Abisoliermaschine und Verfahren zum Abisolieren von Kabeln Die Erfindung betrifft eine Abisoliermaschine und eine neue Steuerung für neue Verfahren zum Abisolieren von Kabeln mit einem Halbautomat. Es wird Bezug genommen auf den Oberbegriff des Anspruchs 1. Abisoliermaschinen gemäss dem Anspruch 1 sind bekannt beispielsweise als Abisoliermaschi- nen für Koaxialkabel, wie beispielsweise die Schleuniger Abisoliermaschine MP 257. Ausdrücklich ausgenommen durch den Oberbegriff sind Vollauto- maten und Cut and Strip Maschinen, wie beispielsweise die Schleuniger CS 9100, die eine Durchlaufbearbeitung eines Kabels erlauben. Die Erfindung ist beschränkt auf sogenannte Tischmaschinen, die auf einem Tisch auf- stellbar sind und grundsätzlich nicht in automatische Bearbeitungsstrassen eingebaut werden, sondern in die Kabelenden von Hand eingelegt und wie- der entnommen werden. Ausnahmsweise könnte ein händisches Einlegen und Entnehmen auch durch einen Roboterarm o. dgl. vorgenommen werden.

Der Grund für diesen Disclaimer liegt darin, dass die erwähnten ausge- schlossenen automatischen bzw. kontinuierlich durchlaufend bearbeitenden Abisoliermaschinen und die parallel dazu hergestellten Tischmaschinen in den letzten Jahren mehr und mehr einer technologischen Trennung unterla- gen und nunmehr vollständig unterschiedliche Maschinentypen darstellen ; sowohl von der Anwendung, als auch vom Aufbau her. Die Technologien haben sich demzufolge getrennt und werden von dem Fachmann somit auch unabhängig voneinander betrachtet.

Die Erfinder erkannten, dass die bekannten Systeme nachteilig sind in Be- zug auf die folgenden Punkte : a) Die eingesetzten rotierenden Messer können nur auf Null (d. h. die Ka- belachse) schliessen, da die Schneidekanten einander gegenüberliegen und somit ein vollständiges Durchtrennen von Kabeln Probleme bereiten

könnte. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bisher diesbezüglich auch keine Anforderungen an die rotativ wirkenden Maschinen gestellt wur- den, da die eingelegten Kabel bereits von anderen Maschinen durch- trennt worden waren und da man das Kabelende (die Stirnfläche) stets als Referenz nahm. b) Es ist jedoch nachteilig, die vorhandene Kabelstirnfläche als Referenz zu nehmen, da diese u. U. auch uneben sein kann und dann die Abisolie- rung in Axialrichtung nicht reproduzierbar exakt sein könnte. c) Die Ansteuerung rotativer Messer, deren Lagerung und Wartung ist auf- wändig und benötigt ein bestimmtes Bauvolumen. d) Rotierende Messer können-insbesondere dünne Kabel-auch auf Tor- sion belasten, was unerwünscht sein kann.

Der Fachmann kannte natürlich auch pneumatisch angetriebene Abisolier- maschinen mit nichtrotierenden Messern, wie beispielsweise die Schleuniger 2015 (die technologisch wesentlich älter als die erwähnte MP 257 von Schleuniger ist) oder die Schleuniger 2100, jedoch waren diese Maschinen nur für relativ einfache Abisoliervorgänge ausgerüstet und wurden daher ge- rade für den Bedarf an besonders hoher Genauigkeit nicht eingesetzt. Sie gaben dem Fachmann somit keinen Anreiz, aus dieser Richtung eine Anlei- he zu nehmen zur Verbesserung der rotativen Maschinen, die über eine ausgefeilte Computersteuerung sowohl für radiale als auch axiale Abisolier- massbestimmung verfügten.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaf- fen, welche die angegebenen Nachteile vermeidet und eine Maschine zu

bauen, die mit höherer Präzision aber mit geringerem Aufwand das Abisolie- ren und Durchtrennen von Kabeln erlaubt.

Gelöst wird diese Aufgabe-ausgehend von halbautomatischen rotativen Tisch-Abisoliergeräten-durch einen nicht nahe liegenden, überraschenden Schritt in die Vergangenheit, nämlich i) Anwendung von nichtrotierenden Messern, vergleichbar den Messern aus dem Unistrip 2500, ii) wobei die Messer aneinander vorbeigleiten können bzw. ein Kabel sicher vollständig durchtrennen können und iii) die Anwendung einer programmierbaren elektronischen Steuerung, wie sie beispielsweise aus der MP 257 bekannt ist.

Weitere Ausbildungen der Erfindung und vor allem neue Methoden zur An- wendung der elektronischen Steuerung für neue Abisoliervorgänge und Va- rianten dazu sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Anspruch 9 gibt verschiedene neuartige Absiolierverfahren an, die teilweise auch unabhängig von der Anwendung an einer erfindungsgemässen Tisch- maschine mit Vorteil und in erfinderischer Weise zum Einsatz gebracht wer- den können. So beispielsweise auch bei Cut-and Strip-Maschinen oder bei Vollautomaten, Die Ausscheidung entsprechender Verfahrensansprüche bleibt ausdrücklich vorbehalten.

Ebenso vorbehalten bleibt das nachträgliche Einführen eines Disclaimers, da erfindungsgemäss beabsichtigt ist, die Erfindung auf jene Abisoliermaschi- nen einzuschränken, die von ihrem Aufbau her wesentlich und deutlich un-

terschiedlich sind von Tischmaschinen, wie sie beispielsweise in den Fig. 1 und 2 oder Schleuniger MP257 oder Schleuniger US2100 gezeigt werden.

Durch die vorgängig beschriebenen Kombination von Merkmalen werden die nachstehenden Verbesserungen erreicht : Es wird eine kompakte Maschine geschaffen ; sie arbeitet hochpräzise und ermöglicht insbesondere hinsichtlich der Ab- isolierlänge eine verbesserte Genauigkeit, da Durchtrennen des Kabels und Messung der Abisolierlänge von der durchtrennten Stelle als Bezugs- punkt bei Tischmaschinen erstmals problemlos möglich wird ; durch den Entfall der Rotationsbewegung wird der Abisoliervorgang zu- dem noch schneller ; die Maschine kann auch universeller und für verschiedenste Kabel einge- setzt werden und sie ermöglicht eine softwaregestützte Ausbaufähigkeit hinsichtlich ver- schiedenster vorteilhafter Weiterentwicklungen bei an sich bekannten Ab- isolierverfahren.

Im obigen Text wird zwar auf einen Messerhebel Bezug genommen ; die Er- findung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, sondern steht vielmehr auch anderen Kraftübertragungseinrichtungen zwischen Antrieben und Messern zur Verfügung. So könnten die Messer auch von Linearantrieben-elektrisch oder pneumatisch-antreibbar sein, sofern die dabei angewendete Mecha- nik das massgenaue und computergesteuerte Zustellen der Messer ermög- licht.

Als Messer im Sinne der Erfindung kommen verschiedenste bekannte und auch künftige neue Messer in Frage, wobei die Erfindung sowohl Ausführun- gen mit nur einem Messer oder mit zwei Messern (typischer Aufbau) oder auch mit mehreren Messern, jedenfalls jedoch nicht rotierenden, umfasst.

Die Erfindung umfasst, wie an sich bekannt, wenigstens einen Messsensor, der zur Positionsbestimmung des Kabels, des Messers oder anderer beweg- barer Teile der Abisoliermaschine dient. Als Messsensor ist im Sinne der Erfindung ein einzelner Sensor oder eine Vorrichtung mit mehreren Senso- ren und/oder kooperierenden Bauteilen, die zusammen eine Sensorfunktion ergeben z. B. auch Schrittmotore o. dgl., zu verstehen. Die Patentansprüche sind dementsprechend breit auszulegen. Der Fachmann wird ausdrücklich auf die an sich bekannten Sensoren in der Abisoliertechnik verwiesen, wie sie in den erwähnten Maschinen und in der Literatur geoffenbart sind. Des- halb muss hier nicht im Detail darauf eingegangen werden.

Insbesondere sind mit der Erfindung im Rahmen einer Weiterentwicklung Sensoren vorgesehen, die die Abmessungen eines eingeführten Kabels er- fassen und daraus eine Anleitung für die Bearbeitung des Kabels ableiten.

Solche Sensoren könnten beispielsweise mit den Messern bzw. Messerträ- gern zusammenwirken, indem sie dort als Berührungs-bzw. Druck-oder Kraftsensoren eingesetzt werden und durch Schliessen der Messer oder Klemmbacken bis auf den Aussenmantel des Kabels detektiert wird, wie dick das Kabel ist. Vor allem beim Verarbeiten eines Satzes verschiedener Kabel hintereinander kann diese neuartige Messung bzw. nachfolgende Steuerung Vorteile für den Anwender bringen, da er-vorgängige Programmierung vor- ausgesetzt-nach Gutdünken die verschiedenen Kabel einführen kann und nicht an eine bestimmte Reihenfolge des Einführens gebunden ist, wie dies an sich schon bekannt war (Wirelisting).

Erfindungsgemäss kann somit in der programmierbaren Steuerung ein Spei- cher vorgesehen sein, in dem eine Kabelliste angelegt ist, die durchmesser-

korrespondierende Informationen über die Kabel enthält und diese Informa- tionen direkt für die Ansteuerung der Abisoliermaschine verwenden kann.

Andererseits kann die erfindungsgemässe Maschine auch mit Wirelisting programmiert werden.

Damit stellt die Erfindung auch erstmals eine Tischmaschine mit"Wire- listings-Möglichkeit"zur Verfügung, so dass Kabel von Kabelbäumen o. dgl. in sequentieller Reihenfolge abisoliert werden können.

Als Antriebe kommen verschiedenste an sich bekannte Motore in Frage. Be- vorzugt kann für jeden Antrieb einen eigener DC-Motor mit Encoder vorge- sehen sein, wobei der Encoder gerade auch die an sich bekannte Sensor- funktion übernimmt, um die Position des angetriebenen Bauteils zu registrie- ren.

Gemäss einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist zur Erhöhung der Abisoliergenauigkeit und zur Vermeidung von Verletzungen des Kabelinnen- leiters eine Zentrierung vorgesehen, die vorzugsweise gegenüber den Mes- sern abgestützte, gefederte Zentrierbacken vorsehen. Solche Zentrierbacken erlauben bei Bedarf auch ein für Standgeräte neuartiges Ausstreifverfahren an Kabeln, das es erlaubt, etwa gekrümmte oder gewellte Kabel vor dem eigentlichen Abisoliervorgang gerade zu richten. Zum Detailvorgang des Ausstreifens wird auf die EP-B-1070374 der Anmelderin verwiesen, die dies- bezüglich und insbesondere mit Ihren Figuren und zugehörigen Figurenbe- schreibung als hierin geoffenbart gilt.

Die Bezugszeichenliste und die Figuren sind zusammen mit den in den An- sprüchen beschriebenen, beziehungsweise geschützten Gegenständen in- tegrierender Bestandteil der Offenbarung dieser Anmeldung.

Figurenbeschreibung Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben.

Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile, Bezugszeichen mit un- terschiedlichen Indices geben funktionsgleiche Bauteile an.

Die Fig. 1 zeigt symbolisch den Gesamtaufbau einer erfindungsgemässen Abisoliermaschine ; Fig. 2 zeigt schematisch den Gesamtaufbau einer erfindungsgemässen Ab- isoliermaschine in einer Explosionszeichnung ; Fig. 3 zeigt schematisch den Aufbau einer gefederten Kabelzentrierung, wo- bei die Fig. 3a die Frontansicht zeigt, Fig. 3b eine Seitenansicht, Fig. 3c die Schnittdarstellung entlang der Schnittachse A-A und Fig. 3d eine Schrägan- sicht ; Fig. 4 zeigt die gefederte Kabeizentrierung in einer Explosionsdarstellung ; Fig. 5a-e zeigen die Ansichten eines erfindungsgemässen Radiusmessers ; Fig. 6a und 6b zeigen die verschiedenen Winkel, die von dem Messer und dem Messerhebel gebildet werden ; Fig. 7a-c zeigen die verschiedenen Ansichten der Grundplatte ; Fig. 8 zeigt einen erfindungsgemässen Abzugsschlitten in einer Explosions- darstellung und Fig. 9a-h zeigen schematisch neue erfindungsgemässe Abisoliervorgänge.

Der Fachmann wird zum weitergehenden Detailverständnis der Figuren bei Bedarf ausdrücklich auf die Bezugszeichenliste und auf die Ansprüche ver- wiesen.

In den Fig. 1a-d sind verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Ab- isoliermaschine im montierten Zustand dargestellt. Hierbei sieht man in der Fig. 1 a die Frontansicht mit einem Display 106 und einer Tastatur 105 und einer Kabelöffnung 107, in die das zu bearbeitende Kabel eingeführt werden kann. Hinter dem Display 106 und bis zur hinteren Platte des Rahmens 20 (Fig. 2) ist die Steuerung (Mikroprozessor bzw. Computer) untergebracht, wie nicht näher dargestellt, aber dem Fachmann an sich bekannt.

Fig. 1 b zeigt die Maschine aus einer Schrägansicht.

Fig. 1c zeigt, dass eine Distanzplatte 6 mittels der Rändelmutter 10 verstellt werden kann und dass die Maschine mit einem Abfallbehälter 3 für die Auf- nahme der abgezogenen Isolierungsstücke 104 versehen ist. Die Maschine ist mittels der Schutzabdeckungen 4 und 7 geschützt.

Der Schnitt durch die Gehäuseabdeckung 7 in Fig. 1d legt den Blick frei auf einen Antrieb 22, der einen Abzugsschlitten 18 bewegt. Für dessen Antrieb und für die Einstellung eines Auslösers 15, der für die Abisolierlänge verant- wortlich ist, ist ein Stellmotor 12 zuständig.

Alle Antriebe, Schritt-und Stellmotoren und der Auslöser 15 sind computer- gesteuert.

Die Fig. 2 zeigt in einer Explosionsdarstellung das Innenleben einer erfin- dungsgemässen Abisoliermaschine. Hierbei wird deutlich, dass ein Schritt- motor 12 den Arbeitsweg eines Abzugsschlittens 18 mittels des Auslösers 15 so steuert, dass die gewünschte Abisolierlänge erreicht wird. Schrittmotoren 22 auf einer Grundplatte 19 sind für die Steuerung einer Kabelklemmung 16 zuständig.

Die grundsätzliche Art der Steuerung des Abzugsschlittens 18 und der Werkzeuge mittels Spindeln, Drehgebern usw. ist dem Fachmann grundsätz- lich bekannt und muss daher nicht näher erläutert werden, ebenso die An- steuerung mittels Computer.

Die Figuren 3a-d zeigen die verschiedenen Ansichten einer federunterstütz- ten Kabeizentrierung, welche an der Stirnseite des Abzugsschlittens 18 sitzt.

Fig. 3a stellt die Frontansicht einer Frontplatte 32 dar. In einer U-förmigen Ausbuchtung, durch die das Kabel läuft, sind die sich gegenüberliegenden Druckplatten 33 angeordnet, die ein eingelegtes Kabel zentrieren.

Fig. 3b, eine Seitenansicht der Fig. 3a, zeigt, dass die Druckplatten innert ei- ner Führung laufen, welche aus einem Führungshalter 36 und der Führungs- platte 34 gebildet wird, laufen.

Die Schnittdarstellung entlang der Schnittachse A-A aus Fig. 3c zeigt den Aufbau der beiden sich gegenüberliegenden Druckplatten 33 und die Anord- nung von vier Zentrierfedern 39. Die Ansteuerung der Kabeizentrierung er- folgt über einen Verbindungsstift 41 und einer Führungsplatte 34 zwischen den Abisoliermessern 14 (Fig. 4).

Fig. 3d zeigt eine Schrägansicht der Kabeizentrierung.

In Fig. 4 ist die federunterstützte Kabelzentrierung in einer Explosionsdarstel- lung gezeigt. Hierbei ist schematisch der Anbringungsort eines Messers 14 dargestellt. Das gegenüberliegende Messer ist nicht dargestellt. Des Weite- ren ist der einzelne Aufbau der federbewährten Druckplatte 33 ersichtlich.

Die Fig. 5a-e zeigen die verschiedenen Ansichten eines erfindungsgemässen Radiusmessers 14 mit einer Ausnehmung 108, wo die hier nicht dargestell- ten Messerhebel 82 bzw. 86 ansetzen (Fig. 6) und einem Führungsloch 109,

an welchem der Verbindungsstift 41 zur Steuerung der Kabeizentrierung an- setzt.

Die Fig. 6a und 6b stellen die verschiedenen bevorzugten Winkel dar, welche der linke Messerhebel 82 bzw. der rechte Messerhebel 86 und das Messer 14 bilden können, ohne dass Spiel zwischen dem Messerhebel und Messer 14 in der Ausnehmung 108 auftritt.

Die Winkel-und Längenangaben in Fig. 5 und 6 sind bevorzugte approxima- tive Masse. Die Erfindung ist jedoch nicht eingeschränkt auf die dargestellten Messer 14.

Die Fig. 7a zeigt eine Seitenansicht der Grundplatte 19, welche als Aufbau für die Kabelklemmung dient, Fig. 7b eine Draufsicht, die auch die beiden An- triebe 22 zeigt und die Fig. 7c eine perspektivische Sicht. Eine Antriebsstan- ge 110 (Fig. 2) für den Betrieb der Kabelklemmung 16, geführt durch eine Buchse 63, wird gesteuert über eine Trapezspindel 59. Die Härte der Schliessung der Kabelklemmung 16 wird mittels einer Verstellplatte 57, einer Druckfeder 61 und sie einschliessenden Mutter 60 und Stellrings 62 einge- stellt.

In der Fig. 8 ist der Abzugsschlitten in einer Explosionszeichnung dargestellt.

Hierbei ist ersichtlich, dass die Messerhebel 82 und 86 mittels der Arretier- bolzen 87 die Messer 14a und 14b bewegen.

Die Messer 14a und 14b werden mit einem Konus (nicht dargestellt) über die Messerhebel 82 und 86 auseinandergedrückt.

Fig. 9a zeigt den Bewegungsablauf der Messer 14a und 14b bei einem Teil- abzug der Isolierung 51, sodass das abgezogene Isolierungsstück 104 noch zum Schutz des Kabelendes 52 stecken bleibt und nur ein Teil der abisolier- ten Litze 103 sichtbar wird. Bevorzugt fahren die Messer wieder ein Stück zurück (waagrechte Pfeile in rechtem Teilbild) bevor sie öffnen (vertikale Pfeile), um Reibung am abgezogenen Isolierungsstück 104 auszuschliessen.

In Fig. 9b ist der an sich bekannte Vollabzug der Isolierung dargestellt.

Fig. 9c zeigt einen Vollabzug mit erfindungsgemässem anschliessenden Nachschneiden des Kabelendes 52, das zu exakteren Abisolierlängen Y führt.

Fig. 9d zeigt einen Vollabzug der Isolierung mit anschliessendem weiteren Zerschneiden der Isolierung, damit das abgezogene Isolierungsstück 104 nicht an den Messern 14 oder an den Teilen der verbliebenen Isolierung haf- ten bzw. hängen bleibt.

In Fig. 9e ist der Ablauf eines Teilabzugs mit sogenanntem"Wayback"dar- gestellt. Hierbei werden die Messer 14a und 14b nach dem Schneiden wie- der ein Stück zurückgefahren, damit sie beim Abstreifen der Isolierung 104 nicht die Litze 103 beschädigen. Dieser Vorgang ist bei rotativen Abisolier- vorgängen an Tischmaschinen an sich bekannt und jetzt erstmals auch bei feststehenden Messern programmierbar möglich.

Fig. 9f zeigt einen schrittweisen Mehrfachabzug mit Vollabzug (für Teilabzug auch möglich), der unter Umständen nötig ist, wenn sich die Isolierung auf- grund ihrer Beschaffenheit besonders schwer von der Litze 103 löst.

Fig. 9g zeigt einen Teilabzug mit vorgängigem Nachschneiden. Hierbei wird zuerst ein Vollabzug gemacht, dann wird nachgeschnitten und dann wird ein Teilabzug gemacht, welcher das abisolierte Stück zum Schutz des Kabeln- des drauf lässt. Diese neue Methode führt zu besonders exakten und gut geschützten Litzenenden.

In Fig. 9h ist ein mehrstufiges Abisolieren von Koaxialkabeln dargestellt, wie es durch die erfindungsgemässe Computersteuerung nun auch für solche Tischgeräte (und ohne rotierende Messer-wie an sich bekannt) möglich ist.

Durch die Figurenbeschreibung ist die Erfindung nicht eingeschränkt. Sie dient lediglich als Darstellung von Ausführungsbeispielen der Erfindung. An- dererseits sind die darin dargestellten Merkmale zur Stützung der Ansprüche verfügbar.

Bezugszeichenliste 1 Messerhalter 2 Sensormotorhalter 3 Abfallbehälter 4 Schutzhaube 5 Verstellschraube 6 Distanzhalter 7 Gehäuseabdeckung 8 Messeransteuerungselement 9 Mutter 10 Rändelmutter 11 Scheibe 12 Antrieb, Schrittmotor, Stellmotor 13 Stellring 14 Messer 15 Auslöser 16 Kabelklemmung 17 Schneidschlitten 18 Abzugsschlitten 19 Grundplatte 20 Rahmen 21 Scheibe 22 Antrieb, Schrittmotor, Stellmotor 23 Distanzhalter 24 Scheibe 25 Scheibe 26 Senkschraube 27 Senkschraube 28 Zylinderkopfschraube 29 Gewindestift 30 Gewindestift mit Zapfen

31 Zylinderschraube mit Schlitz 32 Frontabdeckung 33 Druckplatte 34 Führungsplatte 35 Achse 36 Distanzhalter 37 Seitenplatte 38 Gleitlager 39 Zentrierfeder 40 Sicherungsscheibe 41 Verbindungsstift 42 Zylinderstift 43 Scheibe 44 Zylinderstift 45 Abdeckung Frontplatte 46 Grundplatte 47 Frontplatte unten 48 Frontplatte oben 49 Messersensor 50 Kabel 51 (Isolierungs-) Schicht 52 Kabelende 53 Stütze Mitte 54 Stütze rechts 55 Abzugsschlittenführung rechts 56 Abzugsschlittenführung links 57 Verstellplatte 58 Haltestange 59 Trapezspindel für Klemmbewegung 60 Mutter 61 Druckfeder 62 Stellring

63 Buchse 64 Gabellichtschranke 65 Flansch 66 Blende 67 Spindel 68 Kupplung 69 Elastikpuffer 70 Scheibe 71 Senkschraube 72 Zylinderkopfschraube 73 Gewindestift 74 Zylinderstift 75 Zylinderschraube mit Schlitz 76 Schaltfahne 77 Führungshülse 78 Halteplatte 79 Schneidschlittenführung 80 Hebelführung oben 81 Hebelführung unten 82 Messerhebel links 83 Dichtstück 84 Arretierknopf 85 Frontabdeckung 86 Messerhebel rechts 87 Arretierbolzen 88 Arretierfeder 89 Feder zu Messerhalter 90 Kerbnagel 91 Kerbstift 92 Passscheibe 93 Lager 94 Gleitlager

95 Senkschraube 96 Zylinderstift 97 Senkschraube 98 Zylinderkopfschraube 99 Gewindestift 100 Zylinderstift 101 Zylinderschraube mit Schlitz 102 Rillenkugellager 103 Litze 104 Abgezogenes Isolierungsstück 105 Tastatur 106 Display 107 Kabelöffnung 108 Ausnehmung 109 Führungsloch 110 Antriebsstange W Abstand X Abstand Y Abisolierlänge