具有整体式夹具的边缘保护衬套的制作方法

本申请要求2014年3月31日提交的关于“具有整体式夹具的边缘保护衬套(Edge Protection Bushing with Integrated Clamp)”的美国临时专利申请No.61/972,791的权益，其公开内容以引用的方式以其全文并入本文。

技术领域

本公开内容大致涉及紧固件，并且更确切地，涉及边缘保护衬套。

发明背景

边缘保护衬套可用于将两个本体联接在一起，同时允许电导体穿过联接件。衬套可保护电导体使其免受两个本体的边缘的影响。在一个示例中，边缘保护衬套可用于对汽车中位于氧传感器的热保护管与电缆保护软管之间的接合处的单独绝缘电导体进行保护。热保护管可以是铝并且可具有尖锐边缘。为了将热保护管连接到电缆保护软管，使用了衬套。在当前实践中，可将铝衬套卷曲到热保护管上并放置在电缆保护软管周围，在那里将铝衬套利用塑料结固定到软管。塑料结的使用需要相当大量的操作和额外的零件。

可能希望具有能够简化安装过程并且需要较少单独零件的衬套。

技术实现要素：

术语实施方案及类似术语意在广义地表示本公开内容及随附权利要求的全部主题。含有这些术语的表述应当被理解为并不限制本文所述的主题或限制随附权利要求的含义或范围。本文所涵盖的本公开内容的实施方案由随附权利要求而不是此发明内容限定。此发明内容是本公开内容各方面的高层次综述并且介绍了以下在具体实施方式章节中进一步描述的一些概念。此发明内容既不意在标识要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不意在用于孤立确定要求保护的主题的范围。应当通过参照本公开内容的完整说明书的适当部分、任一或全部附图以及每条权利要求来理解主题。

本发明公开了一种具有整体式夹具的边缘保护衬套。所述边缘保护衬套可用于汽车行业或任何合适的应用。在一些实施方案中，所公开的衬套可用于将热保护管固定到各种受到保护的零件上，所述零件诸如但不限于冷却剂流体管路、真空软管、工作电缆、布线和其他合适的零件。所述衬套用于将保护受保护零件抵抗辐射热量和其他元素的热保护管联接和固定到受保护零件诸如布线。

在一个实施方案中，所述衬套包括用于附接到第一物体诸如热保护管的尾端以及用于接受和固定第二物体诸如电缆保护软管的首端。夹具邻近所述首端定位并且可包括一个或多个可断裂突片。在一个实施方案中，所述夹具和所述首端包括至少一个锁定机构，所述至少一个锁定机构将所述夹具固定到固定位置以固定例如电缆保护软管或其他物体。所述夹具和所述首端可包括各自的夹紧凹部，所述夹紧凹部可由夹紧工具或由手啮合以施加压力以便将所述夹具推向所述首端，从而使所述可断裂突片断裂并且啮合所述锁定机构，因而将任一物体诸如电缆保护软管固定在所述夹具与所述首端之间。

所公开的具有整体式夹具的边缘保护衬套将边缘保护衬套和夹紧机构(例如，拉链结)的各个特征组合在单个零件中。另外，如本文所公开的具有整体式夹具的边缘保护衬套的使用可减少组装时间并且降低组装难度。

在一些实施方案中，可将所述衬套预安装在所述尾端，诸如预安装在热保护管或其他物体上。为了对例如氧传感器组合件进行组装，仅需要将导体传递穿过所述衬套、插入所述电缆保护软管并且向下压在所述衬套的所述夹具上以将所述电缆保护软管固定就位。

另外，所述锁定机构的棘轮设计(如以下进一步详细描述)允许具有整体式夹具的边缘保护衬套附接至不同直径(例如，计量器)并且具有不同数量的内部导体的各种不同电缆。

给出这些说明性示例以向读者介绍这里讨论的一般主题，并且不意图限制所公开的概念的范围。以下章节参照附图描述了各种额外特征和示例，附图中相同数字表示相同元件，并且方向性描述用于描述说明性实施方案，但与说明性实施方案相同，不应用于限制本公开内容。本文的图示中所包含的元件可能未按照比例绘制。

附图简述

说明书对附图进行参照，附图中，不同附图使用相同的参考数字来说明相同或相似的组件。

图1是根据一个实施方案的氧传感器组合件的示意图。

图2A是根据一个实施方案的并且示为处于未夹紧位置的衬套的轴侧投影图。

图2B是图2A的衬套的锁定机构的部分特写投影图。

图3是根据一个实施方案的夹具已断开的衬套的分解图。

图4是用于图2A的衬套的夹紧工具的轴侧投影图。

图5是根据一个实施方案的衬套的大致面向后部的轴侧投影图。

图6是图5的衬套的握持特征的特写图。

图7是根据一个实施方案的示为处于未夹紧位置的衬套的轴侧投影图。

图8是图5的衬套的部分侧视图。

图9是图5的衬套的轴侧投影图。

图10是根据一个实施方案的示为处于未夹紧位置的具有扩展圆筒的衬套的轴侧投影图。

图11A是根据另一实施方案的示为处于未夹紧位置的衬套的轴侧投影图。

图11B是图11A的沿线11B∶11B截取的衬套的部分截面图。

图12是图11A的衬套的端视图。

图13是根据一个实施方案的示为处于夹紧位置的衬套的轴侧投影图。

具体实施方式

图1是根据一个实施方案的氧传感器组合件100的示意图。氧传感器组合件100包括氧传感器102、热保护管104、衬套106、电缆保护软管108和连接器110。可将一个或多个导体112设置在热保护管104和电缆保护软管108内。导体112将氧传感器102连接到连接器110和附接有连接器110的任何电子器件。虽然氧传感器组合件100为所公开衬套的一个特定使用，但本文所公开的衬套实施方案也可用于其他组合件。

图2A是根据一个实施方案的衬套106的轴侧投影图。衬套106可由塑料或任何其他合适的材料制成。衬套106包括主体200，所述主体具有尾端202和首端206。在一个实施方案中，尾端202具有多个脊部222或螺纹，以便当尾端202被放置在另一物体内时和/或当物体卷曲到尾端202上时提供额外的握持。在一些实施方案中，尾端202是锥形的并且包括具有不同直径的脊部222以更好地握持物体诸如热保护管104。在一些实施方案中，脊部222为锯齿形以允许将物体诸如热保护管104放置到尾端202上，但防止物体从尾端202移除。尾端202的大小设置成接受热保护管104，例如，直径大约4毫米的管，尽管可使用任何合适尺寸的管。在替代实施方案中，除了脊部222外，尾端202还具有其他能够啮合物体的特征，其中的一些在以下进一步详细描述。作为一个示例，尾端202可包括与物体的对应螺纹啮合的螺纹。

法兰204被定位在尾端202与首端206之间。法兰204可有助于防止热保护管104经过法兰204碰触任何东西，诸如电缆保护软管108。开口220被定位成穿过主体200以允许物体诸如单独绝缘电导体穿过衬套。

夹具208邻近首端206。夹具208具有两组齿212。首端206具有两组齿210。齿组212的每个被定位成与各自齿组210互锁。齿212和齿210可具有任何合适的截面诸如锯齿形状，并且可具有大约0.8毫米的刻度，尽管可使用任何合适的尺寸刻度。如以下更详细描述，每组齿212均与各自组的齿210啮合，以将夹具208锁定在夹紧位置。

一个或多个可断裂突片214可用于将夹具208固定在图2至图4、图7和图10至图11所示的初始未夹紧位置，其中齿212和齿210彼此并不啮合。在一些实施方案中，一个或多个可断裂突片214被定位在齿组212与齿组210之间。

如图2A所示，夹具208包括第一夹紧凹部216和第二夹紧凹部218。在使用中，夹紧工具(如以下进一步详细描述)啮合第一夹紧凹部216和第二夹紧凹部218，以使可断裂突片214断裂，因而允许夹具208移动，以使得齿210与齿212啮合以将夹具固定在夹紧位置。

当可断裂突片214断裂时，所述可断裂突片可被配置成保持附接至夹具208。可断裂突片214随后可落在定位在首端206或主体200中的凹槽224内。如图2至图3所示，凹槽224可邻近每组齿210定位，或更确切地，凹槽224可被定位在每组齿210内。如果这样配置，则可断裂突片214可能有助于在侧向方向226上引导夹具208，因而使得夹具208不会沿着主体轴228轴向地移动。

在向夹具208施加合适的力以使可断裂突片214断裂并使夹具208在侧向方向226上移动时，每组齿212均与各自组的齿210啮合以将夹具208固定在夹紧位置(如图13所示)。在其他实施方案中，可使用其他合适的锁定机构。由于主体200和夹具208的可弯曲性质，第一组齿212沿着第二组齿210进行棘轮作用。

在使用中，当夹具208处于未夹紧位置时，管、软管或其他物体被放置在夹具208与首端206之间。所述夹具在侧向方向226移动进入其夹紧位置(通过如以下所论述的夹紧工具或以其他方式)，以使得夹具208向下夹在管、软管或其他物体上并且由于齿212啮合齿210的锁定性质而锁定就位。

在一些实施方案中，首端206和夹具208的所有内壁均可变圆以防止夹在首端206与夹具208之间的任何物体诸如电缆保护软管108擦伤和受损。

图2B是根据一个实施方案的图2A的衬套106的锁定机构的部分特写投影图。可断裂突片214示为定位在齿组212与齿组210之间以防止夹具侧向移动。在一些实施方案中，凹槽224如图所示定位在每组齿210内。

图3是根据一个实施方案的夹具208已断开的衬套106的分解图。衬套106包括主体200，所述主体由尾端202、法兰204和首端206组成。衬套106进一步包括夹具208，所述夹具通过可断裂突片214附接至主体200。

图4是用于将夹具208从其初始未夹紧位置移动到其夹紧位置的夹紧工具400的轴侧投影图。夹紧工具400可用于将夹具208在侧向方向226上压向首端206，以便夹紧定位在夹具208与首端206之间的管、软管或其他物体。

夹紧工具400包括压向彼此的顶部块402和底部块404。顶部块402和底部块404可通过任何合适的方法压在一起，所述方法包括剪刀状手持式夹紧工具400的杠杆作用。在替代实施方案中，顶部块402和底部块404可通过一个或多个自动化装置诸如水锤泵压在一起。

顶部块402可包括与第一夹紧凹部216啮合的顶部互锁特征406。底部块404可包括与第二夹紧凹部218啮合的底部互锁特征408。

来自顶部块402和底部块404中的一者或两者的压缩力导致可断裂突片214断裂并且使得夹具208能够如上所述在侧向方向226上移动到夹紧位置。在一些实施方案中，夹具208可在无外部装置诸如夹紧工具400的情况下由手啮合。

图5是根据一个实施方案的衬套106的大致面向后部的轴侧投影图。衬套106是从后面看到的，示出了尾端202和开口220。在一些替代实施方案中，尾端202可具有可用于啮合(例如，螺旋进入)物体诸如热保护管104的螺纹504。

在一些实施方案中，开口220可包括握持特征502。握持特征502可有助于将物体诸如电缆保护软管108保持在衬套106内。握持特征502可以是较小锥体或任何其他防止电缆保护软管在轴向载荷期间移动的合适特征。

图6是根据一个实施方案的图5的衬套106的握持特征502的特写图。

图7是根据一个实施方案的衬套106的轴侧投影图。夹具208可包括夹具握持特征702，所述夹具握持特征与主体200的握持特征502大体相对。当夹具208被压向物体诸如电缆保护软管108时，夹具握持特征702和主体200的握持特征502一起提供额外的握持。

图8是根据一个实施方案的图5的衬套106的部分侧视图。

图9是根据一个实施方案的图5的衬套106的轴侧投影图。

图10是根据一个实施方案的具有扩展圆筒1002的衬套106的轴侧投影图。衬套106可包括定位在尾端202与首端206之间的扩展圆筒1002。法兰204可被定位在首端206与扩展圆筒1002之间。第二法兰1004可被定位在扩展圆筒1002与尾端202之间。

在一些实施方案中，扩展圆筒1002可用于将衬套106固定就位。

图11A是根据一个实施方案的衬套106的轴侧投影图。衬套的尾端202具有呈锯齿形状的脊部222。锯齿面设计可以很容易地与热保护管104或其他组件组装在一起。衬套106可被推入热保护管104的一端并且热保护管104可以卷曲或以其他方式偏置，这样衬套106与热保护管104进行机械接触。

图11B是图11A的沿线11B∶11B截取的衬套106的部分截面图。尾端202示为具有呈锯齿形状的脊部222。

图11C是图11A的衬套106的正视图。

图12是根据一个实施方案的处于夹紧位置的衬套106的轴侧投影图。夹具208上的两组齿212正与首端206的两组齿210啮合以针对在与侧向方向226相反的方向上的任意移动固定夹具208。夹具208可在侧向方向226上移动得更远，直到它由于撞击首端206而被限制不能行进，或直到它在定位在夹具208与首端206之间的任何物体诸如电缆保护软管108上提供充分的夹紧压力。

另外，可断裂突片1302的剩余部分示为位于法兰204上，其中夹具208先前在法兰204处经由可断裂突片214附接到主体200。

前面描述了本发明的实施方案，包括说明性实施方案，其目的仅在于说明和描述，并非意味着穷举或限于所公开的严格形式。对于本领域技术人员来说，对本发明的各种改进、修改和使用将是明显的。

如以下所使用，对示例系列的任何引用应当被理解为是分开对这些示例中的每一者的引用(例如，“示例1至4”应当被理解为“示例1、2、3或4”)。

示例1是一种衬套，所述衬套包括：主体，所述主体包括尾端和首端；夹具，所述夹具邻近所述首端定位并且通过可断裂突片固定在未夹紧位置；以及锁定机构，所述锁定机构用于将所述夹具相对于所述首端固定在夹紧位置。

示例2是示例1的衬套，其中所述锁定机构包括所述夹具上的与所述首端上的第二组齿啮合的第一组齿。

示例3是示例1或2的衬套，其中所述衬套包括法兰。

示例4是示例1至3的衬套，其中所述衬套为边缘保护衬套。

示例5是示例1至4的衬套，其中所述可断裂突片可操作用于一旦在侧向方向上在所述夹具上施加压力，即断裂。

示例6是示例1至5的衬套，其中所述可断裂突片可操作用于一旦断裂即保持附接至所述夹具；并且其中所述主体包括凹槽，所述可断裂突片可在所述可断裂突片断裂后滑入所述凹槽中。

示例7是示例6的衬套，其中所述凹槽邻近所述首端上的第二组齿定位。

示例8是示例1至7的衬套，其中所述衬套为边缘保护衬套，其中所述尾端适于接受热保护管，并且其中所述首端适于接受电缆保护软管。

示例9是示例8的衬套，其中所述热保护管附接至氧传感器。

示例10是一种方法，所述方法包括：将软管定位在衬套的首端与附接至所述衬套的夹具之间，其中所述夹具通过可断裂突片保持在未夹紧位置；以及在侧向方向上向所述夹具施加压力以使所述可断裂突片断裂、将所述夹具推到所述软管上以及啮合将所述夹具固定到所述软管的锁定机构。

示例11是示例10的方法，其中啮合所述锁定机构包括使第一组齿与第二组齿啮合。

示例12是示例10或11的方法，其中在侧向方向上向所述夹具施加压力包括将所述夹具和所述首端定位在夹紧工具的顶部块与底部块之间；以及通过所述夹紧工具向所述夹具施加压力。

示例13是示例10至12的方法，其进一步包括使所述可断裂突片断裂，以使得所述可断裂突片一旦断裂，即保持附接至所述夹具；以及使所述可断裂突片沿着凹槽滑动以引导所述夹具的移动。

示例14是示例10至13的方法，其进一步包括将管围绕所述衬套的尾端定位。

示例15是示例14的方法，其中定位所述管进一步包括将所述管的一端邻近所述衬套的法兰定位。

示例16是示例15的方法，其中所述衬套为边缘保护衬套；其中所述软管为电缆保护软管；并且其中所述管为热保护管。

示例17是示例16的方法，其进一步包括将所述热保护管附接至氧传感器。

示例18是一种边缘保护衬套，所述边缘保护衬套包括：主体，所述主体包括凹槽、尾端、法兰和首端，所述法兰使所述尾端与所述首端分离；夹具，所述夹具邻近所述首端定位并且通过可断裂突片固定在未夹紧位置，所述可断裂突片可操作用于一旦在侧向方向上在所述夹具上施加压力，即断裂；以及锁定机构，所述锁定机构将所述夹具固定在夹紧位置，所述锁定机构包括所述夹具上的与所述首端上的第二组齿啮合的第一组齿；其中所述凹槽被成形为可滑动地接受所述可断裂突片。

示例19为示例18的边缘保护衬套，其中所述尾端适于接受热保护管；以及所述首端适于接受电缆保护软管。

示例20为示例19的边缘保护衬套，其进一步包括所述夹具上的第一夹紧凹部和所述首端上的第二夹紧凹部，所述第一夹紧凹部和所述第二夹紧凹部适于接受夹紧工具的互锁特征。