[发明专利]用于形成围绕紧固件的密封腔的具有通道的盖

说明书

发明领域

本发明涉及用于形成围绕紧固件的一个端部的密封腔的盖以及用于安装这种盖的方法。

背景技术

图1是穿过复合面板1的紧固件组件的一部分的侧视图。组件包括外螺纹螺栓2、内螺纹螺母3和垫圈4。在闪电击中复合面板1并且附接紧固件的情况下，可能在图1示出的位置5处发生发火花、等离子体或释气。

在WO 2012/107741中描述了提供火花抑制的已知方法。通过围绕紧固件的盖而围封了一定体积的气体。气体对在任何闪电期间可能在复合结构与金属紧固件之间发生的电弧作用提供火花抑制。

WO 2012/107741描述了一种两件式构造，该两件式构造包括外盖构件和内盖构件。在一个示例中，计量了至外盖构件的基部中的所需量的密封剂，并且内盖构件之后也部分地嵌套在外盖内并且放置在紧固件的一个端部上。通过施加手压以在内盖上朝向结构迫压外盖，迫使密封剂在内盖与外盖之间流动并且密封剂在结构的表面上在外盖的基部周围离开。

理想地，密封剂被分布成在内盖构件与外盖构件之间不存在孔隙，并且密封剂的一部分聚集在外盖构件的基部处以形成围绕盖的圆周的密封剂环，当密封剂固化时，该密封剂环足以将盖粘附于所述结构。

安装力以和内盖与外盖之间的空间的横截面面积和表面积近似成比例的方式增大，并且不具有机械优势。在较大型的安装——例如直径大于大约3/4”的紧固件——上，需要过高的安装力来手动安装螺母盖。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种用于形成围绕紧固件的一个端部的密封腔的盖，该盖包括内盖构件、外盖构件以及密封剂材料，内盖构件具有终止于边缘处的基部，基部环绕通至中央腔的开口，外盖构件配装在内盖构件上并且具有基部，密封剂材料位于内盖构件与外盖构件之间，其中：或者是，内盖构件包括具有大致均匀的壁厚度的侧壁并且侧壁具有在内盖构件的外表面中形成的多个通道以及在内盖构件的内表面中形成的多个对应的脊，通道和脊沿着内盖构件的大部分/实质部分纵向地延伸；或者是，外盖构件包括具有大致均匀的壁厚度的侧壁并且侧壁具有在外盖构件的内表面中形成的多个通道以及在外盖构件的外表面中形成的对应的多个脊，通道和脊沿着外盖构件的大部分纵向地延伸。

多个通道形成下述路径，与在内盖构件的侧壁与外盖构件的侧壁之间设置的标称间隙相比，密封剂沿着所述路径可以更自由地流动。这是因为：由于对于密封剂流动的给定的横截面面积而言，密封剂与壁的接触减少，因此密封剂与壁的摩擦作用减小。因此本发明在应用至用于较大直径的紧固件——例如大于大约3/4”直径的紧固件——的盖时是特别有利的(否则这种盖会不适于手动安装)，而且本发明对于所有的紧固件直径而言能够实现减小的安装力。

通道的尺寸可以改变以控制安装螺母盖所需的力的量。

通道深度可以朝向盖的顶部变小。通过设置渐变的通道，这进一步便于密封剂从盖的顶部至基部的运动，并且因此减小安装力。这也减小了在盖的顶部附近保持的密封剂的量，其中，理想的是，在盖的顶部附近仅具有薄膜以确保内盖构件的外表面的整个表面与外盖构件的内表面的良好粘附。

通道宽度可以朝向基部向外扩大。扩大部可以结合以在内盖构件与外盖构件之间、在邻近内盖构件和外盖构件的相应基部处形成大致环形空隙。此布置进一步支持密封剂流动以及密封剂在与结构的联结线处的均等分布。

多个纵向通道可以从位于盖的顶部处的公共点发散。这促进了密封剂在围绕盖的圆周的所有点处相等流动，从而减小或消除了在密封剂中形成孔隙。

盖可以具有围绕内盖构件的内表面设置的至少三个定位特征。这些定位特征确保了内盖与紧固件的一个端部的干涉配合。

在优选的实施方式中，通道和对应的脊位于内盖构件上，并且定位特征是位于内盖构件的内表面上的脊。此布置提供了与紧固件的点接触，并且不对至内腔中的释气进行限制。

在优选的实施方式中，内盖构件具有通道和脊，并且当纵向地观察时外盖构件的侧壁的横截面是环形的。

在优选的实施方式中，当纵向地观察时内盖构件的侧壁的横截面是通道和脊围绕内盖构件的圆周重复的式样。通道中的相邻通道可以形成尖端。在另一优选的实施方式中，通道中的相邻通道可以在通道之间形成峰部，即通道相遇而侧壁的曲率没有发生突变。在又一优选的实施方式中，通道可以周向地介于内表面和外表面具有恒定直径的区域之间。所选择的具体布置可以是许多因素——包括例如紧固件尺寸、所需的粘附特性以及未固化的密封剂的粘度——的函数。尽管相似通道的重复式样通常将是优选的，但不相似通道和/或相邻通道之间的不相似间隔的布置可以适合于一些安装。