專利名稱：用于在管子、電纜等外表面一個導電部分導電地觸點接通的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在管子、電纜等外表面尤其在同軸電纜局部去絕緣的外導體上導電部分導電地觸點接通的裝置。
由EP 0744788 A1已知所涉及類型的裝置，它有一個在裝配狀態(tài)貼靠在要觸點接通的物體上的基體，基體由金屬夾箍構成，它覆有彈性材料層，彈性材料由橡膠構成。
本發(fā)明的目的是提供一種在權利要求1前序部分中所述類型的裝置，它是有抵抗能力的并有良好的機械性能。
此目的通過權利要求1中所述的規(guī)定達到。
按本發(fā)明這種彈性材料至少含有一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠。由于采用這樣一種乙烯丙烯橡膠，使本發(fā)明的裝置獲得令人驚異的特別有利的機械性能。例如基體的這種彈性材料在寬的硬度范圍有特別高的拉伸強度。此外，基體的彈性材料特別耐臭氧、耐風化和耐化學腐蝕。由于使用乙烯丙烯橡膠，基體的彈性材料還有杰出的電絕緣性能。壓縮殘余應變、耐熱性以及低溫下的柔韌性，可根據(jù)配方和聚合物成分或聚合物混合體在大的范圍內(nèi)選擇。
乙烯丙烯橡膠的硫化度可按具體要求改變。
基體的彈性材料可含有唯一的一種乙烯丙烯橡膠。但它也可以含有多種乙烯丙烯橡膠。
按本發(fā)明思想的一種特別有利的進一步設計，基體的彈性材料含有至少一種乙烯丙烯橡膠與至少一種熱塑性彈性體(TTE)的共混物(Blend)。熱塑性彈性體有類似于塑料的特性以及能易于加工。例如，若基體用彈性材料制造，則當它采用熱塑性彈性體時便可按壓注法生產(chǎn)。
出人意料地業(yè)已證實特別有利的是，乙烯丙烯橡膠是EPDM。在這種實施形式中提供了特別有利的機械性能。
按本發(fā)明的裝置的基體原則上基本上可以設計為剛性的。但一種合乎目的的進一步發(fā)展規(guī)定，基體設計為可彎曲的。在這種實施形式中，基體由于其柔韌性因而可與要觸點接通的物體表面相適配。這就允許觸點接通即使很不平或彎曲的物體。
另一項進一步發(fā)展規(guī)定，基體設計為使它在裝配狀態(tài)優(yōu)選地環(huán)形或套管狀圍扣住要觸點接通的物體。例如，當管子或電纜觸點接通時，基體以此方式可靠地固定在要觸點接通的物體上。
另一種恰當?shù)膶嵤┬问揭?guī)定，基體設計為可夾緊地圍繞著要觸點接通的物體的卡箍。在這種實施形式中，簡化了按本發(fā)明的裝置的裝配。
按本發(fā)明的裝置的基體可設計為由多部分組成，例如為了管子或電纜的觸點接通，通過在裝配狀態(tài)沿周向彼此相繼的多個例如半環(huán)形的部分實現(xiàn)。但有利的是基體設計為一整體，在其自由端有折角或彎折的夾板，它們在裝配狀態(tài)優(yōu)選地借助螺釘或夾緊裝置可互相連接。由于基體的整體結構，所以在此實施形式中進一步簡化了按本發(fā)明的裝置的裝配。通過將夾板互相連接起來，此裝置可以快速和簡便的方式固定在要觸點接通的物體上。
另一種有利的實施形式規(guī)定，此裝置有密封裝置，用于密封在裝配狀態(tài)在要觸點接通的物體與基體之間形成的空腔，防止空氣和/或水分侵入。因此，例如防止了水分進入接觸區(qū)內(nèi)，在接觸區(qū)內(nèi)此裝置觸點接通要觸點接通的物體的導電部分。
上述實施形式的另一項進一步發(fā)展規(guī)定，密封裝置有沿基體軸向彼此隔開距離地沿基體周向延伸的彈性材料密封條，它們在裝配狀態(tài)布置在基體面朝要觸點接通的物體一側，并在裝配狀態(tài)緊密地貼靠在要觸點接通的物體的外表面上。以此方式實現(xiàn)在裝配狀態(tài)在要觸點接通的物體與基體之間構成的空腔的密封，防止侵入空氣、灰塵或水分。在上述實施形式中，密封條的彈性材料恰當?shù)睾兄辽僖环N熱塑性彈性體和/或至少一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠，尤其是EPDM。
上述實施形式的一項有利的進一步發(fā)展規(guī)定，密封唇由與基體相同的彈性材料制成，尤其是與基體的彈性材料設計為一體。因此進一步簡化了按本發(fā)明的裝置的制造。
按一種實施形式，基體的彈性材料至少有下列材料性質之一-肖氏硬度(A)約為35-85，優(yōu)選地約47-70，尤其約64(DIN53505-A)，-拉伸強度大于約6MPa(DIN53540)，-斷裂伸長大于約300％(DIN53504)，-這種彈性材料耐臭氧和/或耐UV和/或耐油和/或耐風化。
原則上基體可以全部用彈性材料制造。但一種有利的進一步發(fā)展規(guī)定，基體有支承件，彈性材料與之連接。以此方式提高了按本發(fā)明的裝置的穩(wěn)定性。
上述實施形式的一項進一步的發(fā)展規(guī)定，支承件基本上設計為帶狀，它沿基體的縱向或周向優(yōu)選地沿其全長延伸并優(yōu)選地構成夾板。這種實施形式結構特別簡單并因而能經(jīng)濟地生產(chǎn)。
在具有支承件的實施形式中，支承件優(yōu)選地用金屬尤其用黃銅和/或特種黃銅和/或低合金銅和/或鉻鎳合金鋼制造。這些材料有非常好的導電能力。
恰當?shù)氖墙佑|裝置有接觸元件，它裝在基體在裝配狀態(tài)面朝要觸點接通的物體一側并與基體連接。
具有接觸元件的實施形式的進一步發(fā)展規(guī)定，接觸元件用金屬制造，優(yōu)選地由金屬的扁平的編辮線、扁帶或編織帶構成。這類接觸元件都很便宜。
恰當?shù)氖墙佑|元件與支承件連接。若支承件是用金屬制的，則通過在一個導體(例如地線)與在裝配狀態(tài)可從外部接近的支承件之間建立導電連接，便可借助于此貼靠在要觸點接通的物體上的接觸元件與此導體形成導電連接。
另一項進一步發(fā)展規(guī)定，基體至少有一個用導電材料制的接觸突起，在裝配狀態(tài)它貼靠在要觸點接通的物體的導電部分上并由此構成接觸裝置。在此實施形式中不需要單獨的接觸元件，所以按本發(fā)明的裝置的結構進一步得到簡化。
在上述實施形式中，接觸突起或每個接觸突起恰當?shù)卦O計在支承件上。若支承件例如用薄板制成，則接觸突起可通過在薄板中壓入的凹槽或隆凸構成。
下面借助于附圖進一步說明本發(fā)明，附圖中表示了一些實施例。
其中

圖1按本發(fā)明的裝置第一種實施例示意透視圖；圖2通過部分與圖1所示裝置觸點接通的電纜的軸向剖面放大圖；圖3與圖1所示裝置觸點接通的電纜示意透視圖；圖4在與圖2相同的視圖中表示按本發(fā)明的裝置的第二種實施例；圖5按圖1的裝置的徑向內(nèi)表面示意圖；圖6通過圖4所示裝置在裝配狀態(tài)的示意徑向剖面；圖7按本發(fā)明的裝置第三種實施例示意透視圖；圖8在與圖7類似的視圖中表示按本發(fā)明的裝置的第四種實施例；圖9在與圖7相同的視圖中表示圖8所示的裝置，其中端部件與一塊夾板連接；以及圖10在與圖8相同的視圖中表示圖8所示的裝置，其中端部件與兩塊夾板連接。
在附圖中相同或對應的結構部分采用同樣的標號。
圖1表示按本發(fā)明的裝置第一種實施例，其形式是用于同軸電纜局部去絕緣的外導體導電地觸點接通的裝置2。裝置2有一個用彈性材料制的可彎曲的基體4，在該材料中內(nèi)埋入帶狀的金屬支承件6。此彈性材料由至少一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠優(yōu)選地EPDM構成，或由至少一種乙烯丙烯橡膠，優(yōu)選地EPDM，與至少一種熱塑性彈性體(TPE)組成的共混物(Blend)構成。
在此實施例中，彈性材料有下列材料性質-肖氏硬度(A)約為64(DIN53505-A)；-壓縮殘余應變小于約25％(DIN53517，溫度70℃，持續(xù)48小時)；-拉伸強度大于約6Ma(DIN53504)；-斷裂伸長大于約300％(DIN53504)；-冷卻系數(shù)小于約-40℃，尤其約-50℃(DIN53445-B)；-老化后的硬度變化不大于約±3(DIN53508,DIN53505-A)；-老化后拉伸強度的變化不大于約±15％(DIN53508,DIN53054)；-老化后斷裂伸長的變化不大于約±20％(DIN53508,DIN53504)；-此彈性材料在最大程度上耐臭氧、耐UV和耐油。
基體4在其端部有折角的夾板8、10，其中支承件6沿基體4周向一直延伸到夾板區(qū)內(nèi)。在夾板8中制有通孔，在裝置2的裝配狀態(tài)圖1中沒有表示的螺釘穿過通孔延伸并旋入制在夾板10的螺紋孔14內(nèi)，使得通過旋緊螺釘可將夾板8、10互相連接起來，在這種情況下裝置2的基體4圍繞著要觸點接通的物體。因為螺釘在螺孔14內(nèi)與金屬制的支承件6接觸，所以它們可用來建立支承件并因而是要觸點接通的物體與圖1中沒有表示的連接電纜，例如地線的導電連接。
此外，裝置2在基體內(nèi)表面16上設沿軸向彼此隔開距離的密封條18、20，它們沿基體4的周向延伸并在裝置2的裝配狀態(tài)緊密地貼靠在要觸點接通的物體的外表面上。在圖示的實施例中，除密封條18、20外沿軸向在它們外面還沒有其他的密封條22、24。在此實施例中，密封條18、20以及其他的密封條22、24用與基體4相同的彈性材料制造并與基體設計成一體。按本發(fā)明的裝置2例如可以這樣制造，即，在構成密封條18、20以及其他的密封條22、24的情況下，支承件6通過從外部注入彈性材料而埋入其中。由圖2可以看出，穿過彈性材料在支承件6的內(nèi)表面26上露出接觸區(qū)28。
在圖2所示的裝配位置，裝置2通過密封條18、20以及其他密封條22、24貼靠在基本上圓柱形的物體的外表面30上，在附圖所示的實施例中貼靠在電纜32的外表面(外套表面)上。在電纜32的外表面30上通過外導體去絕緣形成導電區(qū)34。在導電區(qū)34與支承件6內(nèi)表面26之間設一接觸元件36，用于在外表面30與內(nèi)表面26之間形成導電連接，在此實施例中接觸元件由彈性石墨制的元件構成，它與支承件6連接以及沿基體4的軸向布置在密封條22、24之間并遠離它們。但接觸元件36也可用金屬制造，例如由金屬的辮編線或編織帶構成。
在夾板8與夾板10借助于圖1中未表示的螺釘夾緊時，基體4圍繞著電纜32的外表面30，在這種情況下密封條18、20以及其他密封條22、24被壓縮，緊密地壓靠在電纜32的外表面上，并因而密封住在基體內(nèi)表面與電纜32外表面30之間構成的空腔，以防灰塵和水分的侵入。除此之外還可在夾板8、10上設密封裝置，它們沿基體周向密封在基體4的內(nèi)表面16與電纜32外表面30之間形成的空腔。
此外，在夾板8、10夾緊時，接觸元件36在支承件6內(nèi)表面26與電纜32外表面30上的導電區(qū)34之間受壓縮，并以此方式在電纜32的外導體與支承件6之間建立導電連接。借助于在螺紋孔14內(nèi)穿過支承件6的螺釘，則可在電纜32外導體與一外部導體例如地線之間建立導電連接。
由圖2可見，密封條18、20分別相對于基體4的支承件6相關的縱邊38、40按這樣的方式布置，即，密封條18、20分別沿軸向從一個在相關縱邊38、40里面的區(qū)域一直延伸到大體在相關縱邊38、40所在的區(qū)域內(nèi)。以此方式保證，當裝置2裝到電纜32上時，密封條18、20的材料在支承件6與電纜32外表面30之間均勻壓縮，不會分別沿軸向向外擠出。
由于彈性材料有上述材料性質，所以按本發(fā)明的裝置2堅固、使用壽命長、耐老化以及能承受大的機械負荷。除此之外它能在大的溫度范圍內(nèi)使用。
在圖1和2中表示的裝置2還可以用作密封裝置，例如作為在一個尤其圓柱形物體的外表面上導電地觸點接通裝置等的密封裝置，以防水份或灰塵侵入觸點接通區(qū)。在這種情況下，金屬的接觸裝置，尤其接觸元件36以及可能還有支承件6都是不需要的。
圖3表示處于裝配狀態(tài)的圖1和圖2所示的裝置2?？梢钥闯鲈诖搜b配位置基體4貼靠在電纜32上并套管狀圍扣住電纜。
圖4表示按本發(fā)明的用于導電地觸點接通的裝置第二種實施例，它與圖1所示實施例的區(qū)別在于，取代接觸元件36設接觸突起，在圖4中只能看到其中的一個用標號38表示的接觸突起。接觸突起38由一個在橫截面內(nèi)朝電纜32方向凸出在俯視圖中看基本是圓形的形式上為隆凸的型面構成。
由表示基體4徑向內(nèi)表面視圖的圖5可以看出，接觸突起38和另一個接觸突起40分別由一個在俯視圖中為支承件6內(nèi)的圓形型面構成。
圖6表示通過處于裝配狀態(tài)的裝置2的徑向剖面示意圖，可以看出，除接觸突起38、40外還有另一個接觸突起42，以及這些接觸突起38、40、42沿基體4的周向彼此基本上等距分布。
圖7表示按本發(fā)明的裝置2第三種實施例，它與圖1所示實施例的基本區(qū)別在于，單獨的端部件44、46與夾板8、10連接，在圖7中將它們從夾板8、10抬高后表示。在此實施例中，端部件44、46由模制件構成，它們完全用彈性材料制造。在此實施例中，端部件44、46壓注在夾板8、10在裝配狀態(tài)互相面對的平的表面48、50上。但它們也可以用其他任意方式與夾板8、10連接。端部件44、46有在裝配位置互相緊密地貼靠的密封面52、54。
圖8表示按本發(fā)明的裝置2第四種實施例，它與圖1所示實施例的區(qū)別在于，支承件6有沿基體4軸向互相隔開距離地沿周向延伸的凹槽56、58，凹槽內(nèi)裝入用彈性材料制的單獨的密封條構件60、62。密封條構件60、62可粘在凹槽56、58內(nèi)或形狀相配地或夾緊地固定在凹槽內(nèi)，它們各有兩個沿軸向彼此隔開距離的密封條64、66或68、70。
圖9表示按圖8的裝置2，在這里端部件46與夾板8連接。為避免在密封條構件60、62與密封面54相鄰的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生不密封，端部件46朝相鄰密封條構件60、62的自由端可有互補的槽，密封條構件60、62的自由端可以嵌入槽中。但端部件46也可以與密封條構件60、62緊密連接，例如通過壓注。
圖10表示按圖9的裝置，其中端部件44按與端部件46對應的方式與支承件6連接。在按圖8至10的實施形式中，密封條構件60、62優(yōu)選地用與端部件44、46相同的彈性材料構成。這些密封條構件60、62也可與端部件44、46設計成一體。密封條構件60、62和/或端部件44、46例如也可以壓注在支承件6上。
權利要求
1．用于在管子、電纜等外表面尤其在同軸電纜局部去絕緣的外導體上一個導電部分導電地觸點接通的裝置，包括一個在裝配狀態(tài)貼靠在要觸點接通的物體上的、至少部分由彈性材料制成的基體(4)，以及包括用于在此物體的導電部分與導體，例如地線之間形成導電連接的接觸裝置，其特征為彈性材料至少含有一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠以及至少有下列材料性質之一-壓縮殘余應變小于約40％，優(yōu)選地小于約25％(DIN 53517，溫度70℃，持續(xù)48小時)，-冷卻系數(shù)小于約-20℃，優(yōu)選地小于約-40℃，尤其約-50℃(DIN 53445-B)，-老化后的硬度變化不大于約±3(DIN 53508,DIN 53505-A),-老化后拉伸強度的變化不大于約±15％(DIN 53508,DIN53504)，-老化后斷裂伸長的變化不大于約±25％(DIN 53508,DIN53504)。
2．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)的彈性材料含有至少一種熱塑性彈性體(TPE)與至少一種乙烯丙烯橡膠的共混物。
3．按照權利要求1所述的裝置，其特征為乙烯丙烯橡膠是EPDM。
4．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)設計為可彎曲的。
5．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)設計為使它在裝配狀態(tài)優(yōu)選地環(huán)形或套管狀圍扣住要觸點接通的物體。
6．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)設計為可夾緊地圍繞著要觸點接通的物體的卡箍。
7．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)設計為一整體，在其自由端有折角或彎折的夾板(8、10)，它們在裝配狀態(tài)優(yōu)選地借助螺釘或夾緊裝置可互相連接。
8．按照權利要求1所述的裝置，其特征為裝置(2)有密封裝置，用于密封在裝配狀態(tài)在要觸點接通的物體與基體(4)之間形成的空腔，防止空氣和/或水分侵入。
9．按照權利要求8所述的裝置，其特征為密封裝置有沿基體(4)軸向彼此隔開距離地沿基體(4)周向延伸的彈性材料密封條(64、66；68、70)，它們在裝配狀態(tài)布置在基體(4)面朝要觸點接通的物體一側，并在裝配狀態(tài)緊密地貼靠在要觸點接通的物體的外表面上。
10．按照權利要求9所述的裝置，其特征為密封條(64、66；68、70)的彈性材料含有至少一種熱塑性彈性體和/或至少一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠，尤其是EPDM。
11．按照權利要求10所述的裝置，其特征為密封條(64、66；68、70)由與基體(4)相同的彈性材料制成，尤其是與基體(4)的彈性材料設計為一體。
12．按照前列諸權利要求之一所述的裝置，其特征為基體(4)和/或密封條(64、66；68、70)的彈性材料至少有下列材料性質之一-肖氏硬度(A)約為35-85，優(yōu)選地約47-70，尤其約64(DIN53505-A)，-拉伸強度大于約6MPa(DIN 53540)，-斷裂伸長大于約300％(DIN 53504)，-這種彈性材料耐臭氧和/或耐UV和/或耐油和/或耐風化。
13．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)有支承件(6)，彈性材料與之連接。
14．按照權利要求13所述的裝置，其特征為支承件(6)基本上設計為帶狀，它沿基體(4)的縱向或周向優(yōu)選地沿其全長延伸并優(yōu)選地構成夾板(8、10)。
15．按照權利要求14所述的裝置，其特征為支承件用金屬尤其用黃銅和/或特種黃銅和/或低合金銅和/或鉻鎳合金鋼制造。
16．按照權利要求1所述的裝置，其特征為接觸裝置有用導電材料制的接觸元件(36)，它裝在基體(4)在裝配狀態(tài)面朝要觸點接通的物體一側并與基體連接。
17．按照權利要求16所述的裝置，其特征為接觸元件(36)用金屬制造。
18．按照權利要求17所述的裝置，其特征為接觸元件(36)由金屬的扁平的編辮線、扁帶或編織帶構成。
19．按照權利要求1所述的裝置，其特征為基體(4)至少有一個用導電材料制的接觸突起(38、40、42)，在裝配狀態(tài)它貼靠在要觸點接通的物體導電的部分上并由此構成接觸裝置。
20．按照權利要求13和19所述的裝置，其特征為接觸突起或每個接觸突起(38、40、42)設計在支承件上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在管子、電纜等外表面尤其在同軸電纜去絕緣的外導體上一個導電部分導電地觸點接通的裝置。此裝置有一個在裝配狀態(tài)貼靠在要觸點接通的物體上的、至少部分由彈性材料制成的基體(4)。按本發(fā)明基體(4)的彈性材料至少含有一種至少部分硫化的乙烯丙烯橡膠。按本發(fā)明的裝置(2)可方便和經(jīng)濟地制造以及有多種用途,例如設計為帶有接觸裝置的裝置,用于特別長的例如基本上圓柱形的物體,例如管子或電纜(32)的導電部分的導電地觸點接通。
文檔編號H01R4/64GK1319921SQ01101690
公開日2001年10月31日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權日2000年2月4日
發(fā)明者道默·布里塔 申請人:卡林道默機械零件兩合公司