一種高防護等級電錶的製作方法
2023-05-26 11:24:01
一種高防護等級電錶的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種高防護等級電錶，包括第一殼體、顯示模塊、內部線路板、第二殼體和接線插頭。顯示模塊和內部線路板依次安裝在第一殼體內部，第二殼體與第一殼體對接安裝並固定。第一殼體是一體化的半封閉結構，使得電錶安裝在安裝屏上後，不會因接線操作用力過大出現如傳統電錶面板脫落的情況，並且簡化了設計，在保證足夠強度的前提下，面板厚度可以設計得很小。電錶面板的防護等級可以達到IP68，電錶靜電防護等級大於15kV。引入後端防護裝置後，電錶可用於更加嚴酷的環境，電錶整體防護等級達到IP67，面板防護等級達到IP68，電錶整體靜電防護等級大於15kV，且帶電的接線插頭被隔離，不會被用戶接觸，提高了安全性。
【專利說明】一種高防護等級電錶
【技術領域】
[0001]本發明涉及電錶，特別是涉及一種高防護等級電錶。
【背景技術】
[0002]在智能電錶技術日趨成熟的今天，智能電錶的應用領域越來越廣泛，市場競爭也日漸激烈。用戶對智能電錶的性能，可靠性要求越來越高，特別是需要在粉塵嚴重、溼度高的惡劣環境或容易產生靜電的操作環境下使用，對電錶的IP防護等級和靜電防護等級都是極大的考驗。現有技術中的智能電錶在使用過程中容易出現面板脫落的現象，並且防水、防靜電的效果也不是特別好。
【發明內容】
[0003]發明目的:本發明的目的是提供一種面板不易脫落、IP防護等級和靜電防護等級尚的電錶。
[0004]技術方案:本發明所述的高防護等級電錶，包括第一殼體、顯示模塊、內部線路板、第二殼體和接線插頭。第一殼體前端設有面板，第一殼體後端開口。第一殼體內安裝著顯示模塊和內部線路板，顯示模塊的顯示面面向面板後端，與顯示模塊顯示面相對的接線面連接內部線路板，內部線路板設有插座。第二殼體的一端安裝在第一殼體後端開口處。第二殼體另一端也設有開口，接線插頭通過第二殼體開口插入所述插座中。
[0005]進一步，所述第一殼體的左端和右端分別設有搭扣，所述第二殼體的左端和右端也分別設有與所述搭扣相適配的卡槽。
[0006]進一步，所述第一殼體後端設有第一凹槽。所述第二殼體一端設有前擋圈，前擋圈外側設有前凹槽。所述第二殼體與所述第一殼體安裝在一起後，第一凹槽、前擋圈外壁和前凹槽共同形成第一容納腔。
[0007]進一步，所述第一容納腔中設有前密封圈。
[0008]進一步，所述第二殼體的另一端還安裝有接線盒，接線盒設有供接線插頭連接的導線穿過的線孔。
[0009]進一步，所述第二殼體另一端設有後擋圈，後擋圈外側設有後凹槽。所述接線盒前端設有凹槽。所述接線盒與所述第二殼體安裝在一起後，凹槽、後擋圈外壁和後凹槽共同形成第二容納腔。
[0010]進一步，所述第二容納腔中設有後密封圈。
[0011]進一步，在所述線孔處設有防水線套，所述接線插頭連接的導線匯聚後經防水線套引出至所述接線盒後方。
[0012]進一步，所述線孔處還設有密封蓋和密封圈。
[0013]進一步，所述第一殼體後端設有內嵌螺絲孔，所述第二殼體設有與內嵌螺絲孔相適配的貫穿的殼通孔，所述接線盒也設有與所述殼通孔相適配的貫穿的盒通孔。
[0014]有益效果:首先，第一殼體是一體化的半封閉結構，面板作為第一殼體的一部分，使得電錶安裝在安裝屏上後，不會因接線操作用力過大出現如傳統電錶面板脫落的情況，提高了電錶質量，避免了意外損壞造成的損失。其次，面板作為第一殼體的一部分，使得電錶面板與第一殼體表殼之間無需設計連接結構，簡化了設計，在保證足夠強度的前提下，面板厚度可以設計得很小，從而節省安裝屏正面的空間。再次，在不使用前密封圈、後密封圈、接線盒、防水線套、密封蓋、密封圈和緊固螺釘等後端防護裝置的情況下，電錶面板的防護等級可以達到IP68，電錶靜電防護等級大於15kV。最後，在使用前密封圈、後密封圈、接線盒、防水線套、密封蓋、密封圈和緊固螺釘等後端防護裝置的情況下，電錶整體防護等級達到IP67，面板防護等級達到IP68，電錶整體靜電防護等級大於15kV，此時電錶可在更加嚴酷的環境下使用，且帶電的接線插頭被隔離，不會被用戶接觸，提高了安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的第一種【具體實施方式】的示意圖；
[0016]圖2為本發明的第一種【具體實施方式】的內部拆分結構圖；
[0017]圖3為本發明的第一殼體的結構圖；
[0018]圖4為本發明的第二殼體的結構圖；
[0019]圖5為本發明的第一種【具體實施方式】的部分裝配步驟示意圖；
[0020]圖6為本發明的待裝配的第一種【具體實施方式】的示意圖；
[0021]圖7為本發明的第一種【具體實施方式】的裝配步驟一的示意圖；
[0022]圖8為本發明的第一種【具體實施方式】的裝配步驟二的示意圖；
[0023]圖9為本發明的第一種【具體實施方式】的裝配步驟三的示意圖；
[0024]圖10為本發明的第一種【具體實施方式】的面板IP防護試驗示意圖；
[0025]圖11為本發明的第一種【具體實施方式】的靜放電試驗示意圖；
[0026]圖12為本發明的第一種【具體實施方式】在安裝屏上的安裝示意圖；
[0027]圖13為本發明的第二種【具體實施方式】的示意圖；
[0028]圖14為本發明的第二種【具體實施方式】的內部拆分結構圖；
[0029]圖15為本發明的第二種【具體實施方式】的前密封圈的安裝示意圖；
[0030]圖16為本發明的第二種【具體實施方式】安裝前密封圈後的部分側視圖；
[0031]圖17為本發明的第二種【具體實施方式】的部分安裝步驟示意圖；
[0032]圖18為本發明的第二種【具體實施方式】的接線盒、接線插頭、密封蓋、密封圈和防水線套的示意圖；
[0033]圖19為本發明的第二種【具體實施方式】的局部放大圖；
[0034]圖20為本發明的第二種【具體實施方式】的靜放電試驗示意圖；
[0035]圖21為本發明的第二種【具體實施方式】在安裝屏上的安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖，通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0037]本發明的第一種【具體實施方式】如圖1、圖2所示，包括第一殼體1、顯示模塊4、三個內部線路板、第二殼體2、兩個安裝架和三排接線插頭。
[0038]第一殼體I包括連接在一起的面板11和第一殼體表殼12，面板11設在第一殼體I前端。第一殼體I僅在後端開口，其他各端都封閉，為半封閉形態，如圖3所示。第一殼體表殼12內壁設有八個導向槽，其中四個導向槽設置在第一殼體表殼12的左內壁，分別是第一導向槽16a、第二導向槽16b、第三導向槽16c和第四導向槽16d，另外四個導向槽設置在第一殼體表殼12的右內壁，分別是第五導向槽16e、第六導向槽16f、第七導向槽16g和第八導向槽16h。導向槽用來提供內部線路板裝配時的定位。相應地，第一殼體表殼12在每個導向槽內都設有一個L型支撐柱，共設有八個L型支撐柱，其中四個L型支撐柱分別設置在第一殼體表殼12左內壁的四個導向槽中，分別是第一 L型支撐柱15a、第二 L型支撐柱15b、第三L型支撐柱15c和第四L型支撐柱15d，另外四個L型支撐柱分別設置在第一殼體表殼12右內壁的四個導向槽中，分別是第五L型支撐柱15e、第六L型支撐柱15f、第七L型支撐柱15g和第八L型支撐柱15h。L型支撐柱用來提供顯示模塊4裝配時的支撐與定位。第一殼體表殼12外壁的邊緣處設有四個搭扣，其中兩個搭扣設置在第一殼體表殼12左外壁的邊緣處，分別是第一搭扣17a和第二搭扣17b，另外兩個搭扣設置在第一殼體表殼12右外壁的邊緣處，分別是第三搭扣17c和第四搭扣17d，這四個搭扣用來完成第一殼體I和第二殼體2之間的固定。第一殼體表殼12開口處的四個角落各設有一個內嵌螺絲孔，分別是第一內嵌螺絲孔18a、第二內嵌螺絲孔18b、第三內嵌螺絲孔18c和第四內嵌螺絲孔18d，用於安裝後端防護裝置。第一殼體表殼12開口處還設有第一凹槽19。此外，第一殼體表殼12左、右兩側的外壁上各設有一個安裝架導軌槽，分別是第一安裝架導軌槽26a和第二安裝架導軌槽26b，分別用於第一安裝架3a和第二安裝架3b的安裝。
[0039]顯示模塊4的一端為顯示面，另一端為接線面。顯示面設有觸摸板5和顯示屏6，如圖2所示。接線面設有三個顯示接插件，分別是第一顯示接插件30a、第二顯示接插件30b和第三顯示接插件30c，用於顯示模塊4與內部線路板之間的電氣連接以及固定，如圖8所示。顯示模塊4安裝在第一殼體I內部，且顯示面面向面板11後端。面板11上與顯示模塊4中觸摸板5和顯示屏6相對應的位置設有觸摸區域111和顯示區域112，如圖1所示，通過觸摸觸摸區域111可對電錶進行操作，操作的過程顯示在顯示區域112上。
[0040]三個內部線路板具有相同的結構，如圖8所示，分別是第一內部線路板7a、第二內部線路板7b和第三內部線路板7c。每個內部線路板上端都設有插座，分別是第一排插座8a、第二排插座Sb和第三排插座Sc。每個內部線路板下端都設有一個線路板接插件，分別是第一線路板接插件29a、第二線路板接插件29b和第三線路板接插件29c，用於內部線路板與顯示模塊4之間的電氣連接以及固定。每個內部線路板下端兩側都有兩個凸起，共有六個凸起，分別是第一凸起27a、第二凸起27b、第三凸起27c、第四凸起27d、第五凸起27e和第六凸起27f，用於裝配時對顯示模塊4進行支撐。此外，每個內部線路板的兩側都具有支撐面，共有六個支撐面，分別是第一支撐面28a、第二支撐面28b、第三支撐面28c、第四支撐面28d、第五支撐面28e和第六支撐面28f，用於裝配時內部線路板的後端支撐。
[0041]第二殼體2的結構如圖4所示。第二殼體2的一端設有前擋圈21，裝配時用於第二殼體2的定位，在裝配完成後起到增加靜電防護爬電距離的作用，且與內部線路板的支撐面配合，對內部線路板進行後端支撐。前擋圈21外側設有前凹槽22，第二殼體2與第一殼體I安裝在一起後，第一凹槽19、前擋圈21外壁和前凹槽22共同形成第一容納腔，如圖16所示。第二殼體2的另一端設有後擋圈25，後擋圈25外側設有後凹槽23。第二殼體2的另一端還設有三個開口，分別是第一開口 211、第二開口 212和第三開口 213，裝配時將三排接線插頭分別伸入這三個開口，進而插入三個內部線路板的插座中。第二殼體2的左、右兩側分別設有兩個卡槽，這四個卡槽分別與第一殼體I的四個搭扣相適配，用於第二殼體2與第一殼體I安裝時的固定，這四個卡槽分別是第一卡槽20a、第二卡槽20b、第三卡槽20c和第四卡槽20d。此外，第二殼體2還設有與第一殼體I的內嵌螺絲孔相適配的貫穿的殼通孔，分別是第一殼通孔24a、第二殼通孔24b、第三殼通孔24c和第四殼通孔24d。
[0042]兩個安裝架如圖1所示，分別是第一安裝架3a和第二安裝架3b。第一安裝架3a安裝在第一安裝架導軌槽26a內，第二安裝架3b安裝在第二安裝架導軌槽26b內，用於將電錶安裝在多種場合。
[0043]三排接線插頭分別是第一排接線插頭14a、第二排接線插頭14b和第三排接線插頭14c，如圖1所示。
[0044]圖6是本發明待裝配的第一種【具體實施方式】的示意圖。第一種【具體實施方式】的電錶按照如下的步驟進行裝配:
[0045](I)將顯不豐旲塊4裝入弟一殼體I內部，使顯不豐旲塊4的顯不面面向面板11後端，第一殼體I內部的L型支撐柱對顯示模塊4進行顯示面支撐與左、右定位，第一殼體表殼12的上、下內壁對顯示模塊4提供上、下定位，如圖5、圖7所示；
[0046](2)將三個內部線路板經第一殼體I內壁的導向槽裝入第一殼體I內部，導向槽與L型支撐柱共同提供內部線路板的上、下、左、右方向定位。三個內部線路板都與顯示模塊4垂直，且三個內部線路板下端的線路板接插件分別連接顯示模塊4接線面的三個顯示接插件，既實現了內部線路板的固定，又實現了內部線路板與顯示模塊4之間的電氣連接。每個內部線路板下端兩側的兩個凸起，對顯示模塊4接線面進行支撐，同時顯示模塊4接線面也對內部線路板進行反向支撐，如圖5、圖8所示；
[0047](3)第二殼體2 —端從第一殼體I後端開口處安裝，將第二殼體2與第一殼體I對接在一起，並通過將搭扣扣入相應的卡槽來加以固定，如圖5、圖9所示；
[0048](4)將三排接線插頭從第二殼體2另一端的三個開口處分別穿過，分別插入內部線路板的插座中。
[0049]第一種【具體實施方式】完成裝配後，為測試其面板11的IP防護等級以及靜電防護性能，分別進行了面板11的IP防護試驗和靜放電試驗。其中所用的試驗電錶36即為前述本發明的第一種【具體實施方式】。
[0050]第一種【具體實施方式】的面板11的IP防護試驗如圖10所示，將試驗電錶36通過安裝架固定在試驗盒372內，用盒前密封圈371和盒後密封圈373進行盒體的密封，安裝盒後蓋374後裝入試驗螺釘375，然後進行試驗。試驗結果是第一種【具體實施方式】的面板11的IP防護等級可達到IP68。
[0051]第一種【具體實施方式】的靜放電試驗如圖11所示。進行靜放電試驗時，由於第一殼體I的面板11到後端開口處為一個整體且不存在縫隙，因此，在面板11上第一打靜電位置LI I和第二打靜電位置L12處的靜電無法進入電錶內以破壞器件。並且，根據靜放電試驗要求，後端帶電端子附近不打靜電，因此，唯一的靜電入口就是第一殼體I與第二殼體2之間的裝配縫隙L13和L14處。如圖11所示，靜電沿a?f路徑達到各自最近導電器件處，路徑距離均超過18_，達到靜電防護等級大於15kV的要求。
[0052]第一種【具體實施方式】的電錶安裝在安裝屏9上時以兩側安裝架固定，如圖12所示，接線時以接線插頭插入內部線路板的插座內。接線插頭插入插座時的作用力依次作用在內部線路板、顯示模塊4和第一殼體I上，最後作用在兩側的安裝架上。由於面板11到第一殼體I後端開口為一整體，接線操作用力過大時也不會出現出現如傳統電錶面板脫落的情況。並且，面板11到第一殼體I後端開口為一整體這個特點使電錶面框與殼體之間無需設計連接結構，結構最大程度簡化，在保證足夠強度的前提下，面框厚度能設計得很小，大大節省了安裝屏正面空間。
[0053]本發明的第二種【具體實施方式】是在第一種【具體實施方式】的基礎上做一些改進，增加後端防護裝置，使得電錶能夠用於更加嚴酷、對電錶整體防護有更高要求的環境中。
[0054]第二種【具體實施方式】是在第一種【具體實施方式】的基礎上安裝接線盒12、前密封圈10、後密封圈11、緊固螺釘、防水線套35、密封蓋33和密封圈34等後端防護裝置，以達到更高的防護要求。如圖13、圖14、圖18所示，在第一種【具體實施方式】的電錶後端安裝接線盒12，接線盒12後端外壁上設有線孔121，將接線插頭從線孔121中穿過後再插入內部線路板上的插座中。接線盒12內連接接線插頭的導線匯集後經防水線套35引出至接線盒12後方，通過防水線套35對這些導線加以保護。此外，為了加強保護，還在線孔121處設有密封蓋33和密封圈34。此時，帶電的接線插頭和導線可獲得極大的保護。為了進一步加強電錶的防水、防塵以及防靜電性能，如圖16所示，將前密封圈10安裝於前述的第一容納腔內；如圖18、圖19所示，還在接線盒12前端設有凹槽31，並將後密封圈11安裝在由凹槽31、第二殼體2的後擋圈25外壁以及第二殼體2的後凹槽23共同形成的第二容納腔內。第二殼體2的後擋圈25在與接線盒12裝配時起到定位作用，在裝配完成後起到增加靜電防護爬電距離的作用。接線盒12還設有與第二殼體2殼通孔相適配的貫穿的盒通孔，分別是第一盒通孔32a、第二盒通孔32b、第三盒通孔32c和第四盒通孔32d。採用四個緊固螺釘，分別是第一緊固螺釘13a、第二緊固螺釘13b、第三緊固螺釘13c和第四緊固螺釘13d，將這四個緊固螺釘分別順次插入盒通孔、殼通孔以及內嵌螺絲孔中並固定。
[0055]由於第二種【具體實施方式】是在第一種【具體實施方式】的基礎上，通過引入後端防護裝置來實現的，因此，第二種【具體實施方式】與第一種【具體實施方式】相同部分的裝配步驟就不再贅述，此處只介紹第二種【具體實施方式】的後端防護裝置的裝配步驟。如圖15、圖17所示，第二種【具體實施方式】的後端防護裝置按照如下的步驟進行裝配:
[0056](I)將前密封圈10安裝在前凹槽22中，再將第二殼體2與第一殼體I對接安裝在一起並固定，如圖15所示，這樣前密封圈10就處在由第一凹槽19、前擋圈21外壁和前凹槽22共同形成的第一容納腔內；
[0057](2)將後密封圈11安裝在後凹槽23中；
[0058](3)將三排接線插頭從與接線盒12連接的防水線套35中穿過，然後分別經第二殼體2另一端的開口伸入第二殼體2內部，並分別插入相應內部線路板的插座上；
[0059](4)將安裝有密封蓋33、密封圈34和防水線套35的接線盒12從第二殼體2另一端對接安裝，並通過四個緊固螺釘加以固定，此時後密封圈11就處在由凹槽31、第二殼體2的後擋圈25外壁以及第二殼體2的後凹槽23共同形成的第二容納腔內。
[0060]第二種【具體實施方式】，除面板11防護等級達到IP68外，由於後端防護裝置的引入，使電錶整體的防護等級也能達到IP67。
[0061]第二種【具體實施方式】的靜放電試驗，如圖20所示，雖然有八處打靜電位置，分別是第一位置L21、第二位置L22、第三位置L23、第四位置L24、第五位置L25、第六位置L26、第七位置L27和第八位置L28，但是第一位置L21和第二位置L22都位於面板11上，靜電無法進入表內以破壞器件，而第三位置L23和第五位置L25都位於第一殼體I與第二殼體2的裝配縫隙處，第四位置L24和第五位置L26都位於第二殼體2與接線盒12的裝配縫隙處，第七位置L27和第八位置L28都位於接線盒12後端的線孔121處，因此，靜電入口為第三位置L23、第四位置L24、第五位置L25、第六位置L26、第七位置L27和第八位置L28處。如圖20所示，在第三位置L23、第四位置L24、第五位置L25和第六位置L26處，靜電沿a?f路徑達到各自最近導電器件處，路徑距離超過18_，達到靜電防護15kV要求；在第七位置L27和第八位置L28處，靜電沿g?I路徑達到各自最近接線埠處，路徑距離均超過18mm，也達到了靜電防護15kV要求。因此，第二種【具體實施方式】的電錶整體的靜電防護等級大於15kV0
[0062]第二種【具體實施方式】的電錶安裝在安裝屏9上時以兩側安裝架固定，如圖21所示。由於接線盒12對後端帶電的插頭和導線進行了隔離防護，因此電錶整體是安全的，用戶不會接觸到危險的帶電後端。
[0063]雖然上述說明書描述了本發明的特定實施方式、方面和應用，但應理解為，本發明不限於本申請公開的確切結構和零件組成，各種明顯的修改、變化和變更，只要不偏離所附權利要求中限定的本發明的精神和範圍，都應在權利要求範圍內。
【權利要求】
1.一種高防護等級電錶，其特徵在於:包括第一殼體(I)、顯示模塊(4)、內部線路板、第二殼體(2)和接線插頭；第一殼體(I)前端設有面板(11)，第一殼體(I)後端開口 ；第一殼體⑴內安裝著顯示模塊⑷和內部線路板，顯示模塊⑷的顯示面面向面板(11)後端，與顯示模塊(4)顯示面相對的接線面連接內部線路板，內部線路板設有插座；第二殼體(2)的一端安裝在第一殼體(I)後端開口處；第二殼體(2)另一端也設有開口，接線插頭通過第二殼體(2)開口插入所述插座中。
2.根據權利要求1所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第一殼體(I)的左端和右端分別設有搭扣，所述第二殼體(2)的左端和右端也分別設有與所述搭扣相適配的卡槽。
3.根據權利要求1所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第一殼體(I)後端設有第一凹槽(19);所述第二殼體(2) —端設有前擋圈(21)，前擋圈(21)外側設有前凹槽(22);所述第二殼體(2)與所述第一殼體(I)安裝在一起後，第一凹槽(19)、前擋圈(21)外壁和前凹槽(22)共同形成第一容納腔。
4.根據權利要求3所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第一容納腔中設有前密封圈(10) O
5.根據權利要求1至4中任一項所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第二殼體(2)的另一端還安裝有接線盒(12)，接線盒(12)設有供接線插頭連接的導線穿過的線孔(121)。
6.根據權利要求5所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第二殼體(2)另一端設有後擋圈(25)，後擋圈(25)外側設有後凹槽(23);所述接線盒(12)前端設有凹槽(31);所述接線盒(12)與所述第二殼體(2)安裝在一起後，凹槽(31)、後擋圈(25)外壁和後凹槽(23)共同形成第二容納腔。
7.根據權利要求6所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第二容納腔中設有後密封圈(11)。
8.根據權利要求5所述的高防護等級電錶，其特徵在於:在所述線孔(121)處設有防水線套(35)，所述接線插頭連接的導線匯聚後經防水線套(35)引出至所述接線盒(12)後方。
9.根據權利要求8所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述線孔(121)處還設有密封蓋(33)和密封圈(34) ο
10.根據權利要求5所述的高防護等級電錶，其特徵在於:所述第一殼體(I)後端設有內嵌螺絲孔，所述第二殼體(2)設有與內嵌螺絲孔相適配的貫穿的殼通孔，所述接線盒(12)也設有與所述殼通孔相適配的貫穿的盒通孔。
【文檔編號】G01R11/04GK104502654SQ201410841084
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月30日 優先權日:2014年12月30日
【發明者】顧益剛, 許文專, 朱君昌, 張鳳雛 申請人:江蘇斯菲爾電氣股份有限公司