CN1905338A - 一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构 - Google Patents

一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构 Download PDF

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CN1905338A
CN1905338A CNA2005100834767A CN200510083476A CN1905338A CN 1905338 A CN1905338 A CN 1905338A CN A2005100834767 A CNA2005100834767 A CN A2005100834767A CN 200510083476 A CN200510083476 A CN 200510083476A CN 1905338 A CN1905338 A CN 1905338A
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Abstract

本发明提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其包括：一外壳，该外壳包括一上壳壁、一下壳壁、二侧壳壁，所述上壳壁、下壳壁、二侧壳壁为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面，用于置入一印刷电路板与其上的多个电子组件，其中一壳壁具有一沟槽；以及一电子组件固定器包括一导杆元件以及一本体，其中电子元件固定器利用导杆元件通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与外壳结合，且所述电子元件固定器以导杆元件做一小角度的掀动而不致脱落，使得电子元件固定器利用导杆元件根据不同厚度的电子元件而调整电子元件固定器与壳壁的距离，使电子元件固定器与对应的电子元件紧密结合。

Description

一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构
技术领域
本发明涉及一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，特别涉及一种一体成型的电源转换器外壳结构与晶体管固定元件结构，利用晶体管固定元件结构与电源转换器的外壳结构的组合方式，增加散热面积与散热效果。
背景技术
以直流/交流逆变器为例来说明现有技术中存在的问题。请参阅图1，图1为一传统直流/交流逆变器(DC/AC Inverter)外壳结构的立体示意图。如图1所示，现有技术中直流/交流逆变器100通常包括一外壳，该外壳包括一上盖110与一底座120。利用所述上盖110与底座120的分离式设计，便于利用螺丝穿过所述直流/交流逆变器100内的一印刷电路板(PCB)160上的孔洞以及所述底座120的一底板120A上的孔洞，固定锁紧所述印刷电路板(PCB)160于所述底板120A上，以及利用螺丝150A、150B穿过所述底座120的二壳壁120B、120C上的孔洞与晶体管130A、130B上的孔洞，分别固定锁紧晶体管130A、130B与晶体管固定元件140A、140B于二壳壁120B、120C上。
请参阅图1与图2A、图2B，图2A和2B为一晶体管固定元件的正面与侧面示意图。如图1、图2A和图2B所示，所述晶体管固定元件140A、140B包括一螺帽141A、141B分别与所述螺丝150A、150B结合，以锁紧所述晶体管130A、130B与所述晶体管固定元件140A、140B于所述底座120的二壳壁120B、120C上。
然而，现有技术中的直流/交流逆变器外壳结构具有下述的缺点：
1.现有技术中的直流/交流逆变器外壳结构因为采取分离式的结构设计，因此所述外壳的切割加工与所述外壳的电镀喷漆处理上，均需要分为上盖110与底座120的两个对象，造成加工费用的增加。
2.现有技术中的直流/交流逆变器外壳结构因为采取分离式的结构设计，因此所述外壳的上盖110与底座120因为结合不够紧密，容易造成电磁波外泄以及所述底座120所吸收的热量无法传导至所述上盖110，减少散热面积与散热的效果。
3.现有技术中的直流/交流逆变器外壳结构因为采取分离式的结构设计，因此所述外壳的上盖110与底座120做表面处理时，因为所述上盖110与所述底座120的大小形状不同，无法同时间电镀，以致外壳表面颜色上产生颜色色差的外观问题。
4.现有技术中的直流/交流逆变器的外壳结构以及晶体管固定元件仅利用晶体管的背面面积直接接触直流/交流逆变器的外壳结构，将晶体管所产生的热量传导至直流/交流逆变器的外壳结构，未能充分利用晶体管的正面面积将晶体管所产生的热量传导至直流/交流逆变器的外壳结构。
5.现有技术中的晶体管固定元件，仅考虑到如何将晶体管固定锁紧在直流/交流逆变器的外壳结构上，因此以铁为主要材料，其散热功能不佳。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明的主要目的在于提供一种电源转换器的一体成型外壳结构与电子元件固定器结构，利用此外壳结构与电子元件固定器结构可以将电子元件所产生的热量传导至整个一体成形的外壳，增加散热面积与散热效果。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，采用底座与上盖一体成型方式，利用螺丝固定电子元件固定器以及外壳，使得电子元件得以被固定，并利用电子元件的背面面积直接接触外壳结构，将电子元件所产生的热量传导至外壳结构，利用电子元件的正面面积将电子元件所产生的热量通过电子元件固定器传导至外壳结构，增加散热面积与散热效果。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其中电源转换器的外壳结构，采用单一加工件，可降低外壳加工费用及有效解决外壳颜色色差的问题。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其中电源转换器的外壳结构采用铝挤一体成型方式制作，对于机器散热传导、机构强度与电磁干扰波外泄问题都可有效的改善，还可以在日后电子设备废弃物回收处理上增加回收率。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的一体成型外壳结构与电子元件固定器结构，所述电子元件固定器包含一导杆元件、一本体以及一鳍片元件，所述电子元件固定器利用所述导杆元件通过一体成型外壳结构的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与所述外壳结合。所述导杆元件可以沿着所述沟槽水平移动，并且所述电子元件固定器以所述导杆元件为一枢轴可做一小角度的掀动而不致脱落。因此，所述电子元件固定器利用所述导杆元件根据不同厚度的电子元件调整所述电子元件固定器与外壳壳壁的距离，并通过固定螺丝使所述电子元件固定器与对应的电子元件紧密结合。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其中电子元件固定器为一铝挤型晶体固定片，具有鳍片元件可增加散热表面积，也可增加机构强度，防止在锁紧螺丝时因为应力造成所述电子元件固定器形状变形。而且铝制的电子元件固定器可以增加散热的功能。
本发明的另一目的在于提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其中所述电子元件固定器的本体具有一定的厚度，因此可利用自攻螺丝锁紧所述电子元件固定器，而无须先利用螺丝攻牙加工手续，或是植入螺帽的方式，因此可以降低加工成本。
因此，为实现上述目的，本发明提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其包括：
一外壳，该外壳包括一上壳壁、一下壳壁、二侧壳壁，所述上壳壁、下壳壁、二侧壳壁为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面，用于置入一印刷电路板与所述印刷电路板上的多个电子元件，其中一壳壁具有一沟槽；
一电子元件固定器包括一导杆元件以及一本体，其中所述电子元件固定器利用所述导杆元件通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与所述外壳结合，且所述电子元件固定器以所述导杆元件做一小角度的掀动而不致脱落，使得所述电子元件固定器利用所述导杆元件根据不同厚度的电子元件而调整所述电子元件固定器与所述壳壁的距离，使得所述电子元件固定器与对应的电子元件紧密结合。
所述外壳为一铝挤型一体成形的外壳。
所述电子元件固定器为一铝挤型晶体固定片。
所述电子元件固定器还包括一鳍片元件，用于增加表面积，帮助散热，也增加所述电子元件固定器的机构强度。
所述导杆元件为一圆柱型导杆结构。
本发明还提供一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，包括：
一外壳，所述外壳包括一上壳壁、一下壳壁、二侧壳壁，所述上壳壁、下壳壁、二侧壳壁为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面，用于置入一印刷电路板与所述印刷电路板上的多个电子元件，其中一壳壁具有一沟槽；
一电子元件固定器包括：
一导杆元件；以及
二本体，分别连接至所述导杆元件形成二电子元件固定片，其中所述电子元件固定器利用所述导杆元件通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与所述外壳结合，且所述二电子元件固定片以所述导杆元件分别做一角度的掀动而不致脱落，使得所述电子元件固定器利用所述导杆元件根据各个电子元件厚度而调整所述电子元件固定片与所述壳壁的距离，使得所述电子元件固定片与对应的电子元件紧密结合。
所述外壳为一铝挤型一体成形的外壳。
所述电子元件固定器为一铝挤型晶体固定片。
所述电子元件固定器还包括一鳍片元件，用于增加表面积，帮助散热，也增加所述电子元件固定器的机构强度。
所述导杆元件为一圆柱型导杆结构。
本发明的有益效果在于，本发明提供的电源转换器的外壳结构以及电子元件固定器结构可以将电子元件所产生的热量传导至整个外壳、完全传导至整个一体成形的外壳，增加散热面积与散热效果。另外，本发明所提出的电源转换器的外壳结构采用底座与上盖一体成型方式，并利用螺丝固定电子元件固定器以及电子元件固定片以及外壳，使得电子元件被固定。
又因单一加工件，可降低外壳加工费用及有效解决外壳颜色色差的问题。且因外壳是采用铝挤一体成型方式制作，对于机器散热传导、机构强度与电磁干扰波外泄问题都可有效的改善，还可以在日后电子设备废弃物回收处理上增加回收率。
附图说明
图1为现有直流/交流逆变器(DC/AC Inverter)外壳结构的立体示意图；
图2A和图2B为现有晶体管固定元件的正面与侧面示意图；
图3为本发明较佳实施例的直流/交流逆变器外壳结构的立体示意图；
图4A和4B为本发明较佳实施例的电子元件固定器的立体图与侧面示意图；
图5为本发明另一较佳实施例的直流/交流逆变器外壳结构的立体示意图；
图6A和6B为本发明另一较佳实施例的电子元件固定器的立体图与侧面示意图。
【主要元件符号说明】
100：直流/交流逆变器                110：上盖
120：底座                           130A：晶体管
130B：晶体管                    140B：晶体管固定元件
140A：晶体管固定元件            150A：螺丝
150B：螺                        160：印刷电路板(PCB)
200：直流/交流逆变器            210：外壳
210A：上壳壁                    210B：下壳壁
210C：壳壁                      210D：壳壁
220A：沟槽                      220B：沟槽
230：印刷电路板(PCB)            240：螺丝
250：外壳的一侧面镂空的开口面
260：电子元件                   270：电子元件固定器
271：导杆元件                   272：本体
273：鳍片元件
300：直流/交流逆变器            310：外壳
310A：上壳壁                    310B：下壳壁
310C：壳壁                      310D：壳壁
320A：沟槽                      320B：沟槽
330：印刷电路板(PCB)            340：螺丝
350：外壳的一侧面镂空的开口面   360：电子元件
370：电子元件固定器             371：导杆元件
372：本体                       373：鳍片元件
具体实施方式
以直流/交流逆变器为实施例来说明本发明。请参阅图3，图3为本发明较佳实施例的直流/交流逆变器外壳结构的立体示意图。如图3所示，一直流/交流逆变器200包括一体成形的外壳210。该一体成形的外壳210包括一上壳壁210A、一下壳壁210B、二侧壳壁210C、210D。所述上壳壁210A、下壳壁210B、两侧壳壁210C、210D为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面250或是两侧面镂空的开口面。于此镂空的开口面250的两侧壳壁210C、210D分别设有一沟槽220A、220B。
该直流/交流逆变器200内含一印刷电路板(PCB)230以及该印刷电路板(PCB)230上具有多个电子元件260。所述印刷电路板(PCB)230通过所述镂空的开口面被置入所述外壳210之内。然后，所述印刷电路板(PCB)230利用螺丝240穿过所述印刷电路板(PCB)230上的孔洞与所述下壳壁210B的孔洞，将该印刷电路板(PCB)230固定于所述下壳壁210B。所述电子元件260电连接于所述印刷电路板(PCB)230上。
请参阅图3以及图4A和图4B。如图所示，所述电子元件固定器270包括：
一导杆元件271、一本体272以及一鳍片元件273。在本发明中，所述电子元件固定器270利用所述导杆元件271通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面250，导入所述沟槽220A或是所述沟槽220B内与所述外壳210结合。因此，所述导杆元件271可以沿着所述沟槽220A或是所述沟槽220B水平移动，并且所述电子元件固定器270以所述导杆元件271为一枢轴可做一小角度的掀动而不致脱落。因此所述电子元件固定器270可以利用所述导杆元件271根据不同厚度的电子元件而调整所述电子元件固定器270与所述壳壁210C或是210D的距离，并以固定螺丝使所述电子元件固定器270与对应的电子元件260紧密结合。其中所述鳍片元件273具有鳍片形状的结构，可以增加表面积，帮助散热，也可以增加整体电子元件固定器的机构强度，防止在利用螺丝锁紧固定所述电子元件固定器与所述壳壁时，造成所述电子元件固定器的变形。
在本实施例中，所述电子元件固定器270为一铝挤型晶体固定片，具有鳍片元件可增加散热表面积，也可增加机构强度，防止在锁紧螺丝时因为应力造成所述电子元件固定器变形。而且铝制的电子元件固定器可以增加散热的功能。此外，所述铝挤型晶体固定片的导杆元件271为一圆柱型导杆结构。
又因为本发明的所述电子元件固定器270的本体272具有一定的厚度，因此可利用自攻螺丝锁紧所述电子元件固定器270，而无须先利用螺丝攻牙加工手续，或是植入螺帽的方式，因此可以降低加工成本。因此本发明可以直接利用自攻螺丝280A或是280B直接将所述电子元件固定器270与一电子元件260紧密固定，其中电子元件可为各类功率元件，譬如绝缘闸双极性晶体管(IGBT)、金属氧化半导体场效晶体管(MOSFET，Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor)、硅控制整流晶体(SCR)、二极管(Diode)、闸流体(Thyristor)。因此，本发明利用所述电子元件固定器270将所述电子元件260固定于所述外壳210的一内壁与所述电子元件固定器270之间，即，将所述电子元件260固定于两侧壳壁210C、210D的一内壁上与所述电子元件固定器270之间。因此，所述电子元件260正反面所产生的热量可通过所述电子元件固定器270以及两侧壳壁210C、210D完全传导至整个一体成形的外壳210，增加散热面积与散热效果。
请参阅图5，图5为本发明另一较佳实施例的直流/交流逆变器外壳结构的立体示意图。如图5所示，一直流/交流逆变器300包括一体成形的外壳310。所述一体成形的外壳310包括一上壳壁310A、一下壳壁310B、二侧壳壁310C、310D。所述上壳壁310A、所述下壳壁310B、所述两侧壳壁310C、310D为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面350或是两侧面镂空的开口面。于此镂空的开口面350的两侧壳壁310C、310D分别设有一沟槽320A、320B。
所述直流/交流逆变器300内含一印刷电路板(PCB)330以及所述印刷电路板(PCB)330上具有多个电子元件360。所述印刷电路板(PCB)330通过所述镂空的开口面被置入所述外壳310之内。然后，所述印刷电路板(PCB)330利用螺丝340穿过所述印刷电路板(PCB)330上的孔洞与所述下壳壁310B的孔洞，将所述印刷电路板(PCB)330固定于所述下壳壁310B。所述电子元件360电连接于所述印刷电路板(PCB)330上。
请参阅图5、图6A和6B。如图所示，所述电子元件固定器370包括：一导杆元件371、二本体372A、372B以及二鳍片元件373A、373B。二本体372A、372B以及二鳍片元件373A、373B分别连接至所述导杆元件371，所以所述电子元件固定器370可由一完整未切割的单一导杆元件、单一本体以及单一鳍片元件，通过切割开至所述导杆元件371，而产生二电子元件固定片。所述二电子元件固定片分别包含本体372A、372B以及鳍片元件373A、373B。
在此实施例中，所述电子元件固定器370利用所述导杆元件371通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面350，导入所述沟槽320A或是所述沟槽320B内与所述外壳310结合。因此，所述导杆元件371可以沿着所述沟槽320A或是所述沟槽320B水平移动，并且所述电子元件固定片372A、372B或373A、373B以所述导杆元件371为一枢轴可做一小角度的掀动而不致脱落。
因为所述电子元件固定片372A、372B或鳍片元件373A、373B分别连接至所述导杆元件371，所以所述电子元件固定片372A、372B以及所述电子元件固定片或鳍片元件373A、373B，可根据各个电子元件厚度而调整所述电子元件固定片372A、372B或鳍片元件373A、373B与所述壳壁310C或是310D的距离，使所述电子元件固定片372A、372B或鳍片元件373A、373B与对应的电子元件紧密结合。其中所述鳍片元件373A、373B具有鳍片形状的结构，可以增加表面积，帮助散热，也可以增加整体电子元件固定器的机构强度，防止在利用螺丝锁紧固定所述电子元件固定器与所述壳壁时，造成所述电子元件固定器的变形。
在此实施例中，所述电子元件固定器370为两铝挤型晶体固定片，分别包含所述导杆元件371、二电子元件固定片372A、373A以及鳍片元件372B、373B。所述铝挤型晶体固定片的导杆元件371为一圆柱型导杆结构。
又因为本发明的所述电子元件固定器370的本体372A、373A具有一定的厚度，因此可利用自攻螺丝锁紧所述电子元件固定器370，而无须先利用螺丝攻牙加工手续，或是植入螺帽的方式，因此可以降低加工成本。因此本发明可以直接利用自攻螺丝380A直接将所述电子元件固定片372A、373A与一电子元件360紧密固定。因此，本发明利用所述电子元件固定器370将所述电子元件360固定于所述外壳310的一内壁与所述电子元件固定器370之间。即，将所述电子元件360固定于两侧壳壁310C、310D的一内壁上与所述电子元件固定器370之间。因此，所述电子元件360所产生的热量可通过所述电子元件固定器370以及两侧壳壁310C、310D完整传导至整个一体成形的外壳310，增加散热面积与散热效果。
综合上述，本发明提供的直流/交流逆变器的外壳结构以及电子元件固定器结构可以将电子元件所产生的热量传导至整个外壳、完全传导至整个一体成形的外壳，增加散热面积与散热效果。另外，本发明所提出的直流/交流逆变器的外壳结构采用底座与上盖一体成型方式，并利用螺丝固定电子元件固定器以及电子元件固定片以及外壳，使得电子元件被固定。又因单一加工件，可降低外壳加工费用及有效解决外壳颜色色差的问题。且因外壳是采用铝挤一体成型方式制作，对于机器散热传导、机构强度与电磁干扰波外泄问题都可有效的改善，还可以在日后电子设备废弃物回收处理上增加回收率。
本发明虽以直流/交流逆变器的外壳结构以及电子元件固定器结构来说明本案的较佳实施例，然而本案不仅局限应用于直流/交流逆变器，对于所有的电源转换器，电池充电器均可应用本发明的外壳结构以及电子元件固定器结构。
上述实施例仅用于说明本发明，而并非用于限定本发明。

Claims (10)

1.一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，包括：
一外壳，该外壳包括一上壳壁、一下壳壁、二侧壳壁，所述上壳壁、下壳壁、二侧壳壁为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面，用于置入一印刷电路板与该印刷电路板上的多个电子元件，其中一壳壁具有一沟槽；
一电子元件固定器包括一导杆元件以及一本体，其中所述电子元件固定器利用所述导杆元件通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与所述外壳结合，且所述电子元件固定器以所述导杆元件做一角度的掀动而不致脱落，使得所述电子元件固定器利用所述导杆元件根据不同厚度的电子元件而调整所述电子元件固定器与所述壳壁的距离，使得所述电子元件固定器与对应的电子元件紧密结合。
2.根据权利要求1所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述外壳为一铝挤型一体成形的外壳。
3.根据权利要求1所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述电子元件固定器为一铝挤型晶体固定片。
4.根据权利要求1所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述电子元件固定器还包括一用于增加表面积、帮助散热并增加所述电子元件固定器的机构强度的鳍片元件。
5.根据权利要求1所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述导杆元件为一圆柱型导杆结构。
6.一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，包括：
一外壳，所述外壳包括一上壳壁、一下壳壁、二侧壳壁，所述上壳壁、下壳壁、二侧壳壁为一体成形，形成一中空型盒型壳体，且此盒型壳体具有一侧面镂空的开口面，用于置入一印刷电路板与所述印刷电路板上的多个电子元件，其中一壳壁具有一沟槽；
一电子元件固定器包括：
一导杆元件；以及
二本体，分别连接至所述导杆元件形成二电子元件固定片，其中所述电子元件固定器利用所述导杆元件通过所述盒型壳体的侧面镂空开口面，导入所述沟槽内与所述外壳结合，且所述二电子元件固定片以所述导杆元件分别做一角度的掀动而不致脱落，使得所述电子元件固定器利用所述导杆元件根据各个电子元件厚度而调整所述电子元件固定片与所述壳壁的距离，使得所述电子元件固定片与对应的电子元件紧密结合。
7.根据权利要求6所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述外壳为一铝挤型一体成形的外壳。
8.根据权利要求6所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述电子元件固定器为一铝挤型晶体固定片。
9.根据权利要求6所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述电子元件固定器还包括一用于增加表面积、帮助散热并增加所述电子元件固定器的机构强度的鳍片元件。
10.根据权利要求6所述的电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构，其特征在于，所述导杆元件为一圆柱型导杆结构。
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