CN1481291A - 具有间隔开功能的弹性夹持装置 - Google Patents

Abstract

一种弹性长条形的夹持件(13，19)，包含一个头端(13)和一个桶形部件(19)。所述夹持件可装入一块平板(11)的孔洞(12)中，装入时，将弹性长形部分拉伸，使其直径缩小，从而就可穿过孔洞(12)，然后释放对所述弹性夹持件(13，19)的拉力，使其卡住或夹持在孔洞(12)中。在另一实施例中，采用一中心销(35)以对夹持装置产生一操纵所述夹持件(13，19)所需要的轴向力。

Description

具有间隔开功能的弹性夹持装置

本发明要求于2000年12月15日提交、序列号为60/255,374、标题为“具有间隔开功能的弹性夹持件”的临时申请的优先权。

技术领域

本发明涉及一种弹性夹持件，它包含可间隔开功能的夹持件，该夹持件可用来组装两块平板件(包括印刷电路板，下同)，使两平板件之间保持一定的空间距离。更具体地说，本发明涉及一种弹性夹持件，该夹持件仅凭借其弹性作用，就具有夹紧两平板件和间隔开它们的功能。

背景技术

间隔型夹持件是可以使两块平板件固定并隔开一定空间距离的一种装置。通常两平板件都是用某种类型的紧固件或用螺纹紧固件或螺丝钉紧固在一起的。这类紧固件通常有两种类型：一种是用金属材料经机械加工制成的，另一种是用塑料制成的。不过，无论是金属的还是塑料的紧固件，目前可用的种种类型的间隔方式都有一些问题。问题在于是使用金属的间隔件将两块印刷电路板隔开的。当将一块印刷电路板与金属底盘分隔开时，通常是用自紧固或铆固的方法固定到金属底盘上的，而这需要使用工具。用螺纹紧固件连接的方法也很费事，它需要使用如螺丝钉那样的活动配对件，还要增加在现场调试所需的时间。

当采用自行铆固的紧固件时，还可能遇到另外一些问题。底盘金属必须具有延展性或可锻性，从而限制了底盘用材料的选择余地，而在对这类紧固件进行拆卸时还具有破坏性，底盘或紧固件本身在拆卸后就不能再使用。另外，这种紧固件的安装或拆卸要求采用比较昂贵的专用工具，或者在现场不容易获得。最后，当在印刷电路与底盘之间要求将紧固件接地时，就必须采用金属紧固件，但也会出现上述有关电路板安装的另外一些缺点。

使用塑料紧固件不能够解决金属紧固件所遇到的许多问题。当采用螺纹的塑料间隔件时，可能会有碎屑落入组件内；而采用非螺纹的塑料间隔件时，往往不能够耐受冲击、热力和震动等等。不需要使用安装工具的塑料紧固件在拆卸过程往往会受到损坏，所以这种紧固件就不适于再次使用。塑料紧固件在需要接地的情况下，也不能提供导电能力。

在生产制造过程中，对于灵敏性装置，碎屑或意外的螺母接触也是一个问题。另外一个缺点是，如果从螺纹孔的孔磨伤，那么整个平板件就要报废。再则，在组件中诸板上的孔洞位置要求很严格，第一与第二两块板上的孔之间的公差会累积，有可能造成孔洞位置不正，以至诸平板件就无法装配在一起。

尽管已有技术对上述问题的技术方面进行了许多努力，但是迄今都未获得成功。因而，在平板件的紧固系统的技术方面，需要有一种可提供一些新的优点，并能够解决已有技术上述种种技术问题的新颖紧固件。

发明内容

本发明的弹性间隔装置可用于处理和解决上述类型间隔紧固件所存在的许多问题。本发明的这种间隔夹持装置具有一个弹性体部件，以后称之为“尾件”，可通过可移位的尾部材料具有压缩性径向夹持功能，为安装的平板件提供夹持作用。所述夹持件的基部，在有些实例中，还包括一个头端和一个桶状部分，用以可提供阻挡作用使尾件不能进一步插入平板件的孔洞中。这个基部还具有使两块平板分隔开，起着一种间隔开的作用。在一第三种实例中，利用一穿过基部延伸的推进销，使所述夹持件尾件的延伸从夹持件的相对侧发生。所有这三类实施例以及其他一些修改彼此都是独立的，但也可相互结合起来进行工作。

当平板上的孔洞直径小于释放时尾件的直径时，那么，当将尾件因拉伸而缩小其直径时，尾部就可以固定在所述平板件的孔洞中。当拉伸力释放时，其尾件就可夹紧该孔洞的内表面以及周围的平板表面。因为当将拉力释放时，该尾件就要恢复原有的直径，但是，由于受到平板件的限制，尾部材料就在该平板的两侧膨胀或凸起。在拉伸力释放时，这种膨胀凸起就可使平板件保持在沿该尾件的位置上。该尾件恢复其原有自由长度的倾向，也有助于保持这种膨胀凸起的状况。如果要拆卸这种平板件，只要再将该尾件再次拉伸，使其直径缩小至平板能退出尾部。

本发明的所述间隔件，尽管可用作间隔件，但是，其最简单的形式则是应用于一单块的平板的。其中在平板的一侧的一个凸起的基部，可作为家用电器或电子器件常见的一个支持基座。在这个实施例中，大部分尾件膨胀(即，凸起部分)发生在邻接平板的夹持件基部环状底面相对的平板的一侧上。在一些较为复杂的实例中，该基部也可包含其他种种结构，例如，可产生导电、刚性间隔等种种其他功能或其他功能特性的保持器或套管，对此，本文将另行论述。

更具体地说，本申请人发明了一种新颖的弹性夹持件，可毋须使用螺纹结构，就可以将一些平板装配在一起。所述夹持件包含一个增大直径的基部，和一个从基部延伸的长的弹性杆状体。这种杆状体有两种尺寸，第一种尺寸是放松状态的尺寸，此时该杆状体基本没有外力的作用。第二种是张力状态，此时用轴向张力作用于该杆状体上，将其拉伸，使其直径缩小。此外，在所述夹紧件的基部附近还有固定装置，使其固定于第一块平板。

第二块平板上有一个孔洞，其直径大于该杆状体第二张力状态时的直径，但小于其第一释放状态时的直径。在装配时，在第一平板方向有力地接触第二块版背侧的杆状部分的隆起或凸起是先使杆在张紧状态通过第二板的孔，然后释放张紧力而形成的。该凸起部就可对第二块平板提供一种夹紧力，从而使各平板固定在一起。

所述夹持件还可包括一种内部轴向盲孔，其端壁接近于可在该盲孔内可滑动的销的远端，并延伸到夹持件相对端的外面。将该销向盲孔内推进时，就可使该尾件的纵长伸展。这就可形成上述的尾件拉伸功能，使所述夹持件只能从平板的一侧使用。下列若干附图以及对较佳实施例论述，将进一步对本发明的另一些方面的内容进行详述。

附图说明

图1-3是利用本发明的夹持件组装平板时的各步骤的侧向局部截面示意图。

图4是本发明另一实施例的局部侧向截面示意图。

图5-7是本发明另一实施例进行平板组装时的各步骤的侧向截面示意图。

图8是本发明另一实施例的侧向截面示意图。

图9是另一实施例的侧向截面示意图。

附图所示的各较佳实施例所描述的诸夹持件，基本上沿其长度各点都具有圆形的横向截面。由于它们都是轴向对称的，上面所示的侧视图已足以理解本发明的基本构思。

具体实施方式

图1-3所示为本发明的一个最简单的实施例。这组图中所示的弹性间隔件是具有一个头端13和在其终端表面使用黏合剂15的一种夹持件。在组装时在平板17上不需要开孔洞。因而，对于需组装的各平板，就排除了开孔所造成的定位公差的要求。所述间隔件可在组装平板11之前或之后装在平板17上。

其组装程序如下。首先，将导头10对准并插入平板11的孔12中。当尾段19的顶端伸出平板11的孔12时，就可用手抓住其导头10拉伸其尾段。当所述尾段19的直径收缩至小于孔洞12的直径时，平板11就可在所述尾段19处上自由滑动，如图2所示。如果是先装平板11，该第一个平板和夹持件可利用黏合剂与平板17组合，所述该两块平板就能够精确定位。所述黏合剂的结合力应具有足够强度，以便能够经受尾段19部分的反复的拉伸力。

如图3所示，一旦平板11达到预定的位置时，就可将施加于尾段19上的拉力释放，所述尾段19的直径和长度就会恢复至原来的尺寸，并对该平板产生膨胀卡紧或夹持的作用。所述尾段的表面是完全光滑的，使被卡紧或夹持的平板能够固定在该尾段长度的任何一点上，如图中另一位置的虚线所示。其结果是，当将对尾段19的拉伸力释放时，在所述平板两侧就会形成膨凸部位14和16，将平板在其定位点上即对尾部19的拉力释放时的位置上牢牢固定。可利用沿尾段上变动定位点的能力，来调整各平板之间的间距或侧向弹性程度。要拆卸平板11时，可重新拉伸尾段19，使其膨凸部分14和16消除，让该平板可在该尾段上来回移动至任一点位置。当尾段上的拉力释放而平板11处于图中实线所示的位置时，膨凸部位18就可使该平板保持在底盘13上，从而牢牢固定平板11与17之间的间距。如上所述的本发明的这种操作过程，可用于使用同样的弹性夹持原理的其他各项实施例。

请参阅图4，这是与图1-3所示的夹持件相似的另一项实施例，只是在其底盘13的对侧再加上了另一个尾段21。经在一侧按图1-3进行同样的操作程序之后，再在底盘13的另一侧重复同样的操作程序，使平板11与17保持隔开，其隔开间距等于两平板之间的底盘13的高度。平板如此安排时，当尾段19和21释放时，就可形成两个膨凸部分23和25而将各平板的位置加以固定。

请参阅图5，图中所示的是本发明的一种较为复杂的实施例。其中所述夹持件的底盘31包含一个头部33和一个作为驱动元件的推进销35。先将所述夹持件有头的基部插入第一平板的孔中，由在邻近头部下面的凹槽34将第一块平板保持住。

请参阅图6和7，如上述各实施例所述，先对杆状体的弹性尾段部分拉伸然后形成膨凸部分以装好第二块平板，不过，对所述夹紧件是利用销在平板17的一侧进行拉伸的。该销或者可以用弹性材料模压制成，或者可以在以后的操作阶段来进行组装。该销具有一个杆部38和一个头部36。销的末端可以具有一个与该夹紧件孔道中的狭的保持套筒相应的一个保持凹槽41以逮住该销。

如图6所示，按压位于所述夹持件基部的销的头部36，就可拉伸尾段37的相对端，而进入平板11。当如图7所示将对销35施加的压力释放开时，膨凸部39就可将平板11紧压地保持在底盘40下方的环状部位。如果要卸下平板11，可再次按压销35，使膨凸部39消失，让平板11可在尾段37上往回移动。在此项实施例中，在底盘40上的桶形部分可决定平板之间的间距。

请参阅图8，图中所示的是另一个实施例，其中利用与一种金属保持器51相结合的弹性间隔件，在两块分隔开的平板之间提供电接触。该金属保持器51可通过铆接部分55与第一块可延展平板53进行永久性连接。除了这种自行铆接特色55之外，该保持器还有一个埋头孔(锥口孔)57和一个通孔59。该间隔件的弹性部分，可以或者在自行铆接保持器51安装之前或者之后装配在该延展性平板53内，因为该保持器的通孔与平板的孔一样，其尺寸小于尾段50拉伸力释放时的直径，其本身就可通过夹持的膨凸部分52在与平板54组装之前与该保持器相连接。在按上述图1-3所示装配平板时，平板54就可牢固地与保持器相接触，并可按需要在平板53和54之间提供电接触。也可由直接在弹性间隔件材料中模制导电材料来达到导电条件而用不着保持器。也可利用插在弹性间隔件底盘56上的简单的金属套管或压缩套管来达到此目的。

请参阅图9，图中所示的是利用与图8所示的自行铆接保持器不同的另一种快速式保持器的插入结构。这种保持器61能够临时插入任何平板中，而不需要像图8那样采用可延展平板。这种保持器61有一个埋头孔和一个通孔，这基本上与图8所示一样，只是另外还有一个快速扣合突起63和一个头部65相配合，以达到扣接作用而替代铆接方式。这种实施例可用于基本上与图8实施例所述相同的种种平板的装配之中。

根据上述各较佳实施例所述，可以清楚地看出本发明可以达到许多目的和具有许多优点。本发明的弹性间隔件并不限于利用某种特殊材料。各种弹性间隔件不会产生可导致电子器件损坏的金属碎屑或断片。也没有螺钉会意外落到灵敏的设备上。在装配或拆卸各平板方面也不需要什么专用工具。方便的装配和拆卸可节省用于排除松动螺栓的检修时间。该所述夹持器能够方便装卸而不会损坏平板或夹持件。同时，该平板的弹性材料还可以用作电绝缘件或导电件。金属元件可模制或以后装入该夹持件中，以提供电接触或接地之用。也可在该夹持件的一部分上加上一种黏合剂，而免除对其中一块平板进行钻孔。这种夹持件保持各种部件的方式，可使它不致发生在已有技术种种快速插入式塑料紧固件方面曾出现过的、因震动或冲击所造成的松动。由此可见，本发明显然可以克服以往种种平板组装技术系统中所遇到的许多问题。

还应当指出，精通本专业的技术人员根据上述内容，显然还可以对本发明提出其他一些改变和变动，但是这些变动和改变都落在本发明的保护范围之内。因为本发明的范围只受下述的权利要求和它们的合法等效件的限制。

Claims (19)

1.一种平板组装件，它由弹性体材料构成的非螺纹的夹持件固定，该平板组装件包括：

一个弹性夹持件，它包括：

一个在杆状体一端直径放大的底部；以及

一个从所述底部开始延伸的长度弹性杆状体，所述杆状体有两种尺寸状态：第一种状态是放松状态，此时该所述杆状体基本上无外力作用；第二种状态是所述杆状体的拉伸状态，此时在所述杆状体上施加了一个轴向拉伸力，将其拉伸至直径缩小的状态；

所述夹持件上的固定部分，它用于将第一块平板固定在夹持件上；

一第二块平板，其上有一个孔，孔的直径大于所述杆状体的所述第二种拉伸状态时的直径，而小于所述杆状体在第一种释放状态时的直径，所述杆状体插入该所述第二块平板上的所述孔中；以及

一所述杆状体上的膨凸部分，它在第一块平板的方向有力地接触第二块平板的背面，所述膨凸部分是通过将在第二种张力状态下的所述杆状体先插入所述第二块平板的所述孔，然后再释放所述施加的拉伸力而形成的。

2.如权利要求1所述的平板的组装件，其特征在于，它还包括形成间隔部分，该间隔部分是杆状体直径增加的一区域部分，其直径大于所述第二个孔的直径，其位置处于所述两块平板之间，使该两平板保持隔开一段距离。

3.一种弹性体夹持件，其特征在于，它包含：

一个直径放大的头部，它形成在一根轴向延伸的杆状体的末端，所述头部包括一个端面；

邻接所述头部将所述夹持件与平板固定的固定部分；和

一直径缩小的所述杆状体的纵向延伸的弹性尾段部分，该尾段部分可形成两种尺寸：第一种中放松状态的尺寸，此时该所述杆状体基本上没有任何外力作用；所述杆状体的第二拉伸状态的尺寸，此时有一个轴向拉伸力施加于该所述杆状体，将它拉伸而缩小其直径。

4.如权利要求3所述的夹持件，其特征在于，它还包括一与所述杆状体连成一体的、直径增加的底座部分，所述底座部分沿着所述杆状体轴向延伸，位于所述夹持件的头部和所述尾段之间，其直径小于所述头部的直径。

5.如权利要求4所述的夹持件，其特征在于，所述固定部分是一邻近所述头部的所述底座部分的可变形的环形凹槽。

6.如权利要求4所述的夹持件，其特征在于，还包括一围绕所述底座部分的保持器，所述保持器包括在其一端邻近所述头部的端面的固定部分。

7.如权利要求6所述的夹持件，其特征在于，所述保持器是金属制成的。

8.如权利要求7所述的夹持件，其特征在于，所述固定部分是一种铆接部分。

9.如权利要求4所述的夹持件，其特征在于，还包括一在所述杆状体远端附近具有一端壁的内部轴向盲孔，以及一在所述盲孔内其长度大于所述盲孔的销，该销延伸于所述头部之外，如果将该所述销推入所述盲孔，就可使所述弹性体尾段纵长延伸。

10.如权利要求2所述的夹持件，其特征在于，所述间隔部分是与所述第二块平板相抵的。

11.如权利要求5所述的夹持件，它完全是由一种弹性材料制成的。

12.一种平板组装件，它由非螺纹的弹性材料的夹持件固定，该平板组装件包含：

一个弹性夹持件，它包含：

一个直径较大的头部；

一邻近所述头部的底座部分，所述底座部分是所述杆状体的一部分，其直径稍大但小于所述头部；和

一个从底座部分延伸的长杆状体，所述杆状体具有完全光滑的表面，可具有两种尺寸：第一种是放松状态的尺寸，此时该所述杆状体基本没有外加作用力；和所述杆状体的第二种拉伸状态的尺寸，此时有一个轴向拉伸力施加于所述杆状体，将其拉伸至直径缩小的状态；

一固定在所述头部的第一平板；

一第二平板，它具有一个孔，其直径大于所述杆状体的所述第二种拉伸状态时的直径，而小于处在第一种放松状态时的直径，所述杆状体穿过所述孔；和

一所述杆状体中的膨凸部分，它有力地在第一平板方向接触所述第二平板的背面，所述膨凸部分可通过在所述杆状体处在第二种拉伸状态时穿过所述第二块平板的所述孔，然后释放所述拉伸力而形成。

13.如权利要求3所述的夹持件，其特征在于，所述杆状体包括一个适于抓住的远端，用于对杆状体施加拉伸力。

14.如权利要求3所述的夹持件，其特征在于，所述杆状体的所述尾段部分具有完全光滑的外表面。

15.如权利要求7所述的夹持件，其特征在于，所述固定部分是一种铆接部分。

16.如权利要求1所述的平板组件，所述固定部分是可加在其底座上的一种黏合剂。

17.如权利要求7所述的夹持件，其特征在于，所述保持器是金属制成的，它固定于所述杆状体的所述底座部分。

18.如权利要求1所述的平板组件，其特征在于，所述固定部分包括一固定于所述底座上的保持器，所述保持器可快速地装入所述第一块平板。

19.如权利要求18所述的平板组件，其特征在于，所述保持器是金属制成的。

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