FI12982Y1 - Kaapeliläpivientikokoonpano - Google Patents

Abstract

1. Kaapeliläpivientikokoonpano, joka käsittää: runko-osaseinämän (2), joka on valmistettu sähköä johtavasta materiaalista, ja käsittää ainakin yhden seinämäaukon (4); ainakin yhden kaapelin (6), joka ulottuu runko-osaseinämän (2) läpi ainakin yhden seinämäaukon (4) kautta, ainakin yhden kaapelin (6) käsittäessä sähköä johtavan vaipan (63); tiivistysvälineet, jotka aikaansaavat tiivistyksen ainakin yhden kaapelin (6) ja ainakin yhden seinämäaukon (4) välille; ja maadoitusvälineet, jotka aikaansaavat sähköä johtavan yhteyden ainakin yhden kaapelin (6) sähköä johtavan vaipan (63) ja runko-osaseinämän (2) välille ainakin yhden kaapelin (6) sähköä johtavan vaipan (63) maadoittamiseksi, tunnettu siitä, että tiivistysvälineet ja maadoitusvälineet käsittävät sähköä johtavaa massaa (8). Lisäksi suojavaatimukset 2-8.

Description

Kaapeliläpivientikokoonpano Keksinnön tausta Keksintö liittyy kaapeliläpivientikokoonpanoon.

Eräs tunnettu kaapeliläpivientikokoonpano käsittää seinämäaukolla varustetun runko-osaseinämän, kaapelin, tiivistyselementin ja maadoituselemen- tin. Kaapeli ulottuu seinämäaukon läpi, tiivistyselementti on kaapelin ympärillä oleva kuminen elementti, joka ympäröi kaapelia ja tiivistää kaapelin ulkopinnan ja seinämäaukon välisen raon, ja maadoituselementti on metallinen elementti, jo- ka yhdistää sähköä johtavasti kaapelin sähköä johtavan vaipan runko- osaseinämään vaipan maadoittamiseksi.

Edellä mainitun tunnetun kaapeliläpivientikokoonpanon aikaansaami- sessa sähkökaappiin on ongelmana se, että tiivistyselementti pitää pujottaa kaa- pelin ympärille ennen kaapelin liittämistä sähköä johtavasti virtakiskoon. Tällöin tiivistyselementti vie tilaa liitettäessä kaapelia virtakiskoon. Lisäksi tiivistysele- mentti vaikeuttaa kaapelin liikuttelua asennuksen aikana. Joissakin tapauksissa tiivistyselementti voi myös mennä rikki, kun kaapelia liikutetaan asennuksen ai- kana tiivistyselementin ollessa paikallaan kaapelin ympärillä.

Keksinnön lyhyt selostus Keksinnön tavoitteena on kehittää kaapeliläpivientikokoonpano, jolla yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Keksinnön tavoite saavutetaan kaape- liläpivientikokoonpanolla, jolle on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisessä suojavaatimuksessa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten suojavaatimusten kohteena.

Keksintö perustuu siihen, että kaapeliläpivientikokoonpanossa sähköä N 25 johtava massa sekä tiivistää kaapelin ympärillä olevaa rakoa että maadoittaa kaa- N pelin sähköä johtavaa vaippaa.

3 Keksinnön mukaisen kaapeliläpivientikokoonpanon etuna on se, että z kaapeleiden asentaminen on aiempaa helpompaa, koska kaapeleita voidaan lii- = kuttaa vielä sen jälkeen, kun ne on liitetty sähköä johtavasti virtakiskoihin. Tämä N 30 mahdollistaa kaapeleiden liikuttamisen esimerkiksi tehtäessä niille vedonpoisto- 3 ja. Lisäksi kaapelit voivat olla lopullisessakin asemassaan hieman vinossa ja epä- N keskeisesti siihen aukkoon nähden, jonka läpi ne ulottuvat runko-osaseinämän N läpi, koska ennen jähmettymistään sähköä johtava massa voidaan muotoilla va- paasti haluttuun muotoon.

Kuvioiden lyhyt selostus Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: Kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista kaapelilä- —pivientikokoonpanoa ilman sähköä johtavaa massaa; Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista kaapeliläpivientikokoonpanoa val- miina, varustettuna sähköä johtavalla massalla; ja Kuvio 3 esittää runko-osaseinämän ja neljä läpivientilevyä, joita voi- daan käyttää kuvion 2 kaapeliläpivientikokoonpanon muodostamisessa.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus Kuvio 1 esittää keskeneräistä kaapeliläpivientikokoonpano, joka käsit- tää runko-osaseinämän 2, yhdeksän kaapelia 6, ja läpivientilevyvälineet, jotka kä- sittävät neljä läpivientilevyä 10. Kukin kaapeli 6 käsittää neljä johdinta ja sähköä johtavan vaipan 63. Runko-osaseinämä 2 ja läpivientilevyt 10 on valmistettu säh- köä johtavasta materiaalista. Runko-osaseinämä 2 on tasomainen seinämä, joka käsittää kolme seinämäaukkoa 4, jotka ovat keskenään samankokoisia. Kukin lä- pivientilevy 10 on tasomainen levy, jonka määrittämä taso on yhdensuuntainen runko-osaseinämän 2 määrittämän tason kanssa. Kukin läpivientilevy 10 on säh- köä johtavassa kosketuksessa runko-osaseinämään 2. Läpivientilevyt 10 ovat vä- limatkan päässä toisistaan.

Kukin kaapeli 6 ulottuu vastaavan läpivientiaukon 12 läpi. Kukin läpi- vientiaukko 12 on pienempi kuin runko-osaseinämän 2 seinämäaukko 4. Kunkin läpivientiaukon 12 määrittää runko-osaseinämä 2 yhdessä kahden läpivientilevyn 10 kanssa. Kukin kaapeli 6 ulottuu runko-osaseinämän 2 läpi seinämäaukon 4 — kautta, ja läpivientilevyt 10 peittävät osan kustakin seinämäaukosta 4 pienentäen N siten aukkoa, jonka läpi kaapeli 6 ulottuu. Kunkin läpivientiaukon 12 reunan mää- N rittää osa yhden seinämäaukon 4 reunasta yhdessä kahden läpivientilevyn 10 = kanssa.

N Kaapelit 6 on sijoitettu kolme kertaa kolme matriisin muotoon. Läpi- E 30 — vientilevyistä 10 sisempien kahden kummallakin sivulla on kolme kaapelia 6.

™ Reunimmaisista läpivientilevyistä 10 kunkin yhdellä sivulla on kolme kaapelia 6, S ja toisella sivulla ei ole yhtään kaapelia.

N Kukin läpivientilevy 10 käsittää runko-osan 20 ja laajennusosia. Kun- S kin kaapelin 6 vieressä on kaksi laajennusosaa 22, joista kukin on osa eri läpivien- — tilevyä 10 siten, että laajennusosat 22 sijaitsevat kaapelin 6 vastakkaisilla puolilla.

Kukin laajennusosa 22 käsittää ympyräkaaren muotoisen reunaosan, joka määrit- tää osaltaan vastaavaa läpivientiaukkoa, ja on kaapelin 6 vieressä.

Kukin laajennusosa 22 on erotettu läpivientilevyn 10 runko-osasta 20 heikennetyllä raja-alueella 32, joka on sovitettu helpottamaan laajennusosan 22 irrottamista runko-osasta 20 läpivientiaukon 12 laajentamiseksi.

Kuvion 1 suori- tusmuodossa kaikkien kaapeleiden 6 halkaisija on sama, mutta jos osa kaapeleista olisi halkaisijaltaan suurempia, olisi kokoonpanoa helppo muokata sopivaksi ir- rottamalla suuremman kaapelin kummallakin puolella sijaitsevasta läpivientile- vystä 10 laajennusosa 22, jolloin läpivientiaukko laajenisi.

Laajennusosa 22 on — sovitettu irrotettavaksi manuaalisesti esimerkiksi pihtejä hyödyntäen.

Kummankin reunimmaisen läpivientilevyn 10 ulkoreunalla on kiinni kolme laajennusosaa 21, joista kukin on erotettu ulompana sijaitsevasta laajen- nusosasta 22 heikennetyllä raja-alueella 31 joka on sovitettu helpottamaan laa- jennusosan 21 irrottamista läpivientiaukon laajentamiseksi.

Läpivientiaukkojen 12 muodostamiseksi läpivientilevyistä 10 on irrotettu kuviossa 1 nähtäviä pie- nempiä laajennusosia 21, ja vain ulommat laajennusosat 22 on jätetty kiinni run- ko-osaan 20. Laajennusosien yhteydessä termi ”ulompi”, viittaa sijaintiin muodos- tettavan läpivientiaukon keskikohtaan nähden.

Sisemmät laajennusosat 21 ovat ympyräsegmentin muotoisia.

Vaihto- ehtoisessa suoritusmuodossa myös kaikkein sisin laajennusosa käsittää ympyrä- kaaren muotoisen reunaosan, joka siis myötäilee kaapelin ulkomuotoa paremmin kuin laajennusosan 21 suora sisäreuna.

Laajennusosien määrä ei ole rajoitettu kahteen per muodostettava läpivientiaukko, vaan niiden määrä vaihtelee eri suo- ritusmuodoissa.

Kuvio 3 esittää runko-osaseinämän 2 ja neljä läpivientilevyä 10, joita voidaan käyttää kuvion 2 kaapeliläpivientikokoonpanon muodostamisessa.

Kuvi- N ossa 3 kaikki laajennusosat 21 ja 22 ovat kiinni läpivientilevyissä 10. Kuviosta 3 N nähdään, että kukin seinämäaukko 4 on pitkänomaisen muotoinen.

Vaihtoehtoi- = sessa suoritusmuodossa kukin seinämäaukko on ympyrän muotoinen, seinämä- N 30 aukkoja on yhtä monta kuin kaapeleita, ja kukin kaapeli ulottuu vastaavan seinä- E mäaukon läpi. ™ Kuvioissa 1 ja 3 heikennetyt raja-alueet 31 ja 32 on kuvattu yksinker- S taistetusti aukkoina.

Eräässä suoritusmuodossa heikennetyt raja-alueet on toteu- N tettu ohentamalla läpivientilevyä heikennetyllä raja-alueella.

Toisessa suoritus- S 35 muodossa heikennetyt raja-alueet on toteutettu rei'ittämällä raja-alue.

On myös mahdollista käyttää materiaalin ohentamista ja rei'ittämistä saman heikennetyn raja-alueen muodostamiseen.

Kuvioissa 1 ja 2 ei ole esitetty läpivientilevyjen 10 kiinnitystä runko- osaseinämään 2. Kyseinen kiinnitys voidaan toteuttaa esimerkiksi ruuveilla. Säh- köäjohtavilla ruuveilla tehtävä kiinnitys parantaisi samalla läpivientilevyjen 10 ja runko-osaseinämän 2 välistä sähköä johtavaa kytkentää.

Keksinnön eräässä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa kunkin läpi- vientiaukon määrittää yksi läpivientilevy, jonka määrittämä taso yhtyy runko- osaseinämän määrittämän tason kanssa. Läpivientiaukon määrittämiseen ei siis — osallistu muita komponentteja kuin läpivientilevy. Läpivientilevyn läpivientiaukot ovat pienempiä kuin runko-osaseinämän seinämäaukot.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista kaapeliläpivientikokoonpanoa val- miina, eli tilanteessa jossa keskeneräiseen kaapeliläpivientikokoonpanoon on li- sätty sähköä johtavaa massaa 8 kaapeleiden 6 ympärille. Kuvion 2 kaapeliläpi- —vientikokoonpano käsittää tiivistysvälineet, jotka aikaansaavat tiivistyksen kun- kin kaapelin 6 ja vastaavan seinämäaukon 4 välille, ja maadoitusvälineet, jotka ai- kaansaavat sähköä johtavan yhteyden kunkin kaapelin 6 sähköä johtavan vaipan 63 ja runko-osaseinämän 2 välille ainakin yhden kaapelin 6 sähköä johtavan vai- pan 63 maadoittamiseksi. Tiivistysvälineet ja maadoitusvälineet käsittävät säh- köäjohtavaa massaa 8 ja läpivientilevyt 10.

Kuviosta 2 nähdään, että kunkin kaapelin 6 ympärillä oleva osuus säh- köä johtavasta massasta 8 on kosketuksessa kaapelin 6 sähköä johtavaan vaip- paan 63 ja kahteen kaapelin 6 vieressä olevaan läpivientilevyyn 10. Kaapelin 6 molemmilla puolilla on avoinna pieni osa seinämäaukkoa 4. Vaihtoehtoisessa —suoritusmuodossa sähköä johtavaa massaa on käytetty enemmän siten, että säh- köä johtava massa on kosketuksessa myös runko-osaseinämään siten, että tiivis- N tysvälineet tukkivat täysin kaapelin ja seinämäaukon välisen raon.

N Keksinnön eräässä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa kaapeliläpi- = vientikokoonpano ei käsitä läpivientilevyä, vaan kunkin kaapelin ja vastaavan N 30 —seinämäaukon välisen raon tiivistämiseen on käytetty ainoastaan sähköä johtavaa E massaa. Tämä suoritusmuoto on erityisen käyttökelpoinen, kun kaikki kaapelit ™ ovat halkaisijaltaan saman suuruisia, ja kutakin kaapelia kohti on oma seindma- S aukko.

N Kuvion 2 suoritusmuodossa sähköä johtava massa 8 ympäröi koko- S 35 naan kunkin kaapelin 6 sähköä johtavaa vaippaa 63, joten sähköä johtava massa 8 aikaansaa 360* maadoituksen sähköä johtavalle vaipalle 63. Suoritusmuodoissa,

joissa 360* maadoitus ei ole tarpeen, eikä mekaaninen tiivistys edellytä sähköä johtavan vaipan ympäröimistä kokonaan, voi sähköä johtava massa ympäröidä sähköä johtavaa vaippaa 63 vain osittain. Kaapelit 6 ovat kuviossa 2 kohtisuorassa runko-osaseinämän 2 määrit- 5 tämään tasoon nähden, jonka lisäksi kukin kaapeli 6 sijaitsee keskellä vastaavaa läpivientiaukkoa 12. Kuvion 2 kaapeliläpivientikokoonpano olisi kuitenkin täysin toimiva myös tilanteessa, jossa kaapelit olisivat vinossa runko-osaseinämän 2 määrittämään tasoon nähden, ja/tai kukin kaapeli sijaitsisi epäkeskeisesti vastaa- vassa läpivientiaukossa 12, koska sähköä johtavalla massalla muodostettava tii- viste ei ole sidottu mihinkään ennalta määrättyyn muotoon, vaan sen muoto mää- räyty vasta massan jähmettyessä. Koska sähköä johtavalla massalla voi tiivistää suhteellisen suurenkin raon kaapelin ympärillä, voidaan rako jättää tarkoituksel- lakin tavanomasta suuremmaksi, jolloin kaapelin liikuttelu eri suuntiin, myös kaapelin pituussuunnassa, helpottuu kaapelin asennuksen aikana.

Eräissä suoritusmuodoissa runko-osaseinämä on sähkökaapin seinä- mä. Sähköä johtavia massoja on saatavilla useanlaisia, ja jäykimmät niistä sovel- tuvat käytettäväksi myös suoritusmuodoissa, joissa runko-osaseinämä on sähkö- kaapin yläseinämä, ja tiivistykset tehdään sisäpuolelta.

Keksinnön mukainen kaapeliläpivientikokoonpano voi käsittää useita halkaisijaltaan erilaisia kaapeleita. Eräässä suoritusmuodossa kaapeliläpivienti- kokoonpano käsittää ensimmäisen kaapelin, joka ulottuu läpi ensimmäisestä lä- pivientiaukosta, jonka ainakin osittain määrittää kahden läpivientilevyn laajen- nusosat, ja toisen kaapelin, jonka halkaisija on suurempi kuin ensimmäisen kaa- pelin halkaisija, ja joka ulottuu läpi toisesta läpivientiaukosta, jonka ainakin osit- tain määrittää kahden läpivientilevyn runko-osat. Kuvion 2 kaapeliläpivientiko- koonpano voitaisiin helposti muokata edellä mainitun kaltaiseksi kokoonpanoksi.

N Muokkaaminen sisältäisi vaiheet, joissa poistetaan yksi kaapeli 6 ja sen ympärillä N oleva sähköä johtava massa 8, ja irrotetaan vapautuneen läpivientiaukon 12 reu- = nasta kaksi ulointa laajennusosaa 22. Tämän jälkeen suurempi toinen kaapeli N 30 —työnnettäisiin suurentuneeseen läpivientiaukkoon, ja läpivientiaukon ja kaapelin E väliseen rakoon levitettäisiin sähköä johtavaa massaa.

™ Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että keksinnön perusajatus voidaan S toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yllä N kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella suojavaatimusten puitteissa. S 35

Claims (8)

Suojavaatimukset

1. Kaapeliläpivientikokoonpano, joka käsittää: runko-osaseinämän (2), joka on valmistettu sähköä johtavasta materi- aalista, ja käsittää ainakin yhden seinämäaukon (4); ainakin yhden kaapelin (6), joka ulottuu runko-osaseinämän (2) läpi ainakin yhden seinämäaukon (4) kautta, ainakin yhden kaapelin (6) käsittäessä sähköä johtavan vaipan (63); tiivistysvälineet, jotka aikaansaavat tiivistyksen ainakin yhden kaape- lin (6) ja ainakin yhden seinämäaukon (4) välille; ja maadoitusvälineet, jotka aikaansaavat sähköä johtavan yhteyden aina- kin yhden kaapelin (6) sähköä johtavan vaipan (63) ja runko-osaseinämän (2) vä- lille ainakin yhden kaapelin (6) sähköä johtavan vaipan (63) maadoittamiseksi, tunnettu siitä, että tiivistysvälineet ja maadoitusvälineet käsittä- vät sähköä johtavaa massaa (8).

2. Suojavaatimuksen 1 mukainen kaapeliläpivientikokoonpano, joka käsittää läpivientilevyvälineet, jotka käsittävät ainakin yhden läpivientilevyn (10), joka on valmistettu sähköä johtavasta materiaalista, ja on kosketuksessa sähköä johtavaan massaan (8), ainakin yhden läpivientilevyn (10) määrittäessä ainakin osittain ainakin yhden läpivientiaukon (12), joka on pienempi kuin run- ko-osaseinämän (2) ainakin yksi seinämäaukko (4), ja jonka läpi ainakin yksi kaapeli (6) ulottuu.

3. Suojavaatimuksen 2 mukainen kaapeliläpivientikokoonpano, jossa kukin ainakin yksi läpivientilevy (10) käsittää runko-osan (20) ja ainakin yhden laajennusosan (21, 22), joista ainakin yhdestä laajennusosasta (21, 22) kukin si- —jaitsee läpivientiaukon (12) vieressä, ja on erotettu läpivientilevyn (10) ulommas- — ta osasta heikennetyllä raja-alueella (31, 32), joka on sovitettu helpottamaan laa- O jennusosan (21, 22) irrottamista läpivientiaukon (12) laajentamiseksi.

0

4. Suojavaatimuksen 2 tai 3 mukainen kaapeliläpivientikokoonpano, = jossa läpivientilevyvälineet käsittävät useita läpivientilevyjä (10) siten, että kun- N 30 kin ainakin yhden läpivientiaukon (12) määrittämiseen osallistuu kaksi vierek- E käistä läpivientilevyä (10), joiden määrittämät tasot yhtyvät toisiinsa.

2

5. Jonkin suojavaatimuksista 2 - 4 mukainen kaapeliläpivientikokoon- 3 pano, jossa ainakin yksi läpivientilevy (10) on sähköä johtavassa kosketuksessa 3 runko-osaseinämään (2).

D 35

6. Jonkin suojavaatimuksista 2 - 5 mukainen kaapeliläpivientikokoon- pano, jossa ainakin yhden läpivientiaukon (12) määrittävät ainakin yksi läpivien-

tilevy (10) ja runko-osaseinämä (2) yhdessä siten, että osa ainakin yhden seinä- mäaukon (4) reunasta määrittää osan ainakin yhden läpivientiaukon (12) reunas- ta.

7. Jonkin suojavaatimuksista 3 - 4 mukainen kaapeliläpivientikokoon- pano, jossa ainakin yksi kaapeli käsittää: ensimmäisen kaapelin, joka ulottuu läpi ensimmäisestä läpivientiau- kosta, jonka ainakin osittain määrittää ainakin yksi laajennusosa; ja toisen kaapelin, jonka halkaisija on suurempi kuin ensimmäisen kaa- pelin halkaisija, ja joka ulottuu läpi toisesta läpivientiaukosta, jonka ainakin osit- tain määrittää ainakin yhden läpivientilevyn runko-osa.

8. Jonkin edeltävän suojavaatimuksen mukainen kaapeliläpivientiko- koonpano, jossa sähköä johtava massa (8) ympäröi kokonaan ainakin yhden kaa- pelin (6) sähköä johtavan vaipan (63) 360* maadoituksen aikaansaamiseksi aina- kin yhden kaapelin (6) sähköä johtavalle vaipalle (63).

N

O

N 0

I

O

N

I a a ™ +

O +

N

O

N >”