CN104283017A - 用于不同金属部件的电接地和结构装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明的一个示例性实施例中，提供了一种用于不同金属的电接地装置。所述装置包括本体，其包括相邻的第一和第二板部，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和相对的由第二金属形成的第二表面。第一板部被折叠到第二板部上，使得第一板部的第一表面的一部分接触第二板部的第一表面的一部分。第一板部的第一表面被构造成耦合至由第一金属形成的第一部件，并且第二板部的第二表面被构造成耦合至由第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合第一部件和第二部件，以促进电连接第一部件和第二部件。

Description

用于不同金属部件的电接地和结构装置
技术领域
本发明总体上涉及用于连接不同金属部件的装置，并且更具体地涉及用于耦合不同的金属交通工具部件并使之接地的装置。
背景技术
一些公知交通工具要求机载金属结构和设备的电气耦合和共同接地，以防止例如电信号的感应拾取。当部件不能一体地或冶金地接合至其它结构时，通常通过使用金属带(有时被称为结合带)来实现耦合(coupling)。这类结合带通常由具有铜合金或铝端部配件的铜电缆来构造，取决于待结合金属的类型。常常，结合带用于耦合由电化学上不同的金属构造的部件，所述金属比如为铝和钢，其在它们在腐蚀性环境中彼此接触时可能会破坏性地反应。这由两种材料的电化学不兼容性引起，并且导致材料中的一种或两种的破坏以及其间的电接触的降低或消除。
一些公知的结合带由铜电缆来构造，以使电传导率最优化。在电缆的每个端部处有附接突耳，其金属类型被选择成提供与突耳所附接至的部件的金属的冶金兼容性。当待结合的部件为不同金属类型时，带的每个端部上的突耳可以为不同类型，以匹配将与它们配合的金属，从而在结合带自身中形成不同的金属界面。由于通过常规手段将带构造的各种金属焊接在一起的困难性，可以机械地接合带的部件，其可能形成裂缝和空隙，腐蚀可能在其中定位并被加速。
发明内容
在本发明的一个示例性实施例中，提供了一种用于不同金属的电接地装置。所述装置包括本体，其包括相邻的第一和第二板部，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和相对的由第二金属形成的第二表面。第一板部被折叠到第二板部上，使得第一板部的第一表面的一部分接触第二板部的第一表面的一部分。第一板部的第一表面被构造成耦合至由第一金属形成的第一部件，并且第二板部的第二表面被构造成耦合至由第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合第一部件和第二部件，以促进电连接第一部件和第二部件。
在本发明的另一示例性实施例中，提供了一种交通工具。所述交通工具包括由第一金属制成的第一交通工具部件、由第二金属制成的第二交通工具部件、和耦合装置。所述耦合装置包括本体，其包括相邻的第一和第二板部，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和相对的由第二金属形成的第二表面。第一板部被折叠到第二板部上，使得第一板部的第一表面的一部分接触第二板部的第一表面的一部分。第一板部的第一表面耦合至第一交通工具部件，并且第二板部的第二表面耦合至第二交通工具部件，所述本体耦合第一交通工具部件和第二交通工具部件。
在本发明的又一示例性实施例中，提供了一种制造用于不同金属的电接地装置的方法。所述方法包括：提供本体，其具有由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面；将所述本体形成为包括相邻的第一板部和第二板部；以及将所述第一板部折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分。第一板部的第一表面被构造成耦合至由第一金属形成的第一部件，并且第二板部的第二表面被构造成耦合至由第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合第一部件和第二部件。
本公开还提供以下技术方案：
1. 一种用于不同金属的电接地装置，所述装置包括：
包括相邻的第一板部和第二板部的本体，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面，其中所述第一板部被折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，并且其中所述第一板部的第一表面被构造成耦合至由所述第一金属形成的第一部件，并且所述第二板部的第二表面被构造成耦合至由所述第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合所述第一部件和所述第二部件，以促进电连接所述第一部件和第二部件。
2. 如技术方案1所述的装置，其中，所述第一金属是铝，并且所述第二金属是钢。
3. 如技术方案1所述的装置，其中，折叠到所述第二部分上的第一部分的一部分被点焊于此。
4. 如技术方案1所述的装置，其中，所述本体的第一表面和所述本体的第二表面被包覆至彼此。
5. 如技术方案1所述的装置，其中，所述第一板部包括第一端部和相对的第二端部，并且所述第二板部包括第一端部和相对的第二端部，其中所述第一板部和所述第二板部是交错的，使得所述第一板部的第二端部相邻于所述第二板部的第一端部。
6. 如技术方案1所述的装置，其中，所述本体进一步包括折叠部，其取向在相邻的第一板部和第二板部之间。
7. 如技术方案1所述的装置，其中，所述第二板部的宽度大于所述第一板部的宽度。
8. 一种交通工具，包括：
由第一金属制成的第一交通工具部件；
由第二金属制成的第二交通工具部件；和
耦合装置，其包括：
　　包括相邻的第一板部和第二板部的本体，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面，其中所述第一板部被折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，并且其中所述第一板部的第一表面耦合至所述第一交通工具部件，并且所述第二板部的第二表面耦合至所述第二交通工具部件，所述本体耦合所述第一交通工具部件和第二交通工具部件。
9. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述第一金属是铝，并且所述第二金属是钢。
10. 如技术方案8所述的交通工具，其中，折叠到所述第二部分上的第一部分的一部分被点焊于此。
11. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述本体的第一表面和所述本体的第二表面被包覆至彼此。
12. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述第一板部包括第一端部和相对的第二端部，并且所述第二板部包括第一端部和相对的第二端部，其中所述第一板部和所述第二板部是交错的，使得所述第一板部的第二端部相邻于所述第二板部的第一端部。
13. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述本体进一步包括折叠部，其取向在相邻的第一板部和第二板部之间。
14. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述第二板部的宽度大于所述第一板部的宽度。
15. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述第一板部和所述第二板部分别被电阻焊接至所述第一交通工具部件和第二交通工具部件。
16. 如技术方案8所述的交通工具，进一步包括：电耦合至所述第一交通工具部件的电气部件，其中所述本体电气地耦合所述第一交通工具部件和第二交通工具部件，以使所述电气部件接地。
17. 如技术方案8所述的交通工具，其中，所述第一交通工具部件是交通工具顶篷，并且所述第二交通工具部件是顶篷支承柱。
18. 一种制造用于不同金属的电接地装置的方法，所述方法包括：
提供本体，其具有由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面；
将所述本体形成为包括相邻的第一板部和第二板部；以及
将所述第一板部折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，其中所述第一板部的第一表面被构造成耦合至由所述第一金属形成的第一部件，并且所述第二板部的第二表面被构造成耦合至由所述第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合所述第一部件和所述第二部件。
19. 如技术方案18所述的方法，其中，提供本体包括将第一金属层包覆至第二金属层，以形成具有由第一金属层形成的第一表面和相对的由第二金属层形成的第二表面的本体。
20. 如技术方案18所述的方法，进一步包括：将所述第一板部的第一表面的第一部分电阻焊接至第一交通工具部件，并将所述第二板部的第二表面的一部分电阻焊接至第二交通工具部件。
从下面对本发明的详细描述，在结合附图理解时，本发明的上述特征和优点及其他特征和优点是显而易见的。
附图说明
其它特征、优点和细节只通过示例方式出现在下面对实施例的详细描述中，所述详细描述参考附图，附图中：
图1是折叠工艺之前的示例性电接地装置的示意图；
图2是在图1中示出并且处于折叠工艺之后的电接地装置的透视图；
图3是在图1和2中示出并且耦合两个示例性交通工具部件的电接地装置的侧视图；
图4是用于耦合不同金属并且处于折叠工艺之前的示例性结构装置的示意图；
图5是在图4中示出并且处于折叠工艺之后的结构装置的透视图；并且
图6是在图4中示出并且耦合两个示例性交通工具部件的结构装置的侧视图。
具体实施方式
以下描述在本质上仅仅是示例性的，并且并非旨在限制本公开、其应用或者用途。应该明白的是：在全部附图中，对应的附图标记指示相似或者对应的零部件和特征。
本文描述的是示例性电接地和结构装置，用于耦合由不同金属制造的两个部件。装置大体提供相对的表面，各自由与它们将与之耦合的部件类似的金属形成。相应地，本装置降低或防止可能在例如使用一些公知结合带耦合不同金属时发生的电化腐蚀。
图1示出了一示例性电接地装置10，其通常包括本体12，其具有第一板部14、第二板部16和位于其间的折叠部18。第一板部14是大体矩形的，并包括相对的第一和第二端部20和22、相对的端部边缘24和26、和相对的侧边缘28和30。第二板部16是大体矩形的，并包括相对的第一和第二端部32和34、相对的端部边缘36和38、和相对的侧边缘40和42。尽管被描述为是大体矩形的，但是第一板部14和第二板部16可以具有任何适当的形状，其允许装置10如本文所描述那样发挥功能。
在示例性实施例中，接地装置本体12由不同的金属层制成，使得本体12包括第一层或表面44和相对的第二层或表面46。第一表面44由第一金属比如铝制成，而第二表面46由不同的第二金属比如钢制成。替代地，第一和第二表面44、46可以由允许装置10如本文所描述那样发挥功能的任何适当的金属制成。在示例性实施例中，第一表面44和第二表面46通过包覆得以耦合，即，当它们在高压下被按压在一起时在两种金属之间形成冶金结合，然后被加热以减轻应力并允许冶金相互扩散。如此一来，本体12是不同金属片材，其由通过包覆接合在一起的两层或更多层的不同金属构成。然而，第一表面44和第二表面46可以通过任何适当的工艺接合在一起，所述任何适当的工艺导致在两个表面之间不存在氧，使得该结合是无腐蚀的。另外，多于一个的金属层可以包括第一和第二层44和46。例如，第一层44可以包括三个不同金属层，使得第一层44可以耦合至三个对应的不同金属部件。
如图2中示出的，第一板部14被折叠到第二板部16上，使得第一板部14的第一金属表面44的一部分与第二板部16的第一金属表面44的一部分接触并共面。折叠部18提供用以将第一板部14定位成贴靠在第二板部16上所需的空隙。此外，第一板部14可以被点焊到第二板部16，以抵靠第二板部16进一步固定第一板部14。
进一步参考图1，第一板部14相对于第二板部16交错或错开，使得当第一板部14被折叠到第二板部16上时，分别在第一和第二板部14和16上限定出暴露的第一表面48和50。如图2中示出的，暴露的第一表面48和50然后可供耦合至附加部件，如本文中更详细地描述的。此外，在示例性实施例中，第一板部14的宽度“w1”小于第二板部16的宽度“w2”，使得附加的暴露的第一表面52被限定在第二板部16上，并且可供耦合至附加部件。
图3示出了接地装置10，用于机械地和电气地耦合第一部件54与第二部件56。第一部件54和第二部件56由不同金属制成，使得直接耦合部件54、56可能导致电化反应，从而导致氧化和/或腐蚀，其可能降低或消除其间的电接触。相应地，接地装置10被耦合在部件54和56之间，以促进防止或降低电化反应。在示例性实施例中，第一部件54是由铝制成的交通工具顶篷，而第二部件56是由钢制成的顶篷支承柱。然而，第一和第二部件54、56可以是由各种金属制成的任何数量的不同交通工具部件。
在示例性实施例中，第一板部14的暴露的第一金属表面48被耦合至第一部件54。第一金属表面44和第一部件54由相同的金属材料(例如，铝)制成，使得耦合表面之间的接触不会引起电化反应。第二板部16的第二金属表面46耦合至第二部件56。类似地，第二金属表面46和第二部件56由相同的材料(例如，钢)制成，使得耦合表面之间的接触不会引起电化反应。在示例性实施例中，接地装置10使用电阻焊接耦合至第一和第二部件54、56。然而，可以使用任何适当的耦合工艺，其允许接地装置10如本文所描述那样发挥功能。替代地，第二板部16的暴露的第一金属表面50和/或52可以耦合至第一部件54，而第一板部14的第二金属表面46可以耦合至第二部件56。此外，第一和第二板部14、16的相应形状和厚度可以被调节成在第一和第二部件54、56之间提供所需取向或向第一和第二部件54、56提供耦合。
在示例性实施例中，电气装置58比如天线60可以耦合至第一部件54。替代地，电气装置58可以是任何电气装置，比如高电流装置、AC或DC电动机、致动器、机械开关触头、和电气/电子模块。要恰当地进行操作，电气装置58必须接地。相应地，电接地装置10在第一部件54与第二部件56之间提供电接地路径，其降低接地路径电阻并使电气装置58接地。
图4-6示出了另一示例性耦合装置100，其可以用于耦合和/或电气地接地不同的金属部件。装置100类似于装置10，但例外的是它包括多个第一板部114。耦合装置100通常包括本体112，其具有多个第一板部114、第二板部116、和位于其间的折叠部118。第一板部114是大体矩形的，并且各自包括相对的第一和第二端部120和122、端部边缘124、和相对的侧边缘128和130。第二板部116是大体矩形的，并包括相对的第一和第二端部132和134、相对的端部边缘136和138、和相对的侧边缘140和142。尽管被描述为是大体矩形的，但是第一板部114和第二板部116可以具有任何适当的形状，其允许装置100如本文所描述那样发挥功能。
类似于装置10，本体112由不同的金属层制成，使得本体112包括第一层或表面144和相对的第二层或表面146。如图5中示出的，第一板部114被折叠到第二板部116上，使得第一板部114的第一金属表面144的一部分与第二板部116的第一金属表面144的一部分接触并共面。折叠部118提供用以将第一板部114定位成贴靠在第二板部116上所需的空隙。此外，第一板部114可以被点焊到第二板部116，以抵靠第二板部116进一步固定第一板部114。
在示例性实施例中，每个第一板部114的长度可以变化，以促进部件之间的特定连接(connection)。如图5中示出的，第一板部114a的长度大于第一板部114b，其长度大于第一板部114c。当第一板部114a被折叠到第二板部116上时，在第一板部114a上限定出暴露的第一表面150。当第一板部114b被折叠到第二板部116上时，边缘124和142基本上共面。而且当第一板部114c被折叠到第二板部116上时，在第二板部116上限定出暴露的第一表面152。此外，在被折叠的第一板部114a、114b和114c之间限定出暴露的第一表面154。替代地，第二板部116的宽度可以变化，以在第一板部114和/或第二板部116上限定出暴露表面。
图6示出了耦合装置100，用于机械地和电气地耦合第一部件54与第二部件56。相应地，耦合装置100以类似于装置10的方式耦合在部件54和56之间。在示例性实施例中，第一部件54可以耦合至第一板部114a的暴露的金属表面150、第二板部116的暴露的第一金属表面152、和/或第二板部116的暴露的金属表面154，它们均由相同材料(例如，铝)制成。第二板部116的第二金属表面146耦合至第二部件56。类似地，第二金属表面146和第二部件56由相同的材料(例如，钢)制成。在示例性实施例中，装置100使用电阻焊接耦合至第一和第二部件54、56。然而，可以使用任何适当的耦合工艺，其允许接地装置10如本文所描述那样发挥功能。替代地，或附加地，第一板部114的第二金属表面146可以耦合至第二部件56。此外，第一和第二板部114、116的相应形状和厚度可以被调节成在第一和第二部件54、56之间提供所需取向或向第一和第二部件54、56提供耦合。虽然未示出，但是电气装置58可以电耦合至第一部件54或第二部件56。
本文描述的是用于耦合交通工具本体的不同金属部件的示例性电接地和耦合装置。接地装置包括由两种或更多种不同金属形成的本体，每种金属对应于待接合的不同金属部件。本体的不同金属表面各自耦合至相似的金属部件，以在相同金属的表面之间提供耦合。相应地，电接地和耦合装置促进不同金属部件之间的机械和电气耦合，以为耦合至交通工具本体的不同金属部件中的一个或多个提供具有改善的电导率和降低的电阻的接地路径。如此一来，可以替换部件之间的典型机械和电气连接，从而减少广泛且昂贵的铜布线，降低交通工具质量，并防止连接点处的腐蚀。
虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应该明白的是：在不背离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化，并且等同方案可以被用来替代其构成要素。另外，可以进行多种修改以使特定情形或者材料适于本发明的教导，而不背离本发明的实质范围。因此，希望的是本发明不受限于所公开的特定实施例，而是本发明将包括落入本申请范围内的所有实施例。

Claims (10)

1. 一种用于不同金属的电接地装置，所述装置包括：
包括相邻的第一板部和第二板部的本体，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面，其中所述第一板部被折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，并且其中所述第一板部的第一表面被构造成耦合至由所述第一金属形成的第一部件，并且所述第二板部的第二表面被构造成耦合至由所述第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合所述第一部件和所述第二部件，以促进电连接所述第一部件和第二部件。
2. 如权利要求1所述的装置，其中，所述第一金属是铝，并且所述第二金属是钢。
3. 如权利要求1所述的装置，其中，折叠到所述第二部分上的第一部分的一部分被点焊于此。
4. 如权利要求1所述的装置，其中，所述本体的第一表面和所述本体的第二表面被包覆至彼此。
5. 如权利要求1所述的装置，其中，所述第一板部包括第一端部和相对的第二端部，并且所述第二板部包括第一端部和相对的第二端部，其中所述第一板部和所述第二板部是交错的，使得所述第一板部的第二端部相邻于所述第二板部的第一端部。
6. 如权利要求1所述的装置，其中，所述本体进一步包括折叠部，其取向在相邻的第一板部和第二板部之间。
7. 如权利要求1所述的装置，其中，所述第二板部的宽度大于所述第一板部的宽度。
8. 一种交通工具，包括：
由第一金属制成的第一交通工具部件；
由第二金属制成的第二交通工具部件；和
耦合装置，其包括：
　　包括相邻的第一板部和第二板部的本体，所述本体包括由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面，其中所述第一板部被折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，并且其中所述第一板部的第一表面耦合至所述第一交通工具部件，并且所述第二板部的第二表面耦合至所述第二交通工具部件，所述本体耦合所述第一交通工具部件和第二交通工具部件。
9. 如权利要求8所述的交通工具，其中，所述第一金属是铝，并且所述第二金属是钢。
10. 一种制造用于不同金属的电接地装置的方法，所述方法包括：
提供本体，其具有由第一金属形成的第一表面和由第二金属形成的相对的第二表面；
将所述本体形成为包括相邻的第一板部和第二板部；以及
将所述第一板部折叠到所述第二板部上，使得所述第一板部的第一表面的一部分接触所述第二板部的第一表面的一部分，其中所述第一板部的第一表面被构造成耦合至由所述第一金属形成的第一部件，并且所述第二板部的第二表面被构造成耦合至由所述第二金属形成的第二部件，所述本体电耦合所述第一部件和所述第二部件。
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