ITTO960883A1

ITTO960883A1 - Cavo elettrico flessibile e suo impiego

Info

Publication number: ITTO960883A1
Application number: IT96TO000883A
Authority: IT
Inventors: Kresimir Mista; Hans Juergen Hoehne
Original assignee: Mayer Textilmaschf
Priority date: 1995-11-02
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1998-04-30
Also published as: JPH09198933A; GB2306760A; CN1210343A; DE19540807C1; JP2901182B2; GB2306760B; US5824959A; KR970029910A; GB9622153D0; TW334572B; KR100223100B1; CN1100325C; IT1288794B1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo "Cavo elettrico flessibile e suo impiego"

DESCRIZIONE

L'invenzione si riferisce ad un cavo elettrico flessibile con almeno un conduttore e un rivestimento isolante in materiale plastico, e ad un impiego di questo cavo.

Un cavo di questo genere, nella forma di un cavo a nastro piatto con due o tre conduttori. è noto dal DE 44 13714 C1. Esso serve per il collegamento elettrico tra le zone di collegamento al telaio di un orditoio e convertitori a flessione piezoelettrici che servano da elementi di azionamento, sano disposti sulla barra di posizionamento che si può spostare avanti e indietro in senso assiale e servono per il comando Jacquard degli aghi di posa. I conduttori di questo cavo vengono collegati ad una estremità mediante contatti a innesto e sull'altra estremità vengono

collegati con contatti dii raccordo dei convertitori

a flessione mediante brasatura, saldatura, o in

altra maniera. In questo modo ogni vo'lta una

pluralità di cavi piatti vengono disposti l'uno

sopra l'altro e vengono uniti insieme in modo da

formare un fascio di cavi.

Nel caso di questi e di analoghi scopi di

impiego, esiste il pericolo che i conduttori a

forma di nastri per effetto della costante

sollecitazione dei conduttori, a oscillazione,

piegamento. tensione di trazione .e simili si

possano spezzare e in questo modo rendano

inutilizzabile il cava. Questo pericolo non viene

eliminato con l'impiego di conduttori più spessi o

mediante un cavo più spesso, bensì viene aumentato

dal momento che i conduttori a causa della maggiore

rigidezza sono ancora più fortemente soggetti alle

rotture. Al contrario, esistono dei limiti posti

ad una diminuzione dello spessore.

Alla base della invenzione sta il problema di

indicare un cavo elettrico del tipo descritto

all'inizio,, il quale non perda la sua funzione

anche in presenza di una forte sollecitazione

provocata da oscillazione, piegatura, tensione di

trazione e simili

Questo problema viene risolta secondo l'invenzione per il fatto che lungo il conduttore è disposta una strato formato da fibre conduttrici della elettricità, che si trova .in contatto con il conduttore.

Lo strato delle fibre forma uno strato elettroconduttore che si sviluppa parallelamente al conduttore e non è soggetto ad alcun rischio di rottura. Nel caso che il conduttore si dovesse spezzare. la strato delle fibre supera la zona di rottura per cui non va perduta la funzione del cava. L'aumento della resistenza del conduttore che si verifica di conseguenza è minimo. poiché per effetto del contatto tra lo strato delle fibre e il conduttore, la maggiore resistenza specifica dello strato delle fibre è attiva soltanto in corrispondenza della zona di rottura, mentre lungo l'intera superficie rimanente è attiva la minore resistenza specifica del materiale del conduttore. Restano inalterati i vantaggi del conduttore, e precisamente la sua conducibilità molto buona e la sua possibilità di venire brasato oppure saldato, che è importante per i collegamenti. Inoltre lo strato delle fibre serve per il rinforzo meccanico del cava in particolare* nei riguardi delle sollecitazioni di trazione.

E' particalarmente conveniente che il conduttore abbia la forma di una striscia piana e che 'lo -strato delle fibre appoggi sul lato più larga della striscia. La forma in striscia già nota. la quale contribuisce notevolmente alla possibilità di piegamento, viene sfruttata al fine di realizzare una zona di contatto la più estesa possibile con lo strato delle fibre.

Inoltre, è conveniente che almeno uno strato formato da un conduttore e da una strato di fibre sia disposta tra due fogli di materiale plastico, i quali vengono saldati reciprocamente ad entrambi i lati dello strato. Lo strato e il foglio possono essere mantenuti nell'insieme molto piani. 's.i ottiene quindi un cavo elettrico estremamente flessibile.

E' anche consigliabile che due conduttori siano disposti l'uno accanto all'altro, nei quali gli strati di fibre corrispondenti si sviluppano su lati disposti l'uno di fronte -all'altro. Dal momento che gli strati delle fibre hanno un effetto sul comportamento alla piegatura, questo effetto viene ampiamente neutralizzato con la disposizione descritta

Il conduttore è formata di preferenza in rame e ha uno spessore massimo di 0.2 mm. Per motivi di una più agevole possibilità di piegatura è auspicato di realizzare il conduttore il più sottile possibile, in particolar modo nell'ordine di grandezza di 0.1 mm. Il rischio di strappo o di rottura esistente ·nel caso di conduttori, molto sottili non influenza il funzionamento del cavo grazie alla presenza dello strato delle fibre.

Le fibre sono convenientemente fibre di carbone. Queste hanno un elevato modulo di elasticità con una ridotta resistenza elettrica. Si ricava quindi uno strato di fibre mólto sottile. l..o strato delle fibre è formato di preferenza da fibre ininterrotte nel senso della lunghezza dei conduttori. Ciò comporta le migliori condizioni elettriche e meccaniche. A questo proposito è sufficiente che .le fibre siano semplicemente disposte l'una accanto all'altra, il che dà luogo allo spessore minimo possibile. Per .il resto non sono esclusi strati di fibre formati da fihre ritorte. da licci o simili tessuti o lavorati a maglia.

I..'impiego del cava elettrico qui descritto viene realizzato di preferenza per il collegamento elettrico tra due componenti che si possono spostare l'uno rispetto all'altro, uno dei quali porta una pluralità di elementi di azionamento che si possono comandare per mezzo di impulsi di tensione. Poiché come conseguenza degli impulsi di tensione fluisce ogni volta una corrente solo per breve durata, non si deve temere un riscaldamento inaccettabile dello strato delle fibre nelle zone di rottura dei conduttori. Quando è necessaria. una pluralità di cavi flessibili, la possibilità, fornita dalla invenzione di utilizzare cavi motto piatti pub contribuire a sfruttare agevolmente il limitato spazio utile esistente.

In una ulteriore esecuzione, si è fatto in modo che una. pluralità di cavi piatti vengano disposti l'uno sopra l'altro e vengano uniti insistile .ir. modo da formare un fascio di cavi, i cui conduttori. sono collegati ad una estremità con contatti a innesto e sull'altra estremità sono collegati con gli elementi di azionamento. In questo modo si ottengono dei fasci di cavi molto flessibili con cavi funzionali, i quali possono venire collegati alle loro estremità mediante brasatura oppure saldatura con i contatti a innesto o con di. a ionarriento»

Inoltre è consigliabile che gli elementi di azionaménto siano dei convertitori piezoelettrici di flessione montati su di una guida,di posa di un orditoio che si pub spostare avanti e indietro in senso assiale, per il comando Jacquard degli aghi di posa. In questo tipo di impiego, i cavi vengono sollecitati in modo estremamente intenso. L.a proposta della,invenzione fornisce ai cavi una durata di impiego notevolmente superiore a quella finora ottenuta. I convertitori piezoelettrici a flessione vengono caricati e scaricati a guisa di un condensatore» In quésto modo si ottiene automaticamente un corto impulso di carico o di scarico. per effetto del quale non si possono originare riscaldamenti eccessivi nello strato delle fibre

L'invenzione verrà descritta con maggiore dettaglio nel seguito, sulla base di un esempio di esecuzione preferito illustrato nel disegno, e nel quale::

la figura 1 mostra un cavo secondo l'invenzione e in una vista in pianta.

la figura 2 mostra l'estremità di un cavo secondo l'invenzione in una rappresentazione nello spazio.

la figura 3 mostra una sezione di un cavo secondo l'invenzione.

la figura 4 mostra una vista parziale di un orditoio con un fascio di cavi formato dai cavi secondo l'invenzione,

la figura 5 mostra una sezione lungo la linea A-A in figura 4 e

la figura. 6 mostra, in una sezione parziale, il. collegamento tra l'estremità del cavo e un convertitore piezoelettrico a flessione.

Il cavo elastico flessibile 1 evidenziato nelle figure da 1 a 3 presenta due conduttori 2 e 3 in rame, a forma di nastro o di striscia. 11 conduttore H è rivestito su uno dei suoi lati di maggiore larghezza con uno strato 4 formato da fibre di carbone, e il conduttore 3 è rivestito sul lato largo opposto con uno strato 5 formato da fibre di carbone. Le fibre devono essere soltanto collegate liberamente l'una con l'altra e si sviluppano essenzialmente nella direzione dei conduttori 2 e 3. 1 due rivestimenti 6 e 7 in rame e nelle fibre di carbone sono posati tra due fogli di materiale elastico 8 e 9, i quali sono reciprocamente collegati ogni volta mediante saldature 10 ad entrambi i lati dei rivestimenti. In questo modo si ottiene un involucro 11 in materia plastica chiuso su tutti i lati.

I conduttori 2 e 3 sono in rame. Si possono però anche considerare altri materiali conduttori della elettricità, come l'alluminio. Gli strati delle Fibre 4 e 5 sono formati di preferenza da fibre di carbone. Il rivestimento in materiale plastico è formata da polietilene, politetrafluoroetilene, poliammide, poliuretano o in un altro materiale plastico che è .isolante della elettricità. I conduttori 2 e 3 possono anche portare ad entrambi i lati uno strato di fibre.

Le dimensioni dei conduttori 2 e 3 possono essere mantenute molto ridotte. Ad esempio lo spessore è pari soltanto a 0,2 mm o inferiore, arrivando eventualmente addirittura a soli 0.05 mm. La larghezza può essere compresa tra 0,5 e 2 mm, di preferenza tra 0,5 e 1 mm. Le dimensioni esterne dell'involucro sono anch'esse ridotte. L'altezza è compresa tra 0.1.e 0,5 mm. di preferenza ad esempio è pari a 0,15 mm e la larghezza è compresa tra 3 e 8 mm e di preferenza è pari a circa 5 mm. Gli strati di fibre di carbone considerati sono di preferenza provvisti da 67 a 200 te:;, per cui il numero delle fibre per ciascun conduttore pub essere compreso tra 200 e 3000.

Le figure da 4 a 6 mostrano un esempio di. impiego del cavo secondo l'invenzione.

Una pluralità di cavi 1 viene sovrapposta reciprocamente secondo la figura 5 e unita insieme per mezzo dì un rivestimento 12, ad esempio mediante, un tubo flessibile tessuto, formando un fascio di cavi 13. I conduttori 2 e 3 di questo fascio di cavi sono collegati ad una estremità con i contatti a innesto di una spina 14-e sull'altra estremità sono collegati con l'estremità di raccordo 15 di convertitori piezoelettrici a flessione 16. Le spine 14 sono collegate con delle prese 17, le quali sono montate sul telaio 18 di un orditoio e sono collegate mediante conduttori di comando 19 ad un dispositivo di comando 20.

1 convertitori piezoelettrici a flessione 16 sono fissati con possibilità di distacco su di una rotaia di posa 21'dell'orditoio. Questa rotaia di posa 21 viene spostata avanti e indietro nella direzione della freccia 22 mediante un dispositivo di spostamento . I convertitori piezoelettrici a flessione 16 sono fissati nella parte superiore 23 contro la rotaia di' posa 21 e portano sulla estremità inferiore degli aghi di posa 24, i quali pos.sono essere spostati avanti e indietro tra due arresti '25 tramite il comando dei convertitori di flessione.

Un tale convertitore di flessione 16 presenta un supporto 26 a forma di striscia in un materiale isolante della elettricità, ad esempio un materiale plastico rinforzato con fibra di vetro, il quale parta su entrambi i lati uno strato attivo 27 e 20 in un materiale piezoelettrico. Lo strato attivo 27 è provvisto di un elettrodo .interno 29 e di un elettrodo esterno 30, lo strato attivo 23 presenta un elettrodo interno 31 e un elettrodo esterna 32. I due conduttori 2 e 3 del cava 1 formano dei conduttori di comando che sono collegati tra loro mediante incollaggio, brasatura oppure saldatura nelle zone 33 e 34 con gli elettrodi interni 29 e 31, i quali, sporgono oltre gli strati attivi 27 e 20. 1 due elettrodi esterni 30 e 32 vengono mezzi a terra in modo tale per cui essi sono collegati con parti del telaio della macchina che presentano il potenziale di terra·. Tramite l'applicazione di una tensione di comanda su uno degli elettrodi interni di un convertitore di flessione. l'ago di posa abbinato viene spostata a partire da una posizione centrale alternativamente verso uno o verso l'altro arresto 25. Per ulteriori dettagli, si.rimanda da.l DE 44 18 714 C1

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Cavo elettrico flessibile con almeno un conduttore e con rivestimento isolante in materiale plastico,'caratterizzato dal fatto, che lungo i conduttori (2, 3) è disposto uno strato (4, 5)' formato da fibre che conducono all'elettricità e che si trova in contatto con il conduttore, 2. - Cavo secondo la rivendicazione 1. caretterizzato dal fatto, che il conduttore (2, 3) ha la forma di una striscia piana e lo strato delle fibre (4, 5) appoggia contro il. lato più largo della striscia. 3, - Cavo secondo la rivendicazione 1 oppure 2. caratterizzata dal fatto, che almeno uno strato (6, 7) formata da un conduttore (2- 3) e da uno strato di fibre (4, 5) è disposto tra due fogli di materiale plastico, i quali sono saldati reciprocamente ad entrambi i lati-dello strato di rivestimento. 4. - Cavo seconda una delle rivendicazioni da 1 a 3. caratterizzato dal fatto, che vengono disposti l'uno accanto all'altro due conduttori (2, 3), nei quali lo strato delle fibre (4, 5) corrispondente si sviluppa su lati disposti l'uno di fronte all'altro. 5 Cavo secondo una delle rivendicazio-ni da 1 a 4·,·caratterizzato dal fatta, che il conduttore (2- 3) è formata in rame e ha uno spessore massimo di 0,2 mm, 6. - Cavo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto, che le fibre sono fibre di carbone. 7. - Cavo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6. caratterizzato dal fatto. che lo strato delle fibre (4-, 5) è formato essenzialmente da fibre inint-errotte nel senso della lunghezza dei conduttori. 8, - Impiego del cava elettrico secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, per il collegamento elettrico tra due componenti (telaio 18 di una macchina, rotaia di posa 21) che si possono spostare l'uno rispetto all'altro, e uno dei quali porta una pluralità di elementi di azionamento (convertitori di flessione 16) i" quali possono venire azionati per mezzo di impulsi di tensione. 9. - Impiego secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto, che una pluralità di cavi piatti (1) vengono disposti l'uno sull'altro e uniti insieme in mode da formare un fascio di cavi (13), i cui conduttori (2. 3) sono collegati ad una estremità con contatti'a innesta e all'altra estremità sono collegati con gli elementi di azionamento (convertitori di flessione 16). -'10. - 'Impiego secondo la rivendicazione 8 oppure 9, caratterizzato dal fatto, che gli elementi di azionamento sono .dei convertitori piezoelettrici di flessione (16), montati su di una rotaia di posa (21) di un orditoio, la quale si pub spostare avanti e indietro in direzione assiale, per il comando Jacquard degli aghi di posa (24).