CN111213288A - 电气互连密封套的适配器 - Google Patents

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Abstract

一种用于密封套的适配器，所述适配器包括：环形主体，所述环形主体具有径向向外的外表面；至少一个螺旋形螺纹，该螺旋形螺纹沿径向向内延伸，以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中所述顶部从根部沿径向向内延伸距离A；以及在轴向上跨多个根部和顶部延伸的阻挡部，该阻挡部在与顶部的接合处从根部沿径向向内至少延伸距离A，并且在根部与顶部之间的区域中从根部沿径向向内延伸距离B。

Description

电气互连密封套的适配器
相关申请
本申请要求2017年10月11日提交的美国临时专利申请No.62/570,687的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明总体上涉及一种用于环境密封和固定电缆之间的互连的装置。
背景技术
电气互连(例如两条线缆或线缆与一件电子设备之间的互连)可能会因环境因素(例如湿气、振动)以及日常温度变化引起的反复膨胀和收缩而退化。围绕或封闭电气互连的外部密封外壳已用于保护这种互连。外壳通常采用刚性的翻盖结构，一旦关闭，就很难打开，尤其是当安装在暴露或偏远的位置时，例如无线电塔的顶部；可以在外壳的末端和/或沿着外壳的密封周边施加垫圈或凝胶密封。
弹性互连密封件也是已知的。弹性密封件由于更容易安装在电气互连的通常不平坦的轮廓上而可以是有利的。在2012年10月8日提交的美国专利申请第13/646,952、2013年7月10日提交的美国专利申请第13/938,475和2016年10月12日提交的美国专利申请第15/291,292中描述了示例性配置，在此将其各自的公开内容通过引用合并于此。
发明内容
作为第一方面，本发明的实施例针对一种用于密封套的适配器。所述适配器包括：具有径向向外的外表面的环形主体；至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸距离A；和阻挡部，所述阻挡部在轴向上跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B。
作为第二方面，本发明的实施例涉及一种组件。所述组件包括：(a)具有外螺旋螺纹的螺纹杆；(b)密封适配器；和(c)具有密封颈部的密封套。所述密封适配器包括：环形主体，所述环形主体具有：径向向外的外表面；至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸距离A；和阻挡部，所述阻挡部在轴向上跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B。所述密封颈部环绕所述密封适配器的外表面并抵靠所述密封适配器的外表面密封。所述密封适配器被拧到螺纹杆的螺纹上，使得所述阻挡部在所述密封适配器和所述螺纹杆之间形成密封。
作为第三方面，本发明的实施例涉及一种用于密封套的适配器，所述适配器包括：具有径向向外的外表面的环形主体；至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸；和阻挡部，所述阻挡部沿轴向跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部沿径向向内延伸以填充各顶部之间的区域。
附图说明
图1是具有用于电气连接的螺纹杆的天线、射频拉远头(RRH)或其他安装结构的顶视图。
图1A是图1的螺纹杆的放大截面的顶视图，其中应用了密封套。
图2是具有螺纹杆的替代性安装结构的俯视图，该杆具有沿其大部分长度或全部长度的螺纹。
图2A是图2的螺纹杆的放大截面的俯视图，其中应用了密封套。
图3是根据本发明的实施例的包括密封适配器的图2的安装结构的俯视图。
图3A是图3的螺纹杆和密封适配器的放大的顶部的俯视图，其中示出了在适配器和螺纹杆之间的不期望的空隙。
图3B是图3A所示的螺纹杆和密封适配器之间的空隙之一的放大俯视图。
图3C是图3A所示的螺纹杆和密封适配器之间的另一个空隙的放大俯视图/截面图。
图4是根据本发明的实施例的密封适配器的内螺纹图案的“展开”视图。
图5A是沿线5A-5A截取的图4的螺纹图案的截面图。
图5B是沿线5B-5B截取的图4的螺纹图案的截面图。
图5C是在图3B中所示的螺纹杆和密封适配器之间的空隙的放大顶视图，该空隙由阻挡部密封。
图5D是在图3C中所示的螺纹杆和密封适配器之间的由阻挡部密封的空隙的放大俯视图。
图5E是根据本发明的替代实施例的密封适配器的截面图。
具体实施方式
参考附图描述了本发明，在附图中示出了本发明的某些实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于这里所描绘和描述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻和完整，并将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。还应当理解，本文公开的实施方式可以以任何方式和/或组合方式组合以提供许多另外的实施方式。
除非另有定义，否则本公开中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而无意于限制本发明。如本公开中所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。还应理解，当一个元件(例如，设备、电路等)被称为“连接”或“联接”到另一个元件时，它可以直接连接或联接到另一个元件，或可能存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接连接”或“直接联接”至另一个元件时，则不存在中间元件。
现在参考附图，在图1-3C中示出了用于附接电缆的示例性安装结构。安装结构10(在图2-3B中)和10'(在图1和1A中)可以是具有电连接器的任何安装结构，该电连接器具有带螺纹的杆12、12'，电缆可以通过配合连接器连接到该电连接器。作为示例，安装结构10、10'可以是天线、RRH等。
安装结构10’包括带螺纹的杆12’，该杆具有与安装结构10’的隔板相邻的光滑表面13’，并且在其自由端具有螺纹表面14’(见图1A)。光滑表面13’提供了适合于用密封套16’等密封的表面。相比之下，图2和2A所示的安装结构10包括螺纹杆12，该螺纹杆12主要(如果不是全部的话)具有螺纹表面14。如在图2A中可以看到的，密封套16的颈部18(通常由弹性材料制成，例如橡胶)接触螺纹表面14的螺纹，这会在密封套16和阀杆12之间的接合处产生空隙，水和其他环境介质可能会渗入其中。
现在参考图3-5D，示出了以30总体表示的带螺纹的密封适配器。密封适配器30为螺母的形式，该螺母拧到螺纹杆12的螺纹表面14上。密封适配器30包括环形主体32，该环形主体32具有相对平滑的外表面34，该外表面34容纳密封套16并提供密封。螺纹36从主体32径向向内突出并且与螺纹杆12的螺纹表面14相互啮合。翼38从主体32的端部纵向延伸，以帮助将密封适配器30组装到螺纹杆12上。图3中是同轴电缆40，该同轴电缆40通过联接螺母50与螺纹杆12互连，该联接螺母50与同轴电缆40上的同轴连接器相关联。
如上所述，密封适配器30旨在在螺纹杆12和密封罩16之间形成密封；因此，密封适配器30用于在螺纹杆12和密封罩16之间形成密封。密封适配器30旨在与螺纹杆12形成水密密封，并且所得组件15具有密封适配器30的外表面34，以与密封套16接合并形成密封。瓦卡罗(Vaccaro)的美国专利No.9,667,054(其公开内容通过引用并入本文)讨论了一种依靠适配器30的螺纹36的尺寸在适配器30和螺纹杆12之间形成密封的方法。然而，图3B示出了在螺纹杆12的外螺纹14的根部(或小)直径处的潜在缺陷的放大图。其中示出了空隙1，其由梯形a、b'、c和b限定。类似地，图3C示出了在螺纹杆12的外螺纹14的顶部(或大)直径处的潜在缺陷的放大图。空隙2在其中示出并且由梯形c'、d'、a'和d限定。空隙1将绕着螺纹根部b的圆周盘旋，从而形成了从一端到另一端的漏水路径(即，图3A中从E到F)。空隙2将绕着螺纹定部d的圆周盘旋，从而形成了从一端到另一端的漏水路径(再次，从图3A中的E到F)。
利用根据本发明的实施例的适配器30可以避免空隙1和2。如图4所示(这是适配器30的圆柱形内表面的“展开”图)，密封适配器30的内螺纹36是螺旋形的，并且如图5B所示，对于螺纹36的大部分长度，它们是常规的，具有三角形或楔形的横截面。然而，在沿着螺纹36的一个或多个位置处，阻挡部39跨螺纹区域轴向延伸。如图5A所示，阻挡部径向向内延伸距离A至与螺纹36相同(或更大)的程度。
阻挡部39的目的可以参考图5C和5D来理解。适配器30以常规方式(即，通过使适配器30相对于杆12旋转以使适配器30的螺纹36与杆12的螺纹14啮合)而施加到螺纹杆12上。这样，在螺纹14、36的大部分范围内，存在以上述方式在螺纹的根部和顶部形成空隙1和2的风险。然而，在螺纹36的存在阻挡部39的区域中，阻挡部39到达螺纹14的根部并填充空隙1处的空隙，从而在这些位置提供密封。阻挡部39由于螺纹14的顶部而压缩或挠曲，从而填充了空隙2处的空隙。因此，阻挡部39为适配器30提供密封能力以防止不希望的水分进入。
适配器30可以由任何材料制成，该材料可充分压缩以使阻挡部39能够在螺纹14的顶部压缩(并使适配器30能够螺纹连接到杆12上)，同时仍然能够到达根部。螺纹14的示例性材料包括诸如硅橡胶、三元乙丙橡胶(EPDM)和氯丁橡胶的弹性体材料。
本领域技术人员将理解，阻挡部39可以采用不同的形式。例如，不同于阻挡部39具有如图所示的恒定厚度，而是它们在其整个长度上的厚度可以变化。作为示例性变型，阻挡部可以是扇形的、起伏的、弯曲的、锯齿状的或类似形状，其中，阻挡部39'的顶部沿径向向内延伸足够的距离A以抵靠杆12的螺纹14的根部密封。但阻挡部39的“根部”略微凹陷到距离B(见图5E)。另外，尽管在图4中示出了三个阻挡部39，但是在一些实施例中，可以采用更多或更少的阻挡部39。对于本领域技术人员而言，其他变化可能是显而易见的。
本领域技术人员将认识到，适配器30可以采用不同的形式。例如，可以省略翼38。作为另一示例，螺纹36可以采取单螺旋螺纹的形式，或者比本文示出的两个螺旋螺纹更多。适配器30的轴向长度可以变化，这取决于适配器30安装在其上的杆的类型或样式。
前述内容是对本发明的说明，并且不应解释为对本发明的限制。尽管已经描述了本发明的示例性实施例，但是本领域技术人员将容易理解，在实质上不脱离本发明的新颖教导和优点的情况下，可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这样的修改旨在被包括在权利要求书所限定的本发明的范围内。本发明由所附权利要求书定义，其中包括与权利要求书等同的内容。

Claims (20)

1.一种用于密封套的适配器，所述适配器包括：
具有径向向外的外表面的环形主体；
至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸距离A；和
阻挡部，所述阻挡部在轴向上跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B。
2.根据权利要求1所述的适配器，其中，所述距离A与所述距离B相同。
3.根据权利要求1所述的适配器，其中，所述距离B小于所述距离A。
4.根据权利要求2所述的适配器，其中，所述阻挡部限定出扇形表面。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的适配器，包括弹性材料。
6.根据权利要求5所述的适配器，其中，所述弹性材料选自包括下述材料的组：硅橡胶、三元乙丙橡胶和氯丁橡胶。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的适配器，其中，所述阻挡部是第一阻挡部，并且进一步包括第二阻挡部，所述第二阻挡部沿轴向跨所述多个根部和顶部延伸，所述第二阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B，所述第二阻挡部与所述第一阻挡部在周向上分离。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的适配器，所述适配器与具有密封颈部的密封套相结合，其中，所述密封颈部环绕所述适配器的外表面并抵靠所述适配器的外表面密封。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的适配器，所述适配器与具有螺纹杆的穿板式连接器组合，所述适配器被螺纹连接到所述螺纹杆的外螺纹上，以在所述适配器和所述螺纹杆之间形成密封。
10.一种组件，所述组件包括：
(a)具有外螺旋螺纹的螺纹杆；
(b)密封适配器，所述密封适配器包括环形主体，所述环形主体具有：
径向向外的外表面；
至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸距离A；和
阻挡部，所述阻挡部在轴向上跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B；和
(c)具有密封颈部的密封套；
其中，所述密封颈部环绕所述密封适配器的外表面并抵靠所述密封适配器的外表面密封，并且
其中，所述密封适配器被拧到螺纹杆的螺纹上，使得所述阻挡部在所述密封适配器和所述螺纹杆之间形成密封。
11.根据权利要求10所述的适配器，其中，所述距离A与所述距离B相同。
12.根据权利要求10所述的适配器，其中，所述距离B小于所述距离A。
13.根据权利要求12所述的适配器，其中，所述阻挡部限定出扇形表面。
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的适配器，包括弹性材料。
15.根据权利要求14所述的适配器，其中，所述弹性材料选自包括下述材料的组：硅橡胶、三元乙丙橡胶和氯丁橡胶。
16.根据权利要求10至15中任一项所述的适配器，其中，所述阻挡部是第一阻挡部，并且进一步包括第二阻挡部，所述第二阻挡部沿轴向跨所述多个根部和顶部延伸，所述第二阻挡部在与所述顶部的接合处从所述根部沿径向向内至少延伸所述距离A，并且在所述根部和所述顶部之间的区域中从所述根部沿径向向内延伸距离B，所述第二阻挡部与所述第一阻挡部在周向上分离。
17.一种用于密封套的适配器，所述适配器包括：
具有径向向外的外表面的环形主体；
至少一个螺旋形螺纹，所述螺旋形螺纹沿径向向内延伸以限定带螺纹的内表面并限定多个根部和顶部，其中，所述顶部从所述根部沿径向向内延伸；和
阻挡部，所述阻挡部沿轴向跨所述多个根部和顶部延伸，所述阻挡部沿径向向内延伸以填充各顶部之间的区域。
18.根据权利要求17所述的适配器，其中，所述阻挡部限定出扇形表面。
19.根据权利要求17所述的适配器，其中，所述阻挡部限定平直表面。
20.根据权利要求17-19中的任一项所述的适配器，包括弹性材料。
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