带有双重防拆和电池腔的用于蜂窝通信技术的碟形结构的制作方法

本发明属于蜂窝通信设备技术领域，涉及一种带有双重防拆和电池腔的用于蜂窝通信技术的碟形结构。

背景技术：

随着科技的发展，蜂窝通信设备的开发越来越多，人们用的也越来越多，蜂窝通信技术已经深入人们生活的每个角落。

现有技术中，应用于物联网的蜂窝通信技术(比如gprs，3g，4g，nb-iot，lora等)的设备采用的结构多为工程塑料，其特点是，内置电池容量超过1000mah，正常工作至少两年更换一次电池的设备(其余少容量电池不在该范围内)，结构形状多为四方形或者圆盘形。存在着以下的缺陷：因为要内置电池和蜂窝通信天线，体积比较大、质量比较重，整体结构显得非常笨重；另外，此种设备多不具有防拆保护功能。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明目的是提出一种带有双重防拆和电池腔的用于蜂窝通信技术的碟形结构；本发明通过采用整体碟形结构，上壳体、下壳体的底面做成平面来尽可能减少整机结构厚度、保证整机安装的强度，同时也可用于贴fpc柔性天线，既能有效实现蜂窝通信功能，又具有防拆保护功能，且厚度又能得到很好控制的结构。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种带有双重防拆和电池腔的用于蜂窝通信技术的碟形结构,包括圆盘形的上壳体、圆盘形下壳体，所述上壳体包括上壳体底面、与底面连接的碟形弧形面，所述下壳体包括下壳体底面、与底面连接的碟形弧形面，所述上壳体、下壳体的碟形弧形面分别从各自的底面一侧到开口一侧向外倾斜，上壳体底面的内侧壁与碟形弧形面内侧壁形成上壳体内腔，下壳体底面的内侧壁与碟形弧形面内侧壁形成下壳体内腔，所述上壳体、下壳体通过开口一侧的上壳体端面与下壳体端面配合连接，所述上壳体底面的内侧壁、下壳体底面的内侧壁以及上壳体底面的外侧壁、下壳体底面的外侧壁均为平面；

所述上壳体直径大于所述下壳体直径，碟形弧角绝大多数位于上壳体；

所述上壳体底面的内侧壁上设有pcb基板安装定位结构；

所述上壳体上安装蜂窝天线；

所述下壳体内腔的中间设有电池腔，电池腔的外围设有凸出于内侧壁表面的凸起，以及电池连接器安装位置。

所述pcb基板安装定位结构采用圆柱凸起结构，圆柱凸起结构包括底部与内侧壁连接的较大直径的圆柱体一，圆柱体一的上部与较小直径的圆柱体二底部连接，圆柱体一与圆柱体二同轴设置；圆柱体一直径大于pcb固定孔直径，承担pcb轴向固定功能，圆柱体二直径略少于pcb固定孔直径，四个固定孔承担横向固定功能；所述下壳体底面的内侧壁上设有下壳体定位结构，所述下壳体定位结构为带轴向内孔的圆柱体，其中轴向内孔与圆柱体二外圆配合，下壳体定位孔与上壳体定位孔完成pcb板的固定功能。

所述蜂窝天线采用柔性pcb基板天线或者陶瓷天线，所述蜂窝天线采用柔性pcb天线或者陶瓷天线，所述上壳体底面的内侧壁为平面，用来贴柔性pcb基板天线，或者将陶瓷天线贴片在pcb基板上，实现蜂窝通信功能。

所述电池腔的高度为3.5mm，长度为43.6mm，宽度为29.6mm。

所述下壳体的碟形弧形面上设有放射状的通气孔，用来与外部空气进行交互，以而获得周围环境的温湿度指标。

在下壳体的电池腔的电池腔壁外侧设有防拆结构。

所述防拆结构包括物理按键结构、光感元器件结构、防拆位置安装孔，物理按键结构、光感元器件结构均采用焊接在pcb底面上的电子元器件；所述防拆物理按键焊接在pcb上，同时探出下壳体壁稍许，物理按键形式安装完成后该按键被压下、处于接通状态，当结构被拆掉后，该按键松开、处于断开状态，pcb板可通过该区别判断此时的状态，防拆物理按键采用复位开关；所述光感器件结构焊接在pcb上，同时结构探出下壳体壁稍许或者与下壳体平行，通过感知光的强弱判断状态的，当结构安装完成后、光感器件感知不到光，当结构被拆卸后、光感器件接受到光强，pcb板通过该区别判断此时的状态，光感器件结构采用光敏电阻。

所述上壳体的厚度大于下壳体的厚度，上壳体的直径大于下壳体直径，整个结构的弧角绝大部分位于上壳体。

所述上壳体上设有上壳体连接孔，下壳体上设有下壳体连接孔，其中上壳体连接孔为盲孔，下壳体连接孔为台阶通孔，上壳体连接孔与下壳体连接孔通过螺钉连接将上壳体、下壳体固定在一起。

所述电池连接器采用弹簧式的探针结构，所述探针结构包括外形大的梅花形探针头部、外形小的探针尾部、弹簧、套筒，所述探针头部与探针尾部一端连接，探针尾部另一端与弹簧连接，所述弹簧另一端与套筒内侧底部连接，探针头部及部分探针尾部向外伸出套筒内孔；其中探针头部与电池的电极接触，探针尾部通过电源线连接在pcb供电处，电池连接器设置在靠近pcb板供电电源侧，电池连接器通过在电池腔壁上的开孔与电池腔、电池固定在一起；电池通过双面3m胶粘贴在电池腔内的下壳体底面平面内壁上。电池连接器内置弹簧，可以弹性适应放入电池腔的电池的尺寸。

本发明的有益效果是：

1.本发明通过采用整体碟形结构，上壳体、下壳体的底面做成平面来尽可能减少整机结构厚度(在保证整机同时具有天线+pcb+供电电池的情况下，如此设计可以最大限度减少结构整机的厚度；整机厚度基本就是电池+pcb+天线+上下壳体壁的高度)、保证整机安装的强度，同时也可用于贴fpc柔性天线，既能有效实现蜂窝通信功能，又具有防拆保护功能，且厚度又能得到很好控制的结构。

2.本发明通过圆柱凸起结构的大直径的圆柱体一与pcb基板上的定位孔配合将pcb基板定位安装在上壳体内腔中，通过轴向内孔与圆柱体二外圆配合将pcb基板固定压紧，防止pcb基板的轴向移动。通过采用圆柱凸起结构，避免了采用现有技术中的pcb基板通过螺丝固定在上壳上，将底壳与上壳固定后，pcb基板就夹紧在结构中间了，结构更紧凑，能够尽可能减少整机结构的高度，同时结构强度高，避免了现有技术中采用卡扣的结构存在的结构强度低的问题。

3.由于电池腔的高度为3.5mm，长度为43.6mm，宽度为29.6mm。，此尺寸可以采用老式诺基亚手机可充电锂电池，或者采用新式的石墨烯电池，或者定制的其他类型电池。电池容量可以确保超过1500mah。为了保证电池的高度不受限制，pcb基板底面与电池对应部位不放置其他器件。

4.本发明的上壳体的厚度大于下壳体的厚度。由于上壳体的厚度大于下壳体的厚度，而不采用上壳体、下壳体相同的对称设计，这种结构使得上壳体占了碟形的大部分弧角，相比于上下壳体中心线开缝设计，本发明能够保证手握持的舒适性，握持效果更好，同时本发明的结构的上下壳体在对接装配完成后中间没有明显的接缝，整体看起来更美观。

5.本发明的电池连接器采用弹簧式的探针结构，所述探针结构包括外形大的梅花形探针头部、外形小的探针尾部、弹簧、套筒，所述探针头部与探针尾部一端连接，探针尾部另一端与弹簧连接，所述弹簧另一端与套筒内侧底部连接，探针头部及部分探针尾部向外伸出套筒内孔；其中探针头部与电池的电极接触，探针尾部通过电源线连接在pcb供电处，电池连接器设置在靠近pcb板供电电源侧，电池连接器通过在电池腔壁上的开孔与电池腔、电池固定在一起；电池通过双面3m胶粘贴在电池腔内的下壳体底面平面内壁上。电池连接器内置弹簧，可以弹性适应放入电池腔的电池的尺寸。

6.所述下壳体的碟形弧形面上设有放射状的通气孔，可适用于环境参数例如温湿度的采集。

7.所述下壳体上留有双重防拆位置，一为物理按键形式，另一个为光感元器件，均为焊接在pcb底面上的电子元器件形式。防拆物理按键的复位开关焊接在pcb上，同时探出下壳体壁稍许，物理按键形式安装完成后该按键被压下，处于接通状态，当结构被拆掉后，该按键松开，处于断开状态，pcb板可通过该区别判断此时的状态。光感器件的光敏电阻焊接在pcb上，同时结构探出下壳体壁稍许或者与下壳体平行，是通过感知光的强弱判断状态的，当结构安装完成后，光感器件感知不到光，当结构被拆卸后，光感器件接受到光强，pcb板可通过该区别判断此时的状态。防拆可靠性高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为上壳体的主视图；

图3为图2的a-a剖视图；

图4为上壳体的后视图；

图5为下壳体的主视图；

图6为图5的b-b剖视图；

图7为下壳体的立体图；

图8为电池连接器结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-8所示，一种带有双重防拆和电池腔的用于蜂窝通信技术的圆盘形碟形结构,包括圆盘形的上壳体1、圆盘形下壳体2，所述上壳体1包括上壳体底面106、与底面连接的碟形弧形面101，所述下壳体2包括下壳体底面208、与底面连接的碟形弧形面209，碟形弧形面101、碟形弧形面209分别从各自的底面一侧到开口一侧向外倾斜，上壳体底面的内侧壁105与碟形弧形面内侧壁形成上壳体内腔102，下壳体底面的内侧壁208与碟形弧形面内侧壁形成下壳体内腔201，所述上壳体、下壳体通过开口一侧的上壳体端面107与下壳体端面207配合连接，所述上壳体底面的内侧壁105、下壳体底面的内侧壁208以及上壳体底面的外侧壁108、下壳体底面的外侧壁211均为平面。由于上壳体、下壳体的底面内侧壁、底面外侧壁为平面结构，能够减少结构的厚度，同时也可用于贴fpc柔性天线。本发明通过采用整体碟形结构，上壳体、下壳体的底面做成平面来尽可能减少整机结构高度、保证整机安装的强度。

所述上壳体底面的内侧壁105上设有pcb基板安装定位结构103。

所述pcb基板安装定位结构103采用圆柱凸起结构，圆柱凸起结构包括底部与内侧壁105连接的较大直径的圆柱体一1031，圆柱体一1031的上部与较小直径的圆柱体二1032底部连接，圆柱体一1031与圆柱体二1032同轴设置。所述下壳体底面的内侧壁上设有下壳体定位结构210，所述下壳体定位结构210为带轴向内孔的圆柱体，其中轴向内孔与圆柱体二1032外圆配合。本发明通过大直径的圆柱体一1031与pcb基板上的定位孔配合将pcb基板定位安装在上壳体内腔102中，通过轴向内孔与圆柱体二1032外圆配合将pcb基板固定压紧，防止pcb基板的轴向移动。通过采用圆柱凸起结构，避免了采用现有技术中的pcb基板通过螺丝固定在上壳上，将底壳与上壳固定后，pcb基板就夹紧在结构中间了，结构更紧凑，能够尽可能减少整机结构的高度。

上壳体上安装蜂窝天线，所述蜂窝天线采用柔性pcb基板天线或者陶瓷天线，所述上壳体底面的内侧壁位为平面，用来贴柔性pcb基板天线，或者将陶瓷天线贴片在pcb基板上，实现蜂窝通信功能。

所述下壳体内腔201的中间设有电池腔212，所述电池腔212的外围设有凸出于内侧壁表面的用于电池定位和保护的凸起205。

所述下壳体内腔201中设有电池连接器。电池连接器设置在靠近pcb板供电电源侧；电池连接器通过在电池腔壁(下壳体内侧壁表面凸起)上的开孔(与电池连接器外径对应)与电池腔和电池固定在一起；因为探针是内置弹簧的，对电池尺寸有很强的适应性。电池通过双面3m胶粘贴在电池腔内(下壳体底面平面内壁)。

所述电池腔的高度大约为3.5mm、长度、宽度分别为43.6mm和29.6mm，此尺寸可以采用老式诺基亚手机可充电锂电池，或者采用新式的石墨烯电池，或者定制的其他类型电池。电池容量可以确保超过1500mah。为了保证电池的高度不受限制，pcb基板底面与电池对应部位不放置其他器件。

所述下壳体2的碟形弧形面209上设有放射状的通气孔203。用来与外部空气进行交互，从而获得周围环境的温湿度指标

在下壳体的电池腔的电池腔壁外侧设有防拆结构。

所述防拆结构包括物理按键结构、光感元器件结构、防拆位置安装孔202，物理按键结构、光感元器件结构均采用焊接在pcb底面上的电子元器件；所述防拆物理按键焊接在pcb上，同时探出下壳体壁稍许，物理按键形式安装完成后该按键被压下、处于接通状态，当结构被拆掉后，该按键松开、处于断开状态，pcb板可通过该区别判断此时的状态，防拆物理按键可以采用复位开关等类似结构；所述光感器件结构(例如光敏电阻)焊接在pcb上，同时结构探出下壳体壁稍许或者与下壳体平行，通过感知光的强弱判断状态的，当结构安装完成后、光感器件感知不到光，当结构被拆卸后、光感器件接受到光强，pcb板通过该区别判断此时的状态，光感器件结构可以采用光敏电阻等类似结构。

所述上壳体1的厚度t1大于下壳体2的厚度t2。为了达到美观且实用的目的，该结构做成了碟形，碟形的具体尺寸见图3侧视图。由于上壳体1的厚度t1大于下壳体2的厚度t2，而不采用上壳体1、下壳体2相同的对称设计，这种结构使得上壳体占了碟形的大部分弧角，能够保证手握持的舒适性，握持效果更好，同时本发明的结构的上下壳体在对接装配完成后中间没有明显的接缝，整体看起来更美观。

所述上壳体1上设有上壳体连接孔104，下壳体2上设有下壳体连接孔204，其中上壳体连接孔104为盲孔，下壳体连接孔204为台阶通孔，上壳体连接孔104与下壳体连接孔204通过螺钉连接将上壳体、下壳体固定在一起。pcb基板卡在上壳体的安装孔位后，将电池连接器安装到下壳体上，然后将下壳体与上壳体合在一起，最后通过固定螺丝将上下壳体固定在一起。

所述电池连接器采用弹簧式的探针结构3，所述探针结构3包括外形大的梅花形探针头部31、外形小的探针尾部32、弹簧33、套筒34，所述探针头部31与探针尾部32一端连接，探针尾部32另一端与弹簧33连接，所述弹簧33另一端与套筒34内侧底部连接，探针头部31及部分探针尾部32向外伸出套筒34内孔；其中探针头部与电池的电极接触，探针尾部通过电源线连接在pcb供电处，电池连接器设置在靠近pcb板供电电源侧，电池连接器通过在电池腔壁上的开孔与电池腔、电池固定在一起；电池通过双面3m胶粘贴在电池腔内的下壳体底面平面内壁上。电池连接器内置弹簧，可以弹性适应放入电池腔的电池的尺寸。

本发明具有双重防拆功能，通过焊接在pcb上并结构上探出下壳体的电子元器件实现拆除告警功能：一是硬件按键，当发生拆卸情况时会告警，二是感光元器件，安装完成后是无光状态，当拆卸下来时会感知光强，设备会告警。本发明结构内置电池腔，可使用超薄锂电池或者石墨烯电池给设备供电，电池容量至少可达到1500mah。本发明结构可实现正常的蜂窝通信技术，内置pcb板上可布置元器件实现需要的功能，并可使用fpc天线或者陶瓷天线实现蜂窝无线通信。本发明具有超薄碟形外形，在具有内置电池腔并可实现蜂窝通信的前提下，厚度只有12mm。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。