PL165764B1 - Opaska uszczelniajaca do polaczen elektrycznych PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Opaska uszczelniajaca do polaczen elektry- cznych do owiniecia elektrycznego polaczenia wielu przewodów w celu uszczelnienia go wzgledem oto- czenia. zawierajaca gietkie, zasadniczo prostokatne podloze, które ma dwa przeciwlegle czolowe boki oraz dwa przeciwlegle wzdluzne boki, tampon lepkie- go, normalnie kleistego w temperaturze pokojowej szczeliwa w zasadniczo ciaglej warstwie przywieraja- cej do tego gietkiego podloza i o takich wymiarach, aby bylo ksztaltowane wokól uszczelnianego polacze- nia i obejmowalo je, przy czym ten tampon szczeliwa jest zasadniczo prostokatny, a przynajmniej oba wzdluzne boki wymienionego zasadniczo prosto- katnego podloza wystaja poza dwa boki tego tamponu, znamienna tym, ze ma plat (2 0 , 35) wystajacy przy- najmniej poza jeden z wymienionych wzdluznych bo- ków (13, 14) podloza (11), przy czym ten plat (20, 35) jest powleczony klejem (21) wrazliwym na nacisk na powierzchni zwróconej do wymienionego tamponu (12) FIG. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest opaska uszczelniająca do połączeń elektrycznych, przykładowo w wiązkach przewodów.

Połączenia w wiązkach przewodów elektrycznych powinny być uszczelnione lub zabezpieczone przed oddziaływaniem otoczenia, zwłaszcza wilgoci, aby zapobiegać korozji, zmniejszyć prawdopodobnie zwarć i polepszyć warunki działania i parametry układu elektrycznego. Połączenia takie zawierają zwykle przynajmniej dwa, a często większą liczbę izolowanych przewodów, których końce są odsłonięte i połączone w danym połączeniu na przykład przez zaciśnięcie i/lub zgrzewanie albo lutowanie. Opracowano wiele uszczelnień i sposobów uszczel165 764 niania do zabezpieczania takich połączeń, jednakże żadne z tych rozwiązań nie jest całkowicie zadowalające.

Dawne wygodne i często jeszcze stosowane uszczelnianie połączenia przewodów polega na owinięciu połączenia elektrycznego izolującą taśmą klejącą. Jest ona tania i łatwo się ją stosuje. Nie zapewnia jednak dostatecznie skutecznego uszczelnienia względem wilgoci.

Stosunkowo niedawno opracowana alternatywa polega na stosowaniu opaski uszczelniającej o kształcie prostokątnym zawierającej podłoże, na którym umieszczony jest stosunkowo gruby tampon kleistego szczeliwa. Tampon ten zgina się lub owija wokół połączenia, tak że szczeliwo styka się z jego powierzchniami. Następnie połączenie wraz z opaską uszczelniającą umieszcza się w środku narzędzia ściskającego spojeniem do góry i ściska się opaskę, aby zacisnąć szczeliwo wokół połączenia i końców przewodów. W zgłoszeniu patentowym USA nr 130541 z 12września 1987, scedowanym na cesjobiorcę przedmiotowego zgłoszenia, opisano opaskę uszczelniającą i sposób uszczelniania. Opaska uszczelniająca przedstawiona na fig. 6 tego zgłoszenia patentowego ma tampon szczeliwa umieszczony asymetrycznie na podłożu, tak że podłoże wystaje poza kilka krawędzi tamponu. Jeden brzeg tworzy płat w miejscu spojenia, a dwa inne brzegi tworzą przestrzeń umożliwiającą rozchodzenie się szczeliwa podczas wywierania ciśnienia.

Kiedy tampon szczeliwa jest odkształcany i szczeliwo jest zmuszane do opływania wokół przewodów i połączenia, zwykle jest ono wyciskane ze spojenia i z końców zagiętego podłoża.

Brak jest sposobu zabezpieczenia spojenia opaski uszczelniającej, gdy połączenie i opaska umieszczone są w prasie. , , , ,

Przedmiotowy wynalazek usuwa tę niedogodność, a ponadto zapewnia utworzenie lepiej wyglądającego izolowanego zamknięcia wokół połączenia.

Opaska uszczelniająca według wynalazku ma pasek taśmy klejącej wrażliwej na nacisk wystający poza przynajmniej jedną krawędź tamponu szczeliwa, aby utrzymać zamknięte spojenie i ograniczyć wypływanie szczeliwa ze spojenia, gdy opaska jest kształtowana wokół połączenia.

Na ogół konstrukcja opaski uszczelniającej zawiera podłoże, na którym umieszczone jest lepkie szczeliwo. Podłoże to ułatwia manipulowanie lepkim szczeliwem i stanowi osłonę szczeliwa oraz zapewnia gładką, nie klejącą się zewnętrzną powierzchnię całego uszczelnienia. Korzystnym podłożem jest prostokątny arkusz mocnego, odpornego na trudne warunki atmosferyczne, giętkiego, niekleistego materiału polimerowego. Tampon szczeliwa jest umieszczony na tym arkuszu zasadniczo równomierną warstwą i użyte są środki zapewniające, że powstaje płat wystający poza krawędź tego tamponu szczeliwa, przy czym płat ten ma drugą powierzchnię lepką lub klejącą, wrażliwą na nacisk.

W jednym przykładzie realizacji wynalazku arkusz materiału wystaje poza przynajmniej dwie krawędzie tamponu szczeliwa, a przynajmniej jeden dodatkowy brzeg materiału arkuszowego ma środki tworzące płat, który wystaje poza tampon szczeliwa, przy czym płat ten jest korzystnie utworzony przez pasek taśmy klejącej wrażliwej na nacisk nałożony na powierzchnię podłoża po stronie przeciwnej niż tampon szczeliwa, a wzdłużna krawędź tego paska wystaje poza wolną krawędź podłoża na wymiar przynajmniej równy połowie szerokości taśmy.

Stosowanie opaski uszczelniającej polega na umieszczeniu tamponu szczeliwa wokół uszczelnianego połączenia i szczelnym zamknięciu wystającej krawędzi taśmy klejącej z sąsiednią krawędzią zagiętej opaski lub z przeciwległą powierzchnią powleczoną klejem wrażliwym na nacisk, jeżeli pasek taśmy jest umieszczony przy przeciwległej krawędzi, lub zagięciu podłoża tak, że powierzchnie powleczone klejem wrażliwym na nacisk są usytuowane naprzeciw siebie. Połączenie przewodów wraz z opaską uszczelniającą umieszcza się następnie pomiędzy parą płytek tłocznikowych, które są zbliżane do siebie ze znacznym ciśnieniem. Korzystne uszczelnienie powodowane jest przez użycie płytek tłocznikowych posiadających przeciwległe powierzchnie półcylindryczne wykonane z elastomerycznego materiału.

Wynalazek jest dokładniej opisany na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia opaskę uszczelniającą według wynalazku w widoku perspektywicznym, fig. 2-etap konstruowania opaski uszczelniającej w częściowym, schematycznym widoku perspektywicznym, fig. 3 - opaskę uszczelniającą według wynalazku w widoku z boku, fig. 4 - opaskę uszczelniającą z

165 764 fig. 3 w schematycznym widoku perspektywicznym, fig. 5 - opaskę uszczelniającą według drugiego przykładu realizacji wynalazku w widoku perspektywicznym, a fig. 6 przedstawia dalszą odmianę opaski uszczelniającej według wynalazku w widoku perspektywicznym.

Przedstawiona na fig. 1-4 opaska uszczelniająca 10 według wynalazku zawiera podłoże 11, na którym usytuowany jest tampon szczeliwa 12. Podłoże 11 ma postać prostokątnego arkusza stosunkowo wytrzymałego, giętkiego materiału nadającego się do utworzenia zewnętrznej osłony lub płaszcza gotowego uszczelnienia. Korzystne są tu arkusze mocnego, przystosowanego do trudnych warunków atmosferycznych, giętkiego, nielepkiego materiału winylowego. Można stosować różne grubości tego materiału, jednakże korzystne są arkusze winylowe o grubości w przybliżeniu 0,01 - 0,02 cm.

Wielkość arkusza podłoża 11 zależy oczywiście od wielkości połączenia, które ma być osłonięte i zabezpieczone. Dla większości uszczelnień wystarczająco duża będzie zwykle opaska o wymiarach w przybliżeniu od 4,0 - do 5,0 cm na 3,0 - 4,0 cm, ponieważ wiele typowych złączy elektrycznych stosowanych w pojazdach samochodowych lub na statkach ma długość w przybliżeniu 1,0 - 2,0 cm i szerokość w przybliżeniu 0,25 - 0,75 cm.

W korzystnym przykładzie realizacji podłoże 11 ma zasadniczo kształt prostokąta z przeciwległymi dłuższymi bokami 13 i 14 oraz przeciwległymi krótszymi bokami 15 i 16.

Tampon szczeliwa 12 zawiera mającą zasadniczo jednakową grubość odsłoniętą warstwą lepkiego, odpornego na wilgoć materiału uszczelniającego, który nadaje się do łatwego kształtowania wokół połączenia z przywieraniem do niego, a pod działaniem ciśnienia wykazuje różne właściwości płynu. W opasce uszczelniającej 10 według przedmiotowego wynalazku można oczywiście stosować różne takie materiały. Wymagane jest tylko, aby szczeliwo miało wystarczająco dużą lepkość, by umożliwiało łatwe kształtowanie go i zachowywało nadany kształt, np. kształt prostokątny pokazany na fig. 1, przy normalnych warunkach otoczenia i stosowania. Pod znacznym ciśnieniem materiał uszczelniający powinien jednak płynąć, jak opisano poniżej, w stopniu wystarczającym dla wprowadzenia go w przestrzenie pomiędzy sąsiednimi przewodami. Ponadto materiał tamponu szczeliwa 12 powinien umożliwiać wystarczająco łatwe kształtowanie opaski w warunkach otoczenia wokół połączenia.

Znanych jest już wiele materiałów nadających się na tampon szczeliwa 12 według wynalazku, jednakże pożądane jest, by zakresem przedmiotowego wynalazku objąć szczeliwa dotychczas nie wynalezione.

Korzystne szczeliwa zawierają zwykle miękkie, lepkie związki elastomeryczne modyfikowane olejami i wypełniaczami. Typowe użyteczne elastomeryczne bazy dla takich mieszanin obejmują mieszaniny poliizobutylenu, kauczuku etylenowo-propylenowego i kauczuku butylowego. Korzystne mieszaniny mają lepkość przynajmniej w przybliżeniu 2000 P przy prędkości ścinania 1/600 s i przy temperaturze 75°C.

Materiał	Ilość, CSK*
Poliizobutylen	40,0
Kauczuk etyleno-propylenowy	28,8
Kauczuk butylowy	31,2
Polibutylen	100,0
Wypełniacz nieorganiczny	150,0
Asfalt	30,0
Sadza	15,0
Lepiszcze węglowodorowe	50,0

*CSK = części na sto składnika kauczukowego.

Określenie składnik kauczukowy oznacza sumę składników: poliizobutylenu, kauczuku etylenowo-propylenowego i kauczuku butylowego.

Korzystna grubość tamponu 12 będzie zależeć od wymiarów uszczelnianego połączenia i od liczby oraz rozmiaru przewodów wchodzących w to połączenie. Zwykle grubość w przybli165 764 żeniu 1,27-3,6 mm wystarczy dla większości normalnych rozmiarów połączeń. Powszechne są tampony o grubości 2,3 mm i 3,2 mm. Korzystne tampony szczeliwa 12 mają zasadniczo stałe pole i kształt przekroju poprzecznego dla łatwości przygotowania i użycia.

W przykładzie realizacji pokazanym na fig. 1-4 tampon szczeliwa 12 jest umieszczony na podłożu 11 tak, że przeciwległe boki 15 i 16 są usytuowane w przybliżeniu 0,3 - 1,0 cm, korzystnie w przybliżeniu 0,6 cm, poza krawędzią tamponu 12, aby powstał płat dla utworzenia miejsca dla ściskanego szczeliwa. Korzystnie każdy wystający płat podłożajest znacznie szerszy niż grubość tamponu szczeliwa 12.

Na figurze 1 pokazano, że tampon szczeliwa 12 ma kawałek wrażliwej na nacisk taśmy klejącej 20, która tworzy dodatkowy płat wystający poza krawędź tamponu 12 wzdłuż przynajmniej jednego boku podłoża 11. Jedna strona tej taśmy ma warstwę 21 wrażliwego na nacisk kleju, przy czym strona ta jest usytuowana naprzeciw powierzchni podłoża 11 przeciwległej w stosunku do tamponu 12, aby taśma 12 była przyklejona do podłoża 11. Pasek taśmy 20 wystaje poza bok 14 podłoża na 0,25 - 0,75 szerokości taśmy 20, aby utworzyć drugą część zamykającą opaski uszczelniającej 10. Płat utworzony przez taśmę 20 jest podczas użycia opaski uszczelniającej doprowadzany do przeciwległego boku 13 podłoża, aby otoczyć lub objąć połączenie pomiędzy kilkoma przewodami, gdy opaska jest owijana wokół tego połączenia wokół prostej usytuowanej pomiędzy bokami 13 i 14 i równolegle do nich.

Na figurze 3 i 4 pokazano dodatkowe widoki opaski uszczelniającej 10. Na fig. 3 pokazano brzeg opaski 10 z taśmą 20, która ma podłoże 24 i nałożoną na nie warstwą kleju 21. Taśma 20 ma wytrzymałe podłoże winylowe i przykładowo ma barwę taką samą jak podłoże 11 lub barwę inną, aby łatwo sygnalizować optycznie grubość tamponu szczeliwa lub oznaczać różne rodzaje masy uszczelniającej w tamponie szczeliwa, lub by wskazywać, który brzeg należy zawijać. Warstwa kleju 21 zawiera klej wrażliwy na nacisk, korzystnie klej z kauczuku butylowego. Po przyłożeniu tej taśmy do podłoża 11 pozostawiony zostaje pasek o szerokości 3-9 mm odsłonięty wzdłuż tej taśmy, tak by powstał wystający płat. Tampon 12 jest mniejszy niż podłoże i jest zwykle usytuowany centralnie pomiędzy krawędziami podłoża, przy czym przy każdej krawędzi pozostawione są wolne płaty.

Na tampon 12 po stronie przeciwnej niż podłoże nałożona jest zdejmowana osłona 25 ze słabą powłoką klejącą, aby chronić tampon 12, aż do chwili, gdy ma on być użyty. Osłona 25 jest korzystnie większa niż wymiary tamponu 12, aby umożliwić jej łatwe usuwanie, oszczędzić czas i chronić użytkownika przed dotykaniem lepkiego materiału uszczelniającego.

Na figurze 5 przedstawiony jest drugi przykład wykonania opaski uszczelniającej 30 według wynalazku, gdzie podłoże 31 ma umieszczony na nim tampon szczeliwa 32, a do powierzchni podłoża wokół jego trzech krawędzi przymocowane są paski 34, 35 i 36 taśmy wrażliwej na nacisk.

Każdy z pasków 34,351 36 ma przebiegający wzdłużnie brzeg usytuowany poza krawędzią podłoża i poza krawędzią tamponu, aby powstały płaty, które mogą pomóc w szczelnym zamknięciu opaski, gdy jest ona owijana (pasek 35) oraz w utworzeniu końcowych zamknięć opaski, gdy paski taśmy 34 i 36 są zawijane na siebie wzdłuż osi równoległej do długości paska 35.

Opaska uszczelniająca 40 pokazana na fig. 6 zawiera podłoże 41, na którym umieszczona jest warstwa szczeliwa tworząca tampon 42. Podłoże 41 ma trzy kawałki taśmy klejącej wrażliwej na nacisk przyklejone do powierzchni podłoża po stronie przeciwnej niż tampon 42. Te trzy kawałki taśmy 44, 45 i 46 przebiegają względem siebie równolegle, a część końcowa każdego paska wystaje poza krawędzie końcowe 48 i 49 tamponu 42, przy czym paski taśmy 44 i 46 mają części wzdłużne wystające poza wzdłużne krawędzie podłoża, by powstały płaty. Opaska uszczelniająca 40 ma więc płaty wystające poza wszystkie cztery krawędzie tamponu 42, a wszystkie te płaty są powleczone klejem, aby pomóc w szczelnym zamykaniu brzegów opaski po umieszczeniu jej wokół połączenia. Istnieje możliwość zastąpienia jednym kawałkiem taśmy powleczonej klejem przedstawionych trzech pasków taśmy lub zastąpienia podłoża, tak że tampon szczeliwa jest wtedy umieszczony bezpośrednio na warstwie kleju na taśmie, ponieważ taśma ma mocną warstwę winylową podobnie jak podłoże. Jednakże przy obecnej produkcji opasek na podłożu korzystna jest przedstawiona postać wykonania.

165 764

Opaski uszczelniające 10, 30 i 40 przeznaczone są do owijania wokół połączenia wielu przewodów. Owinięta opaska jest następnie szczelnie zamykana wzdłuż spoiny przeciwległej względem linii zagięcia za pomocą płata utworzonego przez wy staj ący, przeci wległy brzeg paska taśmy lub podłoża powleczonego klejem. Połączenie wraz z opaską umieszcza się w prasie, przy czym spoina i linia gięcia są usytuowane tak, aby jako pierwsze sprzęgały się z tłocznikami. Prasa korzystnie ma przeciwległe, elastomeryczne płyty tłocznikowe o kształcie półcylindrycznyrni znaczne ciśnienie jest wywierane na obszar spoiny i obszar zgięcia opaski. Szczeliwo ma możliwość wchodzenia w połączenie i w przestrzeń wokół przewodów, aby całkowicie uszczelnić połączenie. Półcylindryczne płyty tłocznikowe są pomocne w powodowaniu rozdzielenia przewodów, tak że przestrzenie pomiędzy przewodami w kablu są wyraźnie wypełnione szczeliwem. Jeżeli opaska jest wykonana zgodnie z konstrukcją opaski uszczelniającej 30 lub 40, wówczas końce opaski uszczelniającej są również zamykane przed włożeniem opaski w prasę. Klej na taśmie będzie oddzielać się, gdy spoiwo jest tłoczone wokół połączenia i ku końcom opaski uszczelniającej, ale płaty końcowe hamują wypływanie z końców opaski zanim szczeliwo nie opłynie najpierw wokół połączenia i przewodów. Następnie uszczelnienie wyjmuje się z prasy i krawędzie można znowu szczelnie zamknąć, nadając osłoniętemu połączeniu przewodów przyjemny, gładki wygląd.

165 764

Fig. 6

4/

165 764

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Opaska uszczelniająca do połączeń elektrycznych do owinięcia elektrycznego połączenia wielu przewodów w celu uszczelnienia go względem otoczenia, zawierająca giętkie, zasadniczo prostokątne podłoże, które ma dwa przeciwległe czołowe boki oraz dwa przeciwległe wzdłużne boki, tampon lepkiego, normalnie kleistego w temperaturze pokojowej szczeliwa w zasadniczo ciągłej warstwie przywierającej do tego giętkiego podłoża i o takich wymiarach, aby było kształtowane wokół uszczelnianego połączenia i obejmowało je, przy czym ten tampon szczeliwa jest zasadniczo prostokątny, a przynajmniej oba wzdłużne boki wymienionego zasadniczo prostokątnego podłoża wystają poza dwa boki tego tamponu, znamienna tym, że ma płat (20, 35) wystający przynajmniej poza jeden z wymienionych wzdłużnych boków (13, 14) podłoża (11), przy czym ten płat (20, 35) jest powleczony klejem (21) wrażliwym na nacisk na powierzchni zwróconej do wymienionego tamponu (12).
2. 2. Opaska według zastrz. 1, znamienna tym, że płat (20,35) jest utworzony przez pasek wrażliwej na nacisk taśmy (20, 35, 44, 45, 46) przyklejonej do powierzchni podłoża (11) po stronie przeciwległej względem strony, na której usytuowany jest tampon szczeliwa (12), przy czym ten pasek taśmy rozciąga się wzdłuż przynajmniej jednego z wymienionych wzdłużnych boków (13,14) podłoża wystając poza te boki.
3. 3. Opaska według zastrz. 1, znamienna tym, że wymienione rozszerzenia i płaty, które wystają poza każdy z wymienionych wzdłużnych boków (13, 14) oraz wymienione czołowe boki (15,16) mają powłokę z wrażliwego na nacisk kleju na powierzchni zwróconej do tamponu (12).
4. 4. Opaska według zastrz. 1 albo 3, znamienna tym, że podłoże (11) stanowi arkusz nielepkiego polimerowego materiału winylowego odpornego na trudne warunki atmosferyczne.
5. 5. Opaska według zastrz. 1, znamienna tym, że szczeliwo zawiera miękkie, kleiste, elastomeryczne związki obejmujące mieszaniny poliizobutylenu, kauczuku etylenowo-propylenowego i kauczuku butylowego.
6. 6. Opaska według zastrz. 1, znamienna tym, że tampon szczeliwa (12) ma grubość w przybliżeniu od 1,27 do 3,6 mm.
7. 7. Opaska według zastrz. 1 albo 6, znamienna tym, ze podłoże (11) ma grubość od 0,01 do 0,02 cm.
8. 8. Opaska według zastrz. 2, znamienna tym, że tampon szczeliwa (12) ma grubość od 0,01 do 0,02 cm.
9. 9. Opaska według zastrz. 8, znamienna tym, że podłoże (11) ma grubość od 0,01 do 0,02 cm.
10. 10. Opaska według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że zawiera zdejmowalną osłonę (25), która przykrywa i chroni tampon szczeliwa (12) do chwili użycia opaski uszczelniającej (10).