Manguera de plástico flexible y método para fabricar la misma.

Manquera de plástico flexible (1), que comprende:

- un cuerpo (2) de manguera que tiene una pared exterior tubular flexible que comprende unas partes de alma (7) que alternan con unas partes de nervaduras de refuerzo de por lo menos una nervadura de refuerzo helicoidal (8),

las partes de alma (7) tienen unas propiedades predeterminadas elegidas para proporcionar flexibilidad al cuerpo de manguera (2) y la por lo menos una nervadura e refuerzo (8) tiene unas propiedades predeterminadas para proporcionar resistencia al aplastamiento al cuerpo (1) de manguera;

- un manguito (3a) montado en por lo menos una primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera y que comprende un accesorio extremo moldeado (5a) que tiene un calibre (14) para conectar la manguera (1) a otro dispositivo, el accesorio extremo (5a) se adhiere a la primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera;

caracterizado porque

- el manguito (3) comprende además un elemento de alivio de tensiones (4) situado en un lado de entrada (19) del manguito (3) en el que el cuerpo (2) de manguera entra en el manguito (3), el elemento de alivio de tensiones (4) tiene un primer segmento (S1) con un hilo de rosca interna (15) complementaria a la nervadura de refuerzo (8) para una instalación próxima alrededor del cuerpo (2) de manguera sin que se adhiera a la primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera, reduciendo de ese modo la tensión ejercida sobre las partes de alma (7) en la primera extremidad (16) durante el uso de la manguera (1).

Manguera de plástico flexible y método para fabricar la misma

Ámbito técnico La invención está relacionada con una manguera de plástico flexible según el preámbulo de la primera reivindicación, y con un método para fabricar ese tipo de manguera de plástico flexible.

Antecedentes de la técnica Una manguera conocida comprende un cuerpo de manguera flexible que tiene una pared exterior con una nervadura de refuerzo que se extiende helicoidalmente alrededor de la pared exterior, la nervadura contiene uno o más conductores eléctricos. Estos conductores eléctricos se conectan a una interfaz que se proporciona en uno de los manguitos que se proporcionan en los extremos del cuerpo de manguera. Los manguitos conectores se fabrican sobre las extremidades del cuerpo de manguera flexible mediante moldeo del material de manguito directamente sobre las extremidades. Se ha encontrado que la pared exterior del cuerpo de manguera flexible puede dañarse fácilmente en el punto de transición entre el cuerpo de manguera flexible y los manguitos conectores, si la manguera se dobla y/o cuando se tira de ella.

Los manguitos conectores de manguera flexible se conocen desde el documento US 3 008 738 A. (correspondiente al preámbulo de la reivindicación 1) . GB 2 065 823 y DE 196 40 742 A1.

Descripción de la invención Un objeto de la presente invención es proporcionar una manguera de plástico flexible que sea capaz de resistir mayor fuerza de flexión y de tracción ejercida entre sus accesorios extremos.

Este objeto se logra según la presente invención con una manguera de plástico flexible que tiene todas las características técnicas de la primera reivindicación independiente.

Para ello, la manguera de plástico flexible según la presente invención comprende:

- un cuerpo de manguera que tiene una pared exterior tubular flexible que comprende unas partes de alma que alternan con unas partes de nervaduras de refuerzo de por lo menos una nervadura de refuerzo helicoidal, las partes de alma tienen unas propiedades predeterminadas elegidas para proporcionar flexibilidad al cuerpo de manguera, y la por lo menos una nervadura de refuerzo tiene unas propiedades predeterminadas para proporcionar resistencia al aplastamiento al cuerpo de manguera;

- un manguito montado en por lo menos una primera extremidad del cuerpo de manguera y que comprende un accesorio extremo moldeado que tiene un calibre para conectar la manguera a otro dispositivo, el accesorio extremo se adhiere a la primera extremidad del cuerpo de manguera;

- caracterizado porque el manguito comprende además un elemento de alivio de tensiones situado en un lado de entrada del manguito en el que el cuerpo de manguera entra en el manguito, el elemento de alivio de tensiones tiene un primer segmento con un hilo de rosca interna, complementario a la nervadura de refuerzo para una instalación próxima alrededor del cuerpo de manguera sin que se adhiera a la primera extremidad del cuerpo de manguera, reduciendo de ese modo la tensión ejercida sobre las partes de alma en la primera extremidad durante el uso de la manguera.

Al proporcionar un manguito que comprende un elemento de alivio de tensiones que tiene un primer segmento con un hilo de rosca interna complementario a la nervadura helicoidal de refuerzo, y mediante la adhesión del cuerpo de manguera al manguito, no en su posición de entrada sino en la extremidad de manguera que está situada más allá del elemento de alivio de tensiones, el elemento de alivio de tensiones encierra realmente el cuerpo de manguera sin que se adhiera al mismo, lo que permite cierta libertad de movimiento del cuerpo de manguera en el mismo. El inventor ha encontrado que este elemento de alivio de tensiones permite que las fuerzas ejercidas sobre el cuerpo de manguera (durante el uso) se distribuyan en una mayor área de contacto del cuerpo de manguera, evitando o reduciendo de ese modo las concentraciones de tensiones en el cuerpo de manguera, en particular en sus partes de alma.

En el manguito de la presente invención, el elemento de alivio de tensiones encierra el cuerpo de manguera sin asegurarse al mismo, y la fijación del cuerpo de manguera en el manguito se produce solamente en el accesorio extremo moldeado, es decir a una distancia del lado de entrada del manguito. Aparentemente de esta manera las fuerzas ejercidas sobre el cuerpo de manguera se reparten por un área más grande del cuerpo de manguera, y se reduce el resto de fuerzas ejercidas sobre las extremidades de manguera, de modo que la manguera puede soportar mayores fuerzas externas de flexión y de tracción.

En las reivindicaciones dependientes se describen unas características adicionales de la invención.

Preferiblemente, el elemento de alivio de tensiones comprende además un segundo segmento substancialmente cilíndrico en el lado de entrada del manguito, que tiene un diámetro interior que se proporciona para una instalación próxima alrededor de la nervadura de refuerzo en la dirección axial pero que permite una flexibilidad del cuerpo de manguera en su dirección longitudinal.

Este segundo segmento sin rosca del elemento de alivio de tensiones permite incluso más movimiento del cuerpo de manguera dentro del elemento de alivio de tensiones. En particular, permite el movimiento en dirección longitudinal del manguito sin que se frote con la manguera. El inventor descubrió que este segmento cilíndrico parece ser especialmente ventajoso cuando se aplican fuerzas de flexión a la manguera, probablemente debido al hecho de que el segmento cilíndrico permite un mayor grado de deformación del cuerpo de manguera fuera del segmento roscado. De este modo, el segmento cilíndrico del elemento de alivio de tensiones permite incluso más reducción de la tensión ejercida sobre el cuerpo de manguera, en particular en las partes de alma.

Preferiblemente, el elemento de alivio de tensiones comprende además una primera y una segunda superficie exterior sustancialmente cilíndricas que tienen respectivamente un primer y un segundo diámetro exterior, la primera superficie exterior cilíndrica se proporciona para que se le moldee encima el material del accesorio extremo moldeado, lo que aumenta el área de adhesión entre el accesorio extremo moldeado y el elemento de alivio de tensiones.

Una mayor zona de adhesión mejora la conexión del accesorio extremo moldeado en el elemento de alivio de tensiones enroscado alrededor del cuerpo de manguera, para obtener un manguito rígido.

La primera y/o la segunda superficie exterior del elemento de alivio de tensiones no necesariamente tienen que ser de forma sustancialmente cilíndrica, en la medida que se proporcione el efecto de una mayor zona de adhesión. La superficie también puede ser, por ejemplo, cónica o elíptica.

La conexión del manguito a la manguera no tiene que conseguirse necesariamente por moldeo encima, siempre que la conexión responda a las propiedades deseadas, tales como las propiedades mecánicas y/o un aislamiento aceptable del interior de la manguera respecto el entorno exterior de la manguera. Puede utilizarse cualquier otro proceso adecuado para conectar el manguito a la manguera, tal como por ejemplo mediante soldadura por frotamiento rotativo o atornillando.

Preferiblemente la primera superficie cilíndrica exterior comprende además unos salientes y/o rebajes para proporcionar también una traba mecánica entre el accesorio extremo moldeado y el elemento de alivio de tensiones.

Cuando se moldea encima del elemento de alivio de tensiones para formar el manguito, estos salientes y/o rebajes permiten un mejor agarre mecánico entre el accesorio extremo y el elemento de alivio de tensiones.

Preferiblemente, el hilo de rosca interna se extiende por lo menos por la mitad de una vuelta de devanado de la nervadura helicoidal de refuerzo, preferiblemente por lo menos en una vuelta de devanado, más preferiblemente por lo menos dos vueltas de devanado.

Se ha encontrado que la mitad de una vuelta de devanado puede ser suficiente, pero una vuelta de devanado completa o varias vueltas de devanado permiten una reducción de tensión incluso mejor. Cuando se tira de la manguera o cuando se dobla, el elemento de alivio de tensiones permite que la tensión sea distribuida por varias vueltas de devanado de la nervadura de refuerzo, en lugar de en un punto de concentración de tensión. Esto reduce sustancialmente el riesgo de fallo de la manguera en la unión entre el manguito y el cuerpo de manguera.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un método para fabricar esa manguera de plástico flexible. Este objeto adicional se logra con el método de fabricación de la segunda reivindicación... [Seguir leyendo]

1. Manquera de plástico flexible (1) , que comprende:

- un cuerpo (2) de manguera que tiene una pared exterior tubular flexible que comprende unas partes de alma (7) que alternan con unas partes de nervaduras de refuerzo de por lo menos una nervadura de refuerzo helicoidal (8) , las partes de alma (7) tienen unas propiedades predeterminadas elegidas para proporcionar flexibilidad al cuerpo de manguera (2) y la por lo menos una nervadura e refuerzo (8) tiene unas propiedades predeterminadas para proporcionar resistencia al aplastamiento al cuerpo (1) de manguera;

- un manguito (3a) montado en por lo menos una primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera y que comprende un accesorio extremo moldeado (5a) que tiene un calibre (14) para conectar la manguera (1) a otro dispositivo, el accesorio extremo (5a) se adhiere a la primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera;

caracterizado porque

- el manguito (3) comprende además un elemento de alivio de tensiones (4) situado en un lado de entrada (19) del manguito (3) en el que el cuerpo (2) de manguera entra en el manguito (3) , el elemento de alivio de tensiones (4) tiene un primer segmento (S1) con un hilo de rosca interna (15) complementaria a la nervadura de refuerzo (8) para una instalación próxima alrededor del cuerpo (2) de manguera sin que se adhiera a la primera extremidad (16a) del cuerpo (2) de manguera, reduciendo de ese modo la tensión ejercida sobre las partes de alma (7) en la primera extremidad (16) durante el uso de la manguera (1) .

2. La manguera de plástico flexible (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de alivio de tensiones (4) comprende además un segundo segmento sustancialmente cilíndrico (S2) en el lado de entrada (19) del manguito (3) , que tiene un diámetro interior (d3) que se proporciona para una instalación próxima alrededor de la nervadura de refuerzo (8) en la dirección axial pero que permite la flexibilidad del cuerpo (2) de manguera en su dirección longitudinal.

3. La manguera de plástico flexible (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el elemento de alivio de tensiones (4) comprende además una primera y una segunda superficies exteriores sustancialmente cilíndricas (20, 21) que tienen respectivamente un primer y un segundo diámetro exterior (d1, d2) , la primera superficie exterior cilíndrica (20) se proporciona para que se le moldee por encima el material del accesorio extremo moldeado (5a) .

4. La manguera de plástico flexible (1) según la reivindicación 3, caracterizada porque la primera superficie exterior cilíndrica (20) comprende además unos salientes (13) y/o rebajes para proporcionar también una traba mecánica entre accesorio extremo moldeado (5) y el elemento de alivio de tensiones (4) .

5. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el hilo de rosca interna (15) del elemento de alivio de tensiones (4) se extiende por lo menos la mitad de una vuelta de devanado de la nervadura helicoidal de refuerzo (8) , preferiblemente por lo menos una vuelta de devanado, más preferiblemente por lo menos dos vueltas de devanado.

6. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el paso de la nervadura o nervaduras (8) es por lo menos de 3, 0 mm, preferiblemente por lo menos 5, 0 mm.

7. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el grosor de pared (r) de las partes de alma (7) es de 0, 10 - 0, 25 mm, preferiblemente de 0, 16 - 0, 22 mm.

8. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las partes de alma (7) se hacen de un material que se elige del grupo que comprende: poliolefina, PE metaloceno, poli (cloruro de vinilo) (PVC) , preferiblemente PVC flexible, y cualquier otro material aprobado según la norma ISO 10993 para uso en aplicaciones médicas.

9. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la nervadura (8) comprende por lo menos un material seleccionado del grupo de: polipropileno, polietileno y cualquier otro material aprobado según la norma ISO 10993 para uso en aplicaciones médicas, preferiblemente rodeado por un revestimiento que comprende el mismo material que el utilizado en el alma, o un material compatible con la misma.

10. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el accesorio extremo (5) comprende un material seleccionado del grupo de: polipropileno, polietileno, poliéster y cualquier otro material aprobado según la norma ISO 10993 para uso en aplicaciones médicas.

11. La manguera de plástico flexible (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en la pared exterior de la manguera (2) se integra por lo menos un cable eléctrico (9) , el cable eléctrico (9) se integra preferiblemente en las nervaduras de refuerzo (8) o en el alma (7) .

12. La manguera de plástico flexible (1) según la reivindicación 11, caracterizada porque por lo menos un cable eléctrico (9) se conecta con una interfaz eléctrica (18) integrada en el accesorio extremo (5) del manguito (3) .

13. Método de fabricación de una manguera de plástico flexible (1) , que comprende las etapas de:

a) proporcionar un cuerpo (2) de manguera que tiene una pared exterior tubular flexible que comprende unas partes de alma (7) que se alternan con unas partes de nervaduras de refuerzo de por lo menos una nervadura de refuerzo helicoidal (8) , las partes de alma (7) tienen unas propiedades predeterminadas elegidas para proporcionar flexibilidad al cuerpo de manguera (2) y la por lo menos una nervadura e refuerzo (8) tiene unas propiedades predeterminadas para proporcionar resistencia al aplastamiento al cuerpo (1) de manguera;

b) proporcionar un elemento de alivio de tensiones (4) que tiene un primer segmento con un hilo de rosca interna complementario a la nervadura helicoidal de refuerzo (8) que se proporciona para una instalación próxima alrededor del cuerpo (2) de manguera;

c) enroscar el elemento de alivio de tensiones (4) sobre una primera extremidad del cuerpo (2) de manguera, de tal manera que por lo menos una nervadura helicoidal de refuerzo (8) se acopla a la rosca interna (15) del elemento de alivio de tensiones (4) , y de tal manera que la extremidad (16) del cuerpo (2) de manguera se extiende más allá del elemento de alivio de tensiones (4) ;

d) moldear o soldar por frotamiento rotativo un accesorio extremo (5) que tiene un calibre (14) en la primera extremidad del cuerpo (2) de manguera y sobre una parte del elemento de alivio de tensiones (4) , de tal manera que el accesorio extremo (5) se adhiere a la primera extremidad y al elemento de alivio de tensiones.

14. Manguera de plástico flexible (1) para uso médico según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, caracterizada porque la manguera (1) se fabrica de materiales plásticos predeterminados adecuados para fines médicos.

15. Manguera de plástico flexible (1) para uso médico según la reivindicación 14, caracterizada porque en la pared exterior del cuerpo (2) de manguera se integra por lo menos un cable eléctrico (9) , preferiblemente el cable eléctrico se encuentra en el interior y está aislado por las nervaduras de refuerzo (8) , y se proporciona para un propósito o uso que se selecciona de entre (i) calentar un fluido en el interior del cuerpo (2) de manguera, (ii) como sensor de temperatura, (iii) como sensor de humedad, (iv) como sensor de oxígeno, sensor de presencia de dióxido de carbono y (v) para cualquier otro tipo de sensor.