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CN103675798A - 密封防水超声波探头 - Google Patents

密封防水超声波探头 Download PDF

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CN103675798A
CN103675798A CN201310636824.3A CN201310636824A CN103675798A CN 103675798 A CN103675798 A CN 103675798A CN 201310636824 A CN201310636824 A CN 201310636824A CN 103675798 A CN103675798 A CN 103675798A
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CN
China
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ring
plastic casing
flexible
ultrasonic probe
aluminum hull
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汪海东
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Valeo Interior Controls Shenzhen Co Ltd
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Valeo Interior Controls Shenzhen Co Ltd
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    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
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Abstract

一种密封防水超声波探头,其包括铝壳、塑胶壳、PCB板、陶瓷片和导线,其中铝壳和塑胶壳扣合,构成完整壳体,在壳体内设置PCB板和导线,陶瓷片设置在铝壳底部,其特征在于,在铝壳和塑胶壳之间套接柔性硅胶环,该柔性硅胶环上方紧压着一个压环,在塑胶壳之内,压环和PCB板周围灌注封胶密封。本发明采用了柔性硅胶环结合异型压环的结构,能够配合止动部为异型压环提供压紧力,而异型压环利用结构异构的特点,加紧对柔性硅胶环的压力,使得柔性硅胶环大幅变形,填实每一处细微缝隙,提高防水系数。且在本发明所涉及的探头中结合使用液体硅胶、压环、硅胶环和封胶,对探头进行多方位多重防水,防水可靠性提示,能够延长整体使用寿命。

Description

密封防水超声波探头
【技术领域】
本发明涉及汽车配件,尤其涉及为汽车提供倒车辅助、障碍物预警的超声波探头。
【背景技术】
超声波探头是常用于辅助汽车倒车过程,探测汽车后发障碍物,并对驾驶者进行提醒的车用装置,也称其为倒车雷达。一般都安装于车体外壳上,直接暴露在外界环境中,工作环境会面临雨水潮湿等因素侵袭。在日常的使用中不可避免会遇到湿气、水份渗透的情况,如果超声波探头的前端没有设计防水或者防水效果不好的话,会造成探头内部渗水、影响内部电路,从而导致内部元器件受到水分侵蚀而损坏。
倒车雷达中最为主要的元件是电子元器件、线路板,需要对内部的电子元器件和线路板进行防水密封。由于安装的需要,外壳需要拆分为两个部分,一般拆分为铝壳和塑胶壳。当把线路板装入到其中后,才会将外壳整体装配好,形成一个完整的构件,此时就需要对整个外壳,和两个部分的连接、接缝处进行密封防水的设计,以此来保证外壳整体、探头前端密封不渗透水分。
现有技术中也有采用封胶的形式对内部电子元器件和线路板进行密封,将内部电子元器件和线路板装入到半开放式的外壳内,然后在外壳的开放端填充封胶,以封胶对其进行防水密封。这种密封防水不能很好地解决水分从安装铝壳一端进入探头内部,从而容易造成超声波探头没有达到设计寿命而提早报废。
【发明内容】
本发明针对以上情况提出了一种密封效果好、防水性能高、多种结构防水结合的密封防水超声波探头。该超声波探头巧妙利用多种结构结合多种防水材料进行高可靠性的防水,为延长超声波探头使用,及应对恶劣环境提供了可能。
本发明涉及一种密封防水超声波探头,其包括铝壳、塑胶壳、PCB板、陶瓷片和导线,其中铝壳和塑胶壳扣合,构成完整壳体,在壳体内设置PCB板和导线,陶瓷片设置在铝壳底部,在铝壳和塑胶壳之间套接柔性硅胶环,该柔性硅胶环上方紧压着一个压环,该柔性硅胶环在压环压力下,柔性挤压形变构成多重防水结构;在塑胶壳之内,压环和PCB板周围灌注封胶密封。
该铝壳包括一体成型的端盖部和圆管型筒壁部,该筒壁部具有一个圆筒的端面,端盖部和筒壁部构成帽盖式的整体结构,其中铝壳以其筒壁部与塑胶壳装配在一起,在铝壳内部的筒壁部沿着端面的径向方向延伸出环状凸沿。
该塑胶壳呈圆筒形,一端与铝壳配合,内部具有容纳PCB板和导线的空间,一端采用灌胶密封,在其与铝壳配合的一端,具有内凸阶梯台,该阶梯台与铝壳的环状凸沿相适配。
该塑胶壳内壁对应该压环所处位置具有止动部,该止动部与压环上端部紧密接触,适合为压环提供压紧在柔性硅胶环的压紧力。
该压环为异型压环,该异型压环包括紧压在柔性硅胶环的下部、上部和连接上部和下部的圆筒部,异型压环的上部向圆筒外侧延长出卡紧部,而下部沿着径向方向朝圆筒的圆心方向延伸出压紧部,在圆筒部外表面向压紧部倒斜角。
该止动部为从塑胶壳内壁上凸出内壁面的凸出环,该异型压环以其卡紧部紧顶凸出环。
该止动部为从塑胶壳内壁上凹陷的环槽,该异型以其压紧部压在柔性硅胶环上,以卡紧部卡入到环槽内。
该止动部为塑胶壳内壁上的开口槽,该异型压环以其压紧部压在柔性硅胶环上,以卡紧部卡入到开口槽内。
该柔性硅胶环与铝壳以及柔性硅胶环与塑胶壳构成三重防水结构,其中第一防水结构为铝壳筒壁部、柔性硅胶环和塑胶壳内凸阶梯台;该第二防水结构为铝壳的环状凸沿、柔性硅胶环和塑胶壳内壁;该第三防水结构为铝壳端面、柔性硅胶环和压环。
本发明采用了柔性硅胶环结合异型压环的结构,能够配合止动部为异型压环提供压紧力,而异型压环利用结构异构的特点,加紧对柔性硅胶环的压力,使得柔性硅胶环大幅变形,填实每一处细微缝隙,提高防水系数。且在本发明所涉及的探头中结合多种防水材料,比如液体硅胶、压环、硅胶环和封胶,对探头进行多方位多重防水,防水可靠性提示,能够延长整体使用寿命。
【附图说明】
图1是本发明密封防水超声波探头实施例1结构示意图;
图2是本发明密封防水超声波探头实施例2结构示意图;
图3是本发明密封防水超声波探头实施例3结构示意图;
图4是本发明密封防水超声波探头三重防水结构示意图;
其中:100、密封防水超声波探头;10、铝壳;11、端盖部12、筒壁部;121、端面;122、环状凸沿;20、塑胶壳;21、内凸阶梯台;22、止动部;221、凹槽结构;222、开口槽;30、PCB板;40、陶瓷片;50、导线;60、柔性硅胶环;61、第一防水结构;62、第二防水结构;63、第三防水结构;70、压环;70’异型压环;80、封胶
【具体实施方式】
下面将结合本发明附图和具体实施方式对本发明密封防水超声波探头进行进一步的详细说明。
请参考附图1,其中示出了实施例1所涉及的密封防水超声波探头100,该超声波探头包括铝壳10、塑胶壳20、PCB板30、陶瓷片40和导线50,其中铝壳10和塑胶壳20扣合,构成完整壳体,在铝壳10和塑胶壳20构成的壳体内安装陶瓷片40、PCB板30和导线50。其中陶瓷片40需要设置在铝壳10底部,在铝壳内陶瓷片上,填充了液态硅胶。而铝壳与塑胶壳结合部需要重点密封部位,以保护内部的PCB板和导线,避免渗水。
在铝壳10和塑胶壳20之间套接柔性硅胶环60,该柔性硅胶环60具有较强的形变能力,本身形态随周围压力而变化程度较大,则好处是可以填充细小空间和缝隙,提供周密的防水保护。柔性硅胶环60上方紧压着一个压环70,在压环70的压力下,柔性硅胶环60产生一定程度的形变,构成多重防水结构;在塑胶壳之内,压环70和PCB板30周围灌注封胶80密封。
该铝壳10包括一体成型的端盖部11和圆管型筒壁部12,该筒壁部12具有一个圆筒的端面121,端盖部11和筒壁部12构成帽盖式的整体结构,其中铝壳以其筒壁部12与塑胶壳20装配在一起,在铝壳10内部的筒壁部沿着端面的径向方向延伸出环状凸沿122。该环状凸沿122适合进一步挤压柔性硅胶环60,并制造曲折的密封空间,压缩可能渗水漏气的缝隙,提供更高系数的防水保障。
该塑胶壳20呈圆筒形,一端与铝壳10配合,内部具有容纳PCB板和导线的空间,一端采用灌胶密封,在其与铝壳10配合的一端,具有内凸阶梯台21,该阶梯台与铝壳的环状凸沿122相适配。
该柔性硅胶环60与铝壳10以及柔性硅胶环60与塑胶壳20构成三重防水结构,其中第一防水结构61为铝壳筒壁部、柔性硅胶环和塑胶壳内凸阶梯台21;该第二防水结构62为铝壳的环状凸沿、柔性硅胶环60和塑胶壳20内壁;该第三防水结构63为铝壳10端面、柔性硅胶环60和压环70。
实施例2中:请参考附图2,在本实施例中,大体结构与实施例1相似,区别仅在于,在本实施例中,在塑胶壳20内壁对应该压环所处位置设有止动部22。该止动部22与压环上端部紧密接触,适合为压环提供压紧在柔性硅胶环的压紧力。
而为了配合止动部22,压环异构为异型压环70’,该异型压环70’包括紧压在柔性硅胶环的下部、上部和连接上部和下部的圆筒部,异型压环70’的上部向圆筒外侧延长出卡紧部71,而下部沿着径向方向朝圆筒的圆心方向延伸出压紧部72,在圆筒部外表面向压紧部倒斜角。
在本实施例中止动部为22为从塑胶壳内壁上凸出内壁面的凸出环,异型压环70’以卡紧部71卡到凸出环的凸出部位,而以压紧部72压在柔性硅胶环上,该异型压环结构上的改变,能够利用结构力学原理,将从凸出环上受到的力度,加剧传递到柔性硅胶环上,而且在异型压环的圆筒部外表面向压紧部进行了倒斜角处理,让压紧部的面积适当缩小,能够进一步强化作用在柔性硅胶上的压强。则该异型压环70’能够更好效果的压紧柔性硅胶环,并让三重防水结构的密封效果更好。
实施例3:请参考附图3,本实施例与实施例相同的结构最多,只是在实施例2的基础上,将止动部22改为塑胶壳内壁上的凹槽221结构,则凹槽221结构起到与凸出环效果相同的作用,为异型压环提供压紧力。且异型压环与凹槽221结构的配合更加完美,卡紧部能够深深地嵌入到凹槽内,与凹槽221紧密配合。
当然将本实施例进一步改进,还能将凹槽改为开口槽222,则扣紧压实的效果更加好,而且在其他部位会灌入封胶密封,并不用担心渗水,且结合了封胶、硅胶和压环等多种手段进行密封防水,避免了单一手段容易失效的困扰,密封的安全性更好,而使用寿命也更长。
以上所述,仅是本发明较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种密封防水超声波探头,其包括铝壳、塑胶壳、PCB板、陶瓷片和导线,其中铝壳和塑胶壳扣合,构成完整壳体,在壳体内设置PCB板和导线,陶瓷片设置在铝壳底部,其特征在于,在铝壳和塑胶壳之间套接柔性硅胶环,该柔性硅胶环上方紧压着一个压环,该柔性硅胶环在压环压力下,柔性挤压形变构成多重防水结构;在塑胶壳之内,压环和PCB板周围灌注封胶密封。
2.根据权利要求1所述密封防水超声波探头,其特征在于,该铝壳包括一体成型的端盖部和圆管型筒壁部,该筒壁部具有一个圆筒的端面,端盖部和筒壁部构成帽盖式的整体结构,其中铝壳以其筒壁部与塑胶壳装配在一起,在铝壳内部的筒壁部沿着端面的径向方向延伸出环状凸沿。
3.根据权利要求1所述密封防水超声波探头,其特征在于,该塑胶壳呈圆筒形,一端与铝壳配合,内部具有容纳PCB板和导线的空间,一端采用灌胶密封,在其与铝壳配合的一端,具有内凸阶梯台,该阶梯台与铝壳的环状凸沿相适配。
4.根据权利要求3所述密封防水超声波探头,其特征在于,该塑胶壳内壁对应该压环所处位置具有止动部,该止动部与压环上端部紧密接触,适合为压环提供压紧在柔性硅胶环的压紧力。
5.根据权利要求4所述密封防水超声波探头,其特征在于,该压环为异型压环,该异型压环包括紧压在柔性硅胶环的下部、上部和连接上部和下部的圆筒部,异型压环的上部向圆筒外侧延长出卡紧部,而下部沿着径向方向朝圆筒的圆心方向延伸出压紧部,在圆筒部外表面向压紧部倒斜角。
6.根据权利要求5所述密封防水超声波探头,其特征在于,该止动部为从塑胶壳内壁上凸出内壁面的凸出环,该异型压环以其卡紧部紧顶凸出环。
7.根据权利要求5所述密封防水超声波探头,其特征在于,该止动部为从塑胶壳内壁上凹陷的环槽,该异型以其压紧部压在柔性硅胶环上,以卡紧部卡入到环槽内。
8.根据权利要求5所述密封防水超声波探头,其特征在于,该止动部为塑胶壳内壁上的开口槽,该异型压环以其压紧部压在柔性硅胶环上,以卡紧部卡入到开口槽内。
9.根据权利要求2所述密封防水超声波探头,其特征在于,该柔性硅胶环与铝壳以及柔性硅胶环与塑胶壳构成三重防水结构,其中第一防水结构为铝壳筒壁部、柔性硅胶环和塑胶壳内凸阶梯台;该第二防水结构为铝壳的环状凸沿、柔性硅胶环和塑胶壳内壁;该第三防水结构为铝壳端面、柔性硅胶环和压环。
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