DE3839669A1 - Vorrichtung zur herstellung eines bandfoermigen optischen kabelelements - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines bandförmigen optischen Kabelelements, das mehrere und parallel und im Abstand voneinander verlaufende Lichtwellenleiter und mindestens eine parallel zu diesen Lichtwellenleitern verlaufende bandförmige Folie aufweist, wobei die Lichtwellenleiter und die bandförmige Folie durch eine Einbettungsmasse zusammengehalten sind.

Ein solches bandförmiges optisches Kabelelement ist aus der DE-OS 37 09 170 bekannt. Um die Folie möglichst dicht mit Lichtwellenleitern belegen zu können, dürfen die Abstände der einzelnen Lichtwellenleiter über die Kabellänge nicht zu stark variieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung eines optischen Kabelelements der eingangs genannten Art zu schaffen; das exakt parallel zueinander verlaufende Lichtwellenleiter gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß mehrere jeweils einen der Lichtwellenleiter aufweisende Faserspulen vorgesehen sind, von denen jeweils der aufgespulte Lichtwellenleiter abziehbar ist, wobei jede der Faserspulen mit einer vorzugsweise einstellbaren Bremsvorrichtung zur Einstellung einer konstanten Abzugskraft versehen sein kann, daß ferner eine Faserführung vorgesehen ist, durch die die einzelnen von den Faserspulen abgezogenen Lichtwellenleiter mit Abstand voneinander und parallel zueinander geführt sind, daß anschließend fluchtend eine Führungsrolle vorgesehen ist, durch die die parallel und im Abstand voneinander angeordneten Lichtwellenleiter parallel und im Abstand unter Zuführung der bandförmigen Folie zusammengeführt werden und daß in Transportrichtung fluchtend eine Beschichtungsvorrichtung und eine Aushärtestation zur Zuführung und Aushärtung der Einbettungsmasse vorgesehen sind und der Aushärtestation ggf. unter Zwischenschaltung mindestens einer Umlenkrolle eine Abziehvorrichtung für das Kabelelement nachgeordnet ist.

Eine solche Vorrichtung ist leicht variabel an unterschiedliche Kabelaufbauten anpaßbar, wobei stets ein exakt paralleler Verlauf der Lichtwellenleiter im fertigen Kabelelement gewährleistet ist.

Eine gleichmäßige Lage der Lichtwellenleiter und optimale Zusammenführung von Lichtwellenleitern und Folie kann dadurch gewährleistet werden, daß ggf. unter Zwischenschaltung mindestens einer Umlenkrolle eine Abziehvorrichtung für das Kabelelement vorgesehen ist, durch die dann ein gemeinsames synchrones Abziehen der Lichtwellenleiter und der Folie von ihren Vorratsrollen ohne besondere aufwendige Vorkehrungen erfolgen kann. Dabei kann zur Anpassung an unterschiedliche Bearbeitungsbedingungen die Abziehgeschwindigkeit der Abziehvorrichtung einstellbar und regelbar sein.

Der Abziehvorrichtung kann eine Aufwickelstation nachgeordnet sein. Es kann aber auch diese Aufwickelstation zugleich als Abziehvorrichtung ausgebildet sein, wobei dann die Aufwickelgeschwindigkeit der Aufwickelstation konstant geregelt wird.

Eine besonders exakte Abstandslage der einzelnen Lichtwellenleiter kann dadurch gewährleistet werden, daß die Führungsrolle für jeden Lichtwellenleiter eine besondere Führungsrille aufweist, wobei durch den Abstand der Führungsrillen der gewünschte Abstand der parallelen Lichtwellenleiter vorgegeben ist.

Bei einer anderen Kabelausführung, bei der die bandförmige Folie einen Wellenquerschnitt aufweist, kann in jedem Wellental der Folie ein Lichtwellenleiter durch die Führungsrolle eingeführt werden, wobei durch den Abstand der Wellentäler der Folie der gewünschte Abstand der parallelen Lichtwellenleiter vorgegeben ist.

Zur störungsfreien präzisen Führung kann die bandförmige Folie mindestens im Bereich der Führungsrolle auf der gegenüberliegenden Seite durch eine Führungsschiene in einer zugeordneten Führungsnut geführt sein, so daß auch die Lage der Folie gegenüber den Lichtwellenleitern über die gesamte Fertigungslänge des Kabels unverändert gleich bleibt.

Zur beidseitigen Zuführung von Lichtwellenleitern an die Folie können etwa symmetrisch oberhalb und unterhalb dieser Faserführungen und jeweils eine Führungsrolle vorgesehen sein. Dabei kann mindestens eine der einander gegenüberliegenden Führungsrollen eine der Breite der Folie entsprechende Führungsnut aufweisen.

Bauaufwandsparend kann den einander gegenüberliegenden Führungsrollen nur eine Beschichtungsvorrichtung und eine Aushärtestation nachgeordnet sein, in denen dann die beidseitige Beschickung der Folie mit Lichtwellenleitern zur Komplettierung des Kabelelements abgeschlossen wird.

Zur Erzielung eines fehlerlosen langen Kabelelements kann in besonders vorteilhafter Weise jedem Lichtwellenleiter und jeder Führungsrille bzw. jedem Wellental zugeordnet, ein Lichtwellenleiter-Lagekontrollmelder in Transportrichtung vor der Beschichtungsvorrichtung vorgesehen sein, durch den bei fehlendem Lichtwellenleiter oder bei einer Lageabweichung des zugeordneten Lichtwellenleiters von seiner Sollage eine Fehlermeldung erfolgt.

Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung können in Verlängerung der Aushärtestation auf der nicht mit Lichtwellenleitern bestückten Rückseite der Folie weitere Faserspulen mit Lichtwellenleitern, eine weitere Faserführung, eine weitere Führungsrolle und eine weitere Beschichtungsvorrichtung nachgeordnet sein zum Versehen der Rückseite der Folie mit weiteren Lichtwellenleitern. Ein entsprechend beidseitig mit Lichtwellenleitern bestücktes Kabelelement kann aber auch durch eine wiederholte Durchführung des halbbestückten Kabelelements durch die eingangs beschriebene Vorrichtung erfolgen.

Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen und werden mit ihren Vorteilen anhand der beigefügten Zeichnungen in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung für die einseitige Bestückung einer Folie mit Lichtwellenleitern;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II im Bereich einer Führungsrolle;

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt einer anderen Ausführungsform zur Verarbeitung einer glatten bandförmigen Folie;

Fig. 4 einen Kabelquerschnitt durch ein Kabelelement mit gewellter bandförmiger Folie und

Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Schnitt durch ein Kabelelement mit ebener bandförmiger Folie.

In der nachfolgenden Beschreibung werden für entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Vorrichtung zur Kabelelementherstellung weist einen Ständer 1 auf, an dem Faserspulen 2 drehbar gelagert sind, auf denen jeweils ein Lichtwellenleiter aufgespult ist. Ferner ist noch eine Rolle 4 vorgesehen, mit einer Folie 5 vorzugsweise aus Kunststoff. Die einzelnen Lichtwellenleiter 3 sind einzeln mit seitlichem Abstand durch eine Faserführung 6 zu einer Führungsrolle 7 geführt. Auch die Folie 5 wird über eine Umlenkrolle 8 durch eine Führungsschiene 9 geführt, zur Führungsrolle 7 geleitet. Mit dem gewünschten Abstand der einzelnen Lichtwellenleiter 3 werden diese gemeinsam mit der Folie 5 einer Beschichtungsvorrichtung 10 zugeführt, durch die die einzelnen Lichtwellenleiter 3 mit der Folie 5 verklebt und die Zwischenräume durch diesen Klebstoff (Einbettungsmasse 11) aufgefüllt werden. Das so gebildete Kabelelement 12 wird durch eine Aushärtstation 13 über eine Umlenkrolle 14 und eine Abziehvorrichtung 15 zu einer Aufwickelstation 16 geführt.

Die einzelnen Faserspulen 2 und auch die Rolle 4 sind mit nicht näher dargestellten Bremsvorrichtungen versehen, durch die die Abzugskraft und damit die Spannung in den einzelnen Lichtwelienleitern 3 und der Folie 5 konstant gehalten wird. Ein Ausführungsbeispiel eines bandförmigen optischen Kabelelements ist im Querschnitt in Fig. 4 dargestellt. Die dort verwendete Folie 5 weist eine Wellenform auf, wobei die einzelnen Faserspulen 2 und auch die Rolle 4 mit nicht näher dargestellten Bremsvorrichtungen versehen sind, durch die die Abzugskraft und damit die Spannung in den einzelnen Lichtwellenleitern 3 und der Folie 5 konstant gehalten wird. Ein Ausführungsbeispiel eines bandförmigen optischen Kabelelements ist im Querschnitt in Fig. 4 dargestellt. Die dort verwendete Folie 5 weist eine Wellenform auf, wobei in jedem Wellental ein Lichtwellenleiter 3 angeordnet und durch die Einbettungsmasse 11 eingebettet ist. Beim in Fig. 5 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel wird eine ebene Folie 5 verwendet und die einzelnen Lichtwellenleiter 3 sind parallel und im Abstand verlaufend ebenfalls in einer Einbettungsmasse 11 exakt lagegenau eingebettet. Zur Herstellung des Kabelelements gemäß Fig. 4 dient eine glatte Führungsrolle 7, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, während zur Herstellung des Kabelelements gemäß Fig. 5 eine Führungsrolle 7′ mit Führungsrillen 17 vorgesehen ist. Die Darstellung ist stark schematisiert, in Wirklichkeit sind entsprechend der Anzahl der Lichtwellenleiter 3 Führungsrillen 17 vorgesehen. Zur exakten parallelen Führung der bandförmigen Folie 5 ist in der Führungsschiene 9 eine Führungsnut 8 vorgesehen, in der die Kunststoffolie 5 exakt geführt unter der Führungsrolle 7 bzw. 7′ durch die Beschichtungsvorrichtung 10 hindurchgeführt wird.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Herstellung eines bandförmigen optischen Kabelelements (12), das mehrere parallel und im Abstand von einander verlaufende Lichtwellenleiter (3) und mindestens eine parallel zu diesen Lichtwellenleitern (3) verlaufende bandförmige Folie (5) aufweist, wobei die Lichtwellenleiter (3) und die bandförmige Folie (5) durch eine Einbettungsmasse (11) zusammengehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere jeweils einen der Lichtwellenleiter (3) aufnehmende Faserspulen (2) vorgesehen sind, von denen jeweils der aufgewickelte Lichtwellenleiter (3) abziehbar ist, daß eine Faserführung (6) vorgesehen ist, durch die die einzelnen von den Faserspulen (2) abgezogenen Lichtwellenleiter (3) im Abstand voneinander und parallel zueinander geführt sind, daß anschließend fluchtend eine Führungsrolle (7) vorgesehen ist, durch die die parallel und im Abstand voneinander angeordneten Lichtwellenleiter (3) parallel und im Abstand unter Zuführung der bandförmigen Folie (5) zusammengeführt werden und daß in Transportrichtung fluchtend eine Beschichtungsvorrichtung (10) und eine Aushärtestation (13) zur Zuführung und Aushärtung der Einbettungsmasse (11) vorgesehen sind und daß der Aushärtestation (13) ggf. unter Zwischenschaltung mindestens einer Umlenkrolle (14) eine Abziehvorrichtung (15) für das Kabelelement (12) nachgeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Faserspulen (2) mit einer vorzugsweise einstellbaren Bremsvorrichtung versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abziehgeschwindigkeit der Abziehvorrichtung (15) einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abziehvorrichtungt (15) eine Aufwickelstation (16) nachgeordnet ist, oder daß diese Aufwickelstation (16) zugleich als Abziehvorrichtung (15) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrolle (7′) für jeden Lichtwellenleiter (3) eine besondere Führungsrille (17) aufweist wobei durch den Abstand der Führungsrillen (17) der gewünschte Abstand der parallelen Lichtwellenleiter (3) vorgegeben ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 zur Verarbeitung von bandförmiger Folie (5) mit Wellenquerschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß in jedes Wellental ein Lichtwellenleiter (3) durch die Führungsrolle (7) eingeführt wird, wobei durch den Abstand der Wellentäler der gewünschte Abstand der parallelen Lichtwellenleiter (3) vorgegeben ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmige Folie (5) mindestens im Bereich der Führungsrolle (7, 7′) auf der gegenüberliegenden Seite durch eine Führungsschiene (9) in einer zugeordneten Führungsnut (18) geführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß etwa symmetrisch oberhalb und unterhalb der Folie (5) Faserführungen und jeweils eine Führungsrolle (7, 7′) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der einander gegenüberliegenden Führungsrollen (7, 7′) eine der Breite der Folie (5) entsprechende Führungsnut (18) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beidseitig der Folie (5) vorgesehenen Führungsrollen (7, 7′) in Transportrichtung der Lichtwellenleiter (3) und der Folie (5) versetzt hintereinander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß den einander gegenüberliegenden Führungsrollen (7, 7′) nur eine Beschichtungsvorrichtung (10) und eine Aushärtstation (13) nachgeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Lichtwellenleiter (3) und jeder Führungsrille (17) bzw. jedem Wellental zugeordnet ein Lichtwellenleiter-Lagekontrollmelder in Transportrichtung vor der Beschichtungsvorrichtung (10) vorgesehen ist, durch den bei fehlendem Lichtwellenleiter (3) oder bei einer Lageabweichung des zugeordneten Lichtwellenleiters (3) von seiner Sollage eine Fehlermeldung erfolgt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Verlängerung der Aushärtestation (13) der Folie (5) weitere Faserspulen (2) mit Lichtwellenleitern (3), eine weitere Faserführung (6), eine weitere Führungsrolle (7, 7′) und eine weitere Beschichtungsvorrichtung (10) nachgeordnet sind, zum Versehen der Rückseite der Folie (5) mit Lichtwellenleitern (3).