專利名稱：用于進(jìn)入端口的密封元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及機(jī)殼，機(jī)殼具有供諸如纜線等的元件穿過進(jìn)入和 穿出離開機(jī)殼的開口或者進(jìn)入端口。更具體的是，本發(fā)明涉及一種用 在這種機(jī)殼的進(jìn)入端口中的密封元件，所述密封元件配置成在一個或 者多個元件通過機(jī)殼的壁部中的進(jìn)入端口時，對它們的周圍進(jìn)行密封。
背景技術(shù)：
纜線，比如電信纜線和電力分配纜線是普遍存在的并且被用于電 力分配和分配通過大型網(wǎng)絡(luò)的所有形式的數(shù)據(jù)。盡管隨著越來越大量 的數(shù)據(jù)被傳輸，光纖纜線在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用正在迅速增長，但是大 多數(shù)的纜線都是導(dǎo)電的纜線(通常為銅)。當(dāng)纜線經(jīng)過電力網(wǎng)絡(luò)或數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行布線時，需要定期地打開或者拼接纜線，以便使得電力或 數(shù)據(jù)可以被分配至網(wǎng)絡(luò)的其他的纜線或者分支。纜線分支可以被進(jìn)一 步分配，直到網(wǎng)絡(luò)達(dá)到個人家庭，企業(yè)，辦公室等等。在所述纜線打開的每個位置處，為保護(hù)暴露出來的纜線內(nèi)部，需 要提供某種類型的機(jī)殼。 一般地，機(jī)殼具有一個或多個供纜線通過以 進(jìn)入和/或離開機(jī)殼的端口。為了便于描述，這里這些端口通常被稱為 "進(jìn)入端口"。但是，可以理解和意識到術(shù)語"進(jìn)入端口"包括任意 的和所有的供纜線或者其他元件通過以進(jìn)入和/或離開機(jī)殼的端口。根 據(jù)機(jī)殼中進(jìn)入端口的數(shù)量，進(jìn)入端口的尺寸，進(jìn)入機(jī)殼的纜線的數(shù)量， 以及纜線的尺寸，通過每個進(jìn)入端口的纜線數(shù)量會發(fā)生改變。通常， 尤其是在分配線路中通常使用較小直徑的線纜時，多根纜線會被捆綁 在一起，以便放置到一個單個的較大進(jìn)入端口中。這在多根小纜線從 一個點(diǎn)被布線至多個位置(諸如個人家庭，建筑物，辦公室等)時尤 為普遍。在每個進(jìn)入端口處，不管通過的纜線的數(shù)目如何，為防止?jié)駳猓?灰塵，昆蟲以及類似的物體進(jìn)入機(jī)殼，通常需要設(shè)置圍繞纜線的密封。 目前的在纜線周圍設(shè)置密封的方法通常是用膠粘材料、類似橡膠的帶、 自硫化帶，凝膠、封裝材料等材料將纜線捆扎在一起。這種密封方法 的缺點(diǎn)很多。所形成的密封的質(zhì)量在很大程度上取決于安裝者的技術(shù)， 且因此密封的可靠性通常因不同的安裝者而不一致。另外，隨著纜線 數(shù)量的增大，形成可靠的密封變得越來越困難。在需要再次進(jìn)入機(jī)殼 時，諸如增加或去除纜線到進(jìn)入端口中時，用于形成密封的許多技術(shù) 還存在困難。具體地說，必須在不損壞線纜的情況下去除舊的密封材 料，并且必須形成新的密封。密封的去除和重新形成需要使用額外的 時間和材料，且因此增加了維護(hù)或者擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的成本。為了解決如上所述用膠粘劑，類似橡膠的帶及類似物形成密封的 缺點(diǎn)，已經(jīng)利用預(yù)制的索環(huán)來擴(kuò)展機(jī)殼中的進(jìn)入端口的容量。通常， 所述索環(huán)的尺寸被設(shè)置適合于裝配在機(jī)殼的進(jìn)入端口內(nèi)，并且具有預(yù) 定數(shù)量的孔，以用于接納小直徑纜線。纜線被旋入穿過索環(huán)中的孔， 且索環(huán)又在進(jìn)入端口內(nèi)被固定?，F(xiàn)有的索環(huán)密封裝置也存在缺陷。特 別是，很多機(jī)殼的進(jìn)入端口都襯有柔軟或柔性的襯墊材料，諸如氯丁 橡膠或橡膠，用于建立與延伸通過進(jìn)入端口的線纜的壓縮性密封。形 成與進(jìn)入端口的襯墊材料和延伸通過索環(huán)的纜線的可靠的密封是比較 困難的。如果索環(huán)足夠柔性，令人滿意地圍繞饋入的纜線進(jìn)行密封， 那么這種索環(huán)通常太柔軟，以致于不能與進(jìn)入端口襯墊形成令人滿意 的密封。另一方面，如果索環(huán)足夠硬，相對于進(jìn)入端口襯墊令人滿意 地密封，那么這種索環(huán)太硬，以致于不能充分地圍繞饋入的纜線進(jìn)行 密封。需要這樣一種密封元件，其能使安裝者與帶襯墊的機(jī)殼進(jìn)入端口 產(chǎn)生可靠的密封，而與安裝者的技術(shù)水平無關(guān)。另外，還需要這樣的 密封元件，其能被容易且迅速地安裝，并且能容易地多次再進(jìn)入和重新使用，而不會降低密封性。 發(fā)明內(nèi)容一方面，這里描述的發(fā)明提供了一種用在機(jī)殼的進(jìn)入端口中的密 封元件。在根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述密封元件包括本體，本 體具有彈性內(nèi)部以及剛性外部。至少一個通道從所述本體的第一端至第二端延伸通過所述彈性內(nèi)部。所述至少一個通道配置成在其中容納 至少一個縱向元件。所述彈性內(nèi)部配置成與延伸通過的縱向元件形成 密封接合，并且所述剛性外部配置成與機(jī)殼的進(jìn)入端口形成密封接合。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，應(yīng)用于機(jī)殼的進(jìn)入端口的密封組件包 括縱向的彈性本體和剛性的套筒。所述彈性本體具有外圓周表面以及 第一端和第二端。至少一個通道從所述第一端至所述第二端縱向延伸 通過所述彈性本體，所述至少一個通道配置成密封接合位于其中的部 件。所述剛性套筒具有內(nèi)圓周表面以及外圓周表面。所述套筒的內(nèi)圓 周表面與所述彈性本體的外圓周表面密封接合，并且所述套筒的外圓 周表面配置成與機(jī)殼的進(jìn)入端口密封接合。在另一方面，這里描述的發(fā)明還提供一種組件，其包括具有襯有 柔性墊圈的進(jìn)入端口的機(jī)殼。剛性套筒具有內(nèi)圓周表面和外圓周表面。 所述套筒的外圓周表面密封接合襯墊所述機(jī)殼的進(jìn)入端口的柔性墊 圈。彈性本體具有外圓周表面，第一端以及第二端，以及至少一個通 道，通道從第一端至第二端縱向延伸通過彈性本體。所述至少一個通 道配置成密封接合位于其中的部件，所述彈性本體的外圓周表面密封 接合所述剛性套筒的內(nèi)圓周表面。


參考如下附圖可以更好地理解本發(fā)明的實(shí)施方式。圖示的元件不 需要相互成比例。相同的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的相類似的部分。圖1是具有多個進(jìn)入端口的機(jī)殼和根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的密封元件 的分解立體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的密封元件的一個實(shí)施例的立體圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的密封元件的一個實(shí)施例的分解立體圖；圖4是具有纜線和位于密封元件的開口中的插塞的密封元件的立體圖；圖5是圖3的密封元件的剖面示意圖，示出密封元件安裝于機(jī)殼 的進(jìn)入端口的情況。
具體實(shí)施方式
在下面關(guān)于優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中，參照了作為本發(fā)明一部分 的附圖，在所述附圖中通過示出可以實(shí)踐本發(fā)明的具體實(shí)施例來圖示 本發(fā)明。示出的實(shí)施例并不旨在窮舉根據(jù)本發(fā)明的所有實(shí)施例。應(yīng)理 解，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以利用其他的實(shí)施例并且可 以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯上的變化。因此，下面的詳細(xì)說明并不是限定，并 且本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書進(jìn)行限定。為了清楚的目的，這里描述的本發(fā)明與纜線一起使用。然而，這 種應(yīng)用僅是作為例子，而這里使用的術(shù)語"纜線"可被理解并意指包 括任何通過機(jī)殼中的進(jìn)入端口的元件或者部件，包括但不限于，例如 電信纜線，電力纜線，光纖纜線，銅線纜線，同軸纜線，下引線，分 支線，配電線，管路和管道等。圖1至圖5中示出了密封件IO的一個實(shí)施例，該密封件用于恒定 并且可靠地將多根纜線捆扎在一起，以便放置在機(jī)殼14的單個開口或 進(jìn)入端口12中。最佳如圖l所示，機(jī)殼14包括可分離的底部16和頂 部18，限定出進(jìn)入端口 12。進(jìn)入端口 12允許單個纜線通過，或者多 根纜線與密封元件10結(jié)合通過。圖1所示的機(jī)殼14具有三個進(jìn)入端 口 12，但是在其他的實(shí)施例中，根據(jù)特定機(jī)殼14的要求，機(jī)殼14可 具有一個，兩個或者任意其他數(shù)目的進(jìn)入端口 12。雖然圖l示出的是完全可分離的，但在其他實(shí)施例中，底部16和頂部18可以是以可移 動方式接合起來的，例如通過鉸接或類似方式。在其他實(shí)施例中，機(jī) 殼14可以具有任意尺寸或形狀。在一個實(shí)施例中，機(jī)殼包括建筑物， 且進(jìn)入端口 12延伸通過建筑物的墻壁。機(jī)殼14由任何合適的材料構(gòu)成。合適的材料可以包括，例如聚合 材料，金屬板材以及鑄造金屬等。材料的選擇將依賴于下列因素，包 括，但不限于，化學(xué)暴露條件，包括溫度和濕度條件的環(huán)境暴露條件， 以及阻燃要求等。在一個實(shí)施例中，機(jī)殼14是由具有大約35%的鈣和 碳酸鹽的聚丙稀形成。在一個實(shí)施例中，機(jī)殼14的材料具有在 175000~300000psi的范圍之內(nèi)的彈性模量。在一個實(shí)施例中，機(jī)殼14 的材料屈服的拉伸強(qiáng)度在3200psi范圍內(nèi)。密封墊圈20設(shè)置在底部16和頂部18之間，形成密封，以在底部 16與頂部18通過鎖閉螺栓、夾緊元件等而連接在一起時阻止?jié)駳猓?塵，昆蟲以及類似物進(jìn)入機(jī)殼14中。墊圈20包括環(huán)繞每個進(jìn)入端口 12圓周的進(jìn)入端口部分22，從而保持墊圈與圍繞機(jī)殼14周圍所形成 的密封之間的連續(xù)性。在一個實(shí)施例中，進(jìn)入端口部分22包括延伸貫 穿它的縱向狹縫24。狹縫24允許墊圈20的進(jìn)入端口部分22打開，并 且允許將密封元件10設(shè)置于其中。在其他實(shí)施例中，當(dāng)墊圈20的材 料具有足夠的彈性時，墊圈20的進(jìn)入端口22中并不設(shè)置狹縫24，而 是通過拉伸墊圈20的進(jìn)入端口部分22來簡單地將密封元件10通過進(jìn) 入端口分22插入。在示出的實(shí)施例中，墊圈20的進(jìn)入端口部分22大 致上比墊圈20的其余部分寬，從而使得進(jìn)入端口部分22大致沿著進(jìn) 入端口 12的全長延伸。在其他實(shí)施例中，進(jìn)入端口部分22具有與墊 圈20的其余部分基本相同的寬度。墊圈20由任意合適的材料構(gòu)成。合適的材料可包括，例如彈性聚 合物材料，諸如熱塑性彈性體，硫化橡膠，聚亞氨酯泡沫，反應(yīng)性以 及非反應(yīng)性聚合物，硅樹脂，三元乙丙橡膠(EPDM)以及軟性塑料等。材料的選擇所取決的因素包括、但并不限于，化學(xué)暴露條件，包括溫 度和濕度條件的環(huán)境暴露條件，以及阻燃要求等。在一個實(shí)施例中，墊圈20由PVC或腈類材料構(gòu)成。在一個實(shí)施例中，墊圈20的材料的 硬度在40~60 (肖氏'A，硬度)范圍內(nèi)。在一個實(shí)施例中，墊圈20的 材料的拉伸強(qiáng)度在1000 1600psi的范圍內(nèi)。如圖2中的最佳單獨(dú)示出，密封元件10包括第一端26和第二端 28。密封元件10具有彈性內(nèi)部30以及相對較硬或剛性的外部32。通 道34從第一端26至第二端28延伸通過彈性內(nèi)部30，并且配置成將至 少一個縱向元件，諸如纜線容納在其中。彈性內(nèi)部30配置成與延伸貫 穿它的縱向元件密封接合，并且剛性外部32用于與機(jī)殼14的進(jìn)入端 口 12密封接合，并且特別是用于與襯墊進(jìn)入端口 12的墊圈20密封接 合。當(dāng)由柔軟、柔韌性材料制成的墊圈20被夾在機(jī)殼14的進(jìn)入端口 12中時，剛性外部32為墊圈20提供了剛性的密封表面36。在一個實(shí) 施例中，剛性外部32從第一端26至第二端28完全地圍繞著彈性內(nèi)部 30。在另一實(shí)施例中，剛性外部32在第一端26至第二端28之間只是 部分地圍繞著彈性內(nèi)部30。在一個實(shí)施例中，環(huán)形脊部38繞密封元件10的外部32周向地延 伸。當(dāng)密封元件IO設(shè)置在進(jìn)入端口 12內(nèi)時，環(huán)形脊部38用于將進(jìn)入 端口墊圈20卡在它們之間。環(huán)形脊部38由此防止了柔軟、柔韌性的 墊圈20沿進(jìn)入端口 12的軸線突出。墊圈20的突出導(dǎo)致對密封元件10 的徑向壓縮力減小，并且因此降低或消除了密封元件10與機(jī)殼14之 間的密封能力。因此，環(huán)形脊部38之間的縱向間距將與墊圈20的進(jìn) 入端口部分22的寬度一致。在另一實(shí)施例中，密封元件10不具有任 何環(huán)形脊。而是，設(shè)置了諸如脊部的包含墊圈的特征，作為機(jī)殼14的 一部分。參看圖3，在根據(jù)本發(fā)明的密封元件10的一個實(shí)施例中，彈性內(nèi) 部30是具有外圓周表面42的縱向彈性索環(huán)40。密封元件10的剛性外部32是具有內(nèi)圓周表面46和外圓周表面48的剛性套筒44。套筒44 的內(nèi)圓周表面46配置成密封地接合彈性索環(huán)40的外圓周表面42。套 筒44的外圓周表面48配置成密封地接合機(jī)殼14的進(jìn)入端口 12,而且 尤其是配置成與襯墊進(jìn)入端口 12的墊圈20密封接合。在一個實(shí)施例 中，套筒44的內(nèi)圓周表面46和彈性索環(huán)40的外圓周表面42的尺寸 被設(shè)置成使得彈性索環(huán)40壓配于套筒44中。在另一實(shí)施例中，套筒 44被模壓在彈性索環(huán)40上。在其他實(shí)施例中，彈性索環(huán)40通過諸如 粘合，超聲焊接或熔焊的方式而聯(lián)接于套筒44。在一個實(shí)施例中，套筒44在索環(huán)40上縱向延伸，覆蓋索環(huán)40的 長度的1/3至2/3的范圍。在另一實(shí)施例中，套筒44在索環(huán)40上縱向 延伸，覆蓋超過索環(huán)40長度的大約2/3。在另一實(shí)施例中，套筒44在 索環(huán)40上縱向延伸，覆蓋不到索環(huán)40長度的大約1/3。在示出的實(shí)施例中，索環(huán)40示出為整體的結(jié)構(gòu)，要求纜線50旋 入通過索環(huán)40的通道34。在其他實(shí)施例中，索環(huán)40形成為使得纜線 可以被放置到縱向延伸通過索環(huán)的通道中。例如，如在美國專利申請 號10/929,659，遞交日為2004年8月30日、題目為"Sealing Member For Enclosures"的申請中示出和描述的一樣，索環(huán)40可以為分段的索 環(huán)，上述申請被共同轉(zhuǎn)讓并且其全文被結(jié)合在本文中。在其他實(shí)施例 中，索環(huán)40可以為如在美國專利No.6242700，題目為"End Seal Assembly For A Splice Case"中示出并描述的滾壓索環(huán)，上述專利被共 同轉(zhuǎn)讓并且其全文被結(jié)合在本文中。在一個實(shí)施例中，密封元件10由單個元件構(gòu)成。例如，密封元件 10可由具有滿足與延伸通過通道34的縱向元件密封接合所需求的彈性 特性的聚合材料模制而成。密封元件10的外表面36可以進(jìn)行處理， 形成更硬或更剛性的外表面36。例如，外表面36可進(jìn)行輻照，使密封 元件10的材料交聯(lián)于從外表面36的有限的徑向深度?；蛘?，密封元 件10的外表面36可以被暴露至反應(yīng)性單體或低聚物，從而脹大或使外表面36的特性改變。例如，低聚物的補(bǔ)充反應(yīng)會形成互相貫通的網(wǎng)， 當(dāng)其為適當(dāng)?shù)牡途畚镔|(zhì)時，可以產(chǎn)生更為堅硬的表面區(qū)域?；蛘撸?封元件IO可采用共注塑模制工藝來制造，這種工藝?yán)脙煞N不同材料來提供彈性內(nèi)部30以及剛性外部32所需的特性，其中這兩種不同材 料之間沒有明確限定出的相界。在每個實(shí)施例中，密封元件10尺寸和形狀被選擇成與機(jī)殼14的 進(jìn)入端口 12的尺寸和形狀相匹配，以便使得在密封元件10被安裝和 固定在進(jìn)入端口12內(nèi)時(諸如夾在底部16和頂部18之間時)，密封 元件10的外部32相對于繞著進(jìn)入端口 12的圓周延伸的墊圈20的進(jìn) 入端口部分22密封。雖然圖1至圖5中示出的密封元件10，套筒44 以及索環(huán)40具有大致圓形的橫切截面形狀，但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)， 密封元件10，套筒44，和/或索環(huán)40也可根據(jù)需要而具有其他橫切截 面形狀，以與機(jī)殼14的進(jìn)入端口 12的尺寸和形狀互補(bǔ)。另外，密封 元件10具有在第一端26和第二端28之間變化的尺寸和/或形狀，使得 密封元件10的外部32的不同部分能夠密封接合不同形狀和尺寸的進(jìn) 入端口 12。例如，密封元件10的外部32可具有階梯狀的直徑，或者 可從例如圓形變成橢圓形。在一些實(shí)施例中，外部32具有的橫切面形 狀可以不同于內(nèi)部30的橫切面形狀。例如，縱向彈性索環(huán)40具有大 致圓柱形的形狀，以使索環(huán)40的外部圓周表面42具有圓形橫切面。 形成外部32的套筒44可具有內(nèi)圓周表面46和外圓周表面48，內(nèi)圓周 表面46具有圓形的橫切面，以用于接納套筒44，而外部圓周表面48 具有非圓形的橫切面的形狀，比如橢圓形。在密封元件10的示范性實(shí)施例中，示出了六個通道34。另外， 通道34被示出為均具有大致相同的尺寸和形狀。但是，在其他實(shí)施例 中，通道34的數(shù)目可為一個或者多個，并且通道34可以根據(jù)容納與 機(jī)殼14一起使用的纜線的類型和尺寸的需要選擇而具有不同的尺寸和 不同的形狀。通道34沿其長度可具有不規(guī)則的橫切面形狀。例如，通 道34可具有脊部，用來提高密封，可為非線性的(諸如，迷宮式通道)，或者沿著其長度為錐形，使得通道的橫切面積在密封元件10的第一端26和第二端28之間變化。在示出的密封元件10中，通過將纜線50的自由端旋入穿過通道 34而將纜線安裝在通道34內(nèi)。如果纜線50不能填充每個通道34，則 可以將插塞60插入另外空的通道34中，以使通道34被阻塞，從而防 止?jié)駳?，灰塵，昆蟲以及類似物通過通道侵入并進(jìn)入機(jī)殼。通常，密 封元件IO與各種尺寸和形狀的纜線一起使用。 一般的纜線形狀包括、 但不限于，圓形，橢圓形，長橢圓形以及大致矩形的橫截面。如上所 述，單個密封元件10內(nèi)的通道34可具有根據(jù)容納與機(jī)殼14 一起使用 的不同類型和尺寸的纜線的需要選擇而具有不同尺寸和形狀。在每個通道34均已被填充了纜線50或插塞60之后(圖4)，密 封元件10準(zhǔn)備好以便安裝在機(jī)殼14的進(jìn)入端口 12中，就好像單個較 大的線纜一樣。通過首先分離機(jī)殼14的底部16和頂部18，將密封元 件10安裝在進(jìn)入端口 12中。將墊圈20設(shè)置在底部16上，并且使墊 圈20的進(jìn)入端口部分22沿其狹縫24打開。將密封元件10通過開口 的狹縫24插入，并且使其縱向定位，以使得墊圈20的進(jìn)入端口部分 22定位在密封元件10的脊部38之間。由此，將密封元件10以及墊圈 20的環(huán)繞進(jìn)入端口部分22定位在由底部16形成的進(jìn)入端口 12的那部 分中。利用傳統(tǒng)的固定裝置71 (例如纜線扎帶，管夾或類似物)，可 以將密封元件10和/或延伸通過它的纜線選擇性地固定到機(jī)殼14內(nèi)部 的應(yīng)變消除支架70上(參看圖5)。用于將密封元件10固定到應(yīng)變消 除支架70上的固定裝置71還可有益地對延伸通過通道34的纜線50 或/和插塞提供額外的密封壓力。在一個實(shí)施例中，機(jī)殼14可設(shè)置有外 部應(yīng)變消除裝置，諸如示出在底部16上的應(yīng)變消除支架72。利用傳統(tǒng) 的固定裝置73 (諸如纜線扎帶，管夾，或類似物)，可以將密封元件 10禾B/或延伸通過它的纜線固定到外部應(yīng)變消除支架72上(參看圖5)。 最后，利用螺栓，夾子或者類似物，將頂部18安裝并固定到底部16 上，并且由此將密封元件IO和墊圈20夾緊在頂部和底部之間。最后的密封如圖5所示。在纜線50與插塞60通過密封元件10時， 彈性內(nèi)部30 (即，圖5中的索環(huán)40)環(huán)繞纜線50和/或插塞60建立起 順應(yīng)性的、壓縮密封。同時，進(jìn)入端口 12的柔軟、柔韌性的墊圈20 由剛性外部32 (即，圖5中的套筒44)的脊部38牢靠地容納并且被 壓縮在機(jī)殼14和剛性外部32之間，從而形成緊密的密封。這里描述的密封元件IO可以通過多種傳統(tǒng)的方法制造，包括、但 不限于，注塑成型，擠壓成型，鑄造成型以及機(jī)加工。密封元件10可 以作成一個單個單元，并且可由單一材料形成，或者可以由被模制或 擠壓成單個單元的多種材料的組合形成。密封元件IO可以被制造為多 個部件，這多個部件可以被裝配在一起而形成完整的密封元件。用于制造密封元件10及其元件的材料的選擇取決于所要用的應(yīng) 用。彈性內(nèi)部30可由例如，彈性聚合材料形成，例如熱塑性彈性體， 硫化橡膠，聚亞氨酯泡沫，反應(yīng)性以及非反應(yīng)性聚合物以及軟性塑料 等。材料選擇所取決的因素包括、但不限于，纜線硬度，化學(xué)暴露條 件，包括溫度和濕度條件的環(huán)境暴露情況，以及阻燃要求等。在優(yōu)選 的實(shí)施例中，內(nèi)部30的材料為彈性材料，這種材料能充分變形，以允 許通道34如上所述一樣打開和關(guān)閉，并且提供了相對于纜線50和插 塞60的彈性密封作用。在一個實(shí)施例中，所述材料的硬度在20到90 的硬度(肖氏"A"硬度)范圍內(nèi)。在一個實(shí)施例中，所述材料的硬 度在40到60的硬度(肖氏"A"硬度)范圍內(nèi)。在一個實(shí)施例中， 彈性內(nèi)部30的材料特性基本上與墊圈20的材料特性相同。剛性外部32可由例如，模制塑料，加工金屬，或鑄造金屬或聚合 物制成。示例性的合適的聚合物材料包括烯烴，聚酯，復(fù)合物，環(huán)氧 樹脂，以及工程樹脂。示例性的合適的金屬材料包括鋁和不銹鋼。對 料選擇所取決的因素包括、但不限于，化學(xué)暴露條件，包括溫度和濕 度條件的環(huán)境暴露情況，以及阻燃要求等。在一個實(shí)施例中，剛性套筒44的硬度大于約90硬度(肖氏'A'硬度)。在一個實(shí)施例中，套筒 44 由 Celcon Acetal copolymer UV90Z(可從 Ticona Engineering Polymers of Florence公司，美國肯塔基州獲得)。在一個實(shí)施例中，剛 性外部32具有大于300000psi的拉伸模量。在一個實(shí)施例中，剛性外 部32的屈服拉伸應(yīng)力大于大約8000psi。在一個實(shí)施例中，剛性外部 32的材料特性與機(jī)殼14的材料特性大致相同。雖然這里關(guān)于纜線進(jìn)行了描述，但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)，密封元 件10可以被用于各種需要圍繞穿過機(jī)殼的進(jìn)入端口的元件進(jìn)行密封的 應(yīng)用中，包括(但不限于)電信纜線，電力纜線，光纖纜線，銅線纜 線，下引線，分支線，配電線，管路和管道等。盡管為了說明優(yōu)選實(shí)施例，示出并描述了具體實(shí)施例，但是本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)明白在不背離本發(fā)明的范圍內(nèi)，對于示出和描述的具 體實(shí)施例可以用各種不同的替代方案或等同的應(yīng)用來代替。本領(lǐng)域技 術(shù)人員將很容易地明白本發(fā)明可以各種不同的實(shí)施例來實(shí)施。本申請旨在覆蓋這里所論述的實(shí)施例的所有修改或變化。因此，本發(fā)明僅 由權(quán)利要求書及其等同物來限定。
權(quán)利要求
1.一種用在機(jī)殼的進(jìn)入端口中的密封元件，所述密封元件包括本體，其具有彈性內(nèi)部以及剛性外部；以及至少一個通道，其從所述本體的第一端至第二端延伸通過所述彈性內(nèi)部，所述至少一個通道配置成將至少一個縱向元件容納在其中；其中所述彈性內(nèi)部配置成與延伸通過它的縱向元件密封接合，且其中所述剛性外部配置成與機(jī)殼的進(jìn)入端口密封接合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封元件，其中所述本體包括由剛性套 管環(huán)繞的彈性索環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密封元件，其中所述剛性外部配置成與 韌性進(jìn)入端口墊圈密封接合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封元件，其中所述剛性外部包括周向 脊部，所述脊部配置成將所述韌性進(jìn)入端口墊圈容納在脊部之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密封元件，還包括從所述本體的第一 端至第二端延伸通過所述彈性內(nèi)部的多個通道，所述多個通道中的每 一個都配置成將至少一個縱向元件容納在其中。
6. —種用在機(jī)殼的進(jìn)入端口中的密封組件，所述密封組件包括 縱向彈性本體，其具有外圓周表面，第一端和第二端； 至少一個通道，所述通道從所述第一端至所述第二端縱向延伸通過所述彈性本體，所述至少一個通道配置成將元件密封接合在其中； 和剛性套筒，其具有內(nèi)圓周表面以及外圓周表面，所述套筒的內(nèi)圓周表面與所述彈性本體的外圓周表面密封接合，且所述外圓周表面配 置成與所述機(jī)殼的進(jìn)入端口密封接合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述套筒的外圓周表面 配置成與進(jìn)入端口墊圈密封接合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的密封組件，其中所述套筒的外圓周表面包括位于其上的周向脊部，所述脊部配置成將所述進(jìn)入端口墊圈容納 在脊部之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述彈性本體壓配合在 所述剛性套筒中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述剛性套筒被模壓 在所述彈性本體上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述彈性本體通過粘 接，超聲波焊接，熔焊中之一而聯(lián)接于所述剛性套筒，并且干涉壓配 合在所述套筒的內(nèi)圓周表面和所述彈性本體的外圓周表面之間。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述彈性本體的硬度 在20至90硬度(肖氏"A"硬度)的范圍內(nèi)，并且所述剛性套筒的硬 度大于90硬度(肖氏"A"硬度)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，還包括用于插入到所述 至少一個通道中的插塞，所述插塞用于阻塞所述通道。
14. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述套筒為整體結(jié)構(gòu)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述彈性本體為整體 結(jié)構(gòu)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述彈性體由從下列 材料中選擇的材料形成，熱塑性彈性體，熱塑性硫化橡膠，聚亞氨酯 泡沫，反應(yīng)性聚合物，非反應(yīng)性聚合物，硅樹脂，三元乙丙橡膠，以 及軟性塑料。
17. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封組件，其中所述剛性套筒由從烯烴，聚酯，工程樹脂，復(fù)合材料，環(huán)氧樹脂以及金屬中選擇的材料形成。
18. —種組件，其包括機(jī)殼，其具有襯有柔性墊圈的進(jìn)入端口；剛性套筒，其具有內(nèi)圓周表面和外圓周表面，所述套筒的外圓周表面與墊襯所述機(jī)殼的進(jìn)入端口的所述柔性墊圈密封接合；彈性本體，其具有外圓周表面，第一端以及第二端，所述彈性本體的外圓周表面與所述剛性套筒的內(nèi)圓周表面密封接合；至少一個通道，所述通道從所述第一端至所述第二端縱向延伸通 過所述彈性本體，所述至少一個通道配置成將元件密封地接合在其中。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組件，其中所述套筒的外圓周表面包括位于其上的周向脊部，所述脊部配置成將墊襯所述進(jìn)入端口的墊圈 容納在脊部之間。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組件，其中形成所述套筒的材料的硬 度與形成所述機(jī)殼的材料的硬度大致相同。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組件，其中形成所述墊圈的材料的硬 度與形成所述彈性本體的材料的硬度大致相同。
全文摘要
一種密封元件(10)包括彈性內(nèi)部(30)以及剛性外部(32)。至少一個通道(34)從密封元件(10)的第一端(26)至其第二端(28)延伸通過彈性內(nèi)部(30)。所述通道(34)配置成將至少一個縱向元件容納在通道(34)中。彈性內(nèi)部(30)配置成與延伸通過它的縱向元件密封接合，并且剛性外部(32)配置成與機(jī)殼(14)的進(jìn)入端口(12)密封接合。
文檔編號H02G15/013GK101218728SQ200680024960
公開日2008年7月9日 申請日期2006年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者拉里·R·考克斯, 迪安·C·克倫茨 申請人:3M創(chuàng)新有限公司