Cable eléctrico compuesto.

Un cable eléctrico compuesto (1) que comprende:

un cuerpo de cable eléctrico (W) compuesto de conductores centrales (CU) dispuestos en una configuración de 1 + 6;

y

doce conductores de la capa exterior (AL) dispuestos para extenderse en una dirección longitudinal a lo largo de las circunferencias exteriores de los conductores centrales (CU) y para incluir los conductores centrales (CU),

donde cada uno de los conductores centrales (CU) está compuesto de al menos un cable de elemento de cobre, y los conductores de la capa exterior (AL) están compuestos de una pluralidad de cables de elemento de aluminio recubierto de cobre,

en que los conductores centrales (CU) están colocados en sección en una parte central del cuerpo de cable eléctrico (W) en un plano perpendicular a una dirección longitudinal del cuerpo de cable eléctrico (W), y los conductores de la capa exterior (AL) están colocados en sección en una parte de la circunferencia exterior alrededor de la parte central, y

en que los conductores de la capa exterior (AL) hacen contacto en sus circunferencias exteriores con las circunferencias exteriores de los conductores centrales (CU) para realizar sus conexiones eléctricas.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2008/071248.

Solicitante: YAZAKI CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 4-28, Mita 1-chome Minato-ku, Tokyo 108-8333 JAPON.

Inventor/es: WATANABE,JIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C23C26/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (aplicación de líquidos o de otros materiales fluidos sobre las superficies, en general B05; fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; mecanizado del metal por acción de una fuerte concentración de corriente eléctrica sobre un objeto por medio de un electrodo B23H; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; pinturas, barnices, lacas C09D; esmaltado o vidriado de metales C23D; medios para impedir la corrosión de materiales metálicos, las incrustaciones, en general C23F; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04; detalles de aparatos de sonda de barrido, en general G01Q; fabricación de dispositivos semiconductores H01L; fabricación de circuitos impresos H05K). › Revestimientos no previstos por los grupos C23C 2/00 - C23C 24/00.
  • H01B5/10 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01B CABLES; CONDUCTORES; AISLADORES; ,o EMPLEO DE MATERIALES ESPECIFICOS POR SUS PROPIEDADES CONDUCTORAS, AISLANTES O DIELECTRICAS (empleo por las propiedades magnéticas H01F 1/00; guías de ondas H01P). › H01B 5/00 Conductores o cuerpos conductores no aislados caracterizados por su forma. › retorcidos alrededor de un espacio, de material aislante u otro material conductor.
  • H01B7/00 H01B […] › Conductores o cables aislados caracterizados por su forma.

PDF original: ES-2547653_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Descripción

Campo técnico

Esta invención se refiere a un cable eléctrico compuesto que tiene diferentes tipos de cable de elementos dispuestos en una parte central y en una parte de circunferencia exterior, en particular, a un cable eléctrico compuesto adecuado para su uso como un arnés de cables para ser montado en un vehículo o similar.

Antecedentes

Convencionalmente, se utiliza un cable eléctrico de cobre habitualmente como un arnés de cables encaminados en un vehículo o similar debido a su óptima conductividad eléctrica. Sin embargo, recientemente ha aumentado la demanda para la sustitución del cable eléctrico de cobre con un cable eléctrico de aluminio en vista de su bajo peso, su buena economía de combustible debido a su bajo peso y al reciclaje de los recursos de metal, además de la falta de recursos de cobre, y al incremento de los precios debido a la falta de recursos de cobre.

Debido a que el aluminio tiene una alta conductividad eléctrica próxima a la del cobre, y una buena manejabilidad para el trefilado de cable, y es de peso ligero (su gravedad específica es un tercio de la del cobre) , convencionalmente, el aluminio se utiliza como material de cable eléctrico principalmente en el uso de cable de alimentación de antenas, líneas de distribución de antenas, o similares.

Aquí, como cable de aluminio a modo de ejemplo, son conocidos un hilo de aluminio compuesto solamente de cable de elemento de aluminio trenzado o cable de aleación de aluminio trenzado, y un cable de aluminio trenzado compuesto de cable de aluminio recubierto de cobre trenzado (por ejemplo, véase el Documento de Patente 1) .

Sin embargo, el cable de aluminio convencional compuesto de cable de elemento de aluminio o el cable de elemento de aleación de aluminio no es conveniente para el entorno del interior de un vehículo. Es decir, en el entorno de un vehículo, se requiere una alta resistencia contra la flexión o la tracción del cable debido a la necesidad de dirigir el cable en un espacio limitado, sin embargo, el cable de aluminio que tiene menos resistencia que el cable de cobre es limitado en una gama de aplicaciones en el entorno del interior del vehículo, a la vista de la resistencia ambiental (alta temperatura, alta humedad, flexión, tracción, o similares) .

Por lo tanto, para resolver estos problemas, se propone un cable eléctrico compuesto que tiene un cable de elemento de aluminio en una parte central, y un cable de hierro recubierto de aluminio fundido en su parte circundante (por ejemplo, véase el Documento de Patente 2) .

Además, son conocidos el cable trenzado de aluminio con núcleo de acero compuesto de cable de acero trenzado en una parte central y cable de aluminio trenzado en su parte circundante, y cable trenzado de aluminio con núcleo de acero compuesto de cable trenzado de invar en lugar de cable de acero (por ejemplo, véase el Documento de Patente 3) .

Documento de Patente 1: JP, A, H11-181593 Documento de Patente 2: JP, A, 2006-339040 Documento de Patente 3: JP, A, 2000-90744

El documento US 2005/0121223 A1 describe un cable de doble fajo de conductores eléctricos formado con múltiples metales o aleaciones. El documento US 5, 223, 349 describe un cable compuesto que incluye un fajo de conductores, en que cada conductor comprende un núcleo hecho de aleación de Al-Mg y una capa de revestimiento de cobre o de aleación de cobre que cubre el núcleo. El documento FR 2 844 386 también describe un cable de conductores eléctricos.

Descripción de la invención

Problema a ser resuelto por la invención Asimismo, cuando se utiliza el cable de elemento de aluminio como una parte de o como la totalidad del conductor, debido a que el aluminio tiene una propiedad para generar un recubrimiento de óxido en su superficie exterior tan pronto como la superficie exterior toca el aire, y a que el recubrimiento de óxido afecta negativamente a la características eléctricas del cable eléctrico, existe el problema de que el cable eléctrico resulta difícil de manejar. Por ejemplo, cuando se utiliza el cable eléctrico en un arnés de cables en el vehículo y se conecta a un terminal, es necesario prestar atención a la capa de óxido. Además, cuando se combina con un metal diferente y se utiliza como el cable eléctrico compuesto, existe el

problema de que se genera erosión eléctrica del cable de elemento de aluminio a causa de la diferencia de potencial eléctrico entre metales diferentes causada por el contacto entre metales distintos entre sí.

Por consiguiente, a la vista de los problemas anteriores, un objeto de la presente invención es proporcionar un cable eléctrico compuesto, que tiene la finalidad de conseguir un peso ligero y al mismo tiempo mejorar la resistencia mecánica, y que está habilitado para mejorar la fiabilidad evitando los problemas de recubrimiento de óxido y la erosión eléctrica de modo que el cable eléctrico puede ser manejado fácilmente para su utilización como un arnés de cables en el vehículo.

Medios para la solución del problema

El objeto de la presente invención se consigue con una configuración que se describe a continuación.

La invención proporciona un cable eléctrico compuesto de acuerdo con la reivindicación 1. Otras realizaciones se describen en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con la configuración de la reivindicación 1, dado que el cable eléctrico compuesto está constituido por los conductores centrales compuestos de los cables de elemento de cobre en la parte central en el plano perpendicular a la dirección longitudinal del cuerpo de cable eléctrico, y los conductores exteriores compuestos de los cables de elemento de aluminio recubierto de cobre, el cable eléctrico compuesto puede ser de un peso más ligero que un cable eléctrico compuesto completamente de cable de elemento de cobre. Además, se puede aumentar la resistencia a la tracción y la resistencia a la flexión del cable eléctrico compuesto en comparación con un cable eléctrico compuesto en su totalidad de cables de elemento de aluminio o de cables de elemento de aleación de aluminio. Además, se puede aumentar la conductividad eléctrica (reducción de la resistencia del cable eléctrico) . Además, la resistencia a la tracción del cable eléctrico compuesto se puede incrementar en comparación con el cable eléctrico compuesto totalmente de cables de elemento de aluminio recubierto de cobre como una forma de realización del cable de elemento de aluminio recubierto de cobre.

En particular, se necesita una gran cantidad de elementos de cable para formar la circunferencia exterior del cuerpo de cable eléctrico, sin embargo, debido a que los conductores de la capa exterior dispuestos en la circunferencia exterior del cuerpo de cable eléctrico se componen de los cables de elemento de aluminio recubierto de cobre, el número de los cables de elemento de aluminio de cobre recubierto puede ser fácilmente aumentado, y como resultado, el cable eléctrico puede ser más ligero. Además, debido a que los conductores centrales se componen de los cables de elemento de cobre cuya resistencia es mayor que la de los cables de elemento de aluminio, la resistencia a la tracción del cable eléctrico puede ser incrementada.

Además, tal como se ha descrito anteriormente, cuando se utiliza el cable de elemento de aluminio o el cable de elemento de aleación de aluminio sin modificación, existe el problema de que se genera un recubrimiento de óxido en una superficie del elemento de cable. Sin embargo, si se utiliza el cable de elemento de aluminio recubierto de cobre en lugar de estos cables de elementos, no se genera el problema del recubrimiento de óxido.

Además, cuando se utiliza el cable de elemento de aluminio o el cable de elemento de aleación de aluminio como los conductores centrales sin modificaciones, y contacta eléctricamente con los conductores de la capa exterior compuestos de cable de elemento de aluminio recubierto de cobre de manera que los conductores exteriores de la capa hacen contacto en sus circunferencias exteriores con las circunferencias exteriores de los conductores centrales, el contacto entre los conductores centrales y los conductores de la capa exterior es el contacto entre el cobre y el aluminio, con lo que existe el temor de la erosión eléctrica del cable de elemento de aluminio o de aleación de aluminio cable debido a la diferencia de potencial eléctrico entre diferentes metales. Sin embargo, en el cable eléctrico compuesto que tiene esta configuración, dado que se utiliza el elemento de aluminio recubierto de cobre, que se fabrica cubriendo una circunferencia exterior del cable de elemento de aluminio o el cable de elemento de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un cable eléctrico compuesto (1) que comprende:

un cuerpo de cable eléctrico (W) compuesto de conductores centrales (CU) dispuestos en una configuración de 1 + 6; y doce conductores de la capa exterior (AL) dispuestos para extenderse en una dirección longitudinal a lo largo de las circunferencias exteriores de los conductores centrales (CU) y para incluir los conductores centrales (CU) , donde cada uno de los conductores centrales (CU) está compuesto de al menos un cable de elemento de cobre, y los conductores de la capa exterior (AL) están compuestos de una pluralidad de cables de elemento de aluminio recubierto de cobre, en que los conductores centrales (CU) están colocados en sección en una parte central del cuerpo de cable eléctrico (W) en un plano perpendicular a una dirección longitudinal del cuerpo de cable eléctrico (W) , y los conductores de la capa exterior (AL) están colocados en sección en una parte de la circunferencia exterior alrededor de la parte central, y en que los conductores de la capa exterior (AL) hacen contacto en sus circunferencias exteriores con las circunferencias exteriores de los conductores centrales (CU) para realizar sus conexiones eléctricas.

2. El cable eléctrico compuesto (1) tal como se reivindica en la reivindicación 1, en que cada uno de la pluralidad de cables de elemento de aluminio recubierto de cobre (20) es un cable de elemento de aluminio recubierto de cobre hecho por unión por difusión a una interfaz de unión entre un metal que incluye el aluminio y el cobre.

3. El cable eléctrico compuesto (1) tal como se reivindica en la reivindicación 1 o 2, en que el cobre incluido en el al menos un cable de elemento de cobre (10) y el cobre que compone la pluralidad de cables de elemento de aluminio recubierto de cobre (20) son el mismo material de cobre.


 

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