具有工具止挡的低轮廓隔开件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于使得表面以固定的靠近方式彼此附接的带工具止挡的低轮廓隔开件。具有工具止挡的低轮廓隔开件包括具有螺纹孔的主体、用于拧上螺母的螺纹杆、以及中间部，该中间部的截面比容纳一部分螺纹孔的主体窄。所述中间部在安装表面的厚度内延伸，而主体保持在一侧上并且螺纹杆完全地延伸穿过抵达表面的相对侧。一些实施例还包括位于主体外部的工具止挡。其他实施例则省去螺纹杆。具有工具止挡的低轮廓隔开件对克服现有技术中已知的高度减小的隔开件的强度缺点、以及最小化工具头对安装表面的损坏特别有用。
【专利说明】具有工具止挡的低轮廓隔开件
【技术领域】
[0001]本发明涉及低轮廓隔开件，并且更具体地涉及使得用于安装螺钉的螺纹保持力最大化的低轮廓隔开件。
【背景技术】
[0002]隔开件用于建立和保持两个物体之间所需要的距离。在电子技术中通常采用的隔开件起到在电路板和外壳之间的安装垫片的作用。
[0003]在图1A中可看到以透视图示出的特定类型的通常采用的隔开件。该隔开件具有大致圆筒形的主体100和主轴线102。与主轴线102平行并且以主轴线102为中心的螺纹孔104穿过主体100。也与主轴线102平行并且大致以主轴线102为中心的螺纹杆106在主体100的相对端从螺纹孔104延伸。在一些方案中，主体100设置有便于联接扳手工具头的带小面的侧面。
[0004]现参照图1B，在剖视图中可看到具有主体110、主轴线112、螺纹孔114和螺纹杆116的隔开件。
[0005]在运转时，隔开件以在图1C中示出的方式使用，其中电路板128具有孔，螺纹杆126穿过该孔插入，直到主体120搁置在电路板128上。如对所属领域的技术人员显而易见的，穿过电路板128的孔足够大以允许螺纹杆126进入，还足够小以防止主体120穿过孔掉出。在操作中，螺母和可能的垫圈拧在螺纹杆126上，将所获得的组件固定至电路板128。在主体120中的螺纹孔然后可接纳螺栓或机器螺钉，该螺栓或机器螺钉可用于将第二电路板(未示出)固定至主体120的顶部并且与电路板128 “隔开”。
[0006]在一些应用中，螺纹杆126用于将例如散热器的适当的螺纹机械零件固定至电路板126，因此起到隔开和固定螺栓的双重功能。
[0007]随着在现代电路组件中实现的组装密度的增加，对低轮廓隔开件提出了要求。这导致一问题，如在图2中隔开件的剖视图中可见的。在图2中所示出的隔开件中，减小了主体200在电路板208上方的高度。这造成螺纹孔204的螺纹长度的缩短。由于特定的减小的隔开件高度，螺纹孔204的螺纹长度所提供的机械强度不足以满足组件的振动和冲击性能要求。螺纹孔204不能进一步沿着主轴线202延伸，因为孔会损害螺纹杆206的强度，并且在极端情况下造成杆206的分离和失效，又会危害隔开件组件的完整性。
[0008]因此，存在对高度减小的隔开件的需要，该隔开件具有保持足够机械强度的标准螺纹尺寸。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是，提供一种高度减小的隔开件，该隔开件具有保持足够机械强度的标准螺纹尺寸。
[0010]根据本发明的一方面，提供一种用于安装在一具有厚度的表面上的隔开件，该隔开件具有:近端，该近端具有螺纹孔；远端，该远端具有大致与螺纹孔平行的螺纹杆；以及位于近端和远端之间的中间部，其中，中间部的截面比近端更窄，并且其中，中间部的截面比螺纹杆更宽；并且其中，螺纹孔延伸穿过近端并进入到中间部中。
[0011]在本发明的一些实施例中，隔开件在近端上具有平的侧壁。在这些实施例的一些中，平的侧壁的数量为六并且包括正六边形的截面。
[0012]在本发明的其他实施例中，中间部的长度小于安装表面的厚度。
[0013]根据本发明另一方面，在隔开件的近端的外部上设置有工具止挡。在一些实施例中，工具止挡具有一表面，该表面阻止驱动工具包围近端的长度。在这些实施例的一些中，工具止挡为围绕隔开件近端的周向脊部。
[0014]在本发明的这个方面的其他实施例中，隔开件具有平的侧面，其中平的侧面开始于近端的螺纹孔端、并沿着近端的长度终止于一中间位置处，并且工具止挡由位于平的侧面的底部处的搁架形成。
[0015]在本发明的这个方面的其他实施例中，工具止挡为从近端的侧面(突出)的非周向突出部。在这些实施例的一些中，非周向突出部为一凸块，而这些实施例的其他实施例中，非周向突出部为与近端的孔端等距离的多个凸块。在这些实施例的一些中，多个凸块绕近端的周向对称地布置。
[0016]在本发明的这个方面的一些实施例中，螺纹孔具有螺旋螺纹，而在其他实施例中，螺纹孔具有周向螺纹。类似地，在本发明的一些实施例中，螺纹杆具有螺旋螺纹，而在其他实施例中螺纹杆具有周向螺纹。
[0017]根据本发明其他方面，提供了一种用于安装在具有第一厚度的第一表面和具有第二厚度的第二表面之间的隔开件，该隔开件具有:位于隔开件的第一端的第一肩部；位于与第一端相对的该端的第二肩部；位于所述第一和第二肩部之间的中间部，其中中间部的截面比第一肩部宽并且比第一肩部宽；并且其中，螺纹孔连续地延伸通过第一肩部、中间部和第二肩部。
[0018]在本发明的这个方面的一些实施例中，第一肩部的长度小于第一厚度。
[0019]在本发明的这个方面的一些实施例中，螺纹孔具有螺旋螺纹，而在其他实施例中，螺纹孔具有周向螺纹。
[0020]注解:在下文的描述和附图中，仅仅示出本发明的原理。应当理解的是，所属领域的专业人员能够设想出各种装置(尽管未在本文中详细地描述或示出)，所述装置具体表现了本发明的原理并且包括在本发明的精神和范围内。此外，在本文中所列举的所有示例主要明确地意在仅以示教的目的帮助读者理解本发明的原理和由发明人为推动现有技术而得出的构思，并且被理解成并不局限于这些特别列举的示例和条件。此外，本文所有列举本发明的原理、方面和实施例和本发明的具体示例的叙述意在包涵它们的等同方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]结合附图从下文中对本发明的实施例的详细描述中可进一步理解本发明，在附图中相似的附图标记用于指代相似的部件:
[0022]图1A示出根据现有技术的隔开件的透视图；
[0023]图1B示出图1A的隔开件的剖视图；
[0024]图1C示出处于电路板上安装位置的图1A隔开件的正视图；
[0025]图2示出在电路板上处于适当位置的高度减小的隔开件的剖视图；
[0026]图3A示出根据本发明一实施例处于电路板上适当位置的高度减小的隔开件的剖视图；
[0027]图3B示出处于电路板上安装位置的图3A的隔开件的正视图；
[0028]图4A示出根据本发明一实施例处于电路板上的安装位置的、并且具有相邻部件的高度减小的隔开件的正视图；
[0029]图4B示出根据本发明一可选实施例处于电路板上的安装位置的、并且具有相邻部件的高度减小的隔开件的正视图；
[0030]图5示出根据本发明另一实施例处于电路板上的安装位置的、并且具有相邻部件的高度减小的隔开件的正视图；
[0031]图6示出根据本发明再另一实施例处于电路板上的安装位置的、并且具有相邻部件的高度减小的隔开件的正视图；以及
[0032]图7示出根据本发明一可选实施例处于电路板上适当位置的高度减小的隔开件的剖视图。
【具体实施方式】
[0033]在下文的描述中，在说明书中涉及的“ 一个实施例”、“一实施例”、“ 一示例的实施例”等等指的是所描述的实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是并不是每个实施例均必须包括特定的特征、结构或特性。此外，这些短语不必指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定的实施例、结构或特性时，应当注意的是，在所属领域的技术人员的知识范围内结合无论是否清晰地描述的其他实施例来实现这些特征、结构或特性。所属领域的技术人员借助于所包括的说明，能够实施适当的功能而无需过度的试验。
[0034]在下文描述中，相似的附图标记指代类似的特征。
[0035]现参照图3A，可看到以剖视图示出的安装在电路板308上的本发明的实施例。根据本实施例,主体300具有螺纹孔304和螺纹杆306。在主体300的下面，截面宽度比主体300窄并且截面宽度比螺纹杆306宽的肩部303提供一区域，螺纹孔304可延伸至该区域中。螺纹孔304的延伸长度为上侧的紧固件提供了附加的螺纹，而与螺纹杆306相比增加的截面宽度在螺纹孔304下端提供了足够的材料强度。
[0036]在实施例的一些变型中，肩部303的尺寸如此地设计:在其没有完全穿过电路板308的位置处，如间隙307所示出的，(肩部303)没有到达下表面。所述间隙307消除了在肩部303和通常固定至螺纹杆306的螺母垫圈组件之间的任何干扰，而这些干扰可能会阻止螺母被充分地拧紧。可选地，成型垫圈(例如在现有技术中已知的阶梯状垫圈或凹形垫圈)可用于桥接/连接任何穿透电路板308的肩部303，从而允许了没有间隙307的操作。
[0037]现参照图3B，可看到以正视图示出的图3A的隔开件，该隔开件具有主体310、电路板318、螺纹杆316、和肩部间隙317。在该实施例中的隔开件具有带小面的侧面。一优选的方案具有六个侧面以用于容纳六角螺母驱动器。
[0038]现参照图4A，可看到安装在电路板408上的根据本发明一实施例的低轮廓隔开件。与隔开件相邻的是部件401a和401b。驱动工具头405配合在隔开件的带小面的主体400的顶部上，准备好固定主体、同时螺母或螺母垫圈组合施加至螺纹杆406。如在图4A中可见的，驱动工具头405有意外碰到组件401a和401b并且撞击组件401a和401b的可能性，或可能对造成电路板408的表面造成磨损。
[0039]现在参照图4B，可看到本发明的一可选实施例。如在图4A中，根据本发明实施例的低轮廓隔开件安装在电路板418中。与隔开件相邻的是部件411a和411b。驱动工具头415配合在隔开件的带小面的主体410的顶部上，准备好固定主体、同时螺母或螺母垫圈组合施加至螺纹杆416。此实施例还包括工具止挡429，该止挡429用于限制工具头415可包绕主体410的深度。在此实施例中，工具止挡419包括一脊部或环部，该脊部或环部从主体410的侧面向外延伸至中断工具头425向下运动的程度。工具止挡的存在防止了工具头425与部件411a或411b的接触，或者与电路板418的表面的接触。最终结果是允许部件可以与隔开件布置得更近，从而可以利用更多的电路板418表面。同时，对电路板418表面磨损的防止增加了电路板和电路板上的迹线的可靠性。
[0040]现参照图5，可看到本发明的一可选实施例，该实施例也具有工具止挡特征。在此实施例中，主体500在与电路板508相邻的基部具有圆筒形的形式，并且带小面的侧面经由圆筒壁的浮凸而形成以用于限定小面。位于509处的浮凸部的底部搁架起到用于工具止挡的承载表面的作用。应当注意的是，术语“浮凸”指的是与意指形成浮凸图案的特定类型的操作相对的材料减少。在实践中，本发明的任何实施例可由机加工、铸造、锻造、模制或其组合来形成。
[0041]现参照图6，可看到本发明的再另一实施例，该实施例也具有工具止挡特征。该实施例具有插入至电路板608中的低轮廓隔开件并且具有相邻的部件601，根据该实施例，隔开件的主体600具有从其向外延伸的一系列突出部609。这些突出部可采取销或凸块的形式。大量的凸块足够抵抗使用工具头所可能带来的力，突出部的数量可取决于制成隔开件的材料的强度而变化。隔开件通常以塑料(一种普通材料为尼龙)和金属(一种普通材料为黄铜)来制造。金属隔开件具有强度增大的优点，而塑料隔开件具有绝缘性质。在优选的实施例中，突出部对称地绕隔开件的主轴线布置，以使得当工具头支承在隔开件上时产生的侧力最小。
[0042]现参照图7，可看到本发明的再另一实施例的剖视图。该实施例具有插在电路板708a和708b之间的低轮廓隔开件的主体700，根据该实施例，可看到肩部703a位于主体700的一端并且肩部703b位于主体700的另一端。在一些实施例中，肩部703a的长度小于电路板708a的厚度，而在其他实施例中，肩部703b的长度小于电路板708b的厚度。此实施例示出了以“内螺纹-内螺纹”类型为特征的隔开件的形式，示出位于主体700每个端部的开口由螺纹孔704形成。相反地，因为在一端由螺纹孔形成的开口和在另一端的螺纹杆，所以前面描述的实施例是以“内螺纹-外螺纹”为特征的实施例。
[0043]在所描述的各种实施例中，术语“螺纹(的)”可意指螺旋螺纹，该螺纹在螺纹孔情况下可与螺栓接合，或在螺纹杆情况下可与螺母接合；或可选地意指意在与推入式带倒钩的配件接合的周向螺纹。
[0044]在所描述的各种实施例中，螺纹孔和螺纹杆通常平行于隔开件的主轴线并且通常与主轴线共轴。在某些应用中，偏置螺纹杆或螺纹孔可能是有利的，因此前述的讨论不应理解成排除这些(偏置)。然而总体上，为了便于制造和便于紧固，螺纹孔和螺纹杆通常会与隔开件主体的主轴线共轴。
[0045]在所描述的各种实施例中，参照与电路板相关的应用来描述低轮廓隔开件。电路板代表了可采用低轮廓隔开件的任何适当的表面。可应用低轮廓隔开件的表面的其他典型的但非限制性的示例包括电路板面板、电子产品外壳和分支电路组件。
[0046]根据上文，各种示例性的实施例提供了高度减小的隔开件，该隔开件具有标准的螺纹尺寸，该螺纹尺寸保持了足够的机械强度。特别是，通过在隔开件主体的下方设置肩部，螺纹孔的深度可被增大并且螺纹杆的附接面积大体上不会被减少。此外，与低轮廓隔开件的主体成一体的工具止挡的设置起到防止对表面(低轮廓隔开件安装在其上)造成损坏的作用，并且提供了将部件放置在与隔开件更接近的位置的机会。
[0047]尽管已经特别的结合其多个示例性方面详细地描述了各种示例性实施例，应当理解的是，本发明能够具有其他的实施例并且它的细节能够在各种明显的方面做出修改。对于所属领域的技术人员显而易见的是，可在本发明的精神和范围内做出变型和修改。因此，上文的公开、描述和附图仅仅是示例性的目的、并且不以任何方式限制本发明，本发明仅由权利要求书限定。
【权利要求】
1.一种用于安装在具有一厚度的表面上的隔开件，该隔开件包括: 近端，该近端具有螺纹孔(204)； 远端，该远端具有大致与所述螺纹孔平行的螺纹杆(206);以及 位于近端和远端之间的中间部， 其中，所述中间部的截面比所述近端窄，并且 其中，所述中间部的截面比所述螺纹杆宽；并且 其中，所述螺纹孔(204)延伸穿过所述近端并进入到所述中间部中。
2.根据权利要求1所述的隔开件，还包括位于所述近端上的平的侧壁。
3.根据权利要求2所述的隔开件，其特征在于，所述平的侧壁数量为六并且包括正六边形的截面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述中间部的长度小于所述厚度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的隔开件，还包括位于所述近端的外部上的工具止挡。
6.根据权利要求5所述的隔开件，其特征在于，所述工具止挡包括一表面，该表面阻止驱动工具包围所述近端的长度。
7.根据权利要求5至6中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述工具止挡包括围绕所述近端的周向脊部。
8.根据权利要求2所述的隔开件，其特征在于，所述平的侧面开始于所述近端的螺纹孔(204)端、并沿着所述近端的长度终止于一中间位置， 其中，工具止挡由位于所述平的侧面的底部处的搁架形成。
9.根据权利要求5至7中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述工具止挡包括从所述近端的侧表面突出的非周向突出部。
10.根据权利要求9所述的隔开件，其特征在于，所述非周向突出部包括凸块。
11.根据权利要求9至10中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述非周向突出部包括与所述近端的孔端等距离的多个凸块。
12.根据权利要求11所述的隔开件，其特征在于，所述多个凸块绕所述近端的周向对称地布置。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述螺纹孔(204)包括螺旋螺纹。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述螺纹孔(204)包括周向螺纹。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的隔开件，其特征在于，所述螺纹杆(206)包括周向螺纹。
【文档编号】F16B35/00GK104204560SQ201380018037
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月26日 优先权日:2012年3月30日
【发明者】F·莱图尔诺 申请人:阿尔卡特朗讯公司