CN108666848A - 汽车线束连接器防水性密封处理的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其具体步骤为：在带有电线的整体式防水堵连接器顶部设置包围圈，并使整体式防水堵的顶面与包围圈之间形成预留空间；将经过上述处理后的带有电线的整体式防水堵连接器的下部垂直放入到底座中；将液体硅胶注入所述预留空间，待液体硅胶自然凝固后，撤去包围圈并将压盖固定在所述带有电线的整体式防水堵连接器的顶部。此方法识别了一种可以对硅橡胶及PVC材料进行粘接的液体硅胶材料，并将此液体硅胶材料运用到存在技术设计不完善的整体式防水堵连接器上，完善了整体防水堵式连接器通用性不足、不便于维修的特性。对于汽车线束产品的维修起到了降低成本和提高效率的作用。

Description

汽车线束连接器防水性密封处理的方法

技术领域

本发明涉及汽车线束连接器技术领域，具体涉及一种汽车线束连接器防水性密封处理的方法。

背景技术

引言

汽车连接器按防水性能分为防水型连接器和非防水型连接器。防水型连接器一般用于发动机舱、汽车底盘等易浸水部位，非防水型连接器一般用于驾驶室等不易浸水部位。由防水型连接器的使用环境可知其防水效果会直接影响连接器的质量并进而影响汽车的电路导通效果，因此，防水型连接器的防水效果是衡量防水型连接器性能的重要指标。防水型连接器经常出现的一个问题是由于其结构和加工过程出现变差，导致盲塞脱落或从密封塞与导线间隙进水，严重影响防水效果。传统的解决方案是避免空位盲堵的出现和优化防水堵的结构(整体式防水堵)，但由于汽车在运动中会出现震动，导致水会从从防水堵与导线间隙中渗入。为解决这个问题，以TRIZ理论为指导，将矛盾/冲突矩阵表、39个工程参数、40个创新原理等知识库结合应用于防水型汽车连接器的改进设计中，最终通过分析获得了满足需求的方法。

1、TRIZ理论介绍

TRIZ理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G.S.Altshuller)在1946年创立的，Altshuller也被尊称为TRIZ之父。1946年，Altshuller开始了发明问题解决理论的研究工作。当时Altshuller在前苏联里海海军的专利局工作，在处理世界各国著名的发明专利过程中，他总是考虑这样一个问题：当人们进行发明创造、解决技术难题时，是否有可遵循的科学方法和法则，从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢？答案是肯定的！Altshuller发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡，是有规律可循的。人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。以后数十年中，Altshuller穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。在他的领导下，前苏联的研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体，分析了世界近250万份高水平的发明专利，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，建立一个由解决技术，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，建立起TRIZ理论体系。

1.1TRIZ理论解决问题的过程

发明问题解决理论的核心是技术进化原理。按这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决冲突是其进化的推动力。进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。

G.S.Altshuller依据世界上著名的发明，研究了消除冲突的方法，他提出了消除冲突的发明原理，建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法，这些方法包括发明原理(Inventive Principles)、发明问题解决算法(ARIZ，Algorithm for Inventive ProblemSolving)及标准解(TRIZ Standard Techniques)。

在利用TRIZ解决问题的过程中，设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题，然后利用TRIZ中的工具，如发明原理、标准解等，求出该TRIZ问题的普适解或称模拟解(Analogous solution)；最后设计者在把该解转化为领域的解或特解。

2、整体式防水堵连接器的结构

2.1整体式防水堵连接器使用情况分析

如图1所示，整体式防水堵连接器一般由连接器主体4、整体式防水堵2、压盖1所组成。在使用时，电线6压上端子，经过整体式防水堵2穿入连接器4中。连接器4中有一个腔7，腔7外壁上有一个凸台，端子上有一个锁舌卡住连接器腔7上的凸台。由于整体式防水堵连接器有多个孔位3，其余没有电线6的位置用盲杆5堵上。最后用压盖1将整体式防水堵压紧。整体式防水堵连接器多为多孔的。

3、所要解决的主要及次要技术问题

3.1问题描述及TRIZ分析

3.1.1问题描述：在图1中，防水性能受到电线6的直径大小影响。直径越大防水性能越好，反之则失去防水效果。所以针对此根本原因，如果在使用电线6的直径小于孔3的情况下，防水性连接器则失去防水效果。

3.1.2 TRIZ分析：

根据分析，该问题是要解决整体防水堵连接器的可维修性和可通用性之间的矛盾。利用TRIZ理论矛盾/冲突分析法及相应的创新原理解决，该矛盾/冲突的因果链分析如下图。由下图的因果链分析可知，该问题需要解决的是该整体式防水堵连接器的可维修性。

查TRIZ原理的39个工程参数表可知，改善的工程参数为34条。恶化的工程参数是35条。根据此查矛盾矩阵表，所对应的相应原理序号是1、16、7、4条创新原理。

第一条原理：分割

1、将一个物体分割成相互独立的部分

第四条原理：非对称

1、用不对称形式代替对称形式

2、如果对象已经是不对称的，增加其不对称的程度

第七条原理：嵌套

1、将一个物体放在第二个物体中，将第二个物体放在第三个物体中……

第十六条原理：不足或超额行动

1、如果用现有方法很难完成对象的100％，可用同样的方法“稍多”或“稍少”一点，问题的解决将被大大简化

根据分析，原理7嵌套原理。根据经验改原理可以解决该问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车线束连接器防水性密封处理的方法，彻底解决了整体式防水堵连接器的可维修性和通用性的问题，弥补了整体式防水堵连接器不可维修性的不足，在不更换整体式防水堵的情况下，利用本方法可有效解决其防水性的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其具体步骤如下：

在带有电线的整体式防水堵连接器顶部设置包围圈，并使整体式防水堵的顶面与包围圈之间形成预留空间；

将经过上述处理后的带有电线的整体式防水堵连接器的下部垂直放入到底座中；

将液体硅胶注入所述预留空间，待液体硅胶自然凝固后，撤去包围圈并将压盖固定在所述带有电线的整体式防水堵连接器的顶部。

作为优选，所述预留空间的高度为2～8mm。

作为优选，所述预留空间的高度为5mm。

作为优选，所述包围圈由胶带在带有电线的整体式防水堵连接器顶部缠绕而成。

作为优选，所述胶带为纸质胶带。

作为优选，所述底座上设置有多个放置孔，一个带有电线的整体式防水堵连接器置于一个放置孔中。

作为优选，所述底座为木制底座、塑料底座、金属底座中的任一种。

作为优选，液体硅胶在所述预留空间中自然凝固的时间为18～36小时。

作为优选，液体硅胶在所述预留空间中自然凝固的时间为24小时。

本发明所提供的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，识别了一种可以对硅橡胶及PVC材料进行粘接的液体硅胶材料，并将此液体硅胶材料运用到存在技术设计不完善的整体式防水堵连接器上，完善了整体防水堵式连接器通用性不足、不便于维修的特性。对于汽车线束产品的维修起到了降低成本和提高效率的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整体式防水堵连接器的剖面图；

图2为带有电线的整体式防水堵连接器的拆解图；

图3为带有电线的整体式防水堵连接器设置包围圈后的视图；

图4为带有电线的整体式防水堵连接器放入到底座后的视图；

图5为带有电线的整体式防水堵连接器注入液体硅胶后的视图；

图6为带有电线的整体式防水堵连接器上液体硅胶凝固后的视图；

图7为带有电线的整体式防水堵连接器盖上压盖的视图。

附图标记说明：

1、压盖；2、整体式防水堵；3、孔位；4、连接器；5、盲杆；6、电线；7、腔；8、液体硅胶；9、包围圈；10、底座。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

整体式防水堵连接器的使用是如图2所示，将压好端子的电线6经过整体式防水堵2插入到连接器4中，根据整体式防水堵连接器的匹配要求即整体式防水堵孔径所适配的电线粗细，来选择电线。如果出现客户的设计变更，将粗电线变成细电线，在这种情况下，水就会从整体式防水堵2与电线6之间的缝隙进入到连接器4中。本实施例中技术方案的主旨就是解决在此种情况下采用本发明的方法进行维修而满足防水性能的要求。

当出现上述情况时，首先将原设计的粗电线取下，插入细电线。然后，进行汽车线束连接器防水性密封处理，具体步骤如下：

如图3所示，在带有电线的整体式防水堵连接器4顶部设置包围圈9，并使整体式防水堵2的顶面与包围圈9之间形成预留空间；

如图4所示，将经过上述处理后的带有电线的整体式防水堵连接器4的下部垂直放入到底座10中；

如图5所示，将液体硅胶8注入所述预留空间，待液体硅胶8自然凝固后，如图6所示，撤去包围圈9，并如图7所示，将压盖1固定在所述带有电线的整体式防水堵连接器4的顶部。

液体硅胶8是一种既可以粘接硅橡胶也能够粘接PVC材料的液体硅胶，此种液体硅胶具有流动性好，硫化快，更安全环保，具有优异的抗撕裂强度、回弹性、抗变黄性、热稳定性、耐热老化性等特点。该液体硅胶8在自然凝固后会呈现硅胶的特性，液体材料本身具有流动性好，能覆盖电线6与整体式防水堵2相接触的部位并对其进行粘接。

优选地，所述包围圈9可由胶带缠绕而成，进一步优选地采用纸质胶带缠绕。将纸质胶带缠绕在连接器4顶端外表面和整体式防水堵2的外壁面上，并使得纸质胶带的一侧边缘超出整体式防水堵2的顶面，如此一来，包围圈9所围挡出的内部空间和整体式防水堵2的顶面便构成了所述用于注入液体硅胶8的预留空间。这一构造方式既快捷，又方便，且制造成本较低。该预留空间的高度优选为2～8mm，其中尤以高度为5mm最为适宜，也就是整体式防水堵2的顶面与包围圈9突出该整体式防水堵2顶面的边缘之间的高度优选为2～8mm，并以5mm作为最优选。如此尺寸，使得预留空间的体积最为适宜，盛满液体硅胶8后刚好满足粘度需求，且不会造成材料浪费。

除了采用上述利用胶带缠绕出包围圈9之外，还可设计一种环形专用治具，将其套在带有电线的整体式防水堵连接器4的顶部，由该环形专用治具作为包围圈9，该环形专用治具优选采用不会和液体硅胶8粘连的材料制成，以免液体硅胶8注入凝固后环形专用治具无法与连接器4脱离。

进一步改进地，所述底座10上设置有多个放置孔，一个缠绕有包围圈9的连接器4垂直放置于一个放置孔中，这样可保证连接器4始终处于垂直状态，注入液体硅胶8时，液体硅胶会自然流平并将整体式防水堵2彻底覆盖。避免注入液体硅胶8时，液体硅胶8流出，造成材料浪费。而且底座10上设置多个放置孔，放置多个连接器4，有助于节约空间。再有，注入液体硅胶8时，可将液体硅胶8以此注入到每一放置孔内的连接器4中，有助于注胶作业的连续性，提高作业效率。另外，所述底座10为木制底座、塑料底座、金属底座中的任一种，只要没有利刃和毛边即可，以防对连接器4造成损伤。

在将液体硅胶8注入所述预留空间后，优选通过18～36小时的自然凝固，其中以24小时自然凝固时间最为适宜。底座10上的连接器4注入液体硅胶8后在自然温度状态下放置24小时进行液体硅胶的固化。经过24小时自然固化后，如图6所示，此时，固化后的液体硅胶已充满整体式防水堵2与细电线6的缝隙，并将细电线6与整体式防水堵2进行粘连。然后，撤去包围圈9，并如图7所示，将压盖1固定在所述带有电线的整体式防水堵连接器4的顶部，固化后的液体硅胶8置于压盖1的保护之中。经过这一处理后，带有电线的整体式防水堵连接器4满足IEC60529/GB4208-2008中达到IPX7的防水要求。

上述汽车线束连接器防水性密封处理的方法，识别了一种可以对硅橡胶及PVC材料进行粘接的液体硅胶材料，并将此液体硅胶材料运用到存在技术设计不完善的整体式防水堵连接器上，完善了整体防水堵式连接器通用性不足、不便于维修的特性。对于汽车线束产品的维修起到了降低成本和提高效率的作用。

综上所述，这一汽车线束连接器防水性密封处理的方法关键在于通过TRIZ原理和矛盾矩阵等分析手段等一些列分析，经过试验验证等手段，找到了应用液体硅胶来解决整体式防水堵不可维修的方法并规定了具体的实现此方法作业的工艺流程。通过应用液体硅胶这种材料的应用不仅操作简便而且避免了因不能维修而带来的产品报废损失。再有，通过此方法的应用使安装整体式防水堵连接器的汽车线束产品的防水性能得到了极大的提高。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其具体步骤如下：

在带有电线的整体式防水堵连接器顶部设置包围圈，并使整体式防水堵的顶面与包围圈之间形成预留空间；

将经过上述处理后的带有电线的整体式防水堵连接器的下部垂直放入到底座中；

将液体硅胶注入所述预留空间，待液体硅胶自然凝固后，撤去包围圈并将压盖固定在所述带有电线的整体式防水堵连接器的顶部。

2.根据权利要求1所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述预留空间的高度为2～8mm。

3.根据权利要求2所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述预留空间的高度为5mm。

4.根据权利要求1所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述包围圈由胶带在带有电线的整体式防水堵连接器顶部缠绕而成。

5.根据权利要求4所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述胶带为纸质胶带。

6.根据权利要求1所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述底座上设置有多个放置孔，一个带有电线的整体式防水堵连接器置于一个放置孔中。

7.根据权利要求6所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，所述底座为木制底座、塑料底座、金属底座中的任一种。

8.根据权利要求1所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，液体硅胶在所述预留空间中自然凝固的时间为18～36小时。

9.根据权利要求8所述的汽车线束连接器防水性密封处理的方法，其特征在于，液体硅胶在所述预留空间中自然凝固的时间为24小时。