螺丝锁定插入件的制作方法

本专利申请涉及2013年11月27日提出的题为“螺丝锁定插入件(Screw-Locking Insert)”的美国临时专利申请第61/909,675号的正式专利申请，并在此要求其优先权。

技术领域

本发明涉及一种具有螺纹的母套筒，该套筒向插入的螺钉提供普通扭矩(prevailing torque)的构件。更具体地说，本发明涉及一种套筒，其中螺钉以稍稍嵌进去(sub-flush)的方式被接纳在套筒内且在螺钉与套筒之间要求电接触。

现有技术

在电子领域中有很多情况使用螺钉组件，在螺钉与其接纳的内螺纹母套筒之间要求有可靠的电接触。一个例子是调谐螺钉，它是无线电话配电分站无线组件的电路的一部分。这些螺钉必须为无头螺钉且被上下调节许多次，每次仍被锁定在适当位置。目前，实现这种锁定功能通过诸如粘合的辅助操作，或者采用锁紧螺母或负载弹簧的元件对螺钉施加普通扭矩来进行。

然而这些解决方案是有问题的，主要有几个原因。粘合需要的辅助操作可以是非常零乱的粘合剂的固化时间也拖慢生产，得到的结果往往不一致。除此之外，调整性及维修时的拆卸受限制。

锁紧螺母的使用与粘合一样需要辅助操作，因此也不理想。锁紧螺母不能用于稍稍嵌进去的螺钉，而且向下将螺钉与锁紧螺母锁定时会无意中改变所希望的螺钉位置，而螺钉是必须精确定位的。

使用传统的尼龙锁紧螺母在电子调谐螺钉环境中有严苛的限制。在传统的锁定套筒中，尼龙锁定垫圈位于螺母或套筒的顶部，与螺钉摩擦接合向螺钉施加普通扭矩。在摩擦接合时，尼龙材料会弹性且塑性变形，进入螺钉的螺纹结构。这对电子调谐螺钉是不能接受的，因为在螺钉与套筒之间必须是金属对金属的接触，以消除不想要的电容效应。除此之外，在螺钉进入套筒的整个行程中必须存在施加的普通扭矩。

曾经尝试另一个解决方案，是使用轴向弹簧螺钉，该轴向弹簧螺钉使用螺纹张力以提供摩擦锁定效应，然而这些零件难以制造且昂贵，且不能多次重复使用。因此，本技术领域有需要提供能解决这些问题的电子调谐螺钉组件。

技术实现要素：

本发明被设计成满足本技术领域的上述需求，提供一种普通扭矩作用于螺钉的更好的调谐螺钉组件，所述调谐螺钉组件以稍稍嵌进去的方式安装，而且螺钉与套筒之间电接触。本发明的一个实施例提供了一种使用纵向锁定元件的装置，所述纵向锁定元件安装在接纳螺钉的套筒的侧壁上。在这实施例中，锁定元件是由尼龙挤压而成的插入件，具有H形截面轮廓。该锁定插入件安装在沿套筒侧壁延伸的纵向槽内，套筒侧壁与插入件的H形轮廓的相对凹部接合。当锁定元件与套筒装配后，锁定元件在套筒的外侧提供基部以及在内侧上提供与螺钉接合的纵向尼龙条纹。当与螺钉的装配完成后，尼龙的垂直条纹抵靠在套筒螺纹上，向螺钉的螺纹施加普通扭矩。套筒可具有一个以上的锁定元件，优选两个锁定元件。

本发明的方案提供了所要的性能要求：对于大部分的内套筒直径而言，内螺纹与外螺纹之间存在金属对金属的接触；在套筒内的任何高度均提供了一致的螺纹普通扭矩；以及在操作时所提供的锁定功能适用于任何标准螺纹螺钉，而且是可改变的

在这方面，在详细说明本发明的至少一个实施例之前，应理解的是本发明并不限于应用到下文所述或附图所示的构造细节以及组合件的配置。本发明能够具有其他实施例，并以不同方式实现。此外，应理解的是本文使用的用语和术语是为了描述起见，不应被视为限制。

因此，本领域的技术人员将理解本公开内容所基于的概念可以容易作为用于进行本发明的若干用途的其他结构、方法及系统的设计基础。因此，重要的是在没有偏离本发明的主旨和范围的情况下，应将权利要求视为包括那样的等效构造。

附图说明

图1是装配后本发明的正面立体顶视图；

图2是图1的装配组件的立体分解图；以及

图3是如图1所示截取的局部剖面图。

具体实施方式

参照图1，图中示出了本发明的装配状态图。螺钉15被螺入圆柱形内螺纹套筒11内，该套筒11的侧壁具有两条相对的切割槽。这样形成了相对的两个侧壁半部13a和13b。在将螺钉螺入套筒之前，先把两个插入件17a和17b插入它们各自的侧壁切割槽中。

现参照图2，图中更详细地示出了在装配前的本发明的各个元件。除了侧壁上的两条切割槽将套筒分割为相对的两个半圆柱形半部之外，螺钉和内螺纹套筒两者都是常规元件。插入件17a和17b各自具有侧凹部，该侧凹部接纳侧壁切割槽的内外边缘。因此插入件17a和17b可纵向地插入侧壁切割槽中，其中接合部21位于套筒内部，第二基部23抵靠于外侧壁。通过压入配合、施加粘合剂或其他任何适当的制造方法把插入件保持在槽中。接合部的表面朝向插入件的中央凸出纵向脊25逐渐变细。插入件优选地由尼龙制成，是由较长的挤压条切出的一部分。

现参照图3，插入件17a和17b的接合部是可变形的，受到螺钉施加的力的作用而保持与螺钉/套筒接口的圆柱形形状相适应。图3清楚地显示了H形轮廓的插入件17a和17b与套筒侧壁的切割槽边缘接合。切割槽另一个功能是限定相对的两个侧壁半部，由于套筒材料具有弹力，所述侧壁半部能向螺钉提供向内的摩擦夹持力。这些机械关系和选定合适尺寸的元件，就可以藉由插入件和套筒向螺钉15施加普通扭矩，同时确保螺钉与套筒之间保持可靠的电接触。

因此，上文仅说明本发明的原理。再者，由于本领域的技术人员将容易想到许多的修改和变化，所以不希望将本发明限定于本文所图示的及所描述的确切结构和运作，并且相应地，所有适当的修改和等同物可诉诸落入本发明的范围之内。