MX2008007334A - Metodo para interconectar cables electricos. - Google Patents
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Abstract
Un método para interconectar un primer cable eléctrico (1) constituido por un conjunto de fibras de carbono (2) envuelto en una primera cubierta aislante (3), con un segundo cable (4) constituido por un conductor metálico (5) envuelto en una segunda cubierta aislante (6); el método proporciona la remoción de la primera porción de la primera cubierta (3) que cubre un primer extremo (7) del conjunto de fibras de carbono, y la remoción de la segunda porción de la segunda cubierta (6) que cubre un segundo extremo (8) del conductor metálico (5), para una extensión mayor a la de la primera porción; el método entonces proporciona un devanado similar a un espiral del segundo extremo (8) del conductor metálico (5) iniciando desde el primer extremo (7) del primer cable (1), hasta que dicho conductor metálico (5) afecta la primera cubierta (3), y posteriormente el cambio de dirección de avance del espiral definido por el segundo extremo (8) para proporcionar al menos un bucle (9) que cubre la primera cubierta (3); el método entonces proporciona un devanado similar a un espiral del conductor metálico (5) en una dirección del primer extremo (7) del conjunto (2) y la alineación mutua del primer y segundo cables (2, 4) y posteriormente la adición de al menos una capa (10) de estaño u otro elemento conductor o de cubierta para cubrir totalmente el segundo extremo (8) del conductor metálico (5).
Description
METODO PARA INTERCONECTAR CABLES ELECTRICOS
CAMPO TECNICO
La presente invención se refiere a un método para la interconexión de cables eléctricos y en particular de un primer cable eléctrico de fibra de carbono con un segundo cable eléctrico conductor metálico.
TECNICA ANTECEDENTE
Existe en la actualidad en uso, cables eléctricos constituidos por un conjunto de fibras de carbono envueltas en una cubierta proporcionada por un material eléctricamente aislante, por ejemplo, una resina de silicio; ya que el carbono tiene una resistencia elevada al calor, dichos cables de fibra de carbono tienen una aplicación óptima como resistores eléctricos de calentamiento, por ejemplo en el área de termopares. Con el fin de proporcionar la corriente eléctrica a dichos cables de fibra de carbono, éstos deben conectarse, en sus extremos, a conductores metálicos, típicamente elaborados de cobre o aluminio, conectados, directamente o por medio de circuitos apropiados, a una fuente de energía. Se proporciona la conexión eléctrica entre un extremo del conjunto de fibra de carbono al extremo del conductor metálico por medio de un método de conexión, conocido como "enganche", que se proporciona para
la inserción de los dos extremos en un anillo metálico apropiado, que posteriormente se presiona para presionar en el mismo las fibras de carbono y el conductor metálico, proporcionando el contacto eléctrico entre los mismos. Dicho método de conexión conocido tiene sin embargo un inconveniente grande: debido a la resistencia mecánica muy reducida, en particular de resistencia a la tensión, de las fibras de carbono, únicamente tensiones mecánicas modestas en uno o ambos cables pueden provocar el rompimiento de dichas fibras de carbono, con la interrupción consecuente de la conexión eléctrica entre los dos cables. Con el fin de limitar la posibilidad de ruptura de las fibras de carbono, la compresión del anillo metálico no debe ser tan elevada, que de hecho comprometa la calidad del contacto eléctrico entre el conductor metálico y las fibras de carbono. Además, no es posible conectar un conductor metálico a un conjunto de fibras de carbono por medio de soldadura, ya que el carbono, debido a sus propiedades físicas/químicas, no se adapta a ser soldado. Debido a los inconvenientes anteriormente mencionados, el uso de dichos cables de fibra de carbono por lo tanto es muy reducido.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
El objetivo de la presente invención es resolver los problemas técnicos descritos, eliminando los inconvenientes de la técnica anterior
citados, al proporcionar un método que permita obtener una conexión eléctrica óptima entre un cable de fibra de carbono y un cable conductor metálico. Dentro de este propósito, un objetivo de la presente invención es proporcionar un método que permita interconectar un cable de fibra de carbono con un cable conductor metálico, reduciendo el riesgo de separación de los dos cables incluso bajo la acción de tensión mecánica. Al menos un objetivo es proporcionar un método para interconectar un cable de fibra de carbono con un cable conductor metálico que tenga costos reducidos con respecto a la técnica conocida. Este propósito y estos objetivos, así como también otros que serán evidentes de aquí en adelante, se logran por un método para interconectar un primer cable eléctrico, constituido por un conjunto de fibras de carbono envuelto en una primera cubierta aislante, con un segundo cable constituido por un conductor metálico envuelto en una segunda cubierta aislante, caracterizado porque comprende los pasos de: a) remover una primera porción de dicha primera cubierta que cubre un primer extremo de dicho conjunto, y remover una segunda porción de dicha segunda cubierta que cubre un segundo extremo de dicho conductor metálico para una extensión mayor a la de dicha primera porción; b) devanar similar a un espiral dicho segundo extremo iniciando desde el primer extremo de dicho primer cable hasta que dicho conductor metálico afecte dicha primera cubierta;
c) cambiar la dirección de avance del espiral definido por dicho segundo extremo de dicho conductor metálico para proporcionar al menos un bucle que cubra dicha primera cubierta; d) devanar similar a un espiral dicho conductor metálico en una dirección de dicho primer extremo de dicho conjunto y alinear mutuamente dicho primer y segundo cables; e) agregar al menos una capa de estaño u otro elemento conductor o de cubierta para cubrir totalmente dicho segundo extremo de dicho conductor metálico.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Características y ventajas adicionales de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de una modalidad preferida más no exclusiva de la misma, ilustrada únicamente por medio de ejemplo no limitativo en los dibujos anexos, en donde: la figura 1 es una vista en perspectiva de un cable de fibra de carbono y un cable conductor metálico en el primer paso del método de interconexión de conformidad con la invención; las figuras 2, 3 y 4 son vistas en perspectiva de tres pasos de devanado del cable conductor metálico en el cable de fibra de carbono; la figura 5 es una vista en perspectiva del paso para verter una capa de estaño;
la figura 6 es una vista en perspectiva de los dos cables de las figuras anteriores después de su interconexión mutua. En las siguientes modalidades, las características individuales, que se dan con relación a los ejemplos específicos, en realidad pueden intercambiarse con otras características diferentes de otras modalidades. Además, debe notarse que todo lo que se encuentre que sea conocido durante el procedimiento de la patente no pretende ser reclamado y sometido a contradicción a partir de las reivindicaciones.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Con referencia a las figuras, un método de conformidad con la presente invención permite obtener la interconexión del primer cable 1 , constituido por un conjunto de fibras de carbono 2 envuelto en una primera cubierta 3 proporcionada en un material eléctricamente aislante, con un segundo cable 4, constituido por un conductor metálico 5, por ejemplo cobre o aluminio, cubierto por una segunda cubierta 6, proporcionada también en un material eléctricamente aislante. De manera útil, al menos el material que constituye la primera cubierta 3 debe proporcionar, además de buenas características aislantes eléctricas, también buena resistencia mecánica. De manera útil, la primera y segunda cubiertas pueden proporcionarse en dos materiales eléctricamente aislantes.
Con referencia a la figura 1 , el método de conformidad con la invención proporciona un primer paso en donde la primera porción de la primera cubierta 3 y una segunda porción de la segunda cubierta 6, que cubre respectivamente un primer extremo 7 del conjunto 2 y un segundo extremo 8 del conductor metálico 5, se remueven parcialmente, para dejar descubiertos dicho primer y segundo extremos. De manera útil, la segunda porción de la segunda cubierta 6 se remueve para una extensión que es mayor a la primera porción de la primera cubierta 3, de manera que la longitud de la porción no cubierta del conductor metálico 5 es mayor a la de la porción no cubierta del conjunto 2. El segundo extremo 8 del conductor metálico 5 entonces se devana en una manera similar a un espiral en el primer cable 1 , iniciando desde el primer extremo 7 del conjunto 2, hasta que el conductor metálico 5 afecta la primera cubierta 3. En este punto, con referencia a la figura 3, la dirección de avance del espiral definido por el segundo extremo 8 del conductor metálico 5 se invierte, para proporcionar al menos un bucle 9 que se devana alrededor de la primera cubierta 3 para constituir un medio de unión del conductor metálico 5 al último; como se describió previamente, la cubierta 3 puede tener buena resistencia mecánica, para permitir el mantenimiento de la conexión entre el primer y segundo cables incluso en presencia de tensiones mecánicas sometidas a los mismos.
Con referencia a las figuras 3 y 4, el conductor metálico 5 entonces se devana además en una manera similar a un espiral, avanzando en la dirección del primer extremo 7 del conjunto 2 y cubriendo sustancialmente todo el primer extremo 7. Como se ilustra en la figura 4, el segundo cable 4 por lo tanto se alinea con el primer cable 1 . En este punto, con referencia a la figura 5, al menos una capa 10 de estaño u otro conductor metálico o elemento de cubierta se dispone para cubrir por completo el segundo extremo 8 del conductor metálico 5, que se devana alrededor de sustancialmente todo el primer extremo 7 del conjunto 2. En el ejemplo mostrado en la figura 5, el segundo extremo 8 del conductor metálico 5 se cubre con una capa 10 de estaño en estado líquido. La capa 10 no afecta, a lo mejor únicamente en forma ligera, el conjunto 2 de fibras de carbono, pero en su lugar cubre por completo el segundo extremo 8 del conductor metálico 5, incorporando el mismo en la condición de devanado del primer extremo 7 del conjunto 2, y garantizando de esta manera el mantenimiento de la conexión eléctrica entre el último y el conductor metálico 5. La capa 10 entonces en éste caso se cierra en una cubierta de contracción térmica 1 1 , proporcionada en un material eléctricamente aislante, cuyos extremos cubren en forma parcial respectivamente la primera y
segunda cubiertas del primer y segundo cables, aislando eléctricamente de esta manera la región de unión entre dichos cables del entorno externo. Cualquier tensión mecánica que ocurre en el primer cable y/o en el segundo cable se absorbe por el conductor metálico 5 y mediante la primera cubierta 3, que tiene una alta resistencia mecánica, mientras que el conjunto 2 no se afecta o únicamente se afecta ligeramente. Se ha visto hasta ahora cómo la invención ha logrado el propósito y objetivos propuestos, proporcionando un método que permita la conexión óptima, tanto en forma eléctrica como mecánica, de un primer cable de fibra de carbono con un segundo cable conductor metálico. Además, el método de conformidad con ia invención, delegando la sujeción mecánica en la conexión entre los dos cables únicamente a la primera cubierta y al conductor metálico, y por lo tanto no a las fibras de carbono, garantiza el mantenimiento de la conexión eléctrica entre los dos cables incluso en el caso en donde los mismos se someten a tensiones mecánicas. Desde luego la invención es susceptible a numerosas modificaciones y variaciones todas las cuales están dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Naturalmente, los materiales empleados como también las invenciones que constituyen los componentes singulares de la invención pueden ser más pertinentes de conformidad con los requerimientos específicos.
Los diferentes medios para llevar a cabo ciertas funciones diferentes ciertamente no tienen que existir únicamente en la modalidad ilustrada, sino pueden estar presentes de por sí en muchas modalidades, que tampoco se ilustran. Las características indicadas como útiles, oportunas o similares, también pueden no estar presentes o sustituidas por equivalentes. Las descripciones en la solicitud de patente italiana No. TV2005A000192 a partir de la cual esta solicitud reclama prioridad se incorporan en la presente por referencia.
Claims (5)
1 .- Un método para interconectar un primer cable eléctrico, constituido por un conjunto de fibras de carbono envueltas en una primera cubierta aislante, con un segundo cable constituido por un conductor metálico envuelto en un segunda cubierta aislante, caracterizado porque comprende los pasos de: a) remover una primera porción de dicha primera cubierta que cubre un primer extremo de dicho conjunto, y remover una segunda porción de dicha segunda cubierta que cubre un segundo extremo de dicho conductor metálico, para una extensión mayor a la de la primera porción; b) devanar similar a un espiral dicho segundo extremo iniciando desde dicho primer extremo del primer cable hasta que dicho conductor metálico afecta la primera cubierta; c) cambiar la dirección de avance del espiral definido por el segundo extremo del conductor metálico para proporcionar al menos un bucle que cubra la primera cubierta; d) devanar similar a un espiral dicho conductor metálico en una dirección del primer extremo del conjunto y alinear mutuamente dicho primer y segundo cables; e) agregar al menos una capa de estaño u otro elemento conductor o de cubierta que cubra totalmente el segundo extremo de dicho conductor metálico.
2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos una capa se cierra en una cubierta de contracción térmica, proporcionada en un material eléctricamente aislante, cuyos extremos cubren parcialmente respectivamente la primera y segunda cubiertas.
3. - El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones antenores, caracterizado además porque la primera cubierta se proporciona en resina de silicio que tiene buenas propiedades eléctricamente aislantes y una buena resistencia mecánica.
4. - El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la capa cubre por completo el segundo extremo de dicho conductor metálico incorporando el mismo en una condición de devanado del primer extremo del conjunto.
5. - Un cable eléctrico de material mixto que comprende un primer cable eléctrico, constituido por un conjunto de fibras de carbono envuelto en una primera cubierta aislante, y un segundo cable, constituido por un conductor metálico envuelto en una segunda cubierta aislante, caracterizado porque la primera y segunda cubiertas se remueven parcialmente en el primer y segundo extremos respectivamente del primer y segundo cables, dicha segunda cubierta removida por una porción de longitud mayor a la de la primera cubierta, dicho segundo extremo devanado en una manera similar a un espiral que cubre sustancialmente por completo el primer extremo, y que define al menos un bucle que se envuelve alrededor de la primera cubierta para constituir un medio de acoplamiento del mismo, dicho segundo extremo siendo sustancialmente cubierto por completo mediante al menos una capa de estaño u otro metal u otro elemento de cubierta.
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