焊接間隔件以及包括所述焊接間隔件的電子模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種焊接間隔件,它包括細(xì)長(zhǎng)主體(102),所述細(xì)長(zhǎng)主體具有設(shè)置有螺紋孔(104)的一端和設(shè)置有橫向支承表面(106)的另一端,光滑的對(duì)中柱(103)從所述橫向支承表面伸出,所述對(duì)中柱(103)包括縱向外部通道(108),所述縱向外部通道在其長(zhǎng)度的至少一部分上延伸到所述橫向支承表面(106),從而允許熔融焊膏能夠通過毛細(xì)作用升至所述橫向支承表面(106)。本發(fā)明也提供一種包括此類間隔件的電子模塊(112)。
【專利說明】焊接間隔件以及包括所述焊接間隔件的電子模塊
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將兩個(gè)電子卡或任意類型的兩個(gè)板組裝在一起的焊接的間隔件。本發(fā)明也涉及包括此間隔件的電子模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在包括多個(gè)電子卡的電子模塊中,經(jīng)常會(huì)使用間隔件來將各個(gè)電子卡組裝在一起。此類間隔件或者由塑料材料制成,或者它們由金屬材料制成,其中,金屬間隔件也用以提供電子卡的各電氣接地之間的電氣連接。
[0003]某些間隔件(也稱為“間隔柱”),包括細(xì)長(zhǎng)本體,該細(xì)長(zhǎng)本體具有限定螺紋孔的、已攻螺紋的一端以及從細(xì)長(zhǎng)本體的另一端延伸的螺紋段。
[0004]圖1是電子模塊3的第一電子卡I和第二電子卡2,這些卡藉由至少現(xiàn)有技術(shù)的間隔件或間隔柱(standoff)4組裝在一起。
[0005]間隔件4的主體5定位在卡I和卡2之間,以使得首先螺紋段6從第一卡I通過可選的墊圈7和形成在第一卡I中的開口 8突出,然后將螺紋孔9放置成面向形成在第二卡2中的開口 10。將螺母11擰到螺紋段6上,并將螺栓12經(jīng)由開口 10擰到間隔件4的螺紋孔9中。
[0006]該組裝過程需要使用大量的部件(用于各間隔件的螺栓、螺母和墊圈),由此會(huì)增加電子模塊的成本,并且使其物料清單、折舊、供應(yīng)等管理更加復(fù)雜。
[0007]為了消除螺母和墊圈,可以設(shè)想的是,在波焊操作期間,間隔件可以通過緊固到第一卡而被組裝,該波焊操作包括將焊料直接施加到間隔件的螺紋部并施加到位于第一卡上的接納區(qū)域上。以此方式進(jìn)行緊固的第一個(gè)缺點(diǎn)是很小的機(jī)械強(qiáng)度,因?yàn)殡y以將焊料抓持到螺紋部上,因此限制了可以施加到穿進(jìn)該螺紋孔的螺栓上的擰緊力矩。此類緊固方式的第二個(gè)缺點(diǎn)是在緊固的機(jī)械強(qiáng)度方面的較差再現(xiàn)性,此意味著不可能限定用于所有間隔件的單一擰緊力矩,因此很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組裝。
[0008]發(fā)明目的
[0009]本發(fā)明目的是提供一種能夠使兩個(gè)電子卡或各種類型的板組裝在一起而不具有上述缺點(diǎn)的間隔件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]為實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明提供了一種用于焊接的間隔件,其包括細(xì)長(zhǎng)主體,該細(xì)長(zhǎng)主體具有設(shè)置有螺紋孔的一端和設(shè)置有橫向支承表面的另一端,該另一端具有從該橫向支承表面伸出的光滑的對(duì)中柱,該對(duì)中柱具有縱向外部通道,該縱向外部通道在其長(zhǎng)度的至少一部分上延伸直到橫向支承表面,以使得熔融焊料能夠通過毛細(xì)作用滲透遠(yuǎn)至該橫向支承表面。
[0011]由此,當(dāng)將兩個(gè)電子卡或各種類型的板組裝在一起時(shí),該間隔件通過經(jīng)由其對(duì)中柱執(zhí)行的焊接操作而緊固到第一卡。因此,此類緊固過程不再需要使用墊圈和螺母。縱向外部通道能夠使一定量的焊料朝向支承表面滲透,因此使得該間隔件的相對(duì)較大的面積能夠接觸焊料。緊固強(qiáng)度和與焊料接觸的面積成正比。因此,本發(fā)明能使緊固操作更有效地實(shí)現(xiàn),由此具有這樣的效果:首先增加了可在延伸到主體的螺紋孔中的螺栓上使用的擰緊力矩;并且其次提高了緊固操作的機(jī)械強(qiáng)度的可再現(xiàn)性,并因此使得組裝過程能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明也提供包括此類間隔件的電子模塊。
[0013]通過對(duì)本發(fā)明具體的非限制性實(shí)施例的以下詳細(xì)描述可更好地理解本發(fā)明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]現(xiàn)參照附圖,附圖中:
[0015]圖1如上所述;
[0016]圖2是本發(fā)明的用于焊接的間隔件的立體圖;
[0017]圖3是藉由本發(fā)明的用于焊接的間隔件而組裝在一起的兩個(gè)電子卡的截面圖;以及
[0018]圖4是藉由本發(fā)明的用于焊接的間隔件的對(duì)中柱以及電子卡的截面圖,該截面是沿圖3中的橫截面A-A剖切得到的。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D2,本發(fā)明的用于焊接的間隔件101包括具有六邊形橫截面的細(xì)長(zhǎng)主體和具有大致圓柱形的對(duì)中柱103。該細(xì)長(zhǎng)主體102具有已攻螺紋的端104和相對(duì)端105,該相對(duì)端105設(shè)有橫向支承表面106并具有從該相對(duì)端105沿細(xì)長(zhǎng)主體102的軸線伸出的對(duì)中柱103。對(duì)中柱103經(jīng)由圓形凹槽107連接到橫向支承表面106。對(duì)中柱103設(shè)置有兩個(gè)縱向延伸的、對(duì)稱布置的外平坦部108。
[0020]參照?qǐng)D3和圖4,本發(fā)明的用于焊接的間隔件101在該實(shí)例中用于將電子模塊112的第一電子卡110和第二電子卡111組裝在一起。用于焊接的間隔件101的細(xì)長(zhǎng)主體102安裝在第一卡I1的內(nèi)表面113和第二卡111的內(nèi)表面114之間,并且該細(xì)長(zhǎng)主體用于保持兩個(gè)電子卡110和111間隔開。
[0021]間隔件101布置在第110上,以使得橫向支承表面106抵靠于第 ^ 110的內(nèi)表面113支承,并且以使得對(duì)中柱103經(jīng)由形成在第一卡110中的開口 116而伸出超過第--HO的外表面115。
[0022]用以將間隔件101與第一卡110固定在一起的緊固操作通過任一焊接方法(在焊爐中進(jìn)行回流焊接、波焊、手動(dòng)焊接等)實(shí)現(xiàn)。將該焊料施加到對(duì)中柱103的自由端117。熔融焊料(可以例如包含一定比例的錫)通過毛細(xì)作用朝向間隔件101內(nèi)的凹槽107滲透,從而經(jīng)過位于開口 116內(nèi)并由平坦部108所限定的空間。第一數(shù)量的熔融焊料118遍布到接納區(qū)域119上,該接納區(qū)域119在第一^^ 110的外表面115上圍繞第一^^ 110中的開口 116。第二數(shù)量的熔融焊料129填充間隔件101中的凹槽107直到橫向支承表面106。凹槽107能夠使焊料均勻施加在橫向支承表面106上,從而形成這樣的緊固件,即,該緊固件在適合于任意電子模塊的所有相似間隔件中呈現(xiàn)牢固的并可再現(xiàn)的機(jī)械強(qiáng)度。
[0023]將間隔件和第二卡111彼此固定的緊固操作是通過將螺栓120從第二卡111的外表面121經(jīng)由形成在第二卡111中的開口 123擰入間隔件101的攻螺紋端104中的螺紋孔122而實(shí)現(xiàn)的。在第一卡110中形成的開口 116和在第二卡111中形成的開口 123定位成彼此對(duì)準(zhǔn)。
[0024]對(duì)中柱102使間隔件101在第一^^ 110的開口 116中對(duì)中,以確保足以使螺栓120容易地?cái)Q入螺紋孔122中的組裝公差。
[0025]緊固到第一卡110的牢固性和可再現(xiàn)性使相當(dāng)大的擰緊力矩能施加到位于第二卡111旁的螺紋孔122中的螺栓120,并且使得可以為與此類間隔件相關(guān)聯(lián)的任何螺栓定義相同的擰緊力矩,從而使得如上所述更容易使該組裝過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
[0026]本發(fā)明并不限于上述特定實(shí)施例,而是相反地,涵蓋落入由權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的任何變型。
[0027]雖然對(duì)中柱設(shè)置有對(duì)稱的平坦部,但是可以設(shè)置不同的外部縱向通道,例如包括以使得對(duì)中柱可以繼續(xù)確保間隔件相對(duì)于該卡的對(duì)中作用的方式進(jìn)行布置的一個(gè)或多個(gè)凹槽。
[0028]該主體可以具有除了六邊形以外的橫截面,例如具有多邊形、正方形、圓柱形等的橫截面。
[0029]雖然通過使用本發(fā)明的用于焊接的間隔件來將電子模塊中的兩個(gè)電子卡組裝在一起而示出了本發(fā)明,但是可以使用此類間隔件來將具有平面部的、需要與另一平面部保持分開的任何類型的元件組裝在一起。
【權(quán)利要求】
1.一種用于焊接的間隔件,所述間隔件包括細(xì)長(zhǎng)主體(102),所述細(xì)長(zhǎng)主體具有設(shè)置有螺紋孔(104)的一端和設(shè)置有橫向支承表面(106)的另一端,所述另一端具有從所述橫向支承表面伸出的光滑的對(duì)中柱(103),所述對(duì)中柱(103)具有縱向外部通道(108),所述縱向外部通道在其長(zhǎng)度的至少一部分上延伸直到所述橫向支承表面(106),以使得熔融焊料能夠通過毛細(xì)作用滲透遠(yuǎn)至所述橫向支承表面(106)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于焊接的間隔件,其特征在于,所述對(duì)中柱(103)經(jīng)由圓形凹槽(107)連接到所述橫向支承表面(106)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于焊接的間隔件,其特征在于,所述縱向外部通道(108)包括至少一個(gè)平坦部(108)。
4.如權(quán)利要求1所述的用于焊接的間隔件,其特征在于,所述縱向外部通道(108)具有兩個(gè)對(duì)稱的平坦部(108)。
5.一種電子模塊(112),所述電子模塊具有通過如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的間隔件(101)而保持間隔開的兩個(gè)電子卡(110、111),其中,所述間隔件(101)通過螺栓(120)和設(shè)有螺紋孔(104)的端部之間的協(xié)作而緊固到一個(gè)電子卡(111),并且所述間隔件(101)經(jīng)由焊料緊固到另一卡(110),所述焊料將所述對(duì)中柱(103)連接所述卡(110),并沿所述對(duì)中柱(103)經(jīng)由所述縱向外部通道(108)滲透到所述橫向支承表面(106)。
【文檔編號(hào)】H05K3/34GK104412725SQ201380033742
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】S·科恩 申請(qǐng)人:薩基姆寬帶聯(lián)合股份公司