ES2235734T3 - Manguito para cable y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents

Manguito para cable y procedimiento para su fabricacion.

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ES2235734T3 ES00123031T ES00123031T ES2235734T3 ES 2235734 T3 ES2235734 T3 ES 2235734T3 ES 00123031 T ES00123031 T ES 00123031T ES 00123031 T ES00123031 T ES 00123031T ES 2235734 T3 ES2235734 T3 ES 2235734T3
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Abstract

Manguito para cable (1) con un cuerpo de manguito (2) a través de cuyo material plástico se introduce, como mínimo, un elemento de cable, caracterizado porque el cuerpo de manguito (2) contiene, como mínimo, un tubo protector (5), el cual aloja, como mínimo, un elemento de cable (4), para la protección contra un esfuerzo térmico y/o mecánico excesivo, y porque el tubo protector (5) presenta en su pared de tubo, por lo menos, un canal transversal (6) mediante el cual penetra el material plástico del cuerpo de manguito (2) hasta su interior, durante su fabricación desde el exterior, de tal modo que el tubo protector (5) se rellena de forma estanca al agua en sentido longitudinal en la zona de dicho punto de penetración.

Description

Manguito para cable y procedimiento para su fabricación.
La presente invención se refiere a un manguito para cable y a un procedimiento para su fabricación.
Generalmente, para la fabricación de manguitos de cable o mazos de cables se introducen múltiples elementos de cable longitudinales, como por ejemplo, conductores eléctricos y ópticos, en una banda de colocación deseada, y a continuación se recubren con plástico espumado, fundido o inyectado. De este modo, tras la refrigeración y solidificación del material plástico, los elementos de cable están agrupados y fijados en forma de haz con un recorrido predeterminado en un cuerpo plástico endurecido. En la práctica, durante la fabricación del cuerpo de manguito o del revestimiento puede producirse, debido al material plástico caliente, un esfuerzo térmico demasiado elevado de los elementos de cable térmicamente sensibles, como, por ejemplo, conductores de fibra óptica, viéndose dañados los mismos. Además, debido al agrupamiento de los elementos de cable y/o a la predeterminación de un recorrido determinado para cada elemento de cable, existe el riesgo de que los elementos de cable mecánicamente sensibles se vean sometidos a una compresión transversal demasiado elevada, se doblen o tuerzan en exceso y, por lo tanto, realicen un esfuerzo mecánico excesivamente intenso.
Del documento DE 37 42 731 A1 se desprende un manguito para cable constituido estanco al agua en sentido longitudinal por medio de un tapón inyectado, y por el documento GB 21 81 605 A se conoce la conducción de cables en el interior de un tubo protector a través de un manguito de cable.
La presente invención se propone el objetivo de mostrar una manera de poder fabricar manguitos para cable de un modo sencillo y seguro.
Según la presente invención, para un manguito de cable del tipo mencionado al principio se consigue este objetivo por el hecho de que el cuerpo de manguito contiene, como mínimo, un tubo protector, el cual aloja, como mínimo, un elemento de cable, para la protección contra un esfuerzo térmico y/o mecánico excesivo, y porque el tubo protector presenta en su pared de tubo, por lo menos, un canal transversal mediante el cual penetra el material plástico del cuerpo de manguito hasta su interior, durante su fabricación, desde el exterior, de tal modo que el tubo protector se rellena de forma estanca al agua en sentido longitudinal en la zona de dicho punto de penetración.
Gracias al hecho de que, para elementos de cable térmica y/o mecánicamente sensible, como por ejemplo, conductores de fibra óptica, se prevé expresamente, como mínimo, un tubo protector en el material plástico del cuerpo de manguito, se garantiza en su mayor parte que dichos elementos de cable sensibles se mantengan protegidos contra esfuerzos térmicos y/o mecánicos excesivos. Así, el tubo protector, por ejemplo, en la fusión o espumado del cuerpo de manguito de plástico, constituye una barrera o pantalla térmica para los elementos de cable rodeados por el mismo, es decir, que cada elemento de cable dispuesto en el tubo protector no se ve directamente expuesto al material plástico caliente durante la fabricación del cuerpo de manguito. A la vez, el tubo protector constituye una guía de cable reforzada en el material plástico del cuerpo de manguito, de tal modo que se proporciona una protección mecánica adicional contra los esfuerzos de doblamiento del manguito de cable. En caso de que, además, mediante el manguito de cable deban agruparse dos grupos de elementos de cable térmica y/o mecánicamente sensibles en un grado distinto, con ayuda del tubo protector resulta posible colocar los elementos de cable más sensibles en el interior del tubo protector, separándolos o aislándolos así de los elementos de cable térmica y/o mecánicamente menos sensibles. Además, el tubo protector asegura en su mayor parte que las eventuales fuerzas transversales de compresión que puedan producirse, por ejemplo, causadas por el agrupamiento de varios elementos de cable, o por el apriete del inicio y el final del haz para llevar sus elementos de cable al recorrido curvo deseado, puedan ser absorbidas o apartadas en su mayor parte de los elementos de cable dispuestos dentro del tubo protector.
Gracias al hecho de que, como mínimo en una posición longitudinal del tubo protector, se prevé, como mínimo, un canal transversal en su pared de tubo, se consigue que pueda penetrar material plástico líquido, durante la fabricación del cuerpo de manguito, en el interior del tubo protector, de modo que, en la zona de dicho punto de penetración, se puede rellenar el tubo protector en su mayor parte de forma estanca al agua en sentido longitudinal. De este modo, ya simultáneamente durante la fabricación del cuerpo de manguito, y en la misma etapa de trabajo, se consigue una hermetización del tubo protector en dirección longitudinal, es decir, que no se requiere de ninguna etapa de trabajo adicional para alcanzar la estanqueidad al agua en sentido longitudinal del tubo protector.
Según un perfeccionamiento de la presente invención, cada canal transversal del tubo protector se dimensiona adecuadamente, de tal modo que el tubo protector se rellena de forma estanca al agua con el material plástico, que penetra durante la fabricación del cuerpo de manguito, únicamente a lo largo de una longitud parcial de su recorrido longitudinal. Así, por un lado, se lleva a cabo una dosificación precisa del tubo protector con el material plástico, de modo que la cantidad de material plástico que fluye resulta suficiente para alcanzar, sin problemas, una hermetización del tubo protector en sentido longitudinal. Por otro lado, se regula de tal modo el flujo de material plástico caliente que en el tubo protector penetra únicamente aquella cantidad de material plástico que permite evitar en su mayor parte, un esfuerzo térmico excesivo de los elementos de cable sensibles situados en su interior. Para ello, el tubo protector no se rellena con el material plástico a lo largo de todo su recorrido longitudinal, sino únicamente de forma local a lo largo de una sección parcial de su longitud total.
En las subreivindicaciones se reflejan otros perfeccionamientos de la presente invención.
A continuación se explica la presente invención más detalladamente a partir de los ejemplos de realización representados en las figuras adjuntas.
Las figuras muestran:
La figura 1, un ejemplo de realización, según una sección longitudinal esquemática, de un manguito de cable acabado según la invención.
La figura 2, una sección transversal esquemática según la línea II-II de la figura 1,
La figura 3, una sección transversal esquemática según la línea III-III de la figura 1,
La figura 4, una sección transversal esquemática de un detalle en sección de un tubo protector modificado respecto al tubo protector de las figuras 1 a 3.
La figura 1 muestra, en una sección longitudinal esquemática, un manguito de cable 1 en estado terminado. Este manguito de cable 1 presenta un revestimiento formado, por ejemplo, por material plástico espumado, el cual, en estado endurecido, constituye un cuerpo de manguito 2 básicamente rígido y estable de forma. En su material plástico se alojan múltiples elementos de cable de recorrido longitudinal. Dichos elementos de cable se agrupan en el material plástico del cuerpo de manguito 2 en forma de haz, y se fija su posición según un recorrido predeterminado. En la figura 1, los elementos de cable discurren básicamente paralelos uno al lado del otro. En una primera aproximación, a modo de ejemplo, mediante el revestimiento del material plástico del cuerpo de manguito 2 se les confiere un recorrido parabólico.
En el manguito de cable 1 de la figura 1, un primer grupo de elementos de cable de recorrido longitudinal está constituido por cables o conductores eléctricos 3 de fabricación convencional. Aproximadamente de forma central, o en el medio, de este haz de conductores eléctricos 3 se dispone adicionalmente un tubo protector 5. En la figura 1, a modo de ejemplo, dentro de dicho tubo protector se introducen dos conductores de fibra óptica 4. Dichos conductores de fibra óptica constituyen un segundo grupo de elementos de cable térmica y/o mecánicamente más sensibles que los elementos de cable dispuestos fuera del tubo protector 5, en este caso los conductores eléctricos 3. El tubo protector 5 sirve para proteger los conductores de fibra óptica 4 sensibles contra esfuerzos térmicos y/o mecánicos excesivos, por ejemplo, torceduras o esfuerzos de compresión. Así, el tubo protector 5 constituye, durante la inyección, fusión o espumado del cuerpo de manguito 2 de plástico alrededor del haz de elementos de cable, una barrera o pantalla térmica para los conductores de fibra óptica 4 introducidos en él, los cuales son térmicamente sensibles. Esto se debe a que, durante la fabricación del cuerpo de manguito 2, los conductores de fibra óptica 4 no se exponen en toda su longitud directamente al material plástico caliente, fundido o, en caso de sistemas de dos componentes, a calentar, sino que los conductores eléctricos 3, dispuestos alrededor del tubo protector 5, se alojan directamente en el material plástico del cuerpo de manguito 2.
Gracias a la disposición, aproximadamente centrada, del tubo protector 5 en el haz de conductores eléctricos 3 se proporciona a la vez una protección térmica adicional para los conductores de fibra óptica 4 del tubo protector 5, ya que en una disposición estratificada o en capas de los conductores 3 alrededor del perímetro externo del tubo protector 5 se reduce, aún más, el efecto de la temperatura del material plástico caliente sobre el elemento de cable/conductor de fibra óptica durante la fabricación del cuerpo de manguito 2. Así pues, los conductores de fibra óptica 4 situados en el interior del tubo protector 5 están protegidos durante su fabricación por una doble barrera térmica frente al material plástico caliente del cuerpo de manguito 2: en primer lugar, por la pared de tubo del tubo protector 5; en segundo, por los conductores eléctricos 3 dispuestos alrededor del perímetro externo del tubo protector 5 en forma de, como mínimo, una capa.
De forma adicional o de forma independiente de esta función de barrera térmica del tubo protector 5, el mismo se configura adecuadamente de tal modo que constituya un paso mecánicamente reforzado en el material plástico del cuerpo de manguito 2. De esta forma se proporciona una protección mecánica adicional para el conductor de fibra óptica 4 contra esfuerzos de torcedura o compresión. De forma adecuada, el tubo protector 5 se configura de tal modo estable a la compresión transversal que se evita en su mayor parte el efecto de fuerzas transversales de compresión demasiado elevadas sobre los conductores de fibra óptica 4, mecánicamente sensibles. Dichas fuerzas transversales de compresión puede producirse, por ejemplo, ya al agrupar los elementos de cable en un haz. También es crítico el apriete o fijación del inicio y el final del haz para llevar sus elementos de cable a un recorrido curvo predeterminado para la fabricación del manguito. También en este caso, el tubo protector 5 asegura en su mayor parte que los conductores de fibra óptica 4, mecánicamente sensibles, no se vean sometidos a fuerzas transversales de compresión excesivas. Como material para el tubo protector se consideran, por ejemplo, la PA, el PP o el PE.
Así, resumiendo, se agrupan en el manguito de cable 1 dos grupos de elementos térmica y/o mecánicamente sensibles en distinto grado. Los elementos de cable térmica y/o mecánicamente más sensibles, como por ejemplo, los dos conductores de fibra óptica 4, se colocan en un tubo protector 5 adicional, separándolos o aislándolos así de los elementos de cable térmica y/o mecánicamente menos sensibles, como por ejemplo, los conductores eléctricos 3.
Evidentemente, en caso necesario puede resultar adecuado disponer en el cuerpo de plástico 2 del manguito de cable 1 más de un tubo protector. En este caso, un tubo protector 5 de este tipo puede alojar, además de los elementos de cable mencionados, los elementos de transmisión eléctricos u ópticos sensibles que se deseen.
Para estanqueizar el interior del tubo protector 5 contra la expansión en su recorrido longitudinal axial de humedad que haya penetrado, vapor de agua que se haya difundido u otros líquidos que hayan penetrado, el tubo protector 5 presenta en su pared de tubo, como mínimo en un punto, un canal transversal 6. En el tubo protector 5 de la figura 1, un canal transversal de este tipo se prevé mediante una abertura en la pared de tubo, aproximadamente en el medio del recorrido longitudinal del manguito de cable 1. En este caso, la abertura se encuentra aproximadamente en el vértice del tubo protector 5, de recorrido aproximadamente parabólico. El canal transversal 6 se prolonga de forma transversal o lateral, especialmente perpendicular al recorrido longitudinal axial del tubo protector 5. Este canal transversal 6 permite, durante la fabricación del cuerpo de manguito 2, por ejemplo, por inyección a su alrededor o espumado del haz de elementos de cable con material plástico caliente, semilíquido o a calentar, que simultáneamente y en la misma etapa de trabajo el material plástico de fuera pueda también penetrar en el interior del tubo protector. Así, en el estado terminado del manguito de cable, el tubo protector 5 se rellena en la zona de dicho punto de penetración de forma estanca al agua en sentido longitudinal con el material plástico del cuerpo de manguito 2, concretamente con una masa de obturación 7. De este modo, ya durante la fabricación del revestimiento del manguito, y en la misma etapa de trabajo, se dispone un cierre estanco del tubo protector 5 en dirección longitudinal, es decir, que para ello no se requiere de ninguna etapa de trabajo adicional.
De forma adecuada, el canal transversal 6 se dimensiona de tal modo que el tubo protector 5 se rellena en su mayor parte de forma estanca al agua con el material plástico, que penetra durante la fabricación del cuerpo de manguito 2, únicamente a lo largo de una longitud parcial de su recorrido longitudinal axial. Además, de forma ventajosa se lleva a cabo un relleno dosificado y preciso del tubo protector 5 con el material plástico, de tal modo que la cantidad de material plástico que fluye resulta suficiente para alcanzar sin problemas, como masa de obturación 7, una hermetización del tubo protector 5, regulando a la vez el flujo de material plástico caliente de modo que se evita en su mayor parte un esfuerzo térmico excesivo de los conductores de fibra óptica 4 colocados en su interior. Los dos conductores de fibra óptica 4 se disponen en la masa de obturación 7, fijándose en su posición simultáneamente en un cierto grado a lo largo del recorrido longitudinal axial del tubo protector 5. Así, la masa de obturación 7 estanqueiza, únicamente a lo largo de una sección parcial 8 del recorrido longitudinal total del tubo protector 5, su interior contra la expansión de humedad, vapor de agua u otros líquidos en dirección axial. Para ello, la masa de obturación 7 rellena casi completamente la sección interna del tubo protector 5. Como el material plástico, y no sólo por su masa reducida, enfría rápidamente durante su penetración a través del canal transversal 6, y se expande únicamente en un recorrido parcial pequeño en el interior del tubo protector en dirección axial, se evitan esfuerzos térmicos excesivos por parte de los conductores de fibra óptica 4.
La figura 2 muestra, en una sección transversal esquemática, el manguito de cable 1 de la figura 1 en una posición longitudinal sin canal transversal en el tubo protector. El tubo protector 5 se compone, en la figura 2, de dos mitades parciales. Cada mitad parcial 9, 10 constituye una semiconcha aproximadamente en forma de perfil en U. Los dos perfiles 9, 10 se montan de tal modo que dan lugar a un compartimiento interno 11 cerrado para el tubo protector 5. Gracias a esta configuración en dos mitades, resulta posible abrir el tubo protector 5 durante la fabricación del manguito de cable 1 para la introducción de los conductores de fibra óptica 4. Por ello, los conductores de fibra óptica 4 pueden introducirse fácilmente desde arriba, con unos elementos de unión ya fijados en sus extremos, en la parte inferior 9. La parte superior 10, entonces, se coloca encima de la parte inferior, y los conductores de fibra óptica 4 se cierran en la cámara rectangular 11 del tubo protector 5. De forma adecuada, las dos mitades parciales 9, 10 del tubo protector 5 pueden enclavarse entre sí. Preferentemente, las dos mitades parciales 9, 10 se fijan la una contra la otra, por ejemplo, por medio de adhesivo termoplástico, otros medios de adhesión o mediante elementos de fijación mecánicos habituales.
La figura 3 muestra el manguito de cable 1 de la figura 1 en una posición longitudinal del tubo protector 5, donde el mismo presenta su canal transversal 6. El canal transversal 6 presenta un recorrido radial tal que entre la zona exterior del cuerpo de manguito 2 y el material plástico 7 introducido en el compartimiento interno 11 del tubo protector 5 se constituye una unión material continua en su mayor parte. Las bridas laterales 13 de los perfiles en U 9, 10 del tubo protector 5 actúan como una especie de desviadores para los conductores eléctricos 3 dispuestos en su exterior, es decir, que dejan abierto el acceso de la zona exterior del cuerpo de manguito al interior del tubo protector 5, de modo que se asegura un flujo de material plástico no obstaculizado en su mayor parte.
En este caso, los conductores eléctricos 3 se posicionan de tal modo que el canal transversal 6 del tubo protector 5 permanece libremente accesible para asegurar un flujo de material plástico hacia el interior del tubo protector 5 no obstaculizado en su mayor parte.
La figura 4 muestra en detalle, en una sección transversal esquemática, una sección de un tubo protector 5a modificado. En comparación con el tubo protector 5 de las figuras 1 a 3, las superficies de las bridas laterales 13, que se encuentran en contacto una contra la otra en estado montado, presentan un dentado 12 que discurre en sentido longitudinal para, poder proporcionar en el estado cerrado, un revestimiento exterior estanco en su mayor parte para el tubo protector 5a. El dentado 12 se alcanza mediante la perfilación en V de los bordes laterales opuestos entre sí de los dos perfiles en U 9, 10, configurándose dichas perfilaciones de tal modo que se juntan adaptándose la una a la otra y, por ello, pudiéndose fijar fácilmente en su posición.
Evidentemente resulta también posible configurar cada tubo protector de una pieza. En este caso, para una fabricación sencilla y eficiente del manguito de cable, resulta adecuado equipar previamente dichos tubos protectores con elementos de cable a proteger térmica o mecánicamente, como, por ejemplo, conductores de fibra óptica, y almacenarlos así para la fabricación de manguitos de cable. También puede escogerse la forma de la sección transversal y el modo en que se dispone el canal transversal.
Para la fabricación de un manguito de cable, según la invención, se procede aproximadamente como sigue: primeramente se prepara un haz de cables, disponiendo, por ejemplo, en el centro de dicho haz de cables, como mínimo, un tubo protector con uno o varios conductores de fibra óptica 4. El tubo protector 5, compuesto de dos mitades parciales, se abre, se disponen en su interior los conductores de fibra óptica y a continuación se unen las dos mitades parciales. Resulta adecuado, en este caso, que las mitades parciales estén unidas en una pieza por un lado (por ejemplo, mediante una bisagra de película del propio material). Las mitades parciales pueden fijarse entre sí mediante adhesivo, soldadura ultrasónica o por medios mecánicos. Un haz de cables preparado de este modo se dispone de cierta forma, sobresaliendo los extremos de los cables individuales de dicha forma. El cuerpo de manguito 2 se constituye preferentemente de poliuretano, es decir, que los dos componentes de partida habituales de dicho material se introducen en el espacio hueco del modelo con una cabeza mezcladora, donde reaccionan entre sí, en caso necesario con espumado. El material plástico aún líquido se introduce a través del canal transversal en el tubo protector. El diámetro del canal transversal se calcula de tal modo que el tubo protector se rellena en la zona del punto de penetración tan sólo en una parte pequeña de toda su longitud. Debido a la cantidad de material muy reducida que penetra en el tubo protector, el esfuerzo térmico de un conductor 4, térmicamente sensible, resulta correspondientemente pequeño.
Leyenda
1
manguito para cable
2
cuerpo de manguito
3
conductor eléctrico
4
conductor de fibra óptica
5
tubo protector
6
canal transversal
7
masa de obturación
8
sección parcial
9
mitad parcial
10
mitad parcial
11
compartimiento interno
12
dentado
13
brida lateral.

Claims (13)

1. Manguito para cable (1) con un cuerpo de manguito (2) a través de cuyo material plástico se introduce, como mínimo, un elemento de cable, caracterizado porque el cuerpo de manguito (2) contiene, como mínimo, un tubo protector (5), el cual aloja, como mínimo, un elemento de cable (4), para la protección contra un esfuerzo térmico y/o mecánico excesivo, y porque el tubo protector (5) presenta en su pared de tubo, por lo menos, un canal transversal (6) mediante el cual penetra el material plástico del cuerpo de manguito (2) hasta su interior, durante su fabricación desde el exterior, de tal modo que el tubo protector (5) se rellena de forma estanca al agua en sentido longitudinal en la zona de dicho punto de penetración.
2. Manguito para cable, según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal transversal (6) presenta un recorrido transversal al recorrido longitudinal del tubo protector (5) tal que entre la zona de la envoltura exterior del cuerpo de manguito (2) y el material plástico penetrado en el compartimiento interior (11) del tubo protector (5) se constituye una unión de material continua.
3. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada canal (6) está constituido por una abertura en la pared de tubo del tubo protector (5).
4. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el canal transversal (6) se dimensiona de tal modo que el tubo protector (5) se rellena de forma estanca al agua con el material plástico, que penetra durante la fabricación del cuerpo de manguito (2), únicamente a lo largo de una longitud parcial de su recorrido longitudinal.
5. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque múltiples elementos de cable, térmica y/o mecánicamente más insensibles que un elemento de cable dispuesto dentro del tubo protector (5), se disponen en el cuerpo de manguito (2), por el exterior y alrededor del tubo protector (5).
6. Manguito para cable, según la reivindicación 5, caracterizado porque los elementos de cable térmica y/o mecánicamente más insensibles son conductores eléctricos (3).
7. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dentro del cable protector (5) se prevé como elemento de cable un elemento de transmisión óptica, especialmente un conductor de fibra óptica (4).
8. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tubo protector (5) se compone de dos mitades parciales (9, 10), discurriendo la junta de separación entre las mitades parciales básicamente paralelas al recorrido longitudinal del tubo protector.
9. Manguito para cable, según la reivindicación 8, caracterizado porque las superficies de las mitades parciales (9, 10), que se encuentran en contacto una contra la otra en estado montado, presentan un dentado (12) que discurre en la dirección longitudinal del tubo protector (5).
10. Manguito para cable, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de manguito (2) está compuesto por poliuretano.
11. Procedimiento para la fabricación de un manguito para cable (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se introduce, como mínimo, un elemento de cable en, como mínimo, un tubo protector para la protección contra un esfuerzo térmico y/o mecánico excesivo, porque a continuación se reviste el tubo protector (5) así ocupado con material plástico líquido, de tal modo que tras la solidificación del material plástico se constituye un cuerpo de manguito (2), y porque en el proceso de revestimiento se introduce simultáneamente desde el exterior material plástico líquido en el interior del tubo protector (5) a través de, como mínimo, un canal transversal (6) dispuesto en la pared de tubo del tubo protector (5), de tal modo que en la zona de dicho punto de penetración se rellena el tubo protector (5) en su mayor parte de forma estanca al agua en sentido longitudinal.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque antes del revestimiento por inyección, fusión o espumado se disponen en el exterior y alrededor de, como mínimo, un tubo protector (5) múltiples elementos de cable térmica y/o mecánicamente más insensibles que un elemento de cable dispuesto dentro del tubo protector (5).
13. Procedimiento según la reivindicación 11 o 12, caracterizado porque se utiliza poliuretano como material plástico.
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