FI82572C - Hopfogningsfodral. - Google Patents

Description

1 82572

Liitossuojus Tämän esillä olevan keksinnön kohteena on liitossuojus substraatin, erityisesti sähkönjohdinten välisten liitosten eristämiseksi, joka liitossuojus käsittää ensimmäisen ja toisen avoimen säiliön, joista kumpikin sisältää sulkemis-ainetta.

Usein on toivottavaa suojata substraatteja ympäristön vaikutuksilta, esim. kosteudelta. Tyypillisenä esimerkkinä voidaan mainita kahden sähkönjohtimen välillä olevan liitoksen suojaaminen joko vedeltä tai ilman kosteudelta. Substraattien, varsinkin sähkönjohtimien ja erityisesti niiden välissä olevien liitosten suojaamiseksi on monia tunnettuja menetelmiä. Näihin kuuluvat sähkönjohtimia ja liitoksia ympäröivät rasvat ja geelit. Rasvojen kohdalla tyypillisenä ongelmana on se, että niiltä puuttuu lähes kokonaan kolmiulotteinen rakenne ja siten myös venyvyys; lisäksi rasvat usein valuvat pois suojattavalta alueelta varsinkin joutuessaan ulkoisten voimien vaikutuksen alaisiksi. Geeleillä, kuten jäljempänä on kuvattu, on kolmiulotteinen äärellisistä venyvyysominai-suuksista johtuva verkosto, joka pitää geelin yhteydessä suojeltavaan substraattiin jopa silloin, kun geeli on ulkoisen jännitteen alaisena. Mutta tästä huolimatta ei yhteyttä suojattavan substraatin ja geelin välillä mahdollisien dynaamisten vaihteluiden vuoksi aina pystytä säilyttämään. Tällaisia vaihteluita ovat mm. materiaalin viruvuudesta johtuvat geelin sisältävän säiliön koon muutokset, lämpötilan vaihtelun aiheuttamat tilavuuden muutokset jne. Lisäksi aiemmat substraatin suojaarnismenetelmät eivät ole yleensä pystyneet suojaamaan yhden laitteen avulla useita erikokoisia substraatteja.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on lisäksi tuottaa laite substraatin suojaamiseksi ympäristön vaikutuksilta.

Keksinnön tarkoituksena on myös tuottaa laite substraatin eristämiseksi. Tämä laite suojaa substraattia ympäristön vaikutuksilta kaikkina aikoina, se on helposti täytettävä, 2 82572 ja sen avulla pystytään suojaamaan mitä tahansa monista erikokoisista substraateista.

Nämä ja muut keksinnön tarkoitukset saavutetaan tuottamalla liitossuojus substraatin eristämiseksi. Suojukseen kuuluu ensimmäinen ja toinen sulkemisainetta sisältävä säiliö.

Liitossuojukselle on tunnusomaista, että (a) ensimmäinen ja toinen säiliö sisältävät geeliä, jonka kartion läpäisevyysarvo on 100-350 (10“1 mm), ja jonka äärimmäinen venyvyys on n.

200 %, jolloin ensimmäisessä säiliössä olevan geelin avoimen pinnan poikkileikkauspinta ylittää toisessa säiliössä olevan geelin avoimen pinnan poikkileikkauspinnan, mainitut pinnat kohtaavat toisensa ja ovat kosketuksissa toisiinsa ja jolloin ensimmäinen ja toinen säiliö on mitoitettu niin, että ne voivat teleskooppisesti liittyä toisiinsa siten, että ainakin osa mainituista pinnoista on kosketuksessa toistensa kanssa, ja että (b) suojukseen kuuluvat jousilaitteet pintojen pitämiseksi toisiaan vasten.

Jousiosat säilyttävät vaikutusvoimansa huolimatta vaikutus-voiman johdosta säiliöissä tapahtuvan vääntymisen sekä lämpötilan vaihtelun aiheuttaman laajenemisen ja supistumisen kaltaisista dynaamisista muutoksista. Lisäksi ennalta määritelty minimipaine pitää pintoja yhteydessä toisiinsa. Paine on laskettu niin, että se ylittää aina ulkoapäin liitossuojukseen tulevan tai eristettävään substraattiin yhdistetyn kaapelin kautta tulevan odotetun veden maksimipaineen veden ja kosteuden pitämiseksi poissa substraatista. Teleskooppinen liike säilytetään riittävän suurena niin, että ennalta määritettyyn kokoluokkaan kuuluvat substraatit voidaan riittävän hyvin eristää odotetuilta tai ennakoiduilta dynaamisilta muutoksilta. Substraatin tulisi suositeltavasti sisältää sähkönjohtimia, sillä keksintö soveltuu erityisesti sähkönjoh-dinten ja niiden välisten liitosten, etenkin puhelinjohdinten eristämiseen.

Lisäksi keksintöön kuuluu laite sähkönjohdinten sisältävien kaapelien paikallaan pitämiseksi toisessa säiliössä. Pitimiin kuuluu halkiopultti- ja mutterikokoonpano tai kaksoiskiertei- 3 82572 nen halkiopultti- ja mutterikokoonpano sekä järjestinosa yksittäisten sähkönjohdinten järjestämiseksi niin, että niiden tunnistus liitostyötä varten helpottuu. Lisäksi voi laitteeseen kuulua kaapelipään suljin sähkönjohdinten päättämiseksi.

Kuvio 1 on perspektiivikuva suositellusta keksinnön mukaisesta liitossuojuksesta kuvattuna avoimessa asennossa, kuvio 2 on tasokuva liitossuojuksesta suljetussa asennossa, kuvio 3 on päätykuva kaksoiskierteisestä pultti- ja mutteri-kokoonpanos ta, kuvio 4 on tasokuva kuvion 3 mukaisesta kaksoiskierteisestä pultti- ja mutterikokoonpanosta.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen liitossuojuksen suositeltua sovellusmuotoa. Suojukseen kuuluu ensimmäinen ja toinen, toisiinsa joustavien nivelosien 6 avulla liitetty säiliö 2, 4. Nivelosat sallivat suhteellisen liikkeen säiliöiden välillä. Ensimmäisiä ja toisia jousia 16, 18 käytetään pitämään säiliöitä suljetussa asennossa kuvion 2 mukaisesti. Jouset on kiinnitetty kiinteästi toiseen säiliöön 4 kohdissa 46 ja irrotettavasta ensimmäisen säiliön osiin 47.

Kummassakin säiliössä 2, 4 on geeliä 8, 10, joka voi olla tyypiltään mitä tahansa niistä geeleistä, joita on kuvattu 12.10.1982 jätetyssä hakemuksessa 434 011, 13.6.1983 jätetyssä hakemuksessa 504 000, 23.6.1983 jätetyssä hakemuksessa 507 433 ja 23.6.1983 jätetyssä hakemuksessa 507 435. Ilmoitus hakemuksista on sisällytetty viitteenä tähän hakemukseen^ Geelien 8, 10 kartion läpäisevyysarvo on n. 100-350 (10 mm), mielellään 270-300, geelien äärimmäinen venyvyys on ainakin n. 200 %, ja niiden erotusvoima on suurempi kuin geelin itsensä tai samantapaisen geelin avoimen pinnan liitosvoima. Kartion läpäisevyyden ja venyvyyden mainitut ominaissuureet vastaavat USA:n kansallisia standardiarvoja ASTM D217 ja ASTM D738. Geelin tahmea virtaus mukautuu siihen painetun tuotteen ulkopinnan ympärille ja paineen asettaminen geeliin lisää sen mukautumisastetta ja -tapaa.

4 82572

Geelillä 8, 10 on suositeltavasti avoimet ensimmäinen ja toinen pinta 12, 14, jotka ovat tahmeita ja hydrolyyttiseti kiinteitä, vaikkakaan pintojen 12, 14 ei välttämättä tarvitse olla tahmeita. Geeli on kosteutta hylkivää ja suhteellisen reagoimatonta säiliöiden 2, 4 materiaaleja, eristettäviä johtimia 19, 23 ja niiden välissä olevia liitoksia kohtaan.

Geeli on lisäksi sähköisesti eristävää, ja sen tilavuuden 9 ominaisvastus on ainakin n. 10 ohm/cm. Tällaisia geelejä voidaan tuottaa uretaani- tai silikoniseoksista edellä mainittujen hakemusten mukaisesti. Geelin 8 koostumus voi olla identtinen geelin 10 koostumuksen kanssa. Vaihtoehtoisesti geelien 8, 10 koostumukset voivat poiketa toisistaan geelien vastaavien ominaisuuksien optimoimiseksi niin, että toisen geelin kartion läpäisevyys on suurempi kuin toisen, jolloin johtimet ja liitokset upotetaan mieluummin toiseen geeleistä. Muitakin geelien ominaisuuksien muunnoksia voidaan optimoida halutulla tavalla.

Kun liitossuojus on avoimessa asennossa kuten kuviossa 1, geelin 8 ensimmäisen pinnan 12 poikkileikkauspinta säiliössä 2 on suurempi kuin säiliössä 4 olevan geelin 10 toisen pinnan 14 poikkileikkauspinta. Kuvion 2 mukaisessa suljetussa asennossa, jossa säiliötä 4 on käännetty keskilinjan 45 mukaisesti nivelien 6 avulla niin, että pinta 14 kohtaa geelipinnan 12, säiliöiden 2, 4 sivureunat 3, 5 pystyvät liikkumaan ää-rellisesti toisiinsa työntyen jousien 16, 18 vaikutusvoiman alaisina. Sivureunojen 3, 5 välissä olevaa välystä 7 säädellään säiliöitä 2, 4 muodostettaessa niin, että säiliöstä ulos pyrkivän geelin määrä saadaan mahdollisimman pieneksi ja sitä voidaan valvoa. Suositellussa sovellusmuodossa geelien 8, 10 joustavuus määritellään, ja kaikki välykset 7 mitoitetaan niin, että säiliöistä pois pyrkivän geelin määrää voidaan valvoa. Missään tapauksessa geeliä ei saa poistua niin paljon, että maksimivenymä ylitetään, jolloin geeli rikkoutuu, tai

II

s 82572 niin, että kaikki äärellinen teleskooppinen liike on hyödynnetty.

Jouset 16, 18 saavat aikaan riittävän puristusvoiman säiliöiden 2, 4 välille niin, että avoimet pinnat 12, 14 pysyvät paineyhteydessä toisiinsa sellaisista ulkoisista tekijöistä huolimatta, jotka muuten keventävät painetta, esim. (1) materiaalin viruvuuden aiheuttaman paineen aikaansaama säiliöiden 2, 4 pohja- tai sivureunojen vääntyminen, (2) lämpötilan vaihteluiden aikaansaama materiaalin differentiaalinen laajentuminen tai supistuminen, jne. Jouset on suositeltavasti rakennettu niin, että ne ylläpitävät pintojen välillä sellaista minkä tahansa ennakoidun vedenpaineen ylittävää painetta, jonka alaisiksi liitossuojus tai johdinkaapelit 15, 25 voivat teleskooppisen liikkeen vuoksi joutua. Säiliöiden 2, 4 välillä olevan teleskooppisen liikkeen määrä ja jousien 16, 18 dynaaminen voima on valittu siten, että joukko erikokoisia substraatteja voidaan eristää odotetuilta tai ennakoiduilta ulkoisten tekijöiden aiheuttamilta muutoksilta käyttämällä määrämitoitettuja säiliöitä ja jousia, jolloin säiliöstä saadaan erittäin monikäyttöinen. Lisäksi veden pääsy yhteyteen liitossuojuksen sisällön, kuten geeliin 8, 10 upotettujen liitosten kanssa on ehdottomasti estetty. Lisäksi jousipaine lisää mukautuvuutta geelin ja liitosten välillä, liitosten yhdistämien sähkönjohdinten välillä ja kaapelien välillä, joista sähkönjohtimet suuntautuvat ulospäin.

Liitossuojus voi myös sisältää halkiopultin 24 ja mutterin 26, jotka voidaan yhdistää lankojen 28 avulla. Pulttiin kuuluu tappimainen uloke 30, joka sopii reikään 32 ja säiliöön 4 pultin ja kaapelien 15, 25 paikoillaan pitämiseksi. Haluttaessa voidaan lisäksi johdinten järjestin 34 kiinnittää säiliöön 4 taipuisien nivelosien 11 avulla. Järjestimeen 34 kuuluu useita neulamaisia osia 36.

6 82572

Aukot 40 on mitoitettu mukautumaan tarkasti kaapelien 15, 25 kokoon, jotka on liitetty yhteen niin, että geelin poispääsy aukkojen 40 kautta samoin kuin välysten 7 lävitse on saatu mahdollisimman pieneksi. Säiliössä 38 on ulkopinnalla ura 42, jonka lävitse kaapelit 15, 25 voivat suuntautua liitosuojuk-sen vastakkaisille puolille.

Keksinnön mukaisen suojuksen käyttöä kuvataan seuraavassa viittaamalla puhelinkaapelien eristämiseen. Kaapeleissa on maadoitussuojukset 17 sekä useita sähkönjohtimia 19, 23, jotka suuntautuvat kaapeleista ulospäin. Kuten kuviossa 1 on kuvattu, ensimmäinen ja toinen kaapeli 15, 25 on asetettu hal-kiopultin 24 uraan 21 niin, että kaapelit suuntautuvat ulos urasta vastakkaisiin suuntiin. Mutteri 26 on kiinnitetty pulttiin langoilla 28 niin, että se puristaa kaapeleita 15 tiukasti toisiaan vasten saamalla siten aikaan sähköisen yhteyden maadoitussuojien 17 välille. Johdinjärjestin kääritään sitten avoimen geelipinnan ylitse, ja pultti 24 liitetään geeliin 10 kytkemällä neulamainen uloke 30 reiän 32 lävitse, jolloin johdin kiinnitetään suojukseen. Ensimmäisen kaapelin 15 sähkönjohtimet 19 järjestetään sitten käyttämällä johdin-järjestimen 34 valikoituja neuloja 36, toisen kaapelin 25 sähkönjohtimet 23 järjestetään samoin neulojen 36 avulla, ja halutut liitokset tehdään sähkönjohtimien 19 ja 23 välille. Sen jälkeen säiliötä 4 käännetään nivelten 6 linjaa 45 pitkin niin, että pinta 14 koskettaa geelipintaa 12 kuviossa 2 kuvatun mukaisesti. Säiliöt 2, 4 pidetään yhteen puristettuina jousien 16, 18 avulla käyttämällä välivahvikkeita 47. Koska jouset 16, 18 saavat aikaan "elävän" puristusvoiman geelin pintojen 12, 14 välille, ja koska puristusvoimaa suositelta-vasti pidetään suurempana kuin mitään sellaista odotettua veden painetta, jonka alaisiksi liitossuojus ja kaapelit voivat joutua, liitokset, sähkönjohtimet 19, 23 ja kaapelit 15, 25 suojuksineen suojataan kosteudelta ja muilta ympäristön epäpuhtauksilta huolimatta säiliöiden 2, 4 valmistusmateriaalin virumisesta tai heikentymisestä, liitossuojan muodostavassa

II

7 82572 materiaalissa tapahtuvista lämnönvaihteluiden aiheuttamasta lämpökutistumisesta tai laajentumisesta, jne., ja tuloksena on hyvin eristetty liitossuojus.

On havaittu, että geelin tehokkuutta voidaan lisätä erottamalla kaapelit 15, 25 ja johtimet 19, 23. Tämä voidaan saada aikaan monilla tavoilla. Yksi tapa on tuottaa kaksoiskiertei-nen halkiopultti 50 ja mutterit 54, jotka yhdessä muodostavat pultti- ja mutterikokoonpanon, kuten on kuvattu kuvioissa 3 ja 4. Tämä kokoonpano on samanlainen kuin kuviossa 1, paitsi että nyt uria on yhden sijasta kaksi. Siten yksi tai useampia kaapeleita asetetaan jokaiseen urista 52. Kuvioiden 3 ja 4 mukaisesti kaapeleita on vain kaksi, kuitenkin keksinnön sovellutuksen mukaan useammankin kaapelin asettaminen on mahdollista. Kun mutterit 54 kiristetään kaapeleihin, sähköinen yhteys kaapeleiden välillä säilytetään pultin osan 56 avulla.

Nyt, kun kaapelit on erotettu toisistaan, geeli voi helpommin ympäröidä kunkin kaapelin veden pääsyn mahdollistavien onte-loiden muodostumisen estämiseksi.

Aiemmin mainittua johdinjärjestintä 34 voidaan myös käyttää sähkönjohtimien erottamiseen. Kuitenkin myös muunlaiset erotuksen ja järjestämisen kaksoistehtävän täyttävät osat ovat mahdollisia.

Liitossuojukseen voi myös kuulua kaapelien päiden suljin 60, kuten kuviossa 1, sähkönjohtimien päättämiseksi. Suljin 60 voi sisältää osat 62 sähkönjohtimien eristyksen siirtämiseksi.

Tämän kaapelien pään sulkimen avulla sähkönjohtimet erotetaan geelin tunkeutuvuuden helpottamiseksi. Tietyissä olosuhteissa o saattaa olla suositeltavaa kääntää suljinta 90 niin, että se sijaitsisi kohtisuoraan, eikä yhdensuuntaisesti keskilinjaan 45 nähden.

8 82572

Kaksoiskierteistä pultti- ja mutterikokoonpanoa, järjestin-laitetta sekä suljinta voidaan käyttää kutakin erikseen tai yhdessä toistensa kanssa. Edellä mainittujen jousien käyttö on suositeltavaa, mutta on kuitenkin mahdollista joissain tapauksissa jättää ne pois.

Vaikka keksintöä on kuvattu viittaamalla sovellukseen, jossa liitokset on eristetty, on otettava huomioon, että keksintöä voidaan käyttää missä tahansa tilanteessa, jossa materiaali tai substraatti on eristettävä ja suojattava ympäristön vaikutuksilta. Keksintö ei rajoitu ainoastaan liitosten tai suo-jausjohtimet sisältävien kaapelien johdinten välillä olevien liitosten eristämiseen. Kaikki muunnokset on sisällytetty keksinnön piiriin.

Claims (11)

1. Liitossuojus substraatin eristämiseksi käsittäen ensimmäisen ja toisen avoimen säiliön, joista kumpikin sisältää sulkemisainetta, tunnettu siitä, että (a) ensimmäinen ja toinen säiliö (2, 4) sisältävät geeliä (8, 10), jonka kartion läpäisevyysarvo on 100-350 (10-1 mm), ja jonka äärimmäinen venyvyys on n. 200 %, jolloin ensimmäisessä säiliössä olevan geelin avoimen pinnan (12) poikkileikkauspinta ylittää toisessa säiliössä olevan geelin avoimen pinnan (14) poikkileikkauspinnan, mainitut pinnat kohtaavat toisensa ja ovat kosketuksissa toisiinsa ja jolloin ensimmäinen ja toinen säiliö on mitoitettu niin, että ne voivat teleskooppisesti liittyä toisiinsa siten, että ainakin osa mainituista pinnoista on kosketuksessa toistensa kanssa, ja että (b) suojukseen kuuluvat jousilaitteet (16, 18) pintojen pitämiseksi toisiaan vasten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että geelin kartion läpäisevyysarvo on 270-300 (10~2 mm).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että siihen lisäksi kuuluu laite substraatin sähkönjohtimien pitämiseksi ennalta määritetyssä asennossa toisessa säiliöistä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että pitolaitteet käsittävät kaksipäisen jaetun mutteri- ja pulttiyhdistelmän.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi laitteet johtimien järjestämiseksi.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 2-5 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi kaape-linpään suljin johtimien päättämiseksi. 10 82572

7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että geelin koheesio-voima kussakin säiliössä on suurempi kuin ensimmäisen ja toisen geelipinnan välinen adheesiovoima.

8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että jousilaitteet ovat irrotettavissa ensimmäisen ja toisen säiliön erottamiseksi toisistaan.

9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että suojattu substraatti on asetettu geeliin ensimmäisessä ja toisessa säiliössä olevien geelien rajapinnan läheisyyteen.

9 82572

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että se käsittää ainakin yhden liitoksen ainakin kahden sähköjohtimen välillä.

11. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen liitossuojus, tunnettu siitä, että jousiosat pitävät jatkuvasti ensimmäistä ja toista geelipintaa kosketuksissa toisiinsa ja toistensa vaikutuspiirissä. li 11 82572