケーブルの切片端部の方に、すなわちカッター１４から側方に切削除去されていることにある。これは図２において凹部１５によって明らかである。すなわち、ＬＷＬケーブルはこの外側の範囲において、挟持プロフィル１１，１２によって完全に取り囲まれておらず、図２において太線で示すように、挟持プロフィル１２の下側部分で支持されている。従って、ＬＷＬケーブルは把持部“Ｈ”によって内側に揺動操作されるカッター１４によって、側方で作用する切断押圧力によって適切に撓むことができる。その際、ＬＷＬケーブルは三次元的な位置を変更しない。挟持プロフィル１２または溝１３の外側区間は更に、滑らかな切断形状のために、外側に向かって、すなわちＬＷＬケーブルの自由端の方に少しだけ傾斜するように形成されている。これは切断時にケーブルの種類およびケーブルの大きさに依存して有利であることが判った。
【００２２】
本発明による切断技術の他の特徴は、カッター１４の形成にある。カッターは実施すべきＬＷＬケーブルの切断または分離のために、ケーブルの機能部分の切断面の品質に関して新規で有利な作用を達成可能である。
【００２３】
先ず最初に、カッター１４の収容部と保持部は、図４に拡大して示すように、カッター平面内に設けられた軸方向の締付け部を備えている。締付けディスク１６によるこの締付けは普通の状態に比べて、切断平面内で大きな内部安定性をカッター１４に付与する。従って、カッターの曲がりが回避される。
【００２４】
接触フランジ１８に対する、軸１７上のカッター１４の軸方向締付けは更に、切断斜面１９と共に、固定締付けされたＬＷＬケーブルの分離切断を行う間、軸方向内側に向いた押圧力成分がいわゆるケーブルコアに作用するという有利な作用をもたらす。この押圧力成分は、研磨作用をもたらし、ケーブルコアの表面を平滑にするという効果を生じる。この効果を更に高めるために、切断斜面１９はマイクロ範囲で形成された切断エッジ２０を有する。この切断エッジの作用は、ＬＷＬケーブルのコアの切断面を押圧研磨して滑らかにすることである。それによって、滑らかになった接触面において、伝達すべき光エネルギーの漏れ損失が回避される。切断エッジ２０は更に、やや湾曲するように形成することが可能である。これは更に有利であることが判った。
【００２５】
上記の構造タイプのニッパによって光導波路ケーブルを切断するための切断装置の作用と取扱操作は次の通りである。
【００２６】
光導波路に新たに正しく接触させ、分離切断を行うという課題から出発して、両開放端ジョー２，３を開放した後で、図２に示すように、ケーブル端部を挟持ジョー８，９内に、しかも挟持プロフィル１２に正確に挿入する。それによって、続いて、ニッパ把手４；５の閉鎖運動により、、固定された開放端ジョー２または挟持ジョー８に所属する挟持プロフィル１０の形状が類似形成された挟持プロフィル１１に対してケーブル端部を押し付けることができる。従って、ケーブルが動かないように固定装着され、このようなニッパにとって一般的であるレバー機構によって端位置に固定される。
【００２７】
そして、ニッパが閉じているときに操作すべき切断装置を使用して、ＬＷＬケーブルの切断または分離が行われる。そのために、公知のごとく、揺動アームとして形成された把持部Ｈが操作手の指によって切断方向“Ｓ”に揺動させられる。
【００２８】
この揺動運動の途中で、カッター１４は先ず最初に、側方から挟持ジョー９の切断端縁部２１の側方に達し、切断時に切断端縁部２１で遊びを生じないようにするために、調節可能な初期応力でこの切断端縁部に支持される。図４に示すように、カッター１４がどんな場合でも軸方向に初期応力を加えられているので、切断運動を更に進めると、全く遊びのないケーブル切断が行われ、前述のような表面効果を生じる。
【００２９】
切断または分離の終了後、カッター１４を備えた揺動アームはばねで引っ張られてその出発位置に自動的に戻る。ニッパを通常のごとく開放し、ＬＷＬケーブルを挟持プロフィルから取り出すことができる。
【００３０】
このタイプのニッパを更に完璧なものに近づけるために、統合された光導波路ケーブル用切断装置に、切換え機構（ラチェットギヤ）が付設されている。この切換え機構は、円形カッター１４の切断区間によって行われる切断の回数を計数または記録するためのものであり、それによって形成されるチェック機構によって、カッター１４を回転して切換えることによって未使用の新しい切断区間を準備する前に、カッター１４の切断区間は切断を所定の回数しか行うことができない。
【００３１】
切断装置の切換え機構の構造と作用は次の通りである。
【００３２】
ニッパのヘッド部分の範囲には、揺動アーム２２の他に把持部“Ｈ”を有するカッター１４付き切断装置２３が配置されている。この切断装置はピン２４に揺動可能に支承されている。それによって、切断または分離を行うために、揺動アーム２２を備えた把持部“Ｈ”によって切断装置を開放端ジョー２，３の方に矢印方向“Ｓ”に揺動させることができる。その際、開放端ジョーの間には、切断すべきＬＷＬケーブルが収容され、部分的に挟持されている。
【００３３】
ピン２４によってニッパヘッド部分に支承された揺動アーム２２は、図１，６に示すように、ばね２５によって切断係合しないように保持されている。
【００３４】
この揺動アーム２２には同時に、本発明に従って切断装置２３に付設された切換え機構が配置されている。この切換え機構は、カッター１４を間欠的に回転するかまたは送る。切換え機構は、或る回数の切断の後で、それまで使用されていた切刃の区間を、未使用の新しい切断区間と置き換えるためのものである。
【００３５】
この切換え機構はピン２４（図６，８）に偏心的に支持された切換え爪２６と、カッター１４の支承ピン２７に固定され、カッターに一緒に回転するように連結されたラチェットホイール２８とからなっている。
【００３６】
切換え爪２６が保持兼止めばね２９によって付勢されてラチェットホイールに常に作用接触しているので、切断および分離を行うために揺動アーム２２を操作する際同時に、偏心運動する切換え爪２６によってラチェットホイール２８が１つの歯ピッチだけ送られる。
【００３７】
ラチェットホイール２８の歯の数に応じて（実施の形態で好ましくは３０個の歯）、切換えホイール３２においてカム３１によって１つの歯が送られる前に、３０回の切換えステップ、ひいては切換え爪２６によるラチェットホイール２８の３０回の送りが行われる。その際、切換え機構は切断装置の所定の停止が行われる前に、他の機構を準備する。
【００３８】
ラチェットホーイル２８が完全に１回転した後で、カム３１は切換えホイール３２に係合する。その結果、切換えホイール３２は１つの歯ピッチだけ更に送られる。例えば歯数が４２個であると仮定すると、これは、切換え機構が外部からアクセス不能な割り出しピン３３によって停止され、切断装置を意識的にロックする前に、切換え機構が３０×４２＝１２６０回の送りを可能にすることを意味する。
【００３９】
切断装置のカッター１４によって行うことができる分離切断の回数に一致する、切換え機構によって可能な１２６０回の送りの後で、カッター１４の切断出力が選定または制限される。そして、自動化された工場によってのみ、切断装置が開放され、カッターが交換される。
【００４０】
経験に従って守るべきカッターの耐用期間による制限およびチェックは、ＬＷＬケーブルの切断面または分離面に要求される一定の良好な表面品質と、それに伴いＬＷＬケーブルによる効果的なエネルギー伝達を保証する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
切断装置を備えた取扱操作可能なニッパ状の切断兼圧着工具を側方から見た斜視図である。
【図２】
新しい有利な方法ステップのためのケーブル挟持装置を備えた対の挟持ジョーを示す細部の側面図である。
【図３】
切断装置を備えた下側の挟持ジョーの作用状態の平面図である。
【図４】
カッターの収容部と挟持保持部の側面図である。
【図５】
図４の“Ａ”部分のカッター切刃の拡大横断面図である。
【図６】
カッター用の切換え機構を統合したＬＷＬ切断兼圧着ジョーのヘッド部分を示す図である。
【図７】
切換え爪と係止歯を示す図６の詳細図である。
【図８】
カッターと切換え機構を備えた切断兼圧着ジョーの、図６のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　ニッパ、ニッパヘッド部分
２　　　　　　　　固定された開放端ジョー
３　　　　　　　　可動の開放端ジョー
４，５　　　　　　把手
６，７　　　　　　トグルレバー機構
８，９　　　　　　挟持ジョー
１０　　　　　　　挟持ダイとしての挟持プロフィル
１１　　　　　　　挟持面
１２　　　　　　　挟持プロフィル
１３　　　　　　　挟持ジョー９の溝
１４　　　　　　　カッター
１５　　　　　　　凹部
１６　　　　　　　締付けディスク
１７　　　　　　　カッター支持軸
１８　　　　　　　接触フランジ
１９　　　　　　　切断斜面
２０　　　　　　　切断エッジ
２１　　　　　　　挟持ジョー９の切断端縁部
２２　　　　　　　揺動アーム
２３　　　　　　　切断装置
２４　　　　　　　ピン
２５　　　　　　　ばね
２６　　　　　　　切換え爪
２７　　　　　　　支承ピン
２８　　　　　　　ラチェットホイール
２９　　　　　　　係止ばね
３１　　　　　　　カム
３２　　　　　　　切換えホイール
３３　　　　　　　割り出しピン
Ａ　　　　　　　　図６の一部
Ｈ　　　　　　　　把持部
Ｓ　　　　　　　　カッター１４による切断方向

Claims (3)

1. ニッパ開放端ジョーの一方に配置され、切断または分離を行うためにニッパ閉鎖運動に依存しないで操作可能な把持部によって作用させられる切断装置を備えたニッパ状工具において、
   切断装置（２３）が可動の開放端ジョー（３）において揺動可能に支承された揺動アーム（２２）に設けられ、この揺動アームが把持部“Ｈ”によってニッパ開放端の方に揺動し、かつカッター（１４）を支持し、
   切断装置（２３）が、片側が尖った切刃を備え、円形カッターとして形成されたカッター（１４）と、ニッパ開放端ジョー（２；３）の間に形成された、ＬＷＬケーブルを保持するための挟持プロフィル（１０；１２）とからなり、この挟持プロフィルがＬＷＬケーブルを完全に拘束し、
   ＬＷＬケーブルの切断すべき端部分の範囲の一部の面が、挟持プロフィルの溝（１３）によって、カッター（１４）の切断方向“Ｓ”の切断押圧力に抗して支持され、溝（１３）によって形成された支持面の他の部分が凹部（１５）によって除去され、
   揺動する揺動アーム（２２）に依存して操作される、カッター（１４）による切断の数を数えるための切換え機構（２６；２８；３１；３２）が切断装置（２３）に付設され、この切換え機構がラチェットホイール（２８）を備えた切換え爪（２６）と切換えホイール（３２）からなり、切断装置（２３）が切換え機構によって、数を予め調節可能な切換えパルスのときに、割り出しピン（３３）を用いてロック可能であることを特徴とするニッパ状工具。
2. 円形カッターとして比較的に薄く形成されたカッター（１４）がカッター支持軸（１７）上で、高い側方安定性のために、軸方向に作用する締付けディスク（１６）によって付勢され、切断の開始によって挟持ジョー（９）の本体エッジ（２１）上を滑動案内および支持され、
   カッター切刃が切断エッジを有する非対称の切断部分（１９）として形成され、切断エッジのすくい面が切屑側に傾配置され、逃げ面がカッター付勢部によって形成され、
   カッター（１４）の切断エッジ（２０）が凸形に湾曲形成され、きわめて滑らかに形成されていることを特徴とする請求項１記載のニッパ状工具。
3. 請求項１〜１２の記載の工具を使用して光導波路ケーブルを切断するための方法において、
   第１の加工ステップにおいて、ＬＷＬケーブルが圧着のための端部分の絶縁材を取り除いた後で、形状拘束的に作用する挟持ジョーとして形成されたニッパ開放端ジョーの間に位置を定めて収容され、
   続いて、ニッパ開放端ジョーを閉鎖することによって、絶縁材を取り除いたＬＷＬケーブルの端部分全体が取り囲まれ、その際長手側を止め、ケーブル軸線に対して横方向に締付け固定され、
   切断すべき端部分が固定挟持されないで弛く支持され、
   挟持ジョーの間に揺動可能な円形カッターによって切断が行われ、
   付勢された円形カッターの切刃が挟持ジョーに配置した案内面の方へ移動させられ、円形カッターのその都度実施された切断が、カッターの耐用期間を定める切換え機構で計数されることを特徴とする方法。