CN113555718A - 一种快速安装的电子模块及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种快速安装的电子模块及其安装方法，属于电子模块拆装领域，解决了现有安装机构结构复杂安装不便，占用空间大，且安装后容易发生松动导致安装可靠性低的问题。本发明在电子模块的外壳上设置转动安装的锁紧机构，连接器与插座对插完成后，锁紧机构的锁舌卡入安装板挡块上的锁定槽中，实现电子模块和安装板之间的锁定，防止电子模块脱落，且在锁紧机构的手柄上设置定位销，定位销与手柄之间设置弹簧，定位销在弹簧弹力下卡入外壳上的锁定孔中，防止锁舌从挡块中脱离，进一步保证电子模块安装的可靠性。本发明实现了电子模块与安装板的快速安装及可靠锁定，保证电子模块在震动条件下的可靠连接。

Description

一种快速安装的电子模块及其安装方法

技术领域

本发明涉及电子模块拆装技术领域，尤其涉及一种快速安装的电子模块及其安装方法。

背景技术

军用车辆上的电子模块经常有快速安装和快速拆卸的需求。军用车辆紧凑的内部空间和车辆行驶的振动环境，给电子模块的快速安装设计提出了更高的要求。在振动环境中，无缆直插模块安装不可靠可能会导致模块功能失效，甚至直插连接器损坏。

军用车辆紧凑的内部空间和车辆行驶的振动环境，需要快速安装机构结构简单小巧、安装牢固可靠。现有的电子模块快速安装机构通常需要配备复杂的结构框架，占用太多的安装空间，其他简易的快速安装机构则无法满足安装可靠性要求。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种快速安装的电子模块及其安装方法，用以解决现有安装机构结构复杂安装不便，占用空间大，且安装后容易发生松动导致安装可靠性低的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种快速安装的电子模块，其特征在于，包括：锁紧机构、外壳、连接器；连接器固定安装在外壳上，且与安装板插接；锁紧机构转动安装在外壳上；锁紧机构设置有锁舌，锁舌锁舌卡入安装板内部，用于锁定电子模块和安装板。

锁紧机构上还设置有定位装置，定位装置能够定位锁紧机构和外壳的相对位置

进一步地，安装板包括：挡块、固定板和连接器插座；连接器与连接器插座插接；挡块和连接器插座均与固定板固定连接。

进一步地，挡块用于限制锁舌相对于安装板的位移，挡块上设置有锁定槽；通过旋转锁舌能够使其卡入锁定槽。

进一步地，锁紧机构还包括：锁杆和手柄；锁杆套设于外壳，且能够相对于外壳转动。

进一步地，锁舌和手柄分别固定安装在锁杆的两端。

进一步地，手柄上设置定位装置；定位装置包括定位销，定位销套设于手柄上，且能够相对于手柄发生位移。

进一步地，外壳上设置与定位销相对应的锁定孔；定位销能够卡入锁定孔，且定位销卡入锁定孔时，手柄和外壳不能相对转动。

定位装置还包括：定位销帽和弹簧；弹簧套设于定位销，且弹簧位于手柄和定位销之间；定位销帽设置在手柄的上方，且与定位销固定连接。

定位销帽和定位销通过紧固螺钉连接。

进一步地，外壳上设置圆销和扁销；圆销和扁销设置在外壳安装有连接器的一侧。

进一步地，安装板上分别设置与圆销和扁销相对应的定位孔。

一种快速安装的电子模块的安装方法，用于对快速安装的电子模块进行安装，包括以下步骤：

步骤S1：将连接器与连接器插座对插，实现电连接；

步骤S2：旋转手柄，使锁舌卡入挡块的锁定槽中；

步骤S3：锁定定位装置，定位销卡入锁定孔中，限制锁紧机构相对于外壳的转动，电子模块安装完成。

本发明有益效果如下：

1、本发明在电子模块的外壳上设置转动安装的锁紧机构，连接器与插座对插完成后，锁紧机构的锁舌卡入安装板挡块上的锁定槽中，实现电子模块和安装板之间的锁定，防止电子模块脱落，且在锁紧机构的手柄上设置定位销，定位销与手柄之间设置弹簧，定位销在弹簧弹力下卡入外壳上的锁定孔中，防止锁舌从挡块中脱离，保证电子模块安装的可靠性。

2、本发明的电子模块的快速安装机构安装牢固可靠，通过锁紧机构的锁舌锁定电子模块和安装板，并通过定位装置定位锁紧机构和电子模块的外壳的相对位置，通过二级锁定，保证连接器的安装可靠性，适用于军用车辆和车辆行驶的振动环境。

3、本发明的电子模块和安装板之间多通过螺钉或销钉实现安装固定，能够实现快速安装，提高了安装效率；锁紧机构与电子模块的安装外壳设计为一体，使用时，仅需要转动锁紧机构即可实现锁紧固定，使用方便快捷。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明的快速安装的电子模块分解图；

图2为本发明的快速安装的电子模块组成图；

图3为本发明的快速安装的电子模块主视图；

图4为本发明的安装板的组成图；

图5为本发明的安装板的分解图；

图6为电子模块与安装板安装状态俯视图；

图7为电子模块与安装板安装状态立体图；

图8为锁紧机构组成图；

图9为锁紧机构局部剖视图；

图10为手柄结构示意图；

图11为锁杆结构示意图；

图12为锁定销帽示意图一；

图13为锁定销帽示意图二；

图14为挡块结构示意图。

附图标记：

1-锁紧机构；2-壳体；3-圆销；4-扁销；5-套件；6-连接器；7-挡块；8-固定板；9-连接器插座；

11-锁舌；12-锁杆；13-手柄；14-锁定销帽；15-锁定销；16-紧固螺钉；17-弹簧；12-1-第一固定孔；12-2-第二固定孔；13-1-套孔；13-2-手柄固定孔；13-3-第一凸出部；14-1-螺钉孔；14-2-第一键槽；14-3-第二键槽；15-1-第二凸出部；21-凹槽；71-第一安装孔；72-锁定槽；81-第二安装孔；82-插座伸出孔。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例一

本发明的一个具体实施例，公开了一种快速安装的电子模块，如图1-14所示，包括：锁紧机构1、壳体2、连接器6；其中，连接器6通过粘接、焊接或过盈配合等方式固定安装在壳体2中；壳体2上设置至少一组锁紧机构1，锁紧机构1套设在壳体2的内部且能够相对转动，连接器6与安装板插接安装时，锁紧机构1卡入安装板中防止连接器6与安装板脱离，保证振动环境下的安装可靠性。

其中，锁紧机构1有两个/两组，两个锁紧机构1安装在壳体2的两侧，用于将壳体2与安装板固定，限制壳体2与安装板的相对位移，保持电子模块的连接的可靠性。

锁紧机构1，如图1、8-11所示，包括：锁舌11、锁杆12、手柄13和定位装置。

其中，定位装置设置在手柄13上，用于实现锁紧机构1与壳体2之间相对位置的固定。

手柄13和锁舌11分别设置在锁杆12的两端，且均与锁杆12固定连接。

具体地，锁杆12的一端(内端)设置锁舌11，另一端(外端)设置手柄13，即安装后外壳2上设置连接器6的一端安装锁舌11，另一端设置手柄13。

锁杆12上设置第一固定孔12-1和第二固定孔12-2；锁舌11和手柄13分别套设在锁杆12的两端，并且第一固定孔12-1和第二固定孔12-2安装销钉实现锁舌11和手柄13在锁杆12上的安装固定。

具体地，手柄13的一端设置套孔13-1，手柄13通过套孔13-1套设在锁杆12上；进一步地，套孔13-1的侧面设置手柄固定孔13-2，手柄固定孔13-2和第一固定孔12-1中安装销钉，实现手柄13和锁杆12的安装固定。类似地，锁舌11和锁杆12也通过销钉连接。

也就是说，旋转手柄13，锁舌11也会同步旋转。连接器6与安装板插接到位后，转动手柄，使锁舌11卡入安装板中的预留锁孔中，实现对电子模块的锁定，限制电子模块的连接器相对于安装板的位移，保持电子模块在震动环境下的安装可靠性。

具体地，锁杆12穿过壳体2安装，且两端套设套件5，套件5与壳体2通过过盈配合连接，套件5的中心孔中套设锁杆12，且中心孔直径与锁杆12的直径相同，且锁杆12能够相对于外壳2发生转动。

具体地，锁杆12的长度等于外壳2的长度，锁紧机构1在外壳2上安装完成后，锁杆12能够相对于外壳2转动，但由于两端锁舌11和手柄13的限制不能相对于外壳2轴向位移。也就是说，锁杆12的上端(一端)依次穿过套5、壳体2两侧的安装孔、套5，最后用销钉与手柄13连接在一起，锁杆12下端(另一端)插入锁舌11一端的方孔中，并通过销钉与锁舌11从侧面连接在一起。

为了保证锁舌11具有稳固的锁定状态，手柄13上设置定位装置，定位装置用于限制手柄13(锁紧机构1)相对于外壳2的转动，即定位装置能够限制锁紧机构1的锁舌11相对于外壳2的转动，进一步，保证锁舌11在安装板的锁孔中的锁定状态。

如图9所示，定位装置设置在锁紧机构1的手柄13上，定位装置包括：锁定销帽14、锁定销15、紧固螺钉16以及弹簧17。

其中，手柄13上设置销钉孔，锁定销15和弹簧17安装在销钉孔中。弹簧17套设在锁定销15的外部，且弹簧17设置在手柄13和锁定销15的第二凸出部15-1之间，也就是说，弹簧17的上下两端通过手柄13和锁定销15的第二凸出部15-1进行限位，弹簧17卡在手柄13和第二凸出部15-1之间。

锁定销帽14设置在手柄13的上方，且与锁定销15通过紧固螺钉16固定连接。锁定销帽14上设置螺钉孔14-1，紧固螺钉16穿过螺钉孔14-1与锁定销15拧紧固定，实现锁定销15和锁定销帽14之间的连接。进一步地，螺钉孔14-1可设置为螺纹孔。进一步地，第一凸出部13-1上设置安装孔，锁定销15的上端能够从手柄13的上方圆孔中伸出，并相对于手柄13滑移。圆孔直径小于销钉孔，固定销15和弹簧17均安装在销钉孔中，且弹簧17的上下两端抵在手柄13的销钉孔顶端和固定销15的第二凸出部15-1上，如图9所示。

也就是说，锁定销15穿过弹簧17，从手柄13中部安装孔上方穿出，并使用紧固螺钉16与定位销帽14安装在一起。

进一步地，手柄13上设置第一凸出部13-1，锁定销帽14套设在第一凸出部13-1的外部，且能够相对于第一凸出部13-1移动。

如图12、图13所示，锁定销帽14的侧壁上设置有第一键槽14-2和第二键槽14-3，且第一键槽14-2的长度大于第二键槽14-3；对应的，手柄13的第一凸出部13-3上设置定位键；

旋转定位销帽14使第一键槽14-2与定位键配合时：定位销帽14能够相对于手柄13的第一凸出部13-1滑移，即定位销15能够在弹簧17的弹力作用下相对于手柄13滑移；上下拉动定位销帽14能够使定位销15相对于手柄13上下移动。旋转定位销帽14使第二键槽14-3与定位键配合时：由于第二键槽14-3很短，定位销15压缩弹簧17且定位销15处于提起状态，定位销15不会伸入锁定孔。

实施时：定位装置锁定时，定位销帽14的第二键槽14-3与定位键配合，定位销15不能卡入外壳2上的锁定孔。定位装置解锁时，定位销帽14的第一键槽14-2与定位键配合，定位销15能够相对于手柄13移动，定位销15在弹簧17的弹力作用下伸出手柄13，定位销15能够卡入锁定孔。通过拉拽及旋转定位销帽14能够实现对定位销15的伸缩状态的切换，调整定位销15伸入锁定孔或从锁定孔中拔出，便于实现定位销15与外壳2的锁定配合或解锁，便于调整定位销15的状态。

进一步地，定位销15卡入锁定孔时，锁紧机构处于锁定状态，锁舌11不能转动；定位销15从锁定孔移出时，锁紧机构处于解锁状态，锁舌11能够转动卡入安装板中，或从安装板中移出。通过定位销15与锁定孔的配合，能够实现对手柄13的有效固定，由于手柄13与锁杆12和锁舌11固定连接为一体，因此，定位销15能够有效固定锁舌11的锁定状态，确保电子模块在安装板上的可靠安装。

安装板结构如图5、6、7所示，包括：挡块7、固定板8和连接器插座9，其中，挡块7和连接器插座9分别固定安装在固定板8的两侧。挡块7有2个，挡块7安装在固定板8的前侧，连接器插座9安装在固定板8的后侧，二者都用螺钉固定在固定板8上。

具体地，固定板8上设置有与挡块7上的第一安装孔7位置和尺寸均相对应的第二安装孔81，通过第一安装孔71和第二暗转孔81中拧入螺钉实现挡块7与固定板8的固定连接。

值的注意的是：挡块7与固定板8安装时，挡块7的锁定槽72设置在靠近固定板8的一侧，锁定槽72为半圆形或弧形的凹槽，如图14所示。也就是说，锁定槽72与固定板8形成一个锁定腔，用于在电子模块锁定安装时限制锁舌11的位移，起到对电子模块和安装板的紧固效果，保证安装可靠性。

锁定槽72和固定板8之间形成锁定腔，锁定腔用于限制锁舌11的轴向(连接器6的插接方向)位移。

安装时，锁紧机构1的锁定、解锁过程为：

转动手柄13使锁舌11卡入锁孔(即锁定槽72)，进一步，锁定销15在弹簧17的弹力作用下伸出，锁定销15卡入外壳2上设置的锁定孔中，限制手柄13相对于外壳2的转动，保证锁舌11始终卡在锁定槽72中。挡块7限制锁舌11在轴线方向(连接器6插接方向)的移动，即连接器6不能脱离连接器插座9，保证安装可靠性。

进一步地，壳体2安装连接器6的一侧设置圆销3和扁销4，具体地，圆销3和扁销4过盈配合安装在壳体2下端的安装孔中；连接器6安装在壳体2的下侧，四周用螺钉紧固。连接器6与安装板插接时，圆销3和扁销4插入固定板8上对应的设置的定位孔中，圆销3和扁销4用于定位插接精度，保证连接器6与连接器插座9的对准精度。

进一步地，连接器插座9与固定板8通过焊接、粘接或螺栓连接等方式固定连接，且连接器插座9的插接部伸出固定板8上的插座伸出孔82，插接部与连接器6进行插接，实现电子模块的电连接。

实施例二

本实施例提供一种快速安装的电子模块的安装方法，针对实施例一的快速安装的电子模块，具体包括以下步骤：

步骤S1：将连接器6与连接器插座9对插，实现电连接；

步骤S2：旋转手柄13，使锁舌11卡入挡块7的锁定槽72中；

步骤S3：锁定定位装置，限制锁紧机构1相对于外壳2的转动。

步骤S1中，当需要将电子模块安装在安装板上时，向上提起2个定位销帽14并旋转90°，带动定位销15的下端从壳体2上侧的锁定孔中拔出，从而将2个快速锁紧机构1解除定位，锁紧机构1能够自由转动。

将2个手柄13向下方旋转90°，带动2个锁舌11向上旋转90°，收回到壳体2底部的凹槽21中，此时电子模块处于解锁状态。

将电子模块推向安装板，在圆销3和扁销4的导向作用下，连接器6与连接器插座9插合到位。

步骤S2中，将2个手柄13向上(与步骤S1中旋向相反)旋转90°，带动2个锁舌11旋转90°，锁舌11从壳体2底部的凹槽21中旋出，并插入挡块7的弧形的锁定槽72内，挡块7能够阻挡锁舌11向远离固定板8的方向移动，即挡块7通过限制锁舌11移动能够限制电子模块从安装板脱离，完成电子模块与安装板之间的锁紧固定。

步骤S3中，手柄13旋转时，带动定位销帽14同步旋转与外壳2上的锁定孔位置相对。

旋转定位销帽14，使定位销帽14上的第一键槽14-2与第一凸出部13-3的定位键配合，定位销15能够在锁定孔中上下移动。弹簧17推动定位销15卡入锁定孔，即在弹簧17的张力作用下，使定位销15的下端插入壳体2上侧的锁定孔中，电子模块进入锁紧和定位状态。

定位装置的定位销15插入外壳2上的锁定孔后，定位装置处于锁定状态，手柄13无法转动。进一步地，锁舌11也处于锁定状态，不能从挡块7的锁定槽72中移出。

本发明通过锁舌11卡入挡块7的锁定槽72，限制连接器6和连接器插座9之间的相对位移，实现电子模块和安装板之间的锁紧固定；进一步地，通过定位装置的定位销15卡入外壳2上的锁定孔中，限制手柄13的转动，实现对锁紧机构1与外壳2(电子模块)之间的锁定；本发明通过设置锁紧机构锁定电子模块和安装板，并通过定位装置锁定所及机构1和外壳2(电子模块)，实现了多级锁定，确保了电子模块安装的稳固性，使其在震动环境下仍能保持可靠连接。

进一步地，当需要将电子模块从安装板上拆除时：

步骤C1、提起2个定位销帽14，带动定位销15的下端从壳体2上侧的锁定孔中拔出，从而将2个快速锁紧机构1解除定位。解除定位后，将定位销帽14旋转90°，定位销帽14通过第二键槽14-3卡在第一凸出部13-3的上方，定位销15压缩弹簧17且定位销15不能移动。

步骤C2、将2个手柄13向下方旋转90°，带动2个锁舌11向上旋转90°，锁舌11从挡块7的锁定槽72中移出，收回到壳体2底部的凹槽21中，如图3所示。

步骤C3、锁舌11从锁定槽72中移出后，电子模块与安装板之间处于解锁状态，拽动壳体2上自带的把手，使连接器6与连接器插座9分离，电子模块从安装板上拆除。

与现有技术相比，本实施例提供的技术方案至少具有以下有益效果之一：

(1)电子模块安装和拆卸操作简单快速，安装牢固可靠。

(2)快速锁紧机构结构形式简单小巧，不额外增加电子模块的体积；锁紧机构1的锁舌11和挡块7的锁定槽72配合实现电子模块和安装板的锁定，锁紧机构1上海设计了定位销15，进一步提升安装可靠性；安装板结构形式为平面安装形式，安装平面上只增加2个挡块，没有其他附件，对安装平台的空间需求小，对安装平台适用性强。

(3)圆销3、扁销4和挡块7共同保证了电子模块的可靠安装，圆销3和扁销4限制电子模块在安装平面内的相对位移，挡块7限制电子模块安装平面垂向的相对位移。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种快速安装的电子模块，其特征在于，包括：锁紧机构(1)、外壳(2)、连接器(6)；所述连接器(6)固定安装在外壳(2)上，且与安装板插接；所述锁紧机构(1)转动安装在所述外壳(2)上；锁紧机构(1)设置有锁舌(11)，所述锁舌(11)卡入安装板内部，用于锁定电子模块和安装板。

2.根据权利要求1所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述安装板包括：挡块(7)、固定板(8)和连接器插座(9)；所述连接器(6)与所述连接器插座(9)插接；所述挡块(7)和连接器插座(9)均与所述固定板(8)固定连接。

3.根据权利要求2所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述挡块(7)用于限制所述锁舌(11)相对于所述安装板的位移，所述挡块(7)上设置有锁定槽(72)；通过旋转所述锁舌(11)能够使其卡入所述锁定槽(72)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述锁紧机构(1)还包括：锁杆(12)和手柄(13)；锁杆(12)套设于所述外壳(2)，且能够相对于所述外壳(2)转动。

5.根据权利要求4所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述锁舌(11)和手柄(13)分别固定安装在所述锁杆(12)的两端。

6.根据权利要求5所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述手柄(13)上设置定位装置；所述定位装置包括定位销(15)，所述定位销(15)套设于手柄(13)上，且能够相对于所述手柄(13)发生位移。

7.根据权利要求6所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述外壳(2)上设置与所述定位销(15)相对应的锁定孔；所述定位销(15)能够卡入所述锁定孔，且所述定位销(15)卡入锁定孔时，所述手柄(13)和所述外壳(2)不能相对转动。

8.根据权利要求1所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述外壳(2)上设置圆销(3)和扁销(4)；所述圆销(3)和扁销(4)设置在外壳(2)安装有连接器(6)的一侧。

9.根据权利要求8所述的快速安装的电子模块，其特征在于，所述安装板上设置分别与所述圆销(3)和扁销(4)相对应的定位孔。

10.一种快速安装的电子模块的安装方法，其特征在于，用于对权利要求1-9所述的快速安装的电子模块进行安装，包括以下步骤：

步骤S1：将连接器(6)与连接器插座(9)对插，实现电连接；

步骤S2：旋转手柄(13)，使锁舌(11)卡入挡块(7)的锁定槽(72)中；

步骤S3：锁定定位装置，定位销(15)卡入锁定孔中，限制锁紧机构(1)相对于外壳(2)的转动，电子模块安装完成。

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