CN202454800U - 一种密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种密封结构，具体涉及在人机交互接口产品上使用的橡胶密封结构。本实用新型的技术方案为：一种密封结构，用于密封壳体上的开口，其中：该密封结构包括：盖子，该盖子由弹性材料制成，并且该盖子朝向壳体内部的端部的尺寸大于所述开口的尺寸以与所述开口过盈配合来密封该开口；设置在所述盖子的朝向所述壳体内部的内表面上的连接件，该连接件从盖子向壳体内部延伸并插入设置在所述开口的底部的孔中，该连接件在其自由端部附近设置有干涉件，以防止该连接件在盖子与开口分离的方向上从所述孔中拔出。本实用新型的密封结构易于装配、制造容易，具有良好的防液体和防尘的效果，且该密封结构的盖子与壳体相互连接，不会因为误操作而丢失。

Description

一种密封结构

技术领域

本实用新型涉及一种密封结构，具体涉及在人机交互接口(HumanMachine Interface：HMI)产品上使用的橡胶密封结构。

背景技术

人机交互接口产品通常为人和机器之间有沟通、通信的一类产品，在人机交互接口产品中通常有预留的用于外接其它部件的接口，因为该接口处的电气元件较多，暴露在外部易于受到干扰和损坏，因此，为了保护该接口，通常会对该接口进行密封。目前通常使用的在人机交互接口产品上使用的密封结构经常是大尺寸，结构复杂，并且不易于装配，同时还不能与产品稳固连接，在密封结构不能稳固地与产品连接的情况下容易发生丢失，或者其需要其它辅助部件来保证密封部件和产品壳体之间的连接，例如使用绳子来将密封结构连接到人机交互接口产品上。

因此，有必要提供一种尺寸小，结构简单，且装配容易并且与产品能够稳固连接的密封结构，且同时能够有效地防尘、防水。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种密封结构，其能克服上述的现有技术的不足，其仅使用密封盖子的一部分，结构简单且容易制造。在装配以后，密封盖的该部分能够保证在干涉面上的很好的防水和防尘性能。另一方面，当将该盖子取下以暴露出人机交互接口产品上的外部接口时，该盖子会仍然与产品相连接，因此操作者不会因为失误而将该盖子丢失。

虽然，本实用新型的密封结构特别适合应用于人机交互接口产品上，但是也可以将其应用在其它所需要的产品上以起到保护产品的外部结构或者其它部分的目的。

本实用新型所述的密封结构的技术方案为：

一种密封结构，用于密封壳体上的开口，其中：该密封结构包括：盖子，该盖子由弹性材料制成，并且该盖子朝向壳体内部的端部的尺寸大于所述开口的尺寸以与所述开口过盈配合来密封该开口；设置在所述盖子的朝向所述壳体内部的内表面上的连接件，该连接件从盖子向壳体内部延伸并插入设置在所述开口的底部的孔中，该连接件在其自由端部附近设置有干涉件，以防止该连接件在盖子与开口分离的方向上从所述孔中拔出。

该密封结构的优点在于，仅使用盖子的一端部与孔过盈配合，与现有技术相比，减少了孔和盖子相互配合的部分。在现有技术中，通常是整个盖子与孔过盈配合，因为配合部分的面积及体积均较大，所以这种结构不利于装配，在制造时对配合精度的要求较高。在本实用新型中，利用盖子的一端部与孔的过盈配合实现了防水防尘的作用，结构简单，易于制造。

在盖子的朝向所述壳体内部的内表面上设置有连接件，因为设置在连接件自由端部的干涉件，所以盖子装配到壳体上后，不能从壳体脱出，解决了现有技术中，盖子与壳体相互分离的不足，使用该密封结构不会因为误操作，而使盖子丢失。

盖子的端部的横截面面积大于开口的横截面面积，使得盖子能够插入开口中，与开口形成过盈配合。

盖子的另一侧端面与壳体外表面平齐，使得盖子装配在壳体上后，外观良好。

盖子的另一侧端面上设置有把手，便于将盖子从壳体上取下。

在壳体内的开口底部设置有限制盖子进一步移动的止挡部，以使得盖子的外侧端面与壳体的外表面平齐。

弹性材料为橡胶。橡胶的化学特性可以满足盖子为弹性的，因为盖子自身的弹性变形，所以即使盖子的端部的尺寸略大于开口的尺寸，也能够挤压进入开口内。还可以选择橡胶的硬度，使其既可以满足该密封结构所需要的弹性变形，也可以满足其在过盈配合时为了密封所需要的刚性，起到很好的防液体和防尘的作用。

盖子、连接件与干涉件一体成型。则盖子、连接件与干涉件的制造容易，制造成本相对较低。但是，在装配时与分体设计的盖子、连接件与干涉件相比，为了适于装配的而设计的结构会相对复杂。

干涉件为倒刺形式，并且从其靠近上述连接件自由端的端部向盖的方向宽度尺寸逐渐增大，并且其最大宽度尺寸大于孔的尺寸。

该干涉件为截头圆锥形或圆锥形。

干涉件由弹性材料制成，干涉件的最大宽度尺寸大于孔的尺寸，其为倒刺形式，在与孔进行装配时，先进入孔的横截面积小于后进入孔的横截面积，利用干涉件弹性材料的挤压及干涉件的横截面积由小变大的特性而使得干涉件可以从最小宽度部分进入孔，并穿过孔，直至最大宽度部分通过孔，而因为干涉件最后通过孔的宽度最大且大于孔的宽度，因此反向通过时不能够从孔中脱出。

干涉件为设置在连接件自由端部附近的凸起部，干涉件由弹性材料制成，并且其最大宽度尺寸大于孔的尺寸。该凸起部在承受压力时具有较大的弹性变形，凸起部在受到大的外力挤压时可以穿过孔，穿过孔后，回复其自然形状，因此在没有大的外力的情况下，无法从孔脱出。

干涉件、连接件及盖子一体成型的情况下，对干涉件的结构有如上所述的特别的设计以满足干涉件可以穿过孔而不从孔脱出，此种情况下，在干涉件与孔装配时比分体时略显复杂，需要操作者施加较大的力，但是，连接强度高，制造容易。

干涉件的最大横截面尺寸大于孔的横截面尺寸，因此设置有干涉件的连接件无法从孔中脱出。

连接件和干涉件一体成型，并与该盖子是单独的，连接件在装配时从壳体内部穿过孔，并与盖子连接。

连接方式为扣环连接或者粘接。

盖子与连接件一体成型，在装配时，连接件从开口的外侧穿过孔，并然后将干涉件固定在连接件自由端上。所述固定方式为粘接或焊接。

上述两种连接方式，使装配更加容易，且对干涉件的形状不需要特别的设计，仅需要干涉件的最大横截面尺寸大于开口的横截面尺寸，即可实现将盖子连接在壳体不会脱落的目的，但是连接强度小于盖子、连接件与干涉件一体成型的情况。

综上所述，本实用新型提供了一种易于装配、制造容易，防液体和防尘效果良好的密封结构，且该密封结构的盖子与壳体相互连接，不会因为误操作而丢失。

附图说明

本实用新型将从接下来的结合附图的示例性具体实施例的描述变得更加清楚，在附图中：

图1是安装了该密封结构的壳体的透视图，该密封结构处于密封的状态；

图2是安装了该密封结构的壳体的透视图，该密封结构处于打开的状态；

图3是该密封结构的盖子安装到壳体上开口中之前的透视图；

图4是安装了该密封结构的壳体的截面图，其示出了盖子的截面；

图5是安装了该密封结构的壳体的另一截面图，其示出盖子、连接件和干涉件的截面。

附图标记的说明：

1、盖子

2、开口

3、连接件

4、干涉件

5、孔

6、盖子的内端部

7、盖子内端部与开口之间的干涉

8、把手

9、壳体

10、止挡部

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图1至附图5详细描述本实用新型提供的实施例。

根据本实用新型，为了密封人机交互接口产品上的外部接口，提供了一种密封结构，该密封结构可以插入到人机交互接口产品的壳体上的开口2内，并且主要包括密封该开口2的盖子1和设置在盖子外表面上的把手8。如图1所示，在安装到人机交互接口产品上之后，盖子1的外表面与人机交互接口产品的壳体9的外表面平齐，把手8设置在盖子1的外表面上，使得一方面安装了该密封结构后的壳体具有好看的外观，且另一方面把手8使得盖子1容易从壳体9上拔出。

如图2所示，盖子1连接在壳体9上，盖子1在其后部还设置有连接件3，连接件3通常由橡胶制成，使得该连接件3可弯曲。

图3示出该密封结构的盖子1还没有安装到壳体9上的状态。该密封结构的整体结构如下：利用盖子1封闭设置在壳体9上的开口2，壳体9中的开口2为圆形截面，且盖子1具有与之相匹配的截面形状，并且包括直径略大于开口2的直径的内端部6，使得在该盖子1插入到开口中时，盖子1的内端部6与开口2过盈配合从而密封该开口2，因此阻挡了灰尘和液体进入到开口2中。该开口的截面虽然在此示例中为圆形截面，但是也可以是其它形状，如矩形，椭圆形等。所述连接件3从盖子1的内表面向壳体9内部延伸，并插入到开口2的底壁中的孔5中。在连接件3的自由端部附近，形成有干涉件4，干涉件4通常采用弹性材料制成，该干涉件4可以为倒刺形式，并且从其靠近上述连接件3自由端的端部向盖1的方向宽度尺寸逐渐增大，并且其最大宽度尺寸大于孔5的尺寸。因此在连接件3插入孔5时，首先干涉件4弹性变形，并且在穿过孔5之后，干涉件4恢复到原始形状，由此防止连接件3从孔5脱出。

如图4所示，由于盖子的内端部6(即，内端部)比开口2的尺寸稍大，二者之间形成干涉，使得灰尘和液体不能进入开口2的内部。另外，仅盖子1的内端部6的横截面积大于开口2的横截面积，但是盖子1的其余部分不与开口2形成过盈配合，因此，在装配时，盖子1易于与开口2装配。

在壳体内开口2的底部还设置有止挡部10，其限制了盖子1在壳体9内运动的距离，即，限定了盖子1插入到壳体9内的位置。优选的是，该止挡部10即为开口2的底壁，并且孔5形成在该止挡部的一部分上。另外，该止挡部或者底壁的尺寸并不必须完全封闭开口2的底部，而是可以仅对应于开口2的一部分，只要能够起到阻挡盖子1进一步被推入的作用即可。

与现有技术相比，本密封结构仅使用盖子1的内端部6与孔2过盈配合，减少了孔2和盖子1相互配合的部分，结构简单，易于制造。

盖子1、连接件3及干涉件4可以一体成型，这是本实用新型优选的方式。当盖子1、连接件3及干涉件4一体成型时，其制造容易，制造成本相对较低。但是，需要对干涉件4的构造有特别的要求，以满足干涉件4可以穿过孔5而不从孔5脱出。

如图5所示，根据本实用新型，在盖子的内端部设置有向壳体内部延伸的连接件3，干涉件4设置在连接件3的自由端上，在该示例性实施例中，干涉件4为倒刺形式，并且从其靠近上述连接件3自由端的端部向盖1的方向宽度尺寸逐渐增大，并且其最大宽度尺寸大于孔5的尺寸。干涉件4通常采用弹性材料制成，因此在连接件3插入开口2底部的孔5时，首先干涉件4弹性变形，并且在穿过孔5之后，干涉件4恢复到原始形状，由此干涉件4不会从孔5中脱出，防止了盖子1从开口2脱出，解决了现有技术中，盖子1与壳体9相互单独设置而盖子容易丢失的问题。

在该示例性实施例中，干涉件4是截头圆锥形。

但是在其它实施例中，干涉件4也可以其它形状，其只要满足干涉件4能够穿过孔5且穿过孔5后不能从孔5脱出即可。

干涉件4还可以设置为在连接件自由端部附近的凸起部(未示出)，并且其最大宽度尺寸大于孔5的尺寸。该凸起部在承受压力时具有较大的弹性变形，这样，在安装盖子1时，通过手压凸起部可以将连接件4插入孔5中，穿过孔5后，凸起部恢复其自然形状，因此在没有大的外力的情况下，无法从孔脱出。

该盖子1和干涉件4通常采用橡胶制作，因为橡胶的化学特性可以满足盖子1为弹性的，因为盖子1自身的弹性变形，所以即使盖子1内端部6的尺寸略大于开口2的尺寸，也能够挤压进入开口2内，同时因为盖子1的挤压而对开口2进行了封闭。还可以根据需要选择橡胶的不同的硬度，使其既可以满足该密封结构所需要的弹性变形，也可以满足其在过盈配合时为了密封所需要的刚性，起到很好的防液体和防尘的作用。

虽然在此，对盖子1和干涉件4的材料示例性说明为橡胶，但是任何其它适合的弹性材料也可以在此运用，如其它具有弹性、可挤压变形的聚合物材料。

盖子1、连接件3及干涉件4也可以是分开的几个构件，其可以分为两种，一种是盖子1是一个单独构件，连接件3与干涉件4是一个单独构件；另一种是，盖子1和连接件3是一个单独构件，干涉件4是一个单独构件，上述两种分开构件在装配时才组装在一起。分体式设计使得将盖子1装配在壳体9上相对容易，且不用对干涉件4的结构进行特别的设计，只要满足干涉件4的最大横截面尺寸大于孔5的横截面尺寸即可实现在壳体9上连接盖子1的功能，但是，其连接强度会小于一体成型的情况。

盖子1是一个单独构件，连接件3与干涉件4是一个单独构件的两种构件的装配方法如下，将连接件3从壳体9由内向外穿过孔5，因为干涉件4的横截面积大于孔5的横截面积，所以连接件3与干涉件4不会从孔5脱出。然后将盖子1与连接件3进行连接，其连接方式可以为扣环连接或者粘接，其均为用于连接的常见的方式，在此不再详细说明。

盖子1和连接件3是一个单独构件，干涉件4是一个单独构件的两种构件的装配方法如下，盖子1上的连接件3由外向内穿过开口5，在连接件3上穿过开口5的自由端上固定干涉件4，该固定方式可以为粘接或焊接，也可以为其它可以固定干涉件4的任何方式，例如将干涉件4设计为内部有孔的结构，连接件3穿过或穿入该孔，并与该孔过盈配合，因此，干涉件4不会从连接件3上脱落。干涉件4的横截面积大于孔5的横截面积，所以连接件3与干涉件4不会从孔5脱出。

在本实用新型中对连接件3的长度及干涉件4在连接件3上的具体位置没有作进一步限定，只要满足盖子1能够从开口2上取下，暴露壳体内的外部接口以供使用即可。

综上所述，本实用新型提供了一种易于装配、制造容易，防液体和防尘效果良好的密封结构，且该密封结构的盖子与壳体相互连接，不会因为误操作而丢失。

本实用新型的密封结构特别适合应用于人机交互接口产品上，但是也可以将其应用在其它所需要的产品上以起到保护产品的外部结构或者其它部分的目的，在此对与人机交互接口产品的具体的描述仅作为示例的目的，而非限制性的目的。

以上对本实用新型进行了详细介绍，应理解的是，在此所提及的所有具体实施例仅作为示例的目的，而不作为对本实用新型的保护范围的限制。对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上的改变不应认为偏离了本实用新型保护的范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (15)

1.一种密封结构，用于密封壳体(9)上的开口(2)，其中：该密封结构包括：盖子(1)，所述盖子(1)由弹性材料制成，并且所述盖子(1)朝向壳体(9)内部的端部(6)的尺寸大于所述开口(2)的尺寸以与所述开口过盈配合来密封所述开口(2)；设置在所述盖子(1)的朝向所述壳体(9)内部的内表面上的连接件(3)，所述连接件(3)从所述盖子(1)向所述壳体(9)内部延伸并插入设置在所述开口(2)的底部的孔(5)中，所述连接件(3)在其自由端部附近设置有干涉件(4)，以防止所述连接件(3)在所述盖子(1)与所述开口(2)分离的方向上从所述孔(5)中拔出。

2.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述盖子(1)的所述端部(6)的横截面面积大于所述开口(2)的横截面面积，使得所述盖子(1)能够插入所述开口(2)中，与所述开口(2)形成过盈配合。

3.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述盖子(1)的外侧端面上设置有把手(8)。

4.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：在所述壳体(9)内的开口底部设置有限制所述盖子(1)进一步移动的止挡部(10)，以使得所述盖子(1)的外侧端面与所述壳体(9)的外表面平齐。

5.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述弹性材料为橡胶。

6.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)由弹性材料制成，所述干涉件(4)为倒刺形式，并且从其靠近所述连接件(3)自由端的端部向所述盖(1)的方向宽度尺寸逐渐增大，并且其最大宽度尺寸大于所述孔(5)的尺寸。

7.根据权利要求6所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)为截头圆锥形或圆锥形。

8.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)为设置在所述连接件(3)自由端部附近的凸起部，所述干涉件(4)由弹性材料制成，并且其最大宽度尺寸大于所述孔(5)的尺寸。

9.根据权利要求6或8所述的密封结构，其特征在于：所述弹性材料为橡胶。

10.根据权利要求9所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)、所述连接件(3)及所述盖子(1)一体成型。

11.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)的最大横截面尺寸大于所述孔(5)的横截面尺寸。

12.根据权利要求11所述的密封结构，其特征在于：所述干涉件(4)和所述连接件(3)一体成型，并与所述盖子(1)是单独的，所述连接件(3)在装配时从所述壳体内部穿过所述孔(5)，并与所述盖子(1)连接。

13.根据权利要求12所述的密封结构，其特征在于：所述连接方式为扣环连接或者粘接。

14.根据权利要求11所述的密封结构，其特征在于：所述盖子(1)与所述连接件(3)一体成型，在装配时，所述连接件(3)从所述开口(2)的外侧穿过所述孔(5)，并然后将所述干涉件(4)固定在所述连接件(3)的自由端上。

15.根据权利要求14所述的密封结构，其特征在于：所述固定方式为粘接或焊接。

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