BRPI1102979A2

BRPI1102979A2 - Arranjo de cabo, protetor e método para dispor pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal dentro de uma quantidade de composto de envasamento

Info

Publication number: BRPI1102979A2
Application number: BRPI1102979-0A
Authority: BR
Inventors: Irving Albert Gibbs; Paul Mulligan; Richard B Ravenell; Thomas A Farr
Original assignee: Eaton Corp
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2014-01-07
Also published as: AU2011202870A1; US8395044B2; US20110297440A1; CA2742280A1; EP2392956A1

Abstract

ARRANJO DE CABO, PROTETOR E MÉTODO PARA DISPOR PELO MENOS UM PRIMEIRO CABO ALONGADO DE TRANSMISSÃO DE SINAL DENTRO DE UMA QUANTIDADE DE COMPOSTO DE ENVASAMENTO. Um arranjo de cabo aperfeiçoado (4) que inclui pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal (8) e um protetor (12) que compreende um dispositivo de cobertura alongado (20> que é conectado com o cabo transmissão de sinal. O dispositivo de cobertura compreende uma porção resiliente (24> tendo uma série de corrugações (32) . O cabo de transmissão de sinal é recebido dentro do dispositivo de cobertura, e a porção resiliente é deslocada de um estado livre para um estado colapsado. O cabo de transmissão de sinal e o dispositivo -=de cobertu~-a são acomodados, pelo menos parcialmente, em uma quantidade de composto de envasamento não curado, e o composto é então conduzido à cura.

Description

"ARRANJO DE CABO, PROTETOR E MÉTODO PARA DISPOR PELO MENOS UM PRIMEIRO CABO ALONGADO DE TRANSMISSÃO DE SINAL DENTRO DE UMA QUANTIDADE DE COMPOSTO DE ENVASAMENTO" Antecedentes da invenção Campo da invenção

O conceito descrito e reivindicado relaciona-se geralmente aos cabos e, mais particularmente, a um arranjo de cabo tendo um protetor que protege o cabo durante o uso com um composto de envasamento.

Descrição da técnica anterior

Vários tipos de compostos de envasamento são geralmente conhecidos para uso em arranjo com equipamentos elétricos e eletrônicos. Um composto de envasamento normalmente é uma substância de silicone ou poliuretano, que está inicialmente no estado, liquido _e a_qual_ se j:ura_ em um estado semissólido. Um arranjo elétrico que foi totalmente montado mecanicamente pode normalmente ser preenchido com o referido composto de envasamento, de modo_ a capacitar o arranjo elétrico a resistir a choques e vibrações e excluir os agentes de umidade e corrosão. 0 uso de tais compostos de envasamento não tem, no entanto, tido limitação.

Uma deficiência com o uso de compostos de envasamento refere-se às características físicas do composto de envasamento. Por exemplo, alguns compostos de envasamento podem sofrer expansão térmica quando aquecido durante o uso normal. Em aplicações onde grandes quantidades de material de envasamento, tais como vários metros cúbicos de material de envasamento, são empregados para preencher um amplo arranjo elétrico, o nível de 'expansão térmica podendo ser significante. Além disso, o composto de envasamento curado não é necessariamente rígido e pode ser propenso a vibrações e agitações em determinadas circunstâncias. Tais vibrações e agitações podem ser significativas em aplicações onde grandes quantidades de compostos de envasamento são utilizadas para preencher um arranjo elétrico. Os efeitos da expansão térmica, vibração e agitação, podem soltar ou quebrar certas conexões dentro do arranjo elétrico envasado. A titulo de exemplo, as conexões de fibra óptica são particularmente propensas a falhas em 5 grandes arranjos eletrônicos que utilizam grandes quantidades de composto de envasamento. Assim, seria desejável superar esses e outros problemas associados com o uso de grandes quantidades de compostos de envasamento em arranjos eletrônicos.

Sumário da invenção

Assim, um arranjo de cabo aperfeiçoado e um método associado da disposição do arranjo de cabo em uma quantidade de composto de envasamento superam essas e outras falhas conhecidas da técnica anterior. Um arranjo de cabo aperfeiçoado inclui pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal e um protetor, o qual compreende um dispositivo de cobertura alongado que é conectado com o cabo de transmissão de sinal. 0 dispositivo de cobertura compreende uma porção resiliente tendo uma série de corrugações e deslocável entre um estado livre e um estado colapsado. 0 cabo de transmissão de sinal é recebido dentro do dispositivo de cobertura, e a porção resiliente é deslocável de seu estado livre para seu estado colapsado. Um clipe pode ser provido entre o cabo de transmissão de sinal e o dispositivo de cobertura para reter a porção resiliente em seu estado comprimido. 0 cabo de transmissão de sinal e o dispositivo de cobertura são recebidos, pelo menos parcialmente, em uma quantidade de compostos de envasamento não curados, e, em seguida, o composto é então conduzido à cura. -----

Consequentemente, um aspecto do conceito descrito e reivindicado é fazer com que a porção resiliente seja colapsada, ou seja, esteja em um estado comprimido após a quantidade de compostos de envasamento ter sido curada, 35 de modo a aplicar uma força de compressão residual sobre um plugue elétrico de um cabo de transmissão de sinal que é conectado com um componente eletrônico de um arranjo elétrico para manter a conexão entre o plugue e o componente eletrônico.

Outro aspecto do conceito descrito e reivindicado é a resistência à expansão térmica e aos aspectos de vibração que existem em associação com a utilização de compostos de envasamento.

Assim, um aspecto do conceito descrito e reivindicado é prover um arranjo de cabo aperfeiçoado que seja estruturado para ser posicionado, pelo menos parcialmente, dentro de uma quantidade de composto de envasamento. A forma genérica do arranjo de cabo pode ser geralmente, determinada como incluindo, pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal e um protetor compreendendo um dispositivo de cobertura alongado que está conectada com o pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal. 0 dispositivo de cobertura pode ser geralmente referido como incluindo uma porção resiliente tendo uma série de corrugações, com pelo menos uma porção do pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal sendo disposto dentro do dispositivo de cobertura. Outro aspecto do conceito descrito e reivindicado é prover um protetor aperfeiçoado que é estruturado para nele receber pelo menos uma porção de pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal, e para ser posicionado, pelo menos parcialmente, dentro de uma quantidade de composto de envasamento. A forma genérica do protetor pode ser determinada como incluindo um dispositivo de cobertura alongado que inclui uma porção resiliente tendo uma série de corrugações, com o dispositivo de cobertura sendo estruturado para ser conectado com pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal.

Outro aspecto do conceito descrito e reivindicado é prover um método aperfeiçoado da disposição do pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal dentro de uma quantidade de composto de envasamento. A forma genérica do método pode ser determinada como incluindo o recebimento, de pelo menos uma parte de pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal dentro de um protetor que inclui um dispositivo de cobertura alongado para conectar junto com o dispositivo de cobertura e pelo 5 menos um primeiro cabo de transmissão de sinal. 0 dispositivo de cobertura pode ser geralmente referido como incluindo uma porção resiliente tendo uma série de corrugações. 0 método pode ser referido como ainda, incluindo o deslocamento da porção resiliente de um 10 estado livre para um estado colapsado, posicionando pelo menos uma porção de pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal e pelo menos uma porção do dispositivo de cobertura em uma quantidade não curada de composto de envasamento e curando a quantidade não curada

- 15 do composto de envasamento. . __ _

Breve descrição dos desenhos

A compreensão do conceito descrito e reivindicado pode jer adquirida a partir da descrição construção preferida _a seguir, quando lida em conjunto com os desenhos que a 20 acompanham, nos quais:

A figura 1 é uma vista em elevação frontal de um arranjo de cabo aperfeiçoado de acordo com o conceito descrito e reivindicado;

A figura 2 é uma vista extrema de uma porção resiliente 25 do arranjo de cabo;

A figura 3 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 3-3 da figura 2; e

A figura 4 é um fluxograma descrevendo alguns aspectos de um método aperfeiçoado de acordo com o conceito descrito 30 e reivindicado.

Os números semelhantes referem-se a porções semelhantes em toda descrição.

Descrição da construção preferida

Um arranjo de cabo aperfeiçoado 4, de acordo com o 35 conceito descrito e reivindicado é geralmente ilustrado na figura I. O arranjo de cabo 4 inclui um cabo de transmissão de sinal 8 e um protetor 12, com pelo menos uma porção do cabo de transmissão de sinal 8 sendo disposto dentro de uma região interna do protetor 12. 0 cabo de transmissão de sinal 8 inclui um cabo 14 conectado a um plugue 16A em uma extremidade e conectado 5 com um outro plugue 16B na outra extremidade. 0 cabo de transmissão de sinal 8 pode ser utilizado para transmitir sinais de fibra óptica, sinais elétricos, ou outros sinais, sem se afastar do presente conceito. 0 plugue 16A é estruturado para ser conectado com um componente 10 eletrônico de um arranjo elétrico. Mais particularmente, o plugue 16A é estruturado para ser conectado com um componente eletrônico que está posicionado dentro de uma quantidade de composto de envasamento que está esquematicamente representada como estando geralmente 15 ·abaixo-de uma-linha indicada, pelo número 18 na figura 1. O plugue 16B é estruturado para ser conectado a outro componente eletrônico que pode ou não ser disposto dentro

do composto de envasamento. __

__O protetor 12 pode ser geralmente referido como

compreendendo um dispositivo de cobertura alongado 20· e um clipe 22. 0 dispositivo de cobertura 20 compreende uma porção resiliente 24 e um elemento tubular 28, que estão conectados entre si. A porção resiliente 24 é formada a partir de um material resiliente, tal como uma borracha 25 sintética, que no exemplo da invenção é EPDM, ou pode ser formada de outro material que seja resiliente por natureza. Conforme aqui utilizado, a expressão "resiliente" e suas variações devem referir-se geralmente pára a propriedade de retornar a uma forma original ou 30 uma posição depois de’ ser dobrado', comprimido ou esticado.

A porção resiliente 24 pode-se dizer que compreende um número de corrugações 32 disposta entre uma saliência 36 e um conector 40. Conforme aqui utilizado, a expressão 35 "um número" e suas variações devem referir-se geralmente a qualquer quantidade diferente de zero, incluindo uma quantidade de um. As corrugações 32 permitem a porção resiliente 24 seja deslocável entre um estado livre, tal como é geralmente indicado na figura 3, e um estado colapsado, tal como é geralmente indicado na figura 1.

0 conector 40 inclui um receptáculo 44 dentro do qual é recebida uma extremidade do elemento tubular 28. 0 elemento tubular 28 é um tubo oco alongado formado a partir de um composto de plástico rigido, mas flexivel, e o qual tem o cabo 14 nele disposto. A saliência 36 é formada para ter uma passagem 48 que se estende através dela e através da extensão na qual o cabo 14 passa. 0 cabo 14 exemplificado é um cabo de fibra óptica duplo ("dual-strand fiber optic cable") na presente construção aqui exemplificada, a passagem 48 assim é formada conforme é geralmente indicado nas figuras 2 e 3 para receber o cabo 14 entre através dela. .. _

Mais tipicamente, o arranjo de cabo aperfeiçoado 4 é montado para receber uma extremidade do elemento tubular 2 8 no _receptáculo 44 e prender uma braçadeira 52B sobre uma superfície externa do conector 42 para conectar firmemente junto com o conector 40 e elemento tubular 28. Uma extensão do cabo 14 é então recebida através do interior do elemento tubular 28, atravessando o interior das corrugações 32, atravessando a passagem 48. Outra braçadeira 52A é presa a uma superfície externa da saliência 36 para conectar firmemente junto com a saliência 36 e o cabo 14. Os plugues 16A e 16B são então conectados às extremidades do cabo 14.

Deve ser notado que quando as braçadeiras 52A e 52B estão posicionadas sobre a porção resiliente 24, o cabo 14 torna-se efetivamente afixado na saliência 36 através da passagem 48 para formar uma conexão resistente flexível entre o cabo 14 e a passagem 48. Da mesma forma, quando a braçadeira 52B é recebida sobre a superfície externa do conector 40, uma conexão resistente flexível é formada entre o elemento tubular 28 e o receptáculo 44. Deve ser notado, portanto, que o cabo 14 é ainda deslizável através do elemento tubular 28 na proximidade do conector 40, apesar da existência da braçadeira 52B e da conexão resistente flexível, que é formada entre o elemento tubular 28 e o receptáculo 44.

Na utilização, e normalmente após a montagem do cabo 4 que foi construído na forma acima mencionada, o elemento tubular 28 é modificado em relação ao cabo 14 para deslocar as corrugações 32 da porção resiliente 24 para seu estado colapsado. O clipe 22 é então recebido sobre uma extremidade do elemento tubular 28 e se estende entre o elemento tubular 28 e o cabo 14. O clipe 22, quando instalado conforme é geralmente indicado na figura 1, retém a porção resiliente 24, em seu estado colapsado e também fornece uma vedação resistente e flexível entre o cabo de 14 e a extremidade do elemento tubular 28 onde o clipe 22 está posicionado. —.... _. _ .

Uma vez que o plugue 16A está conectado com um componente eletrônico que será envolvido dentro do composto de _ ■ envasamento, e^o plugue oposto 16B está conectado com um

outro__componente eletrônico que pode ou não pode ser

envolvido dentro do composto de envasamento, o composto de envasamento não curado pode então ser despejado dentro do aparelho elétrico, que inclui o componente eletrônico e em arranjo com o qual o arranjo de cabo 4 é empregado. O composto de envasamento é então permitido ou conduzido 25 à cura, após o qual o clipe 22 pode ser removido, se desej ado.

Deve ser entendido que a porção resiliente 24 pode ser deslocável -para o estado colapsado e o clipe 22 instalado, mesmo antes da conexão de um ou de ambos os 30 plugues 16A e Í6B, com seus respectivos-' componentes eletrônicos ou pode ser realizada após tal conexão ter ocorrido sem de afastar do presente conceito. Outros exemplos de operações aqui mencionados podem ser realizados além daqueles expressamente representados, sem 35 se afastar do presente conceito.

As braçadeiras 52A e 52B vantajosamente resistem à entrada do composto de envasamento não curado no interior do dispositivo de cobertura 20. O clipe 22 do mesmo modo, vantajosamente, resiste à entrada de composto de envasamento não curado dentro do dispositivo de cobertura 20. O composto de envasamento em seu estado curado mantém 5 a porção resiliente 24 substancialmente em seu estado colapsado, o qual pode proporcionar uma força de compressão residual sobre o plugue 16A em uma direção geralmente voltado para o componente eletrônico, o qual ele está conectado, o qual vantajosamente ajuda a manter 10 a integridade da conexão. Deve ser entendido, contudo, que tal força de compressão residual não é necessariamente requerida para permitir que o sucesso do trabalho. Mesmo no caso de expansão térmica, vibração e agitação do composto de envasamento, individualmente ou 15 combinado.,^a porção resiliente 24 em seu estado colapsado irá fornecer uma força de compressão residual sobre o plugue 16A, para manter a integridade de sua conexão com os seus componentes eletrônicos associados. Em outras construções, a porção resiliente poderia envolver todo ou 20 parte, do componente eletrônico, para o qual o plugue 16A está conectado.

Um método aperfeiçoado de disposição do arranjo de cabo 4 e seu cabo de transmissão de sinal 8 em uma quantidade de composto de envasamento é geralmente descrito na figura 4.0 cabo de transmissão de sinal 8 é recebido no dispositivo de cobertura 20, conforme é indicado geralmente em 104. A porção resiliente 24 é deslocável então para o seu estado colapsado, conforme é indicado geralmente em 108. O cabo de transmissão de sinal 8 e o dispositivo de cobertura 20 são então posicionados no composto de envasamento não curado, conforme em 112. Ao composto de envasamento é então conduzido à cura, conforme em 116. Conforme aqui mencionado anteriormente, a ordem especifica das operações podem ser varias sem se afastar do conceito.

Apesar das construções específicas da invenção terem sido descritas em detalhes, deve ser entendido pelos técnicos no assunto que várias modificações e alternativas para aqueles detalhes podem ser desenvolvidas à luz dos ensinamentos completos da descrição. Assim, os arranjos particulares descritos são destinados a serem meramente 5 ilustrativos e não limitativos ao escopo da invenção ao qual é dada a amplitude total nas reivindicações anexas em qualquer equivalente das mesmas. Listagem das referencia numéricas

4. Arranjo de cabo

8. Cabo de transmissão de sinal

12. Protetor

14. Cabo

16A. Plugue - conecta-se a um componente elétrico no composto de envasamento 16B. Plugue

18. Composto de envasamento

20. Cobertura de aparelho

22. Clipe

24. Porções resilientes (estados livres e colapsados)

28. Elemento tubular

-32. Corrugações — - __ _ __ _ _

36. Saliência

40. Conector

.44. Receptáculo _ _ _

.48, Passagem ___

52A. Braçadeira - lado da saliência

52B. Braçadeira - lado do elemento tubular

Claims

1. Arranjo de cabo, estruturado para ser disposto, pelo menos parcialmente, dentro de uma quantidade de composto de envasamento, dito arranjo de cabo caracterizado pelo fato de compreender: - pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal (8); e um protetor (12) compreendendo um dispositivo de cobertura alongado (20) que é conectado pelo menos com o primeiro cabo de transmissão de sinal, o dispositivo de cobertura compreendendo uma porção resiliente (24) tendo uma série de corrugações (32), pelo menos parte de pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal estando disposta dentro do dispositivo de cobertura.

2. Arranjo- de cabo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de dispositivo de cobertura compreender ainda um elemento tubular alongado (28) que é conectado com a porção resiliente, pelo menos parte de pelo _menos_ um primeiro cabo de transmissão de sinal estando disposta dentro do elemento tubular.

3. Arranjo de cabo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a porção resiliente compreender um conector (40) que está conectado com o elemento tubular.

4. Arranjo de cabo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o conector compreender um receptáculo (44) dentro do qual é recebida uma extremidade do elemento tubular.

5. Arranjo de cabo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato dê pelo menos- uma primeira corrugação dentre a série de corrugações estar disposta entre o conector e pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal.

6. Arranjo de cabo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a porção resiliente ser móvel entre um estado livre e um estado colapsado, e sendo que o protetor compreende ainda um clipe (22) que se estende entre o elemento tubular e pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal, o clipe retendo a porção resiliente no estado colapsado.

7. Arranjo de cabo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a porção resiliente ser conectada pelo menos com o primeiro cabo de transmissão de sinal.

8. Protetor, caracterizado pelo fato de ser estruturado para nele receber pelo menos uma parte de pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal, sendo posicionado, pelo menos parcialmente, dentro de uma quantidade de composto de envasamento, o protetor compreendendo um dispositivo de cobertura alongado (20) que compreende uma porção resiliente (24) tendo uma série de corrugações (32), dito dispositivo de. cobertura sendo estruturado para ser conectado com pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal.

9. Protetor, de jcordo com_ a reivindicação 8, .caracterizado pelo fato de o dispositivo de cobertura compreender ainda um elemento tubular alongado (28) que é conectado com a porção resiliente.

10. Protetor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a porção resiliente compreender um conector (40) que está conectado com o elemento tubular.

11. Protetor, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o conector compreender um receptáculo (44) dentro do qual é recebida uma extremidade do elemento tubular.

12. Método para dispor pelo menos um primeiro cabo alongado de transmissão de sinal dentro de uma quantidade de composto de envasamento, dito método caracteri zado pelo fato de compreender: receber (104), pelo menos parte de pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal dentro de um protetor (12) que compreende um dispositivo de cobertura alongado (20) para conectar junto com o dispositivo de cobertura, e pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal, o dispositivo de cobertura compreendendo uma porção resiliente (24) tendo uma série de corrugações (32) ; deslocar (108) a porção resiliente de um estado livre para um estado colapsado; - posicionar (112) pelo menos uma parte de pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal e pelo menos uma porção do dispositivo de cobertura em uma quantidade não curada do composto de envasamento; e curar (116) a quantidade não curada do composto de envasamento.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender ainda a aplicação de um clipe (22) entre pelo menos um primeiro cabo de transmissão de sinal e o dispositivo de cobertura para reter a porção resiliente no estado comprimido antes da cura.