• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本实用新型涉及水下设备技术领域，更具体地，涉及一种深水级防水的防水透光装置。该防水透光装置包括：密封壳，内部形成密封腔，所述密封腔具有向一侧开放的开口；电路板，装配于所述密封腔内，所述电路板面向所述开口的一侧设有发光部；导光部，相对于所述发光部装配固定，所述导光部包括入光侧和出光侧，所述入光侧面向所述发光部；以及灌封胶，充灌于所述密封腔的所述开口处，密封盖合于所述开口，并且所述导光部的所述出光侧露于所述灌封胶外。使用导光部将发光部所发出的光导出，使得在对电路板进行密封的同时让用户获取电路板上的发光部所显示的电路板的工作状态信息。
    公开号:CN214338367U
    申请号:CN202120528697.5U
    申请日:2021-03-12
    公开日:2021-10-01
    发明作者:魏建仓；田胜存；杨瑞萍；曹建胜；李忠瑞；李金苹；席晶；王震
    申请人:Shenzhilan Tianjin Underwater Intelligent Technology Co ltd；
    IPC主号:H05K7-14
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及水下设备技术领域，更具体地，涉及一种深水级防水的防水透光装置。
    [n0002] 水下作业在人们的工作生活中越发常见，而由于技术的发展和用户需求的增长，人们在水下作业的过程中经常用到的例如探测仪器、数据收集装置、动力装置和通信装置等电子装置都具有电路板。现代工业社会中人们经常使用的电路板上常常会集成信号灯，以向用户表明电路板当前的工作状态。
    [n0003] 电路板的防水性能通常较差，一旦遇水或长期暴露在湿度较高的环境中便易于故障损坏。因此，为了保证水下电子设备的正常使用，防止其电路板遇水而导致的设备故障或是损毁，需要对水下使用的电路板进行密封处理。对电路板进行密封的方式有很多，其中使用密封胶对电路板进行密封的操作简单、密封性能好且稳定性较高，但通常使用密封胶密封需要将整个电路板完全浸没在密封胶之下，以防止水与电路板接触造成其故障损坏。密封胶一般是不透明的，传统的将电路板密封的方式在将电路板上的信号灯一同进行密封时，信号灯会被遮挡而导致用户将无法通过信号灯的状态获取电路板的工作状态信息，造成使用的不便，无法满足用户的需求。
    [n0004] 在此部分中描述的结构不一定是之前已经设想到或采用的结构。除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何结构仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。
    [n0005] 本实用新型提供了一种防水透光装置以及水下电子装置，以解决现有技术中电子装置在水下使用时无法直观显示工作状态信息的问题。
    [n0006] 第一方面，本实用新型提供了一种防水透光装置，其包括：密封壳，内部形成密封腔，所述密封腔具有向一侧开放的开口；电路板，装配于所述密封腔内，所述电路板面向所述开口的一侧设有发光部；导光部，相对于所述发光部装配固定，所述导光部包括入光侧和出光侧，所述入光侧面向所述发光部；以及灌封胶，充灌于所述密封腔的所述开口处，密封盖合于所述开口，并且所述导光部的所述出光侧露于所述灌封胶外。
    [n0007] 在某些实施方案中，所述导光部的周围包括与所述灌封胶接触的扩张部，所述扩张部相对所述导光部的主体向周向延伸。
    [n0008] 在某些实施方案中，所述扩张部为位于所述导光部侧面外周的连续凸环，且面向所述开口外侧为挡止面。
    [n0009] 在某些实施方案中，所述灌封胶包覆所述扩张部。
    [n0010] 在某些实施方案中，所述发光部包括一个或多个LED发光装置。
    [n0011] 在某些实施方案中，所述导光部包括面向所述发光部的套筒形状，以所述套筒形状套设于所述发光部上。
    [n0012] 在某些实施方案中，所述导光部通过过盈配合与所述发光部相互固定。
    [n0013] 在某些实施方案中，所述电路板包括多个装配孔，以便通过紧固件与所述密封壳装配固定。
    [n0014] 在某些实施方案中，所述电路板的尺寸与所述密封腔的尺寸相适配，所述电路板设有凹型操作部。
    [n0015] 第二方面，本实用新型提供了一种水下电子装置，其包括本实用新型的第一方面所提供的任一防水透光装置。
    [n0016] 本实用新型提供的防水透光装置使用灌封胶将电路板密封，利用导光部将电路板上的发光部所发的光传导出来，该防水透光装置在将电路板密封的同时使用户仍能清楚地观察到电路板上的发光部所传递的信息，在保证装置安全稳定的同时满足了用户获取发光部传递的电路板工作状态信息的需求。
    [n0017] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
    [n0018] 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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
    [n0019] 图1示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的主视图；
    [n0020] 图2示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的侧视图；
    [n0021] 图3示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的立体示意图；
    [n0022] 图4示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置经灌封胶灌封后状态下的立体示意图；
    [n0023] 图5示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未安装导光部且未经灌封胶灌封状态下的主视图；
    [n0024] 图6示出了图1所示的防水透光装置A-A处的截面示意图；以及
    [n0025] 图7示出了图1所示的防水透光装置B-B处的截面示意图。
    [n0026] 其中：1-密封壳；2-密封腔；3-电路板；31-发光部；32-操作部；33-装配孔；4-导光部；41-扩张部；以及5-灌封胶。
    [n0027] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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的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。
    [n0028] 图1示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的主视图；图2示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的侧视图；图3示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未经灌封胶灌封状态下的立体示意图；以及图4示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置经灌封胶灌封后状态下的立体示意图。
    [n0029] 如图所示，本实用新型所提供的防水透光装置的实施例包括：内部形成密封腔2的密封壳1，密封腔2具有向一侧开放的开口；装配于密封腔2内的电路板3，电路板3面向开口的一侧设有发光部31；相对于发光部31装配固定的导光部4，导光部4包括入光侧和出光侧，入光侧面向发光部31；以及灌封胶5，充灌于密封腔2的开口处，密封盖合于开口，并且导光部4的出光侧露于灌封胶5外。
    [n0030] 其中，密封壳1可以由塑料制成，或由金属压制而成，只需其本身具有一定的强度，材料本身不易损坏开裂导致密封性能下降即可，本实用新型对此不做限制。密封壳1的密封腔2只在开口处与外界相通，而在其他各处为密封的，其他待放入密封腔2中密封的设备或组件可以通过该开口进入密封腔2并安装固定在密封壳1内，安装后只需将该开口密封便可将该密封腔2密封。在需要更换或维护密封腔2内的设备或部件时，只需要解除开口处的密封，即可对密封腔2内的部件进行操作或取出密封腔2内的部件。
    [n0031] 电路板3可以为本领域设备常用的电路板，其普遍具有遇水易故障损坏的特征，故而设备在水下使用时需将其密封在密封腔2内。电路板3上设置有发光部31，发光部31为电路板3上用来传递电路板3的工作状态信息的部件，用户可以通过观察发光部31的不同状态来获取信息并判断当前电路板的工作状态。因此在水下作业时，即便在作业人员肢体行动不便，仍能通过视觉信息传递的方式方便地获取信息。在对防水透光装置进行组装时灌封胶5的初始状态为液态，倒入密封腔2后依靠其流动性能够覆盖电路板3上的非防水部件并封住密封腔2的开口，待灌封胶凝固后与密封壳1一同对电路板形成密封，从而使得装置能够在水下安全稳定地使用。灌封胶5能够与电路板3以及密封壳1良好地结合而不留有缝隙以达到密封的目的，同时该密封材料具有一定的绝缘性能，其与电路板3接触后不会影响电路板3的正常工作。导光部4由具有一定透明度的材料制成，从发光部31发出的光线先经过导光部4的入光侧，然后从出光侧射出，随后进入人眼，为人所感知。
    [n0032] 由此，通过在发光部31上装配导光部4，使得发光部31所发出的光先经过导光部4，导光部4可以对光进行一定程度的引导或散射后使其发散出来，这相当于增加了光源的体积大小，并扩大了照射范围。在使用灌封胶5充灌于密封腔2的开口处以覆盖并密封电路板3上的非防水部件后，即便发光部31被密封在了灌封胶5的灌封平面以下，但由于在灌封时漏出了导光部4的出光侧的至少一部分，发光部31所发出的光仍能通过导光部4发散出来。由此用户便可以通过视觉来观察从导光部4散发出来的光的状态以判断当前电路板的工作状态。
    [n0033] 在本实用新型实施例所提供的防水透光装置中，导光部4由透明塑料材料制成。其中，在某些实施方案中导光部4还可以由其他透光材料制成，例如透光的橡胶或玻璃等，本实用新型对此不做限制。
    [n0034] 在某些实施方案中，导光部4可以具有一定的光学特性，例如使被传递出来的光线更为集中的凹透镜特性，使被传递出来的光线更为发散的凸透镜特性，使被传递出来的光线颜色改变的滤光特性，以及使被传递出来的光线强度变弱的透光特性等。
    [n0035] 在本实用新型实施例所提供的防水透光装置中，导光部4的周围还包括与灌封胶接触的扩张部41，扩张部41相对导光部4的主体向周向延伸。
    [n0036] 其中，扩张部41为导光部4主体部分的延伸，在某些实施方案中，扩张部41可以呈现各种形状以不同的角度进行扩张延伸。
    [n0037] 由此，位于导光部4周围的扩张部41增加了导光部4与灌封胶5的接触面积，使得灌封胶5能够更好地通过黏着应力固定导光部4，以防止在设备的使用过程中由于设备的晃动和灌封胶5的老化，导致导光部4的松动或脱落，提高了该防水透光装置的稳定性。
    [n0038] 图6示出了图1所示的防水透光装置A-A处的截面示意图；以及图7示出了图1所示的防水透光装置B-B处的截面示意图。
    [n0039] 如图所示，在本实用新型实施例所提供的防水透光装置中，扩张部41为位于导光部4侧面外周的连续凸环，且面向开口外侧为挡止面。
    [n0040] 由此，由于位于导光部4侧面外周的连续凸环面向开口外侧为挡止面，即凸环向外周扩张的方向所在平面与开口平面基本平行，使用灌封胶5对防水透光装置进行密封时，随着灌封胶5平面的上升，灌封胶5开始与扩张部接触。由于当前凸环扩张的方向与开口平面基本平行，对于扩张部41向外相同程度的扩张，当灌封胶5上升一定高度时，灌封胶5与导光部4的接触部分在开口平面上投影的面积会更多地增加，即进一步增加了灌封胶5作用在导光部4上正交于开口平面的方向上的黏着应力，从而加强了对导光部4在该方向上的固定，以防止导光部4在该方向上由于使用过程中各部分应力的影响而松动脱落，提高了该防水透光装置的稳定性。
    [n0041] 在本实用新型实施例所提供的防水透光装置中，灌封胶5包覆了扩张部41.
    [n0042] 由此，在使用灌封胶5对防水透光装置进行密封时，灌封胶5平面的上升至与扩张部41接触，接着继续加入灌封胶5直至灌封胶5将扩张部41完全包覆在其中。此时灌封胶5仍未溢出开口，即灌封胶5的厚度仍小于电路板3面向开口的平面和开口平面之间的密封腔2的深度。由此，将导光部4的扩张部41完全包裹在了灌封胶5内，待灌封胶5凝固后，灌封胶5基于其材料本身的性质而具有较高的材料强度应力。这使得导光部4只有在受到外部大于灌封胶5对导光部4的黏着应力并且还足以撕裂已经固化的灌封胶5的应力时才有可能脱落，从而进一步提高了该防水透光装置的稳定性。
    [n0043] 在本实用新型所提供的实施例中，防水透光装置的发光部31包括一个或多个LED发光装置。
    [n0044] 由此，使用包括LED发光装置的发光部31，当电路板3内的逻辑电路满足一定的预设条件时，可以通过改变LED发光装置的明暗、闪烁频率和/或颜色等类型的光信息及其组合来表明电路板3的不同的工作状态，并通过导光部4将这些发光信息传递出来，使这些信息得以被用户所接收。由此可以应用不同类型的光信息传递电路板的工作状态信息以适应使用了不同材料或者具有不同特性的导光部4的装置，以及适应在不同的环境下使用该装置的情况，使得该防水透光装置能够适用于更多的使用场景。
    [n0045] 其中，在某些实施方案中，发光部31还可以包括其他各种形式的光源，例如卤素灯和荧光灯等。
    [n0046] 图5示出了本实用新型实施例提供的防水透光装置未安装导光部且未经灌封胶灌封状态下的主视图。
    [n0047] 如图5所示，本实用新型实施例提供的防水透光装置使用了5个方形的LED灯呈线性地排列在电路板3上。在某些实施方案中，发光部31内的光源可以是1个或多个，可以是不同形状尺寸的，并且可以只使用同一种类的光源，也可以使用多个种类的光源进行组合，本实用新型对此不做限制。
    [n0048] 在某些实施方案中，电路板3还可以具有多个发光部31，分别布置在电路板3的不同位置处，每个发光部31都可以具有不同个数、不同排列形式、不同尺寸以及不同种类组合的光源，并且每个发光部可以各自分别配备导光部4，每个导光部4的形状与其对应的发光部31相适应，每个导光部4也都可以具有各自不同的特性，本实用新型对此不做限制。
    [n0049] 在本实用新型所提供的实施例中，防水透光装置的导光部4包括面向发光部31的套筒形状，以套筒形状套设于发光部31上。
    [n0050] 导光部4为套筒形状，即导光部4内部具有与发光部31尺寸相适应的凹陷，呈现出套筒形状，安装时只需将该凹陷对准发光部31进行套设即可完成安装。
    [n0051] 由此，可以将套筒形状的导光部4方便地直接套设在发光部31上，无需使用任何操作技术或借用任何安装工具，便于设备的组装、维护和使用。
    [n0052] 在本实用新型所提供的实施例中，防水透光装置导光部4通过过盈配合与发光部31相互固定。
    [n0053] 由此，利用制造公差的过盈配合，在将导光部4套设在发光部31上时，会遇到一定的阻力，用户需要轻轻用力便可将导光部4成功套设在发光部31上。套设成功后，导光部4和发光部31的表面产生微小的形变互相挤压并通过摩擦应力的作用紧固在一起，由此无需借助任何工具便将导光部4和发光部31固定在了一起，方便地提升了装置的稳定性。
    [n0054] 在某些实施方案中，防水透光装置的导光部4相对于电路板3的各非防水部分更接近开口或超出开口。
    [n0055] 如图2所示，在本实用新型实施例所提供的防水透光装置中，导光部4安装在电路板3上时有一部分高出密封腔2的开口，也就是说即便将灌封胶5充满密封腔2也不会将导光部4完全覆盖，便于灌封。在某些实施方案中，导光部4也可低于密封腔2开口，只要灌封胶5在将电路板3上的所有非防水部件密封的同时不完全覆盖导光部4，而漏出部分导光部4的部分出光侧即可。
    [n0056] 在本实用新型所提供的实施例中，防水透光装置电路板3包括多个装配孔33，以便通过紧固件与密封壳1装配固定。
    [n0057] 如图1所示，在电路板3的四角附近共有4个装配孔，在将电路板3放置入密封壳1的密封腔2中后，可以通过螺丝等紧固工具将电路板3紧固在密封壳1上，防止电路板在密封壳1中晃动从而导致灌封胶5受到应力松动，从而提升了防水透光装置的稳定性。
    [n0058] 在本实用新型所提供的实施例中，防水透光装置电路板3的尺寸与密封腔2的尺寸相适配，电路板3设有凹型操作部32。
    [n0059] 电路板3的尺寸与密封腔2的尺寸相适应，使得在将电路板3放置入密封壳1的密封腔2中后电路板3的边缘与密封腔2的内壁相抵靠，从而减少电路板3在密封腔2内的晃动，防止灌封胶5受应力而松动，由此提升了电路板3防水透光装置的稳定性；而电路板3上所设的凹型操作部32易于对四周与密封腔2的内壁相抵靠的电路板3施加垂直于电路板3的平面的力，便于取出和安装电路板3。
    [n0060] 本实用新型所还提供了包括如前所述任意一防水透光装置的水下电子装置。
    [n0061] 需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
    [n0062] 以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的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实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种防水透光装置，其特征在于，包括：
    密封壳，内部形成密封腔，所述密封腔具有向一侧开放的开口；
    电路板，装配于所述密封腔内，所述电路板面向所述开口的一侧设有发光部；
    导光部，相对于所述发光部装配固定，所述导光部包括入光侧和出光侧，所述入光侧面向所述发光部；以及
    灌封胶，充灌于所述密封腔的所述开口处，密封盖合于所述开口，并且所述导光部的所述出光侧露于所述灌封胶外。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述导光部的周围包括与所述灌封胶接触的扩张部，所述扩张部相对所述导光部的主体向周向延伸。
    [0003] 3.根据权利要求2所述的防水透光装置，其特征在于，所述扩张部为位于所述导光部侧面外周的连续凸环，且面向所述开口外侧为挡止面。
    [0004] 4.根据权利要求2所述的防水透光装置，其特征在于，所述灌封胶包覆所述扩张部。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述发光部包括一个或多个LED发光装置。
    [0006] 6.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述导光部包括面向所述发光部的套筒形状，以所述套筒形状套设于所述发光部上。
    [0007] 7.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述导光部通过过盈配合与所述发光部相互固定。
    [0008] 8.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述电路板包括多个装配孔，以便通过紧固件与所述密封壳装配固定。
    [0009] 9.根据权利要求1所述的防水透光装置，其特征在于，所述电路板的尺寸与所述密封腔的尺寸相适配，所述电路板设有凹型操作部。
    [0010] 10.一种水下电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的防水透光装置。
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