具有防水外殼的電裝置的製作方法

2024-02-17 11:23:15 2

專利名稱：具有防水外殼的電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1的前序部分所公開的電裝置。這種裝置可從Research Disclosure，1998年3月/199 No.40724中了解到。本發明還涉及一種製造這種裝置的方法。
這種已知的裝置為用於與電源相連的電連接器。在這種連接器中，通過周向模製件來填充第一和第二外殼部件之間的周向接縫槽。
除了形成密封之外，周向模製件對外殼的功能少有幫助。此外，該接縫很窄且易於看見，因此第一和第二部件的外表面之間的平齊度的較小偏差也會對該裝置的外觀質量造成不良的影響。為了精確地控制這種偏差，必須使外殼的這兩個部件保持相對較小的製造公差，這就增加了製造成本。例如，如果這些外殼部件是注塑模製的話，可能會需要較長的循環時間來避免第一和第二外殼部件上的一些部分產生翹曲。此外，需要提供用於可密封該接縫的模製件的凹槽，這便使這兩個外殼部件的設計變得複雜。
本發明的一個目的是提供一種用於解決與應用模製件來密封電裝置的外殼部件之間的接縫有關的問題的方案。
根據本發明，通過提供一種如權利要求1所述的電裝置來實現該目的。由於緊鄰於接縫的至少第一或第二外殼部件的表面部分也被覆蓋住，因此可密封接縫的模製件也屏蔽了接縫並使其不會被看見，並且能夠調節接縫相反一側上的第一和第二部件的部分之間的平齊度偏差。此外，不需要提供用於容納模製密封的寬度較大的凹槽，因此這兩個外殼部件可以具有比較簡單的設計，因而降低了製造成本。
本發明還提供了一種如權利要求16所述的方法。該方法允許製造根據本發明一個特別有利的實施例的裝置，不必將第三部件的材料饋送到用於形成產品上的容易被看見的表面部分的模具型面中。
在從屬權利要求中闡述了本發明的特別有利的實施例。
下面將參考附圖所示的代表性實施例來介紹本發明的其它特徵、效果和細節。


圖1是沿主平面剖開的側剖視圖，和圖2是圖1中細節II之處的放大剖視圖。
圖中所示的根據本發明的裝置的例子為用於在潮溼環境下使用的電器的電源插頭，這種電器例如為剃鬚刀，它是可充電的和/或構造成可分配出能夠提高剃鬚性能或提供護膚作用的物質。
該代表性的電裝置包括外殼1，外殼1包括有第一外殼部件2和第二外殼部件3，以及處於這兩個外殼部件2，3之間的接縫4。在外殼1內安裝有電路。電路包括印製電路板5、將印製電路板5連接到電源插頭的插腳7上的電線6，以及用於將電源插頭連接到待提供電能的電器上的電纜9的電線8。印製電路板5例如可形成轉換器，例如可將230伏交流電轉換成9伏直流電。然而，也可通過用於將電流引到電源插頭上的一對簡單的導體來形成該電路。用於潮溼環境中的裝置的電路需要防潮，以避免損壞電路和避免讓使用者暴露在源於裝置內的電路的電壓下。因此，為了允許在潮溼環境下使用這種電源插頭，外殼的防水性必須滿足非常嚴格的要求。
為了密封住接縫4，外殼還可設置有一個模製出的第三外殼部件10，它為接縫4提供了不透水且最好是不透氣的密封。第三外殼部件10由第一模製件11和第二模製件12形成。除了接縫4之外，第三外殼部件10還覆蓋了第一外殼部件2和第二外殼部件3上的緊鄰於接縫4的表面部分13，14。由於第三外殼部件10覆蓋了第一部件2和第二部件3上的表面部分13，14，因此它就可以包容因製造公差而引起的表面部分13，14之間的平齊度偏差。為了達到這一效果，還可以這樣來進行設置，即密封了接縫4的模製出的第三部件10僅覆蓋了第一外殼部件2或第二外殼部件3上的緊鄰於接縫4的表面部分13，14。
第三外殼部件10由超過一個模製件11，12構成的事實是有利的，這是因為它允許以相對較短的流程來分步地模製出第三外殼部件10，同時可經由不會形成容易被看見的產品表面部分的模具型面來饋送材料。
此外，第三外殼部件的模製件11，12沿著接縫相互粘附在一起，這進一步降低了第三外殼部件上的某些部分從第一外殼部件2和/或第二外殼部件3上脫落下來的危險，而且降低了第三外殼部件10與第一外殼部件2、第二外殼部件3之間的洩漏危險。與後模製出來的模製件11相比，先模製出來的模製件12沿著接縫從第一外殼部件2和第二外殼部件3上進一步地稍微突出來。這就降低了在模製期間後一模製件11的材料無意中達到模製件12的端部之外的危險，這種可能性會使接縫的外觀不整齊且無吸引力。
該裝置的製造最好始於提供第一外殼部件2和第二外殼部件3，這例如可通過將第一外殼部件2模製到已經模製在連接插腳7上的連接插腳模製件上來實現。第三外殼部件10的第二模製件12最好在與模製第二外殼部件3相同的模具中模製在第二外殼部件3上。之後，將電路板5和電纜9的端部安裝在第一外殼部件2和第二外殼部件3中的一個上，並且將第一外殼部件2和第二外殼部件3安裝在一起，使得在第一外殼部件2和第二外殼部件3之間形成了接縫4，並且卡扣缺口22與凹槽23接合。接著，將這樣形成的組件置於模具中，在這裡將覆蓋了接縫4的第三外殼部件10的其餘部分模製在兩個外殼部件2，3上。
為了對接縫4提供特別可靠的密封，第三外殼部件10最好粘附在兩個外殼部件2，3中的至少一個上。第三外殼部件10與所覆蓋的第一外殼部件2和第二外殼部件3中的各部件之間形成粘附的另一項優點在於，不需要用機械緊固件來將第三外殼部件10固定在第一外殼部件2和第二外殼部件3的表面13，14上。這就簡化了結構並避免了在第一和第二外殼部分上設置開口的需要。此外，這種粘附允許在電源插頭的外殼設計方面具有非常大的自由度，在第三外殼部件10的模製件11，12具有與第一外殼部件2和第二外殼部件3不同的色彩和/或紋飾時尤其如此。如果第三外殼部件10包括有透明部分，那麼通過粘附來將其固定住也是有利的，這是因為機械緊固件會被從外面看到並影響了外殼1的外觀。
另一方面，第一外殼部件2及第二外殼部件3與第三外殼部件10之間的粘附可通過粘合劑來實現。然而，出於製造效率和粘附可靠性的原因，優選通過將第三外殼部件10的材料直接粘附在另兩個外殼部件2，3中的一個且最好是兩個的材料上來得到這種粘附。
最好，這種粘附具有至少與第三以及第一和/或第二外殼部件的最弱材料大致相同的強度；然而，拉伸強度為最弱那種相連材料的拉伸強度的至少15％、最好至少30％或45％的粘附也是有利的。
特別是，如果用於模製外殼部件2，3，10的材料是熱塑性彈性體，那麼模製到第一外殼部件2和第二外殼部件3上的第三外殼部件10的熔點最好低於用於模製另兩個外殼部件2，3中的至少一個部件的材料的熔點。這就保證了在將第三外殼部件10模製到另兩個外殼部件2，3上時，第一外殼部件2和第二外殼部件3保持完好。
模製第三外殼部件10的材料最好比用於模製另兩個外殼部件2，3中的至少一個部件的材料更軟。因此，第一外殼部件2和/或第二外殼部件3提供了外殼的結構剛性，同時第三外殼部件10形成了外殼1的襯墊，它可在裝置掉落在硬表面上時吸收能量，從而減輕了損壞外殼1或外殼中的內部元件5的危險。外殼的第一外殼部件2和第二外殼部件3的材料例如可以是硬的聚氨酯，而第三外殼部件10的材料例如可以是軟的聚氨酯。
由於在本示例中第三外殼部件10為相對較軟的材料以降低裝置在硬表面上受到衝擊時受損的危險，因此第三外殼部件10覆蓋住其它兩個外殼部件2，3的突起表面部分13，14也是有利的。這就增加了在裝置與硬表面相撞時第三外殼部件10是外殼1上的首先撞擊該表面並吸收衝擊的部分的可能性。
為了進一步增加這種可能性並專門地保護剛硬但較脆的外殼部分，第三外殼部件10還覆蓋了另兩個外殼部件2，3的突起表面部分15-18，這些表面部分具有比這兩個外殼部件2，3的相鄰表面部分更小的曲率半徑。這些區域通常形成了最暴露出來的外殼部分，例如邊緣和角部。
第三外殼部件10還通過減少裝置從某一表面上滑落或掉出到使用者手之外的可能性來保護裝置不會受損。為此，用於模製第三外殼部件10的材料應具有比用於形成另兩個外殼部件2，3中的一個或全部的材料更高的摩擦係數。
為了通過使外殼1相對於平表面具有較高的摩擦來阻礙外殼1在該平表面上的滑動，使第三外殼部件10形成為外殼1上的至少那個外殼能通過其而放在該平表面上的穩定位置中的表面部分也是有利的。
第三外殼部件10從接縫4延伸到另兩個外殼部件2，3上的穿過第三部件10而突出的部分19-22中。因此，第三外殼部件10的遠離接縫4的邊緣靠在第一外殼部件2和第二外殼部件3的部分19-22上。這就便於使第三外殼部件10的遠離接縫4的邊緣形成光滑且良好受控的形狀。保證第三外殼部件沿連續表面具有這種光滑邊緣需要在模具和該表面之間具有較高的壓力。這種壓力是很難實現的，因為外殼1是具有較薄壁的中空物體。此外，外殼部分19-22可防止第三外殼部件10的邊緣脫落。
兩個外殼部件2，3的突出部分19-22沿相反的方向穿過第三外殼部件中的開口而突出。這對在將第三外殼部件模製到第一外殼部件2和第二外殼部件3上之前在模具中精確地定位第一外殼部件2和第二外殼部件3來說是有利的。外殼部件2，3上的穿過第三外殼部件10中的開口而突出的部分同樣特別適用於攜帶可印刷和/或模製出的標記，這是因為，第一外殼部件2和第二外殼部件3的相對較硬的材料更適合在其中形成精緻的圖案和長久地保持這種圖案；而且，與軟材料相比，印刷物通常不容易從硬材料上磨掉。
與電路5-8相連的接觸插腳7從外殼1中伸出來，接觸插腳7的近端模製在連接插腳基體模製件中，而連接插腳基體模製件又模製在兩個外殼部件2，3中的一個部件中。接觸插腳7的模製件直接或間接地提供了接觸插腳7的非常牢固的固定部分，並且提供了沿接觸插腳7的特別可靠的防漏保護。
電纜9從外殼1的內部延伸到外殼1的外部。第三外殼部件10形成了圍繞著電纜9的一部分的密封，從而可有效地防止沿著電纜9的洩漏。如果第三外殼部件的材料粘附在與之接觸的電纜9的護層材料上，那麼對電纜9的密封尤其有效。為此，電纜的材料和熔點最好選擇成與上述關於第一外殼部件2和第二外殼部件3的材料相對於第三外殼部件10的材料所考慮的事項相一致。
應當理解，在本發明的範圍內可構思出與上述示例不同的許多變化。例如，兩個外殼部件不必是完全分開的部件。這兩個外殼部件例如可整體地形成或模製成一件物體，這兩個外殼部件通過形成了鉸鏈的易彎曲部分來連接到一起，該鉸鏈允許這兩個外殼部件可鉸接成或多或少圍住了電路的最終結構。此外，與密封了接縫且覆蓋了其它外殼部件中的一個或多個部件的相鄰表面部分的外殼部件相連的外殼部件的數量可以超過兩個。
權利要求
1.一種電裝置，包括外殼(1)，其包括至少兩個外殼部件(2，3)和處於所述第一組兩個外殼部件(2，3)之間的接縫(4)，和位於所述外殼(1)內的電路(5，6，8)，所述外殼(1)還包括至少一個模製出的密封了所述接縫(4)的第三外殼部件(10)，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)覆蓋了所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的至少一個部件上的相鄰於所述接縫(4)的至少一個表面部分(13，14)。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)粘附在所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件上。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)由粘附在用於形成所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的材料上的材料模製而成。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於，用於模製所述第三外殼部件(10)的所述材料為熱塑性彈性體。
5.根據權利要求3或4所述的裝置，其特徵在於，用於模製所述第三外殼部件(10)的所述材料為熔點低於用於模製所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的材料的熔點的熱塑性彈性體。
6.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，用於模製所述第三外殼部件(10)的材料比用於模製所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的材料更軟。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)覆蓋了所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的突起表面部分(15-18)。
8.根據權利要求6或7所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)覆蓋了所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件上的突起表面部分(15-18)，所述突起表面部分(15-18)具有比相鄰的表面部分更小的曲率半徑。
9.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，用於模製所述第三外殼部件(10)的材料具有比用於形成所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的材料更高的摩擦係數。
10.根據權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)形成了所述外殼(1)上的至少一個所述外殼(1)能夠通過其而放在平表面上的穩定位置中的表面部分，並具有相對於硬的光滑表面來說比用於形成所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的材料更高的摩擦係數。
11.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)從所述接縫(4)延伸到所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件上的穿過所述第三外殼部件(10)而突出的部分(19-22)上。
12.根據權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的所述至少一個部件的所述突出部分(19-22)沿相反的方向穿過所述第三外殼部件(10)中的開口而伸出。
13.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述電路(5，6，8)連接到接觸插腳(7)上，所述接觸插腳(7)從所述外殼(1)中伸出來，所述接觸插腳(7)的近端模製在所述第一組兩個外殼部件(2，3)中的至少一個部件上。
14.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述第三外殼部件(10)由至少兩個模製件(11，12)構成，所述模製件沿接縫相互粘附在一起。
15.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括從所述外殼(1)內延伸到所述外殼(1)外的電纜(9)，所述第三外殼部件(10)形成了圍繞著一部分所述電纜(9)的密封。
16.一種用於製造根據權利要求14所述的電裝置的方法，包括步驟提供至少兩個外殼部件(2，3)，將電路(5，6，8)安裝在所述至少兩個外殼部件(2，3)中的至少一個部件上，將所述至少兩個外殼部件(2，3)相互間定位成使得在所述至少兩個外殼部件(2，3)之間形成了接縫(4)，和模製出密封了所述接縫(4)並且覆蓋了所述至少兩個外殼部件(2，3)中的至少一個部件上的相鄰於所述接縫(4)的至少一個表面部分的第三外殼部件(10)，其中，在將所述電路(5，6，8)定位在所述至少兩個外殼部件(2，3)之間之前，將所述第三部件(10)的第一模製件(12)模製在所述至少兩個外殼部件(2，3)中的一個部件上，並且在將所述電路(5，6，8)定位在所述至少兩個外殼部件(2，3)之間之後，將所述第三外殼部件(10)的覆蓋了所述接縫(4)的第二模製件(11)模製在所述至少兩個外殼部件(2，3)上，從而密封了所述接縫(4)。
全文摘要
一種電裝置，包括外殼(1)和位於外殼(1)內的電路(5，6，8)，該外殼包括至少兩個外殼部件(2，3)和處於這兩個外殼部件(2，3)之間的接縫(4)。外殼(1)還包括至少一個模製出的密封了接縫(4)的第三外殼部件(10)。第三外殼部件(10)覆蓋了這兩個外殼部件(2，3)中的至少一個部件上的相鄰於接縫(4)的至少一個表面部分(13，14)，從而補償了接縫(4)兩側的表面之間的製造公差。還介紹了一種製造所述裝置的一個具體實施例的方法。
文檔編號H05K5/02GK1605231SQ02825092
公開日2005年4月6日 申請日期2002年12月4日 優先權日2001年12月20日
發明者Y·K·馮 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司