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CN110416802B - 电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种电子设备，其包括：可变形的密封构件，其具有供线缆穿过的第一孔部；壳体，其包括密封收容部和第二孔部，所述密封收容部构造成收容所述密封构件，所述第二孔部连接到所述密封收容部并供所述线缆穿过；以及加压构件，其固定到所述壳体并且包括供所述线缆穿过的第三孔部以及构造成对收容在所述密封收容部中的所述密封构件加压的加压部。所述密封收容部的连接到所述第二孔部的部分和所述加压构件的将所述加压部和所述第三孔部彼此连接的部分中的至少一者具有朝所述线缆倾斜的斜面。被所述加压部加压的所述密封构件部分地进入所述斜面和所述线缆之间的空间。

Description

电子设备
技术领域
本发明涉及一种具有防水和防尘功能的电子设备，更具体地涉及一种线缆从壳体延伸到外部的电子设备。
背景技术
一些具有防水和防尘功能的电子设备包括线缆，该线缆连接到电子设备中的电路板并且穿过外壳中的孔部延伸到外部。日本特开2017-050912号公报公开了一种为线缆的外周提供防水和防尘功能的电子设备的结构。更具体地，外壳具有筒部，该筒部具有用于使线缆通过的孔，并且在筒部的外周上设置有外螺纹。然后，将具有内螺纹的帽紧固在该外螺纹周围，并且对布置在筒部和线缆之间的密封构件施加加压力，以密封外壳(筒部)和线缆之间的空间。
日本特开2017-050912号公报还公开了外壳的分开结构，以便提供线缆通过所需的最小必要孔直径，并使筒部紧凑。
然而，日本特开2017-050912号公报中公开的电子设备使用围绕筒部的外周紧固的帽作为用于将加压力施加到密封构件的构件，因此需要至少线缆的拉出部分具有与帽的直径对应的尺寸。
发明内容
本发明提供一种紧凑的电子设备，其在线缆通过的孔部处具有良好的防水和防尘功能。
根据本发明的一个方面的电子设备包括：可变形的密封构件，其具有供线缆穿过的第一孔部；壳体，其包括密封收容部和第二孔部，所述密封收容部构造成收容所述密封构件，所述第二孔部连接到所述密封收容部并供所述线缆穿过；以及加压构件，其固定到所述壳体并且包括供所述线缆穿过的第三孔部以及构造成对收容在所述密封收容部中的所述密封构件加压的加压部。所述密封收容部的连接到所述第二孔部的部分和所述加压构件的将所述加压部和所述第三孔部彼此连接的部分中的至少一者具有朝所述线缆倾斜的斜面。被所述加压部加压的所述密封构件部分地进入所述斜面和所述线缆之间的空间。
从以下参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1A和图1B是根据本发明的一个实施方式的耦合器的外观图。
图2是耦合器的分解立体图。
图3是作为耦合器的部件的壳体的俯视图。
图4A至图4C分别是耦合器的主视图、俯视图和侧视图。
图5是沿着图4A中的线A-A截取的截面图。
图6是沿着图4C中的线B-B截取的截面图。
具体实施方式
现在参照附图，将给出根据本发明的实施方式的说明。
图1A和图1B示出了作为根据本发明的一个实施方式的电子设备的耦合器1的外观。图1A示出了从正面侧观察的耦合器1，图1B示出了从背面侧观察的耦合器1。
如图1A所示，耦合器1具有作为图中X方向上的尺寸的宽度W、作为Y方向上的尺寸的长度L以及作为Z方向上的尺寸的高度H。稍后将说明宽度W、长度L和高度H之间的更详细的定义和关系。
耦合器1包括主壳体(下文中简称为壳体)40、盖壳体(下文中简称为盖)50以及从壳体40的内部向外部(+Y方向)延伸的线缆30。耦合器1还包括从盖50中的开口51向外(+Z方向)突出的连接器20。连接器20能电连接到未示出的外部装置。盖50具有多个连接部(卡口爪部)52，该连接部52被构造成将耦合器1机械地连接到外部装置并且形成为围绕连接器20。
现在参照图2和图5，将给出耦合器1的内部构造的说明。图2是耦合器1的分解图，图5示出了耦合器1的YZ截面。耦合器1被构造成利用壳体40和盖50覆盖内部空间。壳体40和盖50由诸如聚碳酸酯等的塑料材料制成。
连接器20安装于柔性印刷电路板21，并且经由连接器支撑构件22固定到盖50的背面，同时通过盖50中的开口51突出。连接器支撑构件22由诸如聚碳酸酯等的塑料材料制成，并通过两个固定螺钉22a固定到盖50的背面。
连接器71连接到柔性印刷电路板21并安装于电路板70。线缆30的每个芯(线)31通过焊接等在电路板70的一个端部处连接到对应的一个线缆连接部72。柔性电路板21和线缆30的芯31经由安装于电路板70的电路彼此电连接。
线缆30通过壳体40中的线缆插入孔部(第二孔部)41插入到耦合器1中。作为引导部的多个肋(凸起)46形成在壳体40内部，并且线缆30在这些肋46之间弯曲(蜿蜒)、被引导，并且布置在耦合器1中。使线缆30以这种方式蜿蜒防止线缆30脱落。
密封框架80是用于壳体40和盖50之间的密封的构件，并且由诸如聚氨酯泡沫或泡沫橡胶等的可变形弹性材料制成。盖50组装到壳体40，使得安装到盖50的背面的密封框架80与布置在壳体40中的盖侧开口周围的槽部44接合。插入到盖50中的四个孔部的四个固定螺钉50a拧紧到壳体40中的四个螺钉孔部中，并且将盖50固定到壳体40上。由此，密封框架80被壳体40和盖50压住，并且能够密封壳体40和盖50之间的空间。
密封环(密封构件)90是用于供线缆30穿过其贯通孔部(第一孔部)91并密封壳体40和线缆30之间的空间的构件。类似于密封框架80，密封环90由诸如聚氨酯泡沫或泡沫橡胶等的可变形弹性材料制成。如图5所示，密封环90布置在壳体40的密封收容部42中。
如图5所示，加压构件60是用于对布置在密封收容部42中的密封环90加压的构件，并且由诸如聚碳酸酯等的塑料材料制成。加压构件60具有贯通孔部(第三孔部)61和加压部62，其中，线缆30通过贯通孔部61，加压部62与密封环90接触并对密封环90加压。
现在参照图3、图4A、图4B、图5和图6，将给出耦合器1中的线缆插入部的构造的说明。图3示出了从线缆30的轴向(-Y方向)观察的壳体40的上表面。然而，在图3中省略了线缆30。图4A示出了从-Z方向观察的耦合器1的正面，图4B示出了从-Y方向观察的耦合器1的上表面。图4C示出了从-X方向观察的耦合器1的侧视图。图5示出了图4A中的A-A截面(YZ截面)，图6示出了图4C中的B-B截面。
如图3所示，密封收容部42形成在壳体40内，并且邻近且连接到线缆插入孔部41。密封环90布置在密封收容部42中，同时线缆30插入到贯通孔部91中。用于固定加压构件60的螺钉孔43a和43b形成于壳体40的密封收容部42的X方向上的两侧。
如图4B和图6所示，加压构件60具有作为位于贯通孔部61在X方向上的两侧的两个固定部的孔部63a和63b。在线缆30穿过加压构件60的贯通孔部61的情况下，插入孔部63a和63b中的两个固定螺钉60a被拧紧到壳体40的螺钉孔部43a和43b中并固定到壳体40中。线缆30在Y方向上从加压构件60的贯通孔部61的内部沿Y方向直线延伸到壳体40的线缆插入孔部41的内部。
固定到壳体40上的加压构件60的加压部62在密封环90和密封收容部42的与加压部62相对的底面42a之间沿Y方向对布置在密封收容部42中的密封环90加压，并且使密封环90压缩变形。如图6所示，朝线缆30(的轴向)倾斜的截头锥面45(斜面)形成于连接到密封收容部42的线缆插入孔部41并在密封环侧开口的内周部分。作为朝线缆30(的轴向)倾斜的斜面的截头锥面64形成于将加压部62和贯通孔部61彼此连接并在密封环侧开口的内周部分。
贯通孔91的周边部分(下文中称为密封部分)被插入到截头锥面45和64与线缆30之间的空间中，其中贯通孔91的周边部分是密封环90的被加压构件60的加压部62在Y方向上加压的部分。截头锥面45和64用于使密封环90的密封部分压向线缆30的径向中心并使其附着到线缆30的表面。此时密封环90与线缆30的表面的接触面积等于或大于密封环90在被加压部62加压之前与线缆30的表面的接触面积。该构造能够改善线缆30和密封环90之间的密封效果。
当使用者使用耦合器1并相对于壳体40拉或压线缆30时，线缆30可以在其轴向(Y方向)上移位。然而，即使在这种情况下，密封环90的通过截头锥面45和64压向线缆30的径向中心的密封部分也保持了线缆30和密封环90之间的密封效果。
由于以上构造，根据本实施方式的耦合器1在线缆30和密封环90之间具有高密封效果，并且表现出优异的防水和防尘功能。本实施方式说明了两个截头锥面45和64，但是可以仅包括这两个截头锥面45和64中的一者。
如上所述，加压构件60在贯通孔部61的两侧具有孔部63a和63b。当加压构件60固定到壳体40上时，壳体(40、50)的外部尺寸是X方向(第一方向)上的宽度W，其中加压构件60的贯通孔部61与孔63a和63b对齐。壳体(40、50)的外部尺寸是Y方向(第二方向)上的长度L，其中供线缆30穿过的线缆插入孔部41和贯通孔部91、61对齐。壳体(40、50)的外部尺寸是与X方向和Y方向正交的Z方向(第三方向)上的高度(厚度)H。
如图1A、图1B、图4A和图4C所示，本实施方式以使得壳体(40、50)的高度H可以等于或小于W(可以小于宽度W)的方式形成壳体(40、50)。宽度W和长度L可以(严格地或大致地)彼此相等，但是它们中的一者可以比另一者大。根据本实施方式的加压构件60形成为使得图5中所示的厚度H1小于图4B中所示的宽度W1。
如图5所示，加压构件60形成为使得Z方向上的厚度H1(严格地或大致地)等于密封环90在Z方向上的外部尺寸(外径)D。由此，能够使加压构件60的厚度H1成为最小必要尺寸，并且能够使加压构件60的宽度W1小于厚度H1。结果，能够使耦合器1的高度H较小。
本实施方式已经说明了耦合器1的由螺钉固定的部件，但是当部件由塑料材料制成时可以通过除螺钉之外的方法(诸如超声波焊接)来固定部件。可以通过卡扣配合来固定部件。
本实施方式已经说明了具有线缆和连接器的耦合器，但是本发明的实施方式也包括具有线缆的各种电子设备。
本实施方式能够提供一种紧凑的电子设备，该电子设备使具有供线缆插入的孔部的壳体具有良好的防水和防尘功能。
虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包括所有这样的变形、等同结构和功能。

Claims (7)

1.一种电子设备，其包括：
可变形的密封构件，其具有供线缆穿过的第一孔部；
壳体，其包括密封收容部和第二孔部，所述密封收容部构造成收容所述密封构件，所述第二孔部连接到所述密封收容部并供所述线缆穿过；以及
加压构件，其固定到所述壳体并且包括供所述线缆穿过的第三孔部以及构造成对收容在所述密封收容部中的所述密封构件加压的加压部，
其特征在于，所述密封收容部的连接到所述第二孔部的部分和所述加压构件的将所述加压部和所述第三孔部彼此连接的部分中的至少一者具有朝所述线缆倾斜的斜面，
其中，被所述加压部加压的所述密封构件部分地进入所述斜面和所述线缆之间的空间。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述密封构件的所述第一孔部的被压在所述加压部和所述密封收容部的面向所述加压部的表面之间的周边部分被所述斜面朝向所述线缆推出。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述加压构件具有在所述第三孔部的两侧固定到所述壳体的固定部，
其中，第一方向是所述第三孔部和所述固定部对齐的方向，第二方向是所述第一孔部、所述第二孔部和所述第三孔部对齐的方向，第三方向是与所述第一方向和所述第二方向正交的方向，并且
所述壳体的在所述第三方向上的尺寸等于或小于所述壳体的在所述第一方向上的尺寸。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述加压构件的在所述第三方向上的尺寸小于所述加压构件的在所述第一方向上的尺寸。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体包括引导部，所述引导部被构造成使穿过所述第三孔部、所述第一孔部和所述第二孔部在所述壳体中延伸的所述线缆弯曲。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体保持连接到所述线缆的电路板。
7.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括连接到电路板并且突出到所述壳体的外部的连接器。
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