專利名稱：密封互聯(lián)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于互聯(lián)基體的密封裝置。
背景技術(shù)：
汽車電路線的連接通常是通過捻接或焊接，然后覆蓋連接點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)絕緣和密封的。接線操作通常被認(rèn)為需要靈活技巧，因而是很難控制的。當(dāng)在電線夾具臂上進(jìn)行接線時(shí)，接線必須離開線路板進(jìn)行，這就增加了導(dǎo)線裝卸的難度。
連接組件基本上是用作普通多路連接的電氣接頭。通常，插頭僅是一個(gè)容納一個(gè)或多個(gè)與殼體中的插座觸頭相配的母線的蓋。當(dāng)產(chǎn)生連接時(shí)，此處連接的導(dǎo)線和那些連到標(biāo)準(zhǔn)接頭上的電線相同。觸頭被捻接到適當(dāng)位置，該操作是一個(gè)高度自動(dòng)化的可控操作。觸頭采用與其它電線類似的方式插入線路板的接頭上。當(dāng)把蓋子裝到殼體上時(shí)，電線就可通過內(nèi)部的母線相互連接。連接組件既可用于連線又可裝有一個(gè)接頭用以將觸頭接地。
現(xiàn)在已有密封的連接組件，但是它們體積太大。也有較小的連接組件，但它們不密封。
發(fā)明概述我們已設(shè)計(jì)出了一種小型的密封互聯(lián)裝置。本發(fā)明的裝置可以用于連接任意尺寸的基體，可以自動(dòng)進(jìn)行互聯(lián)而且要求的技術(shù)并不是很高。
本發(fā)明的第一方面包括一個(gè)密封的電氣互聯(lián)裝置，該裝置包括一殼體，該殼體包括結(jié)合在一起的第一部分和第二部分，構(gòu)成了一個(gè)具有開口邊緣的外殼；一個(gè)用于接受從上述開口邊緣伸入的基體的通道；置于所述外殼中的電氣元件，位于與上述開口邊緣相對(duì)的所述通道端部；以及置于所述外殼中的密封部件，位于靠近上述開口邊緣的所述通道端部。
本發(fā)明的另一方面包括一個(gè)密封的電氣互聯(lián)裝置，該裝置包括一殼體，該殼體包括
結(jié)合在一起的第一部分和第二部分，構(gòu)成了一個(gè)具有開口邊緣的外殼，第一部分和第二部分包括多層的聚合物薄膜；一個(gè)用于接受從上述開口邊緣伸入的基體的通道；置于所述外殼中的電氣元件，位于與上述開口邊緣相對(duì)的所述通道端部；以及置于所述外殼中的凝膠體，位于靠近上述開口邊緣的所述通道端部，用來密封通道，附圖簡(jiǎn)述

圖1表示的是在密封前本發(fā)明的電氣互聯(lián)裝置。
圖2表示的是已密封的本發(fā)明的電氣互聯(lián)裝置。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述現(xiàn)參看附圖，圖1和2表示電氣互聯(lián)裝置2，該裝置包括殼體4，電氣元件6和密封部件8。
殼體4包括一個(gè)沿著邊緣10a，12a結(jié)合在一起的第一部分和第二部分，從而構(gòu)成了一個(gè)帶有開口邊緣16的外殼14。外殼14包括從開口邊緣16延伸的通道18，用來把諸如電線之類的基體接到外殼的固定部分20上。電氣元件6固定在外殼14里的固定部分20上。密封部件8位于外殼中靠近開口邊緣16處，處于與電氣元件相對(duì)的通道18的端部。
部分10和12優(yōu)選地由多層聚合物薄膜構(gòu)成，更優(yōu)選的是結(jié)合在一起的泡沫薄膜構(gòu)成外殼14。但是，應(yīng)當(dāng)注意的是，部分10，12可以是各種結(jié)構(gòu)，例如，可以是成形加工的，鑄模而成的或是擠壓成形的部件。在把部分10，12結(jié)合到一起以前，將電氣元件6和密封部件8插入外殼14中，從而當(dāng)把各部分結(jié)合在一起時(shí)就把它們密封起來。在優(yōu)選實(shí)施方案中，部分10和12互成鏡象對(duì)稱，沿著一條公共邊緣22形成一個(gè)整體。這些部分在公共邊緣22處被折疊在一起，這有助于使各部分沿著邊緣10a，12a相互對(duì)齊以達(dá)到良好的配合，這樣就形成了包括通道18和固定部分20的外殼14。
除非受到通道18的限制，開口邊緣16最好具有至少一個(gè)尺寸比電氣元件6的對(duì)應(yīng)尺寸小的構(gòu)形。采用這種方式，就可讓電氣元件固定在外殼14中。另外一方面，互聯(lián)裝置2可以具有一個(gè)以上的開口邊緣，基體可通過它們插入，從而實(shí)現(xiàn)和電氣元件6的連接。例如，互聯(lián)裝置可以包括相對(duì)的開口邊緣，從而使基體可從多個(gè)方向插入，或者將電氣元件定向放置，從而使開口邊緣疊在一起。
電氣元件6可以是任意一種電氣連接裝置，諸如接頭，地線，電路保護(hù)裝置，印刷線路板裝置，或是任意一些需要將基體連到其上的電氣元件。如上所述，在將部分10，12結(jié)合在一起之前，電氣元件6是放在固定部分20中的。電氣元件6，外殼14和固定部分20具有一旦把部分10，12結(jié)合在一起，電氣元件將不能再?gòu)耐鈿ぶ幸瞥龅臉?gòu)形。
當(dāng)密封的互聯(lián)裝置2只有第一和第二部分時(shí)，電氣元件最好相對(duì)扁平；然而，殼體4可由兩個(gè)以上的部分構(gòu)成，這使得電氣元件有更多的三維結(jié)構(gòu)。另外，在外殼14中可包括多個(gè)電氣元件。多個(gè)電氣元件之間可以相互絕緣，也可不絕緣。
密封元件8可以是任意一種密封材料，例如下面所述的凝膠；如1990年11月20日授予Seabourne等人的美國(guó)專利No.4,972,042中所述的熱熔融密封粘合劑，或是1995年1月3日授予Monovoukas的美國(guó)專利No.5,378,879中所述的感應(yīng)加熱來密封。此處所引入的這些專利的公開內(nèi)容可在各個(gè)方面作為參考。在殼體部分結(jié)合起來之前，可將密封元件8放在外殼14中通道18的端部。通道18基本上沒有密封材料。如上所述，互聯(lián)裝置2相對(duì)較小。密封部件8的最大厚度(當(dāng)基體通過通道18插入到裝置時(shí)可通過的尺寸)為0.5英寸，優(yōu)選的是不大于0.25英寸，最優(yōu)選的是不大于0.12英寸。
優(yōu)選實(shí)施方案用凝膠作為密封材料。選擇凝膠是因?yàn)樗鼈兊奶匦栽试S重復(fù)密封和重復(fù)使用。它的成份最好是通過將至少一份預(yù)聚合物和一份膨脹劑和微粒填料混合在一起，然后把混合物置于能把聚合物轉(zhuǎn)化為凝膠的條件下而獲得。這種凝膠基本上是稀的交聯(lián)系統(tǒng)，在靜止?fàn)顟B(tài)下并不出現(xiàn)流動(dòng)性。能產(chǎn)生連續(xù)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)可能是物理或化學(xué)結(jié)合，結(jié)晶或其他連接的結(jié)果，同時(shí)必須在凝膠應(yīng)用的條件下保持不變。大多數(shù)凝膠包括一種液體增容聚合物，在其中一種流體，例如油，可填充網(wǎng)絡(luò)的間隙。
本發(fā)明中所用的凝膠包括那些含有硅樹脂的化合物，例如，一種聚硅氧烷系統(tǒng)，聚氨酯，聚脲，以及包含下列化合物的酐聚合體，這些化合物有酐改性的三元乙丙橡膠，丁苯橡膠共聚物，苯乙烯-異戊二烯共聚物，苯乙烯-(乙烯)氯丙烯-苯乙烯(SEPS)塊共聚物(可由Kuraray的商品SeptonTM獲得)，苯乙烯-(乙烯-氯丙烯/乙烯-丁烯)-苯乙烯塊共聚物(可由Kuraray的商品SeptonTM獲得)，和/或苯乙烯-(乙烯/丁烯)-苯乙烯(SEBS)塊共聚物(可由Shell石油公司的商品KratonTM獲得)。
合適的膨脹劑液體包括礦物油，植物油，石臘油，硅油，諸如偏苯三酚之類的增塑劑，或者是上述的混合物，通常根據(jù)凝膠的總重量，其重量百分比為30～90％。凝膠可以是一種熱定型凝膠，例如硅膠，其中的交聯(lián)是通過使用多功能交聯(lián)劑來形成的，或用一種熱塑性凝膠，它的區(qū)域微相離析起到了連接點(diǎn)的作用。適用于聚合物組元成份的凝膠的公開內(nèi)容可在以下的專利中找到授予Debbaut的美國(guó)專利No.4,600,261授予Uken等人的No.4,690,831授予Gamarra等人的No.4,716,183，授予Dubrow等人的No.4,777,063，授予Debbaut等人的No.4,864,725，授予Uken的No.4,865,905，授予Dubrow等人的No.5,079,300，授予Rinde等人的No.5,104,930，和授予Gamarra的No.5,149,736，以及在國(guó)際專利出版物中授予Toy等人的No.WO86/01634，授予Francis等人的No.WO88/00603，授予Sutherland的No.WO90/05166，授予Sutherland的No.WO91/05014和授予Hammond等人的No.WO93/23472以及于1995年1月27日提交的授予Mercer等人的美國(guó)專利申請(qǐng)系列號(hào)08/379,859。這里引入這些專利和出版物的公開內(nèi)容作為參考。
另外，其中的成份還可包括填料或常規(guī)的添加劑，包括穩(wěn)定劑、顏料，交聯(lián)劑，催化劑和抑制劑。
密封部件8可以由單一的凝膠片構(gòu)成，也可以包括兩片或多片預(yù)塑化的片。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，在兩片凝膠之間形成了一條分型線。分型線的方向最好使基體可通過分型線插入到通道18中去。
可采用一個(gè)鎖定裝置24來把基體鎖定到互聯(lián)裝置中。鎖定裝置24可以是殼體4可熱變形的一部分或者可能包括諸如作為殼體部分10，12一部分的機(jī)械鎖定部件的物理鎖定機(jī)構(gòu)，或是固定在通道18中的附加元件。
在使用中，密封的互聯(lián)裝置2是用來將基體26連接到電氣元件6上的。如上所述，裝置2的結(jié)構(gòu)是電氣元件6和密封部件8被封裝在外殼14中。一個(gè)或多個(gè)基體26通過開口邊緣16和密封部件8插入通道18而與電氣元件6相連?；w26可選擇任意一種尺寸，只要能通過通道18而插入裝置2。
當(dāng)基體穿過密封部件插入外殼14時(shí)，由凝膠構(gòu)成的密封部件將基體26周圍密封。一個(gè)由熱融粘接密封或用感應(yīng)加熱密封的材料構(gòu)成的密封部件，必須經(jīng)過一個(gè)對(duì)密封部件活化的附加步驟，這個(gè)步驟是對(duì)其加熱或者將其放入適合的磁場(chǎng)中。
基體26可通過對(duì)殼體4的一部分加熱，從而使殼體的一部分變形來把基體鎖定在適當(dāng)位置上。例如，可將一個(gè)熱棒壓到部分10，12的至少一個(gè)部分上，使該部分變形，從而將基體26鎖定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。另外，將基體26插入外殼14的動(dòng)作會(huì)帶動(dòng)物理鎖定裝置，從而阻止基體運(yùn)動(dòng)，而且如果存在粘接劑，也可用其把基體固定在合適的位置上。
因此，本發(fā)明采用一個(gè)小型密封的電氣互聯(lián)裝置就可把基體連到電氣元件6上。
在不背離本發(fā)明的范圍的條件下，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行變動(dòng)和修改，本發(fā)明的范圍只由下面的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種密封的電氣互聯(lián)裝置，包括一殼體，該殼體包括結(jié)合在一起的第一部分和第二部分，構(gòu)成了一個(gè)具有開口邊緣的外殼；一個(gè)用于接受從所述開口邊緣伸入的基體的通道；置于所述外殼中的電氣元件，處在與上述開口邊緣相對(duì)的所述通道端部；以及置于所述外殼中的密封部件，處在靠近上述開口邊緣的所述通道端部。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述殼體包括多層聚合物薄膜。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述開口邊緣具有至少一個(gè)尺寸小于所述電氣元件相應(yīng)的尺寸的構(gòu)形，從而將所述電氣元件固定在外殼中。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述密封部件最大厚度為0.5英寸。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述通道基本上沒有密封材料。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，包括至少兩個(gè)開口邊緣和在不同方向上向各自的開口邊緣延伸的通道。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述密封部件包括凝膠。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中的凝膠包括兩片預(yù)塑化件。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中的基體可沿兩片凝膠之間的分型線插入通道。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中的所述密封部件包括一個(gè)可熱激活的粘性密封。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，包括若干個(gè)電氣元件，每個(gè)電氣元件都與另一個(gè)電氣元件絕緣。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括用來將基體固定在殼體中的機(jī)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述固定機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)上述殼體部分的熱變形部分。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述殼體兩部分互成鏡象對(duì)稱。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述殼體兩部分是沿一條公共邊緣整體形成的。
16.一種密封的電氣互聯(lián)裝置，包括一殼體，該殼體包括結(jié)合在一起的第一部分和第二部分，構(gòu)成了一個(gè)具有開口邊緣的外殼，第一部分和第二部分包括多層的聚合物薄膜；一個(gè)用于接受從上述開口邊緣伸入的基體的通道；置于所述外殼中的電氣元件，處在與上述開口邊緣相對(duì)的通道端部；以及置于所述外殼中的凝膠，處在靠近上述開口邊緣的通道端部，用來密封通道。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述開口邊緣具有至少一個(gè)尺寸小于所述電氣元件的相應(yīng)尺寸的構(gòu)形，這樣就可把電氣元件固定在上述外殼中了。
18.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述殼體的兩部分互相鏡象對(duì)稱，并沿一條公共邊整體形成。
19.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中的凝膠包括兩片預(yù)塑化件。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其中的基體可沿位于兩片凝膠之間的分型線插入通道。
全文摘要
一種電氣互聯(lián)裝置(2),包括一個(gè)電氣元件(6)和一個(gè)封裝在殼體(4)中的密封部件(8)。該殼體由連在一起的第一部分(10)和第二部分(12)構(gòu)成,從而形成了一個(gè)可固定電氣元件和密封部件的外殼。密封的通道(18)從密封部件延伸到電氣元件,基體(26)穿過密封部件(8)插入通道(18)內(nèi),從而連到電氣元件(6)上。
文檔編號(hào)H01R4/22GK1198262SQ96197246
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1996年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月10日
發(fā)明者B·比徹, E·D·賴堡, 小J·E·斯維特 申請(qǐng)人:雷伊化學(xué)公司