CN103227381A - 密封连接器,和密封连接器的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于液压装置的单元的电力供应的连接器，该连接器可布置在或布置在该单元的外壳处。因此，至少一条电流路径(12)穿透该连接器(1)的连接器底部(10)，并且该连接器底部被含硅树脂化合物相对于在这个通道的区域中的渗入潮气进行密封。根据本发明，所述化合物是具有高粘合力的粘合剂。此外，公开了包括该连接器(1)的液压装置的单元的外壳(2)。此外，公开了一种密封连接器(1)的被电流路径(12)穿透的连接器底部(10)的方法，液压装置的单元适于通过该连接器被供电。根据本发明，该方法包括“用含硅树脂粘合剂密封穿过所述连接器底部(10)的电流路径(12)的通道”的步骤。

Description

密封连接器,和密封连接器的方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的密封连接器和根据权利要求13的前序部分所述的连接器的密封方法。 

背景技术

液压装置的控制元件如阀门能够被电磁地致动。为此目的，阀门包括具有线圈的密封螺线管，拖动阀门活塞的电枢通过该螺线管的电流馈入而移动。通过这种方式，阀门活塞的位置可以被精确地调整。为了给线圈电流供应，在螺线管的外壳处设置优选地由塑料材料制成并注射模制到外壳的连接器，所述连接器穿透该外壳。可连接到电源的该连接器的电流路径或引脚从外部朝向外壳的内部地穿过该连接器的连接器底部，在所述外壳的内部处，所述电流路径或引脚被连接到线圈。 

已知的是，用介电密封化合物来灌装连接器的连接器底部从而密封电流路径的通道以防止潮气的渗入。为此，通常采用塑料材料、环氧树脂或硅树脂橡胶。 

1963年公开的文献DE1148613推荐要灌装的硅树脂作为连接器的密封化合物，所述硅树脂意在粘结到接触材料。可替换地，建议了粘性石油化合物或橡胶或环氧化合物。 

这些建议方案的不足之处是，建议作为密封化合物的物质并不是专用的。建议的环氧化合物的不足之处是，特别在由于温度变化而引起的负载的情况下，环氧化合物易收缩，这会导致分离并且因此导致在引脚和密封化合物之间的边界层处的泄漏。 

1995年公开的文献DE4410455C1推荐使用粘着性树脂并提到了双组分UV硬化硅树脂的使用。然而，该文献告诫了如下概念，即，在硅树脂受到机械负载的情况下，特别是在触头引脚运动的情况下，硅树脂的粘性会消失。在建议的一个替代方案中，通过引脚的特殊几何形状设计和在制造过程中的塑料材料的冷却期间包围引脚的塑料材料的收缩来得到紧密性。 

无任何密封化合物的方案的不足之处是，包围引脚的塑料材料在其寿命过程中易收缩。此外，该塑料材料仅具有很小的弹性，从而使得在该方案的情况下，也会在重现机械负载的情况下或者在由于温度变化引起的负载的情况下发生通道的泄漏。 

发明内容

与此相比，基于本发明的目标是提供一种具有改善的紧密性以防止潮气渗入的连接器。 

该目标通过包括权利要求1的特征的密封连接器并且通过包括权利要求13的特征的连接器的密封方法来实现。 

本发明的有利发展在附属权利要求中描述。 

根据本发明的用于液压装置的单元的电力供应的连接器可被设置在所述单元的外壳处。从而，该连接器的连接器底部被至少一个电流路径穿过。穿过该连接器底部的该至少一个电流路径的所述通道由含硅树脂的化合物密封。根据该发明，所述化合物是粘合剂并表现出高粘性。这种强粘合剂能够保证的是，当电流路径被移动的有害的操作条件下，该密封化合物依然粘结到该电流路径。通过这种方式，防止了从该电流路径的脱离，即，防止了在该电流路径与该密封化合物之间形成间隙。因此，能够带来该单元对于潮气的持续密封。分别地地， 与该化合物和该粘合剂的高粘性有关，该粘合剂优选地表现出高柔性。通过这种方式，该粘合剂到该电流路径的粘附进一步得到改善。所使用的粘合剂的另一优点是，在由于温度变化而引起连接器负载致使在电流路径和粘合剂之间的边界层的区域中由于作为粘合剂的密封化合物和电流路径的不同温度膨胀系数而导致张力的情况下，该连接器的紧密性得到维持。 

该连接器底部应理解为连接器的外壳的被电流路径穿过的区域。 

该单元优选地通过该连接器连接到电源或电控单元。在特别优选的方式中，该单元是机柜或螺线管的线圈。从而，当阀门特别是移动液压装置的先导阀通过该螺线管可操作时，这是优选的。 

该连接器的有利发展是，该连接器的连接器底部至少在所述至少一个电流路径的通道的区域中灌装有粘合剂。灌装在制造方面涉及低成本，从而使得能够以廉价的方式来制造该密封。 

在连接器具有更大的制造公差并且因此包括在所述至少一个电流路径和所述连接器底部之间的间隙特别是环形间隙或缝隙的情况下，所述含硅树脂粘合剂证明是非常有利的，因为由于所述含硅树脂粘合剂具有低表面能量，所述含硅树脂粘合剂甚至能够穿透非常窄的间隙，从而使得所述间隙相应地以密封的方式被粘合剂灌装或填充。 

在该连接器的特别优选的发展中，与使用两组分或多组分粘合剂或包括催化剂的粘合剂相比，该粘合剂由造成成本降低的一种组分组成。 

为此，至少在非硬化条件下具有乙酸基团的乙酸基粘合剂是特别适合的。 

在所述粘合剂的特别优选的变型中，后者被光硬化，特别是UV光硬化。可替换地或者另外地，该粘合剂可以是湿气硬化的。在特别优选的方式中，该粘合剂被首先光或UV光硬化，并且然后被二次湿气硬化。 

在该连接器的优选的变型中，粘合剂在靠近所述连接器底部即靠近分别穿过连接器底部和连接器外壳的电流路径的通道的区域中是可延展的或粘滞的。从而，那里的密封粘合剂具有更高的弹性并且此外更加具有粘性。这些特性例如可通过所述粘合剂在这个区域中并未完全硬化的事实来实现。 

在连接器的一个特别有利的发展中，当施加500伏特电压时，经由所述至少一个电流路径的密封通道的绝缘电阻具有大于0.5MΩ(兆欧)的值。在特别优选的方式中，该值可达到大致1MΩ。 

在该连接器的一个特别有利的发展中，线圈绕组被布置在所述连接器处，从而在装置方面实现螺线管线圈的特别紧凑和节省空间的布置。 

结果证明特别有利的是在根据本发明的连接器被设置特别地被注射模制在液压装置的单元的外壳处以用于所述单元的电气供应的时候。 

所述单元优选地是机柜或螺线管的线圈，其中优选地，阀门特别是移动液压装置的先导阀通过该螺线管可操作。当外壳在海上被暴露到变化的操作状态并且特别是在水下时，在移动液压装置的外壳中使用是特别有利的。例如，这涉及用于在洪水救护中拯救个人的移动机械。在这种情况下，所述移动机械的电气地或者电动-液压地操作的阀门或者螺线管会位于水下。因此所述移动机械的用于电源供应的连接器的紧密性是至关重要的。 

根据本发明的用于密封被至少一个电流路径穿过的连接器的连接器底部以及相应地用于密封穿过所述连接器底部的所述至少一个电流路径的通道的方法，其中液压装置的单元能够通过该连接器供应电力，所述方法包括如下步骤：用含硅橡胶粘合剂密封该通道。由此，所述密封优选地通过填充被形成在所述至少一个电流路径和所述连接器底部之间的通道的区域中的间隙而实现。该间隙可尤其地呈缝隙或环形间隙的形式。所述密封或填充可特别地通过在穿过所述连接器底部的所述至少一个电流路径的通道的区域中用含硅橡胶粘合剂来灌装所述连接器底部而实现。 

所述粘合剂的特别地分别对于所述电流路径以及所述连接器底部和通道的表面的强粘性能够保证的是，在所述电流路径被移动的有害操作状况下，所述粘合剂的密封化合物继续地粘结到所述电流路径。通过这种方式，防止该粘合剂从该电流路径脱离，并且相应地防止在该电流路径和该密封化合物之间形成间隙。从而，能够以持续的方式在该电流路径的该区域中密封该单元而免于潮气的渗入。与该粘合剂的高粘合力相关，该粘合剂优选地表现出高的柔韧性和弹性。通过这种方式，该粘合剂到该电流路径的粘附性进一步得到改善。所使用的粘合剂的另一优点是，在由于温度变化而引起连接器负载使得在电流路径和粘合剂之间的边界层的区域中由于作为粘合剂的密封化合物和电流路径的不同温度膨胀系数而导致张力的情况下，该连接器的紧密性继续得到维持。 

有利地，硅树脂被用作粘合剂，因为在液态下硅树脂具有低表面能量并且因此能够最优地浸润将要被密封的连接器底部和将要被密封的电流路径。灌装该连接器的连接器底部构成了在程序方面能够被很好地掌握的步骤。但是，因此需要保证的是要粘合或密封的连接器底部和电流路径的部件是干净的。含硅树脂粘合剂优选地包括一种成分以保持低的工艺成本。因此，粘合剂优选地包括乙酸基团。 

更加有利的是，在用含硅树脂粘合剂对穿过连接器底部的至少一个电流路径的通道进行密封之后，更进一步地，含硅树脂粘合剂被光硬化，特别是被紫外光硬化。 

可替换地或另外地，根据本发明的方法包括，在通过光来硬化含硅树脂粘合剂的步骤之后或者期间，更进一步地，该含硅树脂粘合剂被湿气硬化，特别是被空气湿气或水蒸气硬化。这保证了在光硬化过程中不能够或未达到的区域被在周围空气中自然存在的空气湿气硬化。 

附图说明

在下文中，通过附图来详细地阐述根据本发明的连接器的实施例，其中 

图1示出了连接器的前视图； 

图2示出了根据图1的连接器的纵向横截面； 

图3和图4示出了具有引入粘合剂的装置的根据图1和图2的连接器；并且 

图5和图6示出了具有用于硬化粘合剂的装置的根据图1和图2的连接器。 

具体实施方式

图1示出了用于螺线管(未示出)的线圈的电源的连接器1的前视图，移动液压装置的先导阀通过该螺线管可控制。连接器1由作为注射模制部件的塑料材料制成。连接器1具有大体圆筒形的连接器外壳2，连接器外壳2被设置用于在螺线管(未示出)的外壳的对应接头(breakout)中的布置。连接器外壳2具有端面4，连接器装置6从端面4朝着图1的观察者延伸。连接器装置6具有大致矩形的连接器颈环8，所述连接器颈环8具有圆化角。因此，连接器颈环8与连接器1的连接器底部10接界。在连接器底部10的区域中，呈引脚形式的两个电 流路径12和四个较小的垫片14被相对于连接器1的竖直轴线16对称地设置。在延伸穿过两个电流路径12的中心的横向轴线18上方，接合托架20被设置在连接器颈环8处。在图1中的接合托架20的下开口侧，接合托架20包括引导槽22，所述引导槽22沿着连接器1的图1中的上侧方向在竖直轴线16的两侧上进一步加深，并且以这种方式形成接合槽24。连接器1的连接器底部10填充有粘合剂26，从而使得垫片14和电流路径12中的每一个均通过它们的径向外部壳体表面而作为连接到粘合剂26的明确物质。 

图2示出了根据图1的连接器的实施例的纵向横截面。 

在图2中，连接器1从在右侧上的连接器颈环8延伸到被设置在左侧上的连接器外壳2。连接器底部10大致布置在其间的中心处。在连接器底部10的径向外围处形成有O形环槽28，O形环槽28被设置用于接收O形环或密封环(未示出)。在安装好的状态下，即当连接器1被紧固到线圈的外壳或螺线管(未示出)的线圈的外壳时，连接器1在该外壳处被布置成与连接器底部10以及O形环槽28分别齐平。该外壳通过O形环以防水或者防潮方式与连接器1密封。 

两个电流路径12在图2中从右到左分别地穿透连接器1及连接器1的连接器底部10。通过在图2中并未示出的电流路径12的左端部分，连接器底部10浸入绕组结构30中。所述绕组结构30包括径向地向外开口的绕组槽32，线圈绕组34被容纳在绕组槽32中。该线圈绕组34连接到电流路径12的端部并且相应地接触电流路径12的端部，所述电流路径12的端部在绕组结构30的塑料材料中被凹进。从而，线圈绕组34的电流供应通过电流路径12来建立。 

用作磁性返回片以闭合磁性圆周的极盘(pole disk)36被径向向内地布置在连接器外壳2处。 

在图2的右顶部处设置有接合托架20，通过该接合托架，电源(未示出)的连接器能够可拆除地连接到连接器1和连接器装置6。为此，电源的连接器需要被大致同轴地引入到由连接器颈环8接界的连接器保持夹具44中。这在直到该连接器的未示出的一个前侧抵靠连接器1的垫片14时才完成。连接器1的垫片14在轴向方向上可弹性地变形，从而使得未示出的连接器能够进一步穿透并且更加深入地进入到施加特定力的连接器保持夹具44中。与未示出的连接器的接合突起相关，在所述接合突起于接合托架20的接合凹部40的接合边缘38后面接合时，完成连接器的接合。通过这种方式，利用特定的预负载，未示出的连接器能够被固定在连接器保持夹具44中。在未示出的连接器的例如径向运动的情况下，由于传递到电流路径12的横向力，可能发生电流路径12的横向运动。为了限制电流路径12的该运动，连接器1的连接器底部10在图2的右侧上延伸出基部肋42。基部肋42具有夹紧穿过基部肋42的电流路径12的功能。从而，电流路径12的运动被抑制到一定程度。 

为了防止从外部(图2中的右侧)作用的潮气，例如水或水蒸汽，从连接器保持夹具44穿过被电流路径12穿透的连接器底部10到线圈绕组34，被连接器颈环8封闭的连接器底部10填充含硅树脂粘合剂26。这是一种单组分的乙酸基硅树脂粘合剂

5091^TM(2007年12月技术数据表)。这种单组分形式证明在连接器底部10的填充过程中是有利的，因为不需要与第二种组分或与催化剂的混合。因此，在制造过程期间以及在填充后，粘合剂26被UV光硬化。在正常的工艺条件下，粘合剂26已经被暴露到足够多的UV辐射下以至少在表面上完全地硬化。由于粘合剂26甚至在UV辐射不能到达的阴影区域中被表面和/或空气湿气硬化，所以粘合剂26具有其它积极的和有利的特征。在环境温度下，该粘合剂的完全硬化在大致72个小时后达到。所用的粘合剂26是高度柔性的，从而粘合处具有吸收震动特征和好的负载能力。电流路径12的横向运动因此能够被很好地抵消，这不仅是因为粘合剂26的粘性还因为粘合剂26的弹性所致。通过这种方式，能 够有效地防止在电流路径12和粘合剂26之间的边界面处形成间隙。 

在图3和图4中，配给装置50被示意性地示出，所述配给装置50优选地被构造成配给尖端，所述配给尖端用于将引入的液体粘合剂26配给且准确地放置到到电流路径12的位于连接器底部10的区域中的通道区域中。配给装置50相对于其位置被引入到连接器保持夹具44的区域中，从而使得由于粘合剂26的量和流动特性而在电流路径12的通道区域中执行缝隙的一致填充并且粘合剂26的均匀的光滑表面被朝向外部形成。 

在图5和图6中，硬化装置51被示意性地示出，硬化装置51优选地被形成为用于硬化液体粘合剂26的UV光源。通过到硬化装置51的合适的配给能量供应的帮助而形成粘合剂26的均匀外部表面，从而使得借助于粘合剂26填充的区域完美地密封连接器1并且相对于外部也密封，并且不会形成在操作过程中使水后续渗入的间隙。 

所用的粘合剂26不仅在前述提到的机械负载下也在由于温度变化而引起的连接器1负载下表现出有利且积极的性能。这通过负载测试来证实，该测试具有检查穿过连接器底部10的电流路径12的通道的紧密性的功能。因此，在环境测试腔中存放两个小时而加热到140℃的连接器1突然地被浸入20℃温度的冷水中。在冷水中，连接器1被保持在一米的深度处一小时。当随后在环境测试腔中并且在20℃下存储样品时，检查水已从连接器保持夹具44穿过到连接器1的在线圈结构30的区域中的另一侧多远。甚至在20次循环之后，也没有发生任何泄漏。在每种情况下，密封粘合剂26的绝缘电阻都高于1MΩ。在施加500伏电压的情况下，泄漏电流低于10μA。 

除了将连接器1用于移动液压装置的先导阀的螺线管的线圈之外，根据本发明的连接器1能够有利地使用在需要电流路径或引脚的防水密封馈通的任何场合。当与移动控制块的先导阀一起使用时，根据本 发明的连接器是尤其有利的。与传统的利用环氧树脂或硅酮橡胶化合物密封的连接器的灌装底部相比，根据本发明的连接器在温度变化时以及在机械负载下具有明确的更好密封特征。 

公开了一种用于液压装置的单元的电力供应的连接器，所述连接器能够布置在或者布置在该单元的外壳处。因此，电流路径穿过该连接器的连接器底部，并且在该通道的区域中，该连接器底部被含硅树脂化合物密封以防止潮气的渗入。根据本发明，该化合物是具有高粘合力的粘合剂。 

还公开了包括这种连接器的液压装置的单元的外壳。 

还公开了一种密封被电流路径穿透的连接器的连接器底部的方法，通过该连接器可以为液压装置的单元供电。根据本发明，所述方法包括如下步骤：“用含硅树脂粘合剂密封穿过连接器底部的电流路径的通道”。 

参考标记列表 

1   连接器 

2   连接器外壳 

4   端面 

6   连接器装置 

8   连接器颈环 

10  连接器底部 

12  电流路径 

14  垫片 

16  竖直轴线 

18  横向轴线 

20  接合托架 

22  引导槽 

24         接合槽 

26         粘合剂 

28         O形环槽 

30         绕组本体 

32         绕组槽 

34         线圈绕组 

36         极盘 

38         接合边缘 

40         接合部 

42         基部肋 

44         连接器保持夹具 

50         配给装置 

51         硬化装置 

Claims (15)

1.一种用于液压装置的单元的电力供应的连接器，所述连接器适于布置在所述单元的外壳处，其中所述连接器(1)的连接器底部(10)被至少一条电流路径(12)穿透，并且所述至少一条电流路径(12)的通道被含硅树脂的化合物密封，其特征在于，所述化合物是粘合剂(26)。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中所述连接器底部(10)至少在所述至少一条电流路径(12)的通道的区域中灌装有所述粘合剂(26)。

3.根据权利要求1或2所述的连接器，其中设置在所述至少一条电流路径(12)与所述连接器底部(10)之间的间隙灌装有所述粘合剂(26)。

4.根据权利要求1到3中的任一项所述的连接器，其中所述粘合剂(26)是单组分粘合剂。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中所述粘合剂(26)是乙酸基粘合剂。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中所述粘合剂(26)被光硬化和/或湿气硬化。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中所述粘合剂(26)在靠近所述连接器底部(10)的区域中是可延展的或粘滞的。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中经由所述至少一条电流路径(12)的密封通道的绝缘电阻高于0.5兆欧(0.5MΩ)。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中所述单元是机柜或螺线管的线圈。

10.根据权利要求9所述的连接器，其中阀门能够经由所述螺线管操作。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器，其中线圈绕组(34)被布置在所述连接器(1)处。

12.一种液压装置的单元的外壳，根据前述权利要求中的任一项所述的连接器(1)被布置在所述外壳处。

13.一种密封穿过连接器(1)的连接器底部(10)的至少一条电流路径(12)的通道的方法，其中，液压装置的单元能够经由所述连接器(1)被供电，其特征在于如下步骤：

用含硅树脂的粘合剂(26)密封所述通道。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在用所述含硅树脂的粘合剂(26)密封所述通道之后，执行如下步骤：

用光来硬化所述含硅树脂的粘合剂(26)。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在用光来硬化所述含硅树脂的粘合剂(26)之后或期间，执行如下步骤：

用湿气来硬化所述含硅树脂的粘合剂(26)。

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