CN110137895B - 索环、电子构件和形成索环的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及索环、电子构件和形成索环的方法。该索环包括密封部和套筒，其中在密封部与套筒之间的过渡部的区域中设置有一个或多个单独的加强构件。

Description

索环、电子构件和形成索环的方法

技术领域

本发明涉及一种用于线缆的索环。该索环包括密封部和套筒，其中在密封部与套筒之间的过渡部的区域中设置有一个或多个单独的加强构件。本发明还涉及包括这种索环的电子构件和形成索环的方法。

背景技术

索环通常为管状形状或类似环形的形状，在索环中形成供电力线缆穿过的通道。该索环被构造成为在出口点从电子构件出来的电力线缆提供支撑。该索环可防止电力线缆在出口点的孔洞的尖锐边缘上撕裂，例如在电子构件的壳体的孔的尖锐边缘上撕裂。

此外，索环可作为密封件，保护构件的电力线缆和电子元件免受化学侵蚀，例如防止湿气进入壳体，由于氧化导致电接触而引起腐蚀。这是通过具有与出口点的内壁接触的密封部来实现的，该出口点从电子构件的内部延伸到外部。

为了将索环附接到出口点，索环通常具有一个或多个在出口点的任一侧处附接到壳体的唇缘。具有用于线缆引导目的套筒的索环通常具有形成为套筒的一部分的外部唇缘。

在例如通过使索环和线缆相对于壳体偏转而使线缆受到来自外部的相对大的应变时，索环绕存在于电子构件内部处的唇缘枢转，导致索环的密封表面的一部分从出口点的内壁脱离，从而降低了密封部的密封紧密性，使得不希望的湿气可进入电子元件，从而导致电子元件的寿命缩短或甚至导致电子部件的故障。

发明内容

本发明的目的是改进索环相对于出口点的内壁的密封。本发明的另一个目的是增加对在出口点处离开电子构件的电力线缆的支撑。

该目的通过根据第一方面的索环来实现。本发明的其它实施方式在其它方面中描述。

这种索环包括密封部和套筒，其中在密封部与套筒之间的过渡部的区域中设置有一个或多个单独的加强构件。

密封部在出口点与索环之间提供密封，即使索环的套筒相对于壳体偏转，加强构件也能确保密封在从密封部到套筒的过渡部的区域中不被破坏。

加强构件使得柔性套筒和密封部机械分离，这允许两个部件在它们整个长度上以设计的方式起作用。在现有技术索环中没有提供柔性套筒与密封部之间的这种机械分离。

此外，在过渡部的区域中设置加强装置可被认为是索环绕其枢转的点从壳体内到壳体外的移位，从而除了保持套筒的柔性之外，还能确保在密封部的长度上保持密封部与出口点之间的密封。

优选地，密封部包括外表面，并且一个或多个加强构件设置在所述外表面的区域和过渡部的区域中。在外表面的区域中设置加强构件使得加强构件能够提供在现有技术索环的薄弱点处所需的附加支撑。

有利地，一个或多个加强构件与外表面相互作用。这种相互作用可以是夹紧的形式，其中加强装置从外部接合密封部；或者是内环的形式，该内环在壳体的用于密封的部分的方向上保持密封部。

优选的是，密封部和套筒中的至少一者优选是两者的材料比一个或多个加强构件的材料软。提供软材料对于通过密封部实现的密封效果和索环在线缆离开壳体的位置处的柔性具有有利的效果。此外，由比索环的其它元件硬的材料形成加强构件确保了加强构件的支撑功能。

优选地，索环还包括骨架，该骨架包括一个加强构件。骨架用作索环的支撑框架，并由此有助于增加密封部的密封性能。

有利地，所述加强构件被构造成沿外周边延伸的环，该沿外周边延伸的环特别地从骨架延伸并穿过密封部。将加强构件形成为从骨架沿外周边延伸的环使得可以获得能够从内部接合壳体的构件，从而加强索环与壳体的附接，并因此确保该区域中的密封。

优选的是，套筒还包括附接部，其中，骨架包括布置在附接部与所述加强构件之间的主体部，该主体部优选地至少大致以圆柱体的形式在附接部与所述加强构件之间延伸。索环可借助于附接部附接到壳体。此外，将骨架形成为圆柱体使得能够更均匀地形成索环，并且使得其在壳体内的改进的座可用于改进密封，另外还能够以更容易的方式制造。

优选地，骨架至少部分地被包覆成型以形成密封部和套筒中的至少一者。这样，例如，可以以成本有效的注射成型工艺来制造索环。此外，密封部可以直接形成在骨架处。

有利地，附接部包括沿外周边延伸的环形凹部。如果壳体具有与所述凹部接合的具有互补形状的相应部分，则可通过这种凹部来改进附接部与壳体之间的连接。

优选的是，密封部形成在主体部的外表面处。这样，被构造成密封的部分可形成为使得由骨架产生的任何扩张力被传递到密封件，以便迫使密封部与壳体密封接合，从而确保在该点处的良好密封。

优选地，提供两个加强构件，其中两个加强构件被构造成夹紧所述密封部。将密封部夹紧到固定的预定位置的加强构件的设置确保了在使用索环时密封部的位置不会改变，从而保持索环与壳体之间的密封。

有利地，两个加强构件被构造为将所述密封部夹紧在其间的相应半壳。这种半壳制造和操作简单，并且允许以有利的方式实现所需的支撑功能。

优选的是，密封部包括密封装置，特别是一个、两个或多个密封唇，优选地是一个接一个布置的三个密封唇。这种密封装置确保了索环与索环可以被布置在其上的壳体之间的良好密封。

优选地，索环还包括附接部，密封部被布置在附接部与套筒之间，附接部由与密封部和加强构件中的一者相同的材料制成。设置附接部确保了将索环附接到例如电子元件的壳体上。由与密封部和加强构件中的一者相同的材料制成的附接部的设置使得索环在其使用方面更加通用。

根据另一方面，本发明涉及一种具有一根或多根电力线缆的电子构件，该电力线缆连接到存在于电子构件的壳体内的电子元件，所述电力线缆中的一根或多根电力线缆经由一个或多个索环被引导至壳体内的所述电子元件，索环包括密封部和套筒，其中密封部被插入壳体的一部分中并且被构造成相对于壳体的在其中接收有密封部的部分密封，并且套筒被构造成将一根或多根线缆中的相应的一根线缆引导至壳体和从壳体引导出来，其中一个或多个单独的加强构件设置在索环的密封部与套筒之间的过渡部的区域中。由于设置了这种索环，包括这种索环的电子构件可以更好地被保护以防止湿气和线缆故障。

根据又一方面，本发明涉及一种形成索环的方法，该方法包括以下步骤

提供套筒和密封部；

在套筒与密封部之间的过渡部的区域中提供一个或多个加强构件，其中套筒和密封部中的至少一者并且优选是两者由比所述一个或多个加强构件的材料软的材料制成。

这种索环优选地在注射成型工艺中形成，其中加强构件在不同于用于形成密封部和/或套筒的模具中形成。

附图说明

将在以下附图说明中描述本发明的其它实施方式。下面将借助于实施方式并参考附图详细说明本发明，附图中示出了：

图1是索环的第一实施方式的立体图；

图2A和图2B是沿图1的密封部的剖面线A：A的剖面图(图2A)和图1的索环的骨架的立体图(图2B)；和

图3A至图3D是安装在电子构件的壳体中的索环的第二个实施方式的视图。

[附图标记说明]

10 索环

12 套筒

14 密封部

16 壳体

18 内壁

20 出口点

22 附接部

24 壳体端部

26 通道

28 开口

30 密封唇

32 外表面

34 壁

36 表面区域

38 加强构件

40 过渡部

42 切口

44 线缆端部

46 倒角

48 第一边缘

50 凹部

52 第二边缘

54 过渡部

56,56' 附接区域，突起

58 骨架

60,60’ 主体部，外表面

62 孔

64 包覆成型部

66 16的子壳

68 半壳

70 卡扣配合连接

72 凹部

74 凸耳

76 外部部分

78,78' 应变消除部，78的基部

80 线缆

82 80的端部

84 内部部分

86 肋

L 纵向轴线

具体实施方式

下面，相同的附图标记将用于具有相同或等同功能的部件。关于部件方向的任何陈述都是相对于图中所示的位置进行的，并且在实际的应用位置中自然可以变化。

图1公开了索环10的第一实施方式。索环10具有大致细长的形状，并沿纵向轴线L延伸。索环10包括围绕纵向轴线L布置的密封部14和套筒12。套筒12被构造成布置在壳体16的外侧(见图3A)，而密封部14被构造成与壳体16的出口点20的内壁18(见图3B)相互作用。

密封部14被布置成与被构造在索环10的壳体端部24的附接部22直接相邻。如例如图3A和图3B中所示，索环10可经由附接部22相对于壳体16被附接和被固定在适当位置。

为了引导线缆80(见图3A至图3C)穿过索环10，索环包括通道26，在壳体端部24处可看见通道26的开口28。套筒12被构造成用作壳体16外侧上的线缆减压部，即，防止线缆与壳体的可能尖锐的边缘接触，该尖锐的边缘可能在线缆处引起机械故障。

密封部14被构造成在内壁18与索环10之间提供密封，以便防止流体在索环10与内壁18之间进入壳体16。在所示的实施方式中，三个密封唇30作为密封装置被布置在密封部14的外表面32处。密封唇30被布置在附接部22与套筒12的壁34之间。

密封部14的外表面32包括被布置在壁34与被布置成最远离壳体端部24的密封唇30之间的平坦表面区域36。单独的加强构件38通过在密封部14与壁34之间的过渡部40的区域中从平坦表面区域36突出而与平坦表面区域36相互作用。单独的加强构件38还作用在内壁18上，从而形成支撑。

加强构件38和密封部14与套筒12之间的过渡部40存在于密封部14的被布置成最远离索环10的壳体端部24的端部处。

套筒12包括存在于其中的切口42。与没有切口的套筒相比，切口使套筒12更具柔性。

此外，套筒12通常具有截头圆锥体的形状。套筒12的截头圆锥体的具有较大直径的端部存在于壁34处，而套筒12的截头圆锥体的具有减小直径的端部存在于线缆端部44处。

图2A示出了沿剖面线A：A穿过图1的索环10的密封部14的截面。在壳体端部24处，附接部22包括通向第一边缘48的倒角46。在第一边缘48与第二边缘52之间形成沿外周边延伸的环形凹部50。凹部50围绕附接部22沿外周边延伸。

第二边缘52存在于附接部22与密封部14之间的过渡部54处。过渡部54存在于第二边缘52与第一密封唇30之间。在附接到壳体16上时(见图3B)，第一边缘48和第二边缘52以及凹部50通过壳体16的附接区域56接合，该附接区域56具有与附接部22的形状互补的形状，以便将附接部22保持在附接区域56处。

如图2B中所示，加强构件38是一体形成的骨架58的一部分。骨架58包括具有倒角46、第一边缘48、凹部50和第二边缘52的附接部22。骨架58还包括加强构件38以及连接附接部22和加强构件38的主体部60。附接部22与主体部60和加强构件38一体形成。在所示的实施例中，加强构件38是从骨架58突出的环。

主体部60为圆柱形，圆柱形的中心沿纵向方向L延伸。主体部60还包括形成在其中的多个孔62。

在形成图1至图2B的索环10时，索环10由两部分制成，即，主体部60和包覆成型部64。包覆成型部64由比主体部60的材料更软的材料形成。包覆成型部64包括套筒12和密封部14，平坦表面区域36形成在主体部60的外表面60'上。

骨架58被构造成硬质材料的支撑框架，诸如包括例如聚酰胺的塑料材料或金属。支撑框架被构造成支撑密封部14和套筒12。

由于包覆成型部64由比主体部60的材料软的材料形成，所以密封部14能够实现其相对于内壁18的密封功能，并且套筒具有一定的柔性以便允许在其中引导的线缆80相对于壳体16移动。

图1至图2B的索环10例如可以在注射成型工艺中形成。在第一步骤中，在被构造成形成主体部60的模具(未示出)中形成主体部60。

在完全固化之前或完全固化主体部60之后的另一步骤中，在第二模具(未示出)中用较软材料包覆成型主体部60，以便在主体部60处形成密封部14和套筒12。

用于形成密封部14和套筒12的较软材料的实施例是橡胶或硅树脂材料，例如TPE-U可以被用作索环10的材料。

由于多个孔62，包覆成型部64的材料可以在主体部60的任一侧流动，从而将包覆成型部64固定地附接到主体部60。

索环10的内表面包括线缆保持装置，在本实例中，线缆保持装置以多个肋86的形式存在。然而，应当注意，也可以提供不同于肋的其它形式的线缆保持装置。这种线缆保持装置提供了用于线缆80的第一附接点，以便在将线缆80连接到壳体16和/或在其中存在的部件之前，在组装时将线缆80保持在索环10中，进入相应的壳体16中。如上所述，优选的是，线缆保持装置被布置在加强构件38的区域中的内表面处。

图3A示出了安装在壳体16的子壳66(即，一部分)中的索环10的另一实施方式。壳体16是电子构件的壳体，例如AC充电器(未示出)的壳体。线缆80通常直接或通过线缆引导件(两者均未示出)连接到电子元件。

与图2A和图2B所示的示出了形成在主体部60处的加强构件38的实施方式相比，示出了两个加强构件38，每个加强构件由相应的半壳68形成。

每个半壳68在存在于密封部14与套筒12的壁34之间的过渡部40的区域中被引入到索环10中。每个半壳68通过经由壳体16与平坦表面区域36接合而与该平坦表面区域36相互作用。

半壳68由硬质材料制成，诸如例如包括聚酰胺的塑料材料或金属。

图3B示出了沿与纵向轴线L重合的剖面线B：B从上方穿过图3A的索环10的剖视图。在线缆80的端部82处，应变消除部78的基部78'是可见的。应变消除部78用于将线缆80的端部82夹紧在壳体16内的限定位置处，使得线缆80的各个导体可在壳体16内被引导。

应变消除部78特别直接地被布置成邻近出口点20，出口点20形成为具有内壁18的通道。内壁18包括附接区域56和表面，密封部14相对于该表面密封。索环10的尺寸被设计成使得附接部22、密封部14和加强构件38能够接合出口点以满足它们各自的任务。

在这一点上，应当注意，前面关于图3A和图3B讨论的应变消除部78同样可以以与关于图1至图2B讨论的相同的方式用于索环10。

为了将索环10的附接部22保持在壳体16处，壳体16的附接区域56包括与附接部22的环形凹部50接合的突起56'。突起56'从壳体16的内壁18突出并进入到附接部22的凹部50中。

被构造成与壳体16的内壁18接合的三个密封唇30被布置在突起56'与加强构件38之间。突起56'和加强构件38中的每一者都用作索环10的密封部14的支撑件，并且由于它们定位在密封装置的任一侧，所以防止了密封装置脱离内壁18并从而在线缆80相对于出口点20移动时引起泄漏。这种相对于出口点20的移动会在不包括单独的加强构件的现有技术索环中引起泄漏。

线缆80的突出进入壳体的端部82可借助于应变消除部78(见图3A)被夹紧在适当位置。为此，应变消除部78借助于紧固元件例如螺钉84连接到壳体16。螺钉84穿过应变消除部78并与应变消除部的基部78'相互作用。

如图3C中的在图3A所示的索环10的加强构件38的区域内垂直于纵向轴线L截取的截面所示，两个半壳68中的每一个在出口点20的区域内被插入到壳体16内，以便将密封部14和线缆80夹紧到适当位置。半壳68由此经由卡扣配合连接70接合出口点20的一部分。在这种连接中，应当注意，可以使用其它类型的连接，例如压配合连接，而不使用卡扣配合连接70。

图3D示出了相应半壳68的放大视图。半壳68包括两个凹部72和四个凸耳74，两个凸耳74被布置在凹部72之一的任一侧。凸耳74和凹部72形成与出口点20相互作用的卡扣配合连接的一部分，以便将半壳68固定在索环10处的适当位置。

每个半壳68包括内部部分84，该内部部分84具有比外部部分76小的宽度，与每个凹部72相关联的相应凸耳74形成在内部部分84和外部部分76中的一者处。

图2A和图2B以及图3A至图3D的索环10的两个实施方式之间的区别在于，在图2A和图2B所示的第一实施方式中，单个加强构件38以沿外周边延伸的环的形式设置，而在图3A至图3D的第二实施方式中，加强构件38由两个单独的半壳68形成，所述半壳从外部被引入到壳体16中以将密封部14夹紧在限定的位置处。

Claims (15)

1.一种被构造成为从壳体出来的线缆(80)提供支撑的索环(10)，所述索环(10)具有细长的形状并沿纵向轴线(L)延伸，所述索环包括围绕所述纵向轴线(L)布置的套筒(12)和密封部(14)，所述套筒(12)被构造成布置在所述壳体(16)的外侧，以用作所述壳体(16)的外侧上的线缆减压部，所述密封部(14)被构造成与所述壳体(16)的出口点(20)的内壁(18)相互作用，其特征在于，在所述密封部(14)与所述套筒(12)之间的过渡部(40)的区域中设置有一个或多个单独的加强构件(38)，所述索环还包括骨架(58)，所述骨架(58)包括所述一个或多个单独的加强构件(38)中的一个加强构件(38)，并且所述骨架(58)至少部分地包覆成型以形成所述密封部(14)和所述套筒(12)两者。

2.根据权利要求1所述的索环(10)，其中，所述密封部(14)包括外表面(32)，并且所述一个或多个单独的加强构件(38)设置在所述外表面(32)的区域和所述过渡部(40)的区域中。

3.根据权利要求2所述的索环(10)，其中，所述密封部(14)的所述外表面(32)包括布置在所述套筒(12)的壁(34)与布置成最远离所述索环(10)的壳体端部(24)的密封唇(30)之间的平坦表面区域(36)。

4.根据权利要求3所述的索环(10)，其中，所述一个或多个单独的加强构件(38)通过在所述过渡部(40)的所述区域中从所述平坦表面区域(36)突出而与所述外表面(32)相互作用，以便能够作用在所述内壁(18)上。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的索环(10)，其中，所述密封部(14)和所述套筒(12)中的两者的材料比所述一个或多个单独的加强构件(38)的材料软。

6.根据权利要求1所述的索环(10)，其中，所述加强构件(38)被构造为沿外周边延伸的环。

7.根据权利要求6所述的索环(10)，其中，所述沿外周边延伸的环从所述骨架(58)延伸并穿过所述密封部(14)。

8.根据权利要求1所述的索环(10)，该索环还包括处在所述索环(10)的所述壳体端部(24)处的附接部(22)，其中所述骨架(58)包括布置在所述附接部(22)与所述加强构件(38)之间的主体部(60)。

9.根据权利要求8所述的索环(10)，其中，所述主体部(60)至少以圆筒的形式在所述附接部(22)与所述加强构件(38)之间延伸。

10.根据权利要求8或9所述的索环(10)，其中，所述附接部(22)包括沿外周边延伸的环形凹部(50)。

11.根据权利要求8或9所述的索环(10)，其中，所述密封部(14)形成在所述主体部(60)的外表面(60')处。

12.根据权利要求8或9所述的索环(10)，其中，所述附接部(22)与所述骨架(58)一体地成形。

13.一种具有一根或多根电力线缆(80)的电子构件，所述电力线缆连接到存在于所述电子构件的壳体(16)内的电子元件，所述电力线缆(80)中的一根或多根电力线缆经由一个或多个索环(10)而被引导至所述壳体(16)内的所述电子元件，其特征在于，所述索环(10)是根据权利要求1至12中的任一项制成的。

14.根据权利要求13所述的电子构件，其中，所述索环(10)经由所述索环(10)的附接部(22)附接于所述壳体(16)并相对于所述壳体(16)固定到位。

15.一种形成根据权利要求1至12中的任一项所述的索环(10)的方法，所述方法包括以下步骤：

提供所述骨架(58)；并且

提供所述套筒(12)和所述密封部(14)，其中，所述骨架(5)至少部分地包覆成型，使得形成所述密封部(14)和所述套筒(12)两者并且所述加强构件(38)设置在所述套筒(12)与所述密封部(14)之间的过渡部(40)的区域中，

其中所述套筒(12)和所述密封部(14)中的两者由比所述一个或多个单独的加强构件(38)的材料软的材料制成。

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