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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektronische Vorrichtungen wie beispielsweise Netzgeräte.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Als Netzgeräte werden z.B. Schaltnetzgeräte verwendet, in denen Transformatoren, Spulen, Aluminiumelektrolytkondensatoren und dergleichen elektronische Bauteile vorgesehen sind. Da unter den elektronischen Bauteilen z.B. Transformatoren, Spulen und Halbleiterbauelemente Wärme entwickeln, setzt man unter anderem metallene Gehäuse ein, um die Wärmeentwicklung dieser Bauteile nach außen abzuführen.
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Bei Verwendung eines metallenen Gehäuses muss allerdings zwischen dem Gehäuse und elektronischen Bauelementen ein Isolationsabstand sichergestellt werden, was zu dem Problem führt, dass das Netzgerät schwierig zu miniaturisieren ist.
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Andererseits sind wie z.B. in Patentdokument 1 gezeigt Strukturen offenbart, die als Gehäuse eines Netzgeräts ein solches aus Harz verwenden. Bei Verwendung eines derartigen Harzgehäuses kann eine Isolierung gegenüber elektrischen Bauteilen außer Acht gelassen werden, sodass unter dem Gesichtspunkt der Isolierung eine Miniaturisierung möglich wird.
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Ferner kann das Gehäuse mittels Harzformen massengefertigt werden, sodass auch Kosten gesenkt werden können.
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JP 2000-208968 A ist ein Beispiel für ein Dokument aus dem Stand der Technik.
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Die
DE 10 2006 013 017 A1 ofenbart ein hermetisch dichtes Gehäuse, welches an diskreten Stellen mit Wärmebrücken versehen ist. Die Wärmebrücken bilden in dem Innenraum des Gehäuses Montageflächen und außerdem Montageflächen auf der Außenseite. Über die Wärmebrücken wird an den entsprechenden Stellen die Wärme vom Inneren des Gehäuses nach außen abgeleitet.
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Das US-Patent Nr.
US 6,583,988 B1 offenbart ein Stromversorgungsgerät zur Verwendung für eine Notfallleuchte, das eine im Wesentlichen planare Leiterplatte aufweist. Ein Stromversorgungsgerätgehäuse umgibt die Leiterplatte und weist eine im Wesentlichen planare Kühlkörperplatte auf. Die Kühlkörperplatte ist im Wesentlichen parallel zur Leiterplatte und in thermisch leitender Verbindung mit einem separaten Bauteil angeordnet. Ein Befestigungsmittel reicht durch das separate Bauteil hindurch und drückt die Leiterplate und die im Wesentlichen planare Kühlkörperplatte zusammen.
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ABRISS DER ERFINDUNG
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Versucht man allerdings dem Bedarf an Kapazitätssteigerung in den letzten Jahren gerecht zu werden, bedingt dies eine Erhöhung der Wärmeleistung. Bei Gehäusen aus Harzen, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Metall aufweisen, wird Wärme zwar von den ein wärmeentwickelndes Bauteil unmittelbar berührenden Gehäuseteilen abgeführt. Weil aber keine Wärme in deren Umgebung weitergeleitet wird, ist die Wärmeabfuhrfläche klein, sodass das Problem besteht, dass die Wärme schwer in ausreichendem Maße abzuführen ist.
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Versucht man außerdem das Netzgerät zu miniaturisieren, kommt es leicht zu einem Wärmestau, was die Wärmeabfuhr weiter erschwert.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein elektronisches Gerät bereitzustellen, das eine Miniaturisierung bei guten Wärmeabfuhreigenschaften ermöglicht.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
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Ein wärmeentwickelndes Bauteil ist hierbei ein Bauteil, das Wärme abgibt, indem es elektrisch betrieben wird. Wenn in der elektronischen Vorrichtung ein Aluminiumelektrolytkondensator verwendet wird, kann dies ein Bauteil mit größerer Wärmeentwicklung als der Aluminiumelektrolytkondensator sein. Oder es kann unter den in der elektronischen Vorrichtung verwendeten Bauteilen ein solches sein, das in der Rangfolge der Wärmeentwicklung betrachtet in der oberen Hälfte eingeschlossen ist. Es umfasst eines von einem Transformator, einem Halbleiterbauteil und einer Spule. Weiter ist ein Wärmeleitelement ein Element mit höherer Wärmeleitfähigkeit als Luft oder ein anderes im Gehäuse befindliches Gas. Dies bedeutet, dass Wärme im Gehäuse effektiver abgeführt werden kann, als wenn ohne ein Wärmeleitelement anzuordnen ein Leerraum vorgesehen würde. Ferner ist mit mittelbarem Berühren ein Zustand gemeint, in dem zwischen zwei Elementen ein weiteres Element eingefasst ist, wobei die beiden Elemente einander nicht unmittelbar berühren, aber jedes für sich das weitere Element unmittelbar berührt. Das weitere Element können auch mehrere Elemente sein, die sich der Reihe nach unmittelbar berührend aneinander anschließen. Das weitere Element weist eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Luft oder ein anderes im Gehäuse befindliches Gas auf. Ferner wird es ermöglicht, eine Wärmeabfuhr durchzuführen, indem von dem wärmeentwickelnden Bauteil abgegebene Wärme über das blattförmige Element und das Gehäuse an das Wärmeabfuhrelement weitergeleitet wird.
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Aufgrund der Ausbildung des Gehäuses aus Harz braucht kein Isolationsabstand mit elektronischen Bauelementen sichergestellt zu werden, was ermöglicht eine Miniaturisierung anzustreben, während, aufgrund der Anordnung des plattenförmigen Wärmeabfuhrelements entlang der Außenfläche des Gehäuses, die Wärme sich verglichen mit dem Fall eines Harzgehäuses allein in eine weitere Umgebung hinein ausbreitet, was ermöglicht ausgezeichnete Wärmeabfuhreigenschaften zu erhalten.
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Ferner kann, da das Gehäuse aus Harz gebildet wird, eine Kostensenkung erreicht werden.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse Luftlöcher zum Einströmen oder Ausströmen von Gas aufweist.
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Dies ermöglicht mittels Luft, die durch die Luftlöcher hindurchgehend das Gehäuseinnere durchströmt, noch mehr Wärme von dem wärmeentwickelnden Bauelement abzuführen.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse eine erste Wand und eine zweite Wand aufweist, die einander gegenüberliegen. Die Luftlöcher sind jeweils in der ersten Wand und in der zweiten Wand vorgesehen.
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Dies ermöglicht, mittels einer durch die Luftlöcher in der ersten Wand und die Luftlöcher in der zweiten Wand tretenden Luftströmung Wärme von den elektronischen Bauteilen abzuführen.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse eine dritte Wand und eine vierte Wand aufweist, die einander gegenüberliegen. Die dritte Wand und die vierte Wand sind senkrecht zur ersten Wand und zur zweiten Wand ausgerichtet angeordnet. Das Wärmeabfuhrelement ist zumindest an einer von der dritten Wand und vierten Wand angeordnet.
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Weil auf diese Weise das Wärmeabfuhrelement an einer die Luftlöcher nicht aufweisenden Wand angeordnet wird, kann ohne Rücksicht auf ein Versperren der Luftlöcher das Wärmeabfuhrelement mit, angepasst an die Wand, so großer Fläche wie möglich gebildet werden, was einer Verbesserung der Wärmeabfuhreffizienz ermöglicht. Angemerkt wird, dass in der vorliegenden Beschreibung der Begriff „senkrecht“ nicht im strengen Sinne zu verstehen ist.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, die eine Platine umfasst, auf der das wärmeentwickelnde Bauteil angeordnet ist. Alle im Gehäuse angeordneten Platinen sind mit ihrer Hauptfläche senkrecht zur ersten Wand und zur zweiten Wand ausgerichtet angeordnet.
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Durch Anordnen der Platinen in dieser Weise können Behinderungen einer die Luftlöcher in der ersten Wand und die Luftlöcher in der zweiten Wand passierenden Luftströmung so weit wie möglich reduziert werden, was eine effiziente Durchführung der Wärmeabfuhr ermöglicht.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, die ferner eine Montageformation zum Montieren des Gehäuses an einer Tragschiene umfasst. Das Gehäuse weist eine senkrecht zur ersten Wand und zur zweiten Wand ausgerichtete fünfte Wand auf. Die Montageformation ist an der fünften Wand angeordnet. In einem Zustand mit an der Tragschiene montiertem Gehäuse sind die erste Wand und die zweite Wand so angeordnet sind, dass die Richtung, in welcher sie einander gegenüberliegen, senkrecht zu einer Längenrichtung der Tragschiene verläuft.
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Dies ermöglicht, mehrere elektronische Vorrichtungen an der Tragschiene zu montieren, ohne die Luftlöcher in der ersten Wand und der zweiten Wand zu versperren.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse durch Verbinden, Zusammenpassen oder Verkleben mindestens zweier Komponenten gebildet ist und eine dritte Wand und eine vierte Wand aufweist, die einander gegenüberliegen. Das Wärmeabfuhrelement ist zumindest an einer von der dritten Wand und der vierten Wand angeordnet. Die dritte Wand und die vierte Wand sind an unterschiedlichen Komponenten vorgesehen.
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Dies ermöglicht, die elektronische Vorrichtung herzustellen, indem man auf einem wärmeentwickelnden Bauteil, das an der Innenseite einer von der dritten Wand und vierten Wand installiert ist, das Wärmeleitelement anordnet und die andere von der dritten Wand und vierten Wand anordnet, indem man sie über dem Wärmeleitelement ablegt, was das Anordnen des Wärmeleitelements zwischen dem wärmeentwickelnden Bauteil und dem Gehäuse erleichtert.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse ein kastenförmiges Element mit einer nach außen geöffneten Öffnungsseite und ein Deckelelement aufweist, das so angeordnet ist, dass es die Öffnungsseite verschließt.
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Auch wenn das Gehäuse solcherart aus einem kastenförmigen Element und einem Deckelelement gebildet ist, kann das wärmeentwickelnde Bauteil, indem man das blattförmige Element in Kontakt mit dem Wärmeleitelement anordnet, im Zustand mit installiertem Wärmeleitelement gleitend in das kastenförmige Element eingeschoben werden, sodass es leichter wird das elektronische Gerät herzustellen.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeabfuhrelement mittels doppelseitigem Klebeband an das Gehäuse geklebt ist.
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Dies ermöglicht, das Wärmeabfuhrelement auf einfache Weise an das Gehäuse zu kleben.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeabfuhrelement einstückig mit dem Gehäuse geformt ist.
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Auf diese Weise braucht keine Klebung, Befestigung usw. zum Anbringen des Wärmeabfuhrelements ausgeführt zu werden, was die Herstellung vereinfacht.
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Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeleitelement Elastizität aufweist und an das wärmeentwickelnde Bauteil geklebt ist.
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Dies ermöglicht, die Wärme des wärmeentwickelnden Bauteils zuverlässiger unmittelbar oder über das Gehäuse an das Wärmeabfuhrelement weiterzuleiten.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Die erfindungsgemäße elektronische Vorrichtung ermöglicht eine Miniaturisierung bei ausgezeichneten Wärmeabfuhreigenschaften.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 Perspektivische Ansicht eines Netzgeräts gemäß Ausführungsform 1.
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2 Perspektivische Ansicht, die das Netzgerät aus 1 zeigt.
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3 Perspektivische Explosionsansicht des Netzgeräts aus 1.
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4(a), (b), (c), (d), (e), (f) Vorderansicht, rechte Seitenansicht, linke Seitenansicht, Draufsicht, Ansicht von unten und Querschnittansicht eines Gehäusekorpus des Netzgerätes aus 1.
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5 Perspektivische Ansicht einer Netzgerätschaltkreiseinheit des Netzgeräts aus 1.
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6 Seitenansicht zur Erläuterung des Innenaufbaus des Netzgeräts aus 1.
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7 Perspektivische Ansicht, die ein Wärmeleitelement und die Netzgerätschaltkreiseinheit des Netzgeräts aus 1 zeigt.
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8(a) Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen BB in 6, (b) vergrößerte Darstellung von Bereich C aus 8(a).
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9 Perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät aus 1.
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10(a), (b) Perspektivische Ansichten eines Netzgeräts gemäß Ausführungsform 2.
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11(a) Querschnittansicht des Netzgeräts aus 9, (b) vergrößerte Darstellung von Bereich D aus 11(a).
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12 Perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät aus 10.
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13(a), (b) Perspektivische Ansichten eines Netzgeräts gemäß Ausführungsform 3.
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14(a) Querschnittansicht des Netzgeräts aus 13, (b) vergrößerte Darstellung von Bereich C aus 14(a).
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15 Perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät aus 13.
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16 Seitenansicht eines Netzgeräts gemäß einem Abwandlungsbeispiel für eine Ausführungsform.
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17(a) Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen HH in 16, (b) vergrößerte Darstellung von Bereich J aus 17(a).
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18(a) Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen II in 16, (b) vergrößerte Darstellung von Bereich J aus 18(a).
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19(a) (b) Detailquerschnittansichten, die ein Netzgerät gemäß einem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsformen zeigen.
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20 Perspektivische Explosionsansicht eines Netzgeräts gemäß einem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsformen.
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21(a) Ansicht eines Gleitblechs aus einem Netzgerät gemäß einem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsform 2, (b) Ansicht einer Netzgerätschaltkreiseinheit aus dem Netzgerät gemäß dem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsform 2, (c) Ansicht eines Zustands, in welchem das in 21(a) gezeigte Gleitblech die in 21(b) gezeigte Netzgerätschaltkreiseinheit bedeckt.
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22 Perspektivische Ansicht eines Netzgeräts gemäß einem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsformen.
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23 Linke Seitenansicht des Netzgeräts aus 22.
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24(a) Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen JJ in 23, (b) Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen KK in 23.
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25(a), (b) Perspektivische Ansichten eines Netzgeräts gemäß einem Abwandlungsbeispiel für Ausführungsformen.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Im Folgenden werden, unter geeigneter Bezugnahme auf Figuren, verschiedene Ausführungsformen erläutert. Um in den nachfolgenden Erläuterungen überflüssige Weitschweifigkeit zu vermeiden und dem Fachmann das Verständnis zu erleichtern, werden gegebenenfalls detaillierte Erläuterungen bereits bekannter Punkte oder wiederholte Erläuterungen zu wesentlich gleichen Strukturen weggelassen.
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Es wird angemerkt, dass der Anmelder die folgenden Erläuterungen und Figuren bereitstellt, damit der Fachmann den Inhalt der Erfindung hinreichend verstehen möge, und nicht beabsichtigt, durch die Offenbarung derselben die in den Patentansprüchen genannten Gegenstände zu beschränken.
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Ausführungsform 1
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<1. Aufbau>
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die von der Vorderseite her ein Netzgerät 100 gemäß der nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform 1 einer elektronischen Vorrichtung zeigt. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Netzgeräts 100 gemäß Ausführungsform 1 von der Rückseite her. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Netzgeräts 100 gemäß Ausführungsform 1.
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Das Netzgerät 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 ist ein Schaltnetzgerät, welches ermöglicht, aus dem Stromnetz zugeführte elektrische Energie unter Ausnutzung der Schaltwirkung von Halbleitern in hochfrequente elektrische Energie umzuwandeln, um einen bestimmten Gleichstrom zu erhalten.
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Wie in 1, 2 und 3 gezeigt umfasst das Netzgerät 100 gemäß Ausführungsform 1 ein Kastengehäuse 1, außen an beiden Seitenflächen des Kastengehäuses 1 angeordnete Wärmeabfuhrplatten 2, eine im Kastengehäuse 1 aufgenommene Netzgerätschaltkreiseinheit 3 und an bestimmten Bauteilen der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnete Wärmeabfuhrgelblätter. Außerdem ist in 1 mit gepunkteten Linien eine Tragschiene 9 zur Montage des Netzgeräts 100 gezeigt.
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(1-1. Kastengehäuse 1)
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Das Kastengehäuse 1 weist wie in 3 gezeigt einen Gehäusekorpus 10 und eine Gehäusefront 11 auf. 4(a), 4(b), 4(c), 4(d) und 4(e) sind jeweils eine Vorderansicht, Seitenansicht von rechts, Seitenansicht von links, Draufsicht und Ansicht von unten des Gehäusekorpus 10. 4(f) ist noch dazu eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen AA in 4(c).
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Wie in 3 und 4(a) bis 4(f) gezeigt handelt es sich bei dem Gehäusekorpus 10, der eine rechte Seitenwand 12, eine linke Seitenwand 13, eine Deckenwand 14, eine Bodenwand 15 und eine Rückwand 16 aufweist, um ein kastenförmiges Element mit einer Öffnung an der Vorderseite. Es sei angemerkt, dass in der vorliegenden Beschreibung oben, unten, links, rechts, vorn und hinten ausgehend vom Netzgerät 100 im an der Tragschiene 9 befestigten Zustand festgelegt sind. Die Richtungen links und rechts zeigen nach links und rechts bei frontalem Blick auf die Gehäusefront 11. Die vordere Richtung bedeutet zur Gehäusefront 11 hin, während die rückwärtige Richtung zur Rückwand 16 hin bedeutet.
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(1-1-1. Gehäusekorpus 10)
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(1-1-1-1. Rechte Seitenwand 12)
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In der rechten Seitenwand 12 sind, wie in 4(b) gezeigt, Eingrifflöcher 12a, 12b für das Eingreifen von (weiter unten beschriebenen) Klauen 11a, 11b der Gehäusefront 11 gebildet. Diese Eingrifflöcher 12a, 12b sind, an zwei Stellen oben und unten, nahe der Vorderkante 12f der rechten Seitenwand 12 gebildet.
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(1-1-1-2. Linke Seitenwand 13)
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In der linken Seitenwand 13 sind, wie in 4(c) gezeigt, Eingrifflöcher 13a, 13b für das Eingreifen von (weiter unten beschrieben) Klauen 11c, 11d der Gehäusefront 11 gebildet. Diese Eingrifflöcher 13a, 13b sind zur Vorderkante 13f der linken Seitenwand 13 hin an zwei Stellen oben und unten gebildet. In der linken Seitenwand 13 ist wie in 4(c) und 4(f) gezeigt eine zwischen Innen und Außen des Gehäusekorpus 10 durchbrochene Öffnung 13c gebildet. Die Öffnung 13c ist nahe der Oberkante der linken Seitenwand 13 vorgesehen, sodass sie an einer Position gebildet ist, die einem an der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 vorgesehenen Transformator 34 gegenüberliegt.
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(1-1-1-3. Deckenwand 14)
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In der Deckenwand 14 ist, wie in 4(d) gezeigt, ein Eingriffloch 14a für das Eingreifen einer (weiter unten beschriebenen) Klaue 11e der Gehäusefront 11 gebildet. Dieses Eingriffloch 14a ist zur vorderen Kante 14f der Deckenwand 14 hin gebildet. In der Deckenwand 14 sind außerdem, wie in 1, 3 und 4(d) gezeigt, Luftlöcher 141 zum Freisetzen von in der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 entstandener Wärme nach außen gebildet. Die Luftlöcher 141 umfassen schlitzförmige Luftlöcher 141b und im Wesentlichen sechseckige Luftlöcher 141a. Bezeichnet man die zur rechten Seitenwand 12 weisende Kante der Deckenwand 14 als rechte Kante 14c, die zur linken Seitenwand 13 weisende Kante der Deckenwand 14 als linke Kante 14d und die zur Rückwand 16 weisende Kante der Deckenwand 14 als hintere Kante 14e, sind die Luftlöcher 141b an Positionen nahe der rechten Kante 14c und nahe der linken Kante 14d, jeweils zweifach entlang der rechten Kante 14c und entlang der linken Kante 14d vorgesehen. Die Luftlöcher 141a wiederum sind in Vielzahl derart zwischen den entlang der rechten Kante 14c und der linken Kante 14d gebildeten Luftlöchern 141b vorgesehen, dass sie in der Längsrichtung (von der vorderen Kante 14f bis zur hinteren Kante 14e) ein Wabenmuster bilden.
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(1-1-1-4. Bodenwand 15)
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In der Bodenwand 15 ist, wie in 4(e) gezeigt, ein Eingriffloch 15a für das Eingreifen einer (weiter unten beschriebenen) Klaue 11f der Gehäusefront 11 gebildet. Dieses Eingriffloch 15a ist zur Vorderkante 15f der Bodenwand 15 hin gebildet. In der Bodenwand 15 sind außerdem, wie in 2 und 4(e) gezeigt, Luftlöcher 151 zum Freisetzen von in der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 entstandener Wärme nach außen gebildet. Die Luftlöcher 151 umfassen schlitzförmige Luftlöcher 151b und im Wesentlichen sechseckige Luftlöcher 151a. Bezeichnet man die zur rechten Seitenwand 12 weisende Kante der Bodenwand 15 als rechte Kante 15c, die zur linken Seitenwand 13 weisende Kante der Bodenwand 15 als linke Kante 15d und die zur Rückwand 16 weisende Kante der Bodenwand 15 als hintere Kante 15e, sind die Luftlöcher 151b an Positionen nahe der rechten Kante 15c und nahe der linken Kante 15d, jeweils zweifach entlang der rechten Kante 15c und entlang der linken Kante 15d vorgesehen. Die Luftlöcher 151a wiederum sind in Vielzahl derart zwischen den entlang der rechten Kante 15c und der linken Kante 15d gebildeten Luftlöchern 151b vorgesehen, dass sie in der Längsrichtung (von der vorderen Kante 15f bis zur hinteren Kante 15e) ein Wabenmuster bilden.
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(1-1-1-5. Rückwand 16)
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An der Rückwand 16 ist, wie in 2 gezeigt, einen Montageabschnitt bzw. eine Montageformation 160 zum Montieren an der Tragschiene 9 vorgesehen. Die Montageformation 160 wird gebildet durch eine in Links-Rechts-Richtung (horizontaler Richtung) ausgerichtete Absenkung ungefähr in der Mitte bezüglich der Oben-Unten-Richtung (vertikale Richtung). Genau beschrieben weist die Rückwand 16 eine entlang der Oben-Unten-Richtung zur Oberkante hin gelegene Fläche 16a, eine im Wesentlichen mittig gelegene Fläche 16b und eine zur Unterkante hin gelegene Fläche 16c auf, wobei die Fläche 16b weiter vorne positioniert ist als eine Unterkante der Fläche 16a und eine Oberkante der Fläche 16c. An der Unterkante der Fläche 16b ist ein nach unten vorspringender Greifabschnitt 16d gebildet. Zugleich ist an der Stufe der Fläche 16a mit der Fläche 16b eine sich nach oben hin vertiefende Absenkung 16e gebildet.
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Andererseits ist an der Fläche 16c im Bereich der Oberkante des mittleren Abschnitts bezüglich der Links-Rechts-Richtung ein nach oben gerichteter Greifabschnitt 16f vorgesehen. An einer Oberfläche am Ende des Greifabschnitts 16f ist eine Schräge 16g gebildet, die derart geneigt ist, dass Orte auf ihrer Oberfläche sich um so weiter vorn befinden, je weiter oben sie gelegen sind. Ferner weist der Greifabschnitt 16f Elastizität auf, die ihn sich in der Vorn-Hinten-Richtung verbiegen lässt.
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Durch Einstecken der Oberkante 9a der Tragschiene 9 (siehe 1) in die Absenkung 16e und Einsetzen der Unterkante 9b (siehe 1) unter Überwindung der Schräge 16g des Greifabschnitts 16f wird die Oberkante 9a vom Greifabschnitt 16d arretiert, während die Unterkante 9b in den Greifabschnitt 16f einrastet. Auf diese Weise wird das Netzgerät 100 von der Tragschiene 9 getragen. Übrigens ist die Tragschiene 9 in der Länge nach links und rechts ausgebildet, sodass die Links-Rechts-Richtung in 1 ein Beispiel für die Längsrichtung der Tragschiene 9 darstellt.
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(1-1-2. Gehäusefront 11)
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Die Gehäusefront 11 ist, wie in 3 gezeigt, in Form eines Deckels zum Verschließen der Öffnung 17 des Gehäusekorpus 10 gebildet und passt auf den Gehäusekorpus 10. Die Gehäusefront 11 weist, wie in 1 bis 3 gezeigt, eine Vorderwand 110, eine rechte Wand 112, eine linke Wand 113, eine obere Wand 114 und eine untere Wand 115 auf. Im Zustand mit auf den Gehäusekorpus 10 gepasster Gehäusefront 11 grenzen die Endflächen der rechten Wand 112, der linken Wand 113, der oberen Wand 114 und der unteren Wand 115 der Gehäusefront 11 an die jeweiligen Endflächen der rechten Seitenwand 12, der linken Seitenwand 13, der Deckenwand 14 und der Bodenwand 15 des Gehäusekorpus 10 an.
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Von dem der linken Seitenwand 13 gegenüberliegenden Rand 11k am hinteren Ende der Gehäusefront 11 sind in rückwärtiger Richtung vorspringende Vorsprünge 11g, 11h gebildet, an deren Enden Klauen 11c, 11d zum Eingreifen in die Eingrifflöcher 13a, 13b der linken Seitenwand 13 vorgesehen sind. Diese Klauen 11c, 11d weisen an der Außenseite Schrägen 111c, 111d auf und sind derart gebildet, dass ihre Breite in Rechts-Links-Richtung nach hinten abnimmt.
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Weiter sind, wie in 1 und 2 gezeigt, von dem der rechten Seitenwand 12 gegenüberliegenden Rand 11j am hinteren Ende der Gehäusefront 11 in rückwärtiger Richtung vorspringende Vorsprünge (bildlich nicht dargestellt) gebildet, an deren Enden Klauen 11a, 11b zum Eingreifen in die Eingrifflöcher 12a, 12b der rechten Seitenwand 12 vorgesehen sind (siehe 2). Die Vorsprünge, an denen die Klauen 11a, 11b vorgesehen sind, gleichen in ihrer Form den in 3 gezeigten Vorsprüngen 11g, 11h.
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Von dem der Deckenwand 14 gegenüberliegenden Rand 11m am hinteren Ende der Gehäusefront 11 ist ein in rückwärtiger Richtung vorspringender plattenförmiger Vorsprung 11i gebildet, an dessen außenliegender Oberfläche eine Klaue 11e zum Eingreifen in das Eingriffloch 14a der Deckenwand 14 vorgesehen ist. Diese Klaue 11e weist an der Außenseite eine Schräge 111e auf und ist derart gebildet, dass ihre Dicke in Oben-Unten-Richtung nach hinten abnimmt.
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Weiter ist, wie in 2 gezeigt, von dem der Bodenwand 15 gegenüberliegenden Rand 11n am hinteren Ende der Gehäusefront 11 ein in rückwärtiger Richtung vorspringender plattenförmiger Vorsprung (bildlich nicht dargestellt) gebildet, an dem eine Klaue 11f zum Eingreifen in das Eingriffloch 15a der Bodenwand 15 vorgesehen ist. Der Vorsprung, an dem die Klaue 11f vorgesehen ist, gleicht in seiner Form dem in 3 gezeigten Vorsprung 11i.
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Auch ist, wie in 3 gezeigt, nahe dem oberen Ende der Innenseite der Gehäusefront 11 ein erster Verdrahtungsanschluss 39a der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnet. Durchgangslöcher 11o zum Anziehen oder Lockern von Schrauben 390 des ersten Verdrahtungsanschlusses 39a sind in der Vorderwand 110 der Gehäusefront 11 vorgesehen. Des Weiteren sind in der oberen Wand 114 Durchgangslöcher 11p zum Einführen von Verdrahtungen vorgesehen.
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In ähnlicher Weise ist nahe dem unteren Ende der Innenseite der Gehäusefront 11 ein zweiter Verdrahtungsanschluss 39b der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnet. Durchgangslöcher 11q zum Anziehen oder Lockern von Schrauben 390 des zweiten Verdrahtungsanschlusses 39b sind in der Vorderwand 110 der Gehäusefront 11 vorgesehen. Des Weiteren sind in der unteren Wand 115 (siehe 2) Durchgangslöcher 11r (siehe 3) zum Einführen von Verdrahtungen vorgesehen.
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(1-2. Wärmeabfuhrplatte 2)
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In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei den Wärmeabfuhrplatten 2 um aus Aluminium gebildete plattenförmige Elemente. Die Wärmeabfuhrplatten 2 sind jeweils mit Klebstoff an die äußere Oberfläche 12s der rechten Seitenwand 12 (siehe 4(b) und die später beschriebene 8(b)) sowie an die äußere Oberfläche 13s der linken Seitenwand 13 (siehe 4(c) und die später beschriebene 8(b)) des Gehäusekorpus 10 geklebt, wobei die Wärmeabfuhrplatte an der rechten Seitenwand 12 mit 2a und die Wärmeabfuhrplatte an der linken Seitenwand 13 mit 2b bezeichnet werden soll.
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Die Wärmeabfuhrplatte 2a ist, um die gesamte rechte Seitenwand 12 des Gehäusekorpus 10 zu bedecken, im Wesentlichen mit der gleichen äußeren Gestalt wie die rechte Seitenwand 12 gebildet. Weiter ist die Wärmeabfuhrplatte 2b, um die gesamte linke Seitenwand 13 des Gehäusekorpus 10 einschließlich der Öffnung 13c zu bedecken, im Wesentlichen mit der gleichen äußeren Gestalt wie die linke Seitenwand 13 gebildet.
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In der Wärmeabfuhrplatte 2a sind Ausnehmungen 21, 22 gebildet, um die in der rechten Seitenwand 12 gebildeten Eingrifflöcher 12a, 12b nicht zu versperren, und auch in der Wärmeabfuhrplatte 2b sind die Ausnehmungen 21, 22 gebildet, um die in der linken Seitenwand 13 gebildeten Eingrifflöcher 13a, 13b nicht zu versperren.
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Als Klebstoff zum Befestigen der Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 kann doppelseitiges Klebeband u. Ä. angegeben werden, vorzugsweise mit einer Wärmeleitfähigkeit, die nach Aushärten der Klebung über der des Gehäusekorpus 10 liegt.
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(1-3. Netzgerätschaltkreiseinheit 3)
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5 ist eine perspektivische Ansicht der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 des Netzgeräts 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1. 6 ist eine Seitenansicht, die den Innenaufbau des Netzgeräts 100 gemäß Ausführungsform 1 zeigt. In 6 sind innere Strukturen mit gepunkteten Linien wiedergegeben.
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Die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 ist, wie in 5 und 6 gezeigt, im Kastengehäuse 1 aufgenommen und umfasst eine erste Platine 31a sowie eine zweite Platine 31b.
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(1-3-1. Erste Platine 31a)
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Entlang einer Parallelen zur rechten Seitenwand 12 des Gehäusekorpus 10 ist die erste Platine 31a so angeordnet, dass sie die gesamte Innenseite der rechten Seitenwand 12 abdeckt. Die erste Platine 31a ist, wie in der noch zu beschreibenden 8(a) gezeigt, in nutförmigen Halterungen 14m, 15m, die an den jeweiligen Innenseiten der Deckenwand 14 und der Bodenwand 15 nahe der rechten Seitenwand 12 gebildet sind, gleitend eingeschoben und gehalten. Angemerkt wird, dass in der vorliegenden Beschreibung der Begriff „parallel“ nicht im strengen Sinne zu verstehen ist.
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Auf der ersten Platine 31a sind als hauptsächliche Bauteile ein Schaltelement 32, ein Kühlkörper 33a, ein Transformator 34, ein Aluminiumelektrolytkondensator 35, eine Gleichrichterdiode 30, ein Kühlkörper 33b, eine Diodenbrücke 36, Aluminiumelektrolytkondensatoren 37, eine Spule 38 usw. angeordnet. Die Bauteile sind auf der der linken Seitenwand 13 zugekehrten Oberfläche 31as der ersten Platine 31a angeordnet. Die in umgekehrte Richtung wie die Oberfläche 31as der ersten Platine 31a weisende Rückfläche ist übrigens in 7 mit 31ab bezeichnet. Damit liegt die Rückfläche 31ab der rechten Seitenwand 12 gegenüber, während die Oberfläche 31as der linken Seitenwand 13 gegenüberliegt.
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Das Schaltelement 32, bei dem es sich z.B. um einen MOSFET (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor) handelt, ist auf der ersten Platine 31a zur Rückwand 16 hin angeordnet. Der Kühlkörper 33a weist die Form einer Platte auf, um die vom Schaltelement 32 abgegebene Wärme abzuführen. Die Hauptflächen 33as der Plattenform des Kühlkörper 33a sind senkrecht zur ersten Platine 31a und zugleich senkrecht in Bezug auf die Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 ausgerichtet.
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Der Transformator 34 und der Aluminiumelektrolytkondensator 35 sind auf der der Öffnung 17 zugekehrten Seite (vorderen Seite) des Kühlkörpers 33a auf der ersten Platine 31a angeordnet. Der Transformator 34 ist zur Deckenwand 14 hin angeordnet, während der Aluminiumelektrolytkondensator 35 auf der der Bodenwand 15 zugewandten Seite des Transformators 34 angeordnet ist. Der Aluminiumelektrolytkondensator 35 ist, wie in 5 und 8(a) gezeigt, zylinderförmig und weist eine Mantelfläche 35a, eine Stirnfläche 35b sowie eine Stirnfläche 35c auf. An der dem Transformator 34 zugewandten Stirnfläche 35b ist ein bildlich nicht dargestellter Leitungsdraht vorgesehen, der mit der ersten Platine 31a elektrisch verbunden ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Stirnflächen 35b und 35c parallel zur Deckenwand 14 und zur Bodenwand 15 ausgerichtet. Außerdem lässt sich sagen, dass der Aluminiumelektrolytkondensator 35 mit den Stirnflächen 35b und 35c senkrecht zur ersten Platine 31a orientiert angeordnet ist, ferner dass der Aluminiumelektrolytkondensator 35 so angeordnet ist, dass ein Teil seiner Mantelfläche 35a der ersten Platine 31a gegenüberliegt.
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Der Kühlkörper 33b ist dazu vorgesehen, Wärme von der Gleichrichterdiode 30 abzuführen. Der Kühlkörper 33b weist die Gestalt eines in eine L-Form gebogenen plattenförmigen Elements auf und ist auf der der Öffnung 17 zugewandten Seite des Transformators 34 angeordnet. Ferner sind die Hauptflächen 33bs der Plattenform des Kühlkörpers 33b senkrecht zur ersten Platine 31a und zugleich senkrecht zur Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 ausgerichtet.
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Unterhalb des Kühlkörpers 33b ist die Diodenbrücke 36 angeordnet. Die Diodenbrücke 36 weist die Form einer Platte auf, deren Hauptflächen 36a (siehe 6) senkrecht zur Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 verlaufend angeordnet sind.
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Die Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 sind zu dritt in der Oben-Unten-Richtung (der Senkrechten zur Deckenwand 14 und Bodenwand 15) aufgereiht angeordnet. Die Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 weisen, wie in 5 und 6 gezeigt, eine zylindrische Gestalt mit einer Mantelfläche 37a und zwei gegenüberliegenden Stirnflächen auf (nur die Stirnflächen 37c auf einer Seite sind bildlich dargestellt). Die Stirnflächen 37c sind parallel zur ersten Platine 31a ausgerichtet und der linken Seitenwand 13 zugewandt. Die bildlich nicht dargestellten Stirnflächen sind parallel zur ersten Platine 31a ausgerichtet und der rechten Seitenwand 12 zugewandt. An den der rechten Seitenwand 12 zugewandten, bildlich nicht dargestellten Stirnflächen sind Leitungsdrähte vorgesehen, die mit der ersten Platine 31a elektrisch verbunden sind.
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An der zur Bodenwand 15 weisenden Seite der Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 ist die Spule 38 angeordnet.
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(1-3-2. Zweite Platine 31b)
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Die zweite Platine 31b ist weiter vorne (siehe 5 und 6) angeordnet als die drei Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 und die Spule 38 und derart angeordnet, dass sie wie in 3 gezeigt die Öffnung 17 des Gehäusekorpus 10 im Wesentlichen versperrt. Außerdem ist die zweite Platine 31b vorn an der ersten Platine 31a senkrecht zur ersten Platine 31a und zugleich senkrecht in Bezug auf die Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 ausgerichtet.
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Auf der zweiten Platine 31b sind hauptsächlich der erste Verdrahtungsanschluss 39a und der zweite Verdrahtungsanschluss 39b vorgesehen. Der erste Verdrahtungsanschluss 39a und der zweite Verdrahtungsanschluss 39b sind an der der Vorderwand 110 zugewandten Oberfläche der zweiten Platine 31b vorgesehen, sodass diese, wenn man den Gehäusekorpus 10 und die Gehäusefront 11 zusammenfügt, innerhalb der Gehäusefront 11 angeordnet werden. Der erste Verdrahtungsanschluss 39a und der zweite Verdrahtungsanschluss 39b sind so unterteilt, dass jeweils mehrere Anschlussdrähte angeschlossen werden können.
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Am ersten Verdrahtungsanschluss 39a sind in den einzelnen Unterteilungen jeweilige Schrauben 390 zum Befestigen von Anschlussdrähten aus Richtung der Vorderwand 110 her eingeführt, während zur oberen Wand 114 hin Drahteinführungen 391 zum Einführen von mit den Schrauben 390 zu befestigenden Anschlussdrähten vorgesehen sind. Der zweite Verdrahtungsanschluss 39b gleicht in seinem Aufbau dem ersten Verdrahtungsanschluss 39a, wobei die Drahteinführungen 391 jedoch zur unteren Wand 115 hin vorgesehen sind.
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(1-4. Wärmeabfuhrgelblatt 4)
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7 zeigt das Netzgerät 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 in einem Zustand, nachdem das Kastengehäuse 1 entfernt wurde. 8(a) ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen BB in 6, und 8(b) ist eine vergrößerte Darstellung von Bereich C aus 8(a).
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Das Wärmeabfuhrgelblatt 4 von Ausführungsform 1 weist Isoliervermögen, Wärmeleitfähigkeit, Elastizität und Klebrigkeit auf.
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Im Netzgerät 100 gemäß Ausführungsform 1 ist das Wärmeabfuhrgelblatt 4, wie in 7 gezeigt, fest auf eine Oberfläche des stark wärmeentwickelnden Transformators 34 geklebt angeordnet. Bei dieser Oberfläche handelt es sich um die der linken Seitenwand 13 zugewandte, die in 5 als Oberfläche 34a bildlich dargestellt ist. Das Wärmeabfuhrgelblatt 4 berührt, wie in 8(a) und 8(b) gezeigt, durch die in der linken Seitenwand 13 gebildete Öffnung 13c hindurch unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b.
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Im Detail ist das Wärmeabfuhrgelblatt 4 im Wesentlichen quaderförmig mit einer Primäroberfläche 4a und einer Sekundäroberfläche 4b, die umgekehrt zueinander orientiert sind. Die Oberfläche 34a des Transformators 34 berührt die Primäroberfläche 4a des Wärmeabfuhrgelblatts 4, während die Sekundäroberfläche 4b desselben die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt.
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Aufgrund dieses Aufbaus wird die im Transformator 34 entstehende Wärme über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 an die Wärmeabfuhrplatte 2b weitergeleitet, breitet sich entlang der Fläche der Wärmeabfuhrplatte 2b aus und wird nach außen abgestrahlt.
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Es wird angemerkt, dass weil die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b mit Klebstoff an die rechte Seitenwand 12 und die linke Seitenwand 13 geklebt sind, sich zwischen der Wärmeabfuhrplatte 2a und der äußeren Oberfläche 12s der rechten Seitenwand 12 sowie zwischen der Wärmeabfuhrplatte 2b und der äußeren Oberfläche 13s der linken Seitenwand 13 faktisch Klebeschichten gebildet haben, die in 8(a) und 8(b) allerdings weggelassen wurden. Auch in den nachfolgenden Figuren sind die Klebeschichten in gleicher Weise weggelassen worden.
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<2. Verfahren zur Herstellung des Netzgeräts 100>
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9 ist eine Explosionsansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1.
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Zunächst wird die in 5 gezeigte Netzgerätschaltkreiseinheit 3 gleitend in den Gehäusekorpus 10 eingeschoben.
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Als Nächstes wird durch die Öffnung 13c hindurch das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf der Oberfläche 34a des Transformators 34 platziert (siehe Pfeilsymbol T). Damit ergibt sich der in 3 gezeigte Zustand. Weil nun das Wärmeabfuhrgelblatt 4 Klebrigkeit aufweist, klebt es bei Andrücken an die Oberfläche 34a des Transformators 34 an der Oberfläche 34a fest, sodass es nur schwer abfällt.
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Sodann wird mittels Klebung die Wärmeabfuhrplatte 2a an der rechten Seitenwand 12 angebracht, und mittels Klebung die Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13 angebracht.
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Als Nächstes wird die Gehäusefront 11 derart auf den Gehäusekorpus 10 gesetzt, dass sie die Öffnung 17 des Gehäusekorpus 10 verschließt. Durch Einrasten der Klauen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f der Gehäusefront 11 in die jeweiligen Eingrifflöcher 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 15a werden der Gehäusekorpus 10 und die Gehäusefront 11 miteinander gekoppelt und so das Kastengehäuse 1 gebildet. Um dies z.B. anhand der Klaue 11c im Detail zu erläutern, stößt beim Aufsetzen der Gehäusefront 11 auf den Gehäusekorpus 10 die Schräge 111c der Klaue 11c an die Vorderkante 13f der linken Seitenwand 13. Drückt man die Gehäusefront 11 weiter in Richtung des Gehäusekorpus 10, gleitet die Schräge 111c an der Vorderkante 13f, während sich zugleich der Vorsprung 11g nach innen biegt, sodass die Klaue 11c bis zur Innenseite der linken Seitenwand 13 eindringt. Durch anschließendes weiteres Vorschieben der Gehäusefront 11 in Richtung des Gehäusekorpus 10 rastet die Klaue 11c in das Eingriffloch 13a ein. Mit den übrigen Klauen 11a, 11b, 11d, 11e, 11f verhält es sich ebenso. Übrigens kann das Aufsetzen der Gehäusefront 11 auf den Gehäusekorpus 10 sowohl vor als auch nach dem Anbringen der Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b ausgeführt werden.
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Indem wie vorstehend beschrieben die Öffnung 13c als ein Durchgangsloch im Gehäusekorpus 10 ausgebildet und, nach Einschieben der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in den Gehäusekorpus 10, durch die Öffnung 13c hindurch das Wärmeabfuhrgelblatt 4 angeordnet wird, ist es möglich das Wärmeabfuhrgelblatt 4 in direkten Kontakt mit der Wärmeabfuhrplatte 2b zu bringen.
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<3. Hauptmerkmale>
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Das Netzgerät 100 (ein Beispiel einer elektronischen Vorrichtung) gemäß Ausführungsform 1 umfasst wie in 3 gezeigt das Kastengehäuse 1 (ein Beispiel eines Gehäuses), den Transformator 34 (ein Beispiel eines wärmeentwickelnden Bauteils), die Wärmeabfuhrplatte 2b (ein Beispiel eines Wärmeabfuhrelements) und ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 (ein Beispiel eines Wärmeleitelements). Das Kastengehäuse 1 ist aus Harz (bzw. Kunststoff) geformt. Der Transformator 34 ist im Kastengehäuse 1 aufgenommen. Die Wärmeabfuhrplatte 2b ist entlang der äußeren Oberfläche 13s (ein Beispiel einer Außenfläche) der linken Seitenwand 13 des Kastengehäuses 1 angeordnet und stellt ein plattenförmiges Element dar, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit aufweist als das das Kastengehäuse 1 (genauer: den Gehäusekorpus 10) bildende Harz.
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Das Wärmeleitelement weist, wie in 8(b) gezeigt, eine Primäroberfläche 4a und eine Sekundäroberfläche 4b auf, die einander entgegengesetzt orientiert sind, berührt mit der Sekundäroberfläche 4b unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b, und berührt mit der Primäroberfläche 4a den Transformator 34. Die Wärmeabfuhrplatte 2b weist eine Gestalt auf, die zumindest die Primärfläche 4a (ein Beispiel einer Kontaktfläche) und die erste Fläche 34a (ein Beispiel einer Kontaktfläche) des Wärmeabfuhrgelblatts 4 und des Transformators 34 überdeckt.
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Kurz gesagt weist in der vorliegenden Ausführungsform 1 der Gehäusekorpus 10 eine Öffnung 13c (ein Beispiel eines Durchgangslochs) auf, während das Wärmeabfuhrgelblatt 4 durch die Öffnung 13c unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt.
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Dass das Kastengehäuse 1 auf diese Weise aus Harz geformt wird, ermöglicht eine Miniaturisierung, denn zwischen dem Kastengehäuse 1 und den elektronischen Bauelementen wie dem Transformator 34, den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37, der Spule 38 usw. braucht kein Isolierabstand sichergestellt zu werden. Aufgrund des Anordnens der Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b entlang den äußeren Oberflächen 12s, 13s der linken Seitenwand 13 und rechten Seitenwand 12, die Außenflächen des Kastengehäuses 1 sind, können zudem ausgezeichnete Wärmeabfuhreigenschaften erzielt werden.
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Ferner kann, weil das Gehäuse aus Harz gebildet ist, eine Kostensenkung erreicht werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die erste Platine 31a und die zweite Platine 31b in Bezug auf die Deckenwand 14, in der die Luftlöcher 141 gebildet sind, und die Bodenwand 15, in der die Luftlöcher 151 gebildet sind, senkrecht angeordnet. Aufgrund einer derartigen Anordnung der Platinen wird von den Luftlöchern 151 zu den Luftlöchern 141 strömende Luft nicht behindert, sodass die Kühlung effizient durchgeführt werden kann. Weil ferner in den der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 keine Luftlöcher gebildet sind, kann den Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b eine so große Fläche wie möglich gegeben werden, sodass die Wärmeabstrahlung effizient durchgeführt werden kann.
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Ausführungsform 2
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Nachfolgend wird ein Netzgerät 200 gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 erläutert. Das Netzgerät 200 gemäß Ausführungsform 2 gleicht in seinem grundlegenden Aufbau dem Netzgerät 100 gemäß Ausführungsform 1, wobei abweichend von Ausführungsform 1 allerdings in der linken Seitenwand keine Öffnung gebildet ist und bei der Herstellung ein Gleitblatt 5 auf das Wärmeabfuhrgelblatt 4 gelegt wird, um die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in das Kastengehäuse einzuschieben. Aus diesem Grunde sollen hauptsächlich die Unterschiede der Ausführungsform 2 gegenüber Ausführungsform 1 erläutert werden. Strukturen mit gleichartigem Aufbau wie bei Ausführungsform 1 sind in der vorliegenden Ausführungsform 2 mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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<1. Aufbau>
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10(a) ist eine perspektivische Ansicht, die das Netzgerät 200 gemäß Ausführungsform 2 in einem Zustand mit abgenommener Wärmeabfuhrplatte 2b zeigt. Der Gehäusekorpus 210 des Kastengehäuses 201 des Netzgeräts 200 gemäß Ausführungsform 2 weist, wie in 10(a) gezeigt, eine linke Seitenwand 13′ auf, in der im Unterschied zur linken Seitenwand 13 der Ausführungsform 1 keine Öffnung 13c gebildet ist. Abgesehen von diesem Punkt ist das Kastengehäuse 201 gleich aufgebaut wie das Kastengehäuse 1 der Ausführungsform 1. Im Zustand mit am Kastengehäuse 201 montierten Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b ist überdies die äußere Erscheinung des Netzgeräts 200 gemäß Ausführungsform 2 identisch mit derjenigen des in 1 gezeigten Netzgeräts 100.
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10(b) ist eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung des Inneren des Netzgerätes 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2, weswegen die Wärmeabfuhrplatte 2b nicht gezeigt und der Gehäusekorpus 210 mit gepunkteten Linien dargestellt ist. 11(a) ist eine Querschnittansicht des Netzgeräts 200 gemäß Ausführungsform 2, bei der die Schnittebene parallel zur Vorderwand 110 verläuft und durch den Transformator 34 und den Aluminiumelektrolytkondensator 35 geht. Die in 11(a) gezeigte Schnittansicht stellt zudem einen Schnitt durch das Netzgerät 200 gemäß Ausführungsform 2 entlang von Pfeilmarkierungen an der gleichen Position wie durch BB in 6 angezeigt dar. 11(b) ist eine vergrößerte Darstellung von Bereich D aus 11(a).
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Bei dem Netzgerät 200 gemäß Ausführungsform 2 sind, wie in 11(a) und 11(b) gezeigt, von innen nach außen betrachtet der Transformator 34, das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt 5, die linke Seitenwand 13′ und die Wärmeabfuhrplatte 2b in dieser Reihenfolge angeordnet. Mit anderen Worten berührt das Wärmeabfuhrgelblatt 4 mit seiner Primäroberfläche 4a die Oberfläche 34a des Transformators 34 und mit seiner der Primäroberfläche 4a entgegengesetzten Sekundäroberfläche 4b das Gleitblatt 5. Das Gleitblatt 5 berührt die linke Seitenwand 13′.
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Das Gleitblatt 5 ist hierbei aus Harz o. Ä. gebildet, das vorzugsweise eine hohe Gleitfähigkeit auf den Innenflächen des Gehäusekorpus 210, insbesondere der inneren Oberfläche 13i′ der linken Seitenwand 13′, aufweist, welche vorzugsweise zumindest höher als die Gleitfähigkeit der Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 auf der inneren Oberfläche 13i′ ist.
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Aufgrund des obigen Aufbaus wird im Transformator 34 entstehende Wärme über das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt 5 und die linke Seitenwand 13′ an die Wärmeabfuhrplatte 2b weitergeleitet, um in der Wärmeabfuhrplatte 2b weiter entlang der Flächenrichtung geleitet und dabei nach außen abgegeben zu werden.
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<2. Verfahren zur Herstellung des Netzgeräts 200>
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12 ist eine Explosionsansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2.
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Wie das Pfeilsymbol E in 12 andeutet, wird auf dem Wärmeabfuhrgelblatt 4, das auf der Oberfläche 34a des Transformators 34 angeordnet ist, das Gleitblatt 5 angeordnet. Da das Wärmeabfuhrgelblatt 4 Klebrigkeit aufweist, führt Andrücken des Gleitblattes 5 an das Wärmeabfuhrgelblatt 4 dazu, dass das Gleitblatt 5 am Wärmeabfuhrgelblatt 4 festklebt und einen Zustand einnimmt, in dem es sich nur schwer wieder löst.
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Als Nächstes wird die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im Zustand mit darauf angeordnetem Wärmeabfuhrgelblatt 4 und Gleitblatt 5 in den Gehäusekorpus 210 gleitend eingeschoben (siehe Pfeilsymbol F).
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Anschließend wird die Gehäusefront 11 auf den Gehäusekorpus 210 gepasst und befestigt.
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Dann werden die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b jede für sich auf die äußere Oberfläche 13s′ der linken Seitenfläche 13′ und die äußere Oberfläche 12s der rechten Seitenfläche 12 geklebt.
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Auf diese Weise ist es möglich, das Netzgerät 200 der vorliegenden Ausführungsform herzustellen.
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<3. Hauptmerkmale>
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Im Netzgerät 200 (ein Beispiel einer elektronischen Vorrichtung) gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 berührt, wie vorstehend beschrieben, das Wärmeabfuhrgelblatt 4 (ein Beispiel eines Wärmeleitelements) mit seiner Primäroberfläche 4a den Transformator 34 und mit seiner Sekundäroberfläche 4b mittelbar über das Kastengehäuse 201 und das Gleitblatt 5 die Wärmeabfuhrplatte 2b (ein Beispiel eines Wärmeabfuhrelements). Das Gleitblatt 5 ist, in Berührung mit dem Wärmeabfuhrgelblatt 4, zwischen dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 und dem Kastengehäuse 1 angeordnet. Auch ist das Gleitblatt 5, mit dem Kastengehäuse 201 in der Mitte, gegenüber der Wärmeabfuhrplatte 2b angeordnet, wobei die dem Kastengehäuse 201 zugewandte Seite des Fläche 5a (siehe 10(b) und 11(b)) eine hohe Gleitfähigkeit auf den Innenflächen (genauer auf der Innenfläche 13i′ der linken Seitenwand 13′ (siehe 11(b))) aufweist.
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Dass das Wärmeabfuhrgelblatt 4 mit seiner Sekundäroberfläche 4b mittelbar über das Kastengehäuse 201 und das Gleitblatt 5 die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt, bedeutet einen Aufbau, bei dem wie in 11(a) und 11(b) gezeigt die Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 das Gleitblatt 5 berührt, das Gleitblatt 5 die linke Seitenwand 13′ des Kastengehäuses 201 berührt und die linke Seitenwand 13′ die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt. Die Wärme vom Transformator 34 pflanzt sich infolgedessen über das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt 5 und das Kastengehäuse 201 zur Wärmeabfuhrplatte 2b fort.
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Da wie oben beschrieben das Wärmeabfuhrgelblatt 4 Klebrigkeit aufweist, klebt es, wenn man versucht die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 ohne das Gleitblatt 5 anzuordnen mit dem allein darauf angeordneten Wärmeabfuhrgelblatt 4 in den Gehäusekorpus 210 einzuschieben, an den Innenflächen des Gehäusekorpus 210 fest, was das Gleitenlassen erschwert.
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Die vorliegenden Ausführungsform 2 ermöglicht nun, durch Anordnen des Gleitblatts 5 auf Seiten der Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im Zustand mit auf dem Transformator 34 angeordnetem Wärmeabfuhrgelblatt 4 in den Gehäusekorpus 210 einzuschieben, sodass das Netzgerät 200 mühelos herzustellen ist.
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Ausführungsform 3
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Nachfolgend wird ein Netzgerät 300 gemäß einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 einer elektronischen Vorrichtung erläutert. Das Netzgerät 300 gemäß Ausführungsform 3 stimmt in seinem grundlegenden Aufbau mit den Ausführungsformen 1 und 2 überein, wobei aber abweichend von Ausführungsform 2 kein Gleitblatt 5 angeordnet wird, sondern der Gehäusekorpus aus zwei Elementen gebildet ist. Aus diesem Grunde sollen hauptsächlich die Unterschiede der Ausführungsform 3 gegenüber Ausführungsform 3 erläutert werden. Strukturen mit gleichartigem Aufbau wie bei Ausführungsform 1 und 2 sind in der vorliegenden Ausführungsform 3 mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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<1. Aufbau>
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13(a) ist eine perspektivische Ansicht des Netzgeräts 300 gemäß Ausführungsform 3 und zeigt einen Zustand mit abgenommener Wärmeabfuhrplatte 2b. 13(b) ist eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung des Inneren des Netzgerätes 300 gemäß Ausführungsform 3, weswegen die Wärmeabfuhrplatte 2b nicht gezeigt und der Gehäusekorpus 310 mit gepunkteten Linien dargestellt ist. 14(a) ist eine Querschnittansicht des Netzgeräts 300 gemäß Ausführungsform 3, bei der die Schnittebene parallel zur Vorderwand 110 verläuft und durch den Transformator 34 und den Aluminiumelektrolytkondensator 35 geht. Ferner kann 14(a) auch als eine Schnittansicht des Netzgeräts 300 gemäß Ausführungsform 3 entlang Pfeilmarkierungen aufgefasst werden, die sich am gleichen Ort wie BB in 6 befinden. 14(b) ist eine vergrößerte Darstellung von Bereich G aus 14(a). 15 ist eine Explosionsansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät 300 gemäß Ausführungsform 3.
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Der Gehäusekorpus 310 des Kastengehäuses 301 der vorliegenden Ausführungsform 3 ist, wie in 13(a) und 15 gezeigt, durch Verbinden zweier Komponenten gebildet, einer die rechte Seitenwand 12 einschließenden ersten Komponente 310a und einer die linke Seitenwand 13′ einschließenden zweiten Komponente 310b. Mit anderen Worten lässt sich auch sagen, dass der Gehäusekorpus 310 der Ausführungsform 3 erhalten wird, indem man den Gehäusekorpus 210 der Ausführungsform 2 zweiteilt.
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Der Gehäusekorpus 310 ist geteilt entlang einer zur linken Seitenwand 13′ und rechten Seitenwand 12 parallelen Ebene, die wie in 15 gezeigt zwischen den Luftlöchern 141b auf Seiten der linken Seitenwand und den zahlreichen sechseckigen Luftlöchern 141a verläuft. Ein Verbindungsbereich S, der die Schnittflächen untereinander verbindet, ist in 13(a) und 14(a) gezeigt. Darüber hinaus gleicht in einem Zustand mit am Kastengehäuse 301 montierten Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b das Netzgerät 300 gemäß Ausführungsform 3 in seiner äußeren Erscheinung bis auf den Verbindungsbereich S dem in 1 gezeigten Netzgerät 100.
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<2. Verfahren zur Herstellung des Netzgeräts 300>
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Die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 wird, wie in 15 gezeigt, im Zustand mit auf dem Transformator 34 angeordneten Wärmeabfuhrgelblatt 4 in der zweiten Komponente 310b aufgenommen. Danach wird mittels Klebstoff o. Ä. die erste Komponente 310a an die zweite Komponente 310b gefügt, um den Gehäusekorpus 310 zu bilden.
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Anschließend wird die Gehäusefront 11 am Gehäusekorpus 310 angebracht.
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Danach werden die jeweiligen Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13′ festgeklebt.
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Auf diese Weise ist es möglich, das Netzgerät 300 der vorliegenden Ausführungsform herzustellen.
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<3. Hauptmerkmale>
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Wie vorstehend beschrieben ist, berührt bei dem Netzgerät 300 (ein Beispiel einer elektronischen Vorrichtung) gemäß der vorliegenden Ausführungsform 3, wie in 14 gezeigt, das Wärmeabfuhrgelblatt 4 (ein Beispiel eines Wärmeleitelements) mit seiner Primäroberfläche 4a den Transformator 34 und mit seiner Sekundäroberfläche 4b mittelbar über das Kastengehäuse 301 die Wärmeabfuhrplatte 2b (ein Beispiel eines Wärmeabfuhrelements).
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Dass das Wärmeabfuhrgelblatt 4 mit seiner Primäroberfläche den Transformator 34 berührt und mit seiner Sekundäroberfläche 4b mittelbar über das Kastengehäuse 301 die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt, bedeutet einen Aufbau, bei dem wie in 14 gezeigt die Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 die linke Seitenwand 13′ des Kastengehäuses 301 berührt und die linke Seitenwand 13′ die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt. Die Wärme vom Transformator 34 pflanzt sich infolgedessen über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 und das Kastengehäuse 301 zur Wärmeabfuhrplatte 2b fort.
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Das Kastengehäuse 301 ist ferner durch Verkleben der Gehäusefront 11, der ersten Komponente 310a und der zweiten Komponente 310b gebildet und weist die linke Seitenwand 13′ und rechte Seitenwand 12, die einander gegenüberliegen, auf. Mit der ersten Komponente 310a und zweiten Komponente 310b sind die linke Seitenwand 13′ und die rechte Seitenwand 12 an getrennten Komponenten vorgesehen, wobei die Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13′ angeordnet ist.
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Dies ermöglicht, das Netzgerät 300 herzustellen, indem man wie in 15 gezeigt das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf dem an der rechten Seitenwand 12 installierten Transformator 34 anordnet und die linke Seitenwand 13′ auf dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 ablegt. Somit kann das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf einfache Weise in einem Zustand zwischen dem Transformator 34 und dem Kastengehäuse 301 angeordnet werden, in welchem es mit beiden in Berührung gebracht worden ist.
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Weitere Ausführungsformen
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(A)
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In den obigen Ausführungsformen 1 bis 3 wurden die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b durch Kleben mittels doppelseitigem Klebeband o. Ä. an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13, 13′ angebracht, können jedoch ohne Beschränkung auf Kleben auch durch Eingriff befestigt werden.
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(A1)
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16 ist eine Seitenansicht von links, die ein Kastengehäuse 401 eines Netzgeräts 400 gemäß einem Abwandlungsbeispiel für die oben beschriebenen Ausführungsform 2 zeigt. 17(a) ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen HH in 16. 17(b) ist eine vergrößerte Darstellung von Bereich J aus 17(a). 18(a) ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen II in 16. 18(b) ist eine vergrößerte Darstellung von Bereich J aus 18(a).
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An der Unterkante der linken Seitenwand 13′ des Gehäusekorpus 410 des Kastengehäuses 401 ist, wie in 16 und 17(a) gezeigt, nach außen hin ein unterer Stützabschnitt 413a vorgesehen, der aus der Vorderansicht L-förmig ausgebildet ist. Im Detail weist der untere Stützabschnitt 413a wie in 17(b) gezeigt einen unteren ersten Stützabschnitt 413b, der von der Unterkante der linken Seitenwand 13′ aus in zur linken Seitenwand 13′ senkrechter Richtung vorspringt, und einen unteren zweiten Stützabschnitt 413c auf, der von der Spitze des unteren ersten Stützabschnitts 413b aus in zur linken Seitenwand 13′ paralleler Richtung nach oben ausgebildet ist. Umgeben von der linken Seitenwand 13′, dem unteren ersten Stützabschnitt 413b und dem unteren zweiten Stützabschnitt 413c ist eine Nut 413d gebildet, in die die Unterkante 201b der Wärmeabfuhrplatte 2b eingepasst ist.
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Auf diese Weise wird die Wärmeabfuhrplatte 2b im Bereich ihrer Unterkante abgestützt, während sie im Bereich ihrer Oberkante wie in 16 gezeigt durch Push-Nieten 7 gehalten wird. Das heißt, in der Wärmeabfuhrplatte 2b und der linken Seitenwand 13′ sind an zwei Stellen jeweils nahe der Oberkante zur Vorderwand 110 und zur Rückwand 16 hin Durchgangslöcher vorgesehen. Dann sind, wie in 18(a) und 18(b) gezeigt, Push-Nieten 7 durch die Durchgangslöcher 203b in der Wärmeabfuhrplatte 2b und die Durchgangslöcher 413e in der linken Seitenwand 13′ hindurch angeordnet.
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Bei der Montage der Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13′ kann nämlich, nachdem man die Unterkante 201b der Wärmeabfuhrplatte 2b in die Nut 413d eingesetzt hat, durch Einstecken von Push-Nieten 7 in die Durchgangslöcher 203b der Wärmeabfuhrplatte 2b und die Durchgangslöcher 413e der linken Seitenwand 13′ die Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13′ befestigt werden. Angemerkt wird, dass die Wärmeabfuhrplatte 2a zwar, wie in 17(a) und 18(a) gezeigt, bezüglich der rechten Seitenwand 12 durch Kleben fixiert ist, jedoch auch ein mit der linken Seitenwand 13′ identischer Aufbau gewählt werden kann. Die Fixierung der Wärmeabfuhrplatte 2b durch Push-Nieten 7 entspricht einem Beispiel für eine Fixierung durch Eingriff. Ferner entspricht auch die Fixierung der Wärmeabfuhrplatte 2b durch den unteren Stützabschnitt 413a einem Beispiel für eine Fixierung durch Eingriff.
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(A2)
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Im oben beschriebenen (A1) ist die Unterseite der Wärmeabfuhrplatte 2b durch den unteren Stützabschnitt 413a abgestützt, der aber nicht vorgesehen sein muss, weil auch die Unterseite der Wärmeabfuhrplatte 2b durch Push-Nieten an der linken Seitenwand 13′ fixiert sein kann.
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(A3)
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Ferner ist im oben beschriebenen (A1) die Oberseite der Wärmeabfuhrplatte 2b durch Push-Nieten 7 an der linken Seitenwand 13′ befestigt, was aber keine Einschränkung auf Push-Nieten 7 bedeutet. Beispielsweise kann wie in 19(a) und 19(b) gezeigt an der Oberkante der linken Seitenwand 13′ ein oberer Stützabschnitt 423a gebildet sein. Dieser obere Stützabschnitt 423a weist einen oberen ersten Stützabschnitt 423b, der von der Oberkante der linken Seitenwand 13′ aus in zur linken Seitenwand 13′ senkrechter Richtung vorspringt, und einen oberen zweiten Stützabschnitt 423c auf, der von der Spitze des oberen ersten Stützabschnitts 423b aus in zur linken Seitenwand 13′ paralleler Richtung nach unten ausgebildet ist. Außerdem ist außen an der Unterkante des oberen zweiten Stützabschnitt 423c derart eine Schräge 423d gebildet, dass dessen Breite nach unten hin geringer wird.
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Versucht man nach Einstecken der Unterkante 201b der Wärmeabfuhrplatte 2b in die in 17(a) und 17(b) gezeigte Nut 413d die Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13′ zu befestigen, stößt die Oberkante 202b der Wärmeabfuhrplatte 2b an die Schräge 423d. Wenn man die Wärmeabfuhrplatte 2b weiter in Richtung der linken Seitenwand 13′ drückt, biegt sich der obere zweite Stützabschnitt 423c nach innen, und die Oberkante 202b der Wärmeabfuhrplatte 2b gerät wie in 19(b) gezeigt zwischen den oberen zweiten Stützabschnitt 423c und die Seitenwand 13′. Auch auf die vorstehende Weise kann die Wärmeabfuhrplatte 2b an der linken Seitenwand 13′ angebracht werden.
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(B)
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In den vorstehenden Ausführungsformen wurde Aluminium als Werkstoff für die Wärmeabfuhrplatten 2 verwendet. Diese sind jedoch hierauf nicht beschränkt, sondern können, überdies auch ohne auf Metall beschränkt zu sein, z.B. auch aus Harz sein. Um es kurz zu sagen, genügt es eine Wärmeabfuhrplatte 2b zu verwenden, die eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Harzmaterial des Gehäusekorpus 10 aufweist.
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(C)
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In der oben beschriebenen Ausführungsform 2 wurde als Gleitblatt 5 ein solches aus Harz verwendet. Solange es ein Nichtleiter ist, besteht aber keine Einschränkung auf Harz. Das Gleitblatt kann z.B. aus Papier u. Ä., Glas oder anderen Materialien gebildet sein, wobei es genügt, wenn die der linken Seitenwand 13′ zugewandte Fläche 5a des Gleitblatts 5 bezüglich der inneren Oberfläche 13i′ der linken Seitenwand 13′ eine hohe Gleitfähigkeit aufweist.
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Um dies weiter auszuführen, ist vorzugsweise die Gleitfähigkeit der der linken Seitenwand 13′ zugewandten Fläche 5a des Gleitblatts 5 bezüglich der inneren Oberfläche 13i′ der linken Seitenwand 13′ zumindest höher als die Gleitfähigkeit der Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 bezüglich der inneren Oberfläche 13i′ der linken Seitenwand 13′, weil dann die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 mit aufgeklebtem Gleitblatt 5 leichter in den Gehäusekorpus 210 einzuschieben ist als in einem Zustand, wenn keines aufgeklebt ist.
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(D)
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In den oben beschriebenen Ausführungsformen 1 bis 3 wurde nur auf dem Transformator 34 ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 angeordnet, das aber ohne Einschränkung auf den Transformator 34 auch auf anderen elektronischen Bauteilen, die Wärme entwickeln, angeordnet werden kann. In den Netzgeräten der obigen Ausführungsformen kann das Wärmeabfuhrgelblatt 4 z.B. auch an der der linken Seitenwand 13, 13′ zugekehrten Seite der Spule 38 angeordnet werden. Wenn man auf diese Weise für mehrere elektronische Bauteile Wärmeleitelemente anordnet, kann auf jedes elektronische Bauteil getrennt eine beliebige der Ausführungsformen 1 bis 3 angewandt werden. Mit anderen Worten braucht man auf mehrere elektronische Bauteile nicht den Aufbau der gleichen Ausführungsform anzuwenden, sondern kann z.B. auf einen Teil der elektronischen Bauteile einen Aufbau gemäß einer beliebigen der Ausführungsformen 1 bis 3 anwenden, während auf andere elektronische Bauteile ein Aufbau gemäß einer sonstigen Ausführungsform angewandt werden kann.
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Wenn z.B. sowohl auf dem Transformator 34 als auch der Spule 38 Wärmeabfuhrgelblätter 4 angeordnet werden, um die jeweilige Wärmeentwicklung über die Wärmeabfuhrplatte 2b abzuführen, kann auf den Transformator 34 der Aufbau gemäß Ausführungsform 1 angewandt und auf die Spule 38 der Aufbau gemäß Ausführungsform 2 angewandt werden. Mit anderen Worten kann das Netzgerät so aufgebaut sein, dass das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf dem Transformator 34 durch eine in der linken Seitenwand 13 gebildete Öffnung 13c hindurch unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt, während das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf der Spule 38 über ein darauf angeordnetes Gleitblatt 5 und die linke Seitenwand 13 thermisch in Kontakt mit der Wärmeabfuhrplatte 2b steht.
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(E)
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Außerdem kann wie in 20 gezeigt der bei Ausführungsform 1 erläuterte Gehäusekorpus 10 auch wie in Ausführungsform 3 aus zwei Komponenten gebildet sein. In diesem Fall kann ein Aufbau gewählt werden, bei dem für ein elektronisches Bauteil mit starker Wärmeentwicklung, das eine unmittelbare Kontaktierung der Wärmeabfuhrplatte 2b erfordert, ein darauf angeordnetes Wärmeabfuhrgelblatt 4 in direkte Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b gebracht wird, während für die übrigen wärmeentwickelnden Bauteile die darauf angeordneten Wärmeabfuhrgelblätter 4 in Berührung mit dem Gehäusekorpus 10 gebracht werden.
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Um dies anhand von 20 konkret zu erläutern, ist der in 20 gezeigte Gehäusekorpus 310′ aus einer ersten Komponente 310a′ und einer zweiten Komponente 310b gebildet, wobei in der linken Seitenwand 13 eine Öffnung 13c gebildet ist. Die erste Komponente 310a′ ist, abgesehen von der darin gebildeten Öffnung 13c, in ihrem Aufbau identisch mit der ersten Komponente 310a.
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Beispielsweise berührt ein auf dem Transformator 34 angeordnetes Wärmeabfuhrgelblatt 4 wie in Ausführungsform 1 durch die Öffnung 13c hindurch die Wärmeabfuhrplatte 2b. Andererseits berührt ein auf der Spule 38 angeordnetes Wärmeabfuhrgelblatt 4 wie in Ausführungsform 3 die innere Oberfläche der linken Seitenwand 13. Da der in 20 gezeigte Gehäusekorpus 310′ in die erste Komponente 310a′ und die zweite Komponente 310b unterteilt ist, kann die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 auch in Fällen, wenn Wärmeabfuhrgelblätter 4 angeordnet wurden, ohne Vermittlung von Gleitblättern 5 im Gehäusekorpus 310′ angeordnet werden.
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(F)
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In der oben beschriebenen Ausführungsform 2 wurde, wie in 10 gezeigt, ein Gleitblatt 5 mit einer solchen Größe verwendet, dass es das Wärmeabfuhrgelblatt 4 zumindest überdeckt. Man kann aber auch ein Gleitblatt verwenden, das nicht nur ein Wärmeabfuhrgelblatt 4, sondern auch andere Teile der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 abdeckt. 21(a) ist eine perspektivische Darstellung, die ein solches Gleitblatt 500 zeigt. 21(b) ist eine perspektivische Darstellung, in der schematisch die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 gezeigt ist. 21(c) zeigt einen Zustand, nachdem die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 mit dem Gleitblatt 500 bedeckt wurde.
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Das in 21(a) gezeigte Gleitblatt 500 weist einen Vorderwandabschnitt 501, einen Rechtsseitenwandabschnitt 502, einen Linksseitenwandabschnitt 503 und einen Rückwandabschnitt 504 auf. Der Rechtsseitenwandabschnitt 502 ist dazu ausgebildet, die gesamte an der rechten Seitenwand 12 anzuordnende Seite der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 abzudecken. Der Vorderwandabschnitt 501, der Linksseitenwandabschnitt 503 und der Rückwandabschnitt 504, bedecken dagegen Teile derjenigen Seiten der Netzgerätschaltkreiseinheit 3, die zur Vorderwand 110, zur linken Seitenwand 13′ und zur Rückwand 16 weisen. Ferner ist im Rückwandabschnitt 504 des Gleitblatts 500 wie in 21(a) gezeigt eine in Richtung zum Vorderwandabschnitt 501 hin gebildete gebildet, die in das in 21(b) gezeigte, am Kühlkörper 33a′ gebildete Einsteckloch 33a1′ gesteckt werden kann. Indem die Einstecklasche 504a solcherart in das Einsteckloch 33a1′ gesteckt wird, lässt sich die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im vom Gleitblatt 500 umhüllten Zustand leichter halten. Die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 wird im so vom Gleitblatt 500 umhüllten Zustand gleitend in den in 12 gezeigten Gehäusekorpus 210 eingeschoben. Es wird angemerkt, dass keine Beschränkung auf eine Gestalt wie in 21(a) besteht, sondern z.B. auch die gesamte der linken Seitenwand 13′ zugekehrte Seite der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 bedeckt sein kann.
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(G)
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform 1 wurde ein Aufbau erläutert, bei dem das ein Beispiel für ein Wärmeleitelement darstellende Wärmeabfuhrgelblatt 4 in unmittelbarem Kontakt mit dem ein Beispiel für ein wärmeentwickelndes Bauteil darstellenden Transformator 34 angeordnet ist, wobei das Wärmeabfuhrgelblatt 4 die Wärmeabfuhrplatte 2b unmittelbar berührt. Das wärmeentwickelnde Bauteil ist jedoch nicht auf den Transformator 34 beschränkt, wie auch das Wärmeleitelement nicht auf das Wärmeabfuhrgelblatt 4 beschränkt ist.
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Beispielsweise ist auch ein Aufbau möglich, bei dem der zur Wärmeabfuhr von der Gleichrichterdiode 30 (ein Beispiel für ein wärmeentwickelndes Bauteil und für ein Halbleiterbauteil) dienende Kühlkörper 33b (ein Beispiel für ein Wärmeleitelement) auf unmittelbare Weise die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt. Dieser Aufbau entspricht einem Beispiel, in dem ein wärmeentwickelndes Element mittelbar über ein Wärmeleitelement die Wärmeabfuhrplatte berührt.
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22 ist eine perspektivische Ansicht eines Netzgeräts mit einem derartigen Aufbau. 23 ist ein Seitenansicht von links, die den Innenaufbau des Netzgeräts 600 aus 22 zeigt. 24(a) ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen JJ in 23, und 24(b) ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen KK in 23.
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Verglichen mit dem in 13 gezeigten Netzgerät 300 unterscheidet sich das Netzgerät 600 aus 22 in dem Punkt, dass in der linken Seitenwand 613 eine Öffnung 13g ausgebildet ist, damit der Kühlkörper 33b unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2 berührt. Der Kühlkörper 33b hat, wie in 22, 24(a) und 24(b) gezeigt, die Gestalt eines in L-Form gebogenen brettförmigen Elements, wobei er wie in 24(a) und 24(b) gezeigt einen ersten Abschnitt 33ba, der entlang einer zur ersten Platine 31a senkrechten Richtung gebildet ist, und einen zweiten Abschnitt 33bc, der von der Spitze des ersten Abschnitts 33ba aus in einer zur ersten Platine 31a parallelen Richtung gebildet ist, aufweist. Dieser zweite Abschnitt 33bc berührt nun unmittelbar einen ersten Wärmeabfuhrabschnitt 24 auf der Wärmeabfuhrplatte 2b.
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Weil es bei diesem Netzgerät 600 notwendig ist, den Kühlkörper 33b in die Öffnung 13g einzuschieben, ist der Gehäusekorpus 610 des Kastengehäuses 601 wie bei dem in 13 bis 15 gezeigten Netzgerät 300 aufgebaut, indem eine erste Komponente 610a und eine zweite Komponente 310b miteinander verbunden wurden. Verglichen mit der ersten Komponente 310a aus 13 bis 15 ist die erste Komponente 610a bis auf die Öffnung 13g identisch aufgebaut.
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Wenn in dieser Weise der Kühlkörper 33b unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte berührt, muss entweder der Kühlkörper 33b von der Gleichrichterdiode 30 isoliert sein oder die Gleichrichterdiode 30 an sich muss isoliert sein.
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Es wird angemerkt, dass im Netzgerät 600 der Kühlkörper 33b zwar unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt, aber auch ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 zwischen dem Kühlkörper 33b und der Wärmeabfuhrplatte 2b in unmittelbarer Berührung mit beiden angeordnet werden kann.
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Oder es kann auch in der linken Seitenwand keine Öffnung 13g ausgebildet sein, während der Kühlkörper 33b über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 und die linke Seitenwand 613 die Wärmeabfuhrplatte 2b mittelbar berührt.
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Weiter kann der Kühlkörper 33b ohne Vermittlung des Wärmeabfuhrgelblatts 4 die linke Seitenwand 613 auf direkte Weise berühren.
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Auch der Kühlkörper 33a kann ähnlich wie der vorstehend beschriebene Kühlkörper 33b als ein Beispiel für ein Wärmeleitelement benutzt werden und die Wärmeabfuhrplatte 2b unmittelbar oder über das Kastengehäuse mittelbar berühren.
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Oder falls ein elektronisches Bauelement an sich isoliert ist, kann im Kastengehäuse eine Öffnung gebildet und das elektronische Bauelement in unmittelbare Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b gebracht werden. Ein solcher Aufbau entspricht einem Beispiel, bei dem ein wärmeentwickelndes Bauteil unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt.
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(H)
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Wiewohl in der oben beschriebenen Ausführungsform 3, um die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 auch ohne Anordnen eines Gleitblattes 5 leicht im Gehäusekorpus 310 anordnen zu können, der Gehäusekorpus 310 in zwei Komponenten (die erste Komponente 310a und die zweite Komponente 310b) aufgeteilt wurde, kann auch ein kastenförmiger Gehäusekorpus 210 wie in Ausführungsform 2 verwendet werden. Weil es in diesem Fall allerdings aufgrund der Klebrigkeit des Wärmeabfuhrgelblatts schwieriger wird, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in den Gehäusekorpus 210 einzuschieben, kostet dies bei der Herstellung etwas Zeit und Mühe. Wenn auf diese Weise ein kastenförmiger Gehäusekorpus 210 verwendet wird, ist es vorzuziehen, ein Wärmeabfuhrgelblatt mit schwacher Klebrigkeit zu verwenden, da dies das Einschieben der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 erleichtert.
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(I)
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Des Weiteren wurde bei der obigen Ausführungsform 3 erklärt, den Gehäusekorpus 10 durch Verkleben der ersten Komponente 310a und der zweiten Komponente 310b zu bilden. Ohne Beschränkung hierauf können aber die erste Komponente 310a und die zweite Komponente 310b auch wie in 25(a) gezeigt durch Schrauben miteinander verbunden werden.
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(J)
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Auch bei der Montage der Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 gibt es keine Beschränkung auf das bei der obigen Ausführungsform erwähnte Kleben und den vorstehend unter (A1) bis (A4) erwähnten Eingriff, sondern die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b können auch mittels Schrauben und Muttern an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 befestigt werden. In 25(b) ist ein Zustand gezeigt, nachdem bei dem in 1 gezeigten Netzgerät die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b unter Verwendung von Schrauben an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 befestigt wurden.
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(K)
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Ferner können die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b auch mit dem Gehäusekorpus 210, 310 einstückig gebildet werden. Weil es im Fall von Ausführungsform 1 erforderlich ist, das Wärmeabfuhrgelblatt 4 durch die Öffnung 13c in der linken Seitenwand 13 einzulegen, kann allein die Wärmeabfuhrplatte 2a einstückig mit dem Gehäusekorpus 10 gebildet werden.
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(L)
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Die obigen Ausführungsformen wurden in Bezug auf ein Netzgerät als ein Beispiel eines elektronischen Geräts erläutert, sind aber nicht auf ein Netzgerät beschränkt. Vielmehr können die oben beschriebenen Strukturen auf eine elektronische Vorrichtung mit wärmeentwickelnden Bauteilen angewandt werden.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Die elektronische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hat die Wirkung, eine Miniaturisierung bei guten Wärmeabfuhreigenschaften zu ermöglichen, sodass sie als Netzgerät oder ähnliches tauglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kastengehäuse (Beispiel eines Gehäuses)
- 2, 2a, 2b
- Wärmeabfuhrplatte (Beispiel eines Wärmeabfuhrelements)
- 3
- Netzgerätschaltkreiseinheit
- 4
- Wärmeabfuhrgelblatt (Beispiel eines Wärmeleitelements)
- 4a
- Primäroberfläche
- 4b
- Sekundäroberfläche
- 5
- Gleitblatt (Beispiel eines blattförmigen Elements)
- 5a
- Fläche
- 7
- Push-Niete
- 9
- Tragschiene
- 9a
- Oberkante
- 9b
- Unterkante
- 10
- Gehäusekorpus (Beispiel eines kastenförmigen Elements)
- 10a
- -erste Komponente
- 10b
- -zweite Komponente
- 11
- Gehäusefront (Beispiel eines deckelförmigen Elements)
- 11a–11e
- Klaue
- 11g–11i
- Vorsprung
- 11j
- Rand zur rechten Seitenfläche
- 11k
- Rand zur linken Seitenfläche
- 11m
- Rand zur Deckenfläche
- 11n
- Rand zur Bodenfläche
- 11o~11r
- Durchgangsloch
- 12
- rechte Seitenwand (Beispiel einer dritten Fläche oder vierten Fläche)
- 12a, 12b
- Eingriffloch
- 12f
- Vorderkante
- 12s
- äußere Oberfläche
- 13, 13′
- linke Seitenwand (Beispiel einer dritten Fläche oder vierten Fläche)
- 13a, 13b
- Eingriffloch
- 13c
- Öffnung (Beispiel eines Durchgangslochs)
- 13f
- Vorderkante
- 13s, 13s′
- äußere Oberfläche (Beispiel einer Außenfläche)
- 13i′
- innere Oberfläche (Beispiel einer Innenfläche)
- 14
- Deckenwand (Beispiel einer ersten Wand oder zweiten Wand)
- 14a
- Eingriffloch
- 14c
- rechte Kante
- 14d
- linke Kante
- 14e
- hintere Kante
- 14f
- vordere Kante
- 14m
- Halterung
- 15
- Bodenwand (Beispiel einer ersten Wand oder zweiten Wand)
- 15a
- Eingriffloch
- 15c
- rechte Kante
- 15d
- linke Kante
- 15e
- hintere Kante
- 15f
- vordere Kante
- 15m
- Halterung
- 16
- Rückwand (Beispiel einer fünften Fläche)
- 16a
- Fläche zur Oberkante
- 16b
- wesentlich zentrale Fläche
- 16c
- Fläche zur Unterkante
- 16d
- Greifabschnitt
- 16e
- Absenkung
- 16f
- Greifabschnitt
- 16g
- Schräge
- 17
- Öffnung
- 21, 22
- Ausnehmung
- 31a
- erste Platine
- 31b
- zweite Platine
- 32
- Schaltelement
- 33a, 33b
- Kühlkörper
- 33as, 33bs
- Seite
- 34
- Transformator (Beispiel eines wärmeentwickelnden Bauteils)
- 34a
- Oberfläche
- 35
- Aluminiumelektrolytkondensator
- 36
- Brückendiode
- 36a
- Oberfläche
- 37
- Aluminiumelektrolytkondensator
- 38
- Spule
- 39a
- erster Verdrahtungsanschluss
- 39b
- zweiter Verdrahtungsanschluss
- 50
- Schraube
- 110
- Vorderwand
- 111c, 111e
- Schräge
- 112
- rechte Wand
- 113
- linke Wand
- 114
- obere Wand
- 115
- untere Wand
- 141, 141a, 141b
- Luftloch
- 151, 151a, 151b
- Luftloch
- 160
- Montageformation
- 201
- Kastengehäuse
- 201b
- Unterkante
- 202b
- Oberkante
- 203b′
- Durchgangsloch
- 210
- Gehäusekorpus (Beispiel eines kastenförmigen Elements)
- 301
- Kastengehäuse
- 310, 310′
- Gehäusekorpus (Beispiel eines kastenförmigen Elements)
- 310a
- erstes Teil
- 310b
- zweites Teil
- 390
- Schraube
- 391
- Drahteinführung
- 401
- Kastengehäuse
- 410
- Gehäusekorpus (Beispiel eines kastenförmigen Elements)
- 413a
- unterer Stützabschnitt
- 413b
- unterer erster Stützabschnitt
- 413c
- unterer zweiter Stützabschnitt
- 413d
- Nut
- 413e
- Durchgangsloch
- 423a
- oberer Stützabschnitt
- 423b
- oberer erster Stützabschnitt
- 423c
- oberer zweiter Stützabschnitt
- 423d
- Schräge
