專利名稱::用于電線接頭的側面進入封裝器的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及用于基本電線連接的側面進入(side-entry)的保護性封裝器。已有的保護電線接頭的方法是在其上緊套一個可熱收縮的塑料管,更好一些的具有一個熱激活的粘附內(nèi)層。但是,這樣的管子必須通過電線的一個空端才能套上,可能不方便實用。生產(chǎn)一種能用于基本電線接頭、適合商用的側面進入可熱收縮的封裝器是一個長期存在的問題,該封裝器能無須割斷電線產(chǎn)生空端而可橫向地用于電線的中部。由于缺乏能承受熱收縮力的經(jīng)濟實用的緊固裝置,在接頭周圍纏繞可熱收縮的塑料層已被證實不能令人滿意。粘附緊固件在收縮過程中容易展開,而且在相對小規(guī)模的電線接頭上使用如GB-A-2134334中所述的在大規(guī)模電纜接頭情形下適用的重型封裝裝置也是不切實際的。本發(fā)明提供了一種驚人地簡單的側面進入的基本電線封裝器,即使在象自動化電線裝配線這樣的安裝時間和費用必須降到最低的大批量生產(chǎn)電線的工業(yè)中都適宜提供技術上和經(jīng)濟上都能接受的結果。本發(fā)明相應地提供一個用于基本電線接頭的側面進入的保護性封裝器,包括一個可熱收縮的織物制品,纏繞在接頭周圍并用穿透織物的緊固裝置緊固,該織物制品在環(huán)繞接頭的方向上具有不超過50%的圓周熱收縮率,或者是它被足夠松地纏在接頭上,以便它緊緊收縮到接頭上后余留的收縮率不足以損壞織物制品,最好是不超過50%;而且該織物制品的橫向熱收縮率(在環(huán)繞方向的切線方向上)低于圓周熱收縮率的一半(優(yōu)選地低于1/3,更優(yōu)選的不超過20%)。熱收縮率為收縮的長度損失占充分收縮后的長度的百分比,主要由作用到可收縮纖維的拉伸度決定。對于普通規(guī)模的基本電線封裝器,優(yōu)選圓周熱收縮率或剩余熱收縮率低于40%的織物制品,優(yōu)選地不超過33%,更優(yōu)選地不超過25%。通常也優(yōu)選圓周熱收縮率至少為10%的織物制品,優(yōu)選地至少為20%。若織物制品被足夠松地纏在電線接頭周圍從以至于在它收縮到電線接頭后余留的收縮率不超過50%,則圓周熱收縮率高于50%(如100%或200%)亦可。當織物制品具有規(guī)定的圓周收縮率時,意外地發(fā)現(xiàn)象鎖線釘,優(yōu)選地為一個或多個釘書釘(staple)或鉚釘(rivet),比如塑料鉚釘,這樣的便于使用的穿透織物制品的緊固裝置可用于將織物緊固到電線接頭上而不會在隨后的熱收縮過程中撕裂。在緊緊纏繞的情況下,收縮率最好低于根據(jù)上文提到的GB-A-2134334中建議的適合大規(guī)模織物復合材料的40%或更高的收縮(恢復)率,該復合材料可能還要求調(diào)節(jié)織物邊緣以形成閉合體或增強體用于承受穿透纖維的閉合體的撕裂。塑料線纜扣可以穿過織物制品上形成(如打孔)的洞并用已知的技術卡緊從而構成織物制品的另一種緊固裝置。適當形式的緊固裝置,例如鉚釘,可以預先插到織物制品的一個邊帶以備其纏繞到電線接頭后方便地緊固。可以理解本發(fā)明使用的織物制品的相對低的橫向收縮在允許有效的圓周收縮時更利于控制外殼沿封裝的電線方向的收縮量。相應地設計的最大橫向收縮率為低于25%,優(yōu)選地低于17%,更優(yōu)選地不超過10%,一般而言越低越好。收縮率低于50%時織物制品可以緊緊地緊固在接頭周圍,比如在織物制品熱收縮前就緊貼接頭或電線。某些環(huán)境下可能希望這樣緊緊地纏繞,但實際中以一定的疏松度纏繞著可能有利于插入穿透織物的緊固裝置。這樣通常便于緊固操作而且可以減少緊固裝置意外損傷電線絕緣體的任何危險。因此,建議緊固裝置穿過織物制品的部分同接頭或電線最靠近的部分分隔開到最大為三倍于封裝器中電線的最大橫截面(包括任何絕緣層)的平均直徑的距離(最好不大于兩倍平均直徑)??椢镏破房梢杂每蔁崾湛s的纖維以及上文提到的GB-A-2134334中描述的其它纖維制成,但最好忽略其中所述的第二塑料疊層和鍍金屬的聚脂薄膜疊層。例如,織物可以用可收縮的直徑0.2~0.3mm的交聯(lián)高密度聚乙烯經(jīng)線纖維以每厘米35.4支(每英寸90支)和3×68g/km玻璃或0.1mm季戊四醇單纖維緯線以每厘米3.9根9每英寸10根)構成的平編織物(一上一下)。緯線纖維將被隔開以便不將經(jīng)線纖維的收縮影響到不能接受的程度。下表表明了可替換的織物設計??椢飿嫵?lt;/tables>織物品最好包含粘附的聚合材料,最好是一種使織物品變得基本無孔的聚合膜疊層(最好是聚乙烯膜)。例如,約0.2mm厚的低密度聚乙烯膜可用已有的層加技術疊壓到編織物品的一面。疊壓后,膜和織物最好用普通的方法照射到至少10,最好是至少12,特殊地至少14兆拉德劑量,以增強疊壓品的溫度性能并粘結在一起。適當?shù)恼丈涫侄魏驮O備如電子束是眾所周知的。最好不要使用超過20兆拉德的劑量,劑量在15兆拉德以上可以獲得少量附加好處。采用包括在EP-A-0324630中所述的方法,織物品能變得防止織物片平面上液體的滲透,通常稱為使物品“平面嚴密(Planartight)”。許多情形下,建議封裝器還包含許多可熱激活在織物品熱收縮到接頭上時能流動從而密封封裝器的密封材料。這樣的密封材料可以單獨提供,但附在織物品內(nèi)表面作為粘附層更好。適當?shù)拿芊獠牧媳娝苤?,熱熔粘附性的諸如乙烯/乙烯基醋酸協(xié)聚合物或聚酰胺較好。密封熔化或軟化點的選擇要適合織物品熱收縮過程封裝器內(nèi)經(jīng)受的溫度。優(yōu)選的密封材料是聚酰胺和丙烯酸聚合物的混合體。密封最好選擇當封裝器在熱收縮后暴露在125℃以上時能保持密封(織物品使用時熱收縮過程中形成)。出于這個目的,應優(yōu)選密封材料在流動密封封裝器后能凝固,以便抵抗在125℃以上,最好偏移到150℃以上時進一步流動。對本文目的有用的粘附劑的例子在wo-A-8707755(RK310)和同期的國際申請PCT/GB95/00731(B247)中描述。熱凝固粘附劑,例如GB-A-2104800(RK149)和EP-A-0157478(RK232)中所述的可能有用。上述四個引用所揭示的內(nèi)容包含在這里作為參考。電線接頭周圍織物制品的緊固體最好是通的(Conducted),以便上述緊固裝置將該織物制品相對的邊帶緊固在一起,并且可以安排各上述邊帶(最好是折疊鄰近的相應邊)從而使緊固裝置各穿透部分穿透每一個邊帶至少兩次。這樣雙穿透處理增強了緊固區(qū)域在隨后織物收縮時抵抗撕裂的能力。已發(fā)現(xiàn)如果上述邊帶之一折疊和緊固得使它的空端自緊固裝置向內(nèi)伸到接頭和電線尤其有益??椢锏膬?nèi)伸端在織物熱收縮時容易彎曲而在接頭與電線和緊固裝置間形成一個緩沖區(qū),從而有助于保持緊固裝置避開接頭和電線。當使用象釘書釘這樣的金屬緊固裝置時這點尤其有利。當織物制品的兩個邊帶都向內(nèi)折疊時,它們可以如前述使兩個空端都向內(nèi)伸而連在一起形成一個對接頭。但是,最好使折疊的邊帶一個包住另一個形成一個交錯的接頭,并且一個邊帶的空端留在封裝器外并伸到緊固裝置之外。理想的邊帶折疊可以在將織物條纏到節(jié)點上后原位進行,通過緊壓織物交疊的邊而形成四層的隆起皺折。此外,也可提供預先折疊好邊帶的織物制品,最好兩個邊帶都向著織物條用在密封器中時向內(nèi)的表面折疊。折疊的邊帶最好不要附著在織物條鄰近的部分上,特別是當這樣附著會影響計劃的邊帶緊固的安排時。有益的邊帶折疊,固定的或半固定的,是以小于180°的角度,最好同織物條(平放時)其它部分的角度在90°到180°之間,這種形式的折疊可以通過將緯線當作折疊線橫跨可收縮的經(jīng)線而進行。經(jīng)線或緯線纖維可以作為主要收縮纖維,以圓周方向纏繞用以收縮到接頭周圍,而收縮性較小的另一種纖維(視情形而定,經(jīng)線或緯線)橫向主收縮纖維放置。很多情形下,這意味著收縮性較小的經(jīng)線(或緯線)纖維一般是沿進出封裝器的電線的方向。某些推薦的封裝器形式中,電線基本上筆直地穿過封裝器延伸,緊固裝置沿電線以間隔的至少兩點(最好至少3點,更好地至少4點)穿透織物制品以便將織物條整個地沿電線緊固。除了簡單的一條線上的接頭是一條線進封裝器一條線出封裝器之外,封裝器中可能是一條進入的線同二條或三條出去的線相接,最好使線至少在封裝器內(nèi)是彼此大體平行地放置。電線的任何分支的不同方向最好是出現(xiàn)在封裝器外,但是,比如說當以適當?shù)木o固裝置穿透分支電線“腿”之間的織物時,可以在封裝器內(nèi)有不同方向的分支。緊固裝置通常都安置為基本同電線平行在一條直線上,但也可能有別的安置,例如在由一條入線變?yōu)槿龡l或更多條出線的接頭中可能沿徑向出口而安置。用于本發(fā)明的優(yōu)選的緊固裝置的形式是一個或多個釘書釘(staple)或鉚釘(rivet)(特別是10mm×10mm×10mm,厚約1mm),通常用金屬制成(可能有一電隔離層),但也可能用塑料或其它合適的材料制成。對于實用的目標,電線接頭的大小通常為能被封裝到織物制品(沿電線放置)寬度在25到50mm內(nèi),最好是30到40mm的封裝器中。通常,最好織物制品的寬度足夠覆蓋導電接頭之外的絕緣體。出于使用的效率,織物最終徹底的緊固最好用兩個沿電線方向縱向彼此對齊的釘書釘完成,而且兩個釘書釘以及封裝器的端點間最好等間隔分布。本發(fā)明自然包括熱收縮后緊縮于接頭上的封裝器。此外,本發(fā)明包括部分用于制作封裝器的工具,包括適用的織物制品和合適的緊固裝置,以及用緊固裝置緊固織物條的方法。非常令人吃驚,根據(jù)本發(fā)明的熱收縮的封裝器能通過一項嚴格的測試而封裝器中無氣泡產(chǎn)生,測試中,封裝器被置于水下,通過電線攜帶的絕緣體材料管持續(xù)作用0.5巴的氣壓達60秒鐘。下面參照附圖以舉例的方式說明本發(fā)明的實施例,其中圖1A、1B及1C以側示圖顯示相應本發(fā)明的封裝器的織物制品的比較的折疊的裝置;圖2A及2B以側示圖顯示根據(jù)本發(fā)明的封裝器的優(yōu)選的折疊的布置及一種構成方法;圖3以透視方式顯示根據(jù)本發(fā)明有關電線連接的封裝器裝配的一個階段;圖4顯示圖3所示的封裝器裝配的另一個階段;圖5顯示用釘書釘將圖3和圖4所示的織物條緊固在電線接頭周圍;圖6示意圖5所示封裝的封裝器在織物制品熱收縮后緊縮子電線接頭上的情形;圖7顯示帶分支的電線接頭,分支的兩腿之間采用了一個釘書釘緊固器;圖8A和8B示意已知的塑料線纜扣在開合狀態(tài)的截面圖;圖9A和9B示意用類似圖8所示的線纜扣加固的裝配好的封裝器。參照圖1A,如前所述的織物片10纏繞在電線12上,絕緣層14進入任意適當形式的接頭連接器16。織物片的邊端17和18向外疊,并用一個緊固器19穿過共四層織物加固在對接頭上,其中各折疊邊帶兩層。圖1B類似,邊帶17向外疊,邊帶18向內(nèi)疊并覆蓋到折疊端17上。圖1C類似地顯示邊端17和18都向內(nèi)折疊并用對接頭釘在一起。圖1A和1B的方案的不利之處在于織物條向外的空端未能構成對著電線的一個緩沖區(qū)。圖1C所示的兩個向內(nèi)的空端容易構成前述的緩沖區(qū),但結果采用的對接頭相對于交疊接合更易泄露。優(yōu)選的交疊接頭示于圖2A,其中邊端27和28都象圖1C一樣向內(nèi)折疊,但邊端28覆蓋到邊端27上,這樣就構成了前面提到的緩沖區(qū)。圖2B顯示了形成這種優(yōu)選方案的一種方法,首先將織物條纏在接頭上,使邊端27和28交疊,然后收攏交疊的邊帶形成如圖2A方案中的折疊(折疊線)。圖3顯示已部分纏到連接器3b上的優(yōu)選織物片30,其邊端32和34預先向內(nèi)折疊,連接器3b在單入線37和雙出線38和39間構成一個接頭。連接器36的形式并不重要。焊接或絞接線接頭都可以,任何沒有外殼的連接器、彎曲的或者其它的有或沒有絕緣層的連接器都可以適當使用。圖4顯示圖3中的織物片類似圖2所述,圍繞接頭形成交疊,圖5顯示用釘書釘50穿過織物片的交疊邊而緊因的封裝器,線52(環(huán)繞接頭的可收縮經(jīng)線纖維)和54(大體同電線平行的玻璃緯線纖維)示意作為織物片的紡織品。圖6示意織物收縮后緊緊圍繞接頭和電線而形成一個理想低輪廓的最終的封裝器,其中釘書釘50依靠織物的緩沖端34同電線和接頭保持著一個期望的距離。圖7示意單線70和分支線對72間的分支接頭,其中除了緊固封裝的釘書釘76外,釘書釘74又穿過了分開的分支線72間的織物制品73。圖8A和8B示意一種已知的塑料線纜扣,它有一個可以纏繞在要捆的物體上并能插入座體82的齒條80(見圖8B),座體中有一個靈活的齒扣84嵌入齒梳86而使齒條端固定在座中,這樣就把扣緊固在上述物體上。齒條突出的端88(見圖8B)可以修剪去掉(見圖9B)。圖9A和9B示意根據(jù)本發(fā)明,線纜扣90穿過在織物體94上打的孔92將織物制品固定緊固在電線接頭上??蹢l突出的部分(圖8B中的88)已被修剪整齊。權利要求1.用于基本電線接頭的側面進入(side-entry)保護性封裝器,包括纏繞在接頭上并用穿過織物的緊固裝置緊固的可熱收縮的織物制品,織物制品或者是在環(huán)繞接頭方向上具有不超過50%的圓周熱收縮率,或者是被松松地纏繞以便它緊緊收縮到接頭上后余留的收縮率不致于損壞織物制品,最好是不超過50%;織物制品還具有低于圓周熱收縮率一半(優(yōu)選地低于1/3,更優(yōu)選地不超過20%)的橫向收縮率(環(huán)繞方向的切線方向)。2.根據(jù)權利要求1的封裝器,其中緊固裝置穿過織物制品的部分同接頭或電線最靠近的部分分隔開到最大為三倍于封裝器中電線的最大橫截面(包括任何絕緣層)的平均直徑的距離(優(yōu)選地不大于兩倍平均直徑)。3.根據(jù)權利要求1或2的封裝器,其中織物制品包括粘附性聚合材料,優(yōu)選的是粘附性聚合膜疊層(最好是聚乙烯膜),它能使織物制品基本無孔。4.根據(jù)權利要求3的封裝器,其中疊層織物制品用劑量至少10兆拉德,優(yōu)選地為至少12兆拉德,更優(yōu)選地至少14兆拉德的離子幅射照射處理。5.根據(jù)上述任一權利要求的封裝器,包括大量可熱激活的密封材料,在織物制品熱收縮到接頭上時能流動而密封封裝器。6.根據(jù)權利要求5的封裝器,其中密封材料攜帶在織物制品的內(nèi)表面作為粘附層。7.根據(jù)權利要求5或6的封裝器,其中密封材料為可熱熔粘附的,最好是聚酰胺和丙烯酸聚合物的混合物,能使在織物制品熱收縮時形成的密封在收縮后當封裝器暴露在125℃的溫度下時仍保持有效,并且最好暴露到150℃時仍有效。8.根據(jù)權利要求5、6或7的封裝器,其中密封材料在流動密封封裝器后能凝固,以便抵抗在125℃以上,最好到150℃以上時的進一步流動。9.根據(jù)上述任一權利要求的封裝器,其中所述的織物制品相對的邊用所述的緊固裝置緊固在一起,并且至少安排其中的一個邊帶(最好是折向相應端)使得緊固裝置穿透的部分至少穿過一個邊帶至少兩次。10.根據(jù)權利要求9的封裝器,其中所述的邊帶之一被折疊并緊固,使得它的空端向內(nèi)由緊固裝置向著接頭和電線突起。11.根據(jù)權利要求10的封裝器,其中所述的邊帶之一被另一邊包住,另一邊的空端留在封裝器外并延伸到緊固裝置外。12.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其中電線基本筆直地穿過封裝器,緊固裝置沿電線方向以至少間隔兩點(優(yōu)選地至少3點,更優(yōu)選地至少4點)的距離穿過織物,以便牢固地緊固整個沿電線的織物條。13.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器。其中緊固裝置是一個或多個釘書釘或鉚釘。14.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其中織物制品的寬度(沿電線放置)在25到60mm范圍內(nèi),最好35到50mm。15.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其中織物制品用沿電線長度方向彼此對齊的兩個或三個釘書釘牢固地緊固,并且最好各釘書釘彼此以及封裝器的邊端沿電線方向間隔基本相當。16.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其中織物制品具有低于40%的圓周熱收縮率,優(yōu)選地不超過33%,更優(yōu)選地不超過25%。17.根據(jù)權利要求1到15中任一權利要求的封裝器,其中織物制品具有大于50%的圓周收縮率,優(yōu)選地大于100%,更優(yōu)選地大于180%到220%,并如權利要求1所述松松地纏繞。18.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其中織物制品具有至少10%的圓周熱收縮率,最好至少20%。19.根據(jù)前述任一權利要求的封裝器,其被緊緊地熱收縮到接頭上。20.適用于制作根據(jù)前述任一權利要求的封裝器的織物制品,它的一個或兩個相對的邊帶朝著織物條向著封裝器內(nèi)部的一面折疊。21.適于制作根據(jù)權利要求1到19之任一權利要求的封裝器的織物制品,預先在一個邊帶上安裝置了所述的緊固裝置以備緊固到織物制品的另一邊使用。22.適于制作根據(jù)權利要求1到19中任一權利要求的封裝器的一組部分工具,包括適當?shù)目椢镏破泛途o固裝置,以及可選的包括用來操作使緊固裝置緊固織物條的裝置。23.一種構成權利要求19所述的封裝器的方法,包括(a)將所述一定長度的織物制品纏到所述接頭上;(b)用所述的穿透織物的緊固裝置將織物制品緊固到接頭上;(c)將織物制品緊緊地熱收縮到接頭上。全文摘要一種用于基本電線連接中的接頭的側面進入(side-entry)的纏繞封裝,尤其適用于高速自動安裝,使用了帶有粘附層的熱收縮織物,該織物通過穿透織物的緊固件如釘書釘、鉚釘或電纜扣緊固在電線接頭周圍。該織物具有小于50%的收縮率,或者具有更高的收縮率并被足夠松地纏繞以限制(沿接頭收縮后)剩余的未解開的收縮小于50%。文檔編號H01R4/72GK1185235SQ9619411公開日1998年6月17日申請日期1996年5月3日優(yōu)先權日1995年5月24日發(fā)明者M·J·卡彭特,F·J·羅維,A·G·賴德爾申請人:雷伊化學有限公司