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具有不同彈性合成橡膠制成的殼體密封裝置的測量傳感器.pdf

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具有 不同 彈性 合成橡膠 制成 殼體 密封 裝置 測量 傳感器
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摘要
申請專利號:

CN201280043557.2

申請日:

2012.07.23

公開號:

CN103814483A

公開日:

2014.05.21

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H01R 13/52申請日:20120723|||公開
IPC分類號: H01R13/52; G01N27/407 主分類號: H01R13/52
申請人: 羅伯特·博世有限公司
發明人: B·拉泰; J·施奈德; G·蘇瓦耶; A·克勞斯
地址: 德國斯圖加特
優先權: 2011.09.07 DE 102011082260.7
專利代理機構: 永新專利商標代理有限公司 72002 代理人: 侯鳴慧
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201280043557.2

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.03.22|||2014.10.15|||2014.05.21

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提出一種用于在一被測氣體空間中確定被測氣體的至少一個特性的測量傳感器(10)。所述測量傳感器(10)具有一殼體(12),該殼體具有一殼體開口(14)。至少一根連接線纜(18)穿過所述殼體開口(14)被引導出所述殼體(12)。所述測量傳感器(10)此外具有至少一個密封體(20),尤其是一套管,其中,所述密封體(20)至少部分地圍住所述連接線纜(18)。所述密封體(20)具有至少一個第一區段(28)和至少一個第二區段(30),其中,所述第一區段(28)具有比所述第二區段(30)更高的可變形性。

權利要求書

1.測量傳感器(10),其具有一殼體(12),所述殼體具有一殼體開口
(14),其中,至少一根連接線纜(18)穿過所述殼體開口(14)被引導出
所述殼體(12),其中,所述測量傳感器(10)此外具有至少一個密封體(20),
尤其是一套管,其中,所述密封體(20)至少部分地圍住所述連接線纜(18),
其中,所述密封體(20)具有至少一個第一區段(28)和至少一個第二區
段(30),其中,所述第一區段(28)具有比所述第二區段(30)更高的能
變形性。
2.根據前一權利要求所述的測量傳感器(10),其中,所述密封體(20)
至少部分地布置在所述殼體開口(14)中。
3.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述密封體
(20)具有至少一種塑料材料,所述至少一種塑料材料具有至少一種軟化
劑,其中,所述第一區段(28)和所述第二區段(30)具有在所述塑料材
料中的不同的軟化劑份額,其中,尤其所述第一區段(28)比所述第二區
段(30)具有更高的軟化劑份額。
4.根據前一權利要求所述的測量傳感器(10),其中,所述至少一種軟
化劑以0.1至15%重量百分比的份額,優選0.25至12.5%重量百分比的份
額和更優選0.5至10%重量百分比的份額包含在所述塑料材料中,例如以
5%重量百分比。
5.根據前兩個權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述至少
一種軟化劑包含氟。
6.根據前三個權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述塑料
材料包括至少一種彈性體。
7.根據前一權利要求所述的測量傳感器(10),其中,所述彈性體由這
樣的組中選出,該組包括:氟橡膠,尤其這樣的氟橡膠,其具有至少50%
重量百分比、優選至少55%重量百分比和更優選至少60%重量百分比的氟
份額,例如具有65%重量百分比的氟份額;全氟橡膠,尤其這樣的全氟橡
膠,其具有至少50%重量百分比、優選至少55%重量百分比和更優選至少
60%重量百分比的氟份額,例如具有65%重量百分比的氟份額。
8.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述第一區
段(28)圍住所述至少一根連接線纜(18)。
9.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述第二區
段(30)布置得同軸心于所述第一區段(28)。
10.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述第
二區段布置在所述第一區段之內。
11.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述殼
體(12)具有一殼體壁,所述殼體壁限界所述殼體開口(14),并且,所述
第一區段(28)接觸所述殼體壁。
12.根據前述權利要求之一所述的測量傳感器(10),其中,所述殼
體(12)限定一縱向軸線(24),并且,在一垂直于所述縱向軸線(24)的
截平面中看布置有同軸心于所述縱向軸線(24)的兩個第二區段(30),其
中,所述兩個第二區段(30)通過該第一區段(28)來分開,其中,所述
縱向軸線(24)穿過一個第二區段(30)延伸。

說明書

具有不同彈性合成橡膠制成的殼體密封裝置的測量傳感器

技術領域

背景技術

由現有技術公知多種用于在一被測氣體空間中確定被測氣體的至少一
個特性的測量傳感器和方法。在此,原理上可以涉及氣體的任意物理和/或
化學特性,其中,一個或多個特性可以被檢測。本發明隨后尤其參考所述
氣體的一氣體成分的質和/或量的檢測來描述,尤其參考所述氣體中的氧份
額的檢測。所述氧份額例如可以以分壓力形式和/或比率形式來檢測。替換
地或附加地但是也可以檢測氣體的另外的特性,例如氣體溫度。

例如,這類測量傳感器可以設計為所謂的拉姆達探測器,所述拉姆達
探測器例如由Konrad?Reif(Hrsg.)的Sensoren?im?Kraftfahrzeug,2010第一版,
160-165頁所公知。利用寬帶拉姆達探測器和階躍拉姆達探測器,尤其利用
平的寬帶拉姆達探測器和階躍拉姆達探測器例如可以在一個點上或在一大
的區域中確定廢氣中的氧濃度進而推斷出燃燒室內的空氣-燃料比例。替換
地,但是同樣可以構造為指式探測器。空氣系數λ描述了該空氣-燃料比例。

這類測量傳感器通常具有一具有殼體開口的殼體和一布置在所述殼體
開口中的密封體,連接線纜引導穿過所述殼體開口,所述密封體由所述連
接線纜貫穿伸過。所述密封體是由一勻質的彈性體質量制成的塞子,連接
線纜被引導穿過所述塞子并且該塞子然后在殼體的構造為金屬殼的區段中
被斂縫。這例如在EP2192403A1中描述。對這類測量傳感器和尤其對線
纜出口提出了高的溫度要求和在水密性和氣密性方面的要求。為了設定導
致更好的加工和更好的密封行為的彈性特性而在制造所述密封體時給彈性
體添加軟化劑,這些軟化劑在所述彈性體質量中均勻地分配。

盡管由現有技術公知的測量傳感器的大量優點,這些測量傳感器還是
包含改善潛力。因此,例如彈性體質量中的軟化劑的高份額造成高彈性,
在新狀態中的良好可加工性,尤其在線纜貫穿引導部區域中的良好密封能
力,但是也造成在熱力老化情況下隨著產生的收縮和脆化的提高的材料排
出。由此可以在測量傳感器的線纜出口中產生關鍵的泄漏路徑。彈性體質
量中的軟化劑的低份額與之相反導致變糟的可加工性和變糟的密封能力,
但是導致更好的老化行為,這是因為在熱力負載的情況下僅較少的揮發性
有機成分被排出并且與之相應地幾乎不改變密封體的特性。

發明內容

因此提出一種用于在一被測氣體空間中確定被測氣體的至少一個特性
的測量傳感器以及一種用于其制造的方法,它們至少很大程度上地避免了
公知的測量傳感器的缺點。

所述測量傳感器具有一殼體,所述殼體具有一殼體開口,其中,至少
一根連接線纜穿過所述殼體開口被引導出所述殼體。所述測量傳感器此外
具有至少一個密封體,尤其是一套管,其中,所述密封體至少部分地圍住
所述連接線纜。所述密封體具有至少一個第一區段和至少一個第二區段,
其中,所述第一區段比所述第二區段具有更高的能變形性。

所述能變形性可以包括彈性和/或塑性和/或可壓縮性。所述密封體可以
至少部分地布置在所述殼體開口中。所述密封體可以具有至少一種塑料材
料,所述至少一種塑料材料具有至少一種軟化劑,其中,所述第一區段和
所述第二區段具有在所述塑料材料中的不同的軟化劑份額,其中,尤其所
述第一區段比所述第二區段具有更高的軟化劑份額。所述至少一種軟化劑
可以以0.1至15%重量百分比的份額,優選0.25至12.5%重量百分比的份
額和更優選0.5至10%重量百分比的份額包含在所述塑料材料中,例如以
5%重量百分比。所述至少一種軟化劑可以包含氟。所述塑料材料可以包括
至少一種彈性體。所述彈性體可以由這樣的組中選出,該組包括:氟橡膠,
尤其這樣的氟橡膠,其具有至少50%重量百分比、優選至少55%重量百分
比和更優選至少60%重量百分比的氟份額,例如具有65%重量百分比的氟
份額;全氟橡膠,尤其這樣的全氟橡膠,其具有至少50%重量百分比、優
選至少55%重量百分比和更優選至少60%重量百分比的氟份額,例如具有
65%重量百分比的氟份額。所述第一區段可以圍住所述至少一根連接線纜。
所述第二區段可以布置得同軸心于所述第一區段。所述第二區段可以布置
在所述第一區段之內。所述殼體可以具有一殼體壁,所述殼體壁限界所述
殼體開口,并且,所述第一區段可以接觸所述殼體壁。所述殼體可以限定
一縱向軸線并且在一垂直于所述縱向軸線的截平面中看可以布置同軸心于
所述縱向軸線的兩個第二區段,其中,所述兩個第二區段通過一第一區段
來分開,其中,所述縱向軸線穿過一個第二區段延伸。

在本發明的范疇中,本體的變形或形變被理解為其形狀因為外力作用
的改變。所述變形可以作為長度改變,角度改變,面改變或體積改變來出
現。所述本體的與外力對抗的力是變形阻力。相應地,所述能變形性是在
確定的力作用下的變形程度。因此,具有較高能變形性的本體與具有較低
能變形性的本體相比以較小的變形阻力對抗外力,也就是其可以以較小的
力耗費變形。所述變形被劃分成塑性變形或不可逆變形和彈性變形或可逆
變形。

不可逆的,即持久的變形稱作塑性變形。材料的歸屬于其的特性稱作
塑性或韌性。在此情況下的前提是:材料能變形,即具有低脆性。

可逆的,即能反轉的或非持久的變形與之相反稱作彈性變形。歸屬于
其的材料特性被稱作彈性。在本發明的范疇中,因此彈性被理解為本體或
材料的這樣的特性,即,在力作用下能夠改變其形狀和在去掉作用力時返
回到原始形狀。較高的彈性意味著:與較低的彈性相比,必須為了例如伸
展或壓縮形式的相同的變形使用較少的力或為了較強的變形使用相同的
力。所述彈性例如可以通過彈性模量或通過壓縮模量來解釋。可壓縮性是
壓縮模量的倒數并且描述了該行為。壓縮模量越小,物質能夠越容易壓縮。

在本發明的范疇中,彈性體被理解為形狀固定,但是能彈性變形的塑
料。彈性體塑料可以在拉負載和壓負載時彈性變形,但是在去掉負載時又
找回其原始的、未被變形的構型。

在本發明的范疇中,軟化劑被理解為這樣的物質,其被添加塑料、顏
料和漆、橡膠、膠粘劑和加膜覆層(Befilmungsüberzügen),以便將這些物
質較軟、較柔性、較可鍛地和較彈性使用或進一步加工。軟化劑將塑料的
熱塑性范圍推移至較低的溫度,從而使得該塑料因此也在使用溫度的范圍
內具有預期的“較彈性”的特性。

所述測量傳感器例如可以實施為指式探測器,即例如構造為具有管形
結構的拉姆達探測器。因為所述測量傳感器能夠尤其在機動車技術的范疇
內使用,所以被測氣體空間尤其涉及內燃機的廢氣管并且氣體尤其涉及廢
氣。本發明但是同樣可以在傳感器元件或測量傳感器的任何形式下使用,
其中必須密封線纜貫穿引導部。

在根據本發明的測量傳感器中,不存在密封體的材料組成的均勻分配,
而是例如存在軟化劑濃度的梯度。例如,密封體可以由具有至少60%重量
百分比氟的氟橡膠或全氟橡膠來構造。作為軟化劑例如可以使用苯二甲酸
二辛酯。但是也能夠將另外的低分子量化合物例如以0.5至5%重量百分比
的重量比例置入到由氟橡膠或全氟橡膠制成的密封體的聚合物質量中,從
而使得能夠影響彈性體特性。另外的市場上常見的軟化劑,如己二酸或葵
二酸可以根據氟彈性體類型的不同而同樣被使用。尤其也可以將含氟的軟
化劑,例如氟芳香烴、氟烷烴或氟聚醚直至10%重量百分比地置入到基礎
聚合物基質中。

因此而尤其有利的是:將在密封體的在外的層中的軟化劑的盡可能高
的份額與在所述密封體的芯中的軟化劑的盡可能少的份額相結合。在此,
在軟化劑的低的總含量的情況下獲得進行密封的邊緣層的高彈性。密封體
表面的高彈性是對于密封體和殼體之間以及密封體和連接線纜之間的邊界
面之間的良好密封的前提條件。

附圖說明

本發明的其它可選細節和特征由優選實施例的隨后的描述獲得,這些
實施例在附圖中示意性示出。其中:

圖1示出了在殼體開口區域中的測量傳感器的側視圖;

圖2示出了在殼體開口區域中的測量傳感器的X光照片;

圖3示出了根據本發明的測量傳感器的橫截面視圖;

圖4示出了在線纜貫通引導部中的密封體的一放大的截段;

圖5示出了根據本發明的密封體的一改型方案;以及

圖6示出了根據本發明的密封體的另一改型方案。

具體實施方式

圖1示出了測量傳感器10的側視圖。確切地說,圖1示出了測量傳感
器10的一部分。所述測量傳感器10例如設計為拉姆達探測器。所述拉姆
達探測器用于控制內燃機的空氣-燃料混合物,以便能夠借助于測量在廢氣
中的氧含量濃度來設定盡可能化學當量的混合物,從而使得通過盡可能優
化的燃燒來最小化有害物質排放。因此,被測氣體空間在本發明的范疇中
涉及內燃機的廢氣管。為此目的,測量傳感器10可以伸入所述廢氣管中。
拉姆達探測器隨后被描述為對于測量傳感器的實施例,用于尤其在內燃機
廢氣中確定被測氣體的至少一個物理和/或化學特性,尤其是氣體成分的溫
度或濃度。尤其描述了與公知的測量傳感器的區別且沒有探討運行方式,
因為所述運行方式例如由上面提到的現有技術足夠地公知并且本發明的運
行方式與其沒有區別。

所述測量傳感器10具有一殼體12,該殼體具有一殼體開口14。殼體
開口14由殼體壁16來限界。穿過所述殼體開口14引出至少一根電的連接
線纜18。在圖1的視圖中能夠例如識別出總共四個連接線纜18中的兩個。
在所述殼體開口14中至少部分地布置有例如套管那樣的密封體20。所述密
封體20設置用于形成殼體開口14的氣密和/或水密的密封,從而使得氣體
和/或水不能夠進入到殼體12的內部中。所述密封體20可以接觸殼體壁16,
因此也沿殼體壁16形成了一氣密和/或水密的密封。所述密封體20由一連
接線纜18貫通伸過。殼體12在密封體20的區域中柱體形或套筒形地構造。
尤其地,所述殼體12可以在密封體20的區域中由金屬或合金制成。密封
體20在殼體開口14中借助于殼體12的變形或斂縫來固定。

如果所述密封體20由一彈性體材料,例如氟橡膠或全氟橡膠,伴隨軟
化劑的均勻分布來構造,那么在軟化劑的太高份額的情況下會伴隨密封體
20的增加的老化而出現泄漏路徑。由此會擔憂氣體或水進入到殼體12的內
部中。圖2示出了殼體12在一這樣老化的密封體20的區域中的X光照片,
其中,這類泄漏路徑能夠在以L給出的部位上明顯地識別出。

本發明避免了這類缺點。圖3示出了本發明的一示例性實施方式。尤
其地,圖3示出了穿過密封體20的橫截面視圖。所述密封體20由兩個或
更多個連接線纜18貫穿伸過,其中,僅兩個在該視圖中能夠看到。所述貫
穿引導的連接線纜的數目可以改變。因此,例如在溫度探頭或不被加熱的
拉姆達探測器的情況下通常使用兩根線纜,在被加熱的階躍和寬帶拉姆達
探測器的情況下使用三根、四根或五根線纜并且在專用探測器例如NOx傳
感器的情況下使用六根和更多根線纜。所述連接線纜18被引導穿過密封體
20中的貫通孔22,這些貫通孔平行于所述殼體12的縱向軸線24延伸。所
述密封體20至少部分地圍住連接線纜18,其中,密封體20在所示實施方
式中完全地沿周向也就是沿一繞所述縱向軸線的方向圍住所述連接線纜。
在本發明的根據圖3的示例性實施方式中,所述密封體20具有一基本上柱
體的形狀,其中,在一軸向端部26上,所述連接線纜18可以離開所述密
封體20并且所述端部可以背離殼體內部,所述密封體20在該軸向端部上
具有橫截面縮小部。所述密封體20例如沿軸向方向,也就是平行于所述縱
向軸線24的方向具有9mm的幾何尺寸并且沿徑向方向,也就是垂直于所
述縱向軸線24的方向具有12mm的幾何尺寸。所述幾何尺寸的制造技術上
的公差可以是2mm。顯而易見的是:密封體20的對應的幾何尺寸可以與殼
體12的幾何尺寸的改變相關地改變,從而使得例如在較大直徑的殼體開口
14的情況下,所述密封體20可以具有沿徑向方向的相應較大的幾何尺寸。

尤其地,所述密封體20具有一第一區段28和兩個第二區段30。所述
第一區段28與所述第二區段30相比具有較高的可變形性,例如較高的彈
性,尤其可壓縮性。如圖3示出的那樣,在一垂直于縱向軸線24的截平面
中看,具有較低彈性的所述兩個第二區段30同軸心于所述殼體12的縱向
軸線24布置,其中,這些第二區段30通過具有較高彈性的所述第一區段
28來分開。兩個第二區段30中的一個第二區段在此布置在所述密封體20
的中間,從而使得所述縱向軸線24穿過一具有較低彈性的第二區段30延
伸。所述具有較低彈性的第二區段30接收在具有較高彈性的第一區段28
中或埋入其中,從而使得具有較低彈性的第二區段30的表面完全由具有較
高彈性的第一區段28覆蓋。所述第一區段28相應地向外不僅沿徑向而且
沿軸向形成所述密封體20的閉合部。所述連接線纜18尤其穿過具有較高
彈性的第一區段28延伸。所述較高彈性在此通過如下方式來實現:在所述
第一區段28的材料中比在第二區段30的材料中包含軟化劑的更高份額。
尤其地,作為軟化劑可以將苯二甲酸二辛酯以0.5%重量百分比至15%重量
百分比的份額,優選0.25%重量百分比至12.5%重量百分比的份額和更優選
0.5%重量百分比至10%重量百分比的份額置入到所述密封體20的材料中,
例如以5%重量百分比的份額。替換地可以使用己二酸或葵二酸作為軟化
劑。同樣可以將含氟的軟化劑,例如氟芳香烴、氟烷烴或氟聚醚以直至10%
重量百分比置入到所述密封體20的材料中。在此,塑料可以被使用作用于
密封體20的材料,例如使用至少一種彈性體,尤其氟橡膠或全氟橡膠,其
具有至少50%重量百分比、優選至少55%重量百分比和更優選至少60%重
量百分比的氟份額,例如具有65%重量百分比的氟份額。這類氟橡膠例如
具有64至74%重量百分比的氟,21至27%重量百分比的炭黑和7%重量百
分比的其它沒有說明的組成部分。這樣的氟橡膠例如是杜邦陶氏彈性體的
蘇威塑料的達尼昂有限責任公司的大金美
國的例如通過德國的Cables?GmbH,Auf?der?Roos4-12,
65795Hattersheim可以獲得。這樣的全氟橡膠例如是杜邦陶氏彈性體的
特瑞堡密封系統(Trelleborg?Sealing?Solutions)的Isolast,派克漢
尼汾有限公司(Parker?Hannifin?GmbH)的石英工廠有限公司
(Quarzwerke?GmbH)的例如通過德國的Cables?GmbH,
Auf?der?Roos4-12,65795Hattersheim,臺灣的CTR(中達橡膠有限公司)
或韓國的Doosung?Co,Ltd.可以獲得。

圖4示出了輸出線纜18在貫通孔22的區域中的一放大的截段。所述
輸出線纜18包括作為實際上的電導體的絞線32,所述絞線例如可以由銅和
/或鎳制成,并且包括由電絕緣材料例如聚四氟乙烯制成的包套34。具有較
高彈性的第一區段28和輸出線纜18的包套34之間的區域可以以含氟軟化
劑的例如具有1%重量百分比至10%重量百分比的粘性膏體的層來填充。換
句話說,在貫通孔24的保留的空間中,在貫通孔的內壁和所述包套34之
間可以置入這類膏體,例如以粘膠劑的形式。替換地,由含氟塑料制成的
具有類似的機械、物理和化學特性的單層的或多層的軟管也可以置入到所
述貫通孔24中。通過密封體20的所述特別的根據本發明的結構來實現:
該密封體尤其在繞所述輸出線纜18的所述區域中具有出色的密封特性,與
之相反,基于具有較低可變形性尤其具有較低彈性的第二區段30來造成長
期穩定的特性,這是因為也在熱老化的情況下不由于軟化劑從密封體20的
揮發而進行太多的材料排出并且所述密封體僅略微地收縮和/或變脆。

原理上,對于所述密封體20使用氟彈性體例如已提到的氟橡膠或全氟
橡膠作為基礎材料。這些氟彈性體基于它們即使在長的使用時間上的特別
的耐溫度性和耐介質性而被優選地使用,因
為它們能夠滿足對廢氣探測器的輸出線纜18從殼體開口14中輸出方面的
高的溫度要求。例如,這些氟彈性體可以保證在可靠的水密性和氣密性情
況下,超過40小時在300℃下的熱負載或超過400小時的在250℃下的熱
負載。密封體20由這類氟彈性體的構成在此在多個步驟中進行。通常地,
這類氟橡膠被作為顆粒、顆粒混合物或作為塊使用并且以公知的添加物來
進行準備,從而使得產生一粘稠材料。原理上也可以將其它固體填充物質,
例如用于上色的焰黑(Flammruβ)或堿性氧化物置入到所述基礎材料中。
也可以將揮發性軟化劑和另外的添加劑例如苯二甲酸二辛酯為了改善可加
工性而置入到所述基礎材料中。所述粘稠的材料被填充到一模具中并且通
過擠壓方法所謂的壓縮成型被轉化成需要的幾何形狀。特別中鏈至長鏈聚
合物適用于所述方法。與輸出線纜18的所希望的數目相關地然后可以設置
相應的貫通孔24,其方式是,多個細棒置入到所述擠壓模具中。這些細棒
在擠壓成形之后又被拉出所述模具本體,從而使得為了所述輸出線纜18設
置多個貫通孔24。

區段28和30的不同的彈性,也就是在使用軟化劑的該例子中的軟化
劑梯度可以原理上地通過后處理,所謂的固化(Curing)來實現。在此,被
熱力預老化的密封體20經受含軟化劑的溶液或氣體相。熱力預老化,也就
是完成成形的結構部件在接近最大使用溫度的溫度下的所謂的時效處理是
一用于在使用壽命上確保恒定的密封體特性的相應的過程。在此可以優選
周期的失效處理,也就是直至略低于最大結構部件使用溫度的多次加熱。
通過所述密封體20經受含軟化劑的溶液或氣體相來將溶劑或所述軟化劑接
收或存儲在密封體20的在外的層中,從而使得產生在所述密封體20中的
預期的軟化劑梯度。在該例子中,所述在外的層是在用于輸出線纜18的貫
通孔24的區域中的沿徑向和沿軸向在外的表面以及內壁。替換地可以通過
如下方式來實現還要更強的梯度,即,密封體20以含軟化劑的膠粘劑來覆
層。同樣可以考慮:第一區段28和第二區段30由相同的塑料材料來制成,
但是在彈性體含量方面不同。尤其地,密封體20的進行密封的表面,也就
是表示了與應當被密封的另一結構部件的接觸面的那些表面可以用含軟化
劑的膠粘劑的薄層來覆蓋。例如可以僅部分地覆層表面,例如僅用于所述
輸出線纜18的貫通孔24的內壁,它們必須承擔特別關鍵的密封任務。替
換地,所述密封體20也可以由具有所提到的特性的多個結構部件來組合成。
隨后細節地描述幾個用于制造方法和實施方式的例子,它們造成所提到的
效果或轉換了所提到的構造。

用于獲得密封體20的對應區段中的所提到的彈性特性的制造方法的第
一變型方案例如將由勻質的氟橡膠或全氟橡膠制成的一體式的密封體20在
第一步驟中熱力地進行時效處理。有利的是周期加熱,其中,但是最大溫
度、保持持續時間和周期數目與所選擇的氟橡膠或全氟橡膠相關。例如優
選利用各一個小時的保持持續時間的在250℃下的十個周期或在通過多個
小時的250℃的溫度下的十個周期。尤其地,熱力的時效處理可以在一能
抽真空的爐子中發生,在該爐子中執行這些周期的在正常氣氛下的正常壓
力下的一部分周期和這些周期的在減小的壓力下的另一部分周期。在第二
步驟中,將經時效處理的密封體20的表面在一由溶劑和多種軟化劑構成的
沉浸池中潤濕。在此,這樣地選擇溶劑和軟化劑、存儲時間和溫度,使得
進行了在外的層,也就是在貫通孔24區域中的外表面和內壁的溶脹
(Quellung),但是密封體20的芯保持不變,這是因為軟化劑沒有進入密封
體20的更深的層中。根據氟橡膠或全氟橡膠的不同而例如可以在24小時
的存儲持續時間的情況下使用作為溶劑的醇類,乙醇和異丙醇與軟化劑苯
二甲酸二辛酯的混合物。該過程步驟例如可以在一高壓滅菌器(Autoklaven)
中在提高的壓力下執行。替換地,在壓力下的氣體氣氛中的表面處理是可
行的。在第三步驟中,以這種方式構造的密封體20被固定在所述殼體開口
14中,例如通過斂縫。

替換于該提到的制造方法,由勻質的氟橡膠或全氟橡膠制成的一件式
的密封體20可以如在所描述的第一變型方案中那樣被熱力地時效處理。在
一跟隨步驟中,所述密封體20的在外的層以粘性膏體,例如具有例如1%
重量百分比至10%重量百分比氟的含氟軟化劑的粘膠劑制備來潤濕。例如
所述粘膠劑制備借助于一配量裝置僅局部地被施加到在用于輸出線纜18的
貫通孔24區域中的內壁上,這些內壁是特別關鍵的密封區域。替換地,由
含氟塑料制成的具有類似的機械、物理和化學特性的單層的或多層的軟管
也可以置入到所述貫通孔24中。在第三步驟中,將這樣構造的密封體20
如上所述那樣固定在所述殼體開口14處。

作為其它變型方案而可行的是:將所述密封體20構造為多件式結構部
件。在此,可變形性尤其彈性的梯度已經在成形所述密封體20時被設定。
在此,具有較高可變形性、尤其彈性的第一區段28作為具有用于輸出線纜
18的貫通孔24的密封體20的芯,所謂的丸,由具有高軟化劑份額的氟橡
膠或全氟橡膠來形成,其方式是,在準備時就已經給橡膠添加了一種軟化
劑或多種軟化劑,也就是在橡膠質量填充到用于壓縮成型的成形模具中之
前,其中,對所述第一區段在彈性或密封作用方面提出了最高的要求。在
第二成形過程中,所述芯也就是第一區段28以具有較低可變形性、尤其彈
性的第二區段30來包套,所述第二區段的形式是由較硬的,也就是較少彈
性的氟橡膠或全氟橡膠制成的環。這類構造例如在圖5中示出,其中,設
置有兩個或更多個輸出線纜18,它們被引導穿過具有高彈性的第一區段28,
其中,所述具有較低彈性的第二區段30設置得同軸心于具有較高彈性的第
一區段28。接著將所述密封體20如已描述的第一變型方案那樣熱力地時效
處理并且然后固定在殼體開口14處或中。

替換地,密封體20的三件式的構造也是可行的。圖6示出了這類構造,
其中設置了區段28和30的同軸心布置,其中,具有較高彈性的第一區段
28通過具有較低彈性的第二區段30來分開。這類的多件式的密封體20但
是能導致較高的成形成本,其由于在擠壓方法中的附加的耗費而造成。

要明確強調的是:所有在說明書以及在權利要求中公開的特征應當視
為分離的并且彼此獨立的,為了原始公開的目的正如同為了限制所要求保
護的發明的目的那樣被視為與在實施方式和/或權利要求中的特征組合無
關。要明確確定的是:所有的范圍數據或單元群組的數據為了原始公開的
目的正如同為了限制要求保護的發明的目的那樣公開了每種可能的中間值
或每種可能的子群,尤其是作為一范圍數據的邊界值。

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本文標題:具有不同彈性合成橡膠制成的殼體密封裝置的測量傳感器.pdf
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