本發(fā)明涉及密封組合結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,具體地涉及一種密封組合結(jié)構(gòu)、移動(dòng)終端和密封組合結(jié)構(gòu)的加工方法。
背景技術(shù):
隨著電子行業(yè)的發(fā)展,目前對(duì)手機(jī)等移動(dòng)終端防水性能的要求越來(lái)越高,而防水主要通過(guò)密封件的密封來(lái)實(shí)現(xiàn),因此,密封件的密封性能是影響電子設(shè)備防水性能的關(guān)鍵因素。然而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,個(gè)體零件本身存在公差,裝配過(guò)程中也存在公差,容易導(dǎo)致密封件的密封性能不穩(wěn)定。
但是在實(shí)際組裝中,由于各零部件本身生產(chǎn)制造后的尺寸有公差,各零部件之間配合存在配合公差,導(dǎo)致公差累積大。當(dāng)凸筋高度尺寸為負(fù)公差或者其他零部件尺寸負(fù)公差,導(dǎo)致凸筋與電池蓋過(guò)盈量變小或者沒有過(guò)盈量,最終導(dǎo)致密封效果不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種密封組合結(jié)構(gòu),包括密封件以及采用形狀記憶合金制成的支撐件,所述支撐件存在高溫相和低溫相;所述密封件的外側(cè)壁設(shè)有凸筋,所述密封件的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有低溫相的支撐件;所述支撐件受熱后向高溫相變形并抵頂所述密封件的內(nèi)側(cè)壁。
本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)終端,包括:電池蓋、功能部件、主板上蓋和密封組合結(jié)構(gòu),所述密封組合結(jié)構(gòu)包括密封件以及采用形狀記憶合金制成的支撐件,所述支撐件存在高溫相和低溫相;所述密封件的外側(cè)壁設(shè)有凸筋,所述密封件的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有低溫相的支撐件;所述支撐件受熱后向高溫相變形并抵頂所述密封件的內(nèi)側(cè)壁。
本發(fā)明還提供了一種密封組合結(jié)構(gòu)的加工方法,包括:
制備密封件,所述密封件的外側(cè)壁設(shè)有凸筋;
采用形狀記憶合金制備低溫相支撐件;
將所述低溫相支撐件設(shè)置于密封件的內(nèi)側(cè)壁,得到所述密封組合結(jié)構(gòu);
對(duì)所述密封組合結(jié)構(gòu)加熱,通過(guò)所述支撐件受熱后向高溫相變形的過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力恰好抵住所述密封件的凸筋向下或向內(nèi)變形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供了一種密封組合結(jié)構(gòu),該密封組合結(jié)構(gòu)包括密封件和采用形狀記憶合金制成的支撐件,通過(guò)在密封件的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置采用形狀記憶合金制成的低溫相的支撐件,利用形狀記憶合金的特性,該支撐件受熱后,產(chǎn)生向高溫相變形的應(yīng)力,該應(yīng)力使支撐件抵頂密封件,減少密封件公差累積,阻止密封件外側(cè)壁的凸筋向支撐件的方向變形,從而達(dá)到密封效果。
這樣,采用上述密封組合結(jié)構(gòu)的移動(dòng)終端,在低溫狀態(tài)下對(duì)密封組合結(jié)構(gòu)和其他零件進(jìn)行組裝,組裝完成后,對(duì)移動(dòng)終端加熱處理,支撐件向高溫相變形過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力恰好抵頂密封件外側(cè)壁的凸筋向支撐件的方向變形,進(jìn)而使得密封件與移動(dòng)終端的其他零件配合更加緊密,補(bǔ)償各個(gè)零件和密封件累積公差,從而達(dá)到密封效果。
附圖說(shuō)明
圖1本發(fā)明提供的一種密封組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖2本發(fā)明提供的一種高溫相支撐件;
圖3本發(fā)明提供的一種低溫相支撐件;
圖4本發(fā)明提供的另一種密封組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖5本發(fā)明提供的另一種高溫相支撐件;
圖6本發(fā)明提供的另一種低溫相支撐件;
圖7本發(fā)明提供的一種移動(dòng)終端實(shí)施例的密封件裝配圖;
圖8本發(fā)明提供的一種密封組合結(jié)構(gòu)加工方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下文描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,該實(shí)施方式為示意性的,旨在揭示本發(fā)明的具體工作過(guò)程,不能理解為對(duì)權(quán)利要求的保護(hù)范圍的進(jìn)一步限定。
實(shí)施例一
參照?qǐng)D1所示,其為本發(fā)明提供的一種密封組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。該密封組合結(jié)構(gòu)包括密封件12和支撐件,所述支撐件存在高溫相和低溫相兩種狀態(tài),其中,高溫相支撐件21參照?qǐng)D2所示,低溫相支撐件22的形狀參照?qǐng)D3所示。
優(yōu)選地,所述支撐件由有形狀記憶效應(yīng)的記憶合金制成。該形狀記憶合金(shapememoryalloys,簡(jiǎn)稱sma),是一種原子排列很有規(guī)則、體積變?yōu)樾∮?.5%的馬氏體相變合金,其在外力作用下會(huì)產(chǎn)生變形,當(dāng)把外力去掉,在一定的溫度條件下能恢復(fù)原來(lái)的形狀,例如在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形,恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料,即擁有“記憶”效應(yīng)的合金。其中,該形狀記憶合金包括如下三類:1)單程記憶效應(yīng)的合金:形狀記憶合金在較低的溫度下變形,加熱后可恢復(fù)變形前的形狀,這種只在加熱過(guò)程中存在的形狀記憶現(xiàn)象稱為單程記憶效應(yīng);2)雙程記憶效應(yīng):某些合金加熱時(shí)恢復(fù)高溫相形狀,冷卻時(shí)又能恢復(fù)低溫相形狀,稱為雙程記憶效應(yīng);3)全程記憶效應(yīng):加熱時(shí)恢復(fù)高溫相形狀,冷卻時(shí)變?yōu)樾螤钕嗤∠蛳喾吹牡蜏叵嘈螤?,稱為全程記憶效應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例可選用的形狀記憶合金包括鎳-鈦合金、金-鎘合金、銅-鋅合金等。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,上述密封件12可以是密封硅膠套,主要套設(shè)于電子設(shè)備零部件的外表,以實(shí)現(xiàn)防塵防水的效果。該密封件12的外側(cè)壁周圈設(shè)置有凸筋15,密封件12的內(nèi)側(cè)壁上與所述凸筋15對(duì)應(yīng)部位設(shè)有上述支撐件。其中,該支撐件優(yōu)選采用鎳-鈦記憶合金制成,其成品樣式通常為管狀、棒狀或板狀,用于制備抵頂硅膠套的支撐件無(wú)需增加加工步驟,節(jié)約生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成本和時(shí)間成本。并且,鎳-鈦材質(zhì)的記憶合金還具有無(wú)磁性、耐磨耐蝕、無(wú)毒性的優(yōu)點(diǎn),由其制成的支撐件連同密封硅膠套非常適用套設(shè)于電子設(shè)備的耳機(jī)插座等需要防磁性干擾的部位。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,由于該支撐件主要用于支撐抵頂硅膠密封件,該支撐件優(yōu)選為鈑金沖壓件,因此優(yōu)先選用板狀的鎳-鈦合金,該板狀的鎳鈦合金是在低溫(-15℃)下通過(guò)沖壓工藝碾壓成平板狀的,無(wú)需增加工藝步驟,節(jié)約生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成本和時(shí)間成本。再次,上述板狀鎳-鈦合金的厚度范圍在0.10mm-20mm,由其制成的支撐件可減少占用密封組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間。其次,上述支撐件優(yōu)選單程記憶效應(yīng)的鎳鈦合金,該鎳鈦合金在低溫下變形形成板狀,加熱后恢復(fù)變形前的形狀;由于其具有單程記憶效應(yīng),即使將該密封組合結(jié)構(gòu)再次置于降溫環(huán)境(例如從高溫回復(fù)常溫)中,支撐件也不會(huì)恢復(fù)低溫相的平板形狀,以保證密封組合結(jié)構(gòu)的密封性。此外,為了保證電子設(shè)備的功能和外觀穩(wěn)定,電子設(shè)備的整體溫度有標(biāo)準(zhǔn)限定,例如手機(jī)的整機(jī)溫度要求保持在-30℃~80℃,而本實(shí)施例優(yōu)選的單程記憶效應(yīng)鎳鈦合金低溫相溫度為-15℃左右,高溫相溫度為55℃左右,滿足手機(jī)等電子設(shè)備對(duì)溫度的限制要求。
進(jìn)一步地,如圖3所示,上述形狀記憶合金在低溫下制成平板狀的低溫相支撐件22;其加熱后形成高溫相的支撐件21,呈波浪形狀,其中波浪形狀支撐件21的波谷部位的位置高于支撐件21的兩末端位置,如圖2所示。
進(jìn)一步地,如圖1和圖7所示,上述密封件12的外側(cè)壁設(shè)置有凸筋15,該凸筋15可以縱向設(shè)置或周圈設(shè)置;密封件12的內(nèi)側(cè)壁上與所述凸筋15對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有上述支撐件。優(yōu)選地,密封件12的內(nèi)側(cè)壁為平展?fàn)畈⒃O(shè)有上述低溫相的支撐件22。當(dāng)對(duì)所述密封組合結(jié)構(gòu)加熱時(shí),低溫相的支撐件22受熱并向高溫相的支撐件21變形。但是由于空間限制,低溫相支撐件22不能完全變?yōu)楦邷叵嘀渭?1的形狀,只是有向高溫相變形的應(yīng)力,應(yīng)力方向如圖1箭頭所示。由于該應(yīng)力的存在,支撐件抵住密封件12的內(nèi)側(cè)壁,防止密封件12外側(cè)壁上的凸筋15移動(dòng)易位,同時(shí)也防止密封件12變形。尤其當(dāng)密封件12由于公差累積,凸筋15的尺寸處于公差下限時(shí),該應(yīng)力可以有效的阻止凸筋15移動(dòng)易位,減少公差累積。
本發(fā)明實(shí)施例中的密封組合結(jié)構(gòu)包括以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)在密封件的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置采用形狀記憶合金制成的低溫相的支撐件,利用形狀記憶合金的特性,該支撐件在受熱后產(chǎn)生向高溫相變形的應(yīng)力,該應(yīng)力使支撐件抵頂密封件,減少密封件公差累積,阻止密封件外側(cè)壁的凸筋向支撐件的方向變形,從而達(dá)到密封效果。
實(shí)施例二
參照?qǐng)D4所示,其為本發(fā)明提供的另一種密封組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,該密封組合結(jié)構(gòu)包括密封件12和支撐件,所述支撐件存在高溫相和低溫相兩種狀態(tài),其中,高溫相支撐件21參照?qǐng)D5所示,低溫相支撐件22的形狀參照?qǐng)D6所示。
關(guān)于支撐件的選材和厚度如上實(shí)施例一所述,在此不再贅述。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,上述密封件12可以是密封硅膠套,主要套設(shè)于電子設(shè)備零部件的外表,以實(shí)現(xiàn)防塵防水的效果。該密封件12的外側(cè)壁周圈設(shè)置有凸筋15,該凸筋15可以縱向設(shè)置或周圈設(shè)置;密封件12的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置凹臺(tái),所述凹臺(tái)上與所述凸筋15對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有上述支撐件。優(yōu)選地,密封件12內(nèi)側(cè)壁的凹臺(tái)部位設(shè)有上述低溫相的支撐件22,所述低溫相支撐件22的中間部分通過(guò)沖壓工藝碾壓為平板狀,兩端通過(guò)彎折工藝加工為向同向彎折狀,且與所述密封件內(nèi)側(cè)壁相配合部分(例如:凹臺(tái)部位)的彎曲角度一致,參照?qǐng)D6和圖7所示。
當(dāng)對(duì)所述密封組合結(jié)構(gòu)加熱時(shí),低溫相的支撐件22受熱并向高溫相的支撐件21變形,高溫相支撐件21的形狀參照?qǐng)D5所示,其中間部分為波浪形狀,兩端部分為反向平板狀。其中,所述波浪形狀支撐件21的波谷部位的位置高于支撐件21的兩末端位置。但是由于空間限制,低溫相支撐件22不能完全變?yōu)楦邷叵嘀渭?1的形狀,只是有向高溫相變形的應(yīng)力,應(yīng)力方向如圖4箭頭所示:低溫相支撐件22中間的平面部位有向高溫相支撐件21中間部分波浪形狀變形的應(yīng)力,低溫相支撐件22兩端的彎折部有向高溫相支撐件21兩端的平板狀變形的應(yīng)力。由于該應(yīng)力的存在,支撐件抵住密封件12的內(nèi)側(cè)壁,防止密封件12外側(cè)壁上的凸筋15移動(dòng)易位,同時(shí)也防止密封件12變形,減少公差累積。
本發(fā)明實(shí)施例中的密封組合結(jié)構(gòu)包括以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)在密封件的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置采用形狀記憶合金制成的低溫相的支撐件,利用形狀記憶合金的特性,該支撐件在受熱后產(chǎn)生向高溫相變形的應(yīng)力,該應(yīng)力使支撐件抵頂密封件,減少密封件公差累積,阻止密封件外側(cè)壁的凸筋向支撐件的方向變形,從而達(dá)到密封效果。
實(shí)施例三
參照?qǐng)D7,為本發(fā)明提供的一種移動(dòng)終端實(shí)施例的密封件裝配圖,該移動(dòng)終端包括電池蓋11、功能部件13、主板上蓋14和上述密封組合結(jié)構(gòu)。所述電池蓋11與主板上蓋14圍合形成容納空間,所述密封組合結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述容納空間內(nèi)部,所述功能部件13位于所述密封組合結(jié)構(gòu)內(nèi)部。該密封組合結(jié)構(gòu)包括上述密封件12和支撐件,所述支撐件存在高溫相和低溫相兩種狀態(tài)。關(guān)于支撐件的選材和厚度如上實(shí)施例一所述,關(guān)于支撐件與密封件12的位置關(guān)系如上實(shí)施例一和實(shí)施例二所述,在此不再贅述。
其中,上述電池蓋11用于支撐整機(jī)結(jié)構(gòu)和外形;所述功能部件13可以是耳機(jī)座子等;主板上蓋14、功能部件13與電池蓋11相配合以實(shí)現(xiàn)整機(jī)功能,但三者之間存在縫隙。本發(fā)明實(shí)施例在功能部件13外面套設(shè)組裝密封件12,來(lái)密封上述三個(gè)部件之間存在的縫隙;該密封件12可以是硅膠套,硬度在50a-60a,密封件12外側(cè)壁有凸筋15,同時(shí)凸筋15與電池蓋11過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)密封,過(guò)盈量為0.07-0.15mm。
進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例在密封件12的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置支撐件來(lái)實(shí)現(xiàn)凸筋與電池蓋之間的過(guò)盈配合。具體地,移動(dòng)終端的上述各部件在常溫下進(jìn)行組裝,此時(shí)低溫相支撐件22為平板狀或呈“冂”狀。低溫相支撐件22壓設(shè)于密封件12的內(nèi)側(cè)壁,或者密封件12套設(shè)在支撐件上,支撐件與密封件12之間存在公差導(dǎo)致的縫隙。該支撐件的材質(zhì)優(yōu)選單向記憶鎳鈦合金,在55-65℃的溫度范圍內(nèi)采用高溫氣槍對(duì)密封組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行加熱;此時(shí),低溫相的支撐件22受熱并向高溫相的支撐件21變形。但由于空間限制,低溫相支撐件22不能完全變?yōu)楦邷叵嘀渭?1的形狀,只是有向高溫相變形的應(yīng)力,應(yīng)力方向如圖1、圖4或圖7的箭頭所示。由于該應(yīng)力的存在,支撐件抵住密封件12的內(nèi)側(cè)壁,防止密封件12外側(cè)壁上的凸筋15移動(dòng)易位,同時(shí)也防止密封件12變形。補(bǔ)償各個(gè)零件和密封件的累積公差,進(jìn)而保證電池蓋11與密封件12配合的過(guò)盈量,也有效地實(shí)現(xiàn)了功能部件13與電池蓋11、主板上蓋14之間配合間隙的密封效果。
本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)終端包括以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)在移動(dòng)終端的密封件的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置采用形狀記憶合金制成的低溫相的支撐件,將包括上述密封件和支撐件的密封組合結(jié)構(gòu)與移動(dòng)終端的其他零件配合,然后采用高溫加熱;支撐件在受熱后,產(chǎn)生向高溫相變形的應(yīng)力,該應(yīng)力使支撐件抵頂密封件,阻止密封件外側(cè)壁的凸筋向支撐件的方向變形,補(bǔ)償移動(dòng)終端各個(gè)零件和密封件的累積公差,從而達(dá)到密封效果,實(shí)現(xiàn)防水性能。
實(shí)施例四
參照?qǐng)D8,為本發(fā)明提供的一種密封組合結(jié)構(gòu)的加工方法流程圖。
步驟100,制備密封件,該密封件的外側(cè)壁設(shè)有凸筋。
優(yōu)選地,所述密封件可以是硅膠套,該硅膠套的內(nèi)腔體積與功能部件相匹配。優(yōu)選地,該密封件的內(nèi)側(cè)壁還可預(yù)留與凸筋相對(duì)應(yīng)的用于設(shè)支撐件的位置或凹臺(tái)。
步驟200,采用形狀記憶合金制備低溫相支撐件。
優(yōu)選地,本步驟采用板狀的具有單程記憶效應(yīng)的鎳鈦合金來(lái)制備低溫相支撐件,在低溫狀態(tài)(-15℃)下,通過(guò)沖壓方法將鎳鈦合金制成平板狀的低溫相支撐件;或者,將所述板狀鎳鈦合金的中間部分在低溫狀態(tài)下通過(guò)沖壓方法制成平板狀,兩端部分通過(guò)彎折成型工藝制成同向彎折狀,支撐件兩端的彎曲角度與所述密封件配合部分彎曲角度一致。
具體的,所述支撐件為選用具有單程記憶效應(yīng)的鎳鈦合金制成的鈑金沖壓件。
步驟300,將所述低溫相支撐件設(shè)置于密封件的內(nèi)側(cè)壁,得到所述密封組合結(jié)構(gòu)。
在其中一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述低溫相支撐件設(shè)置于密封件的內(nèi)側(cè)壁上且與外側(cè)壁的凸筋相對(duì)應(yīng)的位置。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,可在密封件的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置凹臺(tái),所述凹臺(tái)上與所述凸筋對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有上述低溫相支撐件,所述低溫相支撐件的中間部分為平板狀,兩端為向同向彎折狀,且與所述凹臺(tái)的彎曲角度一致。
步驟400,對(duì)所述密封組合結(jié)構(gòu)加熱。
采用高溫氣槍加熱,溫度為55℃-65℃。所述低溫相支撐件受熱后向高溫相變形的過(guò)程中產(chǎn)生了應(yīng)力,所述應(yīng)力恰好使所述支撐件抵住所述密封件的內(nèi)側(cè)壁,防止密封件外側(cè)壁上的凸筋移動(dòng)易位,同時(shí)也防止密封件變形,減少公差累積。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種密封組合結(jié)構(gòu)加工方法具有以下優(yōu)點(diǎn):采用具有單程記憶效應(yīng)的鎳鈦合金制成的鈑金沖壓件作為支撐件,通過(guò)對(duì)包括上述支撐件和密封件的密封組合結(jié)構(gòu)加熱,該支撐件受熱后產(chǎn)生向高溫相變形的應(yīng)力,該應(yīng)力使支撐件抵頂密封件,減少密封件公差累積,阻止密封件凸筋向支撐件的方向變形,從而達(dá)到密封效果。
盡管已描述了本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明實(shí)施例范圍的所有變更和修改。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種中密封組合結(jié)構(gòu)、移動(dòng)終端和密封組合結(jié)構(gòu)的加工方法,進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。