导电性振动阻尼隔离器的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的夺叉参考
[0002] 本申请要求2012年1月30号提交的美国临时专利申请61/592, 335的权益，其公 开内容全文以引用方式并入本文。
技术领域
[0003] 本发明整体涉及振动阻尼隔离器。具体地讲，本发明是一种导电性振动阻尼隔离 器。
【背景技术】
[0004] 部件的导电隔离可向系统性能提供许多益处。然而，如果需要导电性，则必须把允 许电连接引进设计，而连接被故意保持分离。
[0005] 当前，通常使用减少振动和噪音的隔离器来解决冲击和振动问题。对于需要导电 性的应用，例如接地或电磁干扰（EMI)，可将单独的"金属夹"附接到某些部件以接通电连 接。虽然此方法可能在建立电连接方面有效，但金属夹可因引入振动传输路径而降低隔离 器的性能。此外，必须对设计进行修改以仅起到一个目的，桥接电连接。
【发明内容】
[0006] 在一个实施例中，本发明是一种导电隔离器，所述导电隔离器包括：阻尼结构；导 电桥接部件，所述导电桥接部件定位在所述阻尼结构内；轴向接触点，所述轴向接触点位于 所述阻尼结构和所述导电桥接部件之间；以及径向接触点，所述径向接触点位于所述阻尼 结构和所述导电桥接部件之间。
[0007] 在另一实施例中，本发明是一种装置，所述装置包括导电隔离器和容纳所述导电 隔离器的组件。所述导电隔离器包括：阻尼结构；导电桥接部件，所述导电桥接部件定位在 所述阻尼结构内；轴向接触点，所述轴向接触点位于所述阻尼结构和所述导电桥接部件之 间；以及径向接触点，所述径向接触点位于所述阻尼结构和所述导电桥接部件之间。所述组 件包括插入板和螺丝，所述螺丝能够与在所述插入板中的安装孔接合。
[0008] 在另一个实施例中，本发明是一种通过隔离器来提供电连接的方法。所述方法包 括：提供隔离器，所述隔离器具有容纳在非导电阻尼结构内的导电桥接部件；和在所述导 电桥接部件和所述非导电阻尼结构之间促成径向接触点和轴向接触点。
【附图说明】
[0009] 图Ia是本发明导电隔离器的透视图。
[0010] 图Ib是本发明导电隔离器的俯视图。
[0011] 图2是位于底座组件中的本发明导电隔离器的剖视图。
[0012] 图3a是本发明底座组件的螺丝的透视图。
[0013] 图3b是本发明底座组件的螺丝的剖视图。
[0014] 图3c是本发明底座组件的螺丝的俯视图。
[0015] 图4a底座组件中的本发明导电隔离器沿图Ib所示线A-A的的剖视图。
[0016] 图4b是本发明导电隔离器的导电桥接部件的放大剖视图。
[0017] 图4c是本发明导电隔离器的导电桥接部件的透视图。
【具体实施方式】
[0018] 图Ia和图Ib分别示出本发明导电隔离器10的透视图和俯视图。导电隔离器10 包括非导电阻尼结构12,所述非导电阻尼结构具有可接通电连接的内模制导电部件。所述 导电部件被捕获在阻尼结构12内且足够软，以致所述导电部件对导电隔离器10的总体阻 尼性能没有显著的影响。通过将所述导电部件并入到阻尼结构12中桥接电连接，同时仍允 许高阻尼隔离器像所预期的那样起作用。导电隔离器10排除单独的接地部件，允许在一个 简单的单元中具有阻尼性能和导电性。此外，导电隔离器10具有完全可调的高度、内径、外 径、凹槽直径和肋几何形状。导电隔离器10也可用任何可注模材料制造。
[0019] 图2示出定位在组件14中的导电隔离器10的剖视图。如在图2中可见，导电隔 离器10包括阻尼结构12、导电桥接部件16、径向接触点18和轴向接触点20。组件14包括 插入板22以及定位穿过插入板22的螺丝、支柱、榫钉或插销24。插入板22可包括例如金 属片或印刷电路板。在某些实施例中，插入板22与螺丝24分开。在其他实施例中，插入板 22与相关的螺钉24为一体的。在一个实施例中，组件14为底座组件。
[0020] 径向接触点18被专门设计成从组件14的齐平侧壁突出，以确保在每一次安装取 向（无论水平的还是垂直的）期间与螺丝24的连接。在一个实施例中，径向接触点18从 组件14的齐平侧壁突出约标称0. 1_，包括公差在内不超过约0. 2_。
[0021] 齐平接触点可能不足以确保在每一次安装期间的径向连接。螺丝对阻尼结构的预 压缩将使材料向内膨胀，从而降低螺丝作用于导电桥接部件上的接触压力。这降低了连接 置信度且可给导电隔离器造成功能问题。径向刚度也因接触表面积增加而无意地增大。
[0022] 为解决此问题，每个导电桥接部件16包括两个同心地排列的轴向接触点20。轴向 接触点20被设计成接通与被捕获在凹槽内的插入板22的电连接。轴向接触点20直接对 齐以允许在凹槽捕获部件的顶表面和底表面上的接触。这是为了确保导电隔离器10到组 件14的任何安装取向，并且一旦在螺丝24被安装之后允许更好的夹持。
[0023] 当阻尼结构12的顶半部和底半部从螺丝24向下压缩时，小部分力转移到导电桥 接部件16的顶部和底部，从而使导电桥接部件16夹持到插入板22上以确保顶表面和底表 面上接触点。内置此行为以补偿导电隔离器10上的凹槽厚度和组件14中的实际插入板22 厚度之间的公差。
[0024] 图3a、图3b和图3c分别不出螺丝24的透视图、剖视图和俯视图。尽管本发明书 的剩余部分将提及螺丝，但本领域的技术人员将了解，也可使用支柱、榫钉或插销，而此并 不背离本发明的预定范围。在一个实施例中，螺丝24为包括主体26、头部28和螺纹部分 30的带肩螺丝。螺丝24可由任何合适的导电材料制成，包括（但不限于）：金属和塑料，例 如不锈钢、低碳钢、SECC、ABS、PC/ABS或PC。在一个实施例中，螺丝24的长度介于约8. 2mm 和约8. 4mm之间，其中主体26的长度介于约3. 7mm和约3. 9mm之间，头部28的长度介于约 0. 4mm和约0. 6mm之间且螺纹部分30的长度介于约3. 9mm和约4. Imm之间。在一个实施例 中，螺丝24具有介于约8. 9mm和约9. 1mm之间的外径（OD)和介于约4. 7mm和约4. 9mm之 间的内径（ID)。
[0025] -般来讲，隔离器的核心功能是确保螺丝不接触被捕获在内部的组件。组件中的 任何短路可产生传输路径，使得例如无法以非导电阻尼结构来实现既可完全隔离又可为导 电的索环。使用非导电阻尼结构来实现导电性的唯一方法是引入导电桥接部件。
[0026] 图4a示出导电隔离器10沿图Ib所示线A-A的剖视图。图4b示出围绕导电桥接 部件16的放大的剖视图且图4c示出导电桥接部件16的透视图。导电桥接部件16使阻尼 结构10失去其隔离功能。然而，可通过创新设计以及对薄的软导电材料的使用来保持功能 性能。导电桥接部件16可由适于形成电连接的任何材料形成。例如，导电桥接部件16可 由薄铝或具有良好导电特性特性的任何金属材料形成。如从图4a到图4c可见，导电桥接 部件16为"U"的形状且包括：第一区段32,所述第一区段具有第一端32a和第二端32b ;第 二区段34,所述第二区段被附接到第一端32a ;和第三区段36,所述第三区段被附接到第二 端32b。在某些实施例中，第二区段34和第三区段36中每一个还分别包括朝离开由导电桥 接部件16形成的U形的方向延伸的凸缘38,40。导电桥接部件16的第一区段32、第二区 段34和第三区段36中每一个可包括通孔42。在一个实施例中，第一区段32的长度介于约 I. 8mm和约2. Omm之间且第二区段34和第三区段36的长度介于约I. 6mm和约I. 8mm之间。 在一个实施例中，第一区段32、第二区段34和第三区段36的宽度为约1.9mm至约2. 1mm， 其中第二区段34和第三区段36彼此相隔开介于约1.4mm和约1.6mm之间。在一个实施例 中，当导电桥接部件16包括凸缘时，凸缘38,40分别朝离开第二区段34和第三区段36的 方向延伸介于约0. 25mm和约0. 35mm之间。
[0027] 导电桥接部件16提供对促成隔离器10内的电连接所需的接触。使用导电隔离器 10,在其中导电隔离器10被捕获的组件14中的凹槽处和在其中安装相应螺丝24的内径处 接通电连接。导电桥接部件16的存在增加总体刚度，并且允许直接振动传输路径移入和移 出系统。导电隔离器10因此允许保持功能阻尼性能，同时还是导电的。
[0028] 尽管导电桥接部件16是提供导电性的主要结构，但其保持尽可能的薄以限制刚 度。在一个实施例中，导电桥接部件16具有介于约0· Imm和约0· 3mm之间的厚度，其中 0. 2mm为标称厚度。
[0029] 在一个实施例中，导电桥接部件16被设计成包裹于凹槽周围以允许轴向加肋如 所预期的那样起作用，从而加强性能保持能力。在