[发明专利]壳体以及制造所述壳体的方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种壳体以及制造所述壳体的方法，更特别地，涉及一种探测器的、其中储存有电池的壳体，更特别地，涉及一种包括有包覆模制(over-molded)的塑料的壳体。

背景技术

具有多个包含有传感器的探针的探测器被用来监测水质和水源条件已经有数年的时间。探测器的示例公开于至Lizotte等人的美国专利第6,779,383号、至Dickey等人的美国专利第5,821,405号、至Saffell的美国专利第5,235,526号、以及至Henry等人的美国专利第6,677,861号、第6,798,347号、第6,928,864号、第6,938,506号、第7,007,541号、以及第7,138,926号中。

现有的探测器壳体可包括金属、塑料或其组合，但是限于较低的压力等级。由于塑料与金属相比具有降低的材料强度，所以塑料是导致较低的压力等级的原因。金属通常比塑料昂贵并且易于生锈，特别是在作为壳体的外部并且暴露至淡水或咸水时。然而，塑料(特别是热塑性塑料)与金属相比具有一些缺点：较低的刚度和抗拉强度；由于较高的膨胀温度系数和较高的吸水性而造成的尺寸不稳定性；较低的最高使用温度；较低的冲击强度；较低的硬度和耐划伤性；以及较低的抗蠕变性。需要克服所述缺点，以利用使用塑料所获得的成本节约。

发明内容

为了克服现有的探测器壳体中的缺点，已经将内部支架结构或基体添加于由塑料所构成的外部管内，例如通过将外部管包覆模制至所述内部支架结构或基体，以为由塑料所构成的外部管赋予提高的强度。这使由塑料所构成的外部管能够在高压应用中代替金属用作探测器壳体的外表面，而不会像大多数金属一样经受腐蚀。

在本文中公开包括有塑料的壳体，所述壳体克服了以上所提到的缺点。此外，所述壳体为合适的压力容器，所述压力容器可承受在沉没于100米至300米的深度处、甚至沉没于海水中时所存在的条件。

在本文中所公开的壳体封装探测器的供电电源。所述壳体包括包覆模制有外部套筒的内部支架。所述内部支架可为金属或塑料并且可包括彼此集成为一体的外部管和内部管，其中所述外部管提供内部支架的外表面并且除了在所述内部管和外部管共用共同弧的地方之外与所述内部管相间隔。当所述内部支架和外部套筒都为塑料时，所述内部支架包括增强塑料而外部套筒包括非增强的塑料。

在一个实施例中，所述壳体可包括由玻璃填充塑料所构成的并且在其中限定至少一个腔室的内部支架，所述内部支架具有由非增强的塑料所构成的外部套筒，所述外部套筒被直接包覆模制至所述内部支架的外表面以形成整体模制的主体。所述玻璃填充塑料具有与所述非增强的塑料相似的熔点或者比所述非增强的塑料高的熔点，并且所述整体模制的主体能承受在被大致100米至大致300米的深度处的水包围时的外部压力。

在另一个实施例中，所述壳体可包括：内部套筒，所述内部套筒限定被构造成容纳至少一个电池的腔室并且具有都为敞开的的第一端部和第二端部；以及由非增强的塑料所构成的外部套筒，所述外部套筒被直接包覆模制至所述内部套筒上。所述外部套筒具有它的、为敞开的至少一个端部。所述敞开的端部能以不透水的密封连接至包括有电子设备的探测器主体，以在内部套筒中的腔室中存在电池时为所述电子设备供电。

在本文中还公开模制内部支架或内部套筒以及将外部套筒包覆模制至所述内部支架或内部套筒的方法。替代地，所述内部支架或内部套筒可为预先形成的并且所述方法可包括将塑料包覆模制至所述内部支架或内部套筒来形成外部套筒。

附图说明

图1为包括本发明的电池壳体的探测器的局部剖视俯视图。

图2为所述探测器的远侧端部的侧视剖视立体图，示出连接至所述探测器的远侧端部的一个包含有传感器的探针。

图3为用于与探测器一同使用的电池壳体的俯视图，其中所述探测器与图1中所示的探测器相似。

图4为图3的电池壳体的横向剖视图。

图5为图3的电池壳体的纵向剖视图。

图6A为用于与探测器一同使用的电池壳体的另一个实施例的俯视图，其中所述探测器与图1中所示的探测器相似。

图6B为图6A的电池壳体的纵向剖视图。

具体实施方式

以下具体实施方式将示例说明本发明的总则，其示例另外地示出于附图中。在附图中，相同的附图标记表示相同的或功能上相似的元件。