DE102015203057A1

DE102015203057A1 - Elektronische Vorrichtung

Info

Publication number: DE102015203057A1
Application number: DE102015203057.1A
Authority: DE
Inventors: c/o OMRON Corporation Kubo Masahiko; c/o OMRON Corporation Takatori Koji; c/o OMRON Corporation Marumo Katsuya
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2014-03-14
Filing date: 2015-02-20
Publication date: 2015-09-17
Anticipated expiration: 2035-02-21
Also published as: CN104918458B; JP2015177066A; CN104918458A; DE102015203057B4; JP6269203B2

Abstract

Es wird eine elektronisches Vorrichtung bereitgestellt, das eine Miniaturisierung bei guten Wärmeabfuhreigenschaften unter Sicherstellung einer angemessenen Lebensdauer ermöglicht. Eine elektronische Vorrichtung 100 umfasst ein Gehäuse 1, einen Transformator 34, ein Wärmeabfuhrelement 2b, Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37, und Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b. Das Gehäuse 1 ist aus Harz. Der Transformator ist innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet. Das Wärmeabfuhrelement 2b ist an der Außenfläche 13s des Gehäuses 1 angeordnet, und ist über das Gehäuse 1 und ein Wärmeabfuhrgelblatt 4, das in Berührung mit dem Transformator 34 angeordnet ist, mittelbar den Transformator berührend angeordnet. Das Wärmeabfuhrelement 2b weist eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf als das Harz, aus dem das Gehäuse 1 gebildet ist, und führt die vom Transformator 34 erzeugte Wärme nach außen ab. Die Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b sind zwischen dem Wärmeabfuhrelement 2b und dem Gehäuse 1 gegenüber von den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 angeordnet, und unterbinden die Wärmeleitung von Wärmeabfuhrelement 2b zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Netzgeräte und verwandte elektronische Vorrichtungen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
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, Halbleiterelementen u. Ä. wärmeentwickelnde Bauteile mit größerer Wärmeentwicklung als bei anderen Bauelementen sind, setzt man unter anderem metallene Gehäuse ein, um die Wärmeentwicklung dieser Bauteile nach außen abzuführen.
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. Andererseits sind wie z.B. in JP 2000-208968 A gezeigt Strukturen offenbart, die als Gehäuse eines Netzgeräts ein solches aus Harz bzw. Plastik 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. Ferner kann das Gehäuse mittels Harzformen massengefertigt werden, sodass auch Kosten gesenkt werden können.
JP 2000-208968 A ist ein Beispiel für ein Dokument aus dem Stand der Technik.
ABRISS DER ERFINDUNG
Allerdings weisen die oben erwähnten herkömmlichen Strukturen folgende Problempunkte auf. Versucht man diese nämlich zu miniaturisieren, kommt es leicht zu einem Wärmestau im Gerät, sodass bei Gehäusen, die aus Harz (bzw. Kunststoff) mit geringerer Wärmeleitfähigkeit als Metall gebildet sind, das Problem besteht, dass die Wärme schwer in ausreichendem Maße abzuführen ist. Versucht man überdies, dem Bedarf an Kapazitätssteigerung in den letzten Jahren gerecht zu werden, ergibt sich eine Erhöhung der Wärmeleistung, was die Wärmeabfuhr weiter erschwert.
Unter den in Netzgeräten vorgesehenen elektronischen Bauteilen verkürzt sich zudem besonders bei Aluminiumelektrolytkondensatoren die Lebensdauer, wenn die Temperatur zu sehr ansteigt. Nach Kapazitätssteigerung und Miniaturisierung zu streben birgt daher die Gefahr, dass eine dem Stand der Technik ebenbürtige angemessene Lebensdauer von Netzgeräten nicht mehr gewährleistet werden kann. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine elektronische Vorrichtung bereitzustellen, das eine Miniaturisierung bei guten Wärmeabfuhreigenschaften zur Sicherstellung einer angemessenen Lebensdauer ermöglicht.
Eine Elektronische Vorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst:
ein aus Harz gebildetes Gehäuse;
ein in dem Gehäuse angeordnetes wärmeentwickelndes Bauteil;
ein an einer Außenfläche des Gehäuses angeordnetes plattenförmiges Wärmeabfuhrelement, welches eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Harz aufweist, aus dem das Gehäuse gebildet ist, und welches vom wärmeentwickelnden Bauteil erzeugte Wärme nach außen abführt;
einen in dem Gehäuse angeordneten Aluminiumelektrolytkondensator;
einen Wärmeisolierabschnitt, welcher zwischen dem Wärmeabfuhrelement und dem Gehäuse, gegenüber vom Aluminiumelektrolytkondensator angeordnet ist, und welcher die Wärmeleitung vom Wärmeabfuhrelement zum Aluminiumelektrolytkondensator behindert;
wobei das wärmeentwickelnde Bauteil über das Gehäuse mittelbar das Wärmeabfuhrelement berührt,
oder, falls ein Wärmeleitelement vorgesehen ist, das das wärmeentwickelnde Bauteil unmittelbar berührt, das wärmeentwickelnde Bauteil das Wärmeabfuhrelement mittelbar über das Wärmeleitelement berührt,
oder, falls ein Wärmeleitelement vorgesehen ist, das das wärmeentwickelnde Bauteil unmittelbar berührt, das wärmeentwickelnde Bauteil das Wärmeabfuhrelement mittelbar über das Wärmeleitelement und das Gehäuse berührt, oder
oder das wärmeentwickelnde Bauteil unmittelbar das Wärmeabfuhrelement berührt.
Da das Gehäuse aus Harz bzw. Plastik gebildet ist, ist es möglich, eine Miniaturisierung zu erzielen, weil es nicht nötig ist einen bestimmten Isolierabstand zu elektronischen Bauteilen vorzusehen. Und durch das Anordnen des Wärmeabfuhrelements an einer Außenfläche des Gehäuses breitet sich die vom wärmeentwickelnden Bauteil erzeugte Wärme entlang der Flächenrichtung des Wärmeabfuhrelements aus und wird vom gesamten Wärmeabfuhrelement nach außen abgeführt, so dass hervorragende Wärmeabstrahleigenschaften erzielt werden können.
Andererseits kann dadurch, dass ein Wärmeisolierabschnitt vorgesehen ist, die entlang des Wärmeabfuhrelements geleitete Wärme so weit als möglich daran gehindert werden, zum Aluminiumelektrolytkondensator geleitet zu werden, so dass verhindert werden kann, dass die Lebensdauer des Aluminiumelektrolytkondensator verkürzt wird, und eine Lebensdauer der elektronischen Vorrichtung gleich oder größer einer herkömmlichen elektronischen Vorrichtung kann verwirklicht werden. Hierbei bedeutet "Isolierung" nicht unbedingt, dass die Wärmeleitung vom Wärmeabfuhrelement komplett unterbunden wird, sondern kann auch bedeuten, dass die Wärmeleitung zumindest verringert wird. Ferner kann "wärmeentwickelndes Bauteil" ein elektronisches Bauteil bezeichnen, das während des regulären Betriebs der elektronischen Vorrichtung Wärme an das Wärmeabfuhrelement abgibt. Wenn in der elektronischen Vorrichtung ein Aluminiumelektrolytkondensator verwendet wird, dann kann es sich dabei um ein Bauteil handeln, welches eine größere Menge von Wärme als der Aluminiumelektrolytkondensator erzeugt. Ferner kann es sich dabei auch ein Bauteil handelt, welches, wenn man die in der elektronischen Vorrichtung verwendeten Bauteilen in der Reihenfolge der erzeugten Wärmemenge betrachtet, in der oberen Hälfte befindet, also unter der Hälfte der Bauteile, die die größere Wärmemenge entwickelt. Das wärmeentwickelnde Bauteil kann ein Transformator, ein Halbleiterelement und/oder eine Spule sein. Das Wärmeleitelement hat eine größere Wärmeleitfähigkeit als das Gas, welches sich im Gehäuse befindet, also z.B. als Luft. Es ist auch möglich, dass mehrere dieser Elemente sich unmittelbar berührend nebeneinander bzw. übereinander angeordnet sind. In diesem Fall können die Elemente, die auf den Seiten mit Kontakt zu anderen Elementen angeordnet sind, aus plattenförmigen Elementen gebildet sein, die eine höhere Gleitfähigkeit gegenüber den anderen Elementen aufweisen als wenn sie nicht vorgesehen sind, wie z.B. Papier oder Plastikfolien, -blätter oder dergleichen. Somit kann Wärme effizienter zum Gehäuse abgeführt werden als wenn keine Wärmeleitelemente angeordnet sind und lediglich Luft vorgesehen ist.
Wie oben erläutert, kann also die vom wärmeentwickelnden Bauteil erzeugte Wärme nach außen abgeführt werden, und die Wärmeleitung zum Aluminiumelektrolytkondensator kann so weit als möglich unterbunden werden. Aus diesem Grund kann eine elektronische Vorrichtung bereitgestellt werden, die miniaturisiert werden kann, die eine gute Wärmeabstrahlung aufweist und eine hervorragende Lebensdauer hat.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei der Wärmeisolierabschnitt in einer Vertiefung vorgesehen ist, die in einer zum Wärmeabfuhrelement hin gelegenen Wand des Gehäuses ausgebildet ist. Somit kann die Wärmeleitung vom Wärmeleitelement zum Gehäuse unterbunden werden, so dass die Wärmeleitung vom Wärmeleitelement zum Aluminiumelektrolytkondensator verringert wird. Ferner kann somit der Wärmeisolierabschnitt durch eine einfache Struktur, nämlich durch das Bilden einer Vertiefung im Gehäuse, gebildet werden.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei der Wärmeisolierabschnitt aus Luft in der Vertiefung gebildet ist. Da die Wärmeleitfähigkeit von Luft sehr gering ist, dient es als eine gute Isolierung. Folglich kann die Wärmeleitung vom Wärmeabfuhrelement zum Gehäuse effektiv unterbunden bzw. verringert werden.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das wärmeentwickelnde Bauteil ein Transformator ist. Somit kann die Wärme vom Transformator über das Wärmeabfuhrelement nach außerhalb der elektronischen Vorrichtung abgeführt werden. Da ein Transformator eine große Menge an Wärme erzeugt, kann dadurch, dass die vom Transformator erzeugte Wärme nach außen abgeführt wird, effizient verhindert werden, dass die Temperatur innerhalb der elektronischen Vorrichtung ansteigt.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeleitelement ein Wärmeabfuhrgelblatt ist, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als die des Wärmeisolierabschnitts ist. Hierbei ist das Wärmeabfuhrgelblatt einfach in Flächenkontakt mit dem wärmeentwickelnden Element zu bringen, so dass durch Verwendung des Wärmeleitelements, die vom wärmeentwickelnden Element entwickelte Wärme effizient zum Wärmeleitelement geleitet werden kann.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeleitelement ein Kühlkörper ist. Somit kann durch Leitung der Wärme des Kühlkörpers zum Wärmeabfuhrelement die Wärme des wärmeentwickelnden Elements, welches den Kühlkörper berührt, effizient zum Wärmeabfuhrelement geleitet werden.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Wärmeleitelement zwischen dem wärmeentwickelnden Bauteil und dem Gehäuse angeordnet ist, und das Gehäuse unmittelbar berührt. Somit berührt das wärmeentwickelnde Bauteil das Wärmeabfuhrelement mittelbar über das Wärmeleitelement und das Gehäuse, so dass die vom wärmeentwickelnden Bauteil erzeugte Wärme über das Wärmeleitelement und das Gehäuse zum Wärmeabfuhrelement geleitet wird, und weiter in Flächenrichtung des Wärmeabfuhrelements geleitet und nach außen abgeführt werden kann.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem achten Aspekt der Erfindung entspricht einer elektronische Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Gehäuse mit einem Durchgangsloch versehen ist, das Wärmeleitelement zwischen dem wärmeentwickelnden Bauteil und dem Wärmeabfuhrelement angeordnet ist, und durch das Durchgangsloch unmittelbar das Wärmeabfuhrelement berührt. Somit berührt das wärmeentwickelnde Bauteil über das Wärmeleitelement mittelbar das Wärmeabfuhrelement, so dass die vom wärmeentwickelnden Bauteil erzeugte Wärme über das Wärmeleitelement zum Wärmeabfuhrelement geleitet werden kann, und weiter in Flächenrichtung des Wärmeabfuhrelements geleitet und nach außen abgeführt werden kann.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, eine elektronische Vorrichtung bereitzustellen, die bei guten Wärmeabfuhreigenschaften zur Sicherstellung einer angemessenen Lebensdauer miniaturisiert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 Perspektivische Ansicht eines Netzgeräts gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung, von der Frontseite.
2 Perspektivische Ansicht des Netzgeräts aus 1 von der Rückseite.
3 Explosionsansicht des Netzgeräts aus 1.
4(a), (b), (c), (d), (e) Vorderansicht, Seitenansicht von rechts, Seitenansicht von links, Draufsicht und Unteransicht eines Gehäusekorpus des Netzgerätes aus 1.
5 Perspektivische Ansicht einer Netzgerätschaltkreiseinheit des Netzgeräts aus 1.
6 Seitenansicht von links, die den Innenaufbau des Netzgeräts aus 1 zeigt.
7 Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen AA in 6.
8 Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen BB in 6.
9 Explosionsansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät aus 1.
10 Perspektivische Explosionsansicht eines Netzgerät gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung.
11 Querschnittsansicht eines Netzgerät gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung.
12(a) und (b), Perspektivische Ansicht eines Netzgerät gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung.
13(a) Querschnittsansicht des Netzgeräts in 12, und (b) vergrößerte Ansicht des Abschnitts G in 13(a).
14 Perspektivische Ansicht des Netzgeräts in 12.
15 Perspektivische Ansicht eines Netzgerät gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung.
16(a) Querschnittsansicht des Netzgeräts in 15, (b) vergrößerte Ansicht des Abschnitts G in 13(a).
17 Explosionsansicht des Netzgeräts in 15.
18 Perspektivische Ansicht eines Netzgerät gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung.
19 Linke Seitenansicht der inneren Struktur des Netzgeräts in 18.
20(a) Querschnittsansicht in Pfeilrichtung CC in 18, und (b) Querschnittsansicht in Pfeilrichtung DD in 18.
21(a) ist eine Ansicht eines Gleitblatts gemäß eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung, (b) ist eine Ansicht einer Netzgerätschaltkreiseinheit eines Abwandlungsbeispiels der Ausführungsform 1 der Erfindung, und (c) zeigt den Zustand, in dem die Netzgerätschaltkreiseinheit in Figur (b) mit dem in 21(a) gezeigten Gleitblatt bedeckt ist.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden, unter geeigneter Bezugnahme auf Figuren, Ausführungsformen der Erfindung erläutert.
Ausführungsform 1
<1. Aufbau des Netzgeräts 100>
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Netzgeräts 100, auf das sich die vorliegende Ausführungsform 1 der Erfindung bezieht, von der Frontseite. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Netzgeräts 100 aus 1 von der Rückseite. 3 ist eine Explosionsansicht des Netzgeräts 100 aus 1. 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 festgesetzten Gleichstrom zu erhalten.
Wie in 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst das Netzgerät 100 gemäß Ausführungsform 1 ein Kastengehäuse 1, an beiden Seitenwänden des Kastengehäuses 1 außen angeordnete Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b, eine im Kastengehäuse 1 aufgenommene Netzgerätschaltkreiseinheit 3, ein an einem Wärme entwickelnden Bauteil der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnetes Wärmeabfuhrgelblatt 4 (siehe 5 und 7, weiter unten beschrieben), ein Gleitblatt 5 (siehe 5 und 7, weiter unten beschrieben), und wärmeisolierende Abschnitte 6a, 6b zum Blockieren der Wärmeleitung von der Wärmeabfuhrplatte 2 hin zu Aluminium-Elektrolytkondensatoren 35, 37. Außerdem ist in 1 mit gepunkteten Linien eine Tragschiene 9 zur Montage des Netzgeräts 100 gezeigt.
Nachfolgend werden die einzelnen Strukturen der Reihe nach erläutert.
(1-1. Kastengehäuse 1)
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 Unteransicht des Gehäusekorpus 10.
Der Gehäusekorpus 10 ist kastenförmig mit einer Öffnung 17 an der Vorderseite, wie in 3 und 4(a) bis 4(e) gezeigt, und weist eine rechte Seitenwand 12, eine linke Seitenwand 13, eine Deckenwand 14, eine Bodenwand 15 und eine Rückwand 16 auf. 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. Nach vorne bedeutet zur Gehäusefront 11 hin, während nach hinten zur Rückwand 16 hin bedeutet.
(1-1-1. Gehäusekorpus 10)
(1-1-1-1. Rechte Seitenwand 12)
Wie in 4(b) gezeigt ist, sind in der rechten Seitenwand 12 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.
(1-1-1-2. Linke Seitenwand 13)
Wie in 4(c) gezeigt ist, sind in der linken Seitenwand 13 Eingrifflöcher 13a, 13b für das Eingreifen von (weiter unten beschriebenen) 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 sind ferner auf seiten der äußeren Wandung bzw. der äußeren Oberfläche 13s eine erste Vertiefung 13c und eine zweite Vertiefung 13d gebildet.
Die erste Vertiefung 13c ist am oberen Rand und zur Vorderkante 13f der linken Seitenwand 13 hin ausgebildet. Die erste Vertiefung 13c ist gegenüber von drei Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 (unten näher beschrieben) und diese bedeckend ausgebildet. Die zweite Vertiefung 13d ist am unteren Rand und zur hinteren Wand 16 der linken Seitenwand 13 hin ausgebildet. Die zweite Vertiefung 13d ist derart ausgebildet, dass sie teilweise gegenüber der Mantelfläche 35a eines Aluminiumelektrolytkondensators 35 (unten näher beschrieben) angeordnet ist, wobei ein Teil der Mantelfläche 35a gegenüber von der ersten Platine 31a angeordnet ist.
(1-1-1-3. Deckenwand 14)
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.
(1-1-1-4. Bodenwand 15)
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 vorderen Kante 15f der Bodenwand 15 hin gebildet. In der Bodenwand 15 sind außerdem, wie in 1, 3 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.
(1-1-1-5. Rückwand 16)
An der Rückwand 16 ist, wie in 2 gezeigt, eine Montageformation 160 zum Montieren an der Tragschiene 9 vorgesehen. Die Montageformation 160 wird gebildet durch eine in Links-Rechts-Richtung ausgerichtete Absenkung ungefähr in der Mitte bezüglich der Oben-Unten-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.
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.
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.
(1-1-2. Gehäusefront 11)
Die Gehäusefront 11 ist, wie in 3 gezeigt, in Form eines Deckels zum Verschließen der Öffnung 17 des Gehäusekorpus 10 gebildet und an den Gehäusekorpus 10 ansetzbar. 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 an den Gehäusekorpus 10 angesetzter 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.
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.
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.
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.
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 (siehe 2). Der Vorsprung, an dem die Klaue 11f vorgesehen ist, gleicht in seiner Form dem in 3 gezeigten Vorsprung 11i.
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.
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.
(1-2. Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b)
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b aus Aluminium gebildete plattenförmige Elemente. Die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b sind jeweils mit Klebstoff an die äußere Oberfläche 12s der rechten Seitenwand 12 (siehe 4(b) und die später beschriebene 7) sowie an die äußere Oberfläche 13s der linken Seitenwand 13 (siehe 4(c) und die später beschriebene 7) 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.
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. Die Wärmeabfuhrplatte 2b ist, um die gesamte linke Seitenwand 13 des Gehäusekorpus 10 sowie die erste Vertiefung 13c und die zweite Vertiefung 13d zu bedecken, im Wesentlichen mit der gleichen äußeren Gestalt wie die linke Seitenwand 13 gebildet.
Weiter sind Ausnehmungen 21, 22 in der Wärmeabfuhrplatte 2a gebildet, um nicht die in der rechten Seitenwand 12 gebildeten Eingrifflöcher 12a, 12b zu versperren. Auch in der Wärmeabfuhrplatte 2b sind, um nicht die in der linken Seitenwand 13 gebildeten Eingrifflöcher 13a, 13b zu versperren, die Ausnehmungen 21, 22 gebildet.
Als Klebstoff zur Montage 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.
(1-3. Netzgerätschaltkreiseinheit 3)
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. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen AA in 6. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Pfeilmarkierungen BB in 6.
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.
(1-3-1. Erste Platine 31a)
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 weiter unten erläuterten 7 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.
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. Diese Bauteile sind auf de Oberfläche zur linken Seitenwand 13 der ersten Platine 31a hin angeordnet.
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 zur Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 verlaufend angeordnet. In der vorliegenden Beschreibung ist der Ausdruck "senkrecht" nicht im strengen Sinne zu verstehen.
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 zylinderförmig und weist eine Mantelfläche 35a, eine Stirnfläche 35b sowie eine Stirnfläche 35c auf. An der Stirnfläche 35b ist, wie in 7 gezeigt, ein Anschluss 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. Ferner lässt sich sagen, dass der Aluminiumelektrolytkondensator 35 so angeordnet ist, dass ein Teil seiner Mantelfläche 35a der ersten Platine 31a gegenüberliegt.
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 Bodenwand 15 und Deckenwand 14 des Gehäusekorpus 10 verlaufend angeordnet.
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.
Die Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 sind zu dritt in der Oben-Unten-Richtung (der Senkrechten zur Deckenwand 14 und Bodenwand 15) aufgereiht angeordnet. Jeder Aluminiumelektrolytkondensator 37 weist, wie in 8 gezeigt, eine Mantelfläche 37a, eine Stirnfläche 37b und eine Stirnfläche 37c auf. Die Stirnfläche 37b ist mit einem nicht näher dargestellten Anschluss versehen, und ist elektrisch mit der ersten Platine 31a verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Stirnfläche 37b und die Stirnfläche 37c der Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 parallel zu der rechten Seitenwand 12 und zur linken Seitenwand 13 angeordnet. Ferner ist die Stirnwand 37c, die nicht mit einem Anschluss versehen ist, wie in 6 und 8 dargestellt gegenüber der linken Seitenwand 13 angeordnet.
An der zur Bodenwand 15 weisenden Seite der Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 ist die Spule 38 angeordnet.
(1-3-2. Zweite Platine 31b)
Die zweite Platine 31b ist weiter zur Gehäusefront 11 (nicht in 5, aber in 6 gezeigt) hin angeordnet als die drei Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 und die Spule 38 sowie 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.
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.
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.
(1-4. Wärmeabfuhrgelblatt 4)
Das Wärmeabfuhrgelblatt 4 von Ausführungsform 1 weist Isoliervermögen, Wärmeleitfähigkeit, Elastizität und Klebrigkeit auf.
Im Netzgerät 100 gemäß Ausführungsform 1 ist das Wärmeabfuhrgelblatt 4, wie in 5 bis 7 gezeigt, fest auf eine Oberfläche 34a des viel Wärme entwickelnden Transformators 34 geklebt angeordnet (siehe Pfeilsymbol Y1 in 5). Bei dieser Oberfläche 34a handelt es sich um die der linken Seitenwand 13 zugekehrte Seite. Das Wärmeabfuhrgelblatt 4 ist, wie in 5 gezeigt, quaderförmig und weist, wie in 7 gezeigt, eine Primäroberfläche 4a und eine Sekundäroberfläche 4b auf, die umgekehrt zueinander orientiert sind. Das Wärmeabfuhrgelblatt 4 berührt mit der Primäroberfläche 4a in unmittelbarer Weise die Oberfläche 34a des Transformators 34. Weiter berührt das Wärmeabfuhrgelblatt 4 mit der Sekundäroberfläche 4b unmittelbar ein weiter unten beschriebenes Gleitblatt 5.
(1-5. Gleitblatt 5)
(1-5-1. Aufbau und Anordnung des Gleitblatts 5)
Das in 5 bis 7 gezeigte Gleitblatt 5 ist aus Harz (bzw. Kunststoff) o. Ä. gebildet. Das Gleitblatt 5 ist zwischen dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 und der inneren Oberfläche 13i der linken Seitenwand 13 in unmittelbarer Berührung mit dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 und der linken Seitenwand 13 angeordnet (siehe Pfeilsymbol Y2 in 7 und 5).
Das Gleitblatt 5 wird dazu verwendet, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in einem Zustand, in dem das Klebrigkeit aufweisende Wärmeabfuhrgelblatt 4 darauf angeordnet ist, in den Gehäusekorpus 10 einzuschieben. Zu diesem Zweck ist Gleitblatt 5 aus Harz o. Ä. gebildet, das vorzugsweise eine hohe Gleitfähigkeit auf den Innenflächen des Gehäusekorpus 10, 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.
Aufgrund des obigen Aufbaus wird im Transformator 34 entstandene Wärme über das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt und das Kastengehäuse 1 (genauer die linke Seitenwand 13) an die Wärmeabfuhrplatte 2b weitergeleitet. Die an die Wärmeabfuhrplatte 2b weitergeleitete Wärme breitet sich in der Wärmeabfuhrplatte 2b in Flächenrichtung aus und wird nach außerhalb des Netzgeräts 100 abgegeben.
(1-5-2. Herstellungsverfahren für das Netzgerät 100 unter Einsatz des Gleitblatts 5)
9 ist eine Explosionsansicht zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens für das Netzgerät 100 der vorliegenden Ausführungsform 1.
Zuerst wird das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf der Oberfläche 34a des Transformators 34 der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnet (Pfeilsymbol Y1 in 5). Dann wird das Gleitblatt 5 auf dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 angeordnet (Pfeilsymbol Y2 in 5). Da das Wärmeabfuhrgelblatt 4 Klebrigkeit aufweist, führt Andrücken des Gleitblatts 5 an das Wärmeabfuhrgelblatt 4 an diesem Punkt dazu, dass das Gleitblatt 5 an dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 festklebt und einen Zustand einnimmt, in dem es sich nur schwer wieder löst.
Als Nächstes wird die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 mit dem darauf angeordneten Gleitblatt 5 und dem Wärmeabfuhrgelblatt 4 gleitend in den Gehäusekorpus 10 eingeschoben (siehe Pfeilsymbol E).
Als Nächstes werden durch Einrasten der Klauen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f der Gehäusefront 11 in die jeweiligen Eingrifflöcher 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 15a der Gehäusekorpus 10 und die Gehäusefront 11 miteinander gekoppelt, um das Gehäuse 1 zu bilden. Um dies anhand der Klaue 11c als Beispiel im Detail zu erläutern, stößt beim Ansetzen der Gehäusefront 11 an den Gehäusekorpus 10 aus Richtung des Pfeilsymbols E die Schräge 111c an die Vorderkante 13f, sodass unter Gleiten derselben aneinander sich der Vorsprung 11g nach innen biegt, die Klaue 11c bis zur Innenseite des Gehäusekorpus 10 eindringt und die Klaue 11c in das Eingriffloch 13a einrastet. Mit den übrigen Klauen verhält es sich ebenso.
Dann werden die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b einzeln für sich an die äußere Oberfläche 12s der rechten Seitenwand 12 und die äußere Oberfläche 13s der linken Seitenwand 13 des Gehäusekorpus 10 geklebt. Das Netzgerät 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform lässt sich auf die vorstehende Weise herstellen.
Versucht man, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 ohne das Gleitblatt 5 anzuordnen mit dem allein darauf angeordneten Wärmeabfuhrgelblatt 4 in den Gehäusekorpus 10 einzuschieben, ist es schwierig es gleiten zu lassen, weil das Wärmeabfuhrgelblatt 4 aufgrund seiner oben erwähnten Klebrigkeit an den Innenflächen des Gehäusekorpus 10 festklebt.
Indem jedoch das Gleitblatt 5 auf Seiten der Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 angeordnet wird, kann die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in einem Zustand in den Gehäusekorpus eingeschoben werden, in dem das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf dem Transformator 34 der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 angeordnet ist.
(1-6. Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b)
In dem Netzgerät 100 der vorliegenden Ausführungsform sind Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b jeweils gegenüberliegend von dem Aluminiumelektrolytkondensator 35 und den Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 vorgesehen. Der Wärmeisolierabschnitt auf Seiten der Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 wird als Wärmeisolierabschnitt 6a, und der Wärmeisolierabschnitt auf Seiten des Aluminiumelektrolytkondensators 35 wird als Wärmeisolierabschnitt 6b bezeichnet.
Wie oben erwähnt wird die von den wärmeentwickelnden Bauteilen, wie z.B. dem Transformator 34, erzeugte Wärme zu den Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b geleitet, und die Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b sind derart angeordnet, dass die Wärme nicht von der Wärmeabfuhrplatte 2b zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 geleitet wird.
Durch die in 4(c) gezeigte erste Vertiefung 13c ist zwischen der ersten Seitenwand 13 und der Wärmeabfuhrplatte 2b ein Zwischenraum gebildet, und der Wärmeisolierabschnitt 6a wird durch die in diesem Zwischenraum vorhandene Luft gebildet. Wie in 6 dargestellt, ist die erste Vertiefung 13c aus einer zur Wärmeabfuhrplatte 2b senkrechten Richtung betrachtet derart ausgebildet, dass sie die Stirnflächen 37c der drei Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 abdeckt, die in senkrechter Richtung in einer Reihe übereinander angeordnet sind. Das heißt, die erste Vertiefung 13c ist derart ausgebildet, dass sie den Bereich abdeckt, in dem die Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 angeordnet sind. Durch das Bilden einer solchen ersten Vertiefung 13c ist in dem Bereich der Wärmeabfuhrplatte 2b, der gegenüber von den Aluminiumelektrolytkondensatoren 37 angeordnet ist, zwischen der Wärmeabfuhrplatte 2b und der linken Seitenwand 13 ein Wärmeisolierabschnitt 6a ausgebildet.
Ferner ist wie in 4(c) dargestellt durch die zweite Vertiefung 13d zwischen der linken Seitenwand 13 und der Wärmeabfuhrplatte 2b ein Zwischenraum ausgebildet, und durch die in diesem Zwischenraum vorhandene Luft ist ein Wärmeisolierabschnitt 6a gebildet. Wie in 6 dargestellt, ist die zweite Vertiefung 13d aus einer zur Wärmeabfuhrplatte 2b senkrechten Richtung betrachtet derart ausgebildet, dass sie die Mantelfläche 35a des Aluminiumelektrolytkondensators 35 abdeckt. Das heißt, die zweite Vertiefung 13d ist derart ausgebildet, dass sie den Bereich abdeckt, in dem der Aluminiumelektrolytkondensatoren 35 angeordnet ist.
Durch das Bilden einer solchen zweiten Vertiefung 13d ist in dem Bereich der Wärmeabfuhrplatte 2b, der gegenüber von dem Aluminiumelektrolytkondensator 35 angeordnet ist, zwischen der Wärmeabfuhrplatte 2b und der linken Seitenwand 13 ein Wärmeisolierabschnitt 6b ausgebildet.
Somit sind in den Bereichen der Wärmeabfuhrplatte 2b, die den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 gegenüber angeordnet sind, Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b vorgesehen, so dass die Wärmeleitung von der Wärmeabfuhrplatte 2b zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 behindert bzw. blockiert werden kann.
Somit kann die Wärme vom Transformator 34, der ein wärmeentwickelndes Bauteil ist, mit hoher Effizienz über die Wärmeabfuhrplatte 2b nach außerhalb des Netzgeräts 100 abgeführt werden, und die Wärmeleitung von der Wärmeabfuhrplatte 2b zu den wärmeanfälligen Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 kann behindert bzw. blockiert werden.
<3. Hauptmerkmale>
Wie vorstehend beschrieben umfasst das Netzgerät 100 (ein Beispiel einer elektronischen Vorrichtung) der vorliegenden Ausführungsform das Kastengehäuse 1 (ein Beispiel eines Gehäuses), den Transformator 34 (ein Beispiel eines wärmeentwickelnden Bauteils), die Wärmeabfuhrplatte 2b, die Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37, und die Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b. Das Kastengehäuse 1 ist aus Harz bzw. Plastik gebildet. Der Transformator 34 ist im Kastengehäuse 1 angeordnet. Die Wärmeabfuhrplatte 2b ist an der äußeren Oberfläche 13s (Beispiel einer Außenfläche) des Kastengehäuses 1 angeordnet, ist in mittelbarer Berührung mit dem Transformator 34 über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 (Beispiel eines wärmeleitenden Bauteils), welches in umittelbarer Berührung mit dem Transformator 34 angeordnet ist, weist eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das das Kastengehäuse 1 bildende Harz auf, und führt die vom Transformator 34 erzeugte Wärme nach außen ab. Die Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 sind im Kastengehäuse 1 angeordnet. Die Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b sind zwischen der Wärmeabfuhrplatte 2b und dem Kastengehäuse 1 gegenüber von den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 angeordnet, und behindern bzw. blockieren die Wärmeleitung von der Wärmeabfuhrplatte 2b zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37.
In der vorliegenden Ausführungsform ist genauer gesagt die Wärmeabfuhrplatte 2b über das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt 5 und das Kastengehäuse 1 mittelbar in Berührung mit dem Transformator 34.
Da das Kastengehäuse 1 somit aus Harz bzw. Plastik gebildet werden kann, ist es möglich, die Anordnung zu verkleinern, da es nicht nötig ist, einen Isolierabstand zu den elektronischen Bauteilen wie z.B. dem Transformator 34 zu gewährleisten. Ferner kann dadurch, dass die Wärmeabfuhrplatte 2b entlang der äußeren Oberfläche 13s der linken Seitenwand des Gehäusekorpus 10 angeordnet ist, die vom Transformator 34 erzeugte Wärme sich in Flächenrichtung der Wärmeabfuhrplatte 2b ausbreiten und von der gesamten Wärmeabfuhrplatte 2b freigesetzt werden, so dass eine gute Wärmeabstrahlung erzielt werden kann. Andererseits kann durch das Vorsehen der Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b die Wärme, die die Wärmeabfuhrplatte 2b entlang geleitet wird, so weit wie möglich daran gehindert werden, zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 geleitet zu werden, so dass verhindert werden kann, dass die Lebensdauer der Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 verkürzt wird, und eine Lebensdauer des Netzgeräts 100 verwirklicht werden kann, die in etwa gleich oder größer als in herkömmlichen Netzgeräten ist. Wie oben beschrieben kann also die vom Transformator 34 erzeugte Wärme nach außen freigesetzt werden und die Wärmeleitung zu den Aluminiumelektrolytkondensatoren 35, 37 kann soweit wie möglich unterdrückt werden.
Daher kann eine Miniaturisierung erreicht werden und es kann ein Netzgerät bereitgestellt werden, welches eine gute Wärmeabstrahlung aufweist und für welche eine angemessene Lebensdauer gewährleistet ist.
<4. Andere Ausführungsformen>
In den folgenden Erläuterungen zu anderen Ausführungsformen seien die gleichen Strukturen wie in der obigen Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
(A)
Es ist auch möglich, dass in der oben beschriebenen Ausführungsform in der ersten Vertiefung 13c und der zweiten Vertiefung 13d, in denen die Wärmeisolierabschnitte 6a, 6b gebildet sind, gitterförmige Rippen 13cb, 13db gebildet sind.
10 ist ein Diagramm, welches eine Ausführungsform zeigt, in der in der ersten Vertiefung 13c und der zweiten Vertiefung 13d solche gitterförmige Rippen 13cb, 13db gebildet sind. Die in 10 gezeigte erste Vertiefung 13c und zweite Vertiefung 13d können auch als mehrere Vertiefungen betrachtet werden, die durch die Rippen 13cb, 13db aufgeteilt sind.
Durch die Bildung der Vertiefungen 13c, 13d im Kastengehäuse 1 wird das Kastengehäuse 1 dünner gemacht, aber dadurch, dass die Vertiefungen 13c, 13d unter Bestehenlassen der Rippen 13cb, 13db gebildet werden, kann eine bestimmte Festigkeit gewährleistet werden.
(B)
Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der Effekt der Wärmeisolierung durch Luft erzielt, die in der ersten Vertiefung 13c und der zweiten Vertiefung 13d vorgesehen ist, aber es können auch Wärmeisolierabschnitte gebildet werden, in denen ein Isoliermaterial das zum Teil Luft beinhaltet, wie z.B. Glaswolle, Aerogel oder dergleichen, in den Vertiefungen 13c, 13d angeordnet wird.
(C)
Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform, wie in 7 und 8 gezeigt, die innere Oberfläche 13i der linken Seitenwand 13 flach, aber es besteht keine Beschränkung hierauf. Wenn zum Beispiel das Kastengehäuse 1 aus Polykarbonat gebildet ist, dann kann eine Dicke von etwa 0,5 mm notwendig sein, um die Festigkeit zu gewährleisten, aber wenn aufgrund der Bildung der ersten Vertiefung 13c und der zweiten Vertiefung 13d die notwendige Dicke nicht gewährleistet werden kann, dann kann wie in 11 gezeigt das Kastengehäuse 1 auch nach innen vorstehen. Das bedeutet, dass in 11 die linke Seitenwand 13 an der Stelle, an der die zweite Vertiefung 13d gebildet ist, nach innen vorsteht, um die Dicke der linken Seitenwand 13 des Kastengehäuses 1 zu gewährleisten. Dieser vorstehende Teil ist mit dem Bezugszeichen 13de bezeichnet.
Somit kann die für die Festigkeit des Kastengehäuses 1 notwendige Dicke gewährleistet werden. Es sollte beachtet werden, dass auch der Abschnitt der linken Seitenwand 13, an der die erste Vertiefung 13c gebildet ist, wie an der zweiten Vertiefung 13d nach innen vorstehen kann.
(D)
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Transformator 34, der ein Beispiel für ein wärmeentwickelndes Bauteil ist, mittelbar über das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das Gleitblatt 5 und das Kastengehäuse 1 in Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b, und die Wärme vom Transformator 34 wird zu dieser Wärmeabfuhrplatte 2b geleitet. Allerdings besteht keine Beschränkung auf diese Anordnung, und es ist ausreichend, dass das wärmeentwickelnde Bauteil, ob mittelbar oder unmmittelbar, mit der Wärmeabfuhrplatte in Berührung ist, und die Wärme von dem wärmeentwickelnden Bauteil zur Wärmeabfuhrplatte geleitet wird. Es sollte beachtet werden, dass das wärmeentwickelnde Bauteil auch als elektronisches Bauteil betrachtet werden kann, welches im regulären Betrieb des Netzgeräts seine Wärme an die Wärmeabfuhrplatte 2b abgibt.
Im Folgenden werden als Abwandlungsbeispiele der Ausführungsformen verschiedene Strukturen mittelbarer oder unmittelbarer Berührung eines wärmeentwickelnden Bauteils mit der Wärmeabfuhrplatte 2b erläutert.
(D1)
In den oben beschriebenen Ausführungsformen steht das Wärmeabfuhrgelblatt 4, welches in unmittelbarer Berührung mit dem Transformator 34 angeordnet ist, über das Gleitblatt 5 und das Kastengehäuse 1 in mittelbarer Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b, aber es ist auch möglich, dass kein Gleitblatt 5 vorgesehen ist. Dieser Aufbau entspricht einem Beispiel dafür, dass ein wärmeentwickelndes Bauteil über ein Wärmeleitelement und ein Gehäuse mittelbar eine Wärmeabfuhrplatte berührt.
12(a) ist eine perspektivische Ansicht eines solcherart aufgebauten Netzgerätes 200, und 12(b) ist eine perspektivische Ansicht, in der der Gehäusekorpus 210 aus 12(a) mit punktierten Linien dargestellt und der Innenaufbau gezeigt ist. Ferner ist 13(a) eine Frontalschnittansicht des in 12(a) gezeigten Netzgerätes 200, mit einer Schnittebene, die parallel zur Vorderwand 110 ist und durch den Transformator 34 und den Aluminiumelektrolytkondensator 35 verläuft. 3(b) ist eine Vergrößerung des Abschnitts G in 13(a). 14 ist eine Explosionsansicht des Netzgeräts 200.
Bei dem Netzgerät 200 berührt, wie in 13(b) gezeigt, die Primäroberfläche 4a des Wärmeabfuhrgelblatts 4 unmittelbar die Oberfläche 34a des Transformators 34, während die Sekundäroberfläche 4b des Wärmeabfuhrgelblatts 4 unmittelbar die innere Oberfläche 13i der linken Seitenwand 13 berührt. Im Netzgerät 200 wird die durch den Transformator 34 entwickelte Wärme über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 und die linke Seitenwand 13 bis zur Wärmeabfuhrplatte 2b weitergeleitet, wo sie sich in Flächenrichtung ausbreitet, um dann nach außen abgegeben zu werden.
Weil nun das Wärmeabfuhrgelblatt 4 Klebrigkeit aufweist, wäre die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in einem Zustand, in dem dieselbe aufgeklebt ist, nur schwerlich wie anhand von 9 erläutert gleitend einzuschieben, da das Wärmeabfuhrgelblatt 4 an der inneren Oberfläche 13i der linken Seitenwand 13 festklebt. Aus diesem Grund ist bei dem Netzgerät 200 der Gehäusekorpus 210 von dessen Kastengehäuse 201 durch Vereinigen zweier Komponenten 210a und 210b gebildet. Die eine Komponente 210b beinhaltet die rechte Seitenwand 12, und die andere Komponente 210a beinhaltet die linke Seitenwand 13. Mit anderen Worten lässt sich auch sagen, dass der in 12(a) gezeigte Gehäusekorpus 210 erhalten wird, indem man den Gehäusekorpus 10 der Ausführungsform 1 (siehe 4) zweiteilt.
Der Gehäusekorpus 210 ist geteilt entlang einer zur linken Seitenwand 13 und rechten Seitenwand 12 parallelen Ebene, die wie in 14 gezeigt zwischen den zur linken Seitenwand 13 hin gelegenen Luftlöchern 141b und den vielzähligen sechseckigen Luftlöchern 141a verläuft. Ein Vereinigungsabschnitt S, in dem die Schnittflächen miteinander vereinigt sind, ist in 12(a) und 13(a) gezeigt. Angemerkt wird, dass wie in 12 gezeigt das Netzgerät 200, im Zustand mit am Kastengehäuse 201 montierten Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b, bis auf den Vereinigungsabschnitt S in seiner äußeren Erscheinung dem in 1 gezeigten Netzgerät 100 gleicht. Durch Vereinigen der ersten Komponente 210a mit der zweiten Komponente 210b mittels Klebstoffs o. Ä., nachdem die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im Zustand mit wie in 14 gezeigt auf dem Transformator 34 angeordnetem Wärmeabfuhrgelblatt 4 in der zweiten Komponente 210b aufgenommen wurde, ist es möglich, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im Zustand mit aufgeklebtem Wärmeabfuhrgelblatt 4 im Gehäusekorpus 210 aufzunehmen.
Das oben erwähnte Vereinigen der ersten Komponente 210a und zweiten Komponente 210b kann ohne Beschränkung auf Klebstoff auch mit Schrauben u. Ä. erfolgen, wie zudem auch ineinander eingreifende Strukturen gewählt werden können.
Ferner kann bei dem oben beschriebenen Netzgerät 200, obwohl der Gehäusekorpus 210 in zwei Komponenten (die erste Komponente 210a und die zweite Komponente 210b) aufgeteilt wurde, auch ein kastenförmiger Gehäusekorpus 10 verwendet werden, um die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 im Gehäusekorpus 210 aufzunehmen. Allerdings wird es in diesem Fall aufgrund der Klebrigkeit des Wärmeabfuhrgelblatts 4 schwieriger, die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in den Gehäusekorpus 10 einzuschieben, was bei der Herstellung etwas Zeit und Mühe kostet. Falls ein kastenförmiger Gehäusekorpus 10 auf solche Weise verwendet wird, ist es vorzuziehen, dass ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 mit schwacher Klebrigkeit verwendet wird.
(D2)
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Wärmeabfuhrgelblatt 4, welches in unmittelbarer Berührung mit dem Transformator 34 angeordnet ist, über das Gleitblatt 5 und das Kastengehäuse 1 in mittelbarer Berührung mit der Wäremabfuhrplatte 2b, es kann aber auch in unmittelbarer Berührung mit der Wäremabfuhrplatte 2b sein. Eine solche Anordnung entspricht einem Beispiel dafür, dass das wärmeentwickelnde Bauteil über ein wärmeleitendes Element mittelbar mit der Wäremabfuhrplatte in Berührung ist.
15 ist eine perspektivische Ansicht eines solcherart aufgebauten Netzgerätes 300. Das Netzgerät 300 aus 15 unterscheidet sich verglichen mit dem Netzgerät 100 dadurch, dass kein Gleitblatt 5 vorgesehen ist, sowie dadurch, dass in der linken Seitenwand 313 des Kastengehäuses 301 eine Öffnung 13e gebildet ist. 16(a) ist eine Frontalschnittansicht des in 15 gezeigten Netzgeräts 300 mit einer Schnittebene, die zur Vorderwand 110 parallel ist sowie durch den Transformator 34 und den Aluminiumelektrolytkondensator 35 verläuft. 16(b) zeigt eine Vergrößerung des Abschnitts F in 16(a). 17 ist eine Explosionsansicht des Netzgeräts 300.
Am Kastengehäuse 301 des Netzgeräts 300 ist, wie in 15 bis 17 gezeigt, in der linken Seitenwand 313 des Gehäusekorpus 310 eine dem Transformator 34 gegenüberliegende Öffnung 13e gebildet, welche die Außenseite und Innenseite der linken Seitenwand 13 durchbricht. Wie in 16(b) gezeigt ist, berührt beim Netzgerät 300 die Primäroberfläche 4a des Wärmeabfuhrgelblatts 4 unmittelbar die Oberfläche 34a des Transformators 34, während das Wärmeabfuhrgelblatt 4 an seiner Sekundäroberfläche 4b durch die Öffnung 13e in unmittelbarer Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b steht. Aufgrund dieses Aufbaus pflanzt sich vom Transformator 34 entwickelte Wärme über das Wärmeabfuhrgelblatt 4 bis zur Wärmeabfuhrplatte 2b fort, um sich in der Wärmeabfuhrplatte 2b in deren Flächenrichtung auszubreiten und nach außen abgegeben zu werden.
Beim Zusammensetzen des Netzgeräts 300 wird zunächst in einem Zustand ohne Wärmeabfuhrgelblatt 4 die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 in den Gehäusekorpus 310 eingeschoben. Danach wird durch die Öffnung 13e das Wärmeabfuhrgelblatt 4 auf dem Transformator 34 angeordnet (siehe Pfeilsymbol T in 17). Danach wird die Gehäusefront 11 an den Gehäusekorpus 310 gesetzt, und die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b werden mit doppelseitigem Klebeband an die rechte Seitenwand 12 und linke Seitenwand 313 geklebt.
(D3)
Vorstehend (D2) wurde ein Aufbau erläutert, bei dem das Wärmeabfuhrgelblatt 4, das ein Beispiel eines Wärmeleitelements darstellt, in unmittelbarer Berührung mit dem Transformators 34, der ein Beispiel eines wärmeentwickelnden Bauteils darstellt, angeordnet ist und das Wärmeabfuhrgelblatt 4 unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt. Dabei ist das wärmeentwickelnde Bauteil aber nicht auf den Transformator 34 beschränkt, und das Wärmeleitelement nicht auf das Wärmeabfuhrgelblatt 4 beschränkt.
Beispielsweise ist auch ein Aufbau möglich, bei dem der Kühlkörper 33b (ein Beispiel eines Wärmeleitelements) zur Wärmeabfuhr von der Gleichrichterdiode 30 (ein Beispiel für ein wärmeentwickelndes Bauteil) unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berührt. Dieser Aufbau entspricht einem Beispiel, in dem ein wärmeentwickelndes Bauteil mittelbar über ein Wärmeleitelement eine Wärmeabfuhrplatte berührt.
18 ist eine perspektivische Ansicht eines solcherart aufgebauten Netzgerätes 400. 19 ist eine Seitenansicht von links, die den Innenaufbau des Netzgeräts 400 aus 18 zeigt. 20(a) ist eine Schnittansicht entlang von Pfeilmarkierungen CC in 19, und 20(b) eine Schnittansicht entlang von Pfeilmarkierungen DD in 19.
Das Netzgerät 400 aus 18 unterscheidet sich verglichen mit dem in 12(a) gezeigten Netzgerät 200 in dem Punkt, dass in der linken Seitenwand 413 eine Öffnung 13f zum unmittelbaren Berühren der Wärmeabfuhrplatte 2b durch den Kühlkörper 33b gebildet ist. Wie in 19, 20(a) und 20(b) gezeigt ist, hat der Kühlkörper 33b die Gestalt eines in eine L-Form gebogenen plattenförmigen Elements und umfasst, wie in 20(a), (b) gezeigt, einen entlang einer zur ersten Platine 31a senkrechten Richtung angeordneten ersten Abschnitt 33ba sowie einen zweiten Abschnitt 33bc, der vom distalen Ende (dem zur linken Seitenwand 413 gelegenen Ende) des ersten Abschnitts 33ba entlang einer zur ersten Platine 31a parallelen Richtung gebildet ist. Dieser zweite Abschnitt 33bc berührt unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b.
Weil bei diesem Netzgerät 400 der Kühlkörper 33b in die Öffnung 13f eingeschoben werden muss, ist der Gehäusekorpus 410 des Kastengehäuses 401 wie bei dem in 12–14 gezeigten Netzgerät 200 durch Vereinigen einer ersten Komponente 410a und einer zweiten Komponente 210b aufgebaut. Die erste Komponente 410a ist verglichen mit der ersten Komponente 210a aus 12–14 bis auf die Öffnung 13f im Aufbau identisch. Falls auf diese Weise der Kühlkörper 33b unmittelbar in Berührung mit der Wärmeabfuhrplatte 2b kommt, muss entweder zwischen dem Kühlkörper 33b und der Gleichrichterdiode 30 isoliert oder die Gleichrichterdiode 30 selbst isoliert sein.
Angemerkt wird, dass beim Netzgerät 400 der Kühlkörper 33b die Wärmeabfuhrplatte 2b zwar unmittelbar berührt, zwischen dem Kühlkörper 33b und der Wärmeabfuhrplatte 2b aber auch in jeweiliger unmittelbarer Berührung ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 angeordnet sein kann.
Außerdem kann der Kühlkörper 33b, ohne dass die Öffnung 13f in der linken Seitenwand 413 ausgebildet ist, mittelbar über ein Wärmeabfuhrgelblatt 4 und die linke Seitenwand 413 die Wärmeabfuhrplatte 2b berühren.
Ferner kann der Kühlkörper 33b auch unmittelbar ohne ein vermittelndes Wärmeabfuhrgelblatt 4 die linke Seitenwand 413 berühren.
Übrigens kann auch der Kühlkörper 33a, ebenso wie der Kühlkörper 33b, als ein Beispiel eines Wärmeleitelements dienen und mittelbar über das Kastengehäuse oder unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berühren.
Wenn wie oben beschrieben das elektronisches Bauteil selbst isoliert ist, kann im Kastengehäuse eine Öffnung gebildet werden, um das elektronische Bauteil unmittelbar die Wärmeabfuhrplatte 2b berühren zu lassen. Ein solcher Aufbau entspricht einem Beispiel dafür, dass ein wärmeentwickelndes Bauteil in unmittelbarer Berührung mit einer Wärmeabfuhrplatte steht.
(E)
Das Gleitblatt 5 wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform als aus Harz gebildet bezeichnet, kann aber auch aus Glas, Papier oder anderen Werkstoffen sein. Es ist nicht auf Harz beschränkt. Vorzugsweise ist es fest und weist eine solche Stärke auf, dass es nicht zerreißt, wenn es unter Berührung der Innenfläche des Gehäuses in das Gehäuseinnere verbracht wird.
(F)
In den obigen Ausführungsformen ist, wie z.B. in 6 und 9 gezeigt, ein Gleitblatt 5 mit einer solchen Größe verwendet, dass es mindestens das Wärmeabfuhrgelblatt 4 bedeckt, es ist jedoch auch möglich, ein Gleitblatt zu verwenden, welches nicht nur das Wärmeabfuhrgelblatt 4 sondern auch andere Teile der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 bedeckt. 21(a) ist eine perspektivische Ansicht eines solchen Gleitblatts 700. 21(b) ist eine schematische perspektivische Ansicht der Netzgerätschaltkreiseinheit 3. 21(c) zeigt schematisch den Zustand, in dem die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 von dem Gleitblatt 700 bedeckt wird.
Das in 21(a) gezeigte Gleitblatt 700 umfasst eine Vorderwandabschnitt 701, einen rechten Seitenwandabschnitt 702, einen linken Seitenwandabschnitt 703 und einen Rückwandabschnitt 704. Der rechte Seitenwandabschnitt 702 ist derart gebildet, dass er die gesamte Seite an der rechten Seitenwand 12 der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 abdeckt. Der Vorderwandabschnitt 701, der linke Seitenwandabschnitt 703 und der Rückwandabschnitt 704 bedecken einen Teil der Vorderwand 110, der linken Seitenwand 13 und der Rückwand 16 der Netzgerätschaltkreiseinheit 3. Ferner sind an der Rückwandabschnitt 704 des Gleitblatts 700, wie in 21(a) gezeigt, Einsteckklauen 704a ausgebildet, die zum Vorderwandabschnitt 701 hinweisen, und die in Einstecklöcher 33a1' eingesteckt werden können, welche in einem Kühlkörper 33a' ausgebildet sind. Durch das Einstecken der Einsteckklauen 704a in die Einstecklöcher 33a1' wird die Netzgerätschaltkreiseinheit 3 auf einfache Weise in einem Zustand gehalten, in dem sie von dem Gleitblatt 700 bedeckt ist. Somit wird die mit dem Gleitblatt 700 bedeckte Netzgerätschaltkreiseinheit 3 gleitend in den in 8 gezeigte Gehäusekorpus 10 eingeschoben. Es sei angemerkt, dass die Form nicht auf die in 21(a) beschränkt ist, und beispielsweise auch die gesamte Seite der linken Seitenwand 13 der Netzgerätschaltkreiseinheit 3 bedeckt werden kann.
(G)
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen sowie oben unter (D3) wurden der Transformator 34 und die Gleichrichterdiode 30 je als Beispiel für ein wärmeentwickelndes Bauteil genannt, das jedoch auf diese nicht beschränkt ist, sondern z.B. auch die Spule 38 o. Ä. sein kann.
(H)
In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b aus Aluminium geformt. Es kann dies jedoch auch ein anderes Metall sein, wobei zudem keine Beschränkung auf Metall besteht. Kurz gesagt genügt es, eine Wärmeabfuhrplatte zu verwenden, die eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Harz aufweist, aus dem das Kastengehäuse 1, 201, 301, 401 (insbesondere der Gehäusekorpus 10, 210, 310, 410) gebildet ist.
(I)
In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind die Wärmeabfuhrplatten 2a, 2b an der rechten Seitenwand 12 und der linken Seitenwand 13 mittels Klebung montiert, können aber auch mittels Eingriff oder Klemmung montiert sein.
(J)
In der obigen Ausführungsform ist auch an der rechten Seitenwand 2a eine Wärmeabfuhrplatte 2a angeordnet, diese kann jedoch auch ausgelassen werden.
(K)
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 einem wärmeentwickelnden Bauteil angewandt werden.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die elektronische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hat die Wirkung, eine Miniaturisierung bei guten Wärmeabfuhreigenschaften zur Sicherstellung einer angemessenen Lebensdauer zu ermöglichen, sodass sie als ein Netzgerät, insbesondere ein Schaltnetzgerät, oder Ähnliches tauglich ist.
Bezugszeichenliste

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)
6, 6a, 6b: Wärmeisolierabschnitt
9: Tragschiene
9a: Oberkante
9b: Unterkante
10: Gehäusekorpus
11: Gehäusefront
11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f: Klaue
11g, 11i: Vorsprung
11j: Rand rechter Seitenwand gegenüber
11k: Rand linker Seitenwand gegenüber
11m: Rand Deckenwand gegenüber
11n: Rand Bodenwand gegenüber
11o, 11p, 11q, 11r: Durchgangsloch
12: rechte Seitenwand
12a, 12b: Eingriffloch
12f: Vorderkante
12s: äußere Oberfläche
13: linke Seitenwand
13a, 13b: Eingriffloch
13c: erste Vertiefung
13ca: Vertiefung
13cb: Rippe
13d: zweite Vertiefung
13da: Vertiefung
13db: Rippe
13e: Öffnung
13f: Öffnung
13f: Vorderkante
13s: äußere Oberfläche (Beispiel einer Außenfläche)
13i: innere Oberfläche
14: Deckenwand
14a: Eingriffloch
14c: rechte Kante
14d: linke Kante
14e: hintere Kante
14f: vordere Kante
14m: Halterung
15: Bodenwand
15a: Eingriffloch
15c: rechte Kante
15d: linke Kante
15e: hintere Kante
15f: vordere Kante
15m: Halterung
16: Rückwand
16a: Fläche zur Oberkante hin
16b: etwa mittige Fläche
16c: Fläche zur Unterkante hin
16d: Greifabschnitt
16e: Absenkung
16f: Greifabschnitt
16g: Schräge
17: Öffnung
21, 22: Ausnehmung
30: Gleichrichterdiode
31a: erste Platine
31b: zweite Platine
32: Schaltelement
33a, 33b: Kühlkörper (Beispiel eines Wärmeleitelements)
33ba: erster Abschnitt
33bc: zweiter Abschnitt
33as, 33bs: Hauptfläche
34: Transformator (Beispiel eines wärmeentwickelnden Bauteils)
34a: Oberfläche
35: Aluminiumelektrolytkondensator
35a: Mantelfläche
35b, 35c: Stirnfläche
36: Diodenbrücke
36a: Hauptfläche
37: Aluminiumelektrolytkondensator
37a: Mantelfläche
37b, 37c: Stirnfläche
38: Spule
39a: erster Verdrahtungsanschluss
39b: zweiter Verdrahtungsanschluss
100: Netzgerät
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
200: Netzgerät
201: Kastengehäuse
210: Gehäusekorpus
210a: erste Komponente
210b: zweite Komponente
300: Netzgerät
301: Kastengehäuse
310: Gehäusekorpus
313: linke Seitenwand
390: Schraube
391: Drahteinführung
400: Netzgerät
401: Kastengehäuse
410: Gehäusekorpus
410a: erste Komponente
413: linke Seitenwand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2000-208968 A [0003, 0004]

Claims

Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400), umfassend: ein aus Harz gebildetes Gehäuse (1, 201, 301, 401); ein in dem Gehäuse (1, 201, 301, 401) angeordnetes wärmeentwickelndes Bauteil (30, 34, 38); ein an einer Außenfläche (13s) des Gehäuses (1, 201, 301, 401) angeordnetes plattenförmiges Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b), welches eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Harz aufweist, aus dem das Gehäuse (1, 201, 301, 401) gebildet ist, und welches vom wärmeentwickelnden Bauteil (30, 34, 38) erzeugte Wärme nach außen abführt; einen in dem Gehäuse (1, 201, 301, 401) angeordneten Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37); und einen Wärmeisolierabschnitt (6a, 6b), welcher zwischen dem Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) und dem Gehäuse (1, 201, 301, 401), gegenüber vom Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37) angeordnet ist, und welcher die Wärmeleitung vom Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) zum Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37) behindert; wobei das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) das Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) unmittelbar berührt oder das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) das Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) mittelbar über das Gehäuse (1, 201, 301, 401) berührt.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400), umfassend: ein aus Harz gebildetes Gehäuse (1, 201, 301, 401); ein in dem Gehäuse (1, 201, 301, 401) angeordnetes wärmeentwickelndes Bauteil (30, 34, 38); ein an einer Außenfläche (13s) des Gehäuses (1, 201, 301, 401) angeordnetes plattenförmiges Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b), welches eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Harz aufweist, aus dem das Gehäuse (1, 201, 301, 401) gebildet ist, und welches vom wärmeentwickelnden Bauteil (30, 34, 38) erzeugte Wärme nach außen abführt; einen in dem Gehäuse (1, 201, 301, 401) angeordneten Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37); einen Wärmeisolierabschnitt (6a, 6b), welcher zwischen dem Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) und dem Gehäuse (1, 201, 301, 401), gegenüber vom Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37) angeordnet ist, und welcher die Wärmeleitung vom Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) zum Aluminiumelektrolytkondensator (35, 37) behindert; und ein Wärmeleitelement (4, 33a, 33b), das das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) unmittelbar berührt, wobei das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) das Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) mittelbar über das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) berührt.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) das Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) mittelbar über das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) und das Gehäuse (1, 201, 301, 401) berührt.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Wärmeisolierabschnitt (6a, 6b) in einer Vertiefung (13c, 13d) vorgesehen ist, die in einer zum Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) hin gelegenen Wand des Gehäuses (1, 201, 301, 401) vorgesehen ist.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß Anspruch 4, wobei der Wärmeisolierabschnitt (6a, 6b) aus Luft in der Vertiefung (13c, 13d) gebildet ist.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das wärmeentwickelnde Bauteil (30, 34, 38) ein Transformator (34) ist.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) ein Wärmeabfuhrgelblatt (4) ist, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit aufweist als der Wärmeisolierabschnitt (6a, 6b).
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) ein Kühlkörper (33a, 33b) ist.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) zwischen dem wärmeentwickelnden Bauteil (30, 34, 38) und dem Gehäuse (1, 201, 301, 401) angeordnet ist, und das Gehäuse unmittelbar berührt.
Elektronische Vorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei das Gehäuse (1, 201, 301, 401) mit einem Durchgangsloch (13e) versehen ist, das Wärmeleitelement (4, 33a, 33b) zwischen dem wärmeentwickelnden Bauteil (30, 34, 38) und dem Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) angeordnet ist, und durch das Durchgangsloch (13e) unmittelbar das Wärmeabfuhrelement (2, 2a, 2b) berührt.