专利名称：接线环境保护罩及其方法
技术领域：
本发明涉及电接线的环境密封，本发明尤其涉及可配置在一个电接线周围的罩，在某种意义上产生出一种有效的、防水的环境密封。
电线连接的接头或接线通常应该被密封以保护其不被暴露在各种情况，尤其是湿气之中，为防止由于腐蚀引起的损坏，为减少电线短路或类似情况，以及为了另外增强有关电力系统的性能。一般来说，这样的接头就是把至少两根并且经常是大量的绝缘电线装配在一起并且暴露在一个特定的接头上。这样的接头可以是各种类型的，它们包括将电线从相反方向或者从许多方向装配在一起的连接，以及将电线通常从单一方向引向连接点的辫型连接。一般来说，在接合点或多个接合点上安全的导电的连接的维持是通过使用机械手段例如紧固和/或使用焊接或点焊实现的。
如前所述，这样的连接通常需要将导线部分从绝缘电线的许多延伸部分中暴露出来。在连接完成后，这些暴露的部分应该被保护起来以免受环境尤其是湿气的影响。为了解决这一问题，许多密封及密封方法已被研究出来。它们包括将接头封在绝缘带中，在接头周围模压一个保护套，将接头用一个热收缩软绝缘管/胶粘装置密封起来，以及将接头密封在片材或者材料夹层内或中间。
装配好的设备例如汽车，卡车，建筑设备，海上交通工具，活动住宅，发电机，水泵系统，施工机械或类似设备中都可能包括大量的接线，每个接线在组装或制造过程中都被密封，通常，在这些设备的整个使用过程中，维修工，修理人员和机械师等可能必须接触密封的接线，为了达到这一目的，典型的作法是，将工厂安装的环境密封去掉以便在接头上操作。在维修过程完成后，通常必须更换该环境密封。
许多工厂安装的环境密封一旦被去掉就很难被重新安装上。也就是说，通常去掉密封的过程就是对密封破坏。这样，维修工不得不在接线周围安装一个新的环境密封。
由于处在维修点上的接头常常被放置在一个完全或者几乎完全组装好的交通工具，机械部件或类似设备内，有时就无法借助于工厂技术而容易地将接头密封。这就可能要涉及复杂的或者大量的组装设备并且可能需要使用一部重要的拆卸装置。也就是说，该接头常常位于一个难以触及的地方。如果需要重大设备才能对接头产生作用的话，这点可能会成为一个特殊的难题。而且，机械师或许没有那些为重新实现工厂密封所需的特殊工具。
其结果是维修工通常必须用手或用手工工具去安装任何要实施的环境密封。过去，典型的作法是或者把接头封在绝缘带或其它同类的东西中，或者把接头封入某种形式的密封罩或套中。
已经注意到还有许多其它的情况，在这些情况中暴露的导电元件需要得到环境保护。例如，一个接线可能会产生于工地。由于这些情况，类似那些已论述的对于工厂制造的接线的难题就会出现。
尽管绝缘带提供了相当好的电绝缘，它并没有提供一个特别理想的环境密封。其原因是如果绝缘带被用在两个或者更多的实质上相邻的电线上，该绝缘带在电线之间的地区没有提供有效的密封。也就是说，湿气或其它同类东西可以通过穿过相邻电线之间而侵入接头地区。
罩壳装置多少要更成功些，尽管如此，由于包括那些与下述有关的许多原因，传统装置尚不能被完全接受。
这种罩应该能促进操作的简单化，即使是在难以触及的位置。一些现有的装置都是相对复杂的多元的或者多部件的。这些在安装过程中可能容易造成操作上的问题。而且，在使用中它们也许难以适当地定位。
其次，许多装置在用于多线结构时不能在相邻电线之间提供令人满意的密封。也就是说，一些现有的装置在被用于相对小的接头上时工作得相当好，例如那些由两根反向电线组成的接头。然而，当用于一些较复杂结构时，传统装置在基本相邻的电线之间还不能提供很好的密封。
再则，传统装置总的来说还不芎芎玫乜刂贫嘞弑栊徒峁埂Ｓ氪讼喙氐囊桓鲋饕侍夂蜕厦婷枋龅囊谎Ｒ簿褪撬担赜诨鞠嗔诘缦叩拿芊馕侍饣共荒芎芎玫厥迪帧 同样希望的是这种罩能被相对容易地安装在电线上并且保持就位。另外，一个相对简单的结构也是所希望的，因为它会易于制造并且将能相对便宜地制备和使用。此外，为了方便最好是一种能被用于接头的各种各样型号和尺寸的相对通用的结构。许多传统装置都需要比较复杂的结构，这些都无助于廉价生产成者简便使用。
所需要的是一种用于接线或其它同类东西等等环境保护罩，这种保护罩的优选形式在前面有关内容中已经论述。此外，需要一种在接线或其它同类东西周围能提供一个有效的替换环境密封的方法。尤其需要的是一种优选装置以及能够适合于在包含许多实质上平行或者实质上相邻的电线的多线结构周围提供良好环境密封的方法。
根据本发明提供了一种壳或罩结构或组件以便保障多线接线或接头周围的环境密封。已经注意到通过类似已述的操作，该装置还可以有效地用来密封其它形式的暴露的电导体或元件。这种罩包括第一和第二部件，盖或壳，当它们被以一种优选方式相互装配在一起时便操作以形成一个带开口的内部件或接头接收腔，去方便地封闭一个元件和/或接头。环境密封是通过在罩内两个部件上面和之间以一种优选的方法所安放的一种密封材料来提供的。一种内偏压装置装配在这种优选的罩上，以便对在密封和关闭的接头内的密封剂起到促进保障加压作用。偏压装置产生的压力的作用通常是强压相邻电线之间的密封剂以在其间产生一个良好的环境密封，以及，在优选的实施例中，为扣紧装置或封闭该罩提供反压力以助于维持封闭。一般来说，偏压装置在壳中相对的内表面之间起导压作用。在后面更加详细讨论了的密封材料最好是一种流动于封闭罩断面之间的压力下的物质，以使其达到完全地分布或配置在接头或其它同类东西的四周。因为密封剂事实上会从封闭罩的端部向外渗出，通常使用一种较粘性的密封剂。
优选的实施例包括一种整体结构的罩，该罩带有一个在第一和第二罩部件或者壳之间的折叶。该折叶最好是一个整体的或活的折叶，即，它形成于结构之中，最好在一个罩部件内装配一个凸形弹簧片以使其起到偏压装置的作用并可有选择地向一个封闭着的浸没在密封剂中的接头供压。虽有多线接线或元件，以及有适当粘性的密封剂，弹簧片引起的压力仍促进了粘性密封剂在相邻电线间的流动。
在优选的实施例中，弹簧片和整个罩结构被构成一体。这样就避免了一种零件可能容易被丢收的松动的或许是难以组装的装置。此外，它也保证了弹簧片相对于该组件的剩余部件的适当定位。
并且，罩组件上最好配置与之有关的夹紧或扣紧装置以便当组件处于使用状态时保持部件互相有偏压。这样就防止了组件在使用过程中因巯忽造成的与接线脱离的现象。夹紧装置最好包括一个为方便起见而与罩结构构成一体的机构。
各种各样的方法可被利用来制造具有已述特征的罩。例如，可以用传统的挤压方法很方便地生产一种具有上述的整体特征的罩。这一点是有利的，因为上述的有利的特征能不费力地在一种廉价的并且大量制造的装置中实现。
设有配置凸片的部件上最好有一个基本匹配的凹形表面。也就是说，凹形表面是细长的并且基本上与凸片平行延伸。凹形表面的曲率最好稍大于凸形部件的曲率。在使用时，原密封的接头被浸没在放置于一个部件的凹形表面和另一个部件的偏压片之间的粘性密封剂之中。
该罩通常和一种密封剂结合使用。这种粘性密封剂常常包括一种可用来构成良好环境密封的材料。在一个实施例中，一个厚的粘性密封剂垫被配置在偏压片上，另一个厚的垫被配置在罩的凹形表面上。在使用时，接头被置于该粘性密封剂上，而封闭罩则罩在接头的周围，在这种情况下，一种较高粘性的密封剂往往会被强压进相邻电线之间的地方，但由于密封剂的粘性，它基本上不会从罩中流出。可用作这种密封剂的粘性密封剂材料在后面还将细述。鉴别根据本发明的可使用的密封剂的另一种方法，不是直接靠粘性，而是靠锥形透度值。如果锥形透度值相当低，该材料则厚而粘。锥形透度值是按ASTMD217-82(IPDesignetion50/69C79)概述的程序测定的。
在一些τ弥校赡芑嵘婕叭舾上嗔诘缦撸缛蛘吒嗟南嗔诘缦摺６杂谡饫嘧爸茫绻挥斜冉细叩难沽赡芑崾咕哂懈哒承曰虻妥缎瓮付戎档拿芊饧聊岩粤魅胂嗔诘缦咧洹Ｎ饩稣飧鑫 题，可使用一种多重密封剂系统。尤其可将一种较低粘性，即，高锥形透度值的密封剂用于封闭罩中部。在最好是由偏压片提供的压力之下，具有较低粘性的密封剂便能被很快地强压进甚至是相当多数量的相邻电线之间。这样就不费力地提供了一种防止湿气进入相邻电线间的接头的良好的密封。
由于上面描述的应用涉及了一种较低粘性的密封剂，最好提供一个密封剂第二区域或地区。密封剂第二区域最好包括一种粘性较高的密封剂，它在使用情况下不会很随意流出，这种粘性较高的密封剂最好作为一种阻挡边并且至少密封在低粘性密封剂的某些外沿的周围。如下所述，这种高粘性密封剂有助于在结构内阻挡住低粘性密封剂。也就是说，这种高粘性密封剂在另一方面还起了密封住罩的开口，以及阻止低粘性密封剂从罩中向外流出的作用。
可知甚至在没有偏压片的情况使用包括多种粘性的密封剂材料的组合也能够取得效益。在这些情况下，密封的接头仅仅被压在每个壳部件上的密封区之间。一般来说，有内偏压片比较好，因为它帮助引导优选的内密封剂的流动。
根据本发明，还提供了接头周围产生环境密封的方法。按照方法1，通过一种一般来说如上所述的罩的方式提供密封，该罩内有一较高粘性密封剂区。在方法2中，采用了一个多重密封区，通常在一些外沿周围的是较高粘性密封剂材料，而在中部则是较低粘性密封剂。从下面详细的描述中将会更好地了解这些方法的实施。
在说明本发明的各种目的和特征时，附图构成了说明书的一部分，并且包括了本发明的范例。当然，在某些范例中，为了便于理解本发明，相对的材料厚度和相对的元件尺寸都被放大了。
图1是可根据本发明的方法和用本发明的装置密封的一种电气接头或接线的局部透视图。
图2是可根据本发明的方法和用本发明的装置保护的一种辫型接头或接线的局部透视图。
图3是根据本发明的一种罩的透视图，其中没有描绘与罩结合一起的一种粘性密封剂材料。
图4是大体与图3相似的根据本发明的一种罩的透视图，图4显示了与粘性密封剂材料以及与一种如图1所示的电接头的操作结合的罩，说明了接头在与罩形成环境密封过程中典型的定位。
图5是图4所示装置的局部透视图，但该罩被表明处于闭合定位以便在一个接合的电接头周围形成环境密封。
图6是根据本发明的一种罩的另一应用的局部透视图，通常与图4相似，但显示出有不同粘性区域的粘性密封剂区。
图7是如图6所示的装置的局部透视图，该装置是以一种罩处于闭合定位以在电接头周围形成环境密封所定位的。
图8是根据本发明的一种罩的局部俯视图，所示的罩是一种包括四根基本相邻电线的辫型接线周围提供环境密封的;虚线通常表示看不见的部分。
图9是根据本发明的一种罩的另一实施例的透视图，罩上带有一个附加密封舌片。
本发明通常涉及一种优选结构的罩或蛤壳装置，以向电接头、电子元件或其它同类东西周围提供环境密封。尽管这种罩可被用于封闭各种各样要保护的装置，一般来说，它还是着眼于接线这样一种预知的常见的应用。本说明书中描述了两种通用的实施例。主要的实施例的区别通常是在使用过程中对罩内的粘性密封剂以不同方式的配置。尤其，根据第一种应用，仅在罩的内部使用一种形式的较高粘性密封剂以提供环境密封，在第二实施例中，提供了一种优选的多重密封剂结构，在不同区域上有不同粘性的密封剂。两种实施例在某些应用中都具有优点。还描述了一种可用于任一实施例中的附加密封舌片。首先，详细描述了这种罩的结构以及用于两种实施例中的密封剂的实际配置。并且描述了包括一种附加密封舌片的另一实施例，接着，提供了适用的密封剂的详细情况。
图1中的标号1表示一种根据本发明的装置和方法的可被提供环境密封的电线连接或电线接头。图1中接头1形成于一个由四根电线5、6、7、8相互接合的点3上。当然图1中的四根电线的连接法仅仅用来表示根据本发明的能够被保护的接线或其它电子元件的范例。例如，一个包括从不同方向接近接合点的各种数量的电线的接线可以被密封。此外，不包括接线的元件也能够被封闭。一般来说，与本发明主要相关的接线要涉及那些或者以基本上相互相对的方式，或者以基本上相互相邻的方式被带入接合点的电线。图1说明了这一点。尤其，电线5、6被以基本上相互相邻的方式带入接头1，即，相互基本上是平行的。从另一方面来说，电线7，8也以基本上相互相邻的方式被引入接头1，只是通常相对与电线5、6的方向。于是一个总延伸系统即配置成。
接头点3包括绝缘电线5、6、7、8的暴露区。在点3上电线之间的安全、导电的连接可以由各种各样的手段提供，这些手段包括机械手段例如用压接或压接设备连接，和/或用如焊接或软焊的手段。
本发明的一个目的是在接头点3周围提供环境密封。在接头如接头1周围提供环境密封的一个特殊问题就是在相邻的电线之间提供良好的密封这一问题;例如，在电线5和6之间的间隔区10，或在电线7和8之间的间隔区11。通过本发明达到这一目的的一种方法和一种优选装置将根据图3-5在下面详述。
参照图2，该图说明一种辫型接线15，总的来说，辫型接线15涉及一种如电线17和18的基本上相互相邻地对准接线的多重电线，即通常来自一个单独方向。也就是说，所有对准辫型接线15的电线实质上是相互相邻的或者是相互平行的。当然，辫型接线15也包括一个导线暴露在外的点20，最好能在点20周围提供一种环境密封，特别是在某种意义上能确保在相邻的电线之间，如在相邻电线17和18之间的间隔区21处的良好的密封。根据本发明的方法和用本发明的装置同样地能适用于辫型接线如15。当然，尽管图2说明的辫型接线15只有两根电线17和18从其中延伸出，但是也能容易地适合于有不同数量的电线的接线。
图3说明了根据本发明的优选的实施例的一种罩或罩装置25。图3所示的罩25上设有应该呈现出的与其操作结合或联合而配置的粘性密封剂。也就是说，图3的罩25只包括框架或基体，而没有如图4和图5所示的根据本发明的用来与罩结合以提供环境密封的粘性密封剂。
再参照图3，罩25包括一个第一部件或壳部分26和一个第二部件或壳部分27，在使用过程中，部件26和27被相互接合在一起以封闭其间的一个接线元件或其它类似物品。更具体地说，在使用时，部件26和27通常相互相对，在优选的实施例中，部件26和27沿折叶线30相互连接以配置成一个单一的结构。为方便起见，折叶线最好由一个在生产过程中形成于罩25中的活折叶产生。当然也可以使用一种多部件结构，然而在优选的实施例中只说明了一种单一的结构，因为单一结构相对容易生产并便于使用。结构25可由各种各样的材料制成。最好选用一种较便宜并易于操作的材料。最可取的是用一种塑料，例如一种聚乙稀塑料或其它类似东西来制成罩25。如下所述，在使用时，密封剂被放置在每个部件26和27上，以便淹没并保护一个接合的接头。
在优选的实施例中，部件26和27具有实质上不同的结构，这些结构带有各自的优点。参照图3，部件27包括一个细长的罩壳部分32。罩壳部分限定着一个内部33并有一个如图5所示的外表面34。部件27包括一个细长外沿37，外沿上有包括扣紧部件38的卡紧、夹紧或扣紧装置，当被折向折叶线30以将一个接头封闭在图5所示的罩中时，扣紧部件38被定位以便嵌入或扣紧下述部件26上的一个对应部分使罩25关闭。
优选的罩25在部件27上包括一个内偏压装置以确保封闭在罩中的元件能被施加相当大的压力，参照图3，用于所示的实施例，该偏压装置包括一个偏压片或弹簧片40。优选的弹簧片40包括一个细长的纵向的曲面凸形弹簧片，凸形弹簧片是以其凸面朝外离开部件27的纵向内表面41而定位的。也就是说，当部件27被折向折叶线30以呈图5中的操作方式对准部件26时，弹簧片40的凸表面44便对着部件26的一个选择部分。
当然，弹簧片40的全曲面形在如图5所示的闭合期间为封闭在部件26和表面44之间的任何适当尺寸的部件提供了一个偏压装置。也就是说，由于表面40的曲率，片40多少能够偏置或弹动。最好用一种适度的有弹性的塑料或其它类似物，如一种大约20至40密耳(0.5-1.0毫米)厚的聚氯乙稀或聚丙稀片40。同样地，片44最好与部件27构成一个整体，例如沿断面48所示的那样。总的来说，片40与部件27的内表面41纵向延伸并且大体上平行。用这种方式一个方便的单一的结构即配置成。已知图3中说明的整个装置都可以用传统工艺由各种各样的塑料材料制成一个单一的构件。
仍参看图3，部件26包括一个内纵向表面50，一个外沿51和最好能带有一个边52的凸档或扣紧装置。当装置25被关闭时，即，如图5所示，当部件26和27被相互折向折叶线30时，部件27的凸档部件38被定位以便嵌入部件26的边52，在某种意义上通常使装置25闭合。这一点在图5中的55处被大概地表示出来。同样地，通常当装置25被关闭时，内表面41便对着内表面50，即，在操作时两个表面41和50是相对着的。已经注意到用于优选的实施例的偏压装置，由于封闭在表面41和50之间的材料，通常将产生内压以作用于扣紧部件38和52，在某种意义上起到有助于装置25保持闭合的作用。
理想的是，图3的内表面50是凹形的，其定位和曲率度通常与片40的表面44的定位和曲率度相似。也就是说，表面50与表面44等间隔隔开。曲形表面50帮助将下述的密封剂维持并控制在装置25的部分之间的一个优选的定位中。在优选的实施例中，表面50并不完全和表面44相等表面50最好有一个稍大的曲率半径以便当偏压片40压下时促使流体流动。
仍参照图3，已经注意到表面41较平，这样就在弹簧片40和部件27之间提供了一个间隔57，间隔57在压力之下通常使得弹簧片40多少有些向外扩张。
参照图4和图5可知罩25的操作。尤其参照图4，所示的罩25处在一种“张开的”位置，以便安装厂而图5中的罩25被描述为正处于使用情况时的“闭合的”或“关闭的”位置以便提供环境密封;即，限定了一个内接头接收腔。术语“张开位置”，它的派生词及相似的术语，意指罩25不是处于部件26和27对置并相互连接以封闭其间的物品的位置。另一方面，术语“闭合位置”，它的派生词和类似的术语，意指罩25处在把要封闭的物品包围在其中时所应处的位置。也就是说，部件26和27对置并且相互连接。
参照图4，描述了罩25上带有操作时配置的粘性密封剂60，以及操作时为封闭在罩中而配置定位的电接头61。接头61和图1中的接头1通常相似，并且只是为了代表要封闭在罩25内的一种接头的大体定位。也就是说，例如，虽然接头61包括四根电线，每一基本相对的方向上有两根相邻的电线，却还可以采用各种各样的结构。通常要密封的元件应该被放置在能让所有暴露着的导体被密封材料覆盖住的位置上。
用于所示的实施例，粘性密封剂60分为第一垫料63和第二垫料64。垫料63一般衬在部件26的内表面50。垫料64，反之则一般衬在弹簧片40的表面44上。在操作时，接头61被放置的方式是当罩25闭合时，密封剂垫料63和64便被强压向一起，即，相互相对，从而将其中的接头61浸没。在压力之下，垫料63和64通常将粘合，并且再次将断面61通常完全浸没以在其周围提供环境密封。来自偏压片40的弹簧压力方便了环境密封的形成和保持。而且，曲形表面50也促进了在压力之下密封剂60的最佳流动以确保合适的浸没。当然如果为密封剂垫料63和64选用一种有充分粘性的密封剂，就不大可能出现密封剂从端部67和68向外的相当多的渗漏。偏压片40和图5中的扣紧线55提供着连续不断的压力以维持良好的密封。
概括地说，参照图5，假如最多只有大约两根或三根相邻电线从罩25的任一端部67或68中延伸出来，即使在使用了一种较高粘性密封剂材料60的情况下，相邻电线之间的间隔区，如间隔区71和72也能得到良好的密封。然而，如果涉及的是实质上多于大约两根或三根电线从一个或者另一个端部67或68延伸出来的话，那么一种高粘性密封剂60也许有时就不能在相邻电线间充分地流动以确保良好的密封，尤其是在典型的操作压力下。当然，即使如果密封垫料63和64是由一种易于流入电线之间的间隔区的较低粘性密封剂制成的话，相当多数量的密封剂在压力之下也同样将会从端部67和68中被挤压出来。也就是说，至少有部分密封剂会从罩25中流出，而不是被压进相邻电线之间以及罩25的端部以形成一个良好的密封。图6、7和8所示的实施例阐明了一种解决这个问题的密封方法。从这些描述中可知由图4和图5建议的方法最适于利用较少数量电线的装置，因为该方法涉及的是密封剂的一种较简单的应用。
已经注意到图4和图5建议的方法能够随时被应用到包括如图2所示的一种辫型接线的电子元件的其它类型上。也就是说，辫型接线15可被大致放在装置25的中间，部件26和27折合在其上。垫料63和64的粘性密封剂在压力之下通常会导致粘合并且因此将辫型接线15浸没。由于所示的例子中只包括两根电线17和18，即使一种较高粘性的密封剂也常常会被容易地压进间隔区21中以保证良好的密封。
对于商业性的实施例来说，某些其它特征对罩例如罩25可能具有意义并且是理想的。在一些情况下，把密封剂预先配置在罩25上使用起来比较理想。也就是说，罩25将会与配置在其上的密封剂60一起被售出以供需要时使用。由于可能需要长期贮藏，所希望的便是防止密封剂60的粘的表面被暴露在外面。对于这类的商业性的实施例，通常最理想的是在使用时在部件63和64上配置一个可移式封套或其它类似东西。尽管附图中没有显示这样的封套，但可知它们通常可能是一层在组合件的使用之前能容易地从垫料63和64的表面上剥去的材料或其它同类材料。在许多使用粘性物质的领域和应用中，这些封套都是公知的。
已预知罩，例如罩25将被用在许多接线上，例如在汽车制造业，航海业和便携式动力设备工业中，这些接线包括大约两根到20根的电线，每根电线都被一种聚乙稀绝缘材料，或类似绝缘材料绝缘，并且每根电线的规格大约为22到10。通常，为适应种类繁多的这类结构，罩25的优选的商业性实施例的面积约为0.7吋宽20吋长(1.8厘米宽5.1厘米长)，每个凹入部分的最深点厚度约为0.1-0.2吋(0.25-0.51厘米)。偏压片在用于这样的实施例时最好大约2.0吋长0.5吋宽(5.1厘米长1.27厘米宽)，并有一个约0.2-0.4吋(0.51-1.02厘米)的曲率半径。“相配的”凹壳断面的曲率半径，即，图3中的部件26，最好稍大些，一般约为0.3-0.5吋(0.76-1.27厘米)，较之偏压片稍大一些的凹壳断面的曲率半径方便了密封剂的流动和电线的展开。通常，对于典型的接头来说，密封剂垫料63和64的厚度应该大约为0.04-0.08吋(0.1-0.2厘米)，这样的厚度通常为典型的应用保证了充足的密封剂材料。
可知前面段落的评述都是涉及优选的商业用的实施例，也就是说，一种具有实质上广泛应用的(如果不是通用的话)的罩的生产。然而，这里涉及到的面积等等，仅仅作为某些应用的范例并不能理解为去限制那些在此公开的具有很多广泛优点的装置。
在图6中，所示的罩125适合用于有多线的接头。除了粘性密封剂材料的定位特征外，罩125可能大体上与图3的罩25相似。也就是说，罩125包括沿折叶130相互连接的部件或壳126和部件或壳127。进一步说，部件127包括一个半壳体132，该半壳体有一个纵向内部133一个图7所示的外表面134一个带扣紧部件138的细长外沿137;以及，一个有凸表面144的弹簧片140。同样地，部件126包括一个曲形内表面150;一个外沿151;以及，一个扣紧或闭合边152。通常在操作时，曲形表面150被定位对着部件127的内表面153。这里还包括将弹簧片140放置在大体上与部件127的内表面153呈纵向延伸并且大体上平行的位置。
仍参照图6，罩125尽管基本上与罩25相似，却看得出它专门适于和涉及较多数量电线的接头的结合使用。尤其，并参照图6，所示的罩125是打开着的并且带有一个被表明与其处于操作位置的接头160。接头160包括一个有五根电线的结构，一对相邻电线162和163从一个方向并且大体相似地进入接头160，而三根电线165、166和167从另一通常相对的方向进入接头160，但它们相互之间实质上是相邻的或平行的。图6的装置方便了电线之间的密封，甚至是在许多电线，如电线165、166和167，是从一个方向并且相互相邻地进入接头160的情况下。
尤其，图6的装置能方便与较低粘性密封剂材料的结合使用，较低粘性密封剂材料可被相对容易地挤压进相邻电线165，166和167之间的间隔区169和170。特别是，并且仍参照图6，每个部件126和127上都配置了一个位于中间的较低粘性密封剂材料区，分别为区179和180。区179和180的低粘性材料在图7的闭合状态时的操作压力下能被随时挤压进由电线165，166和167所代表的许多电线之间的缝隙、裂缝或间隔区。
由于179和180上有较低粘性材料，这些较低粘性材料通常应该被绝对地留在结构125中，否则在图7的闭合状态时所产生的压力之下，它们将会从其相对着的端部190和191中向外流出。参照图6，区域179和180都由材料垫料特别是具有较高粘性的密封剂材料的垫料194、195、196和197，沿其相对的端部镶边或形成边缘，垫料194，195，196和197通常的作用是将较低粘性密封剂材料包含在结构125中。且卜奖懔搜赝庋夭糠值拿芊狻Ｓ糜诘媪 94，195，196和197的材料的粘度实质上可以和用于图3、4和5中描述的实施例中的粘度相似。也就是说，它最好是有足够的粘性以不致使它在操作压力之下从闭合的装置中较易地流出来，但又希望在压力之下，它足以能在几根电线之间流动并且与相对的垫料粘合。
对于一些如前所述的典型的商业用的实施例来说，图6的装置通常应该是这样的密封垫料179和180至少约为1.2吋长0.7吋宽(3.0厘米长1.8厘米宽)，0.04-0.08吋(0.1-0.2厘米)厚;而端部垫料194，195，196和197应该至少和垫料179和180一样厚。典型的端部垫料将是大约0.3吋长0.7吋宽(0.1厘米长1.8厘米宽)。当然，尽管如此，这些尺寸不应被理解为是限制尺寸，而应理解为是一种通用尺寸的表示，这种尺寸能产生一种可广泛应用的罩装置。
各种各样的偏压压力都可为偏压装置所接受，部分取决于所涉及的密封剂材料的尺寸、厚度和粘性。对于所述的商业用的实施例来说，一般在罩的每一吋长度，上有4-8磅(0.7-1.4N/mm)的弹性压力就足够了。
在图8中，所示的罩装置125封闭着一个由四根电线201、202、203和204组成的辫型接线200，可知辫型接线200的接头206通常被放置在相对软和低粘性的密封剂材料中。此外，这种较软材料由垫料206和207所示的较高粘性密封剂材料在相对着的端部形成边缘。也就是说，图8的装置大体上与图6的装置相似，只不过图8的装置用于辫型接线200，低粘性材料在偏压片140提供的操作压力之下通常被挤压进多重相邻电线201，202，203和204之间的地区。从另一方面来说，在端部的高粘性密封剂材料控制住低粘性材料以不使其从蛤壳结构中向外流动。并且，高粘性材料粘合在一起，以使罩的端部密封。
对于图6和图7的应用来说，通常所示的低粘性密封剂垫料179和180只是在端部194，195，196和197被高粘性材料粘合。在一些应用中没有显示出来的应用中也许要求将低粘性区179和180配置在一个三边或四边由较高粘性材料镶边的中心。可以推断高粘性材料的各种各样的镶边结构都将被认为是在本发明的范围之内。
在某些场合，在没有偏压装置或偏压片的情况下，将多重密封剂区用于边缘断面可能会获益。也就是说，这种密封剂，例如，或许会被直接放置在表面153上。用于这种情况时，典型地较厚的密封剂，举例说，最好大约为0.14吋(0.35厘米)厚。尽管为确保适当的定向的密封剂流动还是以用偏压片为好;一些密封效果的取得却仅仅是从两个壳断面关闭所产生的压力而来的。
在图9中，描述的是图3所示装置的一种改进了的形式。总的来说，图9的装置除所描述的之外实质上与图3中的装置相似。也就是说，用图9的装置300包括第一壳301，第二壳302，折叶线303，偏压片304和由边305和306表示的扣紧装置。装置300还包括沿部件301的一部分的一个挠性的密封盖舌或舌片310。在使用过程中，这个挠性舌片通常有助于使密封剂材料保留在罩内。舌片310的挠性性能是当罩装置300关闭时，舌片310往往会沿着部件302的嵌入部分折合。
由于以上的描述，可知在电线接头或其它同类东西周围提供环境密封的方法。大体上说，优选的方法包括配置带有偏压装置的罩，使偏压装置定位以向放置在封闭罩内的密封剂或其它类似物品提供内压。然后通过把密封剂材料与要密封的接头一起放置内，有适当粘性的密封剂材料就可被用来提供环境密封。控制密封剂的优选的手段包括利用一种曲形偏压片以及相配合的凹入区。在一些应用中，为取得希望的结果，可以用优选的方式使用包括至少两个具有不同粘性的区的粘性材料混合区。尤其，将一个涉及许多根电线的接头放置在一个较低粘性密封剂材料区能促使密封剂材料流进相邻电线之间的间隔区。另一方面，这种较低粘性密封剂材料应该一般地由一种高粘性材料适当地镶边以防止其从罩系统中大量的外漏。
密封剂材料较高粘性材料根据本发明和在本发明的应用过程中，各种各样的密封剂材料与装置结合可被用作图4的实施例中的密封剂，或者图6的实施例中的较高粘性密封剂，一般地说，对这种密封剂要求的是它们。对衬基电线绝缘体显示出充足的粘着力以提供一个良好的密封。一般至少200.0oz./inch宽，或者约2.2N/mm便能达到要求并且绰绰有余;显示出足够强的绝缘力，例如大约1×106兆欧便能达到要求并且绰绰有余，显示出足够低的吸水率，例如，大约0.75%便能达到要求并且是有效的;以及，对于可能用来制造电线接头的金属显示出良好的粘着力，例如一种大约和以上有关的衬基电线绝缘粘着力一样的粘着力通常是绰绰有余的。对于如上所述的被利用的“较高”粘性密封剂材料来说，通常一种锥形透度值，根据ASTMD-217，在大约45-70的范围内(4.5到7.0mm，锥形透度单位是0.1mm)，在摄氏25度下对于大多数典型的应用来说是足够的了，由于有了这样的锥形透度值，用作较高粘性密封剂的材料在根据本发明的用于罩的典型的应用的典型的压力和温度之下通常显示了所希望的流动和密封特征。锥形透度值在摄氏25度下最好大于70左右，否则对普通的应用来说，该物质可能太易于流动。
粘合剂成分用的密封剂包括厚的橡胶底的化合物。优选的密封剂通常包括用油和填充剂填充的软的、增粘的、弹性化合物。用于这种合成物的典型的、可用的弹性底包括聚异丁稀/EPDM橡胶/丁基橡胶混合物。当被暴露在汽车或航海的设施上时这种密封剂不易退化。而且，它们基本上不会由于强烈的振动或极端的温度变化而受到有害的影响。
一种可用的密封剂材料包括一个以下材料的混合物，这些材料被混合为一个2650到3350泊的粘度，按1/600秒剪切率以及在摄氏75度的温度下。
材料数量，PHR聚异丁稀40.0EPDM橡胶28.8丁基橡胶31.2聚丁稀100.0无机填充料150.1
沥青30.0碳黑15.0碳氢化合物增粘剂50.0PHR＝每一百个橡胶组合成分中的部分。术语“橡胶组合”意指聚异丁稀，EPDM橡胶和丁基橡胶组合的总和。
较低粘性材料通常，在图6中的较低粘性材料与接头和/或电线绝缘体之间的粘着力不像它对较高粘性材料那么重要。然而，该材料还是以能很快地覆盖或浸湿接头和/或绝缘体为好以便起一种不透水装置的作用。可用作较低粘性材料的典型的物质包括润滑脂状的合成物例如Labrizol2358，Lubrizol，Corp，WickliffeOhio44092，一种碳化氢基润滑脂，和DowCorningHacuwmGrehre，一种硅基润滑脂。一般地说，在摄氏25度下有大约180到330的锥形透度的润滑脂最理想。锥形透度值最好至少为180左右，否则对于接近的一般应用来说，该物质也许不能充分地流动。绝缘阻力和吸水率特性最好要至少相当于较高粘性材料的那些特性。
可知尽管本发明的某些实施例已被说明和描述，对在此描述和所示的具体形式，部件的配置或方法将不受到限制。
权利要求
1.一种用在电线接头或其它同类东西周围提供环境密封的罩所述的罩包括(a)一个可打开的壳，该壳带有沿一个折叶相互相邻定位的第一和第二壳部件；所述的第一和第二壳部件在所述的折叶周围可有选择地活动于打开的和闭合的位置之间；所述的壳在处于所述的闭合的位置时，限定了一个有相对端部分的细长的，纵向的内接头接收腔；(i)所述的第一壳部件有一个第一纵表面；以及，(ii)所述的第二壳部件有一个第二纵表面；当所述的壳处于所述的闭合的位置时，所述的第一和第二纵表面处在基本上相互相对的位置；(b)一个内偏压机梗没拱ㄒ桓鱿赋さ淖菹虻耐剐蔚善猛剐蔚善且云湟桓鐾姑娲铀龅牡谝豢遣考牡谝槐砻嫱ǔＯ蛲馔钩龆ㄎ坏模凰龅牡善筇迳显谒龅那坏牡谝缓偷诙喽缘亩瞬糠种溲由欤灰约埃 (c)扣紧装置，该扣紧装置被构造并且被安排用来有选择地使所述的壳保持在所述的闭合位置。
2.一种如权利要求1所述的罩，其特征在于(a)所述的第二内表面包括一个细长的、纵向的凹形槽，该凹形槽在该表面内与所述的纵向的凸形弹簧片纵向地并且基本上平行地对准。
3.一种如权利要求1所述的罩，其中包括(a)配置在所述的壳内的粘性密封剂材料;所述的密封剂材料被定位在相对的第一和第二密封剂区;(ⅰ)所述的第一密封剂区被放置在所述的凸形弹簧片的凸面上;以及，(ⅱ)所述的第二密封剂区被放置在所述的第二壳断面的纵向表面上。
4.一种如权利要求3所述的罩，其特征在于(a)所述的第二内表面包括一个细长的、纵向的凹形槽，该凹形槽在该表面内与所述的纵向的凸形弹簧片纵向地并且基本上平行地对准。
5.一种如权利要求3所述的罩，其特征在于(a)所述的粘性密封剂材料在摄氏25度下的锥形透度值不高于70左右。
6.一种如权利要求3所述的罩，其特征在于(a)所述的第一密封剂区有第一和第二端部分，以及，所述的第二密封剂区有第一和第二端部分;所述的第一和第二密封剂区包括一种含有一种第一粘性的第一粘性密封剂;以及，(b)所述的罩包括第二密封剂镶边部分，该镶边部分是沿所述的第一和第二密封剂区的端部分定位的以便基本上阻止所述的第一粘性密封剂从所述的壳中向外流出;所述的第二密封剂镶边部分包括含有一种第二粘性的可流动的密封剂材料;所述的第一粘性的粘度低于所述的第二粘性。
7.一种如权利要求6所述的罩，其特征在于(a)所述的第一粘性密封剂在摄氏25度下的锥形透度值至少为180左右;以及，(b)所述的第二密封剂材料在摄氏25度下的锥形透度值不高于70左右。
8.一种如权利要求7所述的罩，其特征在于(a)所述的第二内表面包括一个细长的、纵向的凹形槽，该凹形槽在该表面内与所述的纵向的凸形弹簧片纵向地并且基本上平行地对准。
9.一种如权利要求6所述的罩，其特征在于(a)所述的第二内表面包括一个细长的，纵向的凹形槽，该凹形槽在该表面内与所述的纵向的凸形弹簧片纵向地并且基本上平行地对准。
10.一种在权利要求1所述的罩的应用过程中，在电线接头周围提供环境密封的方法，所述的方法包括以下的步骤(a┍钢盟龅闹茫 (b)将一个接头关闭在所述的壳中，在一定程度上使该接头浸没在所述的粘性密封剂中;以及，(c)使所述的壳在该接头周围保持闭合。
全文摘要
为在电线接头或其它同类物品周围产生环境密封而提供一种环境罩及其方法，罩包括一个整体的结构，内有一个带着内偏压机构的可打开的外壳。在使用时，粘性密封剂材料被放置在该罩内，偏压机构将密封剂材料强压在要密封的接头周围。在另一种应用中，使用较高粘性的密封剂材料与接头相接合。在一应用中，使用一种相对低粘性的密封剂，并由高粘性密封剂镶边以防止低粘性密封剂从罩中渗漏出来。
文档编号G02B6/38GK1035209SQ8910073
公开日1989年8月30日 申请日期1989年2月10日 优先权日1988年2月11日
发明者唐纳德·弗兰西斯·罗伊特 申请人:明尼苏达州探矿制造公司