本發(fā)明涉及一種用于密封電力線路的密封元件，電力線路從外側(cè)延伸穿過殼體開口進(jìn)入殼體。因此，密封元件密封穿過的電力線路和殼體開口來抵抗外部環(huán)境影響。本發(fā)明也提供殼體中的電力線路的振動(dòng)降低以及當(dāng)手動(dòng)地插入殼體時(shí)電力線路的觸覺穩(wěn)定性。

背景技術(shù)：

在汽車生產(chǎn)中，使用電子模塊來解決各種安全問題以及環(huán)境保護(hù)問題的趨勢(shì)沒有減弱。雖然使用了總線系統(tǒng)，但是線路和插頭連接的數(shù)量正在平穩(wěn)地增加，所以人們?cè)噲D用微型化來控制該情況并保持線組變體的數(shù)量在一定限制之內(nèi)。然而，由于微型化插件系統(tǒng)的使用是有問題的以及甚至適度的故障率也是不能容許的，所以該發(fā)展必須繼續(xù)。減小故障率的因素是防止電觸頭的腐蝕。這包括插頭殼體的密封。插頭殼體已被密封的非常精細(xì)從而保護(hù)抵抗外部環(huán)境的影響，例如水分。本領(lǐng)域已知的方法是各個(gè)電力線路提供單獨(dú)的密封件。另一種可能性是使用墊密封件以同時(shí)密封多個(gè)線路。這些方法被普遍接受，但是在插件系統(tǒng)變得非常小的時(shí)候顯示出了缺點(diǎn)。隨著插件系統(tǒng)變得更小，被保持的容許度也變得更小。

當(dāng)要給插件系統(tǒng)自動(dòng)安裝接觸零件時(shí)進(jìn)一步的問題出現(xiàn)了。以墊密封的插件系統(tǒng)為例，在裝配期間，接觸元件需要被推動(dòng)穿過貫通開口。這時(shí)，錯(cuò)誤的插件具有嚴(yán)重的后果并產(chǎn)生高昂的返工成本。用在一些插件系統(tǒng)中的墊密封件會(huì)發(fā)生變形。這發(fā)生在插頭被安裝并且線路直徑擴(kuò)張密封開口時(shí)。此時(shí)，會(huì)產(chǎn)生孔偏移，這致使隨后的裝配問題。在穿過現(xiàn)在的偏移的密封開口的插入期間，接觸元件被偏移并且不能被插入后方的接觸腔中。此外，墊密封件會(huì)被損壞。墊密封件和其他密封元件的進(jìn)一步問題是接觸元件與插頭殼體的尖銳的邊緣。這些在制造時(shí)通常不能避免。它們可以切割進(jìn)入密封材料并損壞密封件。最后但并非不重要的是，振動(dòng)的問題在車輛技術(shù)中發(fā)揮著越來越重要的作用。新時(shí)代發(fā)動(dòng)機(jī)引起了在所有可能的頻率范圍內(nèi)的振動(dòng)。在特定情況下，這些振動(dòng)會(huì)大規(guī)模降低車輛部件的壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種密封元件，該密封元件可靠地密封穿入殼體的電力線路并且附加地作為阻尼元件。特別是，該密封元件應(yīng)當(dāng)承受在振動(dòng)阻抗和溫度阻抗方面增大的需求。

該目的通過本發(fā)明的密封元件實(shí)現(xiàn)。

特別地，通過一種用于密封殼體中的殼體開口的密封元件，其中，所述密封元件包括至少一個(gè)貫通開口以供電力線路穿過而進(jìn)入所述殼體。所述密封元件由第一子部件和第二子部件形成，所述第一子部件和所述第二子部件具有不同的硬度并且這兩個(gè)子部件由硅樹脂制成。

根據(jù)本發(fā)明的密封元件具有兩個(gè)子部件，這兩個(gè)子部件都是由有彈性的柔性硅樹脂材料制成。如果在此使用硅樹脂或硅樹脂材料，那么意味著在工業(yè)上廣泛使用的液體硅膠。由于使用不同的材料混合物，子部件可具有不同的硬度。在此使用的術(shù)語(yǔ)“硬度”和“肖氏硬度”指的是由美國(guó)人albertshore在1915年創(chuàng)造的用于彈力體和塑性體的材料特性。其在標(biāo)準(zhǔn)dineniso868和diniso7619-1中有所定義。盡管硅樹脂具有相對(duì)高的肖氏硬度，但仍具有一定的柔性，所以產(chǎn)生穩(wěn)定性的子部件可由硅樹脂制造，硅樹脂仍足夠柔性來密封地包圍電力線路并用于抑制振動(dòng)。同時(shí)，所述子部件足夠剛性來給密封元件提供固有穩(wěn)定的主體，該主體允許裝配期間的良好操作。對(duì)于具有較低肖氏硬度的第二子部件，焦點(diǎn)在于密封特性。第二子部件應(yīng)用在更硬的第一子部件上并可以在那里密封。

密封元件可通過兩種不同的方法生產(chǎn)。在二次成型工藝中，第一子部件在標(biāo)準(zhǔn)注入成型機(jī)器中制造，且然后轉(zhuǎn)移至第二注入成型機(jī)器，在第二注入成型機(jī)器處第一子部件被再次插入并且在第一子部件上注射第二材料。

在雙部件注入成型工藝中，之前描述過的工藝只發(fā)生在一個(gè)特定的注入成型機(jī)器中并且不中斷地執(zhí)行。該機(jī)器具有兩個(gè)注入單元并且這樣可以在一個(gè)過程中連續(xù)地處理兩種不同材料。當(dāng)需要時(shí)，第一子部件的位置可以在該工具中改變。所使用的工具適應(yīng)于工藝順序。

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式被提供在從屬權(quán)利要求、說明書以及附圖中。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，所述第一子部件和所述第二子部件以不可拆分的連接。在第二子部件應(yīng)用在第一子部件上之后，這兩種硅樹脂材料在連接表面處交聯(lián)。密封元件的這兩個(gè)部件隨后以不可拆分的方式連接在一起，由此不能移動(dòng)或失去子部件。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述密封元件能彈性變形。該密封元件總是保持一定的柔性，由此該密封元件在裝配期間對(duì)彎折不敏感。此外，第一子部件的壁和邊緣可以稍微屈服，從而在電力線路裝配期間為第二子部件的偏移部分臨時(shí)地創(chuàng)造空間。這防止了在殼體的尖銳邊緣處對(duì)彈性的第二子部件的剪切。

特別優(yōu)選地，所述至少一個(gè)貫通開口設(shè)置在所述第一子部件中和/或在所述第二子部件中。該密封元件中的貫通幾何結(jié)構(gòu)根據(jù)對(duì)密封元件的要求而預(yù)先確定。當(dāng)確定貫通幾何結(jié)構(gòu)的尺寸時(shí)，需要考慮材料特性。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，第二子部件具有一成形部。該成形部位于密封元件鄰接殼體的表面的位置。在那里，該成形部通過緊貼抵靠著殼體的接觸表面來密封。該成形部可被設(shè)計(jì)為波浪、密封唇或其他已知的形狀的形式來提高密封效果。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述第一子部件的硬度比所述第二子部件的硬度更大。所述第一子部件具有用于第二子部件的支撐框架的作用。第一子部件給出了密封元件大部分的尺寸。

特別優(yōu)選地，所述第一子部件的硬度在60和90肖氏硬度的范圍內(nèi)，以及所述第二子部件的硬度在20至50肖氏硬度的范圍內(nèi)。具有各種硬度的硅樹脂的組合，例如，70肖氏硬度與20肖氏硬度，或者50肖氏硬度和15肖氏硬度的組合很好地權(quán)衡了形狀穩(wěn)定性與密封效果。然而，也可以為特定應(yīng)用選擇其他組合

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述硅樹脂的硬度沿著所述貫通開口變化。這種結(jié)構(gòu)帶來了提供如下密封元件的優(yōu)勢(shì)，該密封元件通過更硬的第一子部件可以被牢固地固定在殼體開口中并且柔性地引導(dǎo)穿過的電力線路，而防止了從殼體彎折。

特別優(yōu)選地，所述第一子部件具有大致圓筒狀形狀，以及所述第二子部件至少部分地覆蓋所述第一子部件的表面。該實(shí)施方式特別適用于單芯密封件。帶有附接的密封元件的電力線路被推動(dòng)穿過殼體開口而進(jìn)入殼體。該電力線路在預(yù)定位置由第一子部件密封包圍。當(dāng)密封元件位于殼體開口中時(shí)，第二子部件密封第一子部件與殼體開口之間的其余空間。第一子部件中的貫通開口沿著貫通開口的路線可被設(shè)計(jì)為，使得第二子部件密封抵靠著殼體開口的區(qū)域上的壓力增大。如果在第一子部件中的開口在該區(qū)域變窄，那么移動(dòng)進(jìn)入貫通開口的電力線路推動(dòng)第二子部件的材料額外地抵靠著殼體開口的內(nèi)表面。由于這兩個(gè)子部件形成為具有彈性，所以這完全是可能的。此外，第一子部件的長(zhǎng)度可被確定大小，使得當(dāng)密封元件已安裝時(shí)，第一子部件的一部分由殼體開口突出。這個(gè)實(shí)施方式用于在裝配期間更好的操作。第一子部件被確定為具有這樣的長(zhǎng)度，使得操作者可以抓持它并且可以更好地操作由此被執(zhí)行的線路。當(dāng)手動(dòng)地將細(xì)線路插入殼體時(shí)，這具有優(yōu)勢(shì)。

特別優(yōu)選地，所述第一子部件被構(gòu)建為篩孔形式，以及所述第二子部件至少部分地覆蓋第一子部件的表面?？梢酝ㄟ^這個(gè)實(shí)施方式獲得非常平坦的密封幾何結(jié)構(gòu)。第一子部件的篩孔結(jié)構(gòu)用作第二子部件的框架。這樣會(huì)需要更少的或者不需要用于將密封元件保持在殼體中的保持裝置。根據(jù)需要，也可以相對(duì)于線路的縱向軸線生產(chǎn)縱向密封元件。第一子部件的幾何結(jié)構(gòu)顯著地決定了密封元件的形狀。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述貫通開口在所述第一子部件中的橫截面比在第二子部件中的橫截面更大。當(dāng)移動(dòng)接觸元件穿過密封元件時(shí)，為了不損壞接觸元件或第一子部件，第一子部件中的橫截面更大。由于第二子部件具有更高的柔性，第二子部件能夠允許接觸元件穿過更小的橫截面，其中，該區(qū)域可以被顯著地?cái)U(kuò)張。

特別優(yōu)選的是，密封元件被構(gòu)建成多層，其中，第一層由所述第一子部件形成以及第二層由所述第二子部件形成。這種結(jié)構(gòu)允許制造帶有多個(gè)貫通開口的墊密封。這些墊隨后會(huì)被按需求切割。這種類型的密封元件能夠被特別容易的制造，由于只需要覆蓋平坦的表面。這允許使用更簡(jiǎn)單的注入成型工具。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述貫通開口的橫截面沿著所述密封元件包圍所述電力線路所在的區(qū)域變化。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)具有不同特性的區(qū)域。通常，以下規(guī)則應(yīng)用于柔性密封元件。更小的橫截面可以非常好地密封穿過的線路。更大的橫截面減小在插入接觸元件時(shí)所需的力。更大的橫截面引導(dǎo)密封元件中的接觸元件。

根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式，所述第二子部件的層厚度小于所述第一子部件的層厚度。由此，第二子部件的彈性在貫通開口的區(qū)域中得以保證。這樣可以以小的層厚度產(chǎn)生非常彈性的貫通開口。

一種電力連接線路包括帶有接觸元件的電力線路，該接觸元件附接至所述電力線路的一端。具有殼體開口的殼體。在所述殼體開口中密封地包圍所述電力線路的密封元件。

附圖說明

在下文中，參考附圖僅以舉例方式通過有利的實(shí)施方式來描述本發(fā)明，其中：

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的密封插頭。

圖2示出了密封元件的第一實(shí)施方式。

圖3示出了密封元件的第一實(shí)施方式的剖視圖。

圖4示出了密封元件的第二實(shí)施方式的第一子部件。

圖5示出了密封元件的第二實(shí)施方式。

圖6示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的密封元件的剖視圖。

圖7示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的密封元件的剖視圖。

圖8示出了帶有預(yù)裝的接觸元件的密封元件的立體圖。

圖9示出了密封元件的立體圖，其中接觸元件穿過密封元件。

圖10以剖視圖示出了帶有插入的密封元件的殼體。

圖11以剖視圖示出了帶有插入的密封元件以及插入的電力線路的殼體。

具體實(shí)施方式

圖1以剖視圖示出了根據(jù)由現(xiàn)有技術(shù)的密封插頭。密封元件10還未插入插頭殼體30的殼體開口31中。密封元件10是一體式形成的。它具有在外周邊上的成形部19以及貫通開口12。

圖2示出了密封元件10的第一實(shí)施方式。密封元件10具有第一圓筒狀子部件14。第二子部件16圍繞第一子部件14同軸地安裝在第一子部件14的表面11上。第二子部件16沿著圓筒狀的第一子部件14僅包圍一部分。第二子部件的表面具有成形部19。

圖3示出了圖2的密封元件10的第一實(shí)施方式的剖視圖。密封元件10的第一子部件14具有沿著圓筒狀主體從一端向另一端延伸的貫通開口12。貫通開口在中間區(qū)域變窄。第二子部件16以類似套筒的方式包圍第一子部件14的中間區(qū)域。

圖4以立體圖示出了密封元件10的第二實(shí)施方式的第一子部件14。在該實(shí)施方式中，密封元件10能夠密封多個(gè)單獨(dú)的電力線路40。第一子部件14具有基本上矩形體的形狀以及第一開口15，電力線路14可隨后通過第一開口15插入。在該實(shí)施方式中，多個(gè)第一開口15以連續(xù)布置的方式設(shè)置在第一子部件14中。由于子部件14具有特定材料厚度，第一開口15形成穿過第一子部件14的管20。

圖5以立體圖示出了密封元件10的第二實(shí)施方式。在該圖中，第二子部件16應(yīng)用于第一子部件14(圖4)。此時(shí)，第二子部件16覆蓋在圖4中可見的第一子部件14的全部表面，從而只有第二子部件16是可見的。第二開口17設(shè)置在第二子部件16中，第二開口17對(duì)準(zhǔn)第一子部件14的第一開口15。第二子部件16中的第二開口17顯著地小于第一子部件14中的第一開口15。它們共同形成穿過密封元件10的貫通開口12。成形部19圍繞矩形體的狹窄邊緣延伸，這將密封元件10密封至殼體開口31。

圖6示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的密封元件10(圖4，圖5)沿著切線s的剖視圖。第一子部件14部分地被第二子部件16所覆蓋。第二子部件16具有第二開口17，第二開口17與第一子部件14的第一開口15對(duì)齊并由此形成允許電力線路40在此穿過的通道。

圖7示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的密封元件10的剖視圖。在該實(shí)施方式中，第二子部件16僅應(yīng)用在矩形體狀的第一子部件14的一側(cè)。

圖8示出了密封元件10以及位于密封元件10中的貫通開口12前方的接觸元件41的立體圖。在該圖中，可以看到接觸元件41的直徑顯著大于第二子部件16的第二開口17。

圖9示出了密封元件10的立體圖，其中接觸元件41穿過密封元件10。該圖示出了密封元件10的一側(cè)，在該側(cè)，第一子部件14沒有被第二子部件16所覆蓋。第一子部件14中的第一開口15顯著地大于第二子部件16中的第二開口17，其結(jié)果是第二子部件16的材料可被臨時(shí)地轉(zhuǎn)移進(jìn)入第一子部件14中的第一開口15。當(dāng)插入時(shí)，第一開口15的管形狀20引導(dǎo)接觸元件41穿過密封元件10。

圖10以剖視圖示出了帶有插入的密封元件10的殼體30。密封元件10位于殼體開口31中。第二子部件16的成形部19抵靠著殼體開口31密封。在密封元件10中的貫通開口12能夠使帶有附接的接觸元件41的線路40穿過并隨后密封線路40。

圖11以剖視圖示出了帶有插入的密封元件10和插入的電力線路40的殼體30。接觸元件41被鎖止在殼體30中并且附接至該接觸元件的電力線路40被引導(dǎo)穿過密封元件10中的貫通開口12至外側(cè)。