气密性测试工装的制作方法

本发明涉及产品防水测试技术领域，特别涉及一种用于检测注塑壳体防水性能的气密性测试工装。

背景技术：

随着电子技术的不断发展，人们对手机、笔记本电脑、平板电脑、音响、智能手表、路由器等电子产品的使用要求越来越高，尤其是对各种电子产品的防尘、防水都提出了更高的要求。目前，电子产品的壳体大多采用注塑成型工艺制得，注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作成一定形状的产品的工艺过程。有一些电子产品的壳体是由金属件和注塑件共同构成的，此种由金属件和注塑件共同构成的壳体在两种材料相结合的部位会存在接缝，这就需要测试该接缝处的气密性，以看其是否能够满足产品的防水要求。

现有壳体的气密性测试大多采用硅胶圈密封壳体，使得壳体内部形成密闭腔体，向密闭腔体内充入一定量的气体，使得密闭腔体内形成一定的气压，然后测试其泄漏率，根据泄漏率来确定壳体是否满足防水性能的要求。但是随着纳米注塑及精密金属加工技术的出现，现有的气密性测试方法已经不能满足精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的壳体的气密性测试，测试的结果准确性差。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种气密性测试工装，此气密性测试工装能够满足精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的壳体的气密性测试，测试的结果准确，同时可以适应不同结构的壳体，通用性强。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种气密性测试工装，包括底座及设置在所述底座上的弹性塞，所述弹性塞的上端面上竖向设有与待测试壳体上的开孔的形状和尺寸相适配的环形密封墙，测试时所述待测试壳体扣在所述弹性塞上，所述密封墙由所述待测试壳体的开孔处伸出，所述待测试壳体、所述弹性塞和所述底座之间形成密闭的气密性测试腔，所述待测试壳体上需要测试气密性的接缝位于所述气密性测试腔内，所述底座上设有与所述气密性测试腔相通的通气孔；还包括压在所述弹性塞上的压头，所述压头上设有与所述密封墙的形状和尺寸相适配的挤压块，所述挤压块插在所述密封墙内并对所述密封墙提供周向的挤压力。

其中，所述底座上设有下凹的定位槽，所述弹性塞安装在所述定位槽内。

其中，所述通气孔设置在所述定位槽的底部，所述弹性塞上设有连通所述通气孔与所述气密性测试腔的气流通道。

其中，所述气流通道为开在所述弹性塞底部的凹槽，所述凹槽的深度大于所述定位槽的深度，所述凹槽的至少一端连通所述气密性测试腔。

其中，所述密封墙的上端面的内外两侧分别设有第一倒角结构和第二倒角结构，所述挤压块的边缘设有第三倒角结构。

其中，所述开孔设有至少一个，所述密封墙和所述挤压块的数量均与所述开孔的数量相同。

其中，所述底座和所述弹性塞均由弹性材料制成，且所述底座的硬度大于所述弹性塞的硬度；进一步优选所述底座和所述弹性塞的材质为硅胶、橡胶或热塑性弹性体。

其中，所述底座的材质为硬度为65°～80°的硅胶，所述弹性塞的材质为硬度为40°～55°的硅胶；进一步优选所述底座的材质为硬度为70°的硅胶，所述弹性塞的材质为硬度为50°的硅胶。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于本发明气密性测试工装包括底座和安装在底座上的弹性塞，弹性塞上设有与待测试壳体上的开口相适配的环形密封墙，还包括压头，压头上设有能够插入到密封墙内并对密封墙提供周向挤压力的挤压块。在进行壳体气密性测试时，将待测试壳体扣到弹性塞上，弹性塞上的密封墙从壳体上的开口处伸出，将压头压到弹性塞上，挤压块插入到密封墙内并向外周挤压密封墙，使得密封墙发生变形与壳体之间严密压实，从而在待测试壳体、弹性塞与底座之间形成了密闭的气密性测试腔，底座上设有与气密性测试腔相通的通气孔，通过通气孔向气密性密封腔内充气，充到设定好的气压后，开始测试，在测试时间内，由压力传感器检测泄漏的气压值，如在规定范围内侧该壳体气密性合格，即产品能够满足防水性能的要求，若超出规定范围则不合格。此测试工装能够保证壳体与工装之间的严密结合，不会出现泄漏，从而能够满足精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的壳体的气密性测试，测试的结果准确；且若测试不同结构的壳体，只需要将弹性塞和压头更换成与待测试壳体结构相适配的即可，更换简单方便，通用性强。

综上所述，本发明气密性测试工装解决了现有技术中纳米注塑壳体气密性测试准确性差等技术问题，本发明气密性测试工装能够满足精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的壳体的气密性测试，测试的结果准确，同时可以适应不同结构的壳体测试，通用性强。

附图说明

图1是本发明气密性测试工装的分解结构示意图；

图2是图1中待测试壳体放置到底座上的结构示意图；

图3是图2中压头压在弹性塞上的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是图4的a-a线剖视图；

图6是图1中底座的结构示意图；

图7是图1中弹性塞的结构示意图；

图8是图1中压头的结构示意图；

图中：10、底座，12、通气孔，14、定位槽，20、弹性塞，22、密封墙，220、第一倒角结构，222、第二倒角结构，24、凹槽，30、压头，32、挤压块，320、第三倒角结构，40、待测试壳体，42、金属件，44、塑胶件，440、开孔，46、接缝，50、气密性测试腔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。

本说明书中涉及到的方位均以本发明气密性测试工装正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

如图1、图2和图3共同所示，一种气密性测试工装，包括底座10和安装在底座10上的弹性塞20，还包括在待测试壳体40扣合到弹性塞20上后压在弹性塞20上的压头30。下面以图1所示的待测试壳体40为例对本发明气密性测试工装进行详细的阐述。

如图1、图5和图7共同所示，待测试壳体40为一端开口的罩状结构，包括罩状的金属件42，金属件42的非开口端中部注塑结合有塑胶件44，塑胶件44与金属件42相结合的部位形成有接缝46，气密性测试即测试接缝46处的气密性。塑胶件44上设有开孔440，则开孔440位于接缝46的内侧。开孔440至少设有一个，根据产品的结构用于安装屏幕和按键等，本实施方式中开孔440设有三个。弹性塞20的上端面上竖向设有与开孔440的形状和尺寸相适配的环形密封墙22，密封墙22的形状与相应的开孔440的形状相同，密封墙22的外边缘尺寸与开孔440的尺寸相等或略小，密封墙22的数量与开孔440的数量相同。测试时，待测试壳体40扣在弹性塞20上，各密封墙22上端面的外侧均设有第一倒角结构220，可使得待测试壳体40能够顺利的扣在弹性塞20上，各密封墙22分别从相对应的开孔440内伸出，本实施方式优选密封墙22的高度大于待测试壳体40的厚度，密封墙22伸出待测试壳体40的外表面。此时，待测试壳体40、弹性塞20和底座10之间形成密闭的气密性测试腔50，底座10上设有与气密性测试腔50相通的通气孔12，通气孔12连通气路用于向气密性测试腔50内充气。弹性塞20的尺寸小于接缝46的尺寸，即弹性塞20也位于接缝46的内侧，从而使得接缝46位于气密性测试腔50内，能够对其进行气密性的测试。

如图3、图4、图5、图7和图8共同所示，压头30上设有与开孔440的数量相等，形状和尺寸与密封墙22相适配的挤压块32，挤压块32的形状与密封墙22的形状相同，尺寸略大于密封墙22的内边缘尺寸，密封墙22上端的内侧设有第二倒角结构222，挤压块32的边缘设有第三倒角结构320，第二倒角结构222和第三倒角结构320的设置可使得挤压块32能够顺利的插入到密封墙22内，并对密封墙22提供周向上的挤压力，使得密封墙22能够与待测试壳体40紧密接触，在进行气密性测试时气体不会从待测试壳体40与工装的接触面泄漏，尤其能够满足与纳米注塑的塑胶件的紧密接触，保证了对精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的壳体的气密性测试的准确性。

如图5、图6和图7共同所示，本实施方式中底座10的中部设有下凹的定位槽14，定位槽14的形状和尺寸与弹性塞20相适配，弹性塞20固定安装在定位槽14内。通气孔12设置在定位槽14底部的中心位置，弹性塞20上对应通气孔12的位置设有连通气密性测试腔50与通气孔12的气流通道。

如图1和图5共同所示，本实施方式中气流通道为开在弹性塞20底部的凹槽24，凹槽24的深度大于定位槽14的深度，凹槽24的至少一端延伸至弹性塞20的边缘，当弹性塞20安装到定位槽14内时，凹槽24的端口能够部分露在底座10的表面上方与气密性测试腔50连通，即凹槽24的至少一端与气密性测试腔50相通。本实施方式优选凹槽24的两端均连通气密性测试腔50，即凹槽24为贯穿弹性塞20两侧的通槽。

如图5、图6和图7共同所示，底座10和弹性塞20均由弹性材料制成，且底座10的硬度大于弹性塞20的硬度，可对弹性塞20起到支撑作用，本实施方式中优选底座10和弹性塞20由硅胶、橡胶或热塑性弹性体中的一种或两种制成，但并不限于上述的三种材料，只要具有回弹性的材料均可。本实施方式进一步的优选底座10和弹性塞20均由硅胶制成。其中底座10由硬度为65°～80°的硅胶制成，弹性塞20由硬度为40°～55°的硅胶制成，进一步的优选底座10由硬度为70°的硅胶制成，弹性塞20由硬度为50°硅胶制成。底座10由弹性材料制成，在进行气密性测试时只需对待测试壳体40施加由上向下的压力，即可使得待测试壳体40能够与底座10更紧密的接触，而不再需要其它的密封部件，能够进一步的提高气密性测试腔50的密闭性，进一步的提高测试的准确性和测试的方便性。

本发明中弹性塞上的密封墙和压头上的挤压块的数量、形状、尺寸及分布位置均是根据待测试的产品(壳体)的结构来进行设计的，技术人员可参照本说明书的阐述根据待测试产品结构的不同而进行不同的设计，因此，弹性塞上的密封墙和压头上的挤压块的结构并不限于上述实施例中描述的结构，如果仅是弹性塞和压头的结构与上述实施例中的不同，而其它结构均与上述实施例中的一致的气密性测试工装均落入本发明的保护范围之内。

本发明气密性测试工装通过压头与弹性塞的过盈配合，提高了工装与待测试产品之间的密封性，从而能够满足精密加工的金属件与纳米注塑件相结合的产品的气密性测试，测试结果准确可靠，且通用性强。

本说明书中涉及到的倒角结构的编号命名只是为了区分各倒角结构，并不代表各倒角结构之间的位置关系、配合顺序等。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。