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Einrichtung zur Kennzeichnung von vorzugsweise mit thermoplastischen
Stoffen isolierten elektrischen Leitern durch in Abständen aufgespritzte Farbzeichen
Zum fortlaufenden Kennzeichnen von Formsträngen, wie Fäden, Rohren. Schläuchen und
insbesondere der Isolierung oder Ummantelung elektrischer Leiter, Adern, Kabel od
dgl., durch vorzugsweise farbiges Zeichen ist es bekannt, den Farbstoff in zerstäubter
Form mittels eines Spritzverfahrens aufzubringen. Vorteilhaft wird Farbstoff von
der Spritzvorrichtung durch entsprechend den gewünschten Zeichen gelochte Schablonen
auf die Leiterisolierung od. dgl. gespritzt. Eine diesbezügliche Ausführungsform
besteht darin, der Schablone bzw. dem Schablonenträger die Gestalt einer Scheibe
zu geben, deren Drehachse waagerecht und im rechten Winkel zur Laufrichtung des
zu kennzeichnenden Leiters angeordnet ist. Mittels einer derartigen sich drehenden
Schablonenscheibe lassen sich auf den an der Scheibe vorbeigeführten Leiter in Abständen
farbige Halbringe aufbringen. Im Sinne dieses bekannten Vorschlages könnte zu beiden
Seiten des Leiters je eine Schablonenscheibe vorgesehen werden, um mittels beider
Scheiben volle Farbringe auf dem Leiter zu erzeugen. Ein Nachteil dieser bekannten
Schablonenscheiben ist darin zu sehen, daß die Schablonenscheibenebene bzw. die
durch die Schablonenöffnungen gelegte Ebene und die senkrecht zur Schablonenscheibenachse
durch den Leiter gelegte Ebene getrennte Ebenen darstellen und daß die in der Scheibe
vorgesehenen Schablonenöffnungen in bezug auf den geradlinig geführten Leiter eine
kreisende Bewegung ausführen. Die Bewegungsrichtungen von Leiter und Schablonenöffnungen
sind also verschieden, so daß unscharfe Farbzeichen entstehen können.
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Zur Herstellung naturgetreu abgetönter Muster mit Hilfe von Schablonen
auf dem Wege des Spritzdruckes ist es bereits bekannt, die Abschattierung an beliebigen
Stellen des Musters innerhalb des durch die Konturschablonen gegebenen Umrisses
durch über letztere angeordnete Abschattierungsschablonen zu erzielen. Im Rahmen
dieses Verfahrens können die Konturschablonen und die Abschattierungsschablonen
durch geeignete Verbindung untereinander ein konstruktives Ganzes bilden, das als
Flächenschablone oder Walzenschablone ausgebildet ist. In letzterem Falle sind die
Schablonenzusammenstellungen für das Muster am Umfang eines Schablonenzylinders
in wiederholter Aufeinanderfolge angeordnet und werden mit dem um den Schablonenzylinder
geführten Werkstück nacheinander in den Bereich einer gemeinschaftlichen mittleren
Farbaufspritzvorrichtung gebracht. Ferner ist es zum Aufbringen flüssiger Stoffe,
z. B. von Farben, Lacken od. dgl., auf Unterlagen, wie Papierbahnen usw., bekannt,
ein Sieb in die Flüssigkeit zu tauchen und die flüssigen Stoffe durch Druckluft
vom Sieb auf die Unterlagen zu blasen. Bei einer bevorzugten Einrichtung hierfür
taucht eine sich drehende Siebtrommel zum Teil in die in einem Behälter befindliche
Flüssigkeit ein. Innerhalb der Siebtrommel ist ein feststehendes, an eine Druckluftquelle
angeschlossenes Rohr mit mehreren auf die Innenwand der Siebtrommel gerichteten
Düsen angeordnet, durch die die Druckluft von innen her gegen das Sieb bläst. Hierdurch
wird die von der sich drehenden Siebtrommel mitgenommene Flüssigkeit auf das zu
beschichtende Material geblasen. Durch diese Vorschläge sind trommelartige Schablonenträger
mit einer Farbspritzvorrichtung innerhalb der Trommel für andere Zwecke und in anderer
Wirkungsweise als beim Gegenstand der Erfindung bekanntgeworden. Für die Zwecke
der Kennzeichnung von elektrischen Leitungen sind diese Einrichtungen nicht vorgesehen
und hierfür auch nicht brauchbar.
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Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der bekannten Einrichtungen
zur Kennzeichnung von vorzugsweise mit thermoplastischen Stoffen isolierten elektrischen
Leitern durch in Abständen aufgespritzte Farbzeichen, bei denen eine Farbflüssigkeit
mittels feststehender Spritzdüsen durch sich drehende Schablonenträger auf die Leiterisolierung
gespritzt wird. Gemäß der Erfindung hat der Schablonenträger die Form einer um seine
Achse sich drehenden Trommel (Schablonentrommel), an deren Umfang die Schablonenöffnungen
angeordnet sind, wobei die Spritzdüsen innerhalb der Trommel angeordnet sind und
der
zu kennzeichnende isolierte Leiter außerhalb der Trommel und
senkrecht zu deren Achse in der durch die Schablonenöffnungen gelegten Ebene vorbeigeführt
wird.
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Die vorgesehene Ausbildung des Schablonenträgers in Form einer um
seine Achse sich drehenden Trommel mit am Umfang angeordneten Schablonenöffnungen
und die Anordnung feststehender Spritzdüsen innerhalb der Schablonentrommel hat
verfahrens- und einrichtungsmäßig den Vorteil einer geschützten Anordnung der Spritzdüsen
und einer übersichtlichen Führung der zu kennzeichnenden Leiter. Ein wesentlicher
Vorteil der neuen Einrichtung ergibt sich aber dadurch, daß der Leiter außerhalb
der Trommel und senkrecht zur Trommelachse--in - der durch die Scha= blonenöffnungen
gelegten Ebene vorbeigeführt wird. Dies hat vor allem über größere Oberflächen hin
gleichmäßigere Farbzeichen mit scharfen, senkrecht zur Leiterachse laufenden Begrenzungslinien
zur Folge, was insbesondere bei dicken isolierten Leitern bzw. Adern von Bedeutung
ist.
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Im Rahmen der Erfindung sind für die konstruktive Ausbildung der Schablonentrommel
verschiedene Ausführungen möglich. Eine einfache Ausführung besteht darin, der Schablonentrommel
die Form eines dünnwandigen Ringes mit den gewünschten Schablonenöffnungen zu geben
und einen einzelnen Leiter außerhalb des Umfanges des sich drehenden Schablonenringes
vorbeizuführen. Um gleichzeitig mehrere Leiter, z. B. die Adern eines Sternvierers,
zu kennzeichnen, kann am Umfang der mit vergrößerter Breite ausgeführten Schablonentrommel
eine der Anzahl der zu kennzeichnenden Leiter entsprechenden Anzahl von Schablonenöffnungsreihen
vorgesehen werden. Nimmt man die bevorzugte senkrechte Anordnung der Schablonentrommelachse
an, - so wird zweckmäßig die Schablonentrommel am oberen Ende durch radial verlaufende
Speichen oder durch eine geschlossene Stirnland mit der Antriebswelle verbunden.
In diesem Fall wird das Zuführungsrohr für die Spritzdüse bzw. Spritzdüsen von unten
her in das Innere der Schablonentrommel eingeführt. Zweckmäßig wird unterhalb der
Schablonentrommel ein vorzugsweise feststehender Behälter zum Auffangen der überschüssigen
Farbflüssigkeit angeordnet.
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Eine weitere Ausführung der Erfindung besteht darin, die Schablonentrommel
am Umfang mit einer im Bereich der Schablonenöffnungen verlaufenden Rille zu versehen,
in der der zu kennzeichnende Leiter zumindest auf einem Teil des Umfanges geführt
wird.
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Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung ,dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Beispiel hat der Schablonenträger
die Form eines Ringes 10 mit den am Umfang vorgesehenen Schablonenöffnungen 15.
Der Schablonenring 10 ist oben über die Radialstege 16 mit der in den Lagern
17 und 18 gelagerten Welle 19 verbunden. Von unten her ist das Rohr 20 für die Zufuhr
der Farbflüssigkeit zur Spritzdüse 25 eingeführt. Der zu kennzeichnende isolierte
Leiter 11, z. B. eine kunststoffisolierte Fernsprechkabelader, wird in der dargestellten
Pfeilrichtung an dem sich drehenden Schablonenring vorbeigeführt. Die Drehgeschwindigkeit
des Schablonenringes ist derart auf die Durchlaufgeschwindigkeit des Leiters 11
abgestimmt und es sind die Schablonenöffnungen 15 in einem solchen Abstand voneinander
angeordnet, daß mittels der Spritzdüse auf den Leiter in bestimmten regelmäßigen
Abständen Farbhalbringe 26 aufgespritzt werden. Anschließend durchläuft der Leiter
eine nicht dargestellte Trockenzone, um eine möglichst schnelle Trocknung der Farbzeichen
zu erreichen. Durch Kupplung der Abzugsvorrichtung für den Leiter mit dem Antrieb
der Trommel kann ein synchroner Verlauf der Trommel und des Leiters und damit ein
gleichmäßiger Abstand zwischen den Farbzeichen gewährleistet werden. Durch geeignete
Gestaltung der Schablonenöffnungen ist die Gestalt der Farbzeichen beeinflußbar.
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Die Fig. 2 zeigt eine Einrichtung zur gleichzeitigen Kennzeichnung
von vier isolierten Leitern 11, 12, 13, 14 in perspektivischer Darstellung, wobei
durch einen Ausschnitt aus der Schablonentrommel das Innere der Trommel ersichtlich
ist. Der Schablonenträger hat die Form einer breiten Trommel 27 mit der oberen
geschlössenen Stirnwand 28 und damit die Form einer Glocke. Die Trommel dreht sich
mit dem in die Stirnwand 28 eingesetzten Lager 29 um die feste Achse 30. Am Umfang
der Schablonentrommel sind vier Reihen von Schablonenöffnungen 21, 22, 23 und 24
vorgesehen. Unterhalb der sich drehenden Schablonentrommel befindet sich das feststehende
Auffanggefäß 35 für überschüssige Farbflüssigkeitsmengen, durch das das Zuführungsrohr
36 für die Farbflüssigkeit flüssigkeitsdicht hindurchgeführt ist. An dem gleichachsig
zur Achse der Schablonentrommel angeordneten Farbflüssigkeitsrohr sind die Spritzdüsen31,32,
33 und 34 angebracht. Durch verschiedene Gestaltung der Schablonenöffnungen 21 bis
24 können mittels der Spritzdüsen 31 bis 34 auf den Leitern 11 bis 14 verschiedene
Farbzeichen 41 bis 44 aufgespritzt werden. Der Antrieb der Schablonentrommel erfolgt
im dargestellten Beispiel durch die Leiter 11 bis 14, die über die auf einer gemeinsamen
Welle sitzenden Leitrollen 37 sowie über die Seilrolle 38, das Seil 39 und die Seilrolle
40 die Schablonentrommel in Drehung versetzen. An Stelle einer Seilübertragung kann
aber auch eine Übertragung mittels eines Riemens, einer Kette od. dgl. oder auch
über Zahnräder erfolgen. Die im Auffangbehälter 35 sich ansammelnde Farbflüssigkeit
wird über das Abflußrohr 45 abgeführt, zweckmäßig von der Farbmitteldruckpumpe selbst
abgesaugt. Die vier Leiter 11 bis 14 können die vier Adern eines Sternvierers sein.
Bleibt wie üblich die eine Ader des Sternvierers ungekennzeichnet, braucht die Trommel
unter Umständen nur drei Schablonenöffnungsreihen aufzuweisen.
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Mittels der Einrichtungen gemäß den Fig. 1 und 2 werden auf dem vorbeigeführten
Leiter farbige Halbringe aufgespritzt. Sollen auf dem Leiter volle Farbringe erzeugt
werden, so ist jeweils eine zweite Schablonentrommel erforderlich, die parallelachsig
zur dargestellten Schablonentrommel angeordnet wird, wobei die zu kennzeichnenden
Leiter zwischen den beiden Schablonentrommeln hindurchgeführt werden.
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In den Fig. 3 bis 8 sind Ausführungsbeispiele für Schablonentrommeln
dargestellt, die außen eine V-förmige Rille zur Führung des Leiters haben.
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Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Einrichtung mit zwei Schablonentrommeln,
mittels der volle Farbringe auf den zu kennzeichnenden Leiter aufgebracht werden
können, und zwar zeigt die Fig.3 die Einrichtung teils im Schnitt, teils in Ansicht
von der Seite gesehen, und die Figur 4 eine Ansicht von oben, wobei ein Teil des
die Schablonentrommel tragenden Deckels weggebrochen ist, um die Schablonentrommel
von oben erkennen zu können. In den Figuren ist 46 die Schablonentrommel
mit der V-förmigen Rille 47, in der der Leiter 11 geführt wird. Der Radius der Rille
an der tiefsten Stelle entspricht etwa dem Radius des Leiters. Die Schablonentrommel
ist an dem auf der
Welle 48 fest sitzenden deckelartigen Tragkörper
49 durch schematisch angedeutete Schrauben 50 od. dgl. befestigt. Auf der Welle
48 sitzt ferner das Zahnrad 51, durch das der Deckel 49 einschließlich der Schablonentrommel46
in Drehung versetzt wird. An der tiefsten Stelle der V-förmigen Rille 47 sind in
Abständen die Schablonenöffnungen 52 in Form von Schlitzen vorgesehen, deren Tiefe
im Bereich der Rille derart gewählt ist, daß der halbe Leiterumfang an den Stellen
der Schablonenöffnungen freigelegt ist. Innerhalb der Schablonentrommel sind im
Bereich der Schablonenöffnungen, auf dem Umfang gleichmäßig verteilt, mehrere Spritzdüsen
53 angeordnet, denen die Farbflüssigkeit durch die Rohre 54 unter Druck zugeführt
wird. Bei schneller Drehung der Schablonentrommel wird die überschüssige Farbflüssigkeit
beiderseits der Rille infolge der Zentrifugalwirkung nach außen geschleudert. Zum
Auffangen dieser Farbflüssigkeitsmengen sind die beiden aus getrennten Teilen bestehenden
Auffangbehälter 55 und 56 vorgesehen, die zusammen mit dem Hohlzylinder 57 und den
eingeführten Rohren 54 ein festes System bilden. Die sich im oberen Auffangbehälter
55 ansammelnde Farbflüssigkeit wird durch mehrere am Umfang verteilte Überlaufrohre
55', die gleichzeitig den beiden Auffangbehältern einen mechanischen Halt geben,
nach dem Auffangbehälter 56 geleitet, aus dem die überschüssige Farbflüssigkeit
durch das Rohr 56' in einen nicht dargestellten Vorratsbehälter zurückfließen kann.
Um die Beseitigung überschüssiger Farbflüssigkeitsmengen zu unterstützen und die
Schablonenöffnungen stets rein zu halten, sind in dem Bereich, in dem die Schablonentrommel
nicht vom Leiter umschlungen ist, die Preßluftdüsen 58 vorgesehen, durch die trockene
Preßluft oder eine Reinigungsflüssigkeit gegen die Schablonentrommel gesprüht wird.
Bei Drehung der Schablonentrommel werden auf den in der Rille 47 geführten Leiter
mittels der Spritzdüsen 53 in Abständen halbe Farbringe aufgespritzt. Um auf dem
Leiter volle Farbringe zu erzeugen, ist eine zweite, gleichartige Vorrichtung vorgesehen,
von der in der Fig. 4 das Zahnrad 51' angedeutet ist. Wie ersichtlich, greifen die
Zahnräder 51 und 51' der beiden Vorrichtungen ineinander, so daß bei Drehung der
einen Schablonentrommel die andere Schablonentrommel mitläuft. Die Anordnung der
beiden Schablonentrommeln und der Zahnräder sowie die Führung des Leiters 11 sind
in der Fig. 5 nochmals besonders veranschaulicht. Hiernach wird der Leiter 11 zunächst
um den halben Umfang der Schablonentromme146 und nach Richtungsumkehr um den halben
Umfang der Schablonentrommel46' geführt.
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Anstatt den Leiter jeweils um den halben Umfang der beiden Schablonentrommeln
zu führen, sind auch Anordnungen möglich, wie sie in den Fig. 6 und 7 angedeutet
sind. Nach der Fig. 6 wird der Leiter 11 in gerader Richtung zwischen den beiden
in der Leiterdurchzugsrichtung hintereinander, aber auf entgegengesetzten Seiten
des Leiters angeordneten Schablonentrommeln 46 und 46' geführt. Die Fig. 7 zeigt
eine Ausführung, bei der die beiden Schablonentrommeln mit ihren Achsen, in der
Leiterdurchzugsrichtung gesehen, in der gleichen Ebene hintereinander angeordnet
sind und der Leiter 11 zunächst auf einem Teilumfang der einen Schablonentrommel
und anschließend auf einem Teilumfang der anderen Schablonentrommel geführt wird.
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Es besteht auch die Möglichkeit, zur Erzeugung von ganzen Halbringen
mit einer einzigen, mit einer Rille versehenen Schablonentrommel auszukommen. Eine
diesbezügliche Ausführung deutet die Fig. 8 an. Danach ist die Schablonentrommel
in der Rille mit Offnungen59 versehen, deren Größe an der tiefsten Stelle mindestens
dem Durchmesser des zu kennzeichnenden Leiters 11 entspricht. Die beiderseits der
Rille achsparallel zur Schablonentrommelachse angeordneten Spritzdüsen 60 und 61
erzeugen auf diese Weise auf dem Leiter volle Farbringe.
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Im Rahmen der Erfindung sind naturgemäß verschiedene Abweichungen
von den dargestellten Ausführungen möglich. Beispielsweise kann eine genügend breite
Schablonentrommel mit mehreren V-förmigen Rillen im Sinne der Fig. 3 bis 8 versehen
werden, um gleichzeitig mehrere Leiter zu kennzeichnen. Ebenso kann bei diesen Ausführungen
der Antrieb der Trommeln durch den zu kennzeichnenden Leiter selbst erfolgen, entweder
direkt oder in gleicher bzw. ähnlicher Weise, wie in der Fig. 2 gezeigt. Es ist
möglich, zusätzliche Farbstoffdüsen bzw. Farbstoffdüsenpaare vorzusehen, die bei
Versagen einer Spritzdüse bzw. eines Spritzdüsenpaares in Tätigkeit gesetzt werden.