ES2242423T3 - Cable electrico sobremoldeado y procedimiento de realizacion de un cable de este tipo. - Google Patents

Cable electrico sobremoldeado y procedimiento de realizacion de un cable de este tipo.

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ES2242423T3 ES99948742T ES99948742T ES2242423T3 ES 2242423 T3 ES2242423 T3 ES 2242423T3 ES 99948742 T ES99948742 T ES 99948742T ES 99948742 T ES99948742 T ES 99948742T ES 2242423 T3 ES2242423 T3 ES 2242423T3
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Alain Trybucki
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    • H01B7/24Devices affording localised protection against mechanical force or pressure

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Abstract

Cable (10) eléctrico sobremoldeado que incluye por un lado: - un cable (10) del tipo que incluye una pluralidad de hilos (12) conductores aislados en el interior de una cubierta (11) aislante, y - un material (15) de sobremoldeo que envuelve la cubierta (11) aislante en una parte al menos de su longitud, estando caracterizado dicho cable sobremoldeado porque: - se realiza al menos una ranura (13) sobre la superficie externa de la cubierta (11) aislante, adaptándose dicha ranura para recibir el material (15) de sobremoldeo.

Description

Cable eléctrico sobremoldeado y procedimiento de realización de un cable de este tipo.
La presente invención se refiere a un cable eléctrico sobremoldeado estanco y a un procedimiento de realización de un cable de este tipo. Más particularmente, se trata de un cable eléctrico destinado a montarse en un vehículo automóvil.
Un vehículo automóvil está destinado a enfrentarse a todo tipo de condiciones de circulación, climáticas, de carga, etc. Por ello, todos los equipamientos montados en un vehículo deben poder mostrar un funcionamiento exento de fallos sean cuales sean las condiciones de desplazamiento del vehículo. Con este fin, se pide particularmente que los aparatos eléctricos a bordo del vehículo presenten una fuerte estanqueidad, no sólo al agua, sino también a los carburantes, fluidos de motores, etc.
Naturalmente, esta estanqueidad también es necesaria a nivel de la alimentación eléctrica de estos diferentes componentes y por tanto, a nivel de la introducción del cable de alimentación en un componente eléctrico.
Por tanto, es necesario garantizar una estanqueidad de un cable de alimentación sobremoldeado. Esta estanqueidad debe asegurarse entre el cable y el material de sobremoldeo.
Tales cables sobremoldeados se utilizan ampliamente, por ejemplo, para sensores de velocidad de la rueda, conectores sobremoldeados sobre cable, etc., pero también en otros campos menos severos.
Se conoce el hecho de asegurar esta estanqueidad mediante un rascado superficial de la cubierta de cable mediante esmerilado o fresado. El cable así preparado se somete a sobremoldeo a continuación. Sin embargo, este tipo de operaciones no garantizan una estanqueidad suficiente en el caso de determinadas aplicaciones, por ejemplo, para los sensores de velocidad de la rueda.
La presente invención tiene por objetivo obtener una estanqueidad óptima entre el cable y el material sobremoldeado.
Con este fin, la presente invención se refiere a un cable eléctrico sobremoldeado que incluye por un lado:
-
un cable del tipo que incluye una pluralidad de hilos conductores aislados en el interior de una cubierta aislante, y
-
un material de sobremoldeo que envuelve la cubierta aislante en una parte al menos de su longitud,
estando caracterizado dicho cable sobremoldeado porque:
-
se realiza al menos una ranura sobre la superficie externa de la cubierta aislante, adaptándose dicha ranura para recibir el material de sobremoldeo.
Preferiblemente, se realiza al menos una aleta que forma parte integrante de la cubierta en la ranura.
Gracias a tales disposiciones, el material sobremoldeado coopera no sólo con la ranura realizada en la cubierta para asegurar una estanqueidad adhesiva, sino también con la o las aletas para asegurar una estanqueidad cohesiva. En efecto, la cooperación entre la ranura y el material sobremoldeado permite la adhesión perfecta, incluso parcialmente, de estos dos materiales el uno con el otro en todo el intervalo de su temperatura de funcionamiento y con independencia de su coeficiente de dilatación respectivo, mientras que la cooperación de las aletas y del material de sobremoldeo provoca al menos la fusión parcial de las aletas, lo que asegura, tras el enfriamiento, una cohesión íntima entre los dos materiales.
Gracias a esta doble estanqueidad (adhesiva y cohesiva), es posible garantizar una estanqueidad óptima del cable sobremoldeado según la presente invención.
De manera ventajosa, para aumentar el grado de estanqueidad, basta con aumentar el número de ranuras y/o el número de aletas por ranura.
Se observará también que el perfil de la aleta influye en su capacidad para fusionarse con el material de sobremoldeo. Preferiblemente, cuanto más fina es la aleta, más fácil es obtener su fusión. Sin embargo, hay que asegurarse de que la cantidad de material procedente de la aleta permanece en cantidad suficiente para crear una cohesión homogénea.
Se observará que las ranuras aseguran un bloqueo de la dilatación diferencial que puede presentarse entre el material de la cubierta y el de sobremoldeo. Por su parte, las aletas aseguran, mediante nueva fusión parcial o bien total, una cohesión de los dos materiales.
Se observará además que la estanqueidad obtenida según la presente invención es independiente del diámetro del cable y del estado de la superficie de la cubierta. La estanqueidad (mediante ranurado) es igualmente independiente del par de material elegido (cable y material de sobremoldeo), así como de la concepción del molde de sobremoldeo y de los parámetros de utilización del material de sobremoldeo.
De manera ventajosa, la altura de las aletas realizadas es inferior a la profundidad de la ranura. Por ello, cuando el cable se manipule antes de la realización de la operación de sobremoldeo, las aletas se protegen frente a cualquier contaminación por contacto (especialmente grasas) que podría deteriorar la cohesión entre las aletas y el material de sobremoldeo depositado posteriormente.
La presente invención se refiere igualmente a un procedimiento de realización de un cable sobremoldeado. Este procedimiento consiste especialmente en:
-
realizar al menos una ranura en la cubierta aislante, y
-
someter a sobremoldeo la ranura con un material de sobremoldeo para rellenar la ranura y provocar la fusión al menos parcial de la aleta, con el fin de asegurar una estanqueidad entre el cable y el material de sobremoldeo.
Preferiblemente, el procedimiento según la invención consiste igualmente en crear al menos una aleta en la ranura realizada.
Otros objetos, características y ventajas de la presente invención se harán evidentes con la descripción que sigue, a modo de ejemplo no limitativo y con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 es una vista esquemática en corte que representa un cable según la invención antes de la operación de sobremoldeo.
- la figura 2 es una vista esquemática detallada de una ranura según la invención, y
- la figura 3 es una vista esquemática de un sensor dotado de un cable sobremoldeado según la presente invención.
Según la forma de realización representada en las figuras 1 a 3, un cable 10 sobremoldeado según la presente invención incluye una cubierta 11 aislante (figura 1) que recubre una pluralidad de hilos 12 eléctricos conductores (dos en el ejemplo representado). Cada uno de estos hilos 12 conductores se recubre de manera en sí conocida en un material aislante.
Debe observarse que la cubierta 11 aislante presenta un grosor relativamente importante, así como una determinada rigidez, aunque sigue siendo flexible. Esta cubierta se realiza generalmente en un material termoplástico elastomérico o análogo.
Según la presente invención, en el grosor de esta cubierta se realiza al menos una ranura 13 (tres en el ejemplo representado), normalmente en forma de U. Esta ranura no perfora completamente la cubierta y se realiza en la superficie externa de la cubierta 11.
Cada una de estas ranuras 13 incluye en su interior al menos una aleta 14 (dos en el ejemplo representado). Estas aletas se realizan igualmente en el grosor de la cubierta y no la atraviesan de lado a lado.
Como podrá verse mejor en la figura 2, la ranura 13 tiene normalmente una forma de U. Por el contrario, las aletas 14 presentan una sección decreciente a medida que uno se aleja del fondo de la ranura. La utilidad de este decrecimiento se explicará más adelante.
Tal como se observa en la figura 3, el cable representado en las figuras 1 y 2 se somete a sobremoldeo mediante un material 15 de sobremoldeo.
Generalmente, este sobremoldeo permite realizar un componente eléctrico completo, tal como el sensor representado a modo de ejemplo en la figura 3. Al conocerse en sí la realización del resto de este sensor, no se explicará en el presente documento.
Durante el sobremoldeo mediante el material 15 que por lo general es un material termoplástico tal como poliamida cargada con fibras de vidrio (o análogo), el material de sobremoldeo entra en contacto con, por un lado, las paredes 13a, 13b, 13c (figura 2) de la ranura y por otro lado, con las aletas 14.
La totalidad de la ranura 13 está rellena con este material de sobremoldeo. Al enfriarse, este material se adhiere sumamente a las paredes 13a, 13b, 13c de esta ranura. De esta manera se realiza una primera forma de estanqueidad denominada adhesiva.
El contacto del material de sobremoldeo con las aletas 14 provoca también la fusión al menos parcial de las mismas. Como estas aletas presentan un adelgazamiento progresivo hacia el exterior de la ranura, el pico S de las aletas se funde en el momento en que el material de sobremoldeo las toca. Por el contrario, a medida que el grosor de la aleta aumenta, la fusión de la misma se vuelve parcial. Por esta razón, se provoca un fenómeno de anclaje progresivo de la parte no fundida de la aleta en el material de sobremoldeo. Por su lado, la parte de la aleta que se ha fundido provoca un mezclado íntimo de los materiales presentes. Esta fusión y este anclaje crean una segunda forma de estanqueidad denominada estanqueidad de cohesión.
La realización de esta doble estanqueidad (adhesiva y cohesiva) asegura una estanqueidad óptima entre el cable y el material de sobremoldeo. La estanqueidad adhesiva se obtiene a nivel de la superficie de contacto entre las paredes de la ranura y el material de sobremoldeo y la estanqueidad cohesiva se obtiene a nivel de la superficie de contacto entre las aletas y el material de sobremoldeo.
Se observará que si se multiplica el número de ranuras y/o el número de aletas por ranura, se aumenta la estanqueidad.
Por tanto, el cable según la invención incluye una pluralidad de ranuras 13, incluyendo cada una una pluralidad de aletas 14.
Tal como se puede apreciar mejor en la figura 2, el pico S de las aletas está dispuesto en un plano situado por debajo del plano P de la cubierta 11. La altura h de las aletas es inferior a la profundidad p de la ranura. Por esta razón, cuando las ranuras y las aletas se han realizado, pero el material sobremoldeado todavía no se ha colocado, es posible manipular la cubierta aislante sin contaminarla mediante contacto. En especial, se evita que cualquier manipulación de la cubierta todavía no sobremoldeada deposite restos de cuerpos grasos (u otros) en el pico de las aletas, lo que podría perjudicar la buena cohesión de las aletas y del material 15 de sobremoldeo.
Debe observarse que cualquier modificación del perfil de las aletas provoca una modificación del grado de estanqueidad. Así, para aplicaciones específicas, modificando este perfil es posible adaptar la estanqueidad a las exigencias solicitadas.
Se observará también que el simple hecho de efectuar un ranurado (sin aleta) permite obtener ya una buena estanqueidad. Por tanto, un ranurado sencillo puede ser suficiente para obtener la estanqueidad requerida.
La presente invención se refiere igualmente a un procedimiento de realización de un cable eléctrico sobremoldeado que consiste en:
-
realizar al menos una ranura en la cubierta aislante, y
-
someter a sobremoldeo la ranura con un material de sobremoldeo para rellenar la ranura y provocar la fusión al menos parcial de la aleta, con el fin de asegurar una estanqueidad entre el cable y el material de sobremoldeo.
Preferiblemente, este procedimiento incluye igualmente una etapa en la que se realiza al menos una aleta 14 en la ranura 13 y esto de manera previa al sobremoldeo de esta ranura.
Se observará que la máquina (no representada) desarrollada para la realización de las ranuras y aletas tiene la ventaja de no hacer girar el cable sobre su eje durante el trabajo a máquina. En efecto, una rotación de este tipo del cable sería incompatible con grandes longitudes de cable y/o con accesorios frágiles (conector...).
Lista de las referencias utilizadas
10 cable sobremoldeado
11 cubierta aislante
12 hilos conductores aislados
13 ranura
13a, 13b, 13c paredes de la ranura
14 aleta
15 material de sobremoldeo.

Claims (10)

1. Cable (10) eléctrico sobremoldeado que incluye por un lado:
-
un cable (10) del tipo que incluye una pluralidad de hilos (12) conductores aislados en el interior de una cubierta (11) aislante, y
-
un material (15) de sobremoldeo que envuelve la cubierta (11) aislante en una parte al menos de su longitud,
estando caracterizado dicho cable sobremoldeado porque:
-
se realiza al menos una ranura (13) sobre la superficie externa de la cubierta (11) aislante, adaptándose dicha ranura para recibir el material (15) de sobremoldeo.
2. Cable eléctrico según la reivindicación 1, caracterizado porque la ranura (13) incluye en su interior al menos una aleta (14) que forma parte integrante de la cubierta.
3. Cable eléctrico sobremoldeado según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la aleta (14) presenta una altura (h) inferior a la profundidad (p) de la ranura.
4. Cable eléctrico sobremoldeado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material (15) de sobremoldeo provoca la fusión al menos parcial de las aletas (14) de manera que asegura, tras el enfriamiento, una estanqueidad adhesiva entre el cable (10) y el material (15) de sobremoldeo.
5. Cable eléctrico sobremoldeado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta una pluralidad de ranuras (13), incluyendo cada una una pluralidad de aletas (14).
6. Cable eléctrico sobremoldeado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de la aleta se realiza en función del grado de estanqueidad buscado.
7. Procedimiento de realización de un cable eléctrico sobremoldeado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque consiste en:
-
realizar al menos una ranura (13) en la cubierta (11) aislante, y
-
someter a sobremoldeo (15) la ranura con un material de sobremoldeo para rellenar la ranura y provocar la fusión al menos parcial de la aleta, con el fin de asegurar una estanqueidad entre el cable y el material de sobremoldeo.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque se realiza al menos una aleta (14) en la ranura (13) de manera previa al sobremoldeo de esta ranura.
9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque se realiza una estanqueidad adhesiva a nivel de la superficie de contacto entre las paredes (13a, 13b, 13c) de la ranura y el material (15) de sobremoldeo, y porque se realiza una estanqueidad cohesiva a nivel de la superficie de contacto entre las aletas (14) y el material (15) de sobremoldeo.
10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque se realizan aletas (14) con una altura (h) inferior a la profundidad (p) de las ranuras (13) de modo que se asegure, de manera previa a la realización del sobremoldeo (15), una protección del pico S de las aletas frente a cualquier contaminación por contacto.
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