MX2010005313A

MX2010005313A - Dispositivo para quitar aislamiento que comprende un sensor de contacto y medio de ajuste para un dispositivo para quitar aislamiento.

Info

Publication number: MX2010005313A
Application number: MX2010005313A
Authority: MX
Inventors: Steven Whittaker; Harald Biehl
Original assignee: Tyco Electronics Amp Gmbh
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-11-09
Also published as: US20100251857A1; DE102007053825A1; KR20100092954A; JP2011504077A; WO2009062629A1; CN101855802A; EP2210322A1; DE102007053825B4

Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo de despojado de aislamiento para la remoción parcial de aislamiento de un cable, que comprende por lo menos una hoja (100) eléctricamente conductora para cortar a través del aislamiento del cable, y a un medio de ajuste para uso con un dispositivo de despojado de aislamiento de este tipo. La presente invención se refiere además a un método para terminar cables y a un método de ajuste para ajustar la posición de una hoja (100) en un dispositivo de despojado de aislamiento. De acuerdo con la presente invención, el dispositivo de despojado de aislamiento comprende una unidad de sensor capacitivo, la cual está conectada a la hoja (100) conductora y está formada de tal manera para emitir una señal de salida si la hoja (100) conductora hace contacto con un conductor eléctrico (104) del cable.

Description

DISPOSITIVO PARA QUITAR AISLAMIENTO QUE COMPRENDE UN SENSOR DE CONTACTO Y MEDIO DE AJUSTE PARA UN DISPOSITIVO PARA QUITAR AISLAMIENTO La presente invención se refiere a un dispositivo para quitar aislamiento para la remoción parcial de aislamiento de cable, que comprende por lo menos una hoja eléctricamente conductora para cortar a través del aislamiento del cable, y un medio de ajuste para uso con el dispositivo para quitar aislamiento. La presente invención se refiere además a un método para terminar cables y un método para alterar y ajustar la posición de una hoja en un dispositivo para quitar aislamiento. Cuando se le da el acabado a los cables fabricados, se remueve un recubrimiento aislante que rodea los extremos de los cables, exponiendo un conductor eléctrico del cable. Este "despojamiento de aislante" tiene lugar convencionalmente ya sea en estaciones complejas de acabado de cables, las cuales realizan con frecuencia otras funciones tal como plegar o doblar contactos, o alternativamente mediante herramientas manuales, las cuales son operadas directamente por un usuario. Estos tipos de herramientas manuales son bien conocidos, como se puede evidenciar de la Patente de E. U. No. 6,324,945 B1 o la Patente de E. U. No. 6,505,399 B2. Sin embargo, en dispositivos conocidos de despojado de aislamiento, puede ocurrir el daño del cable global y el conductor eléctrico debido a que el posicionamiento del medio de corte, es decir, el posicionamiento de la hoja, está adaptado incorrectamente con respecto a las dimensiones del cable. De aquí que, una hoja puede cortar muy profundo, dañando el cable. Esto representa un peligro, donde surgen puntos débiles, virtualmente sin notar, en la vecindad del extremo del cable y puede conducir a fracturas en el cable. El daño puede conducir aun a falla de los componentes a los cuales está conectado el cable, lo que conduce a imperfecciones que pueden ser difíciles de localizar y de reparar. Un objetivo de la presente invención es, por lo tanto, mejorar un dispositivo de despojado de aislamiento de tal manera para descubrir eficientemente daños preexistentes en el cable y para aumentar la confiabilidad de los extremos del cable terminado. Un objetivo de la presente invención involucra además aumentar la consistencia de los dispositivos de despojado de aislamiento existentes. El objetivo de la invención se logra mediante la materia asunto de las reivindicaciones independientes. Las mejorías ventajosas de la presente invención son el tema asunto de las reivindicaciones dependientes. La presente invención involucra una unidad de sensor capacitivo que está conectada por lo menos a una de las hojas eléctricamente conductoras, de un dispositivo de despojado de aislamiento, que emite una señal eléctrica de salida cuando la hoja conductora hace contacto con el conductor del cable. Se reconoce el concepto de un sensor de campo E para detectar el contacto, como se describe en la solicitud de patente internacional De acuerdo con la presente invención, una fuente de voltaje de CA aplica un voltaje de CA a una o más hojas del dispositivo de despojado de aislamiento, y una unidad de detector detecta la capacitancia de por lo menos una hoja, la cual ha sido aterrizada. El cable, que está despojado de aislamiento, representa una tierra virtual, y la capacitancia medida cambia cuando las hojas hacen una conexión conductora con el conductor eléctrico del cable. En este caso, de acuerdo con la invención, se genera una señal de salida, la cual se puede usar como una señal de advertencia o para detener procesos de fabricación subsiguientes, dependiendo de la aplicación. Las mejorías de acuerdo con la invención conducen ventajosamente a una contabilidad incrementada y a ahorros en costos, así como también a una reducción en desperdicio que incorpora un medio de ajuste con el dispositivo de despojado de aislamiento puede también ahorrar tiempo de fabricación significativamente así como mejorar cuales quiera pasos subsiguientes, tal como un proceso de plegado. La presente invención se puede fabricar de tal manera que se integra con una herramienta manual, que opera como un medio de advertencia óptica o acústica. La función de advertencia operaría de tal manera que un usuario es advertido inmediatamente si los dispositivos de corte, es decir las hojas, hacen contacto con el conductor del cable. Además, la presente invención se puede aplicar también a dispositivos complejas de acabado de cables, los cuales realizan otras funciones, tal como plegar contactos. Por lo tanto, estas otras funciones se pueden realizar además del corte y despojo de aislamiento de los cables. En una modalidad, una señal de control puede detener cualesquiera procesos subsiguientes cuando la unidad de sensor capacitivo ha detectado el contacto entre la hoja y el conductor eléctrico. La señal de control puede usarse también para proporcionar señales de salida, tal como una función de advertencia óptica y/o acústica. La señal de control puede incluir cualquier función como una alternativa o uso en combinación. De esta manera, se puede determinar a buen tiempo que la máquina requiere re-calibración. Una vez notificado del error, el usuario puede realizar la re-calibración inmediatamente, ahorrando así tiempo y material. Sin embargo, la presente invención se puede usar también como un medio de ajuste separado en la calibración de un dispositivo para cables existente, el cual ya no es reacondicionable. De acuerdo con la invención, un usuario conecta el medio de ajuste a una pieza corta del cable conductor, el cual se va a terminar, y lleva a cabo el proceso de despojado de aislamiento con las hojas del dispositivo a ser ajustado. Si la hoja corta muy profundo, y el conductor del cable se daña, el medio de ajuste proporciona una señal de alarma, tal como un tono de marcado telefónico. El usuario puede entonces ajustar la hoja hasta que la ausencia de la señal de alarma indica la calibración apropiada de las hojas de corte, de manera que no ocurrirá más daño. De esta manera, el ajuste de la posición de la hoja de un dispositivo existente de despojado de aislamiento puede ser simplificado y ser más preciso. Un medio de ajuste, tal como un circuito, puede ser implementado en una herramienta de plegado. El circuito puede ser incorporado en un dispositivo manual, portátil, operado con baterías. Sin embargo, los medios de ajuste no están pegados a las hojas. Más bien, una porción corta de conductor del cable proporcionado está conectada al dispositivo de prueba por medio de una abrazadera. Esta porción de conductor del cable se guía entonces al dispositivo de corte y después se despoja de aislamiento. Si una de las hojas hace contacto con el cable, se genera una señal de alarma. Controladores de sensibilidad permiten a un usuario adaptar la unidad de sensor a las circunstancias respectivas del entorno de medición. La invención será explicada ahora en mayor detalle usando las modalidades de ejemplo mostradas en las siguientes figuras. Partes similares se proporcionan con números de referencia similares y referencias de componentes similares en toda la descripción. Además, combinaciones de aspectos o aspecto de las diferentes modalidades mostradas y descritas pueden representar también soluciones inventivas incluidas dentro de la invención. En los dibujos: La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de sensor de campo E usado de acuerdo con la presente invención, en el entorno de uso del mismo. La Figura 2 es un diagrama esquemático de circuito de una primera modalidad de la presente invención para uso en un dispositivo de despojado de aislamiento. La Figura 3 es un diagrama esquemático de circuito de una terminal de salida, que puede conectarse a una unidad de plegado. La Figura 4 es un diagrama esquemático de circuito de una terminal, la cual se puede conectar a las hojas. La Figura 5 es un diagrama esquemático de circuito del aterrizaje. La Figura 6 es un esquema de distribución de una tarjeta de circuito en la cual se puede montar el circuito de las Figuras 2 a 5. La Figura 7 es una vista lateral trasera de la tarjeta de circuito de la Figura 6. La Figura 8 es un diagrama esquemático de circuito de una segunda modalidad de una unidad de sensor capacitivo, que puede ser integrada a una herramienta de plegado. La presente invención se explica con más precisión en los siguientes párrafos con referencia a las figuras. La Figura 1 ilustra el principio básico de la presente invención en forma de diagrama de bloques. De acuerdo con la invención, uan o más hojas 100, de un dispositivo de despojado de aislamiento, están conectadas a un generador 102 de voltaje de CA vía un resistor de carga RL. La capacitancia dispersa CS está representada con líneas punteadas. La amplitud y fase del voltaje sinusoidal en la hoja 100 están influenciadas por objetos eléctricamente conductores, tal como un conductor eléctrico 104 del cable, en la vecindad de la hoja 100, que funciona como un electrodo. En la presente modalidad, estos objetos son el núcleo eléctricamente conductor del cable a ser despojado de aislamiento. Un tipo de capacitor o condensador se forma entre la hoja 100 y el conductor eléctrico 104 del cable, donde los dos componentes actúan como una placa de capacitor que lleva una carga. El voltaje, que puede ser detectado en el nodo 106, es inversamente proporcional a la capacitancia entre la hoja, donde se toma la medición, y el conductor eléctrico 104 del cable. Un detector 108 y un filtro 110 de paso bajo guían la señal a una unidad 112 de evaluación. La unidad 112 de evaluación comprende, por ejemplo, un comparador para comparar el valor de voltaje medido con un valor de referencia y se toman medios para ajustar la capacidad de salida antes de la medición. La unidad 112 de evaluación contiene también medios para generar una señal de salida si el cambio en capacitancia indica que la hoja 100 ha hecho contacto con el conductor eléctrico 104 del cable. Una primera modalidad de una unidad de sensor capacitivo para un dispositivo de despojado de aislamiento será descrita con referencia a las Figuras 2 a 7. Este circuito es adecuado para uso en un dispositivo complejo de acabado de cables, el cual realiza el despojado de aislamiento y el plegado subsiguiente. En lugar del plegado, se podrían proporcionar también uno o más pasos de procesamiento adicionales, tales como soldadura, acomodo o montaje a fuerza de un conector de enchufe.

Una señal sinusoidal con una frecuencia de 57 kHz, por ejemplo, se genera como una señal de base por el oscilador R1, R2, R3, C1, IC1A que funciona como un generador de voltaje de CA. De acuerdo con la invención, la terminal indicada por PR está unida a dos hojas del dispositivo de despojado de aislamiento. Antes de que tenga lugar la medición real, se ajusta la capacitancia básica en el potenciómetro POT A. En el proceso, se debe fijar un valor de voltaje particular en el punto de medición TP_A relativo a tierra. Por ejemplo, en el presente circuito, el valor de resistencia del potenciómetro A es establecido de tal manera que se mide un valor de voltaje de 22.0 V en el punto de medición TP_A en el estado de reposo. Además, la sensibilidad puede ser ajustada por medio del potenciómetro POT_B, en la del voltaje en el punto de prueba TP_B está establecida en un valor predeterminado. Sin embargo, estas dos funciones pueden ser realizadas automáticamente también, esto es particularmente ventajoso en una aplicación con una herramienta portátil de plegado. El amplificador IC1B amplifica la señal para medición, la cual puede ser medida en el punto 106 de nodo, y el comparador IC2B compara la capacitancia medida con una referencia. Si la diferencia resultante excede los umbrales definidos por los resistores R9 y R8, el circuito, de acuerdo con la invención, emite, en el punto de nodo 114, una señal de salida, la cual se usa por el presente circuito en dos maneras. Por una parte, si se detecta contacto de la hoja con el conductor, se emite una señal de alto en la salida SIG, la cual detiene un proceso de plegado subsiguiente. Además, el LED LED1 se activa de tal manera que el usuario puede reconocer inmediatamente la falla e introduce contramedidas. Alternativamente o además de, se pueden proporcionar indicadores acústicos. Se pueden proporcionar también circuitos de contención o sujeción, los cuales amortiguan una señal lo suficientemente prolongado para que se lleven a cabo las funciones respectivas, entre el nodo 114 y el elemento de salida respectivo. Un ejemplo de una tarjeta de circuito en la cual se puede construir el circuito mostrado en las Figuras 2 a 5 se muestra en las Figuras 6 y 7. LA Figura 8 muestra una modalidad alternativa, la cual en particular ha sido optimizada adicionalmente con respecto a consumo y tamaño de construcción actuales, con el fin de ser usada en una herramienta de plegado. En este caso, la función básica corresponde a aquella de la Figura 2. Los dos primeros componentes IC5' e IC4' del circuito se proporcionan de manera que se pueden usar baterías convencionales, con voltaje de batería comparativamente bajo (es decir, cuatro celdas de 1.5 V o un bloque de 9 V). Pero por otra parte, una batería con mayor voltaje, por lo menos 10 V de voltaje de suministro, está disponible también para el oscilador. El componente IC5' es lo que se conoce como un regulador de voltaje de "caída baja" y el componente IC4' es un duplicador de voltaje de 5 V a 10 V. El componente IC1' contiene tanto el oscilador como un circuito para balancear automáticamente la capacitancia inicial. Por lo tanto, no hay necesidad de un potenciómetro ajustable externamente. El componente IC1' proporciona también el voltaje de salida, causado por el cambio de capacitancia en el dispositivo de corte, en la clavija 7. El componente IC2' es un comparador con el cual se puede ajustar la capacidad de respuesta, es decir, la sensibilidad en las hojas, por medio de un resistor R7. El componente IC3' es un elemento temporizador y forma también el sistema de control para señalización, el cual, en el caso presente, está configurado como un LED D 12'. Además, se puede pegar a la terminal libre XS2 un zumbador o vibrador pequeño, el cual no se muestra en la presente representación. Las conexiones con las hojas y con la batería están unidas a la faja de conectores XS1. Se pueden proporcionar adicionalmente una indicación de la capacidad de la batería y un interruptor automático en caso de que un usuario olvide apagar el dispositivo. La variante de circuito, mostrada en la Figura 8, se puede usar ventajosamente como un medio de ajuste para cualesquier dispositivos presentes de acabado de cables que ya no son readaptables, en los cuales se proporciona el circuito en un dispositivo externo y se conecta a la faja de conectores XS1 con las hojas. En el caso donde la posición de la hoja es suficientemente desfavorable, es decir, el alambre conductor del cable se daña cuando se realiza el proceso de despojado de aislamiento con el dispositivo de corte, se emite una señal de alarma, y un usuario ajusta las hojas hasta que ya no se emite la alarma durante el proceso de despojado de aislamiento. En consecuencia, el proceso de ajuste se puede llevar a cabo en una manera muy efectiva y rápida.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un dispositivo de despojado de aislamiento para la remoción parcial de de un aislamiento de cable, que comprende por lo menos una hoja (100) eléctricamente conductora para cortar a través del aislamiento del cable, en donde el dispositivo de despojado de aislamiento comprende además una unidad de sensor capacitivo, la cual está conectada a la hoja (100) conductora y está construida de tal manera que para emitir una señal de salida si la hoja conductora hace contacto con un conductor eléctrico (104) del cable.
2. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la unidad de sensor capacitivo comprende: un generador (102) de voltaje de CA que está conectado a la por lo menos una hoja (100), una unidad de detección (108) para detectar una capacitancia entre la por lo menos una hoja y un potencial definido, una unidad (112) de evaluación para generar la señal de salida como la función de la capacitancia detectada.
3. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con cualquiera, la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la señal de salida activa una luz o un zumbador de alarma.
4. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones precedentes, en donde la unidad de sensor comprende además un comparador (IC2B, IC2') para comparar la capacitancia detectada con un valor de referencia.
5. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones precedentes, en donde la por lo menos una hoja (100) está aislada eléctricamente del dispositivo de despojado de aislamiento.
6. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones precedentes, en donde la unidad (112) de evaluación comprende además un regulador de sensibilidad para ajustar la sensibilidad.
7. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones precedentes, en donde el dispositivo de despojado de aislamiento está formado como una herramienta de plegado.
8. El dispositivo de despojado de aislamiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además un dispositivo de plegado como un dispositivo de acabado de cable, en donde la señal de salida está configurada para detener el proceso de plegado en el dispositivo de plegado.
9. Un medio de ajuste para un dispositivo de despojado de aislamiento para la remoción parcial de un aislamiento de cable, en donde el dispositivo de despojado de aislamiento comprende por lo menos una hoja (100) eléctricamente conductora para cortar a través del aislamiento de cable, en donde el medio de ajuste comprende una unidad de sensor capacitivo, la cual se conecta a un conductor eléctrico (104) del cable durante el proceso de ajuste y así está construida de tal manera para emitir una señal de salida cuando la hoja conductora hace contacto con el conductor eléctrico (104) del cable.
10. El medio de ajuste de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la unidad de sensor capacitivo comprende: un generador (102) de voltaje de CA el cual está conectado al conductor eléctrico (104); una unidad (108) de detector para detectar una capacitancia entre la por lo menos una hoja y un potencial definido; y una unidad (112) de evaluación para generar la señal de salida como una función de la capacitancia detectada.
11. El medio de ajuste de acuerdo con cualquiera, la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en donde la señal de salida activa una luz o zumbador de alarma.
12. El medio de ajuste de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 9 a 11, en donde la unidad de sensor comprende además un comparador (IC2B, IC2') para comparar la capacitancia detectada con un valor de referencia.
13. El medio de ajuste de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 9 a 12, en donde la unidad (112) de evaluación comprende además un regulador de sensibilidad para ajustar la sensibilidad.
14. Un método para terminar cables que comprende los siguientes pasos: despojado de aislamiento del cable por medio de por lo menos una hoja eléctricamente conductora; monitorear una capacitancia entre la por lo menos una hoja y un potencial definido; y emitir una señal de salida si un cambio en la capacitancia indica que la hoja ha hecho contacto con un conductor del cable.
15. El método de ajuste para ajustar la posición de la hoja en un dispositivo de despojado de aislamiento, que comprende los siguientes pasos: preajustar la posición de la hoja; conectar un medio de ajuste de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14 con por lo menos un conductor de un cable; quitar el aislamiento del cable por medio de por lo menos una hoja eléctricamente conductora; monitorear una capacitancia entre la por lo menos una hoja y un potencial definido; emitir una señal de salida si un cambio en la capacitancia indica que una hoja ha hecho contacto con el conductor del cable; reajustar la posición de la hoja hasta que la señal de salida ya no es emitida.