固定部件、固定组件和电子装置的制作方法

本申请涉及电设备的外壳或结构零部件的固定技术领域，尤其涉及用于将电子装置固定到安装板的固定部件、固定组件和包括该固定组件的电子装置。

背景技术：

为了避免电子装置被污染、损坏或避免电磁干扰等，电子装置(例如，HMI人机界面装置)通常安装到机柜内，且仅使操作或显示面板露出。相应地，机柜的安装板上预留有安装窗口，使得电子装置的壳体能够插入该安装窗口内，但电子装置的凸缘不能进入安装窗口，而是抵靠在机柜的安装板外侧上。然后，使用多个固定组件围绕安装窗口将电子装置固定在机柜的安装板上。通常，固定组件包括用于与电子装置的外壳接合的固定部件和用于与机柜的安装板接触的螺钉，该固定部件具有本体和卡扣构件，其中本体具有可旋入螺钉的通孔，且卡扣构件与电子装置的壳体抵靠。这样，卡扣构件在螺钉的作用下将电子装置的壳体向机柜内侧拉动，使得电子装置的凸缘紧紧地抵靠在安装板上。

在现有技术的固定组件中，随着力的施加，当固定组件受到的扭矩增加时，螺钉头部与机柜安装板之间的摩擦力可能不足，而使固定组件产生明显的向外侧滑动。可能出现的情况是，固定部件将从电子装置的外壳滑脱而完全失去功能。

技术实现要素：

本申请的目的在于提出改进的固定部件、固定组件及包括该固定组件的电子装置，以减小固定部件的向外侧滑动，确保固定可靠且不损坏电子装置的壳体。

为此，根据本申请的一方面，提供用于将物体固定到安装板上的固定部件，包括：一本体，该本体包括相对的两端面以及侧面，且设有贯穿两端面的至少一通孔；和至少一卡扣构件，该至少一卡扣构件被设置在本体的侧面中的第一侧；其中，该至少一通孔被构造成相对于本体的第一侧从离第一侧较远的位置朝向离第一侧较近的位置倾斜地延伸。

根据本申请的一实施例，该至少一卡扣构件设有能够抵靠被固定物体的一受力面，该至少一通孔具有一中心轴线，且该至少一通孔被进一步构造成沿着中心轴线从本体的与受力面大致朝向同一方向的端面逐渐靠近本体的第一侧延伸。

根据本申请的一实施例，该中心轴线与受力面的受力方向形成介于5至45度的范围内的一夹角。

根据本申请的一实施例，该至少一卡扣构件与本体固定地连接或形成为一体。

根据本申请的一实施例，该至少一卡扣构件设有一钩部，该钩部被构造成能够接合被固定物体以将固定部件保持在被固定物体上。

根据本申请的一实施例，该至少一卡扣构件包括至少两卡扣构件，该至少两卡扣构件被分成至少两组，每组卡扣构件中的卡扣构件彼此并排地布置，且相邻两组卡扣构件彼此平行地布置。

根据本申请的一实施例，该至少一通孔内设有一螺纹。

根据本申请的一实施例，该固定部件还包括与本体连接的至少一螺纹部件，该至少一螺纹部件被设置成与相应的至少一通孔同轴。

根据本申请的另一方面，提供用于将物体固定到安装板上的固定组件，包括：上述的固定部件；和至少一螺钉，该至少一螺钉被构造成旋入固定部件的至少一通孔内。

根据本申请的又一方面，提供电子装置，该电子装置包括：上述的固定组件；一壳体，该壳体被构造成能够插入安装板的安装窗口内，且该壳体设有至少一开口，该开口被构造成允许固定组件的卡扣构件插入；一凸缘，该凸缘被构造成当将壳体插入安装窗口内时抵靠在安装板的外侧；其中，当将壳体插入安装窗口内时，固定组件致使安装板夹持于螺钉的头部和凸缘之间。

本申请的各实施例提供了能够有效地减少固定部件的扭转，实现可靠固定的技术方案。

附图说明

下文将以明确易懂的方式通过对优选实施例的说明并结合附图来对本申请的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明，其中：

图1是本申请的一实施例的用于固定到安装板上的电子装置的示意性透视图；

图2是本申请的一实施例的用于将物体固定到安装板上的固定组件的示意性透视图；

图3是图2所示的固定组件的示意性正视图；

图4是图2中所述的固定组件中的固定部件的示意性剖视图；

图5是图1所示的电子装置的放大的示意性局部剖视图。

附图标记说明：10固定部件；11卡扣构件；12受力面；13第一侧；14通孔；15本体；16钩部；17螺纹；18、19端面；20螺钉；21头部；100电子装置；101壳体；102、103开口；104凸缘；200安装板；201、202侧面；F1、F2力；f摩擦力；S滑移距离；C中心轴线。

具体实施方式

下面结合示例详细描述本申请的优选实施例。本领域技术人员应当理解，这些示例性实施例并不意味着对本申请形成任何限制。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互组合。在不同的附图中，相同或相似的部件用相同的附图标记表示，且为简要起见，省略了其它的部件，但这并不表明本申请的固定部件、固定组件和电子装置不可包括其它部件。应当理解，附图中部件的尺寸、比例关系以及部件的数目均不作为对本申请的限制。

下面参照图1从总体上描述本申请的用于固定到安装板上的电子装置及其包括的固定组件。图1是本申请的一实施例的用于固定到安装板上的电子装置的示意性透视图，其中示出了电子装置的安装状态。如图1所示，(例如，机柜的)安装板200上预留有安装窗口，电子装置100的壳体101能够插入该安装窗口内，但电子装置100的凸缘104不能进入安装窗口，而是抵靠在安装板200的侧面202(例如，外侧)上。电子装置100的壳体101设有多个开口102、103，固定部件10的卡扣构件11(在图2至4中示出)可在电子装置100的壳体101的外侧插入开口102、103内而与壳体101接合，且螺钉20旋入固定部件10中而使螺钉20的头部与安装板200的另一侧面201(例如，内侧)接触，从而致使安装板200夹持于螺钉20的头部21与凸缘104之间。通过旋紧螺钉20可以通过固定部件10将电子装置100固定在安装板200上。应注意的是，在图1中示出了电子装置100的后侧，其前侧通常是操作或显示面板(未示出)。另外，图1中仅标出了具有不同样式的开口102、103，但本申请的电子装置100可以具有更多样式的开口或仅具有一种样式的开口，且可根据需要可设置更多个开口，例如，每侧设置两个开口。在图1中仅示出一个固定组件，但本申请人设想到与每一开口对应地设置一个固定组件。

下面参照图2、图3和图4详细地描述本申请的固定部件和固定组件。图2是本申请的一实施例的用于将物体固定到安装板上的固定组件的示意性透视图，图3是图2所示的固定组件的示意性正视图，图4是图2中所述的固定组件中的固定部件的示意性剖视图。如图2至图4所示，本申请的固定组件包括固定部件10和螺钉20。固定部件10包括本体15和两卡扣构件11。本体15包括相对的两端面18、19(例如，上端面和下端面)以及侧面，且设有贯穿两端面18、19的通孔14。两个卡扣构件11设置在本体15的侧面中的第一侧13。从图2、3中可以看到且从图4中可以更清楚地看出，通孔14被构造成相对于本体15的第一侧13从离第一侧13较远的位置朝向离第一侧13较近的位置倾斜地延伸。例如，如附图4所示，通孔14从右上侧向左下侧贯穿两端面18、19倾斜地延伸。

在图2-4中仅示出了一个通孔14和两个卡扣构件11，还设想到可以设置多个通孔14，且每一通孔都被构造成朝向本体15的第一侧13倾斜，另外，还设想到本申请的固定部件10包括更多或更少的卡扣构件11，例如，1个、3个、4个或5个，甚至更多。

如图2-4所示，卡扣构件11设有能够抵靠被固定物体的受力面12。关于固定部件10的受力状况将在下文中参照图5进一步详细描述。通孔14具有中心轴线C，且通孔14被构造成从本体15的与受力面12大致朝向同一方向(例如，大致朝向上方)的端面18逐渐靠近本体15的第一侧13延伸，如图4所示。当固定部件10与被固体物体接合时，受力面12受到力F1，力F1的方向与通孔14的中心轴线C形成一夹角α。通常，该夹角α介于5至45度的范围内。当夹角α小于5度时，固定部件10受到的扭矩难以得到有效地限制，固定部件10仍有可能向外侧滑动而滑脱。当夹角α大于45度时，对于旋入固定部件10的通孔14内的螺钉20来说，不容易得到足够大的竖直方向的压力，使螺钉的头部21趋于朝向被固体物体滑动，而可能无法实现可靠地固定。例如，受力面12的受力方向与中心轴线C的夹角α可以是5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度或45度。当然，根据固定部件10、螺钉20和被固定物体的具体尺寸、材质等因素，夹角α可以选取上述每两个数值之间的任何具体数值。

如图2所示，固定部件10包括两个卡扣构件11，该两个卡扣构件11与本体15形成为一体。当然，卡扣构件11也可以是单独的构件而与本体15固定地连接，例如，通过粘接、卡接、焊接、螺接等本领域已知的任何连接方式连接。另外，卡扣构件11设有钩部16，该钩部16被构造成与被固体物体(例如，电子装置的壳体)接合，以将固定部件10保持在被固定物体上。

在图2-4中示出两个卡扣构件11并排地设置在本体15的第一侧13上。然而，还设想到这两个卡扣构件11可以彼此平行地设置在本体15的第一侧13上。当固定部件10包括至少两个卡扣构件11时，卡扣构件11可以分成至少两组，每组卡扣构件11中的卡扣构件彼此并排地布置，而相邻两组卡扣构件彼此平行地布置。与此相对应，电子装置100的壳体上的开口102、103也对应地设置。

如图4所示，固定部件10的通孔14内设有螺纹17，螺钉20可以通过螺纹17旋入通孔14内。另外，还设想到通孔14内可没有螺纹17，例如，在固定部件10是塑料件时，螺钉20可以是自攻螺钉而直接旋入通孔14内，从而简化了固定部件10的制造。此外，还设想到固定部件10包括螺纹部件(未示出)，该螺纹部件设置在通孔14的外部，且与固定部件10的本体16固定地连接或可拆卸地连接，其中该螺纹部件被设置成与通孔14同轴，以便螺钉20能够与螺纹部件啮合。例如，该螺纹部件可以是卡在通孔14下端的带螺纹的垫片。

回过来参照图1，可以看出本申请的用于固定到安装板200上的电子装置100包括由固定部件10和螺钉20形成的固定组件、壳体101和凸缘104，其中壳体101被构造成能够插入安装板200的安装窗口内，且壳体101上设有至少一开口102、103，该开口被构造成允许固定部件10的卡扣构件11插入。另外，当将壳体101插入安装窗口内时，凸缘104抵靠在安装板200的侧面202上，且螺钉20的头部21抵靠在安装板200的另一侧面201上，从而致使安装板200夹持于螺钉20的头部21和凸缘104之间。另外，如图1所示，开口102可以允许固定部件10的多个卡扣构件11插入，例如，两个卡扣构件11插入一个开口102内。另外，开口103仅允许一个卡扣构件11插入，所以，对应于固定部件10上的卡扣构件11的排布方式，壳体101上可设有相对应的开口103。

下面参照图5进一步描述本申请的固定部件、固定组件和电子装置的安装过程及其应用情况。参照图5，首先将电子装置100的壳体101插入安装板200安装窗口内，而使电子装置100的凸缘104抵靠在安装板200的侧面202上。然后将固定部件10的卡扣构件11插入壳体101的开口102中，并在固定部件10的通孔14内旋入螺钉20，使螺钉20的头部21抵靠安装板200的另一侧面201。随着螺钉20的继续旋紧，卡扣构件11的受力面12受到壳体101的力F1，而螺钉20的头部21受到来自安装板200的力F2，两个力F1和F2的共同作用使固定部件10和螺钉20受到扭矩T，而使固定组件趋于向外侧滑动。同时，螺钉20的头部21还受到摩擦力f。随着螺钉20的继续旋紧，在扭矩T足以克服摩擦力f的限制时将使螺钉20的头部21在安装板200的另一侧面201上滑动一滑移距离S。因为本申请的固定部件10的通孔14朝向卡扣部件11倾斜，所以仅仅滑动较小的滑移距离S即可使螺钉20产生较大的作用力，进而使摩擦力f急剧增大，而实现可靠的固定。

在图5中，为了更清楚地显示各部件，壳体101被示为与固定部件10的第一侧13不接触，而在实际应用中，壳体101可以与固定部件10的第一侧13接触，这样，当螺钉20旋紧时，壳体101会向固定部件10的第一侧13施加力F3(未示出)。根据本申请的一实施例，当电子装置的壳体为刚性低的壳体时，例如塑料壳体，由于壳体的变形，力F3不足以完全阻止固定部件10向外侧滑动。另外，在卡扣构件11设有钩部16时，钩部16可以在一定程度上阻止固定部件10的扭转，但同样由于壳体的变形，也不足以完全阻止固定部件10向外侧滑动。因此，在这种刚性低的壳体中，随着螺钉20的旋紧，固定组件仅仅滑动较小的滑移距离即可实现可靠的固定。根据本申请的另一实施例，当电子装置的壳体为刚性大的壳体时，例如金属壳体，由于壳体较难以变形，随着螺钉20的旋紧，会产生较大的力F3，该力可能足以避免固定部件向外侧滑动，且即使在力F3不足的情况下，显然也可以通过使固定部件滑动更小的滑移距离来实现可靠的固定。

因此，根据本申请的技术方案，通过使固定部件的通孔朝向卡扣构件所在的一侧倾斜，可以使旋入通孔内的螺钉在仅产生较小的滑移时即可产生较大的摩擦力，从而可以明显地减少固定部件向外侧滑动，而不会使卡扣构件从被固体物体滑脱，进而可以实现可靠的固定。另外，因本申请的固定部件允许滑移，所以在螺钉施加过大的力时仍然可以实现滑脱，而不至于使壳体被损坏，从而可以保护壳体。

上文通过附图和优选实施例对本申请进行了详细展示和说明，然而本申请不限于这些已揭示的实施例，本领域技术人员从中推导出来的其他方案也在本申请的保护范围之内。