CN105276185A - 锁固结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种锁固结构，包含壳体、螺丝与弹性环。壳体具有至少一锁孔，锁孔包含第一区段、第二区段与第三区段，第二区段的二端分别连接于第一区段与第三区段，第二区段的径宽朝第三区段窄缩，第二区段包含一弧形表面，位于第二区段与第三区段相连接处，该第三区段设置有一内螺纹。螺丝包含一头部与连接于头部的一尾部，尾部具有一外螺纹与一光滑区，光滑区位于头部与外螺纹之间，外螺纹匹配于内螺纹。弹性环的外径介于第二区段的最大径宽与第二区段的最小径宽之间而可设置于第二区段的弧形表面上，弹性环的厚度大于第二区段的深度。

Description

锁固结构

【技术领域】

本发明有关一种锁固结构，特别是一种可防止水份进入锁孔的锁固结构。

【背景技术】

传统电子仪器或装置的锁固结构大多不具有防水功效，导致水分容易自外界经由锁孔进入电子仪器或装置内，进而使内部的电子零件受潮而损坏。为了避免上述现象发生，少数电子仪器或装置会采用防水手段，例如一种现有的作法是直接在螺丝的头部外缘套上橡胶套，如此一来当螺丝锁入螺孔时，套于螺丝头部外缘的橡胶套会密封螺丝头部与锁孔之间的缝隙，进而防止水份入侵。

还有一种现有的做法，如图1所示，套在螺丝的头部外缘套有橡胶环，当螺丝锁紧时，透过螺丝头部垂直地对橡胶环施压，进而避免外界的水分经由螺丝头部与锁孔之间的缝隙入侵。

除此之外，还有直接采用点胶的方式，透过密封胶直接密封整个锁固结构，或者是填满锁孔的缝隙，此法固然可达到防水功能，但效果仅有一次性。一旦电子仪器或装置需要拆解并重新组装，则该锁固结构不仅拆解不易，同时锁固完毕后需要再次点胶以维持防水功能。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种锁固结构，解决现有技术锁固结构，防水效果不佳的问题。

为达上述目的，本发明提出一种锁固结构，包含一壳体、一螺丝与一弹性环。壳体具有至少一锁孔，锁孔包含一第一区段、一第二区段与一第三区段，第二区段的二端分别连接于第一区段与第三区段，第二区段的径宽朝第三区段窄缩，第二区段包含一弧形表面，弧形表面位于第二区段与第三区段相连接处，第一区段的径宽大于第二区段的最大径宽，第二区段的最小径宽大于第三区段的径宽，第三区段设置有一内螺纹。螺丝包含一头部与连接于头部的一尾部，尾部具有一外螺纹与一光滑区，光滑区位于头部与外螺纹之间，头部的外径介于第一区段的径宽与第二区段的最大径宽之间，螺丝的外螺纹匹配于锁孔的内螺纹。弹性环的外径介于第二区段的最大径宽与第二区段的最小径宽之间而可设置于第二区段的弧形表面上，弹性环的厚度大于第二区段的深度。

可选地，上述锁固结构的弹性环的厚度为第二区段的深度的1.3倍至1.4倍之间。

可选地，上述锁固结构的弹性环的材质选自热塑性聚氨酯与橡胶的其中之一。

可选地，上述锁固结构的弹性环的材质为橡胶，弹性环的厚度为第二区段的深度的1.4倍。

可选地，上述锁固结构的锁孔的第一区段的深度实质上等于头部的厚度，第二区段的深度实质上等于光滑区的长度。

可选地，上述锁固结构中的锁孔的第二区段的深度与第三区段的深度的总和大于尾部的长度。

可选地，上述锁固结构的弹性环的内径大于或等于该第三区段的径宽。

本发明的另还提出一种锁固结构，包含一壳体、一螺丝、一第一弹性环与一第二弹性环。壳体具有至少一锁孔，锁孔包含一第一区段、一第二区段与一第三区段，第二区段的二端分别连接于第一区段与第三区段，第二区段的径宽朝第三区段窄缩，第二区段包含一弧形表面，弧形表面位于第二区段与第三区段相连接处，第一区段的径宽大于第二区段的最大径宽，第二区段的最小径宽大于第三区段的径宽，第三区段设置有一内螺纹。螺丝包含一头部与连接于头部的一尾部，尾部具有一外螺纹与一光滑区，光滑区位于头部与外螺纹之间，头部的外径介于第一区段的径宽与第二区段的最大径宽之间，螺丝的外螺纹匹配于锁孔的内螺纹。第一弹性环设置于第二区段的弧形表面上，其外径介于第二区段的最大径宽与第二区段的最小径宽之间。第二弹性环设置于第一弹性环上，第二弹性环的外径介于第二区段的最大径宽与第二区段的最小径宽之间，第一弹性环的厚度与第二弹性环的厚度的总和大于第二区段的深度。

可选地，所述的锁固结构的第一弹性环的厚度与第二弹性环的厚度的总和为第二区段的深度的1.3倍至1.4倍之间。

可选地，所述的锁固结构的第一弹性环与第二弹性环的材质为橡胶，第一弹性环的厚度与第二弹性环的厚度的总和为第二区段的深度的1.4倍。

相较于现有技术，本发明的锁固结构，具有良好的防水效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

【附图说明】

图1为现有技术的锁固结构示意图。

图2为本发明第一实施例的剖面示意图(一)。

图3为本发明第一实施例的剖面示意图(二)。

图4为本发明第二实施例的剖面示意图(一)。

图5为本发明第二实施例的剖面示意图(二)。

【具体实施方式】

请参照图2与图3，其揭露本发明第一实施例的锁固结构1，本实施例的锁固结构1主要包含壳体13、螺丝11及弹性环12，兹详细说明如下。

壳体13具有至少一锁孔131，锁孔131包含一第一区段131a、一第二区段131b与一第三区段131c，第二区段131b的二端分别连接于第一区段131a与第三区段131c。第二区段131b包含一弧形表面131d，弧形表面131d位于第二区段131b与第三区段131c相连接处，第二区段131b的内径宽度朝第三区段131c窄缩。第一区段131a的内径宽度大于第二区段131b的最大内径宽度，第二区段131b的最小内径宽度大于第三区段131c的内径宽度，第三区段131c设置有一内螺纹131e。

螺丝11包含一头部111与连接于头部111的一尾部112，尾部112具有一外螺纹112b与一光滑区112a，光滑区112a位于头部111与外螺纹112b之间。头部111的外径宽度介于第一区段131a的内径宽度与第二区段131b的最大内径宽度之间，如此一来在锁固过程当中，头部111才不会进入锁孔131的第二区段131b中。此外，螺丝11的外螺纹112b匹配于锁孔131的内螺纹131e。

弹性环12的外径宽度介于第二区段131b的最大内径宽度与第二区段131b的最小内径宽度之间而可设置于第二区段131b的弧形表面131d上，此外，弹性环12的厚度T1大于第二区段131b的深度D2。如此一来，当螺丝11锁合于壳体13的螺孔131中时，弹性环12会受到螺丝11的下压力而变形，且弹性环12仅与螺丝的头部111的底面以及尾部112的光滑区112a相接触，不会接触到尾部112的外螺纹112b。受到螺丝11挤压变形的弹性环12除了紧贴与螺丝11相互接触的表面外，同时也紧贴锁孔131的弧形表面131d，使其可达到符合IP67规范的防水功能。

在本实施例中，弹性环12的厚度T1为第二区段131b的深度D2的1.3倍至1.4倍之间，本实施例的弹性环12的材质选自热塑性聚氨酯与橡胶的其中之一。

当使用洛式硬度为40度的热塑性聚氨酯作为弹性环12的材质时，弹性环12的厚度为第二区段131b的深度的1.33倍。当使用洛式硬度为50度的热塑性聚氨酯作为弹性环12的材质时，弹性环12的厚度为第二区段131b的深度的1.4倍。

当使用洛式硬度为40度橡胶作为弹性环12的材质时，弹性环12的厚度为第二区段131b的深度的1.4倍。以橡胶为例，当弹性环12的厚度T1与第二区段131b的深度D2相比若是明显小于1.4倍，虽然仍具有一定的防水效果，但部分实验结果显示并无法满足IP67的规范。若是弹性环12的厚度T1与第二区段131b的深度D2相比明显大于1.4倍，则弹性环12会发生不可预期的局部材料不规则变形甚至永久变形，进而导致弹性环12与螺丝11或者弹性环12与壳体13的锁孔131之间有局部贴合力不足的现象发生，导致无法满足IP67的防水规范。

相较于先前技术的锁固结构，本实施例的锁固结构1的锁孔131由于具有弧形表面131d，使弹性环12与锁孔131的壁面之间的接触面积增加，同时弹性环12的压缩量被控制在合理范围内，因而具有良好的防水功能。

请再参照图2，本实施例的锁孔131的第一区段131a的深度D1实质上等于螺丝11的头部111的厚度L1，如此一来螺丝11的头部111可恰好埋入锁孔131的第一区段131a中。此外，螺丝11的光滑区112a的长度L2实质上等于锁孔131的第二区段131b的深度D2，甚至光滑区112a的长度L2也可以比第二区段131b的深度D2长，但不大于弹性环12的厚度T1，也就是D2∠L2≦T1。光滑区112a的功能在于避免外螺纹112b在螺丝11的拆装过程刮伤弹性环12，导致防水功能下降。

请再参照图2与图3，本实施例的锁孔131的第二区段131b的深度D2与第三区段131c的深度D3的总和大于螺丝11的尾部112的长度，也就是(L2+L3)∠(D2+D3)，如此一来可避免因为机械制造公差，导致螺丝11的头部111尚未完全埋入第一区段131a时，尾部112便已经顶到锁孔131的底部，使得弹性环12未被压缩至预设的变形量。透过让(L2+L3)小于(D2+D3)，即可确保每次弹性环12的厚度都是从T1被压缩到D2。

请参照图4与图5，其揭露本发明第二实施例的锁固结构2，主要包含壳体23、螺丝21、第一弹性环22以及第二弹性环29，本实施例与第一实施例的主要差异在于多包含一个第二弹性环29，兹说明如下。

壳体23具有至少一锁孔231，锁孔231包含一第一区段231a、一第二区段231b与一第三区段231c，第二区段231b的二端分别连接于第一区段231a与第三区段231c。第二区段231b包含一弧形表面231d，弧形表面231d位于第二区段231b与第三区段231c相连接处，第二区段231b的内径宽度朝第三区段231c窄缩。第一区段231a的内径宽度大于第二区段231b的最大内径宽度，第二区段231b的最小内径宽度大于第三区段231c的内径宽度，第三区段231c设置有一内螺纹231e。

螺丝21包含一头部211与连接于头部211的一尾部212，尾部212具有一外螺纹212b与一光滑区212a，光滑区212a位于头部211与外螺纹212b之间。头部211的外径宽度介于第一区段231a的内径宽度与第二区段231b的最大内径宽度之间，如此一来在锁固过程当中，头部211才不会进入锁孔231的第二区段231b中。此外，螺丝21的外螺纹212b匹配于锁孔231的内螺纹231e。

第一弹性环22的外径宽度介于第二区段231b的最大内径宽度与第二区段231b的最小内径宽度之间而可设置于第二区段231b的弧形表面231d上。第一弹性环22在未受外力的情况下，其断面呈圆形。第二弹性环29设置于第一弹性环22上，第二弹性环29的外径宽度也是介于第二区段231b的最大内径宽度与第二区段231b的最小内径宽度之间。第二弹性环29在未受外力的情况下，其断面呈矩形。此外，第一弹性环22的厚度T1与第二弹性环29的厚度T2的总和大于第二区段231b的深度D2。如此一来，当螺丝21锁合于壳体23的螺孔231中时，第一弹性环22与第二弹性环29会受到螺丝21的下压力而变形，第一弹性环22除了与弧形表面231d接触外，仅会与第二弹性环29的底面以及螺丝21的光滑区212a相接触，不会接触到头部211也不会接触到外螺纹212b。第二弹性环29除了与锁孔231的第二区段231b的壁面接触外，其上方与螺丝21的头部211的底面相接触，其下方则抵持第一弹性环22，其内侧则与螺丝21的光滑区212a相接触。受到螺丝21挤压变形的第一弹性环22除了紧紧贴合螺丝21的光滑区212a外，同时也紧贴锁孔231的弧形表面231d；同样地，第二弹性环29也紧紧贴合螺丝21的光滑区212a以及第二区段231b的局部壁面。本实施例的锁固结构2同样可达到符合IP67规范的防水功效。

Claims (10)

1.一种锁固结构，其特征在于，其包含：

一壳体，具有至少一锁孔，该锁孔包含一第一区段、一第二区段与一第三区段，该第二区段的二端分别连接于该第一区段与该第三区段，该第二区段的径宽朝该第三区段窄缩，该第二区段包含一弧形表面，该弧形表面位于该第二区段与该第三区段相连接处，该第一区段的径宽大于该第二区段的最大径宽，该第二区段的最小径宽大于该第三区段的径宽，该第三区段设置有一内螺纹；

一螺丝，包含一头部与连接于该头部的一尾部，该尾部具有一外螺纹与一光滑区，该光滑区位于该头部与该外螺纹之间，该头部的外径介于该第

一区段的径宽与该第二区段的最大径宽之间，该外螺纹匹配于该内螺纹；

及

一弹性环，该弹性环的外径介于该第二区段的最大径宽与该第二区段的最小径宽之间而可设置于该第二区段的弧形表面上，该弹性环的厚度大于该第二区段的深度。

2.如权利要求1所述的锁固结构，其特征在于，该弹性环的厚度为该第二区段的深度的1.3倍至1.4倍之间。

3.如权利要求2所述的锁固结构，其特征在于，该弹性环的材质选自热塑性聚氨酯与橡胶的其中之一。

4.如权利要求3所述的锁固结构，其特征在于，该弹性环的材质为橡胶，该弹性环的厚度为该第二区段的深度的1.4倍。

5.如权利要求1-4中任一项所述的锁固结构，其特征在于，该第一区段的深度实质上等于该头部的厚度，该第二区段的深度实质上等于该光滑区的长度。

6.如权利要求5所述的锁固结构，其特征在于，该第二区段的深度与该第三区段的深度的总和大于该尾部的长度。

7.如权利要求1-4中任一项所述的锁固结构，其特征在于，该弹性环的内径大于或等于该第三区段的径宽。

8.一种锁固结构，其特征在于，其包含：

一壳体，具有至少一锁孔，该锁孔包含一第一区段、一第二区段与一第三区段，该第二区段的二端分别连接于该第一区段与该第三区段，该第二区段的径宽朝该第三区段窄缩，该第二区段包含一弧形表面，该弧形表面位于该第二区段与该第三区段相连接处，该第一区段的径宽大于该第二区段的最大径宽，该第二区段的最小径宽大于该第三区段的径宽，该第三区段设置有一内螺纹；

一螺丝，包含一头部与连接于该头部的一尾部，该尾部具有一外螺纹与一光滑区，该光滑区位于该头部与该外螺纹之间，该头部的外径介于该第一区段的径宽与该第二区段的最大径宽之间，该外螺纹匹配于该内螺纹；

一第一弹性环，设置于该第二区段的弧形表面上，该第一弹性环的外径介于该第二区段的最大径宽与该第二区段的最小径宽之间；及

一第二弹性环，设置于该第一弹性环上，该第二弹性环的外径介于该第二区段的最大径宽与该第二区段的最小径宽之间，该第一弹性环的厚度与该第二弹性环的厚度的总和大于该第二区段的深度。

9.如权利要求8所述的锁固结构，其特征在于，该第一弹性环的厚度与该第二弹性环的厚度的总和为该第二区段的深度的1.3倍至1.4倍之间。

10.如权利要求9所述的锁固结构，其特征在于，该第一弹性环与该第二弹性环的材质为橡胶，该第一弹性环的厚度与该第二弹性环的厚度的总和为该第二区段的深度的1.4倍。