专利名称：具有壳体密封设置的数字万用表的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种数字万用表。更具体地，本发明涉及具有用于 密封壳体的预定部分的改进设置的数字万用表。
背景技术：
数字万用表(DMM)用以测量维修、故障排除和保养中一般所需要的许 多参数。这些参数可包括AC电压和电流，DC电压和电流，电阻和连续性。 在一些情况下，DMM可测量其它参数，例如电容和温度。
DMM可通常配置为具有通过其选择各种功能的旋转式选择器旋钮的 手持单元。多个引线插孔设置在单元的外壳(也就是，壳体)中以便测试引线 的连接。所用的特定的插孔可取决于已经选定的功能。LCD显示器提供测 试参数的读数。
传统的DMM壳体具有顶部半外壳和底部半外壳，其结合在一起以限 定内部腔室。半外壳的至少 一个典型地由较软的聚合材料包塑(overmold)的 硬质聚合材料形成以提供握持表面。有时，已经形成较软的聚合材料来限 定在一个半壳体的周边周围延伸的"肋(rib)"。当两个半外壳结合到一起时， 该肋与另一半外壳上的硬质表面接触，从而使得肋变形或"压塌(cmsh)"。 通常，这种类型的压塌的肋设置为万用表壳体提供有效的环境密封。但是， 在一些应用中，压塌肋类型的密封会更不有效。
可以从美国专利No. 7,034,517、 6,466,003和6,043,640中发现有关万用 表的构造和操作的细节，这些专利在此被引用作为参考。
发明内容
根据一方面，本发明提供一种万用表，包括壳体结构，其包括限定 内部腔室的外壳，万用表的部件位于其中。外壳具有限定至少一个包含较 软聚合材料的凹槽的硬质聚合材料的壳。此外，壳体结构还包括至少一个 并置到外壳的硬质面板部件。面板部件包括在其内表面上的长型条，该长
型条与凹槽对齐以使得长型条压入较软的聚合材料中以提供密封。
根据 一 些示例性实施例，外壳的壳由较软的聚合材料部分地覆盖以提 供外部握持表面。握持表面的较软的聚合材料和凹槽中的较软的聚合材料 通过包含较软的聚合材料的流动通道互连。
在一些实施例中，硬质面板部件可包括并置到外壳的顶部部分的单独 的前面板。前面板可限定延伸到邻近其各自的一黄向侧的实质上平^亍的第一 和第二条。此外，外壳可限定在其顶部部分中的面板凹陷以接收前面板。 在该实施例中的面板凹陷具有用较软的聚合材料充填的实质上平行的第一 和第二凹槽。此外，前面板可包括围绕从其内表面下垂的安装凸起部延伸 的弧形的条。在该实施例中的外壳限定在包含较软的聚合材料的面板凹陷 中的对应的弧形凹槽。
在一些实施例中，硬质面板部件可包4舌电池室门。电池室门优选地具 有抵着限定在外壳中的电池室外周的至少一部分的周围的周边凹槽中的较 软的聚合材料压紧的周边条。通常，期望形成顶部和底部外壳件的外壳， 其共同限定内部腔室。在该实施例中，顶部外壳件的硬质聚合材料可以是 透明的聚合材料。底部外壳件的硬质聚合材料可以是不透明的聚合材料。
根据另一方面，本发明提供一种用于手持电子装置的壳体结构。壳体 结构包括结合在一起的多个单独的部件，其包括由较软的聚合材料至少 部分地覆盖的硬质聚合材料的壳以提供外部握持表面。在该实施例中，壳 限定包含较软的聚合材料的至少一个凹槽。第二单独部件与壳配合并具有 在其内表面上的长型条。凹槽与长型条对齐以使得长型条压入较软的聚合 材料中以提供密封。
本发明的其它方面提供一种万用表，其包括壳体结构，其包括限定 内部腔室的外壳，万用表的部件位于其中。外壳具有硬质聚合材料的壳。 壳体结构还包括并置到外壳的至少一个硬质面板部件。还提供密封设置， 其中外壳和面板部件之一限定包含较软的聚合材料的至少 一个凹槽。外壳 和面板部件之另一具有与凹槽对齐的长型条。长型条压入较软的聚合材料 中以提供密封。
本发明的其它目的、特征和方面通过在下面将要详细讨论的公开的部 件的不同组合和子组合以及实施其的方法而纟是供。
本发明给本领域技术人员全面的和使得其能实施的包括其最佳方式的 公开，在下面的描述中，包括参照附图，更加详细地提出，其中
图l是根据本发明构建的数字万用表的透视图； 图2是为示例性目的地示出从外壳分离开的某些部件的透视图； 图3是移去了前面板的顶部外壳件的轴测图； 图4是示出图2所示的前面才反的底侧的透视图； 图5是前面板就位的沿图3的线5-5的放大截面视图； 图6是电池门被移去以示出电池室的底部外壳的轴测图； 图7是一部分电池门的局部放大视图； 图8是底部外壳件的电池室的一部分的局部放大视图；和 图9是示出根据本发明的其中电池门与底部外壳件配合的方式的放大 截面视图。
在本说明书和附图中，附图标记的重复使用意在表示本发明的相同或 类似的特征或部件。
具体实施例方式
本领域技术人员将理解，本讨论仅仅是示例性实施例的描述，并不意 在限制本发明的更广的方面，所述更广的方面体现在示例性结构中。
图1示出根据本发明构建的万用表(DMM)IO。万用表10包括具有限定 内部腔室的外壳12的壳体，各内部部件位于该腔室中。在该实施例中，夕卜 壳12优选地形成为具有顶部外壳件12a和底部外壳件12b,其一起限定内 部腔室。优选地，每一个外壳件12a和12b可以由抗高冲击力的石更质塑料的 模制壳形成，其至少部分地用较软的聚合材料包塑。
较软的材料提供期望的握持表面。底部外壳件的模制壳可以为不透明 的，尽管实施例被构建为其中顶部外壳件的模制壳是透明的。透明材料提 供通过其适当的显示例如液晶显示(LCD)可以被观察到的窗14。
现再参照图2，单独的前面板(或"外表")16接收在限定在外壳件12a 中的对应的凹陷18中。面板16，其优选地由硬质聚合材料形成，限定特定 万用表型号所需的多个孔和其它特征。其它万用表型号可以通过使用相同 的基本外壳组装，但是用不同的前面板。面板所对应的适当的图形将典型
地印刷在特定型号的万用表的面板的前表面。如果外壳件12a在凹陷18区 域是透明的，那么面板16可使得在该区域整个组件期望地不透明。
在该实施例中，例如，面板16限定总共14个孑L(统一在20处表示)， 各个键(按钮)的头部延伸通过该些孔。每一个键具有各自的杆，其延伸通过 顶部外壳件12a中的对应的孔(统一表示为22)。在当前优选的实施例中，按 压键使得相连的杆接触万用表的印刷电路板(位于外壳内部)。杆在其各自的 远端可以具有一层传导墨水，其闭合跨过电路板的表面上的端子的连接。
在这种情况下，该组《建通过夹在外壳件12a和面纟反16之间的单一柔性 键盘24提供。键自身定位的以延伸通过孔20，而其各自的杆延伸通过孔 22。如所示，键可包括方向导航按钮以及其它用于选择特定功能或参数的 按钮。再次参照图1，多个插孔26a-d也设置以连接各个测试引线。插孔优 选地通过在模制过程中将传导插座28a-d(图2)嵌入到顶部外壳件12a中而形 成。对应孔30a-d限定在面板16中以允许冲妄近各自的插座。
旋转式选择器旋钮32允许用户选取特定的万用表功能。在该实施例中， 十个这样的功能通过旋钮旋转中的各个停止位置表明。选择器旋钮32包括 延伸到外壳12内部中的轴34。在这点上，顶部外壳件12a和面i反16限定 用于轴34的接收的各自的孔36和38。弹性O圈可以位于轴34周围以防止 湿气渗入外壳中。
轴34连接选择器旋钮32到安装到内部电路板的旋转开关组件。优选 地，适当的制动机构40(图3)将选择器旋钮32的旋转分为离散的增量。结 果，选择器旋钮32将保持在选定的位置直到用户有意地将旋钮转到新的位 置。
参照图2,优选地设置停止特征以P艮制旋钮32在顺时针方向和逆时针 方向的转动。在该实施例中，停止特征包括限定在面板16的表面中的弧形 凹槽42。凹槽42接收位于选择器旋钮32的底部的突起。当该突起接合凹 槽42的末端面时，进一步的旋转得以防止。
如图4所示，当组装外壳时，可设置一个或多个凸起部以将面板保持 就位。在该实施例中，例如，设置至少四个这样的凸起部(分别表示为44、 46、 48和50)。本领域4支术人员知道，每一个凸起部具有螺紋紧固件插入到 其中的螺紋孔。作为最长的，凸起部44延伸贯穿外壳12的内部以倭到底 部外壳件12b的连接。剩余的凸起部46、 48和50可固定电路板到顶部外
壳件12a。还可i殳置咬合部件52以4妾合对应的顶部外壳件12a中的槽，或 者，可以在该位置设置其它凸起部以便到电路板的连接。
如图6所示，外壳件12b的底部优选地限定用于包含用以对万用表10 供电的电池的电池室54。电池室54还可允许接近保险丝56和58,或者其 它内部部件。电池室54优选地由可移去的电池盖60(图2)闭合。类似于外 壳件12b,电池盖60优选地由用较软的聚合材料包塑的不透明的硬质聚合 材料形成。如所知道的，万用表10的壳体是由许多单独的部件(例如，外壳 12、面板16、电池盖60)形成，其结合到一起形成整个壳体。期望在这些部 件之间提供有效的密封设置以防止湿气或其它污染物进入。根据本发明， 这可以通过在外壳12的硬质壳中在选定的配合位置设置凹槽而实现。在包 塑过程中，较软的聚合材料流动进入这些凹槽中。相对的条，例如锥形肋， 设置在相对的部分中以与凹槽对齐。当该部分结合在一起时，该条压入举支 软的聚合材料中以形成有效的环境密封。再次参照图3，数个这样的凹槽可 限定在面板凹陷18中。在该实施例中，例如，面板凹陷18包括两个实质 上平行的凹槽62和64。如所示，凹槽62和64延伸到邻近面板凹陷18的 各横向侧。附加凹槽66是弧形的并以半圓形在孔68周围延伸。当面板16 定位在面板凹陷18中时，凸起部44^妄收在孔68中。面板凹陷18可包括 附加的肋70、 72和74形式的密封特征。这些肋类似于现有技术中用于密 封外壳半部分的"压塌肋，，设置。在该实施例中，用于产生肋70、 72和74 和充填凹槽62、 64和66的较软的聚合材库+在包塑过程中通过流动通道76 供给。在冷却后，较软的聚合材料将保留在流动通道中。现参照图4，在组 装过程中当面板16定位在凹陷18中时，条78、 80和82与各凹槽62、 64
封。这在图5中清楚地示出，其中条82穿过凹槽66中的较软的聚合材料。 现参照图6-9,类似的密封设置优选地设置在电池室54和电池盖60之 间。例如，电池室54可以具有在其大部分或所有内周边周围延伸的凹槽86。 凹槽86充填较软的聚合材料，如在88处所示(图8)。锥形条90位于电池盖 60的内侧(图7)。如图9所示，当电池盖60闭合时，条90接合位于凹槽86 中的包塑材料。图8同样清楚地示出位于外壳件12b的硬质壳94的外侧的 包塑92。在包塑过程中，较软的材料通过一系列的流动通道(或者'TT )96 充填凹槽86。本领域技术人员将认识到，在包塑过程完成以后，较软的材
料保留在门中。
这样，可看出，本发明提供有效的密封设置以防止湿气或其它污染物 进入万用表壳体内部。尽管已经示出和描述了本发明的优选实施例，但是 本领域技术人员可以对其作出修改和变化，其并不脱离本发明的精神和范 围。此外，应当理解的是，各个实施例的方面可以全部地或者部分地互换。 而且，本领域技术人员将认识到，前面的描述仅仅是通过例子的形式，并 不意在限定在权利要求中将进一步描述的本发明。
权利要求
1.一种万用表，包括壳体结构，其包括限定内部腔室的外壳，所述万用表的部件位于其中；所述外壳具有限定至少一个包含较软聚合材料的凹槽的硬质聚合材料的壳；所述壳体结构还包括至少一个并置到所述外壳的硬质面板部件，所述面板部件包括在其内表面上的长型条；和所述凹槽与所述长型条对齐以使得所述长型条压入所述较软的聚合材料中以提供密封。
2. 如权利要求1所述的万用表，其中，所述外壳的所述壳由所述较软 的聚合材料部分地覆盖以提供外部握持表面。
3. 如权利要求2所述的万用表，其中，所述握持表面的所述较软的聚的流动通道互连。
4. 如权利要求1所述的万用表，其中，所述至少一个硬质面板部件包 括并置到所述外壳的顶部部分的单独的前面板。
5. 如权利要求4所述的万用表，其中，所述单独的前面板限定延伸到 邻近其各自的横向侧的实质上平行的第一和第二条；以及所述外壳限定在其顶部部分中的面4反凹陷以接收所述前面板，所述面 板凹陷具有用所述较软的聚合材料充填的实质上平行的第一和第二凹槽。
6. 如权利要求5所述的万用表，其中，所述前面板包括围绕从其所述 内表面下垂的安装凸起部延伸的弧形的条，所述外壳限定在所述面板凹陷 中的包含所述较软的聚合材料的对应的弧形的凹槽。
7. 如权利要求1所述的万用表，其中，所述至少一个硬质面板部件包 括电池室门。
8. 如权利要求7所述的万用表，其中，所述电池室门包括抵着限定在 所述外壳中的电池室外周的至少一部分的周围的周边凹槽中的所述4支^:的 聚合材料压紧的周边条。 -
9. 如一又利要求1所述的万用表，其中，所述外壳是由顶部和底部外壳 件形成，其共同限定所述内部腔室。
10. 如权利要求9所述的万用表，其中，所述顶部外壳件的所述硬质聚 合材料是透明的聚合材料。
11. 如权利要求10所述的万用表，其中，所述底部外壳件的所述硬质 聚合材料是不透明的聚合材料。
12. —种用于手持电子装置的壳体结构，所述壳体结构包括结合在一起的多个单独的部件，其包括由较软的聚合材料至少部分地 覆盖以提供外部握持表面的硬质聚合材料的壳；所述壳限定至少 一个包含较软的聚合材料的凹槽；所述多个单独的部件的第二单独部件与所述壳配合并具有在其内表面 上的长型条；以及所述凹槽与所述长型条对齐以使得所述长型条压入所述较软的聚合材 料中以提供密封。
13. 如权利要求12所述的壳体结构，其中，所述握持表面的所述较软才才泮牛的it动通道互连。
14. 如权利要求13所述的壳体结构，其中，所述第二单独部件包括前 面板。
15. 如权利要求13所述的壳体结构，其中，所述第二单独部件包括电 池室门。
16. —种万用表，包括壳体结构，其包括限定内部腔室的外壳，所述 万用表的部件位于其中；所述外壳具有硬质聚合材料的壳；所述壳体结构还包括并置到所述外壳的至少一个硬质面板部件；和 密封设置，其中所述外壳和所述面板部件之一限定至少一个包含较软 的聚合材料的凹槽，所述外壳和所述面板部件之另一具有与所述凹槽对齐
17. 如权利要求16所述的万用表，其中，所述外壳的所述壳由所述较 软的聚合材料部分地覆盖以提供外部握持表面。
18. 如权利要求17所述的万用表，其中，所述握持表面的所述較软的 聚合材料和所述凹槽中的所述较软的聚合材料通过包含所述较软的聚合材 并牛的it动通道互连。
19. 如权利要求16所述的万用表，其中，所述至少一个硬质面板部件 包括并置到所述外壳的顶部部分的单独的前面板。
20. 如权利要求16所述的万用表，其中，所述至少一个硬质面板部件 包4舌电池室门。
全文摘要
一种万用表，包括壳体结构，其包括限定内部腔室的外壳，万用表的部件位于其中。外壳具有限定至少一个包含较软聚合材料的凹槽的硬质聚合材料的壳。此外，壳体结构还包括至少一个并置到外壳的硬质面板部件。面板部件包括在其内表面上的长型条，该长型条与凹槽对齐以使得长型条压入较软的聚合材料中以提供密封。
文档编号G01R15/12GK101368982SQ20081011025
公开日2009年2月18日 申请日期2008年6月23日 优先权日2007年8月14日
发明者杰弗里·E·沃罗尼斯, 特里·G·莫里 申请人:弗卢克公司