过孔套管和车辆的制作方法

本实用新型涉及线缆安装技术领域，尤其是一种过孔套管和具有该过孔套管的车辆。

背景技术：

车辆钣金或机器外壳(为方便表述，以下将车辆、机器等统称为“设备”)为保证电缆线等产品的穿入，需要在指定位置预留线缆过孔。为防止灰尘、水等异物进入设备内部，保证设备内部电器元件的安全使用环境，设备外壳上的过孔需要通过过孔套管进行密封。

过孔套管主要是通过与设备外壳的过盈配合进行固定，同时通过该配合实现过孔套管与设备外壳之间的密封。由于过孔套管多采用橡胶等易变形的弹性体材料，当位于设备外部的线缆被拉扯时，会带动过孔套管的外出线端产生弯曲变形。现有技术中，该变形很容易传递到过孔套管与设备外壳的配合面上，使得过孔套管的配合面产生局部变形，从而使得过孔套管和设备外壳之间产生空隙，异物有可能从该空隙进入到设备内部。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提高过孔套管的密封性能。

本实用新型提供了一种过孔套管，所述过孔套管的材料为弹性体材料，且包括座体以及穿过所述座体且适于容纳线缆穿过的过线管，所述座体为适于与被安装件的通孔在整个周向上挤压配合的回转体，所述过线管的内壁适于与所述线缆压紧配合，所述过线管包括穿出所述座体轴向一端的外出线端，所述外出线端的轴线与所述座体的回转轴之间的夹角为锐角。

可选地，所述过线管还包括穿出所述座体的与所述轴向一端相对的轴向另一端的内出线端，所述外出线端的长度大于内出线端的长度。

可选地，所述外出线端的轴线与所述座体的回转轴相交且夹角为55°～75°，所述外出线端的长度是其直径的3～6倍。

可选地，所述座体的所述轴向一端的端面与所述外出线端之间设置有分别与所述外出线端和所述座体相连的加固块。

可选地，所述加固块的切面形状为三角形，所述切面所在平面同时平行于所述座体的回转轴以及所述外出线端的轴线。

可选地，所述座体包括盖部以及与所述盖部的一端面相连的体部，所述盖部相对所述体部更为接近所述外出线端，所述盖部的直径大于所述体部的直径；所述体部的外周面上形成有环形槽，所述环形槽的底壁适于在整个周向上与所述通孔的孔壁压紧配合；所述盖部的所述一端面上形成有沿所述座体的轴向延伸的环形唇边，所述环形唇边位于所述体部的径向外侧，当所述过孔套管装配到所述被安装件上后，所述环形唇边可向外翻起发生形变，并通过由该形变产生的回弹力将所述盖部压紧在所述被安装件上。

可选地，所述环形槽形成于所述体部的靠近所述盖部的一端，且所述环形唇边的内周壁与所述环形槽的槽口相对，所述环形唇边形成于所述盖体的径向最外侧，所述环形唇边的厚度朝所述体部的方向逐渐减小。

可选地，所述环形槽的底壁与侧壁的连接处设置有倒圆角，所述通孔孔口处设有圆角，所述环形槽的所述倒圆角适于与所述通孔孔口处的圆角相配合。

可选地，所述体部为倒锥台结构，所述倒锥台结构的大径端与所述盖部相连，所述倒锥台结构的小径端为自由端，所述倒锥台结构的小径端的端面向外凸出形成凸出部。

本实用新型还提供了一种车辆，包括通过钣金件封装的结构，至少一块所述钣金件上安装有上述过孔套管。

本实用新型提供的过孔套管，其外出线端为斜出线的方式，且相较于现有技术的外出线端具有更长的长度，在外力相同的情况下，外出线端的根部具有相比现有技术更小的变形，可减轻对过孔套管配合面的影响，减少配合面在外力作用下的局部变形，有利于提高过孔套管的密封性能。

附图说明

图1示出了现有技术的一种过孔套管的安装示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的一种过孔套管的轴测视图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种过孔套管的剖面图；

图4示出了本实用新型实施例提供的一种过孔套管的安装状态剖面图；

图5示出了本实用新型实施例提供的一种过孔套管的安装状态正视图；

图6为图4的A部放大图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

图1示出了现有技术的一种过孔套管100’的安装示意图。其中，过孔套管100’安装在被安装件200的通孔210上，外部线缆300通过过孔套管100’穿过被安装件200，从而穿入到设备的内部。被安装件200可以是车辆上的钣金件，也可以是机器设备的外壳等。过孔套管100’与通孔210沿整个周向挤压配合(例如，过盈配合)，一方面可将过孔套管100’固定在被安装件200上，另一方面也可消除配合面之间的间隙，从而起到密封作用，防止外界的灰尘、水等异物进入到设备内部。过孔套管100’的材料多使用易变形的弹性体材料(例如，橡胶)，在使用过程中，当位于设备外部的线缆300被拉扯时，会带动过孔套管的外出线端120’产生弯曲变形。现有技术中，该变形很容易传递到过孔套管100’与设备外壳的配合面上，会使过孔套管100’的配合面产生局部变形，从而使得过孔套管100’与被安装件200的密封面之间产生空隙，异物有可能从该空隙进入到设备内部。

为解决上述问题，请参考图2～图5，本实用新型的一个实施例提供了一种过孔套管100，其材料为易变形的弹性体材料。过孔套管100包括座体110，座体110为回转体，当过孔套管100安装在被安装件200上时，座体110的外壁可在整个周向上与被安装件100上的通孔挤压配合(为表述方便，以下将被安装件100上的通孔简称为“通孔”)，从而使得过孔套管100固定在被安装件200上，也可实现配合面之间的密封。座体110与通孔的基本尺寸可以相同，通过过盈配合来实现两者的相互挤压；两者的基本尺寸也可以不同，即过孔套管100配合部的直径大于通孔的直径，过孔套管100通过配合部的压缩形变来压紧在通孔的孔壁上。

过孔套管100还包括过线管120。过线管120的管壁围成一个空腔，线缆300可沿过线管120的轴线120a从该空腔中穿过。过线管120包括穿出座体110轴向一端的外出线端121，本领域技术人员可以理解，外出线端121的作用是连接设备外部的线缆300。外出线端121的轴线可配置为沿直线延伸，且与座体110的回转轴110a之间的夹角为锐角，即本实施例中，过孔套管100的出线方式是斜出线。斜出线方式可在不增加过孔套管100的安装空间的情况下，使得外出线端121具有更长的长度，也使得线缆300与过线管120具有更长的接触长度。在安装过孔套管100时，通过旋转座体110的安装角度，尽可能地使过外出线端121的轴线顺着外部线缆300的延伸方向，这样，当外部线缆300受到拉扯时，其作用于外出线端121的力的方向基本与外出线端121的轴线平行，在垂直外出线端121的轴线的方向仅产生较小的分力。可以理解，外出线端121的弯曲变形主要是垂直其轴线方向的分力引起的，当该分力减小后，外出线端121的弯曲变形也减小，从而可减少对过孔套管100配合面的影响，增强过孔套管100的密封性能。需要说明的是，过线管120的轴线120a与座体110的回转轴110a可以位于同一平面，即两者相交；也可以是两条空间异面直线，即发生空间交叉。

同时，在本实施例中，外出线端121的长度L1是其直径的3～6倍，相较于现有技术中的外出线端具有更长的长度，且不会显著增加过孔套管100的安装空间。当设备外部的线缆300被拉扯时，线缆300将该外力传递到外出线端121上，引起外出线端121的弯曲变形。由于外出线端121具有较长的长度，弯曲变形沿整个长度进行分配之后，外出线端121根部的变形可显著减小，从而对过孔套管100配合面的影响可显著减小，进一步增强过孔套管100的密封性能。

请参考图4，外出线端121的长度L1的定义为：当过孔套管100处于安装状态时，过线管120的轴线120a与被安装件200的中面200a相交于交点200b，该交点200b至外出线端121自由端的距离即为外出线端121的长度L1。

可选地，外出线端121的长度是其直径的3.5～4倍，可兼顾安装空间和密封性能的要求。进一步可选地，外出线端121的轴线与座体110的回转轴110a之间的夹角为55°～75°，该角度是依据线缆300的常规走线方向优选的角度。当然，如果线缆300的走线方向与被安装件200之间的角度相较于常规走线方向偏大或偏小时，可对外出线端121的轴线的方向进行特别设置，目的是使外出线端121的轴线与线缆300之间的夹角尽可能小。外出线端121的轴线可选为与座体110的回转轴110a相交，即外出线端121的轴线位于过孔套管100的一个对称面上，可改善过孔套管100的受力情况。

请参考图2并结合图4，在本实施例中，座体110的轴向一端的端面111a与外出线端121之间设置加固块130，加固块130分别与外出线端121和座体110相连。加固块130可以对外出线端121的根部进行加固，进一步减小外出线端121根部在线缆300作用下的变形，从而减小对过孔套管100配合面的影响，有利于提高过孔套管100的密封性能。加固块130可以是成形方便的三角块，即其切面的形状为三角形，其中，该切面的剖切平面为同时平行于座体110的回转轴110a以及外出线端121的轴线的平面。如图3所示，三角块状的加固块130嵌入到外出线端121与座体110之间的锐角空间里。

在本实施例中，过线管120适于容纳一根线缆300穿过，过线管120的内壁适于在其整个周面上与线缆300压紧配合，从而实现过线管120与线缆300之间的密封。需要说明的是，整个周面可不包括孔口的倒角面。另外，本实施例中，过孔套管100的出线方式为斜出线，在不增加过孔套管100安装空间的情况下，可增加线缆300与外出线端120的配合面积，提高密封性能。

由于过孔套管100的材质多使用弹性体材料，在外力或外部环境的作用下，过孔套管100还容易产生整体变形。例如，线缆300可能对过孔套管100产生牵拉作用，使得过孔套管100在沿该牵拉力的方向上产生径向伸长，而在垂直该牵拉力的方向上产生径向收缩；又如，在温度骤然降低时，过孔套管100会产生整体收缩；再如，当被安装件200存在振动时，通孔的孔壁会对过孔套管100的挤压力会产生高频波动，从而可能会引起过孔套管100的塑性变形，等等。在上述因素的影响下，过孔套管100可能发生弹性或塑形变形，不仅影响其密封效果，还会产生相对于通孔的位移，使得过孔套管100有可能从通孔中脱落出来。因此，本实施例的另一个目的还在于减小过孔套管100的整体变形以及防止过孔套管100从通孔中脱落。

具体而言，请参考图3和图4，座体110包括盖部113以及与盖部113的一端面113a相连的体部114，其中，盖部113相对体部114更为接近外出线端121，同时，盖部113的直径大于体部114的直径。当过孔套管110安装在被安装件200上时，体部114穿过通孔，盖部113“盖”在被安装件200的外侧表面200c上。

过孔套管100通过体部114与通孔的压紧配合固定在被安装件200上。请参考图6，体部114与被安装件200的配合方式具体为：在体部114的外周面上形成有环形槽115，当过孔套管100处于安装状态时，被安装件200部分地嵌入到环形槽115中，且通孔的孔壁与环形槽115的底壁在整个周向上压紧配合。

请参考图3和图4，盖部113的上述一端面113a上形成有沿座体110的回转轴110a延伸的环形唇边116，环形唇边116位于体部114的径向外侧，即环形唇边116的内径大于体部114的外径。当过孔套管100装配到被安装件200上后，即盖部113盖在环形唇边116可向外翻起发生形变，并通过由该形变产生的回弹力使盖部113压紧在被安装件200的外侧表面200c上。

本实施例中，过孔套管100与被安装件200之间存在双层密封，其一是环形槽115的底壁与通孔的孔壁之间的密封，其二是环形唇边116与被安装件200的外侧表面200c之间的密封，双层密封结构可显著提高过孔套管100的密封性能。另外，环形唇边116的变形产生的回弹力可将盖部113压紧在被安装件200的外侧表面200c被，对过孔套管100形成双向限位，可避免过孔套管100从通孔中脱落。

请参考图6并结合图4，环形槽115形成于体部114的靠近盖部113的一端，例如形成于体部114与盖部113相连的根部，且环形唇边116的内周壁116a与环形槽115的槽口相对，可减小环形唇边116沿轴向的长度，且增加环形唇边116的刚度，从而增加环形唇边116对被安装件200的压紧力，提高过孔套管100的密封性能防脱落性能。环形唇边116形成于盖部113的径向最外侧，可增加环形唇边116与被安装件200的压紧面积，从而进一步提高压紧力。环形唇边116的厚度朝体部的方向逐渐减小，即环形唇边116在其根部具有最大的厚度，可在保证强度的情况下，节省材料，同时也提高过孔套管200的注塑工艺性。环形槽115的底壁与侧壁的连接处设置有倒圆角，该倒圆角适于与通孔孔口处的圆角相配合，进一步提高密封性能。

请参考图3～图5，体部114为倒锥台结构，其大径端与盖部113相连，其小径端为自由端。倒锥台结构的斜面具有导向作用，使得过孔套管更容易安装在被安装件200上。体部114的自由端(即小径端)的端面向外凸出形成凸出部，以增加过孔套管100的整体刚度，减小过孔套管100在外力作用下的整体变形。

请继续参考图3～图5，过线管120包括内出线端122，内出线端112穿出座体110的轴向另一端，该轴向另一端与座体110的轴向一端在座体110的轴向上相对。本领域技术人员可以理解，内出线端112的作用是连接设备内部的线缆300。本实施例中，内出线端122的长度L2是其直径的1～2倍。相对于现有技术而言，内出线端122采用简短的出线方式，有利于将内部线缆300的拉扯力转化为过孔套管100与被安装件200之间的压紧力，防止过孔套管100从通孔内脱落。

其中，内出线端122的长度L2的定义为交点200b至内出线端121自由端的距离。为减小线缆300的装配应力，内出线端122可配置为与外出线端121同轴。

过孔套管100的材料具体可选为橡胶，以降低成本。

本实用新型的另一个实施例提供了一种车辆，包括通过钣金件封装的结构。其中，至少一块钣金件上安装上述实施例提供的过孔套管100。如上文所述，本实施例提供的过孔套管100具有良好的密封性能以及防脱落性能，可有效地为被钣金件封装的电器元件等提供有效防护。

综上所述，本实用新型提供的上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。