CN210579183U - 一种电子设备及声学防水结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子设备及声学防水结构，包括壳体、防水透气膜、可伸缩材料件和硬质支撑件，壳体具有壳体声孔，防水透气膜的一侧与壳体密封连接并覆盖壳体声孔，另一侧与可伸缩材料件相抵靠，可伸缩材料件上具有可伸缩材料件声孔，硬质支撑件上具有至少一个通孔，且硬质支撑件的一侧与壳体密封连接并挤压可伸缩材料件，另一侧用于与声学装置连接。应用该声学防水结构，硬质支撑件挤压可伸缩材料件，可伸缩材料件能够持续向防水透气膜提供抵抗液体进入作用力的反作用力，以满足防水要求。同时，通过可伸缩材料件的设置，能够防止防水透气膜发生变形、褶皱，进而保证防水效果的同时避免了对声学性能的不利影响，且维护成本较低。

Description

一种电子设备及声学防水结构

技术领域

本实用新型涉及防水结构技术领域，更具体地说，涉及一种声学防水结构，还涉及一种具有该声学防水结构的电子设备。

背景技术

声学装置及麦克风在多种电子设备中均有应用，如手环、手表等可穿戴设备中均可配置声学装置及麦克风。

以可穿戴设备为例，随着其功能日益完善，既要求其具有良好的声学性能，同时又要满足高级别防水要求。而良好的声学性能及防水性能均需要通过密封结构来满足。目前，常规的密封结构多采用热熔胶、硅胶等点胶密封。然而，点胶固定成本较高，且不具有返修性，后期维护成本较高。

综上所述，如何有效地解决点胶密封结构维护成本高等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种声学防水结构，该声学防水结构的结构设计可以有效地解决点胶密封结构维护成本高的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述声学防水结构的电子设备。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种声学防水结构，包括壳体、防水透气膜、可伸缩材料件和硬质支撑件，所述壳体具有壳体声孔，所述防水透气膜的一侧与所述壳体密封连接并覆盖所述壳体声孔，另一侧与所述可伸缩材料件相抵靠，所述可伸缩材料件上具有可伸缩材料件声孔，所述硬质支撑件上具有至少一个通孔，且所述硬质支撑件的一侧与所述壳体密封连接并挤压所述可伸缩材料件，另一侧用于声学装置连接。

优选地，上述声学防水结构中，所述壳体具有安装槽，所述壳体声孔开设于所述安装槽的槽底，所述防水透气膜和所述可伸缩材料件均放置于所述安装槽内，且所述防水透气膜与所述安装槽的槽底密封连接。

优选地，上述声学防水结构中，所述可伸缩材料件为闭孔泡棉。

优选地，上述声学防水结构中，所述防水透气膜与所述壳体间通过防水双面胶连接。

优选地，上述声学防水结构中，所述硬质支撑件与所述壳体之间通过防水双面胶连接。

优选地，上述声学防水结构中，所述硬质支撑件的相对的两端通过点胶与所述壳体固定连接。

优选地，上述声学防水结构中，所述硬质支撑件包括支撑主体和分别连接于所述支撑主体相对两端的翼部，所述翼部与所述壳体固定连接，所述支撑主体上开设有多个所述通孔。

优选地，上述声学防水结构中，还包括支架，所述支架的一侧与所述硬质支撑件密封连接，另一侧具有用于密封安装所述声学装置的腔体，且所述支架具有与所述腔体连通的支架声孔。

优选地，上述声学防水结构中，所述支架包括硬质主体和与所述硬质主体固定连接的硅胶件，所述硅胶件包括凸出于所述硬质主体一侧的密封圈和位于所述硬质主体另一侧的密封部，所述密封部形成所述腔体，所述密封圈与所述硬质支撑件密封。

本实用新型提供的声学防水结构包括壳体、防水透气膜、可伸缩材料件和硬质支撑件。其中，壳体具有壳体声孔，防水透气膜的一侧与壳体密封连接并覆盖壳体声孔，另一侧与可伸缩材料件相抵靠，硬质支撑件上具有至少一个通孔，且硬质支撑件的一侧与壳体密封连接并挤压可伸缩材料件，另一侧用于与声学装置连接，则声学装置的音频能够经硬质支撑件的通孔、可伸缩材料件的可伸缩材料件声孔及防水透气膜和壳体声孔传输。

应用本实用新型提供的声学防水结构时，防水透气膜可以允许音频通过，但能够阻止液体通过，故通过在壳体上设置防水透气膜可以起到防水作用。可伸缩材料件与防水透气膜相抵靠，能够为防水透气膜提供支撑作用。硬质支撑件又挤压可伸缩材料件，则硬质支撑件对防水透气膜和可伸缩材料件提供支撑作用。且可伸缩材料件被挤压，故其能够持续向防水透气膜提供抵抗液体进入作用力的反作用力，以满足高级别防水要求。同时，通过可伸缩材料件的设置，硬质支撑件背离可伸缩材料件的一侧安装其他部件时，即使硬质支撑件受力发生位移，硬质支撑件作用于可伸缩材料件的作用力被可伸缩材料件吸收，不会传递至防水透气膜，防止防水透气膜发生变形、褶皱，进而保证防水效果的同时避免了对声学性能的不利影响。且在防水透气膜损坏时，更换新的防水透气膜即可，无需更换其他零部件，因而维护成本较低。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述任一种声学防水结构。由于上述的声学防水结构具有上述技术效果，具有该声学防水结构的电子设备也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个具体实施例的声学防水结构的剖面结构示意图；

图2为图1中壳体的局部结构示意图；

图3为图1中防水透气膜和可伸缩材料件的组合结构示意图；

图4为防水透气膜和可伸缩材料件装配于壳体的示意图；

图5为图1中硬质支撑件的结构示意图；

图6为硬质支撑件装配于壳体的示意图；

图7为图1中支架的结构示意图；

图8为电池组件装配于壳体内的结构示意图。

附图中标记如下：

壳体1，防水透气膜2，可伸缩材料件3，硬质支撑件4，支架5，防水双面胶6，声学装置7，电池组件8，壳体声孔11，安装槽12，凹槽13，可伸缩材料件声孔31，支撑主体41，翼部42，通孔43，支架声孔51，硬质主体52，硅胶件53，密封圈531，密封部532，腔体54。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种电子设备及声学防水结构，以满足高级别防水要求，降低后期维护成本。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图8，图1为本实用新型一个具体实施例的声学防水结构的剖面结构示意图，图2-8为图1中各部件及装配关系示意图。

在一个具体实施例中，本实用新型提供的声学防水结构包括壳体1、防水透气膜2、可伸缩材料件3和硬质支撑件4。

其中，壳体1为主体支撑防护结构，在该声学防水结构用于可穿戴设备等电子设备时，则可以为电子设备的壳体1。根据需要，也可以为声学防水结构单独设置的壳体1。壳体1具有壳体声孔11，用于音频传播。壳体1的具体形状可根据需要设置，此处不做具体限定。

防水透气膜2的一侧与壳体1密封连接并覆盖壳体声孔11，另一侧与可伸缩材料件3相抵靠。防水透气膜2，即允许音频通过但阻止液体通过的膜。需要说明的是，防水透气膜2中的防水泛指阻止液体通过，并不局限于水。通过将防水透气膜2与壳体1密封连接并覆盖壳体声孔11，实现了防水。由于防水透气膜2一般为柔性的薄膜，为对其进行支撑设置可伸缩材料件3，可伸缩材料件3与防水透气膜2相抵靠，具体二者可以固定连接为一体，组成防水膜组件。可伸缩材料件3具有可伸缩材料件声孔31，以允许音频传输。当然，该可伸缩材料件声孔31应至少部分与壳体1的壳体声孔11相对。可伸缩材料件3具体可以为泡棉。

硬质支撑件4上具有至少一个通孔43，且硬质支撑件4的一侧与壳体1密封连接并挤压可伸缩材料件3，另一侧用于与声学装置7连接，则声学装置7的音频能够经硬质支撑件4的通孔43、可伸缩材料件3的可伸缩材料件声孔31及防水透气膜2和壳体声孔11传输。具体的，声学装置7可以为扬声器或者麦克风。硬质支撑件4主要对防水透气膜2和可伸缩材料件3起到支撑作用，其具体可以为钢片等金属材料片。硬质支撑件4与壳体1密封连接，可伸缩材料件3的一侧与防水透气膜2相抵靠，另一侧受硬质支撑件4挤压，从而硬质支撑件4通过可伸缩材料件3向防水透气膜2施加作用力。具体的，通过设置可伸缩材料件3的厚度，调整硬质支撑件4挤压可伸缩材料件3的压缩量，进而控制防水透气膜2的受力大小，以满足相应的防水等级要求。硬质支撑件4上开设至少一个通孔43，以允许音频通过。当然，通孔43应至少部分与可伸缩材料件3上的可伸缩材料件声孔31相对。为了保证音频传输的同时，提供更好的支撑作用，硬质支撑件4上具体可以开设多个通孔43，通孔43的尺寸可以为小于1mm等的微孔。

应用本实用新型提供的声学防水结构时，防水透气膜2可以允许音频通过，但能够阻止液体通过，故通过在壳体1上设置防水透气膜2可以起到防水作用。可伸缩材料件3与防水透气膜2相抵靠，能够为防水透气膜2提供支撑作用。硬质支撑件4又挤压可伸缩材料件3，则硬质支撑件4对防水透气膜2和可伸缩材料件3提供支撑作用。且可伸缩材料件3被挤压，故其能够持续向防水透气膜2提供抵抗液体进入作用力的反作用力，以满足高级别防水要求，如5ATM防水要求。

同时，通过可伸缩材料件3的设置，硬质支撑件4背离可伸缩材料件3的一侧安装其他部件时，即使硬质支撑件4受力发生位移，硬质支撑件4作用于可伸缩材料件3的作用力被可伸缩材料件3吸收，不会传递至防水透气膜2，防止防水透气膜2发生变形、褶皱，进而保证密封效果的同时避免了对声学性能的不利影响。且在防水透气膜2损坏时，更换新的防水透气膜2即可，无需更换其他零部件，因而维护成本较低。

具体的，壳体1具有安装槽12，壳体声孔11开设于安装槽12的槽底，防水透气膜2和可伸缩材料件3均放置于安装槽12内，且防水透气膜2与安装槽12的槽底密封连接。通过安装槽12的设置，便于防水透气膜2及可伸缩材料件3的安装，且安装槽12对可伸缩材料件3周向可起到限位作用，便于硬质支撑件4由可伸缩材料件3的一侧对其施加加压作用力。优选的，安装槽12的深度应小于防水透气膜2与可伸缩材料件3的总厚度，从而硬质支撑件4与壳体1密封连接时能够更好的挤压可伸缩材料件3。具体的，安装槽12的形状与防水透气膜2的形状相同，如防水透气膜2采用圆形膜，则安装槽12相应为截面呈圆形的槽。壳体声孔11开设于槽底，则防水透气膜2的一侧与槽底密封连接后，防水透气膜2封堵在壳体声孔11处，从而起到防水作用。

上述实施例中，可伸缩材料件3为闭孔泡棉。采用闭孔泡棉，既可以吸收硬质支撑件4传递的沿防水透气膜2端面方向的剪切作用力，以防止防水透气膜2发生变形、褶皱，同时，闭孔泡棉受挤压时可达到声学密封的效果，因而无需再单独设置声学密封件。根据需要，可伸缩材料件3也可以采用海绵等其他能够吸收硬质支撑件4作用力的弹性材料。

在一个实施例中，防水透气膜2与壳体1间通过防水双面胶6连接。也就是防水透气膜2的一侧具有粘合剂层，通过粘合剂层将防水透气膜2与壳体1密封连接，在壳体1具有安装槽12时，则通过粘合剂层将防水透气膜2与安装槽12的槽底密封连接。具体的，防水透气膜2的一侧设置一圈粘合剂层。采用防水双面胶6连接，实现密封的同时，可将二者固定连接，从而保证了防水结构的可靠性。为了提高防水双面胶6的粘合力，装配时，通过工装保压激活防水双面胶6，并在保压状态下将防水透气膜2与壳体1粘结，从而保证了连接可靠性。根据需要，防水透气膜2与壳体1也并不局限于通过粘合剂层粘结，也可以采用现有技术中其他常规的密封连接方式连接。需要说明的是，装配时，防水透气膜2与可伸缩材料件3组成防水膜组件，防水膜组件的一侧，即防水透气膜2侧设置上述粘合剂层，另一侧即可伸缩材料件3侧不设置粘合剂层，直接与硬质支撑件4接触，受硬质支撑件4的挤压作用。

在一个实施例中，硬质支撑件4与壳体1之间通过防水双面胶6连接。也就是支撑件的一侧设置有粘合剂层，通过粘合剂层将硬质支撑件4与壳体1密封连接。具体的，硬质支撑件4的一侧设置一圈粘合剂层。采用防水双面胶6连接，实现密封的同时，可将二者固定连接，从而保证了防水结构的可靠性。为了提高防水双面胶6的粘合力，装配时，将防水双面胶6的一侧与硬质支撑件4粘结，组成硬质支撑件组件，并通过保压激活防水双面胶6，在保压状态下通过防水双面胶6将硬质支撑件4与壳体1粘结，从而保证了连接可靠性。根据需要，硬质支撑件4与壳体1也并不局限于通过粘合剂层粘结，也可以采用现有技术中其他常规的密封连接方式连接。

另外，防水透气膜2与壳体1间及硬质支撑件4与壳体1间通过防水双面胶6粘结，既可以起到防水密封作用，同时可起到声学密封作用，以使声学装置7具有更好的声学效果。

在上述各实施例中，硬质支撑件4的相对的两端通过点胶与壳体1固定连接。通过将硬质支撑件4与壳体1点胶固定连接，使得硬质支撑件4的固定更为可靠，在其受到其他部件，如电池支架组装时的剪切力时，能够避免受力搓动，进而更好的避免了防水透气膜2受力发生褶皱等影响音频传输。装配时，硬质支撑件4可在保压状态下点胶固定，避免其受力搓动，造成防水透气膜2褶皱。

进一步地，硬质支撑件4包括支撑主体41和分别连接于支撑主体41相对两端的翼部42，翼部42与壳体1固定连接，支撑主体41上开设有多个通孔43。也就是硬质支撑件4包括支撑主体41和两个翼部42，支撑主体41挤压可伸缩材料件3，通孔43开设于支撑主体41上，以便于音频传输。具体的，支撑主体41上开设有多个通孔43，通孔43的尺寸可以设置为尺寸较小的微孔。翼部42即位于支撑主体41两侧并向外延伸形成的翼状部件，用于与壳体1固定连接，具体可通过点胶与壳体1连接。在硬质支撑件4具有翼部42的情况下，则粘结硬质支撑件4与壳体1的防水双面胶6相应包括主体环和连接于主体环两侧的两翼，从而将硬质支撑件4的四周可靠的与壳体1固定连接。

为了便于硬质支撑件4与壳体1的连接，壳体1上可以设置安装硬质支撑件4的凹槽13，凹槽13的形状与硬质支撑件4的形状相同。则用于安装防水透气膜2和可伸缩材料的安装槽12开设于该凹槽13的槽底，也就是二者形成台阶面，则硬质支撑件4与台阶面间可通过防水双面胶6等固定连接。

在上述各实施例的基础上，还包括支架5，支架5的一侧与硬质支撑件4密封连接，另一侧具有用于密封安装声学装置7的腔体54，且支架5具有连通腔体54的支架声孔51。也就是通过支架5的设置，以密封安装声学装置7，且支架5与硬质支撑件4的一侧密封连接，也就是将支架声孔51四周与硬质支撑件4密封，从而实现声密封，以保证声学装置7的音频传输效果。当然，支架声孔51、硬质支撑件4上的通孔43及可伸缩材料件声孔31和壳体声孔11应至少部分相对，且与声学装置7的出声孔至少部分相对，则声学装置7发出的音频能够经由上述各孔组成的通道传输。优选的，支架声孔51、可伸缩材料件声孔31和壳体声孔11正对设置。

进一步地，支架5包括硬质主体52和与硬质主体52固定连接的硅胶件53，硅胶件53包括凸出于硬质主体一侧的密封圈531和位于硬质主体另一侧的密封部532，密封部532形成腔体54，密封圈531与硬质支撑件4密封。具体的，支架5可以通过双射注塑成型，硬质主体52可以为塑胶件，塑胶件具有良好的支撑强度，支架声孔51开设于塑胶件及硅胶件上。硅胶件53具有弹性，其形成密封圈531与密封部532，支架声孔51位于密封圈531以内，密封圈531凸出于塑胶件的一侧，以与硬质支撑件4密封连接，密封部532形成位于塑胶件另一侧的腔体54，声学装置7安装于腔体54中，腔体54能够包裹声学装置7从而实现声学装置7与支架5间的声学密封，又由于支架5与硬质支撑件4间通过密封圈531密封，因而声学装置7与硬质支撑件4通过支架5间接密封连接，进而保证音频传输效果。

支架5上具体可以设置限位部件，以与壳体1内其他部分配合，便于对应部件的安装。如壳体1内设置有电池组件8时，则支架5上可以设置限位孔，以与电池组件8上的定位凸起配合，实现定位。

基于上述实施例中提供的声学防水结构，本实用新型还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述实施例中任意一种声学防水结构。由于该电子设备采用了上述实施例中的声学防水结构，所以该电子设备的有益效果请参考上述实施例。

具体的，该电子设备可以为手环、手表等可穿戴设备。以电子设备为手环为例，则壳体1可以为手环主体的壳体。该电子设备也可以是手机、平板等移动终端，还可以是跟踪器等其他具有声学装置7的设备。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种声学防水结构，其特征在于，包括壳体(1)、防水透气膜(2)、可伸缩材料件(3)和硬质支撑件(4)，所述壳体(1)具有壳体声孔(11)，所述防水透气膜(2)的一侧与所述壳体(1)密封连接并覆盖所述壳体声孔(11)，另一侧与所述可伸缩材料件(3)相抵靠，所述可伸缩材料件(3)上具有可伸缩材料件声孔(31)，所述硬质支撑件(4)上具有至少一个通孔(43)，且所述硬质支撑件(4)的一侧与所述壳体(1)密封连接并挤压所述可伸缩材料件(3)，另一侧用于与声学装置(7)连接。

2.根据权利要求1所述的声学防水结构，其特征在于，所述壳体(1)具有安装槽(12)，所述壳体声孔(11)开设于所述安装槽(12)的槽底，所述防水透气膜(2)和所述可伸缩材料件(3)均放置于所述安装槽(12)内，且所述防水透气膜(2)与所述安装槽(12)的槽底密封连接。

3.根据权利要求1所述的声学防水结构，其特征在于，所述可伸缩材料件(3)为闭孔泡棉。

4.根据权利要求1所述的声学防水结构，其特征在于，所述防水透气膜(2)与所述壳体(1)间通过防水双面胶(6)连接。

5.根据权利要求1所述的声学防水结构，其特征在于，所述硬质支撑件(4)与所述壳体(1)之间通过防水双面胶(6)连接。

6.根据权利要求1所述的声学防水结构，其特征在于，所述硬质支撑件(4)的相对的两端通过点胶与所述壳体(1)固定连接。

7.根据权利要求6所述的声学防水结构，其特征在于，所述硬质支撑件(4)包括支撑主体(41)和分别连接于所述支撑主体(41)相对两端的翼部(42)，所述翼部(42)与所述壳体(1)固定连接，所述支撑主体(41)上开设有多个所述通孔(43)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的声学防水结构，其特征在于，还包括支架(5)，所述支架(5)的一侧与所述硬质支撑件(4)密封连接，另一侧具有用于密封安装声学装置(7)的腔体(54)，且所述支架(5)具有与所述腔体(54)连通的支架声孔(51)。

9.根据权利要求8所述的声学防水结构，其特征在于，所述支架(5)包括硬质主体(52)和与所述硬质主体(52)固定连接的硅胶件(53)，所述硅胶件(53)包括凸出于所述硬质主体(52)一侧的密封圈(531)和位于所述硬质主体(52)另一侧的密封部(532)，所述密封部(532)形成所述腔体(54)，所述密封圈(531)与所述硬质支撑件(4)密封。

10.一种电子设备，其特征在于，包括声学装置(7)和如权利要求1-9任一项所述的声学防水结构。

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