CN105101716B - 防水构件、防水结构及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防水构件，包括电路板及密封元件。电路板包括与密封元件对应的安装区。电路板对应安装区的位置开设有贯穿电路板的固定孔。密封元件由弹性密封材料制成。密封元件填满固定孔并包覆安装区中的整个电路板，以使密封元件上下连通。本发明还涉及一种具有该防水构件的防水结构及其制作方法。

Description

防水构件、防水结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及密封防水技术领域，尤其涉及一种电子设备的防水构件、具有该防水构件的防水结构及其制作方法。

背景技术

现有的电子设备的密封防水主要通过以下两种方法实现：第一种方法是将电子设备的外壳密合，即，在电子设备的外壳上不设置开口，使电子设备成为一个密封体，以使水无法进入到电子设备中，此种方法虽有较好的防水效果，但限制了电子设备的功能多样性；第二种方法是在电子设备与外界连通的开口(如耳机口、充电口、麦克风口等)与其外壳之间设置密封圈，以防止水进入电子设备内部。

目前，第二种方法实现密封防水主要通过以下两种方式：一种方式是在电路板的表面粘合金属层，并在金属层外贴合绝缘层，在预设置密封圈处的绝缘层形成开口露出金属层，并在该金属层开孔以加强密封圈与金属层之间的连接，此方式由于电路板表面粘合有金属层，使电路板挠曲性变差，进而使产品设计受到局限；另一种方式是在形成电路板的导电线路时，在预设置密封圈处的导电线路两侧形成伪线路(即：该部分金属在形成导电线路时，未被移除，但该部分金属与导电线路间电性独立)以对密封圈起到支撑作用，防止密封圈处对应的电路板的覆盖膜层由于重力原因塌陷出现缝隙，导致防水效果减弱，此方式密封圈仅环设在电路板上，与电路板的连接不牢固。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可有效避免上述问题的防水构件、具有该防水构件的防水结构及其制作方法。

一种防水构件包括电路板及密封元件。所述电路板包括与所述密封元件对应的安装区。所述电路板对应安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔。所述密封元件由弹性密封材料制成。所述密封元件填满所述固定孔并包覆所述安装区中的整个电路板，以使所述密封元件上下连通。

一种防水结构包括防水构件及壳体。所述防水构件收容在所述壳体内。所述防水构件包括电路板及密封元件。所述电路板包括与所述密封元件对应的安装区。所述电路板对应安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔。所述壳体开设有通孔。所述安装区位于所述通孔内。所述密封元件填满所述固定孔并包覆所述安装区中的整个电路板，以使所述密封元件上下连通，及使所述通孔的内壁与所述密封元件紧密贴合。

一种防水构件制作方法，包括步骤：提供电路板，所述电路板包括安装区，所述电路板对应所述安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔；在所述安装区形成密封元件，所述密封元件由硅胶材料制成，所述密封元件填满所述固定孔，使所述密封元件上下连通，所述密封元件包覆所述安装区的整个电路板。

一种防水结构制作方法，包括步骤：提供防水构件，所述防水构件包括电路板及密封元件，所述电路板包括与所述密封元件对应的安装区，所述电路板对应安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔，所述密封元件由弹性密封材料制成，所述密封元件填满所述固定孔并包覆所述安装区中的整个电路板，以使所述密封元件上下连通；提供壳体，所述壳体开设有通孔；及将所述防水构件装设在所述壳体内部，使所述安装区位于所述通孔内，所述密封元件与所述通孔的内壁紧密贴合。

相较于现有技术，本发明的防水结构采用弹性密封材料制作密封元件，不会影响电路板的挠折性；另外，所述密封元件填满所述固定孔，使密封元件上下连通，可将密封元件牢靠地固定在电路板上，防止密封元件沿所述通孔孔深方向移动。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式提供的防水结构的立体示意图。

图2是图1中的防水结构的分解示意图。

图3是图2中防水构件自第一周边区向第二周边区延伸方向的剖面示意图。

图4是图2中防水构件与自第一周边区向第二周边区延伸方向垂直方向的剖面示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合附图及实施方式对本技术方案提供的防水构件、具有该防水构件的防水结构及其制作方法作进一步的详细说明。

请一并参阅图1及图2，本发明实施方式提供的一种防水结构100包括一个壳体10及一个防水构件40。

所述壳体10开设有一个通孔11。所述通孔11可为圆形孔、方形孔或其他形状孔。所述壳体10内部通过所述通孔11与外界连通。

本实施方式中，所述壳体10包括底座101及盖体102。所述底座101开设有一个第一缺口111。自所述第一缺口111向所述底座101内部延伸形成有第一半壁1111。所述盖体102开设有一个第二缺口112。所述第二缺口112与第一缺口111对应。自所述第二缺口112向所述盖体102内部延伸形成有第二半壁1121。所述第一半壁1111与所述第二半壁1121对应。所述第一半壁1111与所述第二半壁1121围成所述通孔11。优选地，所述第一缺口111与第二缺口112为对称结构。

可以理解，通孔11的个数、第一缺口111的个数及第二缺口112的个数均不局限于本实施方式中的一个，可以是任意个数，只需要满足所述第一缺口111的个数、所述第二缺口112的个数与所述通孔11的个数一致即可。

所述防水构件40收容在所述壳体10内且部分收容在所述通孔11内。

请一并参阅图2、图3及图4，所述防水构件40包括一个电路板20及一个密封元件30。所述电路板20为具有一定挠折性的软性电路板。所述电路板20可为单面板、双面板或多层板。本实施例中，所述电路板20为单面板。所述电路板20厚度方向包括介电层201，导电线路层202及覆盖层203。所述导电线路层202形成在所述介电层201上。所述导电线路层202包括至少一条导电线路24。所述覆盖层203覆盖所述导电线路层202及从所述导电线路层202的导电线路24间露出的介电层201。所述电路板20厚度垂直方向包括一个安装区21及连接在所述安装区21相对两侧的第一周边区22及第二周边区23。所述安装区21与所述通孔11对应。所述安装区21位于所述通孔11内。所述安装区21内开设有一个贯穿所述电路板20的固定孔211。所述固定孔211为自第二周边区23向第一周边区22延伸的长形孔。所述第二周边区23位于所述壳体10内。所述第一周边区22较第二周边区23靠近外界。所述电路板20自第二周边区23向第一周边区22延伸设置有至少一条导电线路24。所述固定孔211避开所述至少一条导电线路24设置。优选地，所述固定孔211开设在所述安装区21的应力集中处。具体地，所述电路板20自所述第二周边区23向第一周边区22延伸设置有两条导电线路24，所述两条导电线路24关于所述电路板20的中心线对称分布，所述固定孔211开设在所述电路板20的中心线上，以避免在后续使用过程中由于无支撑结构造成该处塌陷，产生空隙，进而影响密封防水效果。可以理解的是，所述固定孔211的孔径可依据导电线路24密度及导电线路24间距进行相应的调整。其他实施方式中，所述电路板20自第二周边区23向第一周边区22延伸设置有一条导电线路24，所述固定孔211与所述导电线路24之间的距离等于所述固定孔211与所述电路板20远离所述导电线路24的一侧边之间的距离。

可以理解，安装区21的个数不局限于本实施方式中的一个，可以是任意个数，只需要满足所述安装区21的个数与所述通孔11的个数一致即可；固定孔211的个数不局限于本实施方式中的一个，可以是任意个数，只需要满足所述固定孔211避开所述导电线路24设置，且开设在应力集中处即可。

所述密封元件30与所述安装区21对应。所述密封元件30形成在所述安装区21上。

所述密封元件30由弹性密封材料如硅胶、聚硫橡胶等注塑成型。所述密封元件30填满所述固定孔211并包覆所述安装区21中的整个电路板20，使所述密封元件30上下连通，以固定所述密封元件30。所述密封元件30与所述通孔11的内壁11a紧密贴合，使所述壳体10内部与外界隔绝，以形成防水结构100。

请再次参阅图1至图4，制作上述防水结构100的制作方法包括以下步骤：

第一步，提供一个防水构件40。

所述防水构件40包括一个电路板20及一个密封元件30。所述电路板20包括与所述密封元件30对应的安装区21。所述电路板20对应安装区21的位置开设有贯穿所述电路板20的固定孔211。所述密封元件30填满所述固定孔211并包覆所述安装区21中的整个电路板20，以使所述密封元件30上下连通。

所述防水构件40可通过如下方式获得：

首先，提供一个电路板20。所述电路板20厚度方向包括介电层201，导电线路层202及覆盖层203。所述导电线路层202形成在所述介电层201上。所述导电线路层202包括至少一条导电线路24。所述覆盖层203覆盖所述导电线路层202及从所述导电线路层202的导电线路24间露出的介电层201。所述电路板20厚度垂直方向包括一个安装区21及连接在所述安装区21相对两侧的第一周边区22及第二周边区23。所述安装区21内开设有一个贯穿所述电路板20的固定孔211。所述电路板20自所述第二周边区23向第一周边区22延伸设置有至少一条导电线路24。所述固定孔211避开所述导电线路24设置。优选地，所述固定孔211设置在应力集中处。具体地，所述电路板20自所述第二周边区23向第一周边区22延伸设置有两条导电线路24，所述两条导电线路24关于所述电路板20的中心线对称分布，所述固定孔211开设在所述电路板20的中心线上。其他实施方式中，所述电路板20自第二周边区23向第一周边区22延伸设置有一条导电线路24，所述固定孔211与所述导电线路24之间的距离等于所述固定孔211与所述电路板20远离所述导电线路24的一侧边之间的距离。

接着，在所述安装区21形成一个密封元件30。

所述密封元件由制成。所述密封元件30填满所述固定孔211使所述密封元件30上下连通，以固定所述密封元件30。所述密封元件30包覆所述安装区21内的整个电路板20。所述密封元件30可采用弹性密封材料如硅胶、聚硫橡胶等通过注塑成型的方式形成。

第二步，提供一个壳体10。所述壳体10开设有一个通孔11。

所述壳体10包括底座101及盖体102。所述底座101开设有一个第一缺口111。自所述第一缺口111向所述底座101内部形成有第一半壁1111。所述盖体102开设有一个第二缺口112。所述第二缺口112与所述第一缺口111对应。自所述第二缺口112向所述盖体102内部形成有第二半壁1121。所述第二半壁1121与所述第一半壁1111对应。将所述底座101与盖体102扣合，所述第一半壁1111与所述第二半壁1121围成所述通孔11。所述壳体10内部与外界通过所述通孔11连通。优选地，所述第一缺口111与第二缺口112为对称结构。可以理解的是，所述壳体10也可为一体注塑成型结构。

第三步，将所述防水构件40装设在所述壳体10内，得到如图1所示的防水结构100。

所述通孔11与所述安装区21对应。所述安装区21位于所述通孔11内。所述第二周边区23位于所述壳体10内。所述第一周边区22较所述第二周边区23靠近外界。所述密封元件30与所述通孔11的内壁11a紧密贴合，使所述壳体10内部与外界隔绝，形成所述防水结构100。

相较于现有技术，本发明的防水结构100采用弹性密封材料制作密封元件30，不会影响电路板20的挠折性；电路板20上开设有固定孔211，所述固定孔211可在完成导电线路24的制作后再形成在电路板20上，不会影响电路板20的线路设置，避免了电路板电路设计的局限性；另外，所述密封元件30填满所述固定孔211，使密封元件30上下连通，可将密封元件30牢靠地固定在电路板20上，防止密封元件30沿所述通孔11孔深方向移动。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种防水构件，包括电路板及密封元件，所述电路板包括与所述密封元件对应的安装区，所述电路板对应安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔，所述密封元件由弹性密封材料制成，所述密封元件填满所述固定孔并包覆所述安装区中的整个电路板，以使所述密封元件上下连通。

2.如权利要求1所述的防水构件，其特征在于，所述电路板还包括连接在所述安装区相对两侧的第一周边区和第二周边区，所述第一周边区较所述第二周边区靠近外界，所述电路板自所述第二周边区向所述第一周边区延伸设置有至少一条导电线路。

3.如权利要求2所述的防水构件，其特征在于，所述电路板自所述第二周边区向所述第一周边区延伸设置有一条导电线路，所述固定孔到所述导电线路之间的距离等于所述固定孔到所述电路板远离所述导电线路的一侧边之间的距离。

4.如权利要求2所述的防水构件，其特征在于，所述电路板自所述第二周边区向所述第一周边区延伸设置有两条导电线路，所述两条导电线路关于该电路板的中心线对称分布，所述固定孔位于该电路板的中心线上。

5.如权利要求1所述的防水构件，其特征在于，所述密封元件由硅胶材料或聚硫橡胶材料制成。

6.一种防水结构，包括如权利要求1-5任一项所述防水构件及壳体，所述壳体开设有通孔，所述防水构件收容在所述壳体内，所述安装区位于所述通孔内，所述密封元件填满所述固定孔并包覆所述安装区中的整个电路板，以使所述密封元件上下连通，及使所述通孔的内壁与所述密封元件紧密贴合。

7.如权利要求6所述的防水结构，其特征在于，所述壳体包括底座及盖体，所述底座具有第一缺口及第一半壁，所述盖体具有与所述第一缺口对应的第二缺口及与第一半壁对应的第二半壁，所述第一半壁与第二半壁围成所述通孔，所述第一缺口与第二缺口结构对称。

8.如权利要求6所述的防水结构，其特征在于，所述壳体为一体注塑成型结构。

9.一种防水构件制作方法，包括步骤：

提供电路板，所述电路板包括安装区，所述电路板对应所述安装区的位置开设有贯穿所述电路板的固定孔；

在所述安装区形成密封元件，所述密封元件由硅胶材料制成，所述密封元件填满所述固定孔，使所述密封元件上下连通，所述密封元件包覆所述安装区的整个电路板。

10.一种防水结构制作方法，包括步骤：

提供如权利要求1-5任一项所述防水构件；

提供壳体，所述壳体开设有通孔；及

将所述防水构件装设在所述壳体内部，使所述安装区位于所述通孔内，所述密封元件与所述通孔的内壁紧密贴合。