CN105917538B - 用于线缆连接的封装件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于保护线缆连接的封装件。该封装件包括容纳于内壳内的无支撑片材密封构件和外骨架。内壳限定用于封装件的中心轴线。沿着内壳的两个纵向边缘附接片材密封构件,并且其中刚性外骨架被构造成在横向于中心轴线的方向上扣合到内壳上,以围绕线缆连接来固定封装件。
Description
技术领域
本发明涉及一种保护两根线缆之间的连接或线缆与壳体之间的连接的封装件。特别地,本发明涉及一种具有包含于内壳内的密封构件的封装件,其中通过将可移除的外骨架接合于内壳上来使密封构件围绕线缆连接固定,以确保线缆连接的可靠环境密封。
背景技术
通信线缆无所不在,并且用于在庞大的网络中分布各种方式的数据。在数据网络中对通信线缆进行布线时,有必要将线缆周期性地连接到其他线缆或设备。
在进行线缆连接的各点处,可有必要对线缆连接提供保护,并且保护线缆接合部免受环境污染物影响。这可通过用条带或乳香酯包裹线缆连接和/或将线缆连接放置在保护性封装件中来实现。常常,封装件具有一个或多个口,线缆可通过这些口进入和/或离开封装件。一旦将线缆布线于封装件中,就可进行线缆连接。
用于电信市场的典型封装件为线缆连接提供机械和/或环境保护。例如,线缆可以是通信线缆、电力线缆、光纤线缆、同轴线缆或任何其他类型的线缆。可经由常规的接头或连接器来进行线缆连接,并且可需要对其进行保护以免受其所在环境的影响,并且更特别地,有益的是保护免受机械冲击和进入水分、灰尘、盐、酸雨或其他环境污染物。
为线缆接头提供不同水平的保护的许多不同类型的封装件是可商售获得的,包括所谓的可重入封装件,可重入封装件只要需要就能够重新打开以允许触及接头。在外厂电信市场中,常常采用这些常规的电信封装件来保护多根双绞线铜接头和/或光纤连接。这些闭合件会相对大且笨重,并且不太适合需要单个闭合件来保护两根或更多根通信线缆之间、线缆与壳体(例如,机柜、隔板、用于一件设备的更大的封装件或壳体)之间或线缆与一件设备之间的单个连接点的应用,尤其是当线缆连接为密集放置或成组的连接(诸如可见于手机信号塔安置中的连接)时。因此,需要存在一种更小、更工艺友好的封装件,其将适配于紧凑的空间中,并且其具有改善的现场可使用性。
发明内容
本发明涉及一种用于保护线缆连接的封装件。封装件包括包含于内壳和外骨架内的无支撑片材密封构件。内壳限定用于外骨架的中心轴线。沿着内壳的两个纵向边缘附接片材密封构件,并且其中刚性外骨架被构造成在横向于中心轴线的方向上扣合到内壳上,以围绕线缆连接固定封装件。
附图说明
参考附图将进一步描述本发明,其中若干附图中相同的附图标号是指相同的零件,并且其中:
图1A-图1D根据本发明的实施方案示出示例性封装件的四个视图;
图2A-图2E示出用于图1A和图1B的示例性封装件的内壳的五个视图;
图3A和图3B是用于图1A-图1D的示例性封装件的外骨架的两个视图;并且
图4示出保护线缆连接的多个示例性封装件。
虽然本发明可修改为各种修改形式和替换形式,但其具体形式已经以附图的方式示出,并将在本文进行详细描述。然而应当理解,其目的不在于将本发明局限于所述的具体实施方案。相反,其目的在于涵盖在所附权利要求限定的本发明范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
具体实施方式
在以下具体实施方式中,参考了作为本文组成部分的附图,附图以举例说明的方式示出了可实践本发明的具体实施方案。就这一点而言,诸如“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“头部”、“向前”和“尾部”等方向性术语参考所描述的一个或多个图的取向使用。因为本发明实施方案的部件可以定位成多个不同取向,所以方向性术语用于说明的目的,并且不具有任何限制性。应当理解,在不脱离本发明范围的情况下,可以利用其它实施方案,并且可以进行结构性或逻辑性的改变。因此不能认为以下的具体实施方式具有限制意义,并且本发明的范围由所附的权利要求限定。
本发明涉及一种保护两根或更多根线缆之间的连接或者隔板配件(即,线缆与壳体或一件设备之间的连接)的示例性封装件。在示例性方面中,示例性连接器可用于向蜂窝天线隔板配件提供环境保护。示例性封装件还可用于修复已损坏的线缆的外皮,该损坏是由于佩戴和磨蚀,或者如当公用事业工作人员在内埋的线缆周围或附近挖掘时会发生的损坏。在另一个方面,示例性封装件可用于在线缆进入管道的点处提供环境保护以防止污染物进入管道。在另选的方面,示例性封装件可保护线缆与地线之间的联结。
在电信、有线电视、通信行业、农业和公共事业中使用的很多常规的连接器,甚至具有内部密封构件(即,O形环)的那些连接器,其自身不为线缆连接提供足够的环境保护和/或机械保护。在没有附加外部保护的情况下,水和其他污染物可渗透系统,并且使电或光学连接劣化。为了补偿连接器的这一缺点,系统操作员在很多情况下将线缆连接放置在模塑的封装件中,用条带和/或乳香酯包封或包裹线缆连接,以提供必要的环境和机械保护。
然而,在希望在有限的空间中单独地保护连接的一些应用中(诸如在蜂窝安置中),空间太小,不足以装纳常规的模塑的封装件。在一些情况下,操作员利用一种处理,该处理包括围绕连接器和相邻的卷缆柱在其上包裹多个交替的条带和乳香酯层,以为连接提供一定程度的环境保护。此包裹处理可以是单调、耗时的操作,并且其有效性取决于安装者的技能。另外,当在悬空安置中采用包裹处理时(诸如蜂窝发射塔上高空作业时所发生的那些),正确使用这些材料的难度增大,并且最终影响到技术人员的安全。最后,条带/乳香酯包裹物必须在例行检测和维护操作期间切除,并且在这些操作完成时重新施加,这需要附加的时间和花费。
此外,到蜂窝设备的线缆连接的密度不断推动彼此越来越近地放置在一起的越来越小的连接器的使用。因此,所需要的是一种可以在有限的空间中(例如,如图4所示的,在被定位距障碍物小于50mm,或者被定位以保护具有小于50mm的中心间距S的线缆连接的空间中)围绕线缆连接快速和容易地施用的新形式的保护性封装件,诸如在蜂窝发射塔天线上发现的紧密包装的连接器阵列,以置换繁琐的绕条带处理和更庞大的模塑的塑料封装件。
如本文所述,小形状因数封装件100具有简单的构造,并使用相对少的部件,从而即使在困难或难达到的位置也使得能够容易地现场装配。
参考图1A-图1D,示出了用于保护线缆连接的示例性封装件100。封装件100包括三个部分:内壳120、刚性外骨架140和可设置于内壳内的密封构件110。
内壳120是密封构件110的有效保持器。封装件的中心轴线被限定为穿过闭合的内壳的中心延伸的线条108。在示例性方面中,密封构件可以是沿着内壳的至少两个纵向边缘附接的无支撑片材密封构件。当内壳和密封构件围绕线缆连接放置时,内壳包括“压力点”(将在下面更详细地描述),以确保关键位置处的足够密封。
外骨架140可以在横向于封装件100的中心轴线的方向上扣合到内壳上,以围绕线缆连接固定封装件,使得外骨架沿着示例性封装件的长度在多个点处将径向压缩负载赋予到内壳120。此径向负载挤压密封构件使其与一个或多个线缆和连接器接触,从而围绕设置于其中的线缆连接创建环境密封。外骨架可以是包括脊部142的刚性构件,脊部142具有沿着脊部的长度在多个点处从脊部延伸的多个弓形肋145,146。弓形肋围绕内壳包裹,以将适量的压缩施加到内壳和设置于其中的片材密封构件。有利地,示例性封装件100可打开以暴露线缆连接以便于检测或维护,并且然后当检测或维护完成时重新安置于连接上。例如,可以通过在远离封装件的中心轴线的方向上施加移除力来从内壳120移除外骨架140。一旦移除了外骨架,就可打开内壳,并分离密封构件以显露线缆连接。
在示例性方面,外骨架可栓系到内壳,以确保在内壳围绕线缆连接安装时外骨架不会掉落。例如,将外骨架链接到内壳的示例性栓系件可以是线丝、绳索或小直径线缆。
在图2D所示的示例性方面,内壳120可包括两个壳部125a,125b,当这两个壳部装配在一起时可以封装线缆连接。壳部125a,125b可沿着每个壳部的第一纵向边缘126a,126b通过铰链128连接。铰链128可以是活动铰链或任何其他常规薄型铰链结构,诸如圆筒铰链。铰链128可沿着壳部的整个第一纵向边缘延伸,或者可仅沿着壳部125a,125b的第一纵向边缘126a,126b的一部分延伸。铰链允许内壳打开使得其可以容易地围绕线缆连接放置,并且然后闭合以将线缆连接封装。
在另一个示例性方面,壳部125a,125b可以是两个分离的部分,每个部分具有跨它们的凹表面放置或者悬接在两个壳部之间的密封构件。这两个分离的壳部可围绕要被保护的线缆连接而配合在一起,并且外骨架部分可扣合在配合的壳部上以将它们锁在一起,同时对内壳提供径向力压缩负载,这将确保密封构件密切接触一个或多个线缆和连接器,从而创建环境密封。
如先前所提及的,内壳120是密封构件110的有效保持器。密封构件可沿着内壳的两个第二纵向边缘127a,127b附接到内壳。在示例性方面,内壳的两个纵向边缘127a,127b(图2D中所示)包括在每个壳部的边缘处远离封装件的中心轴线径向延伸的凸缘129a,129b(图1B、图1D和图2D中所示)。密封构件110可通过沿着凸缘129a,129b设置的粘合剂诸如购自3M公司(3M Company)(明尼苏达州圣保罗市(St.Paul,MN))的3MTM粘合转移胶带9672附接到纵向边缘127a,127b。另选地,密封构件110(图1D所示)可以通过热焊接、缝编连接方式,或通过机械紧固系统附接到纵向边缘127a,127b。用于将密封构件110附接到内壳120的其他附接方法包括粘结、夹持、贴扎、缝合和嵌件模塑处理。在另选的实施方案中,密封构件可直接附接到内壳的内壁。
内壳120可包括在关键密封位置处或附近创建“压力点”的结构特征。在图2D中,该结构特征为压力脊132,134的形式,所述压力脊分别设置在内壳120的第一端部122处和第二端部124处。压力脊132,134帮助确保围绕线缆周边、装置插座或壳体入口的关键位置处的足够密封。
一般来讲,内壳120可是圆柱形的,其沿着内壳的整个长度具有基本上恒定的直径。另选地,内壳可以具有连续锥形内壳轮廓、钟形内壳轮廓或其他机械设计。
在另一个示例性方面,内壳120可包括从一个或两个凸缘129延伸的一个或多个垫片121,该凸缘从内壳120的每个壳部125a,125b的两个第二纵向边缘大致垂直延伸,如图2A、图2C和图2D所示。垫片可确保在将封装件装配到线缆连接上时,内壳正确布置在外壳内。在图2D所示的示例性实施方案中,内壳具有在内壳120的第一端部122和第二端部124处从凸缘129a延伸的两个垫片121。当以这样的方式将垫片放置在内壳的第一端部和第二端部处时,垫片的附加优点在于在封装件的端部处需要围绕线缆连接确保足够水平的环境保护的地方提供控制表面以聚集凝胶密封材料。
在图1D所示的示例性实施方案中,密封构件110可以是包括涂覆在弹性片材和体积适形片材中的一个上的凝胶密封剂材料114的片材密封构件112。在另选的方面,密封构件可以是无支撑凝胶密封剂材料,其可以足够的厚度直接设置成贴靠内壳的内壁,以填充围绕由封装件保护的线缆连接的任何空气间隙。在另一个方面,无支撑凝胶材料可被提供围绕内壳的周边,以在这些关键位置处提供环境屏障。
有利地,片材密封构件112可为密封构件110提供机械完整性。片材密封构件可用于附接到壳体,并用作贴靠线缆/连接器/入口表面形成密封的较软的凝胶密封剂材料114的支撑件。片材密封构件可以是织物(机织材料或非机织材料)、弹性片材(包括橡胶片材或塑料膜)、体积适形片材(诸如闭孔和/或开孔泡沫片材)、或其组合(例如,举例来说橡胶片材上的织物背衬)。片材密封构件应该是能够与密封构件中所使用的凝胶密封剂材料相容的材料。用于片材密封构件的示例性材料包括氯丁橡胶、聚氨酯、硅酮以及交联聚合物材料。示例性片材密封构件可以是闭孔氯丁橡胶泡沫,在其一侧具有尼龙织物面(可按照产品编号201400BN购自加利福尼亚州亨廷顿海滩(Huntington Beach,CA)的Perfectex plusLLC公司)。
凝胶密封剂材料提供物理屏障以防止环境污染物进入由凝胶材料保护的区域。典型的凝胶密封剂材料可包括油溶胀的交联聚合物网。该交联可或者由于物理缔合,或者由于在网络内的聚合物链之间形成的化学键。示例性油溶胀凝胶材料可包括充油热塑性弹性橡胶(例如,苯乙烯/橡胶/苯乙烯嵌段共聚物)、室温硫化、(RTV)和热固性组合物(如,硅酮、环氧树脂、氨基甲酸酯/异氰酸酯、酯、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶、丁腈橡胶和丁基橡胶等)、以及辐射固化材料(包括电子束和紫外/可见辐射敏感制剂)。
一个示例性凝胶密封剂材料可包括分散于5至30重量份的热塑性弹性体中的70至95重量份的矿物油。
如本文所用,术语矿物油是指各种轻质烃油的任何一种,特别是指石油的馏出物。通常,矿物油为石蜡油,然而可使用其他矿物油。石蜡油大体是饱和链烷烃和环烷烃的无色、无臭或几乎无臭和无味的混合物,其在100℉(38℃)下跨越50至650赛波特通用秒数(5至132厘沲)的粘度范围。石蜡油近乎化学惰性,基本上不含氮、硫、氧和芳香烃。示例性矿物油包括KAYDOL油(购自康奈提格州米德伯理的康普顿公司(Crompton Corporation(Middlebury,CT))、DuoPrime 350和DuoPrime 500(购自得克萨斯州休斯敦的西铁古石油公司(Citgo Petroleum Corporation(Houston,TX)))、Crystal Plus 200T和CrystalPlus 500T(购自得克萨斯州圣马科斯的STE油有限公司(STE Oil Company,Inc.(SanMarcos,TX))。通常,将70至95重量份的矿物油(或者甚至更典型地,85至93重量份的矿物油)与7至15重量份的至少一种热塑性弹性体组合使用。
在另选的实施方案中,矿物油可全部或部分地被另一种石油基油、植物油、或这两种油类型中的任一种的改性版本置换。
在密封剂材料中使用的合适的热塑性弹性体包括苯乙烯-橡胶-苯乙烯(SRS)三嵌段共聚物、苯乙烯-橡胶(SR)两嵌段共聚物、苯乙烯-橡胶-苯乙烯(SRS)星形共聚物及它们的混合物。示例性苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)及它们的部分或完全氢化的衍生物,诸如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)、苯乙烯-乙烯/乙烯/丙烯-苯乙烯(SEEPS),及它们的组合。在示例性密封剂材料中使用的可商购获得的合适的SEBS嵌段共聚物的实施例包括商品名为“KRATON G-1651”和“KRATON G-1633”的嵌段共聚物(均可从得克萨斯州休斯敦的科腾聚合物公司(Kraton Polymers(Houston,TX))商购获得)。可商购获得的合适的SR两嵌段共聚物的实施例包括商品名为“KRATON G-1701”和“KRATON G-1702”的嵌段共聚物(均可从得克萨斯州休斯敦的科腾聚合物公司(Kraton Polymers(Houston,TX)商购获得)以及“SEPTON S 1020”高性能热塑性橡胶(可从日本东京的可乐丽公司(KurarayCompany(Tokyo,Japan))商购获得)。在示例性密封剂材料中使用的示例性合适的SEPS和SEEPS嵌段共聚物包括商品名为“SEPTON S 4055”或“SEPTON S 4077”的高性能热塑性橡胶(可从日本东京的可乐丽公司(Kuraray Company(Tokyo,Japan))商购获得)。示例性SRS星形共聚物为“SEPTON KL-J3341”(也可购自日本东京的可乐丽公司(Kuraray Company(Tokyo,Japan)))。另外,在示例性密封剂材料中使用的合适的富含乙烯基的嵌段共聚物包括“HYBRAR 7125”和“HYBRAR 7311”高性能热塑性橡胶(也可从日本东京的可乐丽公司(Kuraray Company(Tokyo,Japan))商购获得)。基于凝胶密封剂材料的总重量计,在凝胶密封剂材料中嵌段共聚物的合适的最大浓度按重量计为约30%。
可添加到本发明的示例性凝胶密封材料的其他添加剂可包括固化催化剂、稳定剂、抗氧化剂、杀生物剂、着色剂(如,炭黑、滑石、其他颜料或染料)、导热填料、辐射吸收剂、阻燃剂等。合适的稳定剂和抗氧化剂包括酚、亚磷酸盐、磷灰岩、硫代协合剂、胺、苯甲酸盐、以及它们的组合。合适的可商购获得的酚醛基抗氧化剂包括用于电线和线缆应用的商品名为“IRGANOX 1035”、“IRGANOX 1010”和“IRGANOX 1076”的抗氧化剂和热稳定剂(可从纽约州塔里敦的汽巴特殊化学品公司(Ciba Specialty Chemicals Corp.(Tarrytown,NY))商购获得)和维生素E基抗氧化剂,诸如α-生育酚(可从密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldritch(St.Louis,MO))商购获得)。基于凝胶密封剂材料的总重量计,在凝胶密封剂材料中稳定剂或抗氧化剂的合适的最大浓度按重量计为约1%。在形成凝胶密封剂材料时,可在将两嵌段共聚物与矿物油组合之前,将稳定剂和抗氧化剂溶解或分散于矿物油中。
凝胶密封剂材料可熔化并涂覆到带有织物面的氯丁橡胶片材(产品编号201400BN,可购自加利福尼亚州亨廷顿海滩的Perfectex plus LLC公司)上。在一个示例性方面,凝胶密封剂是Kaydo油中的5%Kraton G1633与0.2%Irganox 1010抗氧化剂的混合物。密封剂材料可以在具有约170℃到约180℃的贮存器温度的热熔分配器中被熔化。熔化的密封剂材料被分配到片材密封构件上,并且通过标准刮刀涂布技术被涂覆到期望的厚度。另选地,可使用挤出外覆层或其他标准热熔融涂覆技术。在用凝胶密封剂材料涂覆了片材密封构件之后,可将所得材料片材切割成期望的尺寸。在另选的方面,在施加凝胶密封剂材料之前,可将片材密封构件切割成一定的尺寸。在一个另选的方法中,可将片材密封构件的切割片材插入模具中,并可在压力下注入凝胶密封剂材料。
在另选的方面,凝胶密封剂是Kaydo油中的9%Kraton G1651与0.2%Irganox1010抗氧化剂和痕量(0.002%)的Raven 660R炭黑(可购自佐治亚州玛丽埃塔的哥伦比亚化学公司(Columbian Chemicals Company(Marietta,GA)))的混合物。在另一个另选的方面,凝胶密封剂是Kaydo油中的约5%Septon S4055与0.2%Irganox 1010抗氧化剂和痕量(0.002%)的Raven 660R炭黑的混合物。在另一个另选的方面,凝胶密封剂是Crystal Plus500T油中的约9%Kraton G1651与0.2%Irganox 1010抗氧化剂Raven 1200炭黑(可购自佐治亚州玛丽埃塔的哥伦比亚化学公司(Columbian Chemicals Company(Marietta,GA)))的混合物。在另一个另选的方面,凝胶密封剂是Crystal Plus 500T油中的约5%KratonG1633与0.2%Irganox 1010抗氧化剂的混合物。而在另一个另选的方面,凝胶密封剂是Crystal Plus 350T油中的约5%Septon S4055与0.2%Irganox 1010抗氧化剂和痕量(0.002%)的Raven 660R炭黑的混合物。而另一种另选的凝胶密封剂混合物包含CrystalPlus 350T油中的约9%Septon S4077与0.2%Irganox 1010抗氧化剂。另一种示例性凝胶密封剂混合物包含90.8%DuoPrime 500、9%Kraton G1651和0.2%α-生育酚。另一种示例性凝胶密封剂混合物包含90.5%DuoPrime 500、9%Kraton G1651和0.5%α-生育酚。应该指出的是,凝胶密封剂材料的最佳处理条件可基于选择的制剂而改变,但应该能够容易地根据材料特性并通过例行实验导出。
可涂覆凝胶密封剂材料,以使得片材密封构件上凝胶密封剂材料的最终厚度达到约1mm至约5mm厚。在示例性方面,凝胶密封剂材料可被涂覆成氯丁橡胶上的大约3mm厚的层。凝胶密封剂材料的厚度可根据封装件的构型以及要保护的线缆连接而改变。在一个示例性方面,凝胶密封剂材料可以均匀地涂覆在片材密封构件上。在另选的方面,密封构件110可包括从凝胶密封剂材料的暴露表面延伸的凝胶凸块或脊。凝胶凸块在关键密封区域(诸如凝胶密封剂材料的两个表面彼此接触的暴露的三相点,以及示例性封装件的任一端部处线缆连接的表面)中提供额外量的凝胶。在另选的方面,密封材料可具有沿着密封构件的每个纵向边缘延伸的凝胶脊(未示出),以当密封构件围绕线缆连接闭合时,沿着密封构件的纵向缝139(图1B)提供额外量的凝胶。在另一个另选的实施方案中,密封构件可以在非关键密封区域中具有凹陷或减小厚度的凝胶密封剂材料。在一些实施方案中,可以由很少到没有凝胶可覆盖非关键密封区域,这可以引起示例性封装件的尺寸(即,直径)和重量减小,以使得能够有甚至更高的线缆连接密度。
图3A和图3B中详细示出封装件的外骨架140。外骨架对内壳的至少一部分赋予径向压缩负载。为了实现这点,从外骨架的脊部142延伸的弓形肋145,146紧密适配在内壳的至少一部分上。如图3A所示,弓形肋145,146中的每个弓形肋从锚固端延伸,在该锚固端处每个肋附接到脊部到与脊部间隔开的自由端145a,146a。在示例性方面,弓形肋成对为外骨架的脊部的横向侧上的一组两个相对的弓形肋。在外骨架的脊部对面的成对的弓形肋的自由端之间存在间隙149。间隙允许外骨架在横向于封装件的中心轴线的方向上被附接到外壳。
外壳可以包括形成于内壳的表面中的一个或多个引导件139,以确保弓形肋的正确定位,如图1C、图2A和图2B所示。在示例性方面,外骨架的弓形肋被定位在封装件的关键密封区域附近。弓形肋被构造成在这些关键区域处紧密适配在内壳上,以将受控的和恒定的径向压缩力提供到内壳,以确保围绕容纳在封装件100中的线缆连接的环境密封。外骨架140可以由半刚性材料或刚性材料诸如工程树脂材料制成。
参考图1B、图2D和图3A,外骨架140的脊部142可以包括在脊部的下侧上的通道143,通道143被构造成接收内壳的凸缘129a,129b,并且用于将压缩力施加到凸缘,使得以足够的量压缩密封构件,以确保沿着由附接到内壳的纵向边缘127a,127b的密封构件的两个边缘结合在一起形成的缝139的环境密封。
在另一个示例性方面,外骨架可包括紫外线遮蔽物150,紫外线遮蔽物150附接到外骨架的脊部的至少一个终端,以使片材密封构件的紫外线暴露最小化。紫外线遮蔽物可以提供附加的环境保护,充当对倾盆大雨等的物理屏障。此外,紫外线遮蔽物有助于巩固和加强外骨架,限制封装件内线缆移动或横向摇摆。外骨架可以包括设置于其中的开口151,使得能够通过扎线带或另一个机械紧固件诸如销轴将外骨架固定到内壳。
在一个示例性方面,在封装件中的关键点(诸如在封装件的第一端部和第二端部附近围绕线缆的周边以及沿着凸缘129a,129b之间的内壳的纵向缝)处,密封构件110被压缩约20%至约65%。在另选的方面,凝胶密封剂材料被压缩约40%至约50%。
在示例性方面,外骨架140可以包括设置在脊部142和弓形肋145,146之间的一个或多个撑柱147,以巩固外骨架,并且有助于控制弓形肋的偏转。
内壳120和外骨架140可通过各种工艺制成,例如注塑、吹塑、自旋模塑、挤塑、真空模塑、旋转模塑以及热成型。内壳和外骨架的实施方案可由各种材料制成,例如铝、钢、金属合金和塑料,具体地,注塑的热塑性塑料,诸如聚烯烃、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯、乙烯聚合物和其他聚合物材料。可用于内壳的典型的热塑性材料包括聚酰胺(12、6,6等)、聚烯烃(例如,聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP),诸如Slovalen PH91N(可购自斯洛伐克共和国布拉迪斯拉发的哈洛瓦(Hallalova,Bratislava,Slovak Republic)的Plastcom公司)、Profax 8523(可购自荷兰鹿特丹的利安德巴赛尔公司(LyondellBasel(Rotterdam,Netherlands)))和Borsoft SG220MO(可购自奥地利林茨的北欧化工公司(Borealis(Linz,Austria))),以及聚丁烯(PB))、乙酸乙烯酯、聚醚、聚砜、聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)及它们的共聚物和共混物。可用于外壳的典型材料包括填充和未填充的热塑性和热固性材料,包括聚烯烃(例如,聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚丁烯(PB))、乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚醚、聚砜、聚苯乙烯、PVC、二烯橡胶、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚酰胺、聚丁二烯、聚醚嵌段酰胺(PEBA)、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚脲、聚氨酯(PUR)、硅酮、乙烯基酯树脂、酚醛树脂、三聚氰胺和脲醛树脂、氟化树脂(例如,PTFE)PEEK、聚酯、(聚邻苯二甲酸丁酯、PET等)及它们的共聚物和共混物。可用于制成外骨架的示例性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物为Xenoy x4820或533,其可购自马萨诸塞州皮兹菲尔德的沙伯基础创新塑料公司(SABIC Innovative Plastics(Pittsfield,MA))。在另外的方面,外骨架可由聚醚酰亚胺树脂制成,诸如Ultem 1010聚醚酰亚胺(可购自马萨诸塞州皮兹菲尔德的沙伯基础创新塑料公司(SABIC Innovative Plastics(Pittsfield,MA))。在另一个示例性方面,外骨架可由半结晶热塑性聚酯制成,诸如PET-P(可购自南非约翰内斯堡的跨骏公司(Quadrant(Johannesburg,South Africa)))。
图4示出围绕多个密集间距并行线缆连接而设置的多个示例性封装件100A-封装件100C。特别地,由示例性封装件保护的线缆连接中的每个线缆连接可以是在线缆10A-线缆10C和壳体的壁(未示出)中的插座70A-插座70C之间的连接。线缆连接被定位在内壳120的壳部125a,125b中的一个中,并压贴密封构件110。另一个壳部绕铰链128的枢轴旋转以围绕线缆连接使内壳闭合,从而在内壳的凸缘之间形成缝139。临时固定装置或搭扣133(图2A和图2D)可附接到内壳120的凸缘129a,129b中的一个,以保持内壳闭合,直到可将外骨架定位在内壳上。这在高密度线缆连接安置中尤其有利,其中可能可取的是在将外骨架定位到其相应的内壳上以完成封装件的装配之前,将内壳围绕所有相邻的线缆连接进行放置。
外骨架140可以通过在基本上垂直于封装件的中心轴线的方向上推动外骨架来附接在内壳上,使得内壳移动通过形成于与外骨架的脊部相对的成对弓形肋的自由端之间的间隙。弓形肋偏转足够的量以允许内壳穿过间隙,并且回弹到它们的初始形状中,以牢固地保持内壳,并且在封装件的关键密封区域处(即,沿着缝,并且在封装件的第一端部和第二端部处)将压缩力施加到内壳。
可以通过在远离封装件的中心轴线的方向上将移除力施加到外骨架的脊部来移除外骨架。弓形肋的自由端向外偏转,以允许内壳穿过弓形肋的自由端之间的间隙。一旦内壳已被从外骨架抽出,内壳就可以被打开以显示出线缆连接,用于检测和/或维护。
尽管本文举例说明和描述了具体的实施方案,但本领域的普通技术人员应当理解,在不脱离本发明范围的前提下,可以用多种替换和/或等效的具体实施来取代所示和所描述的具体实施方案。本专利申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变型。因此,预期本发明仅由权利要求书及其等同物进行限制。
Claims (14)
1.一种用于保护线缆连接的封装件,所述封装件包括:
具有中心轴线的内壳;
沿着所述内壳的两个纵向边缘附接的无支撑片材密封构件,和
刚性外骨架,所述刚性外骨架被构造成在横向于所述中心轴线的方向上扣合到所述内壳上,以围绕所述线缆连接来固定所述封装件。
2.根据权利要求1所述的封装件,其中所述外骨架包括从中心脊部延伸的成对的弓形肋,其中当装配所述封装件时,所述弓形肋对所述内壳施加压缩力。
3.根据权利要求1所述的封装件,其中内壳由两个壳部构成。
4.根据权利要求3所述的封装件,其中所述壳部沿着每个壳部的一个纵向边缘通过铰链连接。
5.根据权利要求3所述的封装件,其中所述内壳的所述两个纵向边缘中的每个纵向边缘包括凸缘,所述凸缘在所述壳部中的每个壳部的所述边缘处远离所述封装件的所述中心轴线径向延伸,并且其中所述片材密封构件附接每个凸缘。
6.根据权利要求5所述的封装件,其中所述外骨架包括从中心脊部延伸的成对的弓形肋,其中当装配所述封装件时,所述弓形肋对所述内壳施加压缩力,并且其中所述外骨架包括形成于所述脊部的下侧中的通道,所述通道被构造成接收所述内壳的所述凸缘并对所述凸缘施加压缩力,使得所述片材密封构件在所述凸缘之间被压缩。
7.根据权利要求2所述的封装件,其中所述内壳还包括设置在所述内壳的外表面中的一个或多个引导件,以确保当所述外骨架安装到所述内壳上时所述弓形肋的正确定位。
8.根据权利要求1所述的封装件,还包括至少一个临时固定装置,所述至少一个临时固定装置从所述两个纵向边缘中的至少一个纵向边缘延伸,以在将所述外骨架安装在所述内壳上之前使所述内壳闭合。
9.根据权利要求1所述的封装件,其中所述片材密封构件包括涂覆在弹性片材和体积适形片材中的一者上的凝胶密封剂材料。
10.根据权利要求9所述的封装件,其中所述凝胶密封剂材料包括油溶胀的交联聚合物网。
11.根据权利要求9所述的封装件,其中所述密封构件能够包括从所述凝胶密封剂材料的暴露表面延伸的凝胶凸块。
12.根据权利要求9所述的封装件,其中所述密封构件能够在非关键密封区域中包括减小厚度的所述凝胶密封剂材料。
13.根据前述权利要求中任一项所述的封装件,还包括将所述内壳连接到所述外骨架的栓系件。
14.根据权利要求2所述的封装件,其中所述外骨架还包括紫外线遮蔽物,所述紫外线遮蔽物附接到所述外骨架的所述脊部的至少一个终端,以使所述片材密封构件的紫外线暴露最小化。
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