專利名稱：整體連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將導(dǎo)體或?qū)Ь€連接和固定到支承結(jié)構(gòu)上的裝置，并且 尤其但不是排它地涉及一種用于將導(dǎo)線連接到飛行器結(jié)構(gòu)中的支承表面上
的整體連接裝置。
背景技術(shù)：
在構(gòu)造許多不同的結(jié)構(gòu)(如，飛機(jī))期間，必須為電子和電氣系統(tǒng)提 供合適的接地。其對(duì)于飛機(jī)的構(gòu)造特別關(guān)鍵，因?yàn)轱w機(jī)除了需要用于其電 氣系統(tǒng)的穩(wěn)固的接地基準(zhǔn)之外，還受外部電現(xiàn)象(如，光和如從雷達(dá)等發(fā) 射的偶遇的電磁能(EME))的影響。過(guò)去，飛機(jī)的金屬機(jī)翼結(jié)構(gòu)上設(shè)置有 接地系統(tǒng)和用于地線基準(zhǔn)的所有安裝點(diǎn)。然而，隨著復(fù)合材料機(jī)翼結(jié)構(gòu)的 出現(xiàn)和發(fā)展普及，已經(jīng)必須提供交錯(cuò)的接地系統(tǒng)。
當(dāng)前，飛機(jī)構(gòu)架被用來(lái)提供用于飛機(jī)電氣系統(tǒng)中的各種接地總線的接 地基準(zhǔn)和安裝點(diǎn)。用于構(gòu)成這種連接的最常見的方法是使用突出部。突出 部是具有用于接收管狀導(dǎo)線或其它導(dǎo)體的端部的開口端或套筒的裝置。另 一個(gè)端部是具有一孔的扁平部分以將突出部連接到平面上。突出部的套筒 滑過(guò)空心導(dǎo)體的端部，并且然后使用巻邊鉗、粘合劑、焊接或其它類似的 方法將突出部連接到導(dǎo)體上。從而，突出部附著到導(dǎo)體上，并且扁平端被 定位成靠在構(gòu)架部分或其它支承結(jié)構(gòu)的平面上。平面上的孔能夠使緊固件 或螺栓穿過(guò)以將管狀結(jié)構(gòu)牢固地固定到平面上。傳統(tǒng)的突出部具有許多缺點(diǎn)。第一，在導(dǎo)體電纜和突出部的開口端或 套筒之間存在薄弱環(huán)節(jié)。例如，導(dǎo)體可以從突出部中拔出。此外，在巻曲 處作用在導(dǎo)體上的應(yīng)力可能引起導(dǎo)體在該點(diǎn)處斷開。另外，存在低于最佳 性能的可能性。時(shí)常，突出部是由不同于導(dǎo)線的金屬制成，并且可能在不 同種類金屬之間發(fā)生腐蝕。此外，由于濕氣，突出部-電纜界面經(jīng)常受到腐 蝕。這可能導(dǎo)致電纜過(guò)早地腐蝕破壞。此外，巻曲突出部不能提供通過(guò)導(dǎo) 體末端的良好的低電阻或低阻抗通路。更進(jìn)一步，為了沿電纜的長(zhǎng)度安裝 突出部，必須切斷電纜，將兩個(gè)突出部安裝到切斷的端部上，然后將兩個(gè) 突出部利用螺栓固定到構(gòu)架或其它的結(jié)構(gòu)元件上。如可以理解的，這種安 裝步驟費(fèi)時(shí)且費(fèi)錢。此外，如可以理解的，電纜段上的斷裂或切斷是不符 合要求的。
因此，在該技術(shù)領(lǐng)域存在許多需要，特別是對(duì)于在飛機(jī)上提供穩(wěn)固的 接地基準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括用于將導(dǎo)線連接到安裝表面(如，接地表面) 上的整體連接裝置。該整體連接裝置包括導(dǎo)線的絕緣部分、與該絕緣部分 整體地形成在一起的導(dǎo)線的未絕緣部分、和包覆導(dǎo)線的未絕緣部分的至少 一部分的套筒。在一個(gè)實(shí)施例中，套筒包覆絕緣和未絕緣部分。套筒包括 包覆未絕緣部分的至少一部分的扁平部分和位于扁平部分端部的至少一個(gè) 大致管狀部分?？卓梢源┻^(guò)扁平部分和導(dǎo)線部分形成。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，沿未斷裂的導(dǎo)線形成整體連接裝置。扁平 部分包住導(dǎo)線的未斷裂的未絕緣部分。在另一個(gè)實(shí)施例中，整體連接裝置 用在導(dǎo)線的端部。在任一情況中，導(dǎo)線的未絕緣部分與安裝到安裝表面(如， 電接地源)上的扁平部分整體地形成。
本發(fā)明的另一方面是一種形成整體連接裝置的方法。該方法包括提供 具有絕緣部分和未絕緣部分的導(dǎo)線，并且將套筒滑動(dòng)到導(dǎo)線的未絕緣部分 的至少一部分上。同時(shí)擠壓套筒和導(dǎo)線的未絕緣部分來(lái)制造扁平部分，并 保持位于扁平部分端部的管狀部分以與導(dǎo)線的絕緣部分接合?？梢源┻^(guò)所
述扁平部分形成一個(gè)或多個(gè)孔。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是包括導(dǎo)線的電連接裝置，該導(dǎo)線在其交接區(qū) 域具有絕緣部分和未絕緣部分。在接近所述交接部位的導(dǎo)線上定位內(nèi)密封 件。金屬套筒包覆交接區(qū)域處的內(nèi)密封件，并且包括形成在交接區(qū)域附近 的套筒扁平部分，套筒扁平部分鎖住金屬套管與導(dǎo)線的絕緣部分之間的內(nèi) 密封件以密封所述電連接裝置。


圖1顯示了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的整體連接裝置的立體圖。
圖2顯示了具有裸露部分的絕緣導(dǎo)線的側(cè)視圖，在該裸露部分處，絕 緣材料已經(jīng)被除去。
圖3顯示了圖2的導(dǎo)線外加有套筒和兩個(gè)收縮管的局部剖開的側(cè)視圖。
圖4顯示了圖3的導(dǎo)線的局部剖開的側(cè)視圖，使套筒的一部分和導(dǎo)線 的未絕緣部分被變成扁平。
圖5顯示了圖4的導(dǎo)線的局部剖開的側(cè)視圖，其具有同時(shí)穿過(guò)套筒和 導(dǎo)線的扁平部分形成的兩個(gè)孔、并且收縮管形成為完成圖1所示的整體連 接裝置的實(shí)施例。
圖6顯示了連接到結(jié)構(gòu)上的圖5的整體連接裝置的側(cè)視圖。
圖7顯示了具有未絕緣的露出端部的導(dǎo)線的側(cè)視圖。
圖8顯示了圖7的導(dǎo)線的局部剖開的側(cè)視圖，具有圍繞導(dǎo)線的露出部 分設(shè)置的套筒。
圖9顯示了圖8的導(dǎo)線的局部剖開的側(cè)視圖，使套筒的一部分和導(dǎo)線 的未絕緣部分被變成扁平。
圖IO顯示了圖9的導(dǎo)線的局部剖開的側(cè)視圖，其具有同時(shí)穿過(guò)導(dǎo)線和 套筒的扁平部分形成的兩個(gè)孔、并且收縮管形成為完成整體連接裝置的實(shí) 施例。
圖11顯示了連接到結(jié)構(gòu)上的圖10的整體連接裝置的側(cè)視圖。
圖12顯示了圖1的整體連接裝置的俯視圖。
圖13顯示了圖1的整體連接裝置的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖14是本發(fā)明替代實(shí)施例的局部剖開側(cè)視圖。
圖15顯示了用于形成本發(fā)明的實(shí)施例的沖模組件的分解圖。
圖16是沿線15-15的一部分沖模組件的側(cè)橫剖視圖。
圖17顯示了用于形成本發(fā)明實(shí)施例的替代沖模組件的分解圖。
圖18是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的電連接裝置的實(shí)施例的局部橫剖面?zhèn)纫晥D。
圖19是圖18實(shí)施例的剖視圖，顯示了被變成扁平的套筒。
圖20是如圖18所示的電連接裝置的替代實(shí)施例的局部橫剖面?zhèn)纫晥D。
圖21是一密封元件的側(cè)橫剖視圖。
具體實(shí)施例方式
這里包含的說(shuō)明將結(jié)合已經(jīng)提供的附圖被理解。
圖1顯示了采用本發(fā)明實(shí)施例的組件30。圖1所示的示例性組件30包 括三個(gè)部分或元件。第一部分是安裝部分或元件32。該安裝部分32是具有 大致適合本發(fā)明的整體連接裝置34連接到其上的表面的結(jié)構(gòu)或元件或構(gòu) 架。在一個(gè)示例性組件中，安裝部分具有接收整體連接裝置34的平面。第 二部分是整體連接裝置34，此處公開了其實(shí)施例。本發(fā)明的整體連接裝置 34包括如導(dǎo)線或電纜43的導(dǎo)電元件或?qū)w的一部分、和套筒或筒體44。 圖1圖示了該部分導(dǎo)線43，但是應(yīng)理解，整個(gè)導(dǎo)線可能是相當(dāng)長(zhǎng)的。
套筒44包括一個(gè)或多個(gè)管狀部分46、 48、 80和如在下文中進(jìn)一步進(jìn) 行論述的平面或扁平部分50、 78。此處使用的術(shù)語(yǔ)"管狀"是指大致管狀 的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的縱向尺寸遠(yuǎn)大于其垂直橫截面尺寸，且不打算將元件限
制到任何特定截面形狀(如，圓形截面)或尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，套筒 最初具有圓形截面以匹配標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線的橫截面，但是管狀套筒通常打算包括 縱向尺寸遠(yuǎn)大于垂直橫截面尺寸的任何結(jié)構(gòu)。
組件30的第三部分是緊固組件36，緊固組件可以是能夠與另一個(gè)元件 結(jié)合和固定在一起的任何合適的緊固組件。本發(fā)明的整體連接裝置34提供 了一種用于將導(dǎo)線或電纜連接到用于穩(wěn)固地接地連接的電氣接地結(jié)構(gòu)的裝 置。
圖1顯示了存在于飛行器機(jī)翼上的一個(gè)示例性的安裝部分32,其是本 發(fā)明的一個(gè)特殊應(yīng)用。該安裝結(jié)構(gòu)包括加強(qiáng)肋38，該加強(qiáng)肋是用在飛機(jī)的 機(jī)翼組件上的彎曲金屬件。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，安裝部分32可以包括 多種結(jié)構(gòu)，優(yōu)選具有用于安裝整體連接裝置34的合適表面。例如，安裝部 分32可以包括支架40。支架40連接到加強(qiáng)肋38上以減少相對(duì)于加強(qiáng)肋 38的運(yùn)動(dòng)并且提供合適平面41 。平面41具有用于接收緊固組件36的孔42， 在其它實(shí)施例中，其形狀、尺寸、數(shù)量和位置可以進(jìn)行多種修改。
本發(fā)明可以使用導(dǎo)線的未斷裂段或?qū)Ь€終端。圖1-6中所圖示的整體 連接裝置的實(shí)施例涉及一種未斷裂或中斷的導(dǎo)線情況，而圖7-11的實(shí)施例 涉及導(dǎo)線43的終端。在該實(shí)施例中，導(dǎo)線43有助于電流的通過(guò)，諸如用 于電氣接地目的。例如，本發(fā)明的一種用途是提供用于飛行器的接地總線， 該總線可以穿過(guò)整個(gè)機(jī)翼結(jié)構(gòu)并且安裝在機(jī)翼構(gòu)架的不同點(diǎn)上。通常，導(dǎo) 線43具有金屬導(dǎo)電芯63，該導(dǎo)電芯可以是實(shí)心的、絞成股的、或其它結(jié)構(gòu)。 合適的絕緣材料或絕緣皮65包覆導(dǎo)電芯、并且可以被擠在導(dǎo)電芯63上或 圍繞導(dǎo)電芯63包覆，如現(xiàn)有技術(shù)中已知的。在所示的實(shí)施例中，如常用于 接地線的一樣，管狀導(dǎo)線43通常沿其大部分長(zhǎng)度是絕緣的。
現(xiàn)在參見圖2-6，本發(fā)明包括作為組件的導(dǎo)線43的裸露或未絕緣的部 分66 (參見圖2)?？梢酝ㄟ^(guò)從導(dǎo)線43上剝?nèi)セ虺ソ^緣材料來(lái)露出部分 66。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可以不切割導(dǎo)線以產(chǎn)生裸露端的情況下將導(dǎo) 線43連接或附著到電氣接地基準(zhǔn)(如，飛機(jī)構(gòu)架)上。整體連接裝置34 還包括構(gòu)造來(lái)包覆導(dǎo)線43的裸露的或未絕緣的部分66的管狀套筒或筒體44。在一個(gè)實(shí)施例中，套筒44由金屬材料(如，鋁)形成、并且可以鍍以 不同的金屬材料(如，錫)。其它的實(shí)施例可以使用其它的導(dǎo)電材料。套筒 在施加到導(dǎo)線之前可以被預(yù)涂敷、或可以在已經(jīng)如以下還將進(jìn)行論述的形 成扁平部分之后進(jìn)行涂敷。套筒可以被滑動(dòng)到導(dǎo)線43的端部上、并且然后 滑入到包覆部分66的地方，或套筒44可以圍繞導(dǎo)線43巻繞或以其它方式 形成在導(dǎo)線43上。套筒最初保持如圖3所示的管狀，但是然后按此處所論 述的方式形成以完成本發(fā)明?？梢酝ㄟ^(guò)將套筒與預(yù)先形成在導(dǎo)線或?qū)Ь€的 絕緣材料上的標(biāo)記或其它指示(未顯示)對(duì)準(zhǔn)來(lái)確定套筒的位置。
當(dāng)完成后，套筒44包括扁平部分50和沒(méi)有變成扁平的一個(gè)或多個(gè)大 致管狀部分或端部46和48。扁平部分與導(dǎo)線的裸露部分66變成為整體， 導(dǎo)線的裸露部分66也呈現(xiàn)稍微扁平的形狀以與部分50 —致。扁平部分50 的一個(gè)或多個(gè)端部處是保持在形成扁平部分50之前如圖3所示的套筒形狀 的管狀部分。因此，如圖4所示，第一管狀部分46和第二管狀部分48提 供了到導(dǎo)線43的扁平部分50的過(guò)渡。扁平部分被構(gòu)造成包住導(dǎo)電芯63的 裸露或未絕緣部分的至少一部分，而管狀部分被構(gòu)造成與在所述裸露部分 66端部的導(dǎo)線接合、并因此與絕緣材料65接合。如圖12中所圖示的，裸 露部分66也將被變成扁平并展開以形成用于安裝的更寬接地表面。根據(jù)本 發(fā)明一個(gè)方面，扁平部分50和裸露導(dǎo)電芯66成為大體單一結(jié)構(gòu)，并且導(dǎo) 線43成為整體連接裝置的整體部分。這與傳統(tǒng)的突出部是完全不同的，在 傳統(tǒng)的突出部中，導(dǎo)線僅僅端接在突出部本體中并且不會(huì)與實(shí)際上構(gòu)成接 地連接物的一部分突出部整體成型。本發(fā)明顯著地改善了接地連接的穩(wěn)固 性以及其電氣和電抗能力。此外，管狀部分46和48有助于防止雜質(zhì)進(jìn)入 扁平部分50中。整體連接裝置34以及并接的扁平部分50和導(dǎo)電芯部分66 有效地在接地安裝點(diǎn)上提供了大致整體的導(dǎo)體。
在一個(gè)實(shí)施例中，整體連接裝置34還可能包括收縮管52或其它絕緣 元件，收縮管52或其它絕緣元件包覆套筒44的管狀部分46、 48和導(dǎo)線43 的一部分絕緣材料65。參見圖5和6，收縮管52通?？梢杂蔁峥s材料形成， 但是可以使用其它材料。收縮管52可以襯有粘合劑或者可以被封裝或注射 模制。在某些實(shí)施例中，可以使收縮管52形成不漏氣的密封，并且可以包
括預(yù)先蝕刻用于收縮管的聚四氟乙烯絕緣材料，以使密封劑在其下面或用
于包覆成型。由如圖5和6所示的收縮管形成的外套管形成了用于整體連 接裝置34的防潮密封層、并且提供了用于導(dǎo)線/套管接觸面的一種應(yīng)變消 除形式。
整體連接裝置34的扁平部分50還提供了用于將整體連接裝置安裝到 如金屬構(gòu)架的接地基準(zhǔn)上的安裝點(diǎn)?？?4穿過(guò)套筒44的扁平部分50以及 穿過(guò)被所述部分50包住的導(dǎo)線的扁平部分的導(dǎo)電芯部分66形成?？妆粯?gòu) 造成能夠接收緊固組件36的緊固件60。精密鉆孔形成實(shí)施例中所圖示的孔 54;然而，在其它實(shí)施例中孔54可以按其它方式形成。扁平部分50具有 與緊固組件36接觸的第一表面56和位于扁平部分50的相反側(cè)上與支架40 的下部平面41接觸的第二表面58。第一和第二表面56、 58通常是平的， 然而，在某些實(shí)施例中，表面56、 58可以具有稍微的斜度或具有波浪形。 所示實(shí)施例的緊固組件36是由螺栓60、墊圈62和螺母(未顯示)組成。 螺栓60或緊固件穿過(guò)形成在扁平部分50上的孔54并且穿過(guò)支架40上的 相應(yīng)的孔42。墊圈62在螺栓60與表面56之間被定位在扁平部分50的第 一表面56上。螺栓穿過(guò)孔42，然后螺母(未顯示)被擰到螺栓60的端部 上并且被擰緊以將整體連接裝置34牢固地固定到安裝部分32上。這樣， 本發(fā)明的整體連接裝置提供了與接地基準(zhǔn)的良好且穩(wěn)固的接觸，該接地基 準(zhǔn)直接轉(zhuǎn)輸?shù)綄?dǎo)線43上，該導(dǎo)線的一部分形成了本發(fā)明的整體連接裝置。
現(xiàn)在參見圖2到圖6，圖示了整體連接裝置34的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。 圖2顯示了以絕緣部分64為起點(diǎn)的導(dǎo)線43，所述絕緣部分被合適的絕緣材 料65包覆。通過(guò)從導(dǎo)線43上剝?nèi)ソ^緣材料而不損傷導(dǎo)線43的導(dǎo)電芯63 來(lái)預(yù)制未斷裂和未絕緣的或裸露的部分66。用于安全地窗口剝?nèi)ソ^緣材料 的合適方法包括激光剝?nèi)シɑ蚣訜釋?dǎo)線。在該階段中，裸露的金屬導(dǎo)電芯 63可以被涂敷防腐劑或利用防腐劑以其它方式來(lái)處理。如圖3所示，套筒 44滑到或放置在未斷裂的未絕緣部分66上，并且通常在所述部分66上對(duì) 中。例如，套筒可以沿其長(zhǎng)度(未顯示)被切開并且舒展開以放置在導(dǎo)線 上。如所注意到的，可以利用導(dǎo)線上的標(biāo)記或其它對(duì)準(zhǔn)特征來(lái)進(jìn)行套筒的 定位。在該階段，套筒通常在其整個(gè)長(zhǎng)度上是管狀的并且還沒(méi)有被構(gòu)造形成
扁平部分50或管狀部分46、 48。優(yōu)選是，套筒44的內(nèi)徑與絕緣導(dǎo)線43的 外徑接近以形成略微貼切的配合。在一個(gè)實(shí)施例中，為了進(jìn)一步密封導(dǎo)電 芯防止腐蝕、并且在套筒的端部提供元件緊密接觸界面，在最終定位套筒 44之前，收縮材料制成的小套筒53 (如，收縮管)可以定位在套筒下并且 在套筒44與導(dǎo)電芯63之間。在套筒根據(jù)本發(fā)明發(fā)生變形之前，內(nèi)部套筒 53可以收縮或以其它方式被密封在導(dǎo)線的絕緣/未絕緣接合處。如可以了解 的，所述內(nèi)套筒53不是必需的，并且可不使用。如圖3所示，在該階段， 外部密封收縮管52還可以被放置或滑到導(dǎo)線43和套筒上。
如圖4所示，通常在未絕緣部分66上對(duì)中的套筒44的一部分例如通 過(guò)合適的沖模被變成扁平，以形成套筒的扁平部分50。如圖所示，所述扁 平部分具有形成為大致扁平的第一表面56和第二表面58。在一個(gè)實(shí)施例中， 利用沖模來(lái)使套筒變成扁平，然而可以使用其它方法。導(dǎo)電芯63也被變成 扁平并且從而如圖1到12所示地伸展開以大致形成包括扁平部分50和導(dǎo) 電芯部分63的寬的整體結(jié)構(gòu)。然而，導(dǎo)電芯部分保持大致連續(xù)且未斷裂， 盡管在纜股結(jié)構(gòu)中某些纜股可能被斷裂。那樣，導(dǎo)電芯部分63是整體連接 裝置34在電接觸點(diǎn)(如，與構(gòu)架結(jié)構(gòu)接觸)處的結(jié)構(gòu)的一部分。這在電接 地基準(zhǔn)點(diǎn)處提供滿意的電氣和阻抗特性。在大多數(shù)實(shí)施例中，在變成扁平 過(guò)程中包括導(dǎo)線43的導(dǎo)電芯63的實(shí)心導(dǎo)電芯或?qū)Ь€纜股未被顯著地?fù)p壞。
在所示的實(shí)施例中，扁平部分形成在導(dǎo)線的軸線下方，并且在接近底 面58處設(shè)置略微的過(guò)渡區(qū)69以給表面58提供偏移，以便當(dāng)整體連接裝置 被連接到安裝元件32或其它元件上時(shí)，為導(dǎo)線43的厚度提供足夠的間隙。 所述偏移還考慮到外部收縮管52的任何厚度。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例(未 顯示)中，扁平部分可以形成為與導(dǎo)線的軸線大致同中心。實(shí)施例所示的 套筒44的管狀部分46、 48沒(méi)有變成扁平并且保持大致管狀以裝配到導(dǎo)線 43的絕緣部分64上。在一個(gè)實(shí)施例中，所述管狀部分還可以被巻曲或按要 求利用沖模來(lái)成型或整形。
圖5顯示了外部收縮管52已經(jīng)被定位在套筒44和導(dǎo)線43的重疊端部 區(qū)域上，然后加熱收縮或以其它方式形成在套筒44的第一部分46和第二部分48上以進(jìn)一步密封套筒。此外，穿過(guò)扁平部分50和導(dǎo)電芯63鉆孔54 以便于螺栓60及緊固組件36的其它組件的插入。在替代實(shí)施例中，可以 不使用孔，并且整體連接裝置可以其它方式固定或安裝到接地結(jié)構(gòu)或構(gòu)架 結(jié)構(gòu)上。圖6顯示了使用緊固組件36安裝到合適的安裝部分32上的整體 連接裝置34。本設(shè)計(jì)通過(guò)即使在扁平部分50的區(qū)域中保持大致連續(xù)的導(dǎo)電 芯來(lái)改善電流通過(guò)導(dǎo)線43的傳導(dǎo)，結(jié)果導(dǎo)電芯的區(qū)域被孔54去掉了一部 分。
現(xiàn)在參見圖7到圖11，圖示了用于終止導(dǎo)線43的端部并且提供了如此 處所闡明的本發(fā)明的整體連接裝置的優(yōu)點(diǎn)的替代實(shí)施例。實(shí)施例34a有點(diǎn) 類似于用于如上所述的實(shí)施例34的結(jié)構(gòu)。類似于圖2到圖6所示的結(jié)構(gòu)， 導(dǎo)線43包括導(dǎo)電導(dǎo)電芯63和導(dǎo)電芯上的絕緣材料65。為了實(shí)施本發(fā)明， 導(dǎo)線43的端部72被適當(dāng)?shù)貏冮_以裸露出導(dǎo)電芯，形成絕緣部分68和裸露 的或未絕緣部分70。如圖2到6所示的實(shí)施例，如上所述，圖8顯示了放 置或定位在未絕緣部分70上以包住所述部分70的裸露導(dǎo)電芯的套筒74。 收縮管53的內(nèi)套筒可以放置在套筒74下，在其端部處與電纜的絕緣材料 65接合以在結(jié)合點(diǎn)處形成密封。外部收縮管76還可以按以上提及的方式在 套筒之前或之后放置。套筒74和未絕緣部分70利用沖模變成扁平，以如 圖9所示形成具有扁平的整體導(dǎo)電芯部分63的扁平部分78。套筒74的管 狀端部80通常保持其原始的結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，如上所述，所述端部還可以按要 求被進(jìn)一步巻曲或成型。圖10顯示了圍繞套筒74的管狀部分80收縮或以 其它方式成型的外部收縮管76以密封整體連接裝置。還形成孔82。因此， 包圍在扁平部分78中的導(dǎo)線導(dǎo)電芯63的扁平部分形成了可以安裝到接地 基準(zhǔn)或?qū)⒔拥卦系恼w導(dǎo)電體。利用所述整體連接裝置34a，導(dǎo)線43 的端部72可以被終止，同時(shí)能夠穩(wěn)固地固定到用于接地的安裝部分32上， 如圖11所示。如上所述，所述整體連接裝置通過(guò)保持大致連續(xù)的導(dǎo)電芯并 且將導(dǎo)電芯結(jié)合到安裝于接地安裝部分上的套筒部分中來(lái)改善電流通過(guò)導(dǎo) 線43的傳導(dǎo)。
在圖14所示的本發(fā)明的替代實(shí)施例中，套筒或筒體74a的端部83可 以被封閉。那樣，可以形成封閉的扁平部分78a以防止整體連接裝置的腐蝕。
現(xiàn)在參見圖12，圖示了沒(méi)有收縮管52的圖1的整體連接裝置34的俯 視圖。該視示了扁平部分50可以被形成大致橢圓形的形狀。本領(lǐng)域的 技術(shù)人員容易認(rèn)識(shí)到在其它實(shí)施例中可以使用其它的形狀。扁平部分50和 相應(yīng)的扁平導(dǎo)電芯63的橢圓形特性增大了可以流過(guò)電流的區(qū)域，并且因此 扁平部分50具有比管狀部分中的導(dǎo)線43更大傳導(dǎo)率和更低電阻。套筒44 與導(dǎo)線43中的導(dǎo)電芯材料63 —起冷塑加工以形成扁平部分50，該扁平部 分的強(qiáng)度比導(dǎo)線43的其它部分的高。加上，套筒44的外電鍍防止了扁平 部分50和導(dǎo)電芯63被腐蝕。在該實(shí)施例中，扁平部分50通常與導(dǎo)線43 位于同一平面上，但其它實(shí)施例可以使扁平部分50彎曲，尤其是具有圖7-11 的結(jié)構(gòu)，以在其它平面中。圖13從橫剖面?zhèn)纫晥D顯示了沒(méi)有收縮管56的 圖1的整體連接裝置。該視示了扁平部分50提供了兩個(gè)大致扁平表面 56和58，它們有助于緊固組件36的操作以及與扁平表面的連接。
圖15顯示了用于構(gòu)成本發(fā)明實(shí)施例的合適沖模組件100。該沖模組件 包括上模塊102和下模塊104。模塊102、 104被組裝在一起并主動(dòng)配合以 包住導(dǎo)線43和套筒44，以便制造本發(fā)明的整體連接裝置。在一個(gè)實(shí)施例中， 主動(dòng)配合包括使模塊結(jié)合在一起、并且致動(dòng)鐵砧以擠壓套筒和導(dǎo)線。參見 圖15，沖模鐵砧106在形成于上模塊中的適當(dāng)開口 108中滑動(dòng)。鐵砧106 可包括如圖15所示的鉆鑿導(dǎo)向孔110。
為了形成本發(fā)明的整體連接裝置，上模塊102和下模塊104包括形成 在其中的通道112、 114以接收導(dǎo)線43和套筒44。所述模塊通道分別包括 大致與導(dǎo)線43的直徑和形狀匹配的部分116。其它部分118與套筒44的直 徑或形狀匹配。圖15所示的導(dǎo)線和套筒各具有圓形截面，盡管還可以使用 具有其它橫斷面形狀的管狀結(jié)構(gòu)。下模塊104包括位于通道中的壓平或沖 壓區(qū)域120，所述區(qū)域與沖模鐵砧106的各種尺寸一致。當(dāng)沖模組件被主動(dòng) 配合時(shí)，沖模的鐵砧106通過(guò)孔108穿過(guò)上模塊102并且與壓平區(qū)域120 接合。當(dāng)套筒定位在模塊102、 104之間時(shí)，鐵砧106和壓平區(qū)域120形成 了上述的整體連接裝置的扁平部分。如圖15所示，壓平區(qū)域具有橢圓形狀 120以大致形成扁平部分的形狀。然而，對(duì)于壓平區(qū)域120可以使用其它形。
壓平區(qū)域比套筒和導(dǎo)線的橫截面尺寸要寬以便可使扁平部分展開。鐵砧和
壓平區(qū)域外側(cè)的套筒44的部分保持大致未變成扁平的形狀以形成大致管狀 部分。
圖16顯示了下模塊104的橫斷面視圖，它顯示了確保整體連接裝置和 其扁平部分正確成型的通道114的各種橫斷面形狀和尺寸。區(qū)域116、 118 確保了管狀端部與扁平部分一起成型。
圖17圖示了沖模組件100的替代實(shí)施例。其中，沖模100a采用了具 有其中結(jié)合有鐵砧的上模塊102a。因此，當(dāng)模塊102、 104被組裝或主動(dòng)配 合時(shí)，形成了本發(fā)明的整體連接裝置。不需要單獨(dú)的鐵砧移動(dòng)。
盡管附圖顯示了用于圖2-6中闡明的本發(fā)明的實(shí)施例的沖模組件，類 似的沖模組件可以用于圖7-11的實(shí)施例。
圖18顯示了電連接裝置150，它結(jié)合了本發(fā)明的一些特征同時(shí)采用了 連接到導(dǎo)線154的端部的傳統(tǒng)的突出結(jié)構(gòu)152。所述突出結(jié)構(gòu)152可由如金 屬(例如，鍍鎳的銅)的適當(dāng)導(dǎo)電材料制造，并且包括與套筒部分或套筒 158連接的連接部分或突出部分156。通常，突出部分156和套筒158是整 體成型的，但這不是絕對(duì)必要的。突出部分156通常形成為實(shí)心金屬，而 套筒158是管狀的并且包括接收導(dǎo)線154的端部的中空容器區(qū)域160。
例如，導(dǎo)線具有由金屬(如，銅或鋁)形成的導(dǎo)電芯162。絕緣材料 164形成在導(dǎo)電芯162的外部。在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣材料是由聚四氟乙烯 帶的巻繞層形成，而不是實(shí)心的擠壓絕緣材料。例如，4到5層聚四氟乙烯 帶可以圍繞導(dǎo)體包裹，然后被熔結(jié)成同質(zhì)的絕緣層，所述絕緣層具有很大 彎曲性能以便導(dǎo)線可以彎曲。為了應(yīng)用本發(fā)明，在導(dǎo)線154的端部剝掉絕 緣材料以裸露出導(dǎo)電芯162并形成未絕緣部分166。相應(yīng)地，如圖18所示， 導(dǎo)線154的絕緣部分168繼續(xù)作為導(dǎo)線長(zhǎng)度上的其余部分保持。突出結(jié)構(gòu) 152被連接到導(dǎo)線154的端部上，并且可以用螺栓或其它方式固定到另一導(dǎo) 電表面上，如使用穿過(guò)孔153的螺栓或其它緊固件(未圖示)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，內(nèi)密封件被定位在導(dǎo)線上與突出結(jié)構(gòu)152連
接的位置。具體是，絕緣部分168和未絕緣部分166之間的過(guò)渡區(qū)域形成 了交接區(qū)域。內(nèi)密封件170被接近所述交接區(qū)域定位在導(dǎo)線154上。如圖 18所示，內(nèi)密封件可以僅在未絕緣部分168的一部分上延伸。替代地，如 圖20所示，內(nèi)密封件可以在導(dǎo)線154的未絕緣部分和絕緣部分上延伸。如 以下進(jìn)一步論述的，金屬套筒158定位在內(nèi)密封件上，并且套筒被壓縮、 撞擊或以其它方式壓平以形成如圖19所示的扁平部分172，以?shī)A緊導(dǎo)線154 的端部、并且將突出結(jié)構(gòu)152與導(dǎo)線154電連接。接近交接區(qū)域形成的扁 平部分172將內(nèi)密封件170保持在套筒158與導(dǎo)線的絕緣部分168之間， 以有效地密封交接區(qū)域、并且因而密封突出結(jié)構(gòu)152連接在其上的導(dǎo)線的 端部。
在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)密封件170大致是管狀密封件，優(yōu)選其直徑接近 導(dǎo)線154和其外部絕緣部分的橫截面直徑。在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)密封件是 包括多個(gè)層的塑料密封件。特別參見圖21，所示的密封件具有內(nèi)層174和 外層176。密封件170可以由熱縮材料形成，以有效地起圍繞絕緣材料的收 縮管的作用。例如，在將突出結(jié)構(gòu)152連接到導(dǎo)線154的端部之前，可以 加熱圍繞絕緣材料164和可能的裸露導(dǎo)電芯162的一部分的收縮管170。
對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，內(nèi)密封件170包括至少一層密封材料，如 熱塑性材料、彈性體材料、環(huán)氧樹脂或其它合適材料。例如，層174可以 是熱塑性的，以便內(nèi)層很好地與絕緣材料164粘結(jié)在一起。導(dǎo)線的絕緣部 分有時(shí)由熱塑性塑料形成。因此，使密封件170的內(nèi)層174包括熱塑性材 料可以在導(dǎo)線與突出結(jié)構(gòu)152連接處提供了良好的導(dǎo)線端部密封。至少一 層(如，外層176)可以由熱縮材料(如聚烯烴、碳氟化合物、彈性體材料 或交聯(lián)材料或其它合適的材料)形成，以便當(dāng)內(nèi)密封件被套筒扁平區(qū)域172 鎖住時(shí)與套筒158接合。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，內(nèi)密封件170具 有面對(duì)金屬套筒的外層和面對(duì)導(dǎo)線的內(nèi)層174，其中為了實(shí)現(xiàn)突出結(jié)構(gòu)152 與導(dǎo)線154之間連接的合乎需要的環(huán)境密封，內(nèi)層和外層由不同材料制成。 突出結(jié)構(gòu)152的套筒158還可以包括一個(gè)或多個(gè)齒或脊159，當(dāng)套筒變成扁 平以形成扁平部分172時(shí)，所述齒或脊夾緊裸露的導(dǎo)電芯162。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，可以使用外密封件180以在套筒158與導(dǎo)線
154和內(nèi)密封件170過(guò)渡部分上延伸。外密封件180在套筒158的端部上延 伸以為電連接裝置150提供附加的密封結(jié)構(gòu)。外密封件180可以由熱縮材 料(如，聚烯烴、碳氟化合物、彈性體材料或交聯(lián)材料、或其它通用材料) 制成，然后其可以圍繞套筒158和導(dǎo)線154收縮而完成如圖19所示的電連 接裝置。
為了形成如圖19和20所示的電連接裝置，導(dǎo)線的端部被剝開以裸露 出未絕緣部分，并且內(nèi)密封件被接近導(dǎo)線的絕緣部分與未絕緣部分的交接 區(qū)域定位在導(dǎo)線上。然后金屬套筒被定位成包覆導(dǎo)線的絕緣部分和未絕緣 部分以及密封件。壓縮套筒以形成接近交接區(qū)域的扁平部分來(lái)鎖住套筒和 導(dǎo)線的絕緣部分之間的內(nèi)密封件，以密封交接區(qū)域。然后，外密封件180 在導(dǎo)線上滑動(dòng)以包覆套筒158的一部分、并且被收縮或以其它方式加工以 形成密封。
盡管圖18-21顯示了可在導(dǎo)線154上滑動(dòng)并圍繞導(dǎo)線收縮的管狀密封 結(jié)構(gòu)，可以使用粘合劑將內(nèi)密封件170粘附到導(dǎo)線154上。替代地，內(nèi)密 封件170可以灌裝或注射模制在導(dǎo)線154的端部以形成內(nèi)密封件。此外， 為了輔助密封的性能，在應(yīng)用密封件170之前，可以預(yù)先蝕刻導(dǎo)線的絕緣 部分168。
本發(fā)明在其更寬的方面不被限制在說(shuō)明的例子所示或所描述的細(xì)節(jié)、 典型的結(jié)構(gòu)和方法中。因此，可以從所述說(shuō)明中獲得啟發(fā)而不脫離總的發(fā) 明構(gòu)思的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種電連接裝置，包括導(dǎo)線，其具有絕緣部分、和在交接區(qū)域與所述絕緣部分鄰接的導(dǎo)線的未絕緣部分；接近所述交接區(qū)域定位在所述導(dǎo)線上的內(nèi)密封件；金屬套筒，其包覆所述導(dǎo)線的絕緣部分和未絕緣部分、及所述交接區(qū)域處的內(nèi)密封件；所述金屬套筒包括接近所述交接區(qū)域形成的套筒的扁平部分，所述扁平部分鎖住所述金屬套筒與所述導(dǎo)線的絕緣部分之間的內(nèi)密封件以密封所述交接區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述內(nèi)密封件是管 狀的。
3. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述扁平部分與所 述導(dǎo)線的未絕緣部分接合，以使所述金屬套筒與導(dǎo)線電連接。
4. 如權(quán)利要求2所述的電連接裝置，其特征在于，還包括與所述套筒 電連接的突出部分，用于將所述的電連接裝置安裝到一個(gè)表面上。
5. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述扁平部分橫跨 所述絕緣部分和未絕緣部分之間的交接區(qū)域。
6. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述內(nèi)密封件包括 至少一層，所述至少一層包括熱塑性塑料、彈性體材料或環(huán)氧樹脂中的一 種材料。
7. 如權(quán)利要求6所述的電連接裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)密封件被 套筒扁平區(qū)域固定時(shí)，所述層與所述導(dǎo)線接合。
8. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述內(nèi)密封件包括至少一層，所述至少一層包括聚烯烴、碳氟化合物、彈性體材料或交聯(lián)材 料中的一種材料。
9. 如權(quán)利要求8所述的電連接裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)密封件被 套筒扁平區(qū)域固定時(shí)，包括聚烯烴的所述層與所述套筒接合。
10. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述內(nèi)密封件具有 面對(duì)所述金屬套筒的外層、以及由不同于所述外層的材料制成且面對(duì)所述 導(dǎo)線的內(nèi)層。
11. 如權(quán)利要求IO所述的電連接裝置，其特征在于，所述外層包括聚 烯烴，并且所述內(nèi)層包括熱塑性塑料。
12. 如權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，還包括形成在所述 金屬套筒的一部分和絕緣導(dǎo)線的一部分上的外密封件。
13. 如權(quán)利要求12所述的電連接裝置，其特征在于，所述內(nèi)密封件和 外密封件中的至少一個(gè)由熱縮材料制成。
14. 一種整體連接裝置，包括導(dǎo)線的絕緣部分、和與所述絕緣部分整體地形成的導(dǎo)線的未絕緣部分； 定位在所述導(dǎo)線上的內(nèi)密封件；套筒，其包覆所述導(dǎo)線的絕緣部分和未絕緣部分、以及所述內(nèi)密封件;所述套筒包括扁平部分和至少一個(gè)大致管狀部分，所述扁平部分至少 包住未絕緣部分的一部分，所述管狀部分位于所述扁平部分的一個(gè)端部以 與所述導(dǎo)線的絕緣部分接合；所述扁平部分鎖住所述套筒和導(dǎo)線之間的內(nèi)密封件，以將所述整體連 接裝置與導(dǎo)線密封在一起。
15. 如權(quán)利要求14所述的整體連接裝置，其特征在于，孔穿過(guò)所述扁 平部分和被所述扁平部分包住的未絕緣部分形成。
16. 如權(quán)利要求14所述的整體連接裝置，其特征在于，還包括在所述 大致管狀部分與所述導(dǎo)線接合處包覆所述大致管狀部分的外密封件。
17. 如權(quán)利要求14所述的整體連接裝置，其特征在于，所述導(dǎo)線的未 絕緣段位于導(dǎo)線的端部。
18. 如權(quán)利要求14所述的整體連接裝置，其特征在于，所述導(dǎo)線的未 絕緣段位于沿所述導(dǎo)線的長(zhǎng)度的內(nèi)部，以便在兩個(gè)端部之間連接導(dǎo)線。
19. 如權(quán)利要求14所述的整體連接裝置，其特征在于，還包括位于所 述扁平部分的相反端的大致管狀部分。
20. —種形成電連接裝置的方法，包括 提供具有絕緣部分和整體的未絕緣部分的導(dǎo)線；將內(nèi)密封件接近所述絕緣部分與未絕緣部分之間的交接區(qū)域定位在所 述導(dǎo)線上；定位金屬套筒以包覆所述導(dǎo)線的絕緣部分和未絕緣部分以及所述內(nèi)密 封件；壓縮金屬套筒以形成接近所述交接區(qū)域的扁平部分，所述扁平部分鎖 住所述金屬套筒與導(dǎo)線的絕緣部分之間的內(nèi)密封件以密封所述交接區(qū)域。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述扁平部分形成為與 所述導(dǎo)線的未絕緣部分接合，以使所述金屬套筒與導(dǎo)線電連接。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述扁平部分形成為橫 跨所述絕緣部分和未絕緣部分之間的交接區(qū)域。
23. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)密封件包括至少 一層，所述至少一層包括熱塑性塑料、彈性體材料或環(huán)氧樹脂中的一種材 料。
24. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)密封件包括至少 一層，所述至少一層包括聚烯烴、碳氟化合物、彈性體材料或交聯(lián)材料中 的一種材料。
25. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)密封件具有面對(duì) 所述金屬套筒的外層、和由不同于所述外層的材料制成且面對(duì)導(dǎo)線的內(nèi)層。
26. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包括定位形成在所述 金屬套筒的一部分和絕緣導(dǎo)線的一部分上的外密封件。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)密封件和外密封 件中的至少一個(gè)由熱縮材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種整體連接裝置(34)，其包括具有裸露的、未絕緣部分(66)的導(dǎo)線(43)的絕緣部分(65)。套筒(44)包覆導(dǎo)線的絕緣部分和未絕緣部分，并且套筒(44)包括扁平部分(50)，該扁平部分包住至少一部分未絕緣導(dǎo)線部分以與導(dǎo)線的導(dǎo)電芯(63)形成大致整體結(jié)構(gòu)。至少一個(gè)大致管狀部分(46，48)位于在扁平部分(50)的端部，以與導(dǎo)線(43)的絕緣部分(65)接合?？?54)可以同時(shí)穿過(guò)內(nèi)部導(dǎo)電芯(63)和扁平部分(50)，以將整體連接裝置安裝到一結(jié)構(gòu)上。
文檔編號(hào)H01R4/64GK101341632SQ200680048077
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2006年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者D·C·塞西爾, J·E·薩瑟蘭 申請(qǐng)人:滕索利特公司