一种悬臂梁卡扣及一种模具

本申请涉及机械设备技术领域，尤其涉及到一种悬臂梁卡扣及一种模具。

悬臂梁卡扣多采用专用的模具制作成型，当悬臂梁卡扣在模具内成型并冷却后，就需要将模具移开以便于将悬臂梁卡扣取出，而由于成型时卡扣部位会与模具紧密贴合，这样在脱模时卡扣部位很难与模具分离，容易出现拉模现象，从而使悬臂梁卡扣在模具的带动下朝向具有卡扣的一侧弯曲变形。

针对上述缺陷，现有技术的一种方案是在悬臂梁卡扣的背侧设置加强筋，这样就可以增加悬臂梁卡扣的强度，在脱模时弯曲变形的风险就能够降低。但是，这种方案一方面会增大悬臂梁卡扣的体积，在设计空间较为紧凑的产品中根本无法适用，另一方面，增设加强筋后会使得悬臂梁卡扣的弹性减弱，导致应用该悬臂梁卡扣的产品的整机组装难度提升。

本申请提供了一种悬臂梁卡扣及一种模具，用以在减小悬臂梁卡扣脱模后的弯曲变形的前提下，保持悬臂梁卡扣的弹性。

第一方面，本申请提供了一种悬臂梁卡扣，该悬臂梁卡扣具体可通过模具制作成型，包括悬臂梁本体和卡扣，其中，悬臂梁本体包括第一端面和第二端面，第一端面与第二端面位置相对，具体设置时，卡勾设置于第一端面的端部，第二端面还设置有第一连接件，第一连接件与悬臂梁卡扣一体成型，并且在成型时还可与用于制作悬臂梁卡扣的模具的模仁相卡接。

本申请实施例通过在悬臂梁本体的第二端面设置第一连接件，利用第一连接件与模具的模仁的卡接作用，在脱模时可以有效抑制悬臂梁本体朝向设置有卡扣的一侧弯曲变形，并且相比于在悬臂梁本体上设置加强筋或者加厚悬臂梁本体的厚度的方案，本申请实施例对悬臂梁卡扣的弹性的影响相对较小，并且可以满足产品设计空间不足时的组装需求。

第一连接件可以设计为多种结构形式，例如，在一个具体的实施方案中，第一连接件为开设于第二端面的凹槽，沿凹槽的深度方向，凹槽的第一侧的截面积小于凹槽的第二侧的截面积，其中，所述第一侧为凹槽靠近第二端面的一侧，所述第二侧为凹槽远离第二端面的一侧。具体设置时，所述凹槽可以为燕尾槽，或者可以为T形槽，再或者也可以为L形槽。

第一连接件也可以为设置于第二端面的条形体结构，例如，在一个具体的实施方案中，第二端面设置有第一条形体，该第一条形体在垂直于其延伸方向的横截面形状为梯形，并且在梯形相平行的两条边中，边长较短的一条边靠近第二端面设置。

在另一个具体的实施方案中，第二端面设置有第二条形体，第二条形体包括叠置的第一长方体和第二长方体，其中，第一长方体位于第二长方体朝向第二端面的一侧，并且第一长方体在第二端面的投影位于第二长方体在第二端面的投影内，这样，第二长方体超出第一长方体的部分就可与模仁进行卡接。具体设置时，第二条形体在垂直于其延伸方向的横截面形状可以为凸字形，或者也可以为L形。

在一个具体的实施方案中，第一连接件沿悬臂梁本体的长度方向延伸，以有效抑制悬臂梁卡扣在其长度方向的弯曲变形。

第二方面，本申请实施例还提供了一种模具，该模具用于制作上述第一方面中任意可能的实施方案中的悬臂梁卡扣，包括第一模仁和第二模仁，第一模仁和第二模仁可配合形成与悬臂梁卡扣的形状相匹配的成型腔，并且第一模仁朝向成型腔的一侧具有斜顶结构，该斜顶结构用于形成悬臂梁卡扣的卡扣，第二模仁朝向成型腔的一侧具有第二连接件，该第二连接件用于形成悬臂梁卡扣的第一连接件，并可在第一连接件成型后与第一连接件卡接。利用该模具所制作的悬臂梁卡扣，既能够减小悬臂梁卡扣脱模后的弯曲变形，又可以保持悬臂梁卡扣的弹性。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述第一方面中任意可能的实施方案中的悬臂梁卡扣，所述悬臂梁卡扣用于固定所述电子设备中的元器件，所述元器件可以为电路器件、电路板、天线等。

图1为本申请一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图2为图1所示实施例的悬臂梁卡扣在脱模后的结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图4为制作图3所示实施例的悬臂梁卡扣时所用的第二模仁的结构示意图；

图5为本申请又一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图6为制作图5所示实施例的悬臂梁卡扣时所用的第二模仁的结构示意图；

图7为本申请又一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图8为制作图7所示实施例的悬臂梁卡扣时所用的第二模仁的结构示意图；

图9为本申请又一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图10为制作图9所示实施例的悬臂梁卡扣时所用的第二模仁的结构示意图；

图11为本申请又一实施例提供悬臂梁卡扣的结构示意图；

图12为制作图11所示实施例的悬臂梁卡扣时所用的第二模仁的结构示意图。

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

为了方便理解本申请实施例提供的悬臂梁卡扣，下面首先说明一下其应用场景。本申请实施例中的悬臂梁卡扣通常会应用于电子设备中，主要用于固定电子设备内的电路板、天线等多种元器件，该电子设备可以为现有技术中的手机、平板电脑或者可穿戴设备等常见移动终端，或者也可以为各种无线宽带设备。当然，本申请实施例提供的悬臂梁卡扣也可以应用在任何具有电路板或天线等电器元件的设备制备过程中，用于保证电路板或天线等在设备中的稳固性。

现有技术中，为了减小悬臂梁卡扣脱模时出现弯曲变形，一种常见的方案是在悬臂梁本体的背侧设置加强筋，以此增加悬臂梁卡扣的强度，但是这种方案不仅会增大悬臂梁卡扣的体积，使悬臂梁卡扣在设计空间较为紧凑的产品中无法适用，同时还会使得悬臂梁本体的弹性减弱，不利于其所应用的产品的组装作业；另一种常见的方案是通过增加悬臂梁本体的厚度来提升其强度，这种方案同样会导致悬臂梁本体的弹性减弱，并且在成型时还容易造成缩水等外观不良。基于此，本申请实施例提供了一种悬臂梁卡扣，以在不增加悬臂梁卡扣的占用空间及不影响悬臂梁卡扣的弹性的前提下，减小其在脱模后的弯曲变形，下面结合附图对本申请实施例提供的悬臂梁卡扣进行详细说明。

需要说明的是，悬臂梁结构是材料力学中是为了便于计算分析而得到的一个简化模型，悬臂梁的一端为不产生轴向与垂直方向(即与悬臂梁的延伸方向垂直的两个方向)位移，同时不发生转动的固定支座，即该端的移动自由度与转动自由度被完全约束，而另一端则为自由端。具体到本申请实施例中，参考图1所示，悬臂梁卡扣100包括悬臂梁本体10以及卡扣20，其中，卡口20设置于悬臂梁本体10的第一端面11的端部，该端部所在端即为悬臂梁本体10的自由端，悬臂梁本体10的另一端还设置有用于充当上述固定支座的固定板30，在产品组装过程中，悬臂梁卡扣100可通过固定板30固定于产品内部。

本申请实施例提供的悬臂梁卡扣100通过模具注塑成型，请继续参考图1所示，悬臂梁本体10上与第一端面11位置相对的第二端面12还设置有第一连接件13，在制作时，该第一连接件13与悬臂梁卡扣10为一体成型。对于用于制作本申请实施例的悬臂梁卡扣100所用的模具200，参考图2所示，包括第一模仁40和第二模仁50，第一模仁40和第二模仁50可配合形成一个成型腔，该成型腔的形状与悬臂梁卡扣100的形状相匹配，这样，通过向成型腔内注射熔料，待保压冷却后即可形成悬臂梁卡扣100。其中，第一模仁40朝向成型腔的一侧具有斜顶结构41，通过斜顶结构41可形成悬臂梁卡扣100的卡扣20，第二模仁50朝向成型腔的一侧具有第二连接件51，通过第二连接件51可形成悬臂梁卡扣100的第一连接件13，并且，第二连接件51还可在第一连接件13成型后与第一连接件13卡接，这样，在脱模时，如图2所示，第一模仁40朝向箭头A所指的方向移动，第二模仁50朝向箭头B所指的方向移动，一方面，由于斜顶结构41与卡勾20的紧密贴合，第一模仁40在移动时会对悬臂梁卡扣100形成一个该方向的拉力，而另一方面，由于第二连接件51与第一连接件13的卡接作用，第二模仁50会对悬臂梁卡扣100形成一个与其受到的第一模仁40的拉力方向相反、大小相等的作用力，该作用力的作用时间与第一模仁40对悬臂梁卡扣100产生拉力的时间相等，从而使得悬臂梁卡扣100在整个脱模过程中都能够受力平衡，进而可以减小悬臂梁卡扣100脱模后的弯曲变形。并且，由于本申请实施例是通过在悬臂梁本体10设置第一连接件13来达到抑制悬臂梁卡扣100变形的目的，因此对于悬臂梁卡扣100的弹性的影响相对较小，并且可以满足产品设计空间不足时的组装需求。

其中，第一连接件13可以设计为多种结构形式，在本申请的一个实施例中，第一连接件为开设于悬臂梁本体10的第二端面12的凹槽14，并且为了使凹槽14能够与第二连接件51相卡接，沿凹槽14的深度方向，凹槽14的第一侧的截面积小于凹槽14的第二侧的截面积，其中，凹槽14的第一侧为靠近第二端面12的一侧，凹槽14的第二侧为远离第二端面12的一侧。具体设置时，参考图1和图2所示，凹槽14可以为燕尾槽，也即凹槽14在垂直于其延伸方向的横截面形状为梯形，并且由于悬臂梁卡扣100可能发生弯曲的方向是其长度方向，因此当燕尾槽沿悬臂梁本体10的长度方向延伸时，可以更加有效地抑制悬臂梁卡扣100发生变形。进一步，请继续参考图1所示，本申请实施例中燕尾槽为轴对称结构，并且其对称轴与悬臂梁卡扣100的对称轴重合，这样，可以使得悬臂梁卡扣100在脱模过程中受力更加均衡，从而进一步减小悬臂梁卡扣100的弯曲变形。与之对应的，当第一连接件13为凹槽14时，第二连接件51应为能填充于凹槽14内并与凹槽14相契合的凸起结构，例如在该实施例中，用于形成燕尾槽的第二连接件51为图2所示的形状。

图3为本申请实施例中凹槽14的另一种结构形式，在该方案中，凹槽14具体为T形槽，也即凹槽14在垂直于其延伸方向的横截面形状为T形，同样地，为了有效抑制悬臂梁卡扣100在其长度方向的变形，T形槽可沿悬臂梁本体10的长度方向延伸，进一步，本申请实施例中T形槽为轴对称结构，并且其对称轴与悬臂梁卡扣100的对称轴重合，以使悬臂梁卡扣100在脱模过程中受力更加均衡，减小悬臂梁卡扣100的弯曲变形。当第一连接件13为T形槽时，第二连接件51具体可为图4中所示的能填充于T形槽内并与T形槽相契合的凸起结构。

图5为本申请实施例中凹槽14的又一种结构形式，在该方案中，凹槽14具体为L形槽，也即凹槽14在垂直于其延伸方向的横截面形状为L形，与上述实施例类似，L形槽同样可沿悬臂梁本体10的长度方向延伸，以减小悬臂梁卡扣100在其长度方向的变形。并且在具体设置时，L形槽应尽量开设于靠近第二端面12在宽度方向的中心线的位置，以使悬臂梁卡扣100在脱模过程中受力更加均衡，减小悬臂梁卡扣100的弯曲变形。当第一连接件13为L形槽时，第二连接件51具体可为图6中所示的能填充于L形槽内并与L形槽相契合的凸起结构。

前述实施例是通过在悬臂梁本体10的第二端面12开设凹槽14来形成第一连接件13，在本申请的其它实施例中，第一连接件13还可以为设置于第二端面12的条形体结构。例如，在图7所示的实施例中，第二端面12设置有第一条形体15，该第一条形体15在垂直于其延伸方向的横截面形状为梯形，并且在梯形相平行的两条边中，边长较短的一条边靠近第二端面12设置，该第一条形体15即为本申请实施例中的第一连接件13，此时，第二连接件21可为图8中所示的能够与第一条形体15相契合的槽形结构。第一条形体15可沿悬臂梁本体10的长度方向延伸，以有效抑制悬臂梁卡扣100在其长度方向发生变形；此外，第一条形体15还可以为轴对称结构，并且其对称轴与悬臂梁卡扣100的对称轴重合，以使得悬臂梁卡扣100在脱模过程中受力更加均衡，从而进一步减小悬臂梁卡扣100的弯曲变形。

参考图9所示，第一连接件13还可以为设置于悬臂梁本体10的第二端面12的第二条形体16，第二条形体包括第一长方体17和第二长方体18，其中，第一长方体17与第二长方体18叠置设置，并且第一长方体17位于靠近第二端面12的一侧，第一长方体17在第二端面12的投影位于第二长方体18在第二端面12的投影内，这样，在脱模时，就可以通过第二长方体18超出第一长方体17的部分实现与第二连接件的卡接。具体设置时，第二条形体16在垂直于其延伸方向的横截面形状可以为凸字形，即第二长方体18沿宽度方向的两侧均超出第一长方体17，此时，第二连接件51为图10中所示的槽形结构，这样可以使第二条形体16与第二连接件51的卡接更为可靠。如图11所示，第二条形体16在垂直于其延伸方向的横截面形状还可以为L形，也就是说第二条形体16类似于L形卡勾的形状，此时第二连接件51为图12中所示的槽形结构。此外，第二条形体16也可沿悬臂梁本体10的长度方向延伸，以有效抑制悬臂梁卡扣100在其长度方向的变形，以及，当第二条形体16在垂直于其延伸方向的横截面形状为凸字形时，第二条形体16还可以为轴对称结构，并且其对称轴与悬臂梁卡扣100的对称轴重合，以使得悬臂梁卡扣100在脱模过程中受力更加均衡，从而进一步减小悬臂梁卡扣100的弯曲变形。

综上，本申请实施例通过在悬臂梁本体10的第二端面12设置第一连接件13，利用第一连接件13与模具的模仁的卡接作用，在脱模时可以有效抑制悬臂梁本体10朝向设置有卡扣20的一侧弯曲变形，并且相比于在悬臂梁本体10上设置加强筋或者加厚悬臂梁本体的厚度的方案，本申请实施例对悬臂梁卡扣100的弹性的影响相对较小，并且可以满足产品设计空间不足时的组装需求。

如图2所示，本申请实施例还提供了一种用于制作上述悬臂梁卡扣的模具200，该模具200包括第一模仁40和第二模仁50，第一模仁40和第二模仁50可配合形成与悬臂梁卡扣100的形状相匹配的成型腔，并且第一模仁40朝向成型腔的一侧具有斜顶结构41，该斜顶结构41用于形成悬臂梁卡扣100的卡扣20，第二模仁50朝向成型腔的一侧具有第二连接件51，该第二连接件51用于形成悬臂梁卡扣100的第一连接件13，并可在第一连接件13成型后与第一连接件13卡接。利用该模具200所制作的悬臂梁卡扣100，既能够减小悬臂梁卡扣100脱模后的弯曲变形，又可以保持悬臂梁卡扣100的弹性。

此外，本申请实施例也保护包括上述实施例提供的悬臂梁卡扣的电子设备，其中上述实施例中提供的悬臂梁卡扣可用于固定所述电子设备中的元器件，元器件包括电路器件、电路板、天线等。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。