導(dǎo)電性振動(dòng)阻尼隔離器的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉參考
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年1月30號(hào)提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/592, 335的權(quán)益，其公 開內(nèi)容全文以引用方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明整體涉及振動(dòng)阻尼隔離器。具體地講，本發(fā)明是一種導(dǎo)電性振動(dòng)阻尼隔離 器。
【背景技術(shù)】
[0004] 部件的導(dǎo)電隔離可向系統(tǒng)性能提供許多益處。然而，如果需要導(dǎo)電性，則必須把允 許電連接引進(jìn)設(shè)計(jì)，而連接被故意保持分離。
[0005] 當(dāng)前，通常使用減少振動(dòng)和噪音的隔離器來解決沖擊和振動(dòng)問題。對(duì)于需要導(dǎo)電 性的應(yīng)用，例如接地或電磁干擾（EMI)，可將單獨(dú)的"金屬夾"附接到某些部件以接通電連 接。雖然此方法可能在建立電連接方面有效，但金屬夾可因引入振動(dòng)傳輸路徑而降低隔離 器的性能。此外，必須對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改以僅起到一個(gè)目的，橋接電連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種導(dǎo)電隔離器，所述導(dǎo)電隔離器包括：阻尼結(jié)構(gòu)；導(dǎo) 電橋接部件，所述導(dǎo)電橋接部件定位在所述阻尼結(jié)構(gòu)內(nèi)；軸向接觸點(diǎn)，所述軸向接觸點(diǎn)位于 所述阻尼結(jié)構(gòu)和所述導(dǎo)電橋接部件之間；以及徑向接觸點(diǎn)，所述徑向接觸點(diǎn)位于所述阻尼 結(jié)構(gòu)和所述導(dǎo)電橋接部件之間。
[0007] 在另一實(shí)施例中，本發(fā)明是一種裝置，所述裝置包括導(dǎo)電隔離器和容納所述導(dǎo)電 隔離器的組件。所述導(dǎo)電隔離器包括：阻尼結(jié)構(gòu)；導(dǎo)電橋接部件，所述導(dǎo)電橋接部件定位在 所述阻尼結(jié)構(gòu)內(nèi)；軸向接觸點(diǎn)，所述軸向接觸點(diǎn)位于所述阻尼結(jié)構(gòu)和所述導(dǎo)電橋接部件之 間；以及徑向接觸點(diǎn)，所述徑向接觸點(diǎn)位于所述阻尼結(jié)構(gòu)和所述導(dǎo)電橋接部件之間。所述組 件包括插入板和螺絲，所述螺絲能夠與在所述插入板中的安裝孔接合。
[0008] 在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種通過隔離器來提供電連接的方法。所述方法包 括：提供隔離器，所述隔離器具有容納在非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)內(nèi)的導(dǎo)電橋接部件；和在所述導(dǎo) 電橋接部件和所述非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)之間促成徑向接觸點(diǎn)和軸向接觸點(diǎn)。
【附圖說明】
[0009] 圖Ia是本發(fā)明導(dǎo)電隔離器的透視圖。
[0010] 圖Ib是本發(fā)明導(dǎo)電隔離器的俯視圖。
[0011] 圖2是位于底座組件中的本發(fā)明導(dǎo)電隔離器的剖視圖。
[0012] 圖3a是本發(fā)明底座組件的螺絲的透視圖。
[0013] 圖3b是本發(fā)明底座組件的螺絲的剖視圖。
[0014] 圖3c是本發(fā)明底座組件的螺絲的俯視圖。
[0015] 圖4a底座組件中的本發(fā)明導(dǎo)電隔離器沿圖Ib所示線A-A的的剖視圖。
[0016] 圖4b是本發(fā)明導(dǎo)電隔離器的導(dǎo)電橋接部件的放大剖視圖。
[0017] 圖4c是本發(fā)明導(dǎo)電隔離器的導(dǎo)電橋接部件的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 圖Ia和圖Ib分別示出本發(fā)明導(dǎo)電隔離器10的透視圖和俯視圖。導(dǎo)電隔離器10 包括非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)12,所述非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)具有可接通電連接的內(nèi)模制導(dǎo)電部件。所述 導(dǎo)電部件被捕獲在阻尼結(jié)構(gòu)12內(nèi)且足夠軟，以致所述導(dǎo)電部件對(duì)導(dǎo)電隔離器10的總體阻 尼性能沒有顯著的影響。通過將所述導(dǎo)電部件并入到阻尼結(jié)構(gòu)12中橋接電連接，同時(shí)仍允 許高阻尼隔離器像所預(yù)期的那樣起作用。導(dǎo)電隔離器10排除單獨(dú)的接地部件，允許在一個(gè) 簡(jiǎn)單的單元中具有阻尼性能和導(dǎo)電性。此外，導(dǎo)電隔離器10具有完全可調(diào)的高度、內(nèi)徑、外 徑、凹槽直徑和肋幾何形狀。導(dǎo)電隔離器10也可用任何可注模材料制造。
[0019] 圖2示出定位在組件14中的導(dǎo)電隔離器10的剖視圖。如在圖2中可見，導(dǎo)電隔 離器10包括阻尼結(jié)構(gòu)12、導(dǎo)電橋接部件16、徑向接觸點(diǎn)18和軸向接觸點(diǎn)20。組件14包括 插入板22以及定位穿過插入板22的螺絲、支柱、榫釘或插銷24。插入板22可包括例如金 屬片或印刷電路板。在某些實(shí)施例中，插入板22與螺絲24分開。在其他實(shí)施例中，插入板 22與相關(guān)的螺釘24為一體的。在一個(gè)實(shí)施例中，組件14為底座組件。
[0020] 徑向接觸點(diǎn)18被專門設(shè)計(jì)成從組件14的齊平側(cè)壁突出，以確保在每一次安裝取 向（無論水平的還是垂直的）期間與螺絲24的連接。在一個(gè)實(shí)施例中，徑向接觸點(diǎn)18從 組件14的齊平側(cè)壁突出約標(biāo)稱0. 1_，包括公差在內(nèi)不超過約0. 2_。
[0021] 齊平接觸點(diǎn)可能不足以確保在每一次安裝期間的徑向連接。螺絲對(duì)阻尼結(jié)構(gòu)的預(yù) 壓縮將使材料向內(nèi)膨脹，從而降低螺絲作用于導(dǎo)電橋接部件上的接觸壓力。這降低了連接 置信度且可給導(dǎo)電隔離器造成功能問題。徑向剛度也因接觸表面積增加而無意地增大。
[0022] 為解決此問題，每個(gè)導(dǎo)電橋接部件16包括兩個(gè)同心地排列的軸向接觸點(diǎn)20。軸向 接觸點(diǎn)20被設(shè)計(jì)成接通與被捕獲在凹槽內(nèi)的插入板22的電連接。軸向接觸點(diǎn)20直接對(duì) 齊以允許在凹槽捕獲部件的頂表面和底表面上的接觸。這是為了確保導(dǎo)電隔離器10到組 件14的任何安裝取向，并且一旦在螺絲24被安裝之后允許更好的夾持。
[0023] 當(dāng)阻尼結(jié)構(gòu)12的頂半部和底半部從螺絲24向下壓縮時(shí)，小部分力轉(zhuǎn)移到導(dǎo)電橋 接部件16的頂部和底部，從而使導(dǎo)電橋接部件16夾持到插入板22上以確保頂表面和底表 面上接觸點(diǎn)。內(nèi)置此行為以補(bǔ)償導(dǎo)電隔離器10上的凹槽厚度和組件14中的實(shí)際插入板22 厚度之間的公差。
[0024] 圖3a、圖3b和圖3c分別不出螺絲24的透視圖、剖視圖和俯視圖。盡管本發(fā)明書 的剩余部分將提及螺絲，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，也可使用支柱、榫釘或插銷，而此并 不背離本發(fā)明的預(yù)定范圍。在一個(gè)實(shí)施例中，螺絲24為包括主體26、頭部28和螺紋部分 30的帶肩螺絲。螺絲24可由任何合適的導(dǎo)電材料制成，包括（但不限于）：金屬和塑料，例 如不銹鋼、低碳鋼、SECC、ABS、PC/ABS或PC。在一個(gè)實(shí)施例中，螺絲24的長(zhǎng)度介于約8. 2mm 和約8. 4mm之間，其中主體26的長(zhǎng)度介于約3. 7mm和約3. 9mm之間，頭部28的長(zhǎng)度介于約 0. 4mm和約0. 6mm之間且螺紋部分30的長(zhǎng)度介于約3. 9mm和約4. Imm之間。在一個(gè)實(shí)施例 中，螺絲24具有介于約8. 9mm和約9. 1mm之間的外徑（OD)和介于約4. 7mm和約4. 9mm之 間的內(nèi)徑（ID)。
[0025] -般來講，隔離器的核心功能是確保螺絲不接觸被捕獲在內(nèi)部的組件。組件中的 任何短路可產(chǎn)生傳輸路徑，使得例如無法以非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)既可完全隔離又可為導(dǎo) 電的索環(huán)。使用非導(dǎo)電阻尼結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性的唯一方法是引入導(dǎo)電橋接部件。
[0026] 圖4a示出導(dǎo)電隔離器10沿圖Ib所示線A-A的剖視圖。圖4b示出圍繞導(dǎo)電橋接 部件16的放大的剖視圖且圖4c示出導(dǎo)電橋接部件16的透視圖。導(dǎo)電橋接部件16使阻尼 結(jié)構(gòu)10失去其隔離功能。然而，可通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及對(duì)薄的軟導(dǎo)電材料的使用來保持功能 性能。導(dǎo)電橋接部件16可由適于形成電連接的任何材料形成。例如，導(dǎo)電橋接部件16可 由薄鋁或具有良好導(dǎo)電特性特性的任何金屬材料形成。如從圖4a到圖4c可見，導(dǎo)電橋接 部件16為"U"的形狀且包括：第一區(qū)段32,所述第一區(qū)段具有第一端32a和第二端32b ;第 二區(qū)段34,所述第二區(qū)段被附接到第一端32a ;和第三區(qū)段36,所述第三區(qū)段被附接到第二 端32b。在某些實(shí)施例中，第二區(qū)段34和第三區(qū)段36中每一個(gè)還分別包括朝離開由導(dǎo)電橋 接部件16形成的U形的方向延伸的凸緣38,40。導(dǎo)電橋接部件16的第一區(qū)段32、第二區(qū) 段34和第三區(qū)段36中每一個(gè)可包括通孔42。在一個(gè)實(shí)施例中，第一區(qū)段32的長(zhǎng)度介于約 I. 8mm和約2. Omm之間且第二區(qū)段34和第三區(qū)段36的長(zhǎng)度介于約I. 6mm和約I. 8mm之間。 在一個(gè)實(shí)施例中，第一區(qū)段32、第二區(qū)段34和第三區(qū)段36的寬度為約1.9mm至約2. 1mm， 其中第二區(qū)段34和第三區(qū)段36彼此相隔開介于約1.4mm和約1.6mm之間。在一個(gè)實(shí)施例 中，當(dāng)導(dǎo)電橋接部件16包括凸緣時(shí)，凸緣38,40分別朝離開第二區(qū)段34和第三區(qū)段36的 方向延伸介于約0. 25mm和約0. 35mm之間。
[0027] 導(dǎo)電橋接部件16提供對(duì)促成隔離器10內(nèi)的電連接所需的接觸。使用導(dǎo)電隔離器 10,在其中導(dǎo)電隔離器10被捕獲的組件14中的凹槽處和在其中安裝相應(yīng)螺絲24的內(nèi)徑處 接通電連接。導(dǎo)電橋接部件16的存在增加總體剛度，并且允許直接振動(dòng)傳輸路徑移入和移 出系統(tǒng)。導(dǎo)電隔離器10因此允許保持功能阻尼性能，同時(shí)還是導(dǎo)電的。
[0028] 盡管導(dǎo)電橋接部件16是提供導(dǎo)電性的主要結(jié)構(gòu)，但其保持盡可能的薄以限制剛 度。在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電橋接部件16具有介于約0· Imm和約0· 3mm之間的厚度，其中 0. 2mm為標(biāo)稱厚度。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電橋接部件16被設(shè)計(jì)成包裹于凹槽周圍以允許軸向加肋如 所預(yù)期的那樣起作用，從而加強(qiáng)性能保持能力。在