一种防水壳体及近眼显示模组的制作方法

1.本实用新型涉及防水技术领域，特别是涉及一种防水壳体及近眼显示模组。


背景技术：

2.增强现实(augmented reality，ar)是将虚拟信息和真实世界相融合的技术，其中近眼显示模组是增强现实技术中的核心器件。
3.近眼显示模组可以让用户看到真实世界的同时，看到计算机构建的虚拟图像，近眼显示模组对防水性能有一定的要求，并且大多数情况下，用户常不可避免的将近眼显示模组暴露于环境比较恶劣的使用场景，所以需要近眼显示模组具备较高的防水防尘等级。
4.现有技术的近眼显示模组的防水措施是这样的：在近眼显示模组中，对需要相互连接的两个壳体的端口开设密封槽，在密封槽内固定橡胶密封圈，以起到防水的作用，但是设置橡胶密封圈需要另外开模，这将会增加近眼显示模组的制造成本；并且密封槽的横截面的最小宽度通常在1mm以上，从而增大了近眼显示模组的体积。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术中防水壳体和近眼显示模组防水措施成本高、体积大的问题，提供一种成本低且不会额外增加体积的防水壳体和近眼显示模组。
6.为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：
7.一种防水壳体，包括：第一壳体，所述第一壳体包括框体和腔体；所述腔体从所述框体的末端延伸出来，所述腔体的末端的端面上延伸出第一凸起；第二壳体，所述第二壳体的两端开口，中间贯通；所述第二壳体的外壁表面往外延伸出凸台，所述凸台环绕所述第二壳体设置；所述凸台的端面上开设有第一凹槽；所述第一凸起与所述第一凹槽嵌接，形成第一容置室；所述第二壳体的第一端，收容在所述腔体内；所述第二壳体上与所述第一端相对的第二端的端面上，开设有第二凹槽；第三壳体，所述第三壳体的末端的端面往外延伸出第二凸起；所述第二凸起与所述第二凹槽嵌接，形成第二容置室。
8.作为上述方案的进一步改进方案，还包括两个第四壳体；所述框体的内侧延伸出定位阶，所述定位阶的上、下表面各开设有第三凹槽；所述定位阶的上、下表面各贴附有一个所述第四壳体，所述第三凹槽与所述第四壳体形成第三容置室。
9.作为上述方案的进一步改进方案，所述第四壳体的侧壁与所述框体的内壁之间存在第一间隙，所述第一间隙的宽度小于所述第三凹槽的宽度。
10.作为上述方案的进一步改进方案，所述第二壳体的第一端的外壁表面，设有至少一个第四凹槽，所述第四凹槽凹入所述外壁表面；所述腔体与所述第四凹槽形成第四容置室；所述第一容置室、所述第二容置室、所述第三容置室以及所述第四容置室内灌注有胶水。
11.作为上述方案的进一步改进方案，所述腔体上包覆所述第四凹槽的位置，开设有槽型通孔；所述槽型通孔用于所述胶水灌注以及所述胶水溢出。
12.作为上述方案的进一步改进方案，所述第一凸起的凸出长度，小于所述第一凹槽的凹入深度；所述第一凸起的宽度，小于所述第一凹槽的宽度；所述第二壳体的第一端的端面到所述凸台的端面之间的距离，大于所述腔体的末端的端面到所述腔体的底壁的深度，所述腔体的底壁是指所述腔体内侧壁的底部。
13.作为上述方案的进一步改进方案，所述第二凸起从所述第三壳体的末端的端面往外凸出的长度，小于所述第二凹槽的凹入深度；所述第二凸起的宽度小于所述第二凹槽的宽度。
14.作为上述方案的进一步改进方案，所述第一凹槽、所述第二凹槽、所述第三凹槽和所述第四凹槽的截面的最大宽度小于或等于0.5mm。
15.作为上述方案的进一步改进方案，所述胶水为ab胶。
16.一种近眼显示模组，包括如上所述的防水壳体。
17.本实用新型提供的防水壳体的结构简单、易于制作，并且凹槽占用空间更小；对于采用了这种防水壳体的近眼显示模组来说，有利于减小整体体积、简化了生产工艺流程，节省制作成本；往防水壳体的凹槽内灌注胶水，从而使近眼显示模组具备防水功能。
附图说明
18.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
19.图1是本实用新型实施例提供的各个壳体之间的连接示意图；
20.图2是本实用新型实施例提供的图1中a处的局部放大图；
21.图3是本实用新型实施例提供的图1中b处的局部放大图；
22.图4是本实用新型实施例提供的图1中c处的局部放大图；
23.图5是本实用新型实施例提供的图1中d处的局部放大图；
24.图6是本实用新型实施例提供的近眼显示模组。
25.附图标记说明：
26.100.防水壳体，10.第一壳体，11.框体，111.定位阶，112.框体的内壁，113.第三凹槽，12.腔体，12a.第一侧壁，12b.第二侧壁，12c.第三侧壁，12d.第四侧壁，121.第一凸起，122.槽型通孔，20.第二壳体，21.凸台，211.第一凹槽，212.第一通道，22.第二凹槽，221.第二通道，23.第四凹槽，30.第三壳体，31.第二凸起，40.第四壳体，41.第四壳体的侧壁，s1.第一间隙，s2.第二间隙，s3.第三间隙，200.近眼显示模组。
具体实施方式
27.为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”/“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或
暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.此外，下面所描述的本实用新型不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.请参阅图1、图3及图5，一种防水壳体100，可包括第一壳体10、第二壳体20以及第三壳体30。
31.第一壳体10包括框体11和腔体12，腔体12从框体11的末端延伸出来；腔体12的末端的端面上延伸出第一凸起121，例如，自腔体12的末端的端面沿第一方向x延伸形成第一凸起121，第一方向可为腔体12的长度方向。
32.第二壳体20的两端开口，中间贯通；外壁表面往外延伸出凸台21，例如，自外壁表面沿垂直于第一方向x的第二方向y延伸形成凸台21；凸台21环绕第二壳体20设置。
33.凸台21的端面上开设有第一凹槽211，第一凸起121与第一凹槽211嵌接，形成第一容置室；即第一凸起121与第一凹槽211嵌接后，在第一凹槽211中隔离出第一容置室。
34.第二壳体20的第一端，收容在腔体12内；第二壳体20上与第一端相对的第二端的端面上，开设有第二凹槽22。
35.第三壳体30的末端的端面往外延伸出第二凸起31，例如，自第三壳体30的末端的端面沿第一方向x的反方向延伸形成第二凸起31；第二凸起31与第二凹槽22嵌接，形成第二容置室；即第二凸起31与第二凹槽22嵌接后，在第二凹槽22中隔离出第二容置室。
36.防水壳体100还可包括两个第四壳体40。
37.具体的，请参阅图1、图2，第一壳体10的本体是框体11，框体11的内壁向内侧延伸出定位阶111，例如，自框体11的内壁沿第三方向m延伸形成定位阶111，第三方向m可为第四壳体40的长度方向；所述内侧是指与框体11外壁相离的一侧，即所述内侧是指沿着第三方向m与框体11外壁相离的一侧。
38.定位阶111的上、下两个表面上设有第三凹槽113，第三凹槽113凹入定位阶111的表面(上表面或下表面)。例如，定位阶111的下表面沿垂直于第三方向m的第四方向n凹入形成第三凹槽，定位阶111的上表面沿第四方向n的反方向凹入形成第三凹槽。
39.请一并参阅图6，第四壳体40是矩形平板，嵌入到第一壳体10的框体11内侧，紧贴定位阶111的上表面或下表面。
40.请继续参阅图1和图2，第四壳体40与第三凹槽113形成第三容置室。示例性的，第四壳体40嵌入到第一壳体10的框体11后，第四壳体40部分覆盖第三凹槽113的开口，将第三凹槽113隔离成第三容置室。
41.在一些实施例中，第一容置室、第二容置室以及第三容置室内灌注有胶水。
42.请一并参阅图6，第四壳体40与第一壳体10的框体11配合后，第四壳体40四周的侧壁41与框体11的四周内壁112之间预留第一间隙s1，第一间隙s1与第三凹槽113连通，并且
第三方向m上，第一间隙s1的截面的宽度小于第三凹槽113的截面的宽度，以便于胶水通过第一间隙s1可以灌注到第三凹槽113(或第三容置室)内，以及在第三凹槽113(或第三容置室)内注满后通过第一间隙s1可以溢出。
43.请参阅图1、图3和图6，框体11的末端往外延伸出侧壁。例如，图1中所示出的框体11的上侧(第四方向n上)与位于框体11的上侧的第四壳体40连接的末端，即框体11上侧靠近第二壳体20的一端，依次沿第二方向y、第一方向x延伸出第一侧壁12a；框体11的下侧(第四方向n的反方向上)与位于下侧的第四壳体40连接的末端，即框体11下侧靠近第二壳体20的一端，依次沿第四方向n的反向、第一方向x延伸出第二侧壁12b；以及，框体11的靠近第二壳体20的一端的框体外壁上，分别延伸出第三侧壁12c和第四侧壁12d，具体的，框体11的靠近第二壳体20的一端的框体外壁依次沿垂直于框体外壁的方向向框体11的外侧、以及第一方向x延伸，形成相对设置的第三侧壁12c和第四侧壁12d。
44.第一侧壁12a、第二侧壁12b、第三侧壁12c以及第四侧壁12d为一体式的连接结构，围合成一端开口的腔体12，并且腔体12的末端的端面上进一步延伸出第一凸起121，例如，腔体12的末端的端面上沿第一方向x进一步延伸形成第一凸起121。
45.第二壳体20的第一端被包覆在第一壳体10的腔体12内，并且凸台21上的第一凹槽211与腔体12的末端的第一凸起121嵌接在一起。
46.第一凸起121往外凸出的长度(即第一凸起121沿第一方向x的凸出的长度)，小于第一凹槽211凹入凸台21的端面的深度(即第一凹槽211沿第一方向x凹入的深度)，以在第一凹槽211处形成第一容置室；第二方向y上，第一凸起121的截面的宽度，小于第一凹槽211的截面的宽度，以在第一凸起121的侧壁与第一凹槽211的侧壁之间形成连接第一容置室(或第一凹槽211)的第一通道212。第一方向x上，第二壳体20的第一端的端面与凸台21的端面之间的距离，略大于腔体12的底壁到腔体12末端的端面的距离(即腔体12的末端的端面到腔体12的底壁的深度)；装配后，第二壳体20的第一端的端面抵接腔体12的底壁。所述腔体12的底壁是指腔体12的内侧壁的底部，以在第一壳体10和第二壳体20的连接处形成第二间隙s2，第二间隙s2通过第一通道212连通第一容置室。
47.请参阅图1和图4，第二壳体20的靠近第一端端口的外壁表面上，还设有至少一个第四凹槽23，第四凹槽23凹入靠近第一端端口的外壁表面，例如，第四凹槽23沿第二方向y凹入靠近第一端端口的外壁表面。
48.腔体12的侧壁，例如第二侧壁12b与第四凹槽23形成第四容置室，第二侧壁12b包覆第四凹槽23的表面上沿第二方向y开设有槽型通孔122，该槽型通孔122用于灌注胶水到第四凹槽23内，以及注满后便于胶水从槽型通孔122溢出。
49.请参阅图1和图5，第三壳体30是一端开口、另一端封闭的壳体。第二凸起31从第三壳体30上设有开口的一端的端面往外延伸出来，即自第三壳体30上设有开口的一端的端面沿第一方向x的反方向延伸形成第二凸起31。
50.第二凸起31从所述第三壳体30的末端的端面往外凸出的长度(即第二凸起31从所述第三壳体的末端的端面沿第一方向x的反方向凸出的长度)，小于第二凹槽22凹入第二壳体20的第二端的端面的深度(即第二凹槽22沿第一方向x的反方向凹入第二壳体20的第二端的端面的深度)，以使第二凸起31嵌入第二凹槽22后，第二凸起31不会接触到第二凹槽22的槽底，从而在第二凹槽22上形成第二容置室；第二方向y上，第二凸起31的截面的宽度小
于第二凹槽22的截面的宽度，以在第二凸起31的侧壁与第二凹槽22的侧壁之间形成连接第二容置室(或第二凹槽22)的第二通道221。
51.在第三壳体30与第二壳体20连接后，第二壳体20和第三壳体30相互连接的两个端面之间存在第三间隙s3，第三间隙s3通过第二通道221连通第二容置室(或第二凹槽22)，以便于胶水通过第三间隙s3注入到第二容置室内。
52.用于灌注第一容置室、第二容置室、第三容置室以及第四容置室的胶水，胶水可以是ab胶。示例性的，ab胶可为ab环氧树脂、ab聚氨酯、ab有机硅、pu胶或结构胶等。
53.ab胶分别灌注到第一容置室、第二容置室、第三容置室以及第四容置室内，待ab胶完全固化后，形成防水胶黏层，以固定连接第一壳体10与第二壳体20、第一壳体10与第四壳体40、以及第二壳体20与第三壳体30。
54.除ab胶外，胶水还可以是其他防水胶或防水硅胶，例如纳米硅防水胶。
55.在一些实施例中，各凹槽(第一凹槽211、第二凹槽22、第三凹槽113和第四凹槽23)的截面的最大宽度均小于或等于0.5mm，例如可以是0.4～0.5mm。
56.请参阅图6，本实施例还提供了一种近眼显示模组200，近眼显示模组200包括第一壳体10、第二壳体20、第三壳体30以及第四壳体40。
57.第一壳体10的框体11内部固定有波导片。
58.第二壳体20用于容纳第一光学透镜组；第三壳体30用于容纳第二光学透镜组。
59.第一光学透镜组和第二光学透镜组组成近眼显示模组200的目镜系统。
60.第四壳体40固定在框体11内侧上，覆盖在波导片上方以保护波导片。
61.通过采用上述壳体，使近眼显示模组200在不增加整体体积的前提下，具有了防水功能；并且在组装的过程中，两个壳体相互连接处的凹凸结构(第一凸起111与第一凹槽211、第二凸起31与第二凹槽22)还能起到定位和导向作用，便于更好地将需要连接的两个壳体组装到一起。
62.与现有技术中在壳体上开设密封槽，并在密封槽内固定橡胶密封圈的方案相比，本实用新型提供的防水壳体100的凹槽占用空间更小，有利于减小近眼显示模组200的体积；另外，壳体上设置凹槽时无需额外开模，简化了近眼显示模组200的生产工艺流程以及节省了制作成本。
63.以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围。