用于印刷电路板的固定结构和包括该固定结构的车辆方向盘的制作方法

1.本技术涉及印刷电路板的固定技术，具体地涉及用于印刷电路板的固定结构和包括该固定结构的车辆方向盘。


背景技术：

2.当前，汽车的很多零部件需要使用印刷电路板，来通过电子控制的形式实现相应的功能。由于汽车会在各种路况下行驶，汽车在行驶过程中产生的振动对印刷电路板的安装固定带来较高的要求。固定性能不佳的印刷电路板可能会随着汽车的行驶而发生振动，进而产生噪音。特别是安装在车辆方向盘处的印刷电路板，其产生的振动和噪音会直接传递给驾驶员，带来不好的驾驶体验。


技术实现要素：

3.本技术的目的是提供一种用于印刷电路板的固定结构以及包括该固定结构的车辆方向盘，该固定结构能够牢固地固定印刷电路板，避免印刷电路板在车辆行驶过程中产生振动和噪音。
4.本技术的实施例的一个方面提供了一种用于印刷电路板的固定结构，所述固定结构包括壳体以及布置在壳体内的印刷电路板，壳体的内表面上设置有朝向印刷电路板延伸的凸柱，印刷电路板上设置有与凸柱形状配合的孔，并且凸柱能够与孔紧密接合以使得印刷电路板相对于壳体固定，其中，凸柱的至少与孔紧密接合的部分设置成其横截面在从壳体朝向印刷电路板的方向上逐渐减小。
5.根据一些实施例，壳体包括上壳体和下壳体，印刷电路板固定在上壳体和下壳体之间，上壳体和下壳体的内表面上分别设置有凸柱，并且凸柱分别插入到印刷电路板上的对应的孔中。
6.根据一些实施例，设置在上壳体的一个凸柱和设置在下壳体的一个凸柱沿印刷电路板的厚度方向相对布置，并且分别从印刷电路板的厚度方向的相对两侧插入到印刷电路板的同一个孔中，其中孔形成为贯穿印刷电路板的厚度的通孔。
7.根据一些实施例，插入到印刷电路板的同一个孔中的两个凸柱在孔中相互抵靠。
8.根据一些实施例，插入到印刷电路板的同一个孔中的两个凸柱构成凸柱对，固定结构包括多个凸柱对，并且印刷电路板上设置有与多个凸柱对的一一对应的多个通孔。
9.根据一些实施例，设置在上壳体的凸柱和设置在下壳体的凸柱分别包括多个，多个设置在上壳体的凸柱和多个设置在下壳体的凸柱在印刷电路板的延伸平面的方向上交错布置，并且分别插入到印刷电路板上的不同的孔中。
10.根据一些实施例，孔形成为朝向凸柱开口的沉头孔或者贯穿印刷电路板的厚度的通孔。
11.根据一些实施例，凸柱的至少与孔紧密接合的部分呈圆台状或棱台状。
12.根据一些实施例，凸柱的与孔紧密接合的部分与孔过盈配合。
13.根据一些实施例，凸柱与壳体一体成型。
14.本技术的实施例还提供了一种车辆方向盘，其包括如上任意实施例所述的用于印刷电路板的固定结构。
附图说明
15.下面，将结合附图对本技术的示例性实施例的特征、优点和技术效果进行描述，附图中相似的附图标记表示相似的元件，其中：
16.图1示出了根据本技术的一些实施例的组合状态下的固定结构的示意图；
17.图2示出了图1所示的固定结构的沿a-a线的截面的简化示意图；
18.图3示出了图1所示的固定结构的单个部件的示意图；
19.图4示出了根据本技术的另一些实施例的组合状态下的固定结构的示意图；
20.图5示出了图4所示的固定结构的沿b-b线的截面的简化示意图；以及
21.图6示出了图4所示的固定结构的单个部件的示意图。
具体实施方式
22.以下，将参照附图详细描述本技术的优选实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本技术的原理，本技术不限于所描述的实施例，本技术的保护范围由权利要求书限定。
23.本技术提供了一种用于印刷电路板的固定结构，该固定结构包括壳体以及布置在壳体内的印刷电路板，壳体的内表面上设置有朝向印刷电路板延伸的凸柱，印刷电路板上设置有与凸柱形状配合的孔，并且凸柱能够与孔紧密接合以使得印刷电路板相对于壳体固定，其中，凸柱的至少与孔紧密接合的部分的横截面在从壳体朝向印刷电路板的方向上逐渐减小。
24.根据一些具体实施例，所述壳体包括上壳体和下壳体，印刷电路板固定在上壳体和下壳体之间，上壳体和下壳体的内表面上分别设置有凸柱，并且凸柱分别插入到印刷电路板上的对应的孔中。
25.需要注意的是，本文中提到的“上壳体”和“下壳体”只是为了区别印刷电路板厚度两侧的不同壳体，并不表示“上壳体”和“下壳体”必须沿竖直方向在印刷电路板的上方和下方布置。“上壳体”、“下壳体”和“印刷电路板”的实际布置取向可以根据需要设置。
26.下面，参考图1-图3描述根据本技术的一些实施例的用于印刷电路板的固定结构。图1示出了根据本技术的一些实施例的组合状态下的用于印刷电路板的固定结构的示意图，图2示出了图1所示的固定结构沿a-a线的截面的简化示意图，并且图3示出了图1所示的固定结构的单个部件的示意图。如图1-图3所示，固定结构10包括壳体20和布置在壳体20内的印刷电路板30，其中，壳体20包括上壳体21和下壳体22，印刷电路板30布置在上壳体21和下壳体22之间。印刷电路板30封闭在壳体20内，壳体20可以对印刷电路板30起到防尘、防水以及电隔离等作用。
27.上壳体21和下壳体22的内表面上分别设置有凸柱211和221，凸柱211和221分别从上壳体21和下壳体22朝向印刷电路板30延伸。印刷电路板30上设置有孔31，孔31设置成与凸柱211、221形状配合，且能够与凸柱211、221紧密接合以使得印刷电路板30相对于壳体20
固定。根据一些实施例，凸柱211、221与孔31之间可以通过过盈配合的方式紧密接合。
28.特别地，如图1-图3所示，凸柱211的远离上壳体21的端部，即凸柱211的与孔31紧密接合的部分设置成其横截面在从上壳体21到印刷电路板30的方向上逐渐减小，并且类似地，凸柱221的远离下壳体22的端部，即凸柱221的与孔31紧密接合的部分设置成其横截面在从下壳体22到印刷电路板30的方向上逐渐减小。这里，凸柱的211、221的横截面是指凸柱211、221在图2的与纸面垂直的方向上的截面。具体地，如图1-3所示，凸柱211的远离上壳体21的端部形成为圆台状，其中该圆台布置成横截面较小的一端远离上壳体21而横截面较大的一端靠近上壳体21，并且类似地，凸柱221的远离下壳体22的端部也形成为圆台状，其中该圆台布置成横截面较小的一端远离下壳体22而横截面较大的一端靠近下壳体22。此外，凸柱211、221的远离上壳体21或下壳体22的上述端部不限于圆台状，还可以形成为棱台状或其他适合的形状，只要其横截面在从上壳体21或下壳体22到印刷电路板30的方向上逐渐减小即可。
29.在上述实施例中，凸柱211、221的远离上壳体21或下壳体22的端部设置成其横截面在从上壳体21或下壳体22到印刷电路板30的方向上逐渐减小，并且与孔31紧密配合。这样，可以在环绕凸柱211、221整个周向上沿厚度方向对印刷电路板30进行限位；此外，凸柱211和凸柱221分别从印刷电路板30的沿厚度的两个相对方向对印刷电路板30进行限位，可以进一步加强对印刷电路板30的固定。因此，与通过使用圆柱形柱和印刷电路板上的孔紧密配合来固定印刷电路板的情况相比，可以更稳定地相对于壳体固定印刷电路板，即使在车辆发生剧烈颠簸或者由于环境温度变化壳体20和/或印刷电路板30发生变形的情况下，印刷电路板30也可以被牢固地固定，从而减少甚至避免在车辆行驶过程中产生振动和噪音。
30.此外，在上述实施例中，凸柱211的远离上壳体21的端部，即凸柱211的与孔31紧密接合的部分设置成使得横截面在从上壳体21到印刷电路板30的方向上逐渐减小，根据其他实施例，不限于与孔31紧密接合的部分，即凸柱211的除了上述端部以外还包括其他部分、甚至整个凸柱211可以设置成其横截面从上壳体21到印刷电路板30的方向上逐渐减小。特别地，在整个凸柱211设置成横截面在从上壳体21到印刷电路板30的方向上逐渐减小的情况下，凸柱211与上壳体21的连接处具有较大横截面，可以与上壳体21更加牢固地连接，因此不容易发生断裂，进一步增强印刷电路板的固定稳定性。下壳体22的凸柱221可以与凸柱211类似地设置，此处不再赘述。
31.此外，优选地，如图1和图2所示，设置在上壳体21上的一个凸柱211可以与设置在下壳体22上的一个凸柱221沿印刷电路板30的厚度方向相对设置，并且分别从印刷电路板30的厚度方向的相对两侧插入到印刷电路板30上的同一个孔31中，其中孔31形成为贯穿印刷电路板30的厚度的通孔。孔31可以特别地形成为其横截面从中间朝向两端逐渐增大，以与分别从孔31的两端插入的凸柱211和221的端部形状配合。
32.此外，插入到同一个通孔31中的两个凸柱211和221在通孔31内可以相互抵靠，以在轴向上进一步被限位，使得凸柱211、221与印刷电路板30的接合更加牢固，有利于进一步加强印刷电路板30的固定。当然，本技术的实施例不限于此。根据其他实施例，插入到同一个通孔31中的两个凸柱211和221在通孔31内也可以不相互抵靠或接触，同样可以通过凸柱211、221与孔31的紧密接合实现印刷电路板30相对于壳体20的固定。
33.此外，假设插入到同一个通孔31的两个凸柱211和221构成一个凸柱对，则固定结构10可以包括多个凸柱对，相应地，印刷电路板30上设置有与该多个凸柱对一一对应的多个通孔31。具体地，如图1所示，固定结构10包括由设置在上壳体21的内表面上的四个凸柱211以及设置在下壳体22上的四个凸柱221构成的四个凸柱对。当然，凸柱对的数量不限于四个，根据其他实施例，还可以是六个、八个等，具体数量可以根据印刷电路板的实际大小设置。
34.此外，如图1和图3所示，固定结构10的多个凸柱对在印刷电路板30的延伸平面的方向上对称分布。但是，本技术不限于此，多个凸柱对的分布位置可以根据印刷电路板30的实际形状设置，例如，在印刷电路板30是不规则形状的情况下也可以在印刷电路板30的延伸平面的方向上非对称分布。在这种情况下，凸柱对的数量也不限于是偶数，也可以是三个、五个等奇数。
35.此外，如图1和图2所示，固定结构10的每个凸柱对中的两个凸柱与通孔31紧密接合的部分是沿印刷电路板30的厚度方向对称布置的，但是，根据其他实施例，其也可以是非对称布置的。此外，如图1和图2所示，固定结构10的每个凸柱对中的两个凸柱是沿印刷电路板30的厚度方向是非对称布置的，但是，根据其他实施例，也可以是对称布置的，这可以根据上壳体21、下壳体22和印刷电路板30的实际结构而具体选择。
36.在上述实施例中，设置在上壳体21上的各个凸柱211与设置在下壳体22上的对应凸柱221沿印刷电路板30的厚度方向相对设置并且构成凸柱对，同一凸柱对中的两个凸柱211、221插入到同一个通孔31中。然而，本技术的凸柱的设置不限于此。图4-图6示出了根据本技术的另一些实施例的用于印刷电路板的固定结构，其中凸柱采用了不同其他的布置方式。具体地，图4示出了根据本技术的另一些实施例的组合状态下的用于印刷电路板的固定结构的示意图，图5示出了图4所示固定结构的沿b-b线的截面的简化示意图，并且图6示出了图4所示的固定结构的单个部件的示意图。
37.图4-图6所示的用于印刷电路板的固定结构10’的配置与前述实施例的固定结构基本相同，区别仅在于凸柱在印刷电路板的延伸平面方向上的位置分布以及与凸柱紧密配合的孔的位置以及构造。具体地，在固定结构10’中，设置在上壳体21’的凸柱211’包括多个，设置在下壳体22’上的凸柱221’也包括多个，该多个凸柱211’和多个凸柱221’并没有在印刷电路板30’的厚度方向上一一对应地相对布置，而是在印刷电路板30’的延伸平面的方向上交错布置，并且每个凸柱211’、221’分别插入到印刷电路板30’上的不同的孔31’或32’中。如图4和图6所示，上壳体21’上设置有三个凸柱211’，下壳体22’也设置有三个凸柱221’；在固定结构10’的组合状态下，三个凸柱211’和三个凸柱221’在印刷电路板30’的延伸平面方向上相互错开布置，并且三个凸柱211’从印刷电路板30’沿厚度方向的一侧分别插入到对应的孔31’中，而三个凸柱221’从印刷电路板30’沿厚度方向的另一侧分别插入到对应的孔32’中。这里，孔31’形成为朝向凸柱211’开口的沉头孔；此外，孔31’的横截面在从印刷电路板30’到上壳体21’的方向上逐渐增大，以与插入到孔31’中的凸柱211’的端部形状配合。类似地，孔32’形成为朝向凸柱221’开口的沉头孔；此外，孔32’的横截面在从印刷电路板30’到下壳体22’的方向上逐渐增大，以与插入到孔32’中的凸柱221’的端部形状配合。
38.当然，孔31’和32’不限于形成为沉头孔，并且根据其他实施例，也可以形成为贯穿
印刷电路板30’的厚度的通孔。在形成为通孔的情况下，孔31’的横截面在印刷电路板30’的厚度方向上从远离凸柱211’的一端到靠近凸柱211’的一端逐渐增大以与凸柱211’的插入到孔31’中的端部形状配合，并且类似地，孔32’的横截面在印刷电路板30’的厚度方向上从远离凸柱221’的一端到靠近凸柱221’的一端逐渐增大以与凸柱221’的插入到孔32’中的端部形状配合。
39.与前述实施例类似，凸柱211’、221’的远离上壳体21’或下壳体22’的端部设置成其横截面在从上壳体21’或下壳体22’到印刷电路板30’的方向上逐渐减小，并且与孔31’或32’紧密配合。这样，可以在环绕凸柱211’、221’的整个周向上沿厚度方向对印刷电路板30’进行限位；此外，凸柱211’和凸柱221’分别从印刷电路板30’的沿厚度的两个相对方向对印刷电路板30’进行限位，可以进一步加强对印刷电路板30’的固定。与通过使用圆柱形凸柱与印刷电路板上的孔紧密配合来固定印刷电路板的情况相比，可以更稳定地相对于壳体固定印刷电路板，即使在车辆发生剧烈颠簸或者由于环境温度变化壳体20’和/或印刷电路板30’发生变形的情况下，印刷电路板30’也可以被牢固地固定，从而减少甚至避免在车辆行驶过程中产生振动和噪音。
40.此外，在前述实施例类似地，凸柱211’的远离上壳体21’的端部，即凸柱211’与孔31’紧密接合的部分设置成使得横截面在从上壳体21’到印刷电路板30’的方向上逐渐减小，根据其他实施例，不限于与孔31’紧密接合的部分，即凸柱211’的除了上述端部以外还包括其他部分、甚至整个凸柱211’可以设置成其横截面在从上壳体21’到印刷电路板30’的方向上逐渐减小。特别地，在整个凸柱211’设置成横截面在从上壳体21’到印刷电路板30’的方向上逐渐减小的情况下，凸柱211’与上壳体21’的连接处具有较大横截面，可以与上壳体21’更加牢固地连接，从而不容易发生断裂，进一步增强印刷电路板的固定稳定性。下壳体22’的凸柱221’也可以类似地设置，此处不再赘述。
41.此外，在上述各个实施例中，凸柱可以与壳体一体形成。具体地，凸柱211、211’与上壳体21、21’一体形成，例如通过注塑成型等一体成型；凸柱221、221’与下壳体22、22’一体形成，也可以通过注塑成型等一体成型。
42.本技术的实施例还提供了一种包括上述用于印刷电路板的固定结构的车辆方向盘。但是，本技术的实施例不限于此，车辆上的除了方向盘以外的其他装置，例如需要使用印刷电路板进行电子控制的各种部件均可以包括根据上述任意实施例的用于印刷电路板的固定结构。
43.尽管已经参考示例性实施例描述了本技术，但是应理解，本技术并不限于上述实施例的配置和构造。相反，本技术意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性实施例中示出了所公开的各种元件，但是包括更多或更少的元件的其它组合也落在本技术的范围之内。