一种多层防水光学结构制造技术

本发明专利技术提出一种露天使用的光学设备多层防水光学结构，所述的光学设备采用多腔式结构，所述的光学设备包括设备外腔体，外腔体上相互独立设置的多个光学透镜，在设备外腔体内部、光学透镜下设置的多个设备分隔腔，和安装在设备分隔腔内的光学组件；在设备外腔体和光学透镜之间设置一级防水密封；设备内分隔腔腔壁通过弹性密封圈分别与光学透镜、设备外腔体之间设置二级防水密封。本发明专利技术设计了一种有效防水结构，从而有效避免光学设备因漏水或进水造成损坏从而有效提高了光学设备的防水密封效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多层防水光学结构


[0001]本专利技术涉及光学设备
，尤其涉及一种露天使用的光学设备多层防水光学结构。

技术介绍

[0002]在生活、生产中，很多灯光、光学等设备在露天条件下使用，而露天设备不可避免会遇到降雨、凝露等自然涉水、潮湿环境。由于光学设备内部有许多电子器件和印制板，水分进入设备内部会造成电路短路、焊点锈蚀或器件损坏，所以对于露天使用的光学设备必须进行严格的防水设计。而且光学设备通常采用单腔设计，一旦水分进入设备中，几乎所有的工作单元都会出现故障。
[0003]由于光学设备各零部件材质的不同以及加工精度存在误差，因此在装配过程中以及使用过程中热胀冷缩的作用下，会形成不同的缝隙。为了让这些缝隙有密封效果，如图1或图2所示，目前露天光学设备通常是通过一层密封垫或O型圈实现密封效果，即在连接缝隙周围的接触面上增加弹性防水材料，并通过装配应力将弹性材料压紧，使得弹性材料发生形变与周边的接触面充分接触，从而填补空隙，达到密封的目的。
[0004]以上防水密封方式结构简单、生产成本较低，但在实际使用过程中寿命低、防水性差、容易出现漏水或进水现象，尤其对于加工精度要求不高的光学设备，如果接触面生产时平整度不足或局部点出现缺陷，只通过单层的密封很难达到理想防水效果。为了达到更好的照明效果，光学设备通常安装在较高的位置，一旦出现漏水问题，维修难度增大，维修成本也非常高。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种露天使用的光学设备多层防水光学结构，其特征在于：所述的光学设备采用多腔式结构，所述的光学设备包括设备外腔体，外腔体上相互独立设置的多个光学透镜，在设备外腔体内部、光学透镜下设置的多个设备分隔腔，和安装在设备分隔腔内的光学组件；在设备外腔体和光学透镜之间设置一级防水密封；设备内分隔腔腔壁通过弹性密封圈分别与光学透镜、设备外腔体之间设置二级防水密封。
[0006]进一步的，所述的一级防水密封包括上压紧环、和光学透镜，上压紧环和设备外腔体、光学透镜之间通过弹性密封垫连接。
[0007]进一步的，整体式弹性密封垫被设置成同时密封上压紧环与设备外腔体间的空隙，和上压紧环与光学透镜间的空隙，上压紧环的内径和外径之间的宽度大于弹性密封垫的内径和外径之间的宽度，上压紧环固定光学透镜的同时构成密封紧固件。
[0008]进一步的，所述的光学设备的设备外腔体内部设置多道分隔腔腔壁，分隔腔腔壁与设备外腔体的连接处设置第一弹性密封圈；分隔腔腔壁与光学透镜之间设置第二弹性密封圈；第一弹性密封圈和第二弹性密封圈构成所述的二级防水密封。
[0009]进一步的，第一弹性密封圈和第二弹性密封圈设置于分隔腔腔壁的凹槽内。
[0010]进一步的，第一弹性密封圈被置于设备外腔体的凹槽内，所述的凹槽位置与分隔腔腔壁底面对应设置。
[0011]所述的弹性密封垫、所述的第一弹性密封圈和第二弹性密封圈的材料的材料为橡胶、塑料或软性金属材料。
[0012]优选的，设备外腔体和其内部布置的设备内分隔腔腔壁将设备外腔体内部的分隔成多个独立密封的设备分隔腔。
[0013]针对现有光学设备存在防水密封隐患，本专利技术设计了一种有效防水结构，从而有效避免光学设备因漏水或进水造成损坏从而有效提高了光学设备的防水密封效果。
附图说明
[0014]图1是通过一层密封垫密封的光学设备剖面图。
[0015]图2是通过O型圈密封的光学设备剖面图。
[0016]图3是本专利技术提供的多腔式，多层密封机制的光学设备外形图。
[0017]图4是本专利技术提供的多层密封机制的光学设备剖面图。
具体实施方式
[0018]本专利技术将密封结构环节分为多层密封机制设计和多腔式设计。每层密封机制都独立工作，并且都采用弹性材料压紧方式，在传统设备外腔外增加上压紧面；采用多层密封结构来提高光学设备对水和水蒸气侵入的防护水平。同时光学设备的内部分成多个相互独立的密封腔体，这种多腔式设计可以避免出现一旦漏水，全部设备损坏的情况发生。
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。
[0020]本专利技术主要应用于具有多个照明灯光学照明设备上，该光学照明设备包括多个照明灯和与之配合的照明灯镇流器组成，照明设备采用多腔式结构，分为设备外腔和设备内分隔腔，箱型的设备外腔的正面设备外盖上包括多个照明灯的透光窗，用于透出照明灯的灯光。透光窗由上压紧环、弹性密封垫和光学透镜构成，光学透镜用于汇聚照明灯光，上压紧环和设备外盖、光学透镜之间通过弹性密封垫连接，实现一级防水密封。光学透镜嵌入设备外腔体的开孔，整体式弹性密封垫被设置成密封上压紧环与设备外腔体间的空隙，并同时压紧密封住压紧环与光学透镜间的空隙，上压紧环的内径和外径之间的宽度大于弹性密封垫的内径和外径之间的宽度，上压紧环固定光学透镜的同时构成密封紧固件。
[0021]设备外盖下的内部结构又分成多个内分隔腔，每个腔内设置一副照明灯和对应的照明灯镇流器，分隔腔腔壁的上设置了凹槽，在内分隔腔下端的腔壁与设备外腔体的连接处设置第一弹性密封圈；在分隔腔腔壁与光学透镜之间设置第二弹性密封圈；第一弹性密封圈和第二弹性密封圈构成所述的照明设备的二级防水密封。这两道弹性密封圈再次提供了内分隔腔一个次级防水措施。在二级防水措施下，水分很难通过弹性密封垫进入到设备内分隔腔和光学透镜、设备外腔的缝隙，而弹性密封圈又进一步提高了本设备的防水性能。此外，由于分隔腔将本设备分隔为若干个独立工作的光学设备单元，每个相对独立的设备单元都进行了多次防水设计，即使有某一个设备单元出现故障，不影响其余设备单元工作，大大提高设备工作的可靠性。
[0022]上述的弹性密封垫、第一弹性密封圈和第二弹性密封圈的材料可以选择橡胶、高密度塑料或软性金属材料。一般的防水设备，采用塑料密封圈或者橡胶密封圈已经可以提供比较好的密封效果，采用天然橡胶的密封圈时，其耐久性和稳定性已经相当高。但是在要求防水密封级别比较高的环境下，塑料或橡胶仍然存在可靠性差的问题，此时可采用铅或者银等软性金属做密封材料，以达到更高级别的防水要求。
[0023]工作流程：弹性密封垫将水分有效的阻挡在光学透镜和设备外腔缝隙之外，当设备由于老化或者加工、装配有缺陷或者降雪量比较大时，可能会有少量水分进入设备，这时弹性密封圈进行第二级密封防护，从而有效提高密封防水效果、延长设备的防水寿命。
[0024]本专利技术有效的提高了光学设备的防水密封性能、寿命。而本设备以多个设备单元单独工作的形式设计，有效的降低了某个损坏的设备单元对其它设备单元的影响，降低了设备的故障率。
[0025]本专利技术通过多层防水设计和多个设备单元独立工作的设计，不仅将原有的防水密封性能大幅提高、避免了一旦漏水全部设备损坏的状况出现。因此本专利技术为光学设备的照明工作提供了可靠的密封工作，有效的延长了光学设备的寿命，降低了维修成本，为人们的生活和生产提供了更可靠的照明保障。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天使用的光学设备多层防水光学结构，其特征在于：所述的光学设备采用多腔式结构，所述的光学设备包括设备外腔体，外腔体上相互独立设置的多个光学透镜，在设备外腔体内部、光学透镜下设置的多个设备分隔腔，和安装在设备分隔腔内的光学组件；在设备外腔体和光学透镜之间设置一级防水密封；设备内分隔腔腔壁通过弹性密封圈分别与光学透镜、设备外腔体之间设置二级防水密封。2.如权利要求1所述的光学设备多层防水光学结构，其特征在于：所述的一级防水密封包括上压紧环、和光学透镜，上压紧环和设备外腔体、光学透镜之间通过弹性密封垫连接。3.如权利要求2所述的光学设备多层防水光学结构，其特征在于：整体式弹性密封垫被设置成同时密封上压紧环与设备外腔体间的空隙，和上压紧环与光学透镜间的空隙，上压紧环的内径和外径之间的宽度大于弹性密封垫的内径和外径之间的宽度，上压紧环固定光学透镜的同时构成密封紧固件。4.如权利要求1所述的光学设备多层防水光学结构，其特征在于：所述的光学设备的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵辉，项诚来，李铁，孙文，张璜，龚晨，
申请(专利权)人：中国船舶工业系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：