CN218845097U - 一种用于光学检测设备的密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光学检测设备的密封结构，包括：光学检测设备外壳，带有安装窗口，该安装窗口具有相互垂直的第一安装面和第二安装面；窗口片，外圈表面与所述第一安装面贴合连接；卡槽，设于第二安装面，用于卡设密封件；密封件至少在窗口片的宽度方向相向挤压窗口片，以形成安装窗口和窗口片的密封装配。本实用新型在安装窗口上形成相互垂直的第一安装面和第二安装面，通过窗口片与第一安装面粘接、第二安装面上的密封件对窗口片的挤压，形成双重密封作用，达到良好的密封效果；密封件既起到密封的作用，同时取代了其他用于固定窗口片的零件，减少了零件数量，降低了制造成本，取消固定螺栓也使得外形更加美观。

Description

一种用于光学检测设备的密封结构

技术领域

本实用新型属于光学检测设备技术领域，尤其是涉及一种用于光学检测设备的密封结构。

背景技术

伴随人工智能的蓬勃发展，机器视觉检测被应用在各个领域，其中视觉检测设备作为检测系统的核心部件最为重要，对视觉检测设备的可靠性有极高的要求，要求能够满足各种极端环境下，长时间保证视觉检测设备的正常工作，如高温高湿、高粉尘等工业场景，这就对视觉检测设备的密封性提出了很高的要求，视觉检测设备的其他接口，如电源接口、通信接口，通常都有行业标准和规范，有大量的标准件或标准解决方案可供选择。而光学相关，如窗口片，由于受产品、应用场景等约束，通常都是非标定制，同时受设计能力、制程管理、供应链水平影响较大，通常会成为可靠性的瓶颈。

为了满足复杂工业场景需求，目前视觉检测设备产品在其窗口片的安装以及密封的措施是采用密封胶来粘合，粘合的精密度直接影响密封性能。

也有部分视觉检测设备为了达到更高的密封效果会采用密封圈或者密封垫来进行进一步的密封。如图1-1、图1-2所示，现有技术将窗口片01通过密封胶粘合在视觉检测设备的外壳04的粘合面03上，同时在外壳04朝向窗口片01的位置设置密封圈02，起到双重密封的作用。但是如图1-3所示，此时外壳04和窗口片01之间的粘合力，与密封圈02对窗口片01的反弹力方向相反，由于粘合力大于反弹力所以密封圈02一直处于挤压状态，随时间推移或者高温高湿的使用环境作用下，密封胶的粘合力下降到低于密封圈02的反弹力时，窗口片01将会留缝或者直接脱漏，影响产品的密封效果以及正常使用。

针对上述现有技术的问题，现有技术会再通过另外一个零件05通过螺栓06固定对窗口片01进行下压，使得密封圈02受到挤压变形达到密封效果，如图2-1、图2-2所示。这样不仅增加了装配步骤，增加制造成本，而且外形不够简洁。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种密封效果佳，密封的寿命延长，且简化装配步骤的用于光学检测设备的密封结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于光学检测设备的密封结构，包括：

光学检测设备外壳，带有安装窗口，该安装窗口具有相互垂直的第一安装面和第二安装面；

窗口片，外圈表面与所述第一安装面贴合连接；

卡槽，设于第二安装面，用于卡设密封件；

所述密封件至少在窗口片的宽度方向相向挤压窗口片，以形成安装窗口和窗口片的密封装配。

进一步的，所述窗口片和卡槽之间形成缺口部，所述密封件的部分自缺口部伸出，以与第一安装面配合，在窗口片的厚度方向形成挤压。

进一步的，所述窗口片的外圈形成倾斜面，该倾斜面与所述密封件相抵。

进一步的，所述卡槽的深度为h，所述密封件的外径为R，则h/R为50-80％。

进一步的，所述卡槽的宽度为s，所述密封件的外径为R，则s＝R。

进一步的，所述密封件的截面为圆形。

进一步的，所述窗口片的厚度方向遮挡所述卡槽。

进一步的，所述窗口片的外圈表面与第一安装面粘接。

进一步的，所述安装窗口的外侧形成引导面。

进一步的，所述窗口片为具有增透或/和滤光功能的玻璃薄片。

本实用新型中窗口片的密封方案是在背景技术的基础上进一步优化，在满足更高密封度的前提下，在成本、外观、密封寿命和性能方面具有显著提高。

本实用新型的有益效果是：1)在安装窗口上形成相互垂直的第一安装面和第二安装面，通过窗口片与第一安装面粘接、第二安装面上的密封件对窗口片的挤压，形成双重密封作用，达到良好的密封效果；2)密封件既起到密封的作用，同时取代了其他用于固定窗口片的零件，减少了零件数量，降低了制造成本，取消固定螺栓也使得外形更加美观；3)密封件变形的反弹力是垂直于粘合力并作用于窗口片本身的，对窗口片和光学检测设备外壳之间的粘合力没有不利作用，反倒是产生的反弹力会在窗口片的厚度方向与第一安装面配合增加窗口片和安装窗口的粘合力，提高密封寿命；4)虽然采用了密封件以及密封胶的双重密封方案，但是并不会出现安装固定用的螺栓，同时也会隐藏大部分密封件，达到一定的美观效果，用户体验佳。

附图说明

图1-1为现有技术中视觉检测设备外壳的主视图一。

图1-2为图1-1中的A-A剖视图。

图1-3为图1-2中的局部受力分析示意图。

图2-1为现有技术中视觉检测设备外壳的主视图二。

图2-2为图2-1中的B-B剖视图。

图2-3为现有技术中视觉检测设备外壳密封结构的分解结构示意图。

图3为本实用新型实施例一的分解结构示意图。

图4为本实用新型实施例一的主视结构示意图。

图5为图4中的C-C剖视图。

图6为图5中的D处结构放大图。

图7为图5中的E处结构放大图。

图8为图7中的受力分析示意图。

图9为本实用新型实施例二的剖视图。

图10为图9中的F处受力分析示意图。

其中，1-外壳，11-安装窗口，12-第一安装面，13-第二安装面，14-引导面，2-窗口片，21-倾斜面，22-缺口部，3-卡槽，4-密封件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图3所示，一种用于光学检测设备的密封结构，包括光学检测设备外壳1，窗口片2，及密封件4，光学检测设备外壳1带有安装窗口11，该安装窗口11具有相互垂直的第一安装面12和第二安装面13，该第一安装面12朝向光学检测设备外壳1的外侧。当然在其他实施例中，第一安装面12和第二安装面13也可以并非完全垂直，而是趋于垂直。

窗口片2的外圈表面与第一安装面12贴合连接，具体可以是粘接，更具体的，是窗口片2朝向光学检测设备外壳1内部一侧的外圈表面与第一安装面12粘接。在本实施例中，窗口片2可以是具有增透功能的玻璃薄片，也可以是具有滤光功能的玻璃薄片，或者可以是同时兼具增透和滤光功能的玻璃薄片。窗口片2的材料可能是玻璃、有机玻璃、树脂、尼龙等材料。

在第二安装面13上形成用于卡设密封件4的卡槽3。该卡槽3的位置设置使得密封件4至少在窗口片2的宽度方向相向挤压窗口片2，从而形成安装窗口11和窗口片2的密封装配，此处可以是全部在窗口片2的宽度方向上，也可以是部分在窗口片2的宽度方向上。在本实施例中，为部分在窗口片2的宽度方向上相向挤压窗口片2。此处以图4所示方向为例进行说明，定义上下方向为窗口片2的宽度方向，左右方向为窗口片2的长度方向，前后方向为窗口片2的厚度方向。

如图5-图7所示，当窗口片2和安装窗口11完成装配时，由于卡槽3位于第二安装面13的较外侧，窗口片2在厚度方向不会完全遮挡卡槽3，窗口片2和卡槽3之间形成缺口部22，密封件4的大部分位于卡槽3内，密封件4的部分从缺口部22伸出。

如图8所示，卡槽3内的密封件4不仅在窗口片2的宽度方向相向挤压窗口片2，形成安装窗口11和窗口片2之间的密封配合，而且在从缺口部22伸出的部分密封件4的反弹力作用下，密封件4还在窗口片2的厚度方向与第一安装面12配合形成挤压密封。更具体地说，通过第一安装面12和窗口片2的粘接形成安装窗口11和窗口片2之间的第一重密封配合，通过第二安装面13上的密封件4和窗口片2的挤压形成安装窗口11和窗口片2之间的第二重密封配合，该第二重密封配合又包括了在窗口片2的宽度方向和厚度方向的两个方向上的密封，实现了双重密封配合，密封效果更好。

为了增加从缺口部22伸出的密封件4与窗口片2之间的相抵接触面积，或者说为了增加密封件4对窗口片2施加朝向第一安装面12的作用力，在窗口片2的外圈形成倾斜面21，该倾斜面21与密封件4相抵接。

在本实施例中，密封件4的单侧截面为圆形。如图6所示，卡槽3的深度为h，密封件4的外径为R，则h/R为50-80％，从而保证密封件4的大部分位于卡槽3内，避免密封件4随意脱离卡槽3，保证装配稳定性，同时也能保证有足够的密封件4从缺口部22伸出，对窗口片2的厚度方向提供足够的挤压力。在本实施例中卡槽3的截面为方形，当然在其他实施例中，卡槽3的截面也可以是弧形等形状。

卡槽3的宽度为s，密封件4的外径为R，则s＝R，也就是卡槽3的宽度与密封件4的外径相当，避免卡槽3的宽度大于密封件4的外径导致密封件4挤压后的形变都聚集在卡槽3，没有足够的密封件4从缺口部22伸出；也防止卡槽3的宽度小于密封件4的外径导致密封件4挤压后过多暴露在缺口部22，不仅有密封件4脱离卡槽3的危险，而且也可能造成在窗口片2的宽度方向不能形成良好的挤压密封。

装配时，可以先将窗口片2与第一安装面12粘接，再将密封件4通过缺口部22挤压进入卡槽3内。为了方便窗口片2装配进入安装窗口11，在安装窗口11的外侧一周形成引导面14，其自外向内倾斜延伸，窗口片2可以顺着引导面14进入安装窗口11。

光学检测设备外壳1内装配有投影仪镜头、相机镜头、投影仪、相机、主板等，其为现有技术中的任意结构，镜头正对窗口片2。

实施例二

如图9-图10所示，在本实施例中，窗口片2的厚度方向遮挡卡槽3，也就是不存在实施例一中的缺口部22。此时卡槽3内的密封件4在窗口片2的宽度方向相向挤压窗口片2，形成安装窗口11和窗口片2之间的密封配合。

装配时，可以先将密封件4装配进入卡槽3内，再将窗口片2顺着引导面14、挤压密封件4进入，直至与第一安装面12粘接。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于光学检测设备的密封结构，其特征在于，包括：

光学检测设备外壳(1)，带有安装窗口(11)，该安装窗口(11)具有相互垂直的第一安装面(12)和第二安装面(13)；

窗口片(2)，外圈表面与所述第一安装面(12)贴合连接；

卡槽(3)，设于第二安装面(13)，用于卡设密封件(4)；

所述密封件(4)至少在窗口片(2)的宽度方向相向挤压窗口片(2)，以形成安装窗口(11)和窗口片(2)的密封装配。

2.根据权利要求1所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述窗口片(2)和卡槽(3)之间形成缺口部(22)，所述密封件(4)的部分自缺口部(22)伸出，以与第一安装面(12)配合，在窗口片(2)的厚度方向形成挤压。

3.根据权利要求2所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述窗口片(2)的外圈形成倾斜面(21)，该倾斜面(21)与所述密封件(4)相抵。

4.根据权利要求2所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述卡槽(3)的深度为h，所述密封件(4)的外径为R，则h/R为50-80％。

5.根据权利要求4所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述卡槽(3)的宽度为s，所述密封件(4)的外径为R，则s＝R。

6.根据权利要求5所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述密封件(4)的截面为圆形。

7.根据权利要求1所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述窗口片(2)的厚度方向遮挡所述卡槽(3)。

8.根据权利要求1所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述窗口片(2)的外圈表面与第一安装面(12)粘接。

9.根据权利要求1所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述安装窗口(11)的外侧形成引导面(14)。

10.根据权利要求1所述的用于光学检测设备的密封结构，其特征在于：所述窗口片(2)为具有增透或/和滤光功能的玻璃薄片。

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