一种柱状物顶部防水密封结构及天线的制作方法

本实用新型涉及柱状物产品领域，尤其涉及柱状物顶部防水密封结构及天线。

背景技术：

柱状外壳在很多产品上都得到应用，其一端为敞口，用于将物件放置于外壳内，另一端要求密封，以达到防水等效果，产品在生产过程中，要求其壁厚均匀，特别是在航空航天、电子设备等领域，对产品精度要求高，外壳壁厚的均匀度对产品精度影响大。

现对柱状外壳的生产多采用注塑一体成型的方法。在注塑的过程中，如果成型的柱状外壳一端为封闭状，制造外壳的模仁/模芯只能一端固定，在注塑过程中，模仁/模芯会被喷射出的液态塑胶的压力打偏，导致模仁/模芯倾斜，生产成型的柱状外壳的内壁和外壁势必没法满足同轴心，导致柱状外壳的壁厚不均匀，柱状外壳越细越容易被打歪而不同轴心，因此，柱状外壳在生产时，产品的两端必须都要开口，模仁/模芯两端均固定，才不会因注塑过程中液态塑胶的压力而产生倾斜，外壳生产完成后，再配置适配的顶盖将外壳的一端封闭。

现有的壳体顶部密封结构多采用以下两种：

一是，如图1所示，在壳体1顶部直接开口2，并配置与开口2相适配的顶盖3，在用顶盖3密封壳体1时，在开口2处涂抹一层防水胶，然后将顶盖3压入开口2，顶盖3和壳体1通过防水胶粘结，此种设计主要存在的缺点有：1、壳体1与顶盖3仅通过顶盖3侧壁一圈粘结，结合力小，易脱落；2、在将顶盖3压入开口2的过程中，开口2侧壁的防水胶过多，多余的防水胶会被挤压流入壳体1内，会对壳体1内的部件造成影响，防水胶过少，粘结不稳固且防水效果不好；3、壳体1和顶盖3粘结面小，壳体1和顶盖3粘结的部位容易产生缝隙，有漏水的风险。

二是，如图2所示，为增大防水性能和顶盖3与壳体1粘接的结合力，在壳体1顶端开口2处设计一个台阶4，设置与台阶4配合的顶盖3，再通过防水胶将顶盖3粘结在壳体1顶部的台阶4上，此种设计主要存在的缺点是：需要重新设计注塑的模具，模具费用增加，且注塑完成后必须从两端进行脱模，脱模工序复杂。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种柱状物顶部防水密封结构及天线，可保证柱状壳体壁厚均匀，密封端防水性能好，不会对壳体内部部件造成影响，且便于生产，生产成本低。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的柱状物顶部防水密封结构，包括壳体和顶盖，所述壳体为柱状，所述壳体下端敞口，所述壳体的上端具有密封面，所述密封面的中心具有开口，所述顶盖与所述开口适配，所述密封面在所述开口处向下凸出有延伸部，所述延伸部下端到所述密封面上端的距离大于所述顶盖的厚度，所述延伸部中空且上下贯穿，所述延伸部内腔的径向截面与所述开口相同，所述延伸部的上端的内壁与所述开口的边缘贴合，所述顶盖的侧壁通过第一防水胶层与所述开口的内壁粘接，所述顶盖下端的边缘具有第二防水胶层，所述第二防水胶层在所述顶盖下方，所述第二防水胶层在所述延伸部内。

本实用新型的有益效果是：在使用顶盖密封壳体上端的开口时，在开口内壁和延伸部内壁涂抹防水胶，然后从上到下将顶盖压入开口内，在压入顶盖的过程中，顶盖下端将部分防水胶下压到延伸部内，顶盖下端到延伸部下端之间的延伸部内腔为容纳多余防水胶的胶腔，待防水胶凝结后，形成顶盖侧壁与开口内壁之间的第一防水胶层以及在顶盖下方的胶腔内的第二防水胶层，顶盖与开口和延伸部内壁粘结稳固，且除顶盖侧壁与开口之间的第一防水胶层外，顶盖下端边缘还具有第二防水胶层，防水效果好，多余的防水胶容纳在胶腔内，不会在壳体内腔四处流动对影响壳体内部部件，在壳体生产时，模仁/模芯两端均固定，可保证柱状壳体壁厚均匀，注塑完成后，只须从一端脱模，无须重新设计模具，便于生产，生产成本低。

进一步的，所述顶盖的上端与所述密封面的上端齐平。

采用上述进一步方案的有益效果是：顶盖侧壁尽可能与开口侧壁和延伸部内壁粘结，增大粘结面，提高粘结的结合力以及粘结后的防水效果。

进一步的，所述开口中心和所述敞口中心的连线与所述壳体轴线重合。

采用上述进一步方案的有益效果是：在壳体制造时，模仁/模芯固定更加牢固，喷射出的液态塑胶不会造成其倾斜，生产成的壳体壁厚均匀。

进一步的，所述延伸部为柱状。

采用上述进一步方案的有益效果是：模具制造简便。

进一步的，所述延伸部为锥台状，所述延伸部的大头端与所述密封面固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：节约制造壳体的材料。

进一步的，所述开口内壁和所述顶盖的侧壁的表面均粗糙。

采用上述进一步方案的有益效果是：可提高顶盖与壳体粘结的结合力。

本实用新型公开的天线，包括天线线圈和上述的柱状物顶部防水密封结构，所述天线线圈同轴设置于所述壳体的表面。

采用上述进一步方案的有益效果是：可保证生产出的柱状壳体壁厚均匀，壳体上端防水性能好，壳体内部部件影响小，便于生产，生产成本低。

进一步的，还包括pcb板，所述pcb板设置于所述壳体下端的所述敞口处，所述pcb板与所述天线线圈电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于测试天线的辐射性能指标。

进一步的，所述壳体的下端具有安装槽，所述安装槽与所述pcb板适配，所述pcb板安装在所述安装槽内，所述安装槽的深度大于或等于所述pcb板的厚度。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于安装pcb板，限制pcb板的安装位置。

进一步的，所述天线线圈外覆盖有保护层。

采用上述进一步方案的有益效果是：可保护天线线圈，提高天线线圈的使用寿命。

附图说明

图1为现有的第一种柱状物顶部防水密封结构示意图；

图2为现有的第二种柱状物顶部防水密封结构示意图；

图3为本实用新型公开的延伸部为柱状的柱状物顶部防水密封结构的示意图；

图4为本实用新型公开的延伸部为锥台状的柱状物顶部防水密封结构的示意图；

图5为延伸部为柱状的壳体的示意图；

图6为延伸部为锥台状的壳体的示意图；

图7为本实用新型公开的天线的实施例的示意图之一；

图8为本实用新型公开的天线的实施例的示意图之二；

图中：1、壳体；11、安装槽；12、敞口；13、密封面；2、开口；3、顶盖；4、台阶；5、延伸部；51、胶腔；61、第一防水胶层；62、第二防水胶层；7、天线线圈；8、pcb板；

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图3-图6所示，本实用新型公开的柱状物顶部防水密封结构的实施例，包括壳体1和顶盖3，壳体1为柱状，壳体1下端敞口12，壳体1的上端具有密封面13，密封面13的中心具有开口2，开口2中心和敞口12中心的连线与壳体1轴线重合，顶盖3与开口2适配，密封面13在开口2处向下凸出有延伸部5，延伸部5可为柱状，可为圆柱或者多棱柱状，延伸部5也可为锥台状，可为圆台或者方台，延伸部5为锥台状时，其大头端与密封面13固定连接，延伸部5的轴线与壳体1的轴线重合，延伸部5下端到密封面13上端的距离大于顶盖3的厚度，延伸部5中空且上下贯穿，延伸部5内腔的径向截面与开口2相同，延伸部5的上端的内壁与开口2的边缘贴合，顶盖3的侧壁通过第一防水胶层61与开口2的内壁粘接，顶盖3的上端与密封面13的上端齐平，顶盖3下端的边缘具有第二防水胶层62，第二防水胶层62在顶盖3下方，第二防水胶层62在延伸部5内。

壳体1可为圆柱状，也可为多棱柱状，开口2可为方口，也可为圆口，顶盖3与开口2对应为方盖或者圆盖，顶盖3的厚度优选的与密封面13的厚度相同，延伸部5下端到密封面13上端的距离为顶盖3厚度的两倍，如当顶盖3和密封面13的厚度为1mm时，延伸部5下端到密封面13上端的距离为2mm，延伸部5与壳体1一体成型。

壳体1成型后，在开口2的内壁涂抹防水胶，将顶盖3在开口2处由上往下压，使顶盖3上端与密封盖上端齐平，顶盖3将部分防水胶下刮压入顶盖3下方的延伸部5内腔，延伸部5下端和顶盖3下端之间的延伸部5内腔为胶腔51，多余的防水胶容纳在此胶腔51内，防水胶在顶盖3侧壁和开口2内壁之间形成第一防水胶层61，在胶腔51内形成第二防水胶层62，第二防水胶层62粘结顶盖3下端的边缘，提高顶盖3的粘结力和防水能力。

开口2和顶盖3可通过结构尺寸紧配的方式使其与第一防水胶层61配合连接固定，为减小制造的工作量，开口2和顶盖3侧壁平滑或者粗糙均可，为提高开口2和顶盖3与第一防水胶层61的结合力，开口2内壁和顶盖3的侧壁的表面可均粗糙，顶盖3在开口2处紧配后，固定在预定位置，顶盖3一方面会将防水胶挤压进顶盖3和开口2之间的所有微小间隙，另一方面，将多余防水胶挤压进胶腔51内形成第二防水胶层62，在涂抹防水胶时，控制防水胶量，第二防水胶层62控制在延伸部5内，使其不要漫过延伸部5下端，第二防水胶层62可将整个胶腔51填充，依靠第一防水胶层61和第二防水胶层62进行粘结和防水，粘结和防水效果更好。

如图7、图8所示，本实用新型公开的天线的实施例，包括天线线圈7和上述的柱状物顶部防水密封结构，天线线圈7同轴设置于壳体1的表面，还包括pcb板8，pcb板8设置于壳体1下端的敞口12处，pcb板8与天线线圈7电连接，壳体1的下端具有安装槽11，安装槽11与pcb板8适配，pcb板8安装在安装槽11内，安装槽11的深度大于或等于pcb板8的厚度，天线线圈7外覆盖有保护层。

壳体1上下贯通，壳体1是端开口2的中心和下端敞口12的中心均在壳体1的轴线上，便于在激光镭雕天线线圈7时，同时固定壳体1的上端和下端，使壳体1的上端和下端同轴转动，减小单端固定时，另一端由于离心力产生的偏差，顶盖3封闭壳体1上端，防水性能好，且顶盖3粘接牢固。

上述天线的加工方法，包括以下步骤：

加工壳体1：加工前后贯通且两端开口2的中心均在壳体1的轴线上的壳体1；

固定壳体1：将所述壳体1的上端和下端均与旋转轴相同的旋转体固定；

旋转体可采用一根可贯穿所述壳体1上端和下端的长治具，长治具的不同位置分别与所述壳体1的上端和下端固定；旋转体也可采用根同轴的短治具，2根的短治具分别与壳体1的上端和下端固定。

镭雕天线线圈7：转动所述旋转体，同步带动壳体1的上端和下端同轴转动，保证了壳体1的上端和下端在旋转过程中不发生偏心移动，通过激光照射将天线线圈7镭射到壳体1外侧，壳体1旋转一周时间为2-5秒，优选为3秒；

密封壳体1上端：待天线线圈7镭雕到壳体1外侧后，在开口2内壁涂抹防水胶，将顶盖3盖接于壳体1的开口2内，使顶盖3将开口2密封，开口2内壁和顶盖3侧壁之间形成第一防水胶层61，开口2内壁多余的防水胶被压入顶盖3下端与延伸部5下端之间的腔室内形成第二防水胶层62。

镭雕天线线圈7之后，还包括步骤：添附保护膜，在镭雕好的天线线圈7表面采用化镀或者喷涂的方法添附保护膜，添附保护膜时，优选在壳体1外表面和天线线圈7均添附，便于加工。

焊接pcb板8：将pcb板8与天线线圈7电连接后，将pcb板8放置在安装槽11内，并通过焊接是pcb板8与壳体1固定连接，pcb板8可以测试验证整个天线的辐射性能指标。

镭雕天线线圈7采用lds激光镭射，通过固定激光，旋转壳体1来实现镭雕，现有单端固定壳体1加工的天线线圈7，由于远端离心力的作用，天线线圈7加工完成后精度在1mm左右，通过上述方法加工的天线线圈7，精度在±0.05mm。

由于壳体1单端固定时，远端的在离心力的作用下会晃动，壳体1旋转一圈需要10秒，通过上述天线的加工方法，壳体1两端均固定后可提高旋转体的转速，提高产品生产速度。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。