防水塞结构及使用该结构的防水手的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种防水塞结构，其包括一前壳、一防水塞及一后壳，所述防水塞包括一硬胶本体，所述硬胶本体上设置有一支撑部，所述防水塞还包括一软胶层，所述软胶层包覆于所述支撑部外表面上且与所述支撑部一体成型，所述防水塞还包括一弹性连接体，所述后壳上设置有一盲槽，所述弹性连接体可活动的卡配于所述后壳的盲槽内并通过所述前壳及所述后壳的组装而进一步与所述前壳及所述后壳连接在一起，同时所述软胶层与所述前壳过盈配合组装在一起，所述防水塞由所述硬胶本体、所述软胶层及所述弹性连接体三射成型，所述软胶层设置于所述支撑部外表面，使得所述软胶层与所述壳体组装过盈时，将受到所述壳体及所述支撑部自其两侧的均匀压力，从而产生均匀形变，防水可靠。
【专利说明】防水塞结构及使用该结构的防水手机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防水塞结构，以及一种使用该结构的防水手机。
【背景技术】
[0002]在各类电子装置的防水设计中，如防水手机，通常都需要考虑各种外接接口位的防水，如USB孔、充电孔、耳机孔等，对于此类接口位的防水，一般都采用一可活动的防水塞进行密封防水。请参照图1，为现有技术USB孔位的防水塞结构爆炸图，其包括一前壳100、一防水塞200及一后壳300，请参照图2，为所述防水塞200另一示意图，所述防水塞200材质为TPU，其包括一头部210、一防水部220及一连接杆230，所述头部210包括一底面240，所述防水部220及所述连接杆230均设置于所述底面240上，所述防水部220设置于所述底面240上，所述防水部220外侧壁上设置有一圈凸包250，所述连接杆230为一椎体结构，且所述椎体大端位于靠所述底面240 —侧，所述连接杆230外表面上自所述底面240处设置有一圈凹陷260，此外，为克服成型件因局部肉厚不均产生的成型问题，在所述防水部中心位置还开设有一槽位270 ;请参照图1、图3及图4，所述前壳100上对应所述防水部220设置有一对应孔位110，所述防水部220位于所述孔位110内且所述凸包250与所述孔位110侧壁间挤压过盈；所述后壳300上设置有一槽位310，所述槽位310底面上还开设有一通孔330，所述通孔330直径大于所述连接杆230于所述凹陷260处直径且小于所述连接杆230于所述椎体大端直径，当所述连接杆230与所述后壳300组装时，所述连接杆230椎体小端贯穿所述通孔330后通过拉拔使得椎体大端完全穿过通孔330，并使所述凹陷260位于所述通孔330内，以使连接杆230与所述通孔330可活动的连接，从而实现所述防水塞200与所述后壳300间的连接，所述前壳100及所述后壳300通过螺丝锁合在一起；根据USB孔位是否需要外接使用，所述防水塞200常常需要组装或取出，当所述防水塞200无需使用时，所述防水塞组装于所述前壳及所述后壳上，同时所述凸包250与所述孔位110侧壁间挤压过盈，由此实现USB孔位的防水；当USB孔位需要外接使用时，则将所述防水塞200自所述前壳及后壳拔出；无论USB孔位使用与否，所述防水塞200始终通过所述连接杆230与所述后壳300保持连接。上述防水塞结构中，为便于所述连接杆230的方便拉拔，所述连接杆230通常设置较长，当所述防水塞与所述后壳实现连接组装到位后，由于壳体上一般不会为所述连接杆230预留较长的置放空间，因而需要用工具钳剪去椎体小端一部分长度才能不影响到所述前壳100及所述后壳300的正常组装，从而产生了额外的剪切所述连接杆230多余长度的工序，对产品的组装效率产生了一定的影响，降低了生产效率；同时，所述USB孔位的防水取决于所述凸包250与所述孔位110侧壁间挤压过盈形变，由于所述凸包250在受到所述孔位110侧壁挤压时，将朝向受力方向产生形变，由于缺乏硬性支撑，在所述防水塞200经过多次取出及组装后，所述防水部220将顺着受力方向朝向所述槽位270内部形变，且形变后不易复原，从而无法保障所述凸包250与所述孔位110侧壁间的可靠过盈挤压，使得所述USB孔位的防水可靠性无法得到保障；此外，所述防水塞200与所述后壳300间的组装，通过所述连接杆230椎体小端贯穿所述通孔330后采用拉拔方式使得所述凹陷260可活动的限定于所述通孔330内来实现，所述通孔330的设置，使得所述后壳300与所述防水塞200间又多了一处防水位，从而加大了所述防水塞200的防水难度，使得防水更为不可靠。
[0003]更进一步，所述防水塞200为TPU材质，而TPU材质在恶劣的使用环境中性能不稳定，且因其为外装件而更易受到环境的影响而产生腐蚀，从而容易产生防水失效。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种防水塞结构，所述防水塞结构可解决现有技术中所述防水塞因多次受力形变后不易复原而造成的防水失效的问题，以及所述防水塞通过连接杆与所述后壳通孔连接多出一处防水位而加大了防水难度的问题，同时解决了现有技术中所述防水塞组装后需要额外剪切工序而造成的组装效率低的问题。
[0005]本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种使用上述防水塞结构的防水手机，该防水手机可以解决现有技术中所述防水塞防水性能失效的问题，同时解决防水手机组装时需要额外剪切工序造成的组装效率低的问题。
[0006]一种防水塞结构，其包括一前壳、一防水塞及一后壳，所述防水塞可活动的组装于所述后壳上，所述前壳与所述后壳组装在一起，其特征在于:所述防水塞包括一硬胶本体，所述硬胶本体上设置有一支撑部，所述防水塞还包括一软胶层，所述软胶层包覆于所述支撑部外表面上且与所述支撑部一体成型，所述防水塞还包括一弹性连接体，所述后壳上设置有一盲槽，所述弹性连接体可活动的组装于所述后壳的盲槽内并通过所述前壳及所述后壳的组装而进一步与所述前壳及所述后壳连接在一起，同时所述软胶层与所述前壳过盈配合组装在一起，所述防水塞由所述硬胶本体、所述软胶层及所述弹性连接体三射成型。
[0007]一种防水手机，使用所述的防水塞结构。
[0008]本发明所产生的有益效果是:由于本发明所述软胶层包覆于所述硬胶本体支撑部外表面上，当所述软胶层在受到所述后壳的挤压时，由于所述硬性支撑部的支撑，所述软胶层将受到所述后壳和所述支撑部分别自两侧的均匀挤压，因此将产生均匀可靠形变，从而解决了现有技术中所述防水塞因受力形变多次后由于仅受到所述后壳的挤压而缺乏硬性支撑造成的形变无法复原、防水失效的问题；此外，所述防水塞与所述后壳的连接采用的是所述后壳上设置盲槽与所述防水塞卡配，同时依靠所述后壳与所述前壳的进一步组装实现实现所述防水塞与所述前壳及所述后壳连接的方式，所述后壳上无需设置通孔，也不需要额外的后处理剪切工序，因此同时解决了现有技术中所述防水塞与所述后壳间通过通孔连接多出一处防水位而加大了防水难度的问题，以及所述防水塞组装后需要额外剪切工序而造成的组装效率低的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的介绍。
[0010]图1是现有防水塞结构爆炸图。
[0011]图2是现有防水塞结构中防水塞另一立体图放大图。
[0012]图3是现有防水塞结构组装剖视图防水方式示意图。
[0013]图4是现有防水塞结构组装剖视图组装方式示意图。
[0014]图5是本发明防水塞结构爆炸图。
[0015]图6是本发明防水塞结构中防水塞另一立体放大图。
[0016]图7为本发明防水塞结构前壳和后壳组装示意图。
[0017]图8是本发明防水塞结构组装图。
[0018]图9是本发明防水塞结构组装图A-A剖视图放大图。
[0019]图10是本发明防水塞结构组装图B-B剖视图放大图。
[0020]图11是本发明防水塞结构中防水塞另一结构剖视图。
【具体实施方式】
[0021]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明防水塞结构及使用该防水塞结构的防水手机作进一步说明。
[0022]请参照图5及图6，其为一防水手机防水塞结构实施例，所述防水塞结构包括一前壳1、一防水塞2及一后壳5 ;所述防水塞2包括一硬胶本体20、一软胶层30及一弹性连接体40，所述硬胶本体20与所述软胶层30及所述弹性连接体40三射成型，所述硬胶本体20包括一头部21及一支撑部22，所述头部21还包括一底面23，所述支撑部22设置于所述底面23上且与所述底面23边缘处设置有一间距，为确保所述支撑部22侧壁肉厚均匀，在其顶面中心位置还开设有至少一个凹陷26，所述软胶层30包覆于所述支撑部22外表面24上且与所述支撑部22 —体成型，所述软胶层30上还环绕设置有一圈凸包31，所述弹性连接体40包括一卡扣41和一连接部42，所述连接部42搭接并延伸入所述硬胶本体头部底面23上，并与所述硬胶本体20相互一体成型，所述卡扣41和所述连接部42间还设置有一活动臂43，所述活动臂43由所述连接部42自所述硬胶本体20边缘处外延而成，所述卡扣41进一步设置于所述活动臂43外延端部；请参考图5及图7，为所述防水塞结构前后壳结构及组装说明，所述前壳I上设置有一下沉面11，所述下沉面11上设置有一凸起12，所述凸起12顶面开设有一孔位13，且所述孔位13与所述软胶层30外形及位置相对应；所述后壳5上设置有一凹槽51，所述凹槽51槽底还对应所述凸起12外形开设有一通孔52，所述凸起12位于所述通孔52内，同时所述凸起12顶面与所述凹槽51槽底共面，并共同形成一个与所述防水塞2头部相对应的组合凹槽；所述后壳5上还设置有一盲槽53，所述盲槽53紧邻所述凹槽51设置，且所述盲槽53于与所述凹槽51相邻之侧壁上开设有一缺口 54 ;请参照图8、图9及图10，为所述防水塞结构组装示意图，所述防水塞头部21组装于该组合凹槽内且所述底面23抵靠于所述凹槽51槽底及所述凸起12顶面处，所述软胶层30组装于所述孔位13内，同时所述凸包31与所述孔位13侧壁间产生挤压过盈，所述卡扣41组装于所述盲槽53内，所述盲槽53容纳卡扣41后尚有一定活动空间，以使所述卡扣41能于盲槽53内推动，同时所述活动臂43可活动的位于所述缺口 54内，所述前壳I与所述后壳5组装在一起的同时所述前壳I抵挡所述缺口 54并与所述缺口 54形成一长方体空余空间，即通过所述前壳I盖于所述缺口 54上封闭形成，所述长方体空余空间其空间截面相较所述活动臂43于该处截面较大，同时相较所述卡扣41于该方向截面较小，从而将所述活动臂43活动范围限定于所述空余空间内，同时将所述卡扣41限定于所述盲槽53内，从而所述USB塞连接于所述前壳I与所述后壳5上；由于所述活动臂43设置有一定长度，所述活动臂43可于所述长方体空余空间内活动，当所述防水塞2从所述后壳5取出时，由于所述长方体空余空间对所述卡扣41的限定，所述活动臂43仅可自所述“口”形结构拉伸活动一定距离以满足防水塞2从所述后壳5取出；当所述防水塞2组装于所述后壳5时，所述活动臂43通过所述长方体空余空间于所述盲槽53内推回卡扣41，无论所述防水塞2是否为组装状态，所述防水塞2始终保持与所述后壳5相连接。当然，所述弹性连接体40可直接采用硅胶材料，如此可省却活动臂43与卡扣41于后壳5上的活动空间，直接通过拉伸与回弹即可。所述防水塞2在所述硬胶壳体头部底面23处还设置有一扣手位27，所述扣手位27为一设置于所述底面23上的半椭圆型凹位，通过所述扣手位27的设置，用户可以很方便的实现所述防水塞2的取出，而所述防水塞2组装时，只需将其对应放置于所述组合凹槽处，按压所述硬胶本体20即可实现所述防水塞2的组装。
[0023]在所述防水塞结构中，由于所述软胶层30包覆于所述硬胶本体支撑部外表面24上，且所述软胶层30上还环绕设置有一圈凸包31，从而在所述凸包31与所述胶层30外表面相接处形成一让位空间，当所述软胶层30在与所述后壳5的组装过程中受到来自所述后壳5的过盈挤压力时，由于所述让位空间的存在，所述凸包31受力时产生更为均匀的形变效果，因此提供更为可靠的防水效果；同时，所述硬性支撑部22的设置，为所述软胶层30与所述凸包31的形变提供了硬性支撑，使得所述软胶层30与所述凸包31受限于只能在所述后壳5与所述硬性支撑部22间产生形变，所述软胶层30与所述凸包31将受到来自所述后壳5和所述支撑部22分别自两侧的均匀挤压，同时由于让位空间的存在，因此更进一步确保产生均匀可靠形变，从而解决了现有技术中所述防水塞水因缺乏硬性支撑而受力时朝向不受力的一侧形变导致的形变无法复原、防水失效问题；此外，所述防水塞2与所述后壳5的连接采用的是卡配的方式，即由所述前壳I和所述后壳5组装时形成一长方体空余空间，将所述活动臂43限制于所述长方体空余空间内，而使所述卡扣41卡配并仅限制于在所述后壳设置的盲槽53内活动，以确保所述防水塞2无论是取出状态还是组装状态，都始终与所述后壳5通过所述长方体空余空间相连接，同时因为所述活动臂43根据所述防水塞2取出及组装需要设置有适宜长度，或所述弹性连接体40为弹性材质可以产生适度的拉伸，因此比较方便的实现所述防水塞2的组装及取出，在此结构中，所述卡扣41组装于所述后壳5上设置的盲槽53内，只需与所述前壳I组装便可实现所述防水塞2的组装，相较现有技术，不会因所述防水塞的组装而设置通孔，也不需要额外的对所述连接杆的拉拔组装及后加工剪切工序，因此本发明同时解决了现有技术中所述防水塞与所述后壳间通过通孔连接多出一处防水位而加了防水难度的问题，以及所述防水塞组装后需要额外拉拔及剪切工序而造成的组装效率较低的问题；本发明所述防水塞2的取出及组装过程均在所述硬胶本体22上操作实现，相较现有技术中整个防水塞均为软性材质，本发明的防水塞结构可以实现较好的操作手感。
[0024]优选的，请参照图11，为所述防水塞2另一结构示意图，所述软胶层20包覆于所述支撑部22外表面上并自所述底面23向所述头部21内部延伸，并与所述硬胶本体头部相互容纳一体成型，此结构可以更优实现所述软胶层20与所述硬胶本体10间的良好结合。
[0025]更佳的，所述软胶层30材质为硅胶，所述弹性连接体40材质为TPU，而置于产品外表面的为硬胶本体20，相较现有技术，所述硬胶本体20相较TPU材质，其耐腐蚀性更强，而防水部分的软胶层30采用的为硅胶材质，硅胶材质相较现有技术中的TPU，其耐腐蚀性也较强，从而性能更加可靠。
[0026]本发明所述防水塞结构设计要点在于:根据所述防水塞各个部位功能需求的差别进行不同材质不同结构设计，对应防水塞需要经常取出及组装的特点，在用户操作部位采用了硬胶本体以实现较好的操作手感；对应防水塞防水位的设置，为了确保防水可靠，采用了软胶层设置于硬性支撑部的设计以确保所述软胶层在所述壳体和所述硬性支撑部间产生均匀的过盈形变；对应防水塞在经常的取出及组装中需要拉伸及收缩，设置了一弹性材质的活动臂；此外，为了使得防水更为可靠，减少了一处防水位，用卡扣与盲孔配合组装的方式取代现有技术连接杆和通孔的连接方式，同时还连带减少了现有技术中连接杆拉拔组装及组装后剪切加工工序。
[0027]以上防水塞结构可用于各种电子装置，如手机，平板电脑等，任何电子装置元件上外接接口需要防水的，都可以采用本发明所述防水塞结构，或者使用本发明的思路进行变化及拓展。
【权利要求】
1.一种防水塞结构，其包括一前壳、一防水塞及一后壳，所述防水塞可活动的组装于所述后壳上，所述前壳与所述后壳组装在一起，其特征在于:所述防水塞包括一硬胶本体，所述硬胶本体上设置有一支撑部，所述防水塞还包括一软胶层，所述软胶层包覆于所述支撑部外表面上且与所述支撑部一体成型，所述防水塞还包括一弹性连接体，所述后壳上设置有一盲槽，所述弹性连接体可活动的卡配于所述后壳的盲槽内并通过所述前壳及所述后壳的组装而进一步与所述前壳及所述后壳连接在一起，同时所述软胶层与所述前壳过盈配合组装在一起，所述防水塞由所述硬胶本体、所述软胶层及所述弹性连接体三射成型。
2.如权利要求1所述的防水塞结构，其特征在于:所述硬胶本体还包括一头部，所述头部还包括一底面，所述支撑部设置于所述底面上，所述软胶层进一步自所述底面向所述头部内部延伸，并与所述硬胶本体头部相互容纳一体成型。
3.如权利要求2所述的防水塞结构，其特征在于:所述前壳上设置有一下沉面，所述下沉面上设置有一凸起，所述后壳上设置有一凹槽，所述凹槽槽底还对应所述凸起外形开设有一通孔，所述凸起位于所述通孔内，同时所述凸起顶面与所述凹槽槽底共面，并共同形成一个与所述防水塞头部相对应的组合凹槽，所述防水塞头部组装于该组合凹槽内且所述底面抵靠于所述凹槽槽底及所述凸起顶面处。
4.如权利要求3所述的防水塞结构，其特征在于:所述凸起顶面开设有一孔位，且所述孔位与所述软胶层外形及位置相对应，所述软胶层过盈组装于所述孔位内。
5.如权利要求4所述的防水塞结构，其特征在于:所述软胶层上还环绕设置有一圈凸包，所述凸包进一步与所述孔位过盈配合。
6.如权利要求5所述的防水塞结构，其特征在于:所述支撑部中心位置还开设有至少一个凹陷，且所述支撑部侧壁肉厚均匀。
7.如权利要求6所述的防水塞结构，其特征在于:所述弹性连接体包括一卡扣和一连接部，所述连接部搭接并延伸入所述硬胶本体头部底面上，并与所述硬胶本体相互一体成型。
8.如权利要求7所述的防水塞结构，其特征在于:所述卡扣和所述连接部间还设置有一活动臂，所述活动臂由所述连接部自所述硬胶本体边缘处外延而成，所述卡扣进一步设置于所述活动臂外延端部。
9.如权利要求8所述的防水塞结构，其特征在于:所述盲槽紧邻所述凹槽设置，且所述盲槽于与所述凹槽相邻之侧壁上开设有一缺口，所述卡扣组装于所述盲槽内，同时所述活动臂可活动的位于所述缺口内，所述前壳与所述后壳组装在一起的同时所述前壳抵挡所述缺口并与所述缺口形成一长方体空余空间，且将所述活动臂活动范围限定于所述空余空间内，同时将所述卡扣限定于所述盲槽内，所述USB塞连接于所述前壳与所述后壳上。
10.权利要求9所述的防水塞结构，其特征在于:所述软胶层材质为硅胶，所述弹性连接体材质为TPU。
11.一种防水手机，其特征在于:使用如权利要求1至10任一项所述的防水塞结构。
【文档编号】H04M1/02GK104270484SQ201410518962
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月6日 优先权日:2014年10月6日
【发明者】陈东明, 马继东 申请人:深圳市宝尔爱迪科技有限公司