CN102939687A - 电磁干扰连接件套筒及其装配组合 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于将织物套管连接至电气元件的套筒，该套筒具有圆筒壁，该圆筒壁带有提供一型腔的内表面，该型腔的大小适合容纳一细长电气元件穿过。该圆筒壁在第一端和第二端之间延伸，该第一端用于连接在织物套管的内腔内，该第二端具有用于连接至电连接件的径向向外延伸的环形边缘。该圆筒壁具有至少一个邻近第一端、径向向外延伸的环形凸圆，该环形凸圆形成径向朝内的环形凹槽。所述型腔内设置有至少一个密封件，以与其内表面以及细长电气元件密封邻接。

Description

电磁干扰连接件套筒及其装配组合
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年6月16日提交的第61/355,291号美国临时专利申请的权益，其全部内容通过引用并入此处。
技术领域
本发明主要涉及电连接件，尤其涉及用于将保护套管连接和接地至电连接件的连接件套筒。
背景技术
众所周知，金属保护套管可以保护细长电线，以屏蔽电磁干扰（EMI）。而且还公知的是通过套筒可以将保护套管接地至上游的金属电连接件。遗憾的是，套管和套筒通常在电连接件的内部连接，因而，其组装工艺复杂，并且在维护过程中必须先从电连接件中移除套筒，否则不能将套管从电线上移除。此外，还需要提高防止液体（例如水）进入电气组件的电气元件中——例如套管和套筒的连接位置之间以及套筒和电连接件的连接位置之间——的能力。又进一步地，还需要提供可以适用于各种保护套管结构的套筒，而无需为了各种情况提供单独的套筒或保护套管结构。
发明内容
根据本发明构造的套筒及带有其的组件使得保护织物套管和电连接件之间可以经济、易于组装/拆卸、防水且可靠地连接，同时还在织物套管和电连接件之间提供可靠的接地通路。
根据本发明一方面的用于将织物套管连接至电连接件的套筒具有圆筒壁，该圆筒壁带有提供一型腔的内表面，该型腔的大小适合容纳一细长电气元件穿过。该圆筒壁在第一端和第二端之间延伸，该第一端用于连接在织物套管的内腔内，该第二端具有用于连接至电连接件的径向向外延伸的环形边缘。该圆筒壁具有至少一个邻近第一端、径向向外延伸的环形凸圆，该环形凸圆形成径向朝内的环形凹槽。进一步地，该型腔中设置有至少一个密封件，以与其内表面以及细长电气元件密封邻接。
根据本发明的另一方面提供了一种与导电的织物套管、容置在该织物套管中的细长电气元件以及导电的电连接件结合的套筒。该套筒具有圆筒壁，该圆筒壁带有提供一型腔的内表面，该型腔的大小适合容纳一细长电气元件穿过。该圆筒壁在一端和另一端之间延伸，该一端用于连接在织物套管的内腔中，该另一端具有用于连接至电连接件的径向向外延伸的环形边缘。该圆筒壁具有至少一个径向向外延伸的环形凸圆，该凸圆邻近连接在织物套管的内腔中的一端，该环形凸圆形成径向朝内的环形凹槽。进一步地，该型腔中设置有至少一个密封件，以与其内表面以及细长电气元件密封邻接。
附图说明
结合下文给出的优选实施例和最佳方式的详细描述以及所附权利要求和附图进行考虑，本发明的上述及其它的方面、特征和优点将会更加容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一方面构造的套筒的侧面剖视图，该套筒示出为处于初始组装状态——容置在织物保护套管以及电连接件的外壳内；
图1A示出了图1的套筒，该套筒示出为处于完全组装状态；
图2示出了根据本发明的另一方面构造的套筒的侧面剖视图，该套筒示出为将织物保护套管连接至电连接件的外壳；
图3示出了图2的套筒的侧面剖视图，该套筒根据本发明另一方面示出为将织物保护套管连接至电连接件的外壳；以及
图4示出了根据本发明的又一方面构造的套筒的侧面剖视图，该套筒示出为将织物保护套管连接至电连接件的外壳。
具体实施方式
更详细的参阅附图，图1（部分组装）和1A（完全组装）示出了根据本发明的一方面构造的套筒组件10，其中，该套筒组件10包括至少一个根据本发明的另一方面构造的套筒12、导电的织物套管14以及电连接件16。无论细长元件18是单根电缆、捆绑线束或者其它形式，织物套管14都可以为具有任意合适的长度以及具有任意合适的直径，以保护穿过其延伸的细长元件18。进一步地，织物套管14可以被构造为具有周向封闭或开放的编织、针织或辫织的纱线结构，其中，可以通过导电的纱线、涂层、薄膜、金属薄片或者其它物件提供导电性能。此外，电连接件16的导电性能可以通过单独的导电内表面20提供，或者通过将连接件构造为具有导电的金属外壳来提供。套筒12被设置为用于将导电的织物套管14连接至电连接件16，其中，套管14和连接件16的连接在连接件16的外部进行，从而提供了一用于连接和拆卸的简易机构，例如在至少一个前述组件的维护过程中可能需要连接和拆卸。此外，套筒12建立的连接确保了在套筒12和连接件16之间以及在套筒12和细长电气元件18之间建立和保持防水密封。
套筒12具有圆筒壁22，该圆筒壁带有提供一型腔26的内表面24，该型腔26的大小适合容纳细长电气元件18穿过。圆筒壁22在第一端28和第二端32之间延伸，该第一端28用于连接在织物套管14的内腔30中，该第二端32具有用于连接至电连接件16的径向向外延伸的环形边缘34。圆筒壁22具有至少一个径向向外延伸的环形凸圆，在此作为示例而非限制，该圆筒壁22具有一对邻近第一端28的环形凸圆36、38，该凸圆形成径向朝内的环形凹槽40、42。凸圆36、38通过一径向朝外的环形凹座39彼此轴向地隔开，从而使凹座39在隆起的凸圆36、38之间形成一凹谷。凹槽40、42中分别设置有密封件44、46，以与内表面24以及细长电气元件18密封邻接。根据凸圆36、38的几何形状，虽然可以使用任意合适的密封件结构，此处的密封件44、46示出为O环型的密封件。
边缘34具有自圆筒壁22向外径向延伸的环形支柱部48，该环形支柱部48示出为自圆筒壁22垂直地或基本垂直地延伸，且该边缘34还具有反向折叠成与圆筒壁22叠置的圆柱形外唇部50，从而使外唇部50自圆筒壁22径向向外与其对齐。这样一来，圆筒壁22、支柱部48和唇部50在第二端32处形成朝向第一端28敞开的大致呈C型的环形凹槽52。唇部50的外表面54的尺寸适合紧密的、线-线的或者轻微的过盈配合在电连接件16内，从而使套筒12和电连接件16之间建立电连接。
为了便于在套筒12和电连接件16之间建立和保持液密密封，在圆筒壁22的外表面和连接件16的内表面20之间设置有弹性环形密封件56。密封件56示出为部分地容置在凹槽52中。密封件56具有向外径向延伸的密封表面，作为示例而非限制，该密封表面表示为抵靠连接件16并与之形成过盈配合的、向外径向延伸的环形唇58，密封件56还具有向内径向延伸的密封表面，作为示例而非限制，该密封表面表示为和圆筒壁22形成过盈配合的、向内径向延伸的环形唇60。
在组装过程中，在套筒12被组装在电连接件16内之前或者之后，将织物套管14设置为覆盖至少部分邻近第一端28的圆筒壁22，接着，分别将套筒12和密封件44、46与细长电气元件18密封连接，再将一可调节的夹圈62设置在织物套管14上，并使其与凸圆36、38之间的凹座39径向齐平。然后，如图1所示，夹紧该夹圈62，以使其自非夹紧位置收缩至图1A所示的直径减小的、收紧位置。因此，夹圈62直径的减小使得套管14和套筒12径向向内压缩，从而分别压紧位于凸圆凹槽40、42和细长电气元件18的外表面之间的密封件44、46。
由于夹圈62被容置在凸圆36、38之间的凹座39中，所以确保了夹圈62被保持在套筒12上的夹持位置，其中，通过凸圆36、38可以限制夹圈62可能的轴向运动。进一步地，由于夹圈62可自电连接件16方便地轴向向外运动，所以在维护过程中可以有选择地轻易移除夹圈62，而无需先从连接件16中移除套筒12。
在图2中，示出了根据本发明的另一方面构造的套筒组件110，其中，与上文使用的相差100的相同的附图标记，用于标示相似的特征。
套筒组件110包括至少一个根据本发明的另一方面构造的套筒112、导电的织物套管114和电连接件116。进一步地，如前述实施例一样，组件110包括密封件156用于在套筒112的圆筒壁122与连接件116之间形成液密密封。圆筒壁122在第一端128和第二端132之间延伸，该第一端128用于连接在织物套管114的内腔130内，该第二端132具有用于连接至电连接件116的径向向外延伸的环形边缘134。圆筒壁122具有径向向外延伸的直到第一端128的显示为一半的凸圆136，以及位于半凸圆136和边缘134之间的径向向外的凹座139，该环形半凸圆136形成一个提供径向朝内的环形凹槽140。一弹性密封件144被设置在凹槽140中，以与套筒半凸圆136的内表面124以及细长电气元件118的外表面密封邻接。根据凸圆136和凹槽140的几何形状，虽然可以使用任意合适的密封件结构，此处的密封件144示出为截面大致呈矩形。环形边缘134被设置为与上述环形边缘34相同，因此，不再进一步讨论。实施例12、112之间的主要差别在于它们各自凸圆的结构不同。
为了使套筒112和密封件144分别与细长电气元件118密封邻接，将一可调节的夹圈162设置在织物套管114上，并使其与凹座139径向对齐。然后，夹紧该夹圈162，以形成收紧的、直径减小的结构。由此，夹圈162直径的减小使得套管114和套筒112的第一端128被径向向内压缩，从而压紧位于凸圆凹槽140的内表面和细长电气元件118的外表面之间的密封件144。
由于夹圈162被容置在凸圆136和密封件156之间的凹座139中，所以确保了夹圈162被保持在套筒112上的夹持位置，其中，夹圈162被限制轴向运动。进一步地，由于夹圈162可自电连接件116方便时轴向向外运动，所以在维护过程中可以轻易移除夹圈162，而无需先从连接件116中移除套筒112，从而可以根据需要简单地移除套管114。
在图3中，示出了根据本发明的另一方面构造的套筒组件210，其中，与上文使用的相差200的相同的附图标记，用于标示相似的特征。
套筒组件210具有与上述套筒112构造相同的套筒212，因此，不再进一步地详细讨论。套筒组件210与套筒组件110的套筒套筒显著差别在于夹圈262围绕着套筒212如何设置和固定。为了使套筒212和密封件244分别被夹紧地密封邻接细长电气元件218，在织物套管214上设置一可径向调节的、与套筒112的半凸圆236径向对齐的夹圈262，套筒凸圆并且在半凸圆236形成的径向朝内的凹槽240中设置一密封件244。然后，使夹圈262径向向内地收缩至一直径减小的位置。由此，夹圈262直径的减小使得套管214和套筒212被径向向内压缩，从而压紧位于凸圆凹槽240和细长电气元件218之间的密封件244。
在图4中，示出了根据本发明的另一方面构造的套筒组件310，其中，与上文使用的相差300的相同的附图标记，用于标示相似的特征。
套筒组件310具有与前文描述和说明的套筒12构造相似的套筒312——除了套筒312的圆筒壁322仅具有一个邻近其第一端328的环形凸圆336以外。因此，与图1和1A的实施例中被夹持在一对轴向间隔的凸圆之间的夹圈不同，夹圈362围绕着邻近单个凸圆336的圆筒壁322被夹紧，其中，夹圈362被设置在套筒312的凸圆336和边缘334之间。边缘334的结构与上文中对边缘34的描述相同，因此，不再进一步地详细描述。
为了便于在套筒312和电连接件316之间建立和保持液密密封，在圆筒壁322的外表面和连接件316的内表面320之间设置一弹性环形密封件356。如上所述，密封件356示出为部分地容置在边缘334的凹槽352中。密封件356与连接件316的第二端大致齐平，由于夹圈362被设置在密封件356和凸圆336之间，从而使凸圆336在完全组装之后可以作为止位表面，以防止夹圈362轴向运动。正如前述的实施例，夹圈362在被夹紧之后会保持设置在连接件316的轴向外侧，从而在维修时使夹圈362可以方便地操作。为了进一步地便于在套筒312和细长电气元件318之间建立液密密封，在套筒312的内表面324和细长电气元件318之间设置有环形的密封件344。密封件344在此示为被固定至内表面324——例如被结合或者粘附至凸圆336和边缘334之间的圆柱形内表面324上。例如，密封件344可以由材料涂层、电镀表面、腐蚀面或者联合注模材料形成。因此，密封件344可以作为套筒312的的整体部件而固定至套筒312的内表面324，而不需要提供单独的、分开的部件来完善套筒310和细长电气元件318之间的密封。
显然，鉴于上述教导，本发明可以有多种修改和变形。因此，应该理解，在所附权利要求的范围内，本发明还可以通过除具体描述的方式以外的其它方式实施。

Claims (20)

1.一种用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，该套筒包括：
圆筒壁，该圆筒壁具有提供一型腔的内表面，该型腔的大小适合容纳一细长电气元件穿过，所述圆筒壁在第一端和第二端之间延伸，该第一端用于连接在织物套管的内腔中，该第二端具有用于连接至电连接件的径向向外延伸的环形边缘，所述圆筒壁具有至少一个邻近所述第一端、径向向外延伸的环形凸圆，所述环形凸圆形成径向朝内的环形凹槽；以及
至少一个密封件，该密封件设置在所述型腔内，以与所述内表面和细长电气元件密封邻接。
2.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个密封件设置在所述凹槽内。
3.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个密封件在所述凹槽和所述第二端之间延伸。
4.根据权利要求3所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个密封件固定至所述圆筒壁的所述内表面。
5.根据权利要求4所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个密封件结合至所述圆筒壁的所述内表面。
6.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述圆筒壁具有至少两个通过一环形凹座彼此轴向地隔开的径向向外延伸的环形凸圆，且每个所述凸圆提供一径向朝内的环形凹槽。
7.根据权利要求6所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个密封件包括多个密封件，且各个所述密封件分别设置在每个所述凹槽中。
8.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述边缘形成邻近所述第二端的呈C型的环型凹槽，且该套筒进一步包括设置在所述呈C型的环型凹槽中的弹性密封件。
9.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个径向向外延伸的环形凸圆为半凸圆。
10.根据权利要求1所述的用于将织物套管连接至电连接件的套筒，其特征在于，所述至少一个径向向外延伸的环形凸圆为一完整凸圆，该完整凸圆形成所述径向朝内的环形凹槽，该环形凹槽具有凹形的轮廓。
11.一种与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述套筒包括：
圆筒壁，该圆筒壁具有形成一型腔的内表面，该型腔的大小适合容纳所述细长电气元件穿过，所述圆筒壁在第一端和第二端之间延伸，该第一端用于连接在所述织物套管的内腔中，该第二端具有用于连接至所述电连接件的径向向外延伸的环形边缘，所述圆筒壁具有至少一个邻近所述第一端、径向向外延伸的环形凸圆，所述环形凸圆具有径向朝内的环形凹槽；以及
至少一个密封件，该密封件设置在所述型腔内，以与所述内表面和所述细长电气元件密封邻接。
12.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个密封件设置在所述凹槽内。
13.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个密封件在所述凹槽和所述第二端之间延伸。
14.根据权利要求13所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个密封件固定至所述圆筒壁的所述内表面。
15.根据权利要求14所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个密封件结合至所述圆筒壁的所述内表面。
16.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述圆筒壁具有至少两个通过一环形凹座彼此轴向间隔开的径向向外延伸的环形凸圆，且每个所述凸圆形成一径向朝内的环形凹槽。
17.根据权利要求16所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个密封件包括多个密封件，且各个所述密封件分别设置在每个所述凹槽中。
18.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述边缘形成邻近所述第二端的呈C型的环型凹槽，且该套筒进一步包括设置在所述呈C型的环型凹槽中的弹性密封件。
19.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个径向向外延伸的环形凸圆为半凸圆。
20.根据权利要求11所述的与导电的、容置有细长电气元件的织物套管、以及导电的电连接件结合的套筒组合，其特征在于，所述至少一个径向向外延伸的环形凸圆为一完整凸圆，该完整凸圆形成所述径向朝内的环形凹槽，该环形凹槽具有凹形的轮廓。
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