Корпус портативного электронного устройства с ручным управлением

Полезная модель относится к области общей электротехники, а именно к портативным электронным устройствам, и может быть использована в конструкциях спортивных электронных секундомеров, пульсометров, шагомеров, пультов дистанционного управления, электронных часов и прочих персональных устройств.
Из существующего уровня техники известен корпус портативного электронного устройства, выполненный с возможностью установки в него соединенных между собой электронных компонентов и снабженный кнопкой с мембраной (см., напр., RU 2599149 С2, опубл. 10.10.2016). Предложена технология изготовления корпуса методом гальванопластики. Недостатком известного корпуса портативного электронного устройства является то, что процесс его изготовления является трудозатратным, долгим и дорогостоящим. Кроме того, отсутствует возможность ручного управления электронным устройством, заключенным в такой корпус.
Из существующего уровня техники известен корпус портативного электронного устройства с ручным управлением, выполненный с возможностью установки в него соединенных между собой кнопки и электронных компонентов и включающий расположенный на его внешней стороне толкатель, выполненный с возможностью взаимодействия с кнопкой (см., напр., RU 197053 U1, опубл. 26.03.2020). Недостатком известного корпуса является низкая надежность конструкции по причине ненадежного крепления толкателя прижимной крышкой с защелками, что влияет на сохранение герметичности корпуса в процессе эксплуатации электронного устройства.
Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание корпуса портативного электронного устройства, обеспечивающего ручное управление этим устройством с защитой его содержимого от воздействия внешних факторов, таких как повышенная влажность и пыль.
Поставленная задача в предложенном техническом решении решается за счет того, что корпус портативного электронного устройства с ручным управлением, выполненный с возможностью установки в него соединенных между собой кнопки и электронных компонентов и включающий расположенный на его внешней стороне толкатель, выполненный с возможностью взаимодействия с кнопкой, согласно техническому решению, состоит из основания и крышки, скрепленных между собой с образованием посадочного гнезда с окном в его донной части, выполненного с возможностью размещения подпружиненного толкателя с упорным выступом, основание корпуса выполнено с возможностью установки кнопки с нажимным элементом, при этом упорный выступ толкателя и нажимной элемент кнопки выполнены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством упругодеформируемой мембраны, перекрывающей окно и зафиксированной на поверхности дна посадочного гнезда с образованием между ее торцевой поверхностью и поверхностью посадочного гнезда кругового зазора, в котором размещен уплотнительный элемент, между соприкасающимися поверхностями основания и крышки образована замкнутая канавка с размещенным в ней уплотнительным элементом.
Основание и крышка могут быть скреплены винтами.
Уплотнительные элементы могут быть выполнены в виде герметика, или уплотнительного шнура, или уплотнительного кольца.
Толкатель может быть размещен в посадочном гнезде корпуса с возможностью поступательного перемещения посредством выполненных в его теле защелок и выполненных в корпусе уступов.
Толкатель может быть подпружинен с помощью пружины, установленной на его упорный выступ.
Толкатель может быть подпружинен с помощью пружин, установленных на периферические выступы, выполненные в толкателе и разнесенные в стороны от его упорного выступа.
Круговой зазор может быть образован между торцевой поверхностью мембраны и поверхностью посадочного гнезда, выполненной в виде кругового выступа в донной его части вокруг окна.
Упругодеформируемая мембрана может быть выполнена имеющей двусторонний выступ, расположенный соосно с упорным выступом толкателя и нажимным элементом кнопки.
Упругодеформируемая мембрана может быть выполнена из полипропилена, силикона или резины.
Корпус может быть изготовлен методом литья пластиком под давлением с использованием термопластавтомата.
Техническим результатом, достигаемым заявляемой совокупностью признаков, является обеспечение герметичности корпуса портативного электронного устройства с ручным управлением.
Причинно-следственная связь указанных признаков с заявленным техническим результатом раскрывается далее по тексту описания.
Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному решению, а лишь являющимися иллюстрирующим материалом частного случая его выполнения, где:
на фиг. 1 изображен корпус портативного электронного устройства с ручным управлением со снятой крышкой;
на фиг. 2 - увеличенный вид А на фиг. 1;
на фиг. 3 - устройство в поперечном разрезе.
Корпус портативного электронного устройства с ручным управлением состоит из соединенных между собой основания 1 и крышки 2, а также толкателя 3, расположенного на внешней стороне корпуса, и кнопки 4, установленной в основании 1. Основание 1 выполнено с возможностью установки в него электронных компонентов 5, которые соединены между собой и с кнопкой 4. Основание 1 и крышка 2 скреплены между собой с образованием посадочного гнезда 6, имеющего в своей донной части окно 7. Толкатель 3 размещен в посадочном гнезде 6 с возможностью поступательного перемещения. Толкатель 3 подпружинен и имеет упорный выступ 8. Кнопка 4 снабжена нажимным элементом 9. Окно 7 посадочного гнезда 6 перекрывает упругодеформируемая мембрана 10. Она зафиксирована на дне посадочного гнезда 6 любым известным способом, например, при помощи клея или двустороннего скотча. Упругодеформируемая мембрана 10 установлена таким образом, что между ее торцевой поверхностью и поверхностью посадочного гнезда 6 образуется круговой зазор, в котором размещен уплотнительный элемент 11, например, резиновое, полипропиленовое или силиконовое кольцо/шнур, предпочтительно, герметик - самоотверждаемая эластичная смесь на основе полимерных соединений. Упорный выступ 8 толкателя 3 и нажимной элемент 9 кнопки 4 выполнены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством упругодеформируемой мембраны 10. Между соприкасающимися поверхностями основания 1 и крышки 2 образована замкнутая канавка с размещенным в ней уплотнительным элементом 12.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
В исходном положении благодаря уплотнительному элементу 12, размещенному в замкнутой канавке между соприкасающимися поверхностями основания 1 и крышки 2, и уплотнительному элементу 11, размещенному в круговом зазоре вокруг упругодеформируемой мембраны 10, исключается контакт внутреннего контура корпуса с внешней средой, что препятствует попаданию из окружающей среды внутрь корпуса влаги и пыли и способствует сохранности электронных компонентов 5 и их соединений.
При возникновении необходимости включить, выключить или поменять режим работы электронного устройства его пользователь нажимает толкатель 3, который поступательно перемещается по посадочному гнезду 6. Одновременно его упорный выступ 8 давит на центральную часть упругодеформируемой мембраны 10 в области окна 7, подвергая ее деформации и заставляя тем самым перемещаться в том же направлении. Благодаря фиксации упругодеформируемой мембраны на поверхности дна посадочного гнезда 6 деформируясь, она не изменяет свои размеры и зазор с размещенным уплотнительным элементом 11 вокруг нее остается неизменным, за счет чего исключается разгерметизация корпуса в момент нажатия на толкатель 3. Упругодеформируемая мембрана 10, в свою очередь, взаимодействует с нажимным элементом 9 кнопки 4, который, перемещаясь, замыкает/размыкает/переключает электрическую цепь/цепи с электронными компонентами 5, инициируя переход работы электронного устройства из одного режима в другой.
При снятии пользователем нажимного усилия с толкателя 3 нажимной элемент 9 кнопки 4 занимает положение в зависимости от требований к работе электронного устройства, упругодеформируемая мембрана 10, благодаря своим упругим свойствам, принимает первоначальную форму, толкатель 3 возвращается в исходное положение, благодаря тому, что он подпружинен.
Основание 1 и крышка 2 могут быть скреплены любым известным способом - неразъемно с помощью клея или разъемно посредством защелок. В предпочтительном варианте выполнения основание 1 и крышка 2 скреплены винтами.
Уплотнительные элементы 11, 12 могут быть выполнены в виде герметика, или уплотнительного шнура, или уплотнительного кольца.
Подпружиненный толкатель 3 размещен в посадочном гнезде корпуса с возможностью поступательного перемещения предпочтительно посредством выполненных в его теле с противоположных сторон защелок 13 и выполненных в корпусе оппозитных им уступов 14. Альтернативный вариант - выполнение несквозных направляющих прямолинейного движения на одной из сопрягаемых поверхностей и конгруэнтных им выступов на другой.
Толкатель 3 может быть подпружинен с помощью пружины 16, установленной на его упорный выступ, как показано на фиг. 3, или с помощью пружин 16, установленных на периферические выступы 17, выполненные в толкателе 3 и разнесенные в стороны от его упорного выступа 8.
Круговой зазор может быть образован между торцевой поверхностью упругодеформируемой мембраны 10 и поверхностью посадочного гнезда 6, выполненной в виде кругового выступа 15 в донной его части вокруг окна 7 (см. фиг. 2). Или он может быть образован торцевой поверхностью упругодеформируемой мембраны 10 и поверхностью стенок посадочного гнезда 6 (см. фиг. 3).
Упругодеформируемая мембрана 10 может быть выполнена плоской, иметь односторонний или двусторонний (как показано на чертежах) выступ, расположенный соосно с упорным выступом 8 толкателя 3 и нажимным элементом 9 кнопки 4. Она может быть выполнена из полипропилена, силикона или резины.
Таким образом, заявленное техническое решение корпуса портативного электронного устройства с ручным управлением обеспечивает защиту его содержимого от воздействия внешних факторов, таких как повышенная влажность и пыль, а в некоторых вариантах выполнения устройства может быть адаптировано под технологию изготовления методом литья пластиком под давлением с использованием термопластавтомата.