可自动测试的呼吸阀制造技术

可自动测试的呼吸阀。本文提供了一种呼吸阀和包括呼吸阀的便携式通信设备。所述呼吸阀包括：外壳，所述外壳具有包括开口的底部，和侧部；刚性基板，所述刚性基板位于所述外壳内；以及可呼吸膜，所述可呼吸膜安装至所述刚性基板。所述呼吸阀还包括垫圈，所述垫圈具有顶表面和底表面；和预加载的压缩元件，其横跨所述垫圈和所述刚性基板。所述垫圈具有位于所述顶表面处的上部能量导向器和位于所述底表面处的下部能量导向器。所述预加载的压缩元件至少提供：第一压缩位置，所述第一压缩位置提供所述下部能量导向器和所述外壳的所述底部之间的接触；和第二压缩位置，在第二压缩位置中，空气绕过所述下部能量导向器和所述上部能量导向器。

Automatic test breathing valve

【技术实现步骤摘要】
可自动测试的呼吸阀
技术介绍
电子设备设计有密封的外壳，以防止水或流体进入而损坏电子设备。密封的外壳还防止任何空气传入或传出电子设备。许多电子设备，特别是在公共安全情况下使用的那些电子设备，在极端环境条件下使用。当在极端环境条件下使用时，由于对密封的外壳内的空气加热或冷却，在密封的外壳的内部和外部之间产生压力差。然而，由于外壳是密封的，因此没有空气能够逸出或进入外壳以平衡压力差。这种空气压力差可能对电子设备的传输和接收性能产生负面影响。附图说明附图中相同的附图标记在各个视图中指代相同或功能相似的元件，附图连同下面的详细描述都被并入本说明书中并形成本说明书的一部分，并且用于进一步说明包括要求保护的本专利技术的构思的实施例，并解释那些实施例的各种原理和优点图1示出根据一些实施例的便携式通信设备。图2示出根据一些实施例的在正常运行状态期间的图1的便携式通信设备的呼吸阀。图3示出根据一些实施例的在真空测试期间的图2的呼吸阀。图4示出根据一些实施例的在流动测试期间的图2的呼吸阀。图5示出根据一些实施例的在确保呼吸阀关闭的测试期间的图2的呼吸阀。图6示出根据一些实施例的在正常运行状态期间的图2的呼吸阀。图7示出根据一些实施例的在真空测试期间的图2的呼吸阀。图8示出根据一些实施例的在流动测试期间的图2的呼吸阀。图9示出根据一些实施例的在确保呼吸阀关闭的测试期间的图2的呼吸阀。图10示出根据一些实施例的呼吸阀的简化版本的横截面图。图11示出根据一些实施例的图10的呼吸阀的透视图。图12示出根据一些实施例的呼吸阀的简化版本的横截面图。图13示出根据一些实施例的图12的呼吸阀的分解图。图14示出根据一些实施例的图12的呼吸阀的透视图。图15示出根据一些实施例的图12的呼吸阀的透视图。技术人员应明白，附图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。例如，图中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件被夸大，以帮助改进对本专利技术实施例的理解。视需要，在附图中通过常规符号表示装置和方法组件，附图仅示出了与理解本专利技术的实施例相关的那些具体细节，以免对受益于本文描述的本领域普通技术人员将显而易见的细节模糊到本公开。具体实施方式电子设备配备有呼吸膜，以平衡外壳的内部和外部之间的气压。呼吸膜可透过空气但不透水。因而，在外壳内的空气压力不同于外壳外的空气压力的情况下，呼吸膜允许空气在外壳的内部和外部之间流动以平衡空气压力。在制造电子设备期间，通常测试呼吸膜以检查呼吸膜的流量。当呼吸膜被禁用时，也检查电子设备的其它水封是否正常工作。通常，制造商包括单独的测试端口和禁用呼吸膜以测试上述条件的措施。然而，这可能无法提供有关测试端口密封的功能的准确信息。在某些情况下，测试端口可能未正确关闭，这可能导致流体在操作期间进入。另外，目前的测试方法耗时，导致制造时间增加。因而，需要一种用于电子或便携式通信设备的可自动测试的呼吸阀，其能够直接且以时间高效的方式进行测试。一个实施例提供了一种呼吸阀，所述呼吸阀包括：外壳，所述外壳具有包括开口的底部，和侧部；和刚性基板，所述刚性基板位于所述外壳内。呼吸阀还包括安装至刚性基板的可呼吸膜。刚性基板形成允许可呼吸膜呼吸的孔口。呼吸阀还包括具有顶表面和底表面的垫圈。垫圈具有位于顶表面处的上部能量导向器和位于底表面处的下部能量导向器。呼吸阀还包括横跨垫圈和刚性基板的预加载的压缩元件。预加载的压缩元件至少提供第一压缩位置和第二压缩位置，所述第一压缩位置提供下部能量导向器和外壳的底部之间的接触，在所述第二压缩位置中，空气绕过下部能量导向器和上部能量导向器。另一实施例提供了一种便携式通信设备，其包括密封的设备外壳，所述设备外壳具有在便携式通信设备的外部和内部之间的阀开口。便携式通信设备还包括位于阀开口处的呼吸阀。呼吸阀包括：外壳，所述外壳具有包括开口的底部，和侧部；和刚性基板，所述刚性基板位于所述外壳内。呼吸阀还包括安装至刚性基板的可呼吸膜。刚性基板形成允许可呼吸膜呼吸的孔口。呼吸阀还包括具有顶表面和底表面的垫圈。垫圈具有位于顶表面处的上部能量导向器和位于底表面处的下部能量导向器。呼吸阀还包括横跨垫圈和刚性基板的预加载的压缩元件。预加载的压缩元件至少提供第一压缩位置和第二压缩位置，所述第一压缩位置提供下部能量导向器和外壳的底部之间的接触，在所述第二压缩位置中，空气绕过下部能量导向器和上部能量导向器。图1示出了便携式通信设备100(例如，电子设备)的一个示例实施例。便携式通信设备100包括密封的外壳110(例如，密封的设备外壳)、阀开口120，以及位于阀开口120处的呼吸阀130。便携式通信设备100例如是移动双向无线电设备、智能电话、平板电脑、膝上型计算机、智能可穿戴设备等。密封的外壳110可被密封，并防止水或流体进入便携式通信设备100中。密封的外壳110还防止空气在便携式通信设备100的内部和外部之间流动。阀开口120设置在密封的外壳110中，并且按尺寸、形状形成，并且在其它方面构造成适于接收呼吸阀130。图2示出了呼吸阀130的一个示例实施例。呼吸阀130包括外壳210、刚性基板220、可呼吸膜230、垫圈240以及预加载的压缩元件250。外壳210被紧固到便携式通信设备100的密封的外壳110中的阀开口120。外壳210包括在外壳210的侧部的外表面上的螺纹槽260(例如，第二螺纹槽)，螺纹槽260被接收在阀开口120(或密封的外壳110)的螺纹槽270(例如，第一螺纹槽)中，以将外壳210紧固至便携式通信设备100。也可使用其它紧固措施将外壳210紧固到便携式通信设备100。外壳210包括顶部280和底部290。顶部280包括进入密封的外壳110的内部310的多个开口300。底部290包括通往密封的外壳110的外部330的开口320。刚性基板220由刚性材料制成，例如，不锈钢基板，并为可呼吸膜230提供支撑。可呼吸膜230可包括将可呼吸膜230安装到刚性基板220上的粘合剂背衬或粘合剂密封(未示出)。可呼吸膜230由可呼吸材料制成，这种可呼吸材料可透过空气但不透水，例如为聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯、聚乙烯等。在一个示例中，可呼吸膜230是由美国戈尔公司(W.LGoreandAssociatesInc.)销售的膜(戈尔膜)。刚性基板220形成孔口340，可呼吸膜230被置于孔口340上。这允许水密封的外壳110均衡气压差。垫圈240被包覆成型在刚性基板220和透气膜230的周边，并且包括位于中心的开口，以暴露刚性基板220和透气膜230。垫圈240包括顶表面350和底表面360。上部能量导向器370位于垫圈240的顶表面350上。上部能量导向器370可沿垫圈240的顶表面350的外周边或在该外周边附近连续地形成。在一些实施例中，上部能量导向器370可以沿顶表面350的周边或在该周边附近穿孔，而不是连续的。例如，在呼吸阀200被构造用于评估便携式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种呼吸阀，所述呼吸阀包括：/n外壳，所述外壳具有包括开口的底部，和侧部；/n刚性基板，所述刚性基板位于所述外壳内；/n可呼吸膜，所述可呼吸膜安装至所述刚性基板，所述刚性基板形成允许所述可呼吸膜呼吸的孔口；/n垫圈，所述垫圈具有顶表面和底表面，所述垫圈具有位于所述顶表面处的上部能量导向器和位于所述底表面处的下部能量导向器；以及/n预加载的压缩元件，所述预加载的压缩元件横跨所述垫圈和所述刚性基板，所述预加载的压缩元件至少提供：/n第一压缩位置，所述第一压缩位置提供所述下部能量导向器和所述外壳的所述底部之间的接触，和/n第二压缩位置，在所述第二压缩位置中，空气绕过所述下部能量导向器和所述上部能量导向器。/n

【技术特征摘要】
20180717 US 16/037,7411.一种呼吸阀，所述呼吸阀包括：
外壳，所述外壳具有包括开口的底部，和侧部；
刚性基板，所述刚性基板位于所述外壳内；
可呼吸膜，所述可呼吸膜安装至所述刚性基板，所述刚性基板形成允许所述可呼吸膜呼吸的孔口；
垫圈，所述垫圈具有顶表面和底表面，所述垫圈具有位于所述顶表面处的上部能量导向器和位于所述底表面处的下部能量导向器；以及
预加载的压缩元件，所述预加载的压缩元件横跨所述垫圈和所述刚性基板，所述预加载的压缩元件至少提供：
第一压缩位置，所述第一压缩位置提供所述下部能量导向器和所述外壳的所述底部之间的接触，和
第二压缩位置，在所述第二压缩位置中，空气绕过所述下部能量导向器和所述上部能量导向器。


2.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中在所述第一压缩位置中，所述下部能量导向器围绕所述外壳的所述底部中的所述开口形成密封，以防止空气和水穿透所述垫圈。


3.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述外壳包括具有多个开口的顶部，并且其中所述预加载的压缩元件提供第三压缩位置，所述第三压缩位置提供所述上部能量导向器和所述外壳的所述顶部之间的接触。


4.根据权利要求3所述的呼吸阀，其中在所述第三压缩位置中，所述上部能量导向器围绕所述顶部的所述多个开口中的一个开口形成密封，以防止空气和水穿透所述垫圈。


5.根据权利要求4所述的呼吸阀，其中所述预加载的压缩元件通常处于所述第一压缩位置，并且其中所述预加载的压缩元件能够被外部探针移动至所述第二压缩位置和所述第三压缩位置。


6.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述上部能量导向器和所述下部能量导向器沿着所述垫圈的外周边形成。


7.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述外壳包括位于所述侧部的外表面上的螺纹槽，使得所述外壳能够被紧固到电子设备的阀开口内。


8.根据权利要求7所述的呼吸阀，其中所述可呼吸膜能够透过空气，而不能透过水。


9.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述刚性基板是不锈钢基板，并且其中所述可呼吸膜通过粘合密封安装至所述刚性基板。


10.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述垫圈被包覆成型在所述刚性基板和所述可呼吸膜的周边上。


11.根据权利要求1所述的呼吸阀，其中所述预加载的压缩元件为...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·吉尔摩，乔治·姆沙兹利什维利，陈志杰，安德鲁·P·米尔，
申请(专利权)人：摩托罗拉解决方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US