专利名称:可透气防水的电源转换器的制作方法
技术领域:
本实用新型为一种电源转换器,特别是一种可透气防水的电源转换器。
背景技术:
电源转换器(power converter, or power adapter)为一种用以将交流电转换成 直流电的装置,其广泛地用于各种电子产品中。电源转换器一般均采用密闭包覆式壳体的 设计,也就是除了插座孔外,电源转换器的壳体几乎无任何额外的开口。此举是为了防止外 界的水气或其他液体进入至电源转换器内,使得电源转换器内部的电子零件不会受潮而损 坏。然而电源转换器运作时其内部的电子元件会产生大量的热能,密闭式壳体并不利 于热能排出至壳体外,使得热能囤积于壳体中,可能会造成电子元件的温度升高而损坏。为了改善此密闭式壳体的散热缺失,有厂商提出了改善方案,例如美国专利公开 ^ US 2008/0101041 Mil出白勺『Electronic device havingwater-repellent structure and draining structure』,其在电源转换器的壳体设置通气口(air port),使得热空气经 由通气口排出,并且其在通气口处设置了防水结构(water repellent structure)及排放 结构(draining structure),使得水气不会经由通气口进入壳体中。上述方案可改善电源转换器的散热问题,且依然可达到防水的功效。然而外加的 结构们会造成电源转换器的体积及重量增加,并且不易制造。缘是,本实用新型人有感于传统技术仍有改善的空间,且依据多年来从事此方面 的相关经验,悉心观察且研究,并配合学理的运用,而提出一种设计合理且有效改善传统技 术的本实用新型。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种可透气防水的电源转换器,其可让外界的空 气流入及流出电源转换器内而将热量带走,并且可防止外界的水气进入电源转换器内,此 外其达成透气防水的机制容易实施、不会大幅增加体积及重量。为达到上述目的,本实用新型提出一种可透气防水的电源转换器,包括一壳体, 其具有多个通气口 ;一电子元件模块,其设置在该壳体中;多个透气防水薄膜,其分别设置 在该些通气口中,该些透气防水薄膜各包括一透气基材及一设置在该透气基材上的防水 剂;以及多个隔挡结构,其分别设置在该些通气口中,并且分别较该些透气防水薄膜远离该 电子元件模块。为达到上述目的,本实用新型还提出一种可透气防水的电源转换器,包括一壳 体,其具有一通气口 ;一电子元件模块,其设置在该壳体中;一透气防水薄膜,其设置在该 通气口中,该透气防水薄膜包括一透气基材及一设置在该透气基材上的防水剂;以及一隔 挡结构,其设置在该通气口中,并且较该透气防水薄膜远离该电子元件模块。借此,本实用新型具有诸多有益效果,列举如下[0011]因为壳体设有通气口,外界的冷空气可以流进壳体内,与电子元件模块做热交换, 然后再流出至壳体外。如此电子元件模块的部分热能可被流动的空气带走,达到降温散热 的功效,进而延长电子元件模块的使用寿命。通气口中设有透气防水薄膜,该透气防水薄膜的透气基材具有足够的透气性,使 得透气基材不会对空气的流动造成太大的阻碍。而设置在透气基材上的防水剂可阻隔外界 的水气(或其他液体)穿过透气基材而进入至壳体内,使得电子元件模块不会受潮而损害。透气防水薄膜的外侧设有隔挡结构,隔挡结构可保护透气防水薄膜不易受异物穿 刺而损毁。比起传统的透气防水结构而言,本实用新型的通气口、隔挡结构及透气防水薄膜 容易施行至现有的电源转换器中,不会让电源转换器改变太多外型或是内部的电子元件配 置,且不会让电源转换器增加太多体积及重量。为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容,请参阅以下有关本实用新型 的详细说明及附图,然而附图仅供参考与说明用,并非用来对本实用新型加以限制者。
图1为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第一优选实施例的立体组合图。图2为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第一优选实施例的立体分解图 (省略防火结构)。图3为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第一优选实施例的平面示意图。图4为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第二优选实施例的立体分解图 (省略防火结构)。图5为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第二优选实施例的平面示意图。图6为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第三优选实施例的平面示意图。主要元件符号说明10 壳体101外缘面11 通气口20电子元件模块30透气防水薄膜40隔挡结构401外缘面41 栅栏50防火结构60强制进气装置
具体实施方式
请参阅图1至图3,其为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第一优选实施 例。该可透气防水的电源转换器(以下可简称为电源转换器)包括元件如下一壳体10、 一电子元件模块20、多个透气防水薄膜30、多个隔挡结构40,其中,壳体10具有多个通气口
11,电子元件模块20设置在壳体10中,而该些透气防水薄膜30及该些隔挡结构40分别设 置在壳体10的该些通气口 11中。以下将更详细地说明各元件的技术内容。该壳体10大致为一立方体,其可由一上壳体及一下壳体所组成。该壳体10的内 部为中空,电子元件模块20可设置在该壳体10中。电子元件模块20是由多个不同的电子元件所组成,其用以将交流电源转换成直 流电流。在转换的过程中,电子元件模块20会产生大量的热能,该热能需适当地排解才不 会造成电子元件模块20损坏。为了让热量可适当地排除,该壳体10具有了该些通气口 11,该些通气口 11可设置 在壳体10的任一侧上。借由该些通气口 11的设置,壳体10的内部可跟外界相连通,空气 可流进及流出壳体10,带走电子元件模块20所产生的部分热能。通气口 11的数目依据散 热需求而决定,当通气口 11数目较多时,流进及流出壳体10的空气流量可较多,可带走的 热能也可越多。而本实施例中通气口 11的数目选择为两个。由于壳体10有了通气口 11,外界的水气(或其他液体)有机会进入到壳体10内 而接触到电子元件模块20,进而造成电子元件模块20受潮而损坏。为了避免此问题,该些 透气防水薄膜30会分别设置在该些通气口 11中,以阻挡水气通过,但允许空气通过。该些透气防水薄膜30各包括有一透气基材及一防水剂。透气基材为具有孔隙的 薄膜结构,例如纤维纸、纤维布或金属网、塑料网等网状透气结构体。透气基材须具有足够 的孔隙率(透气性),使空气流经透气基材时不会有太大的阻碍。透气基材的透气性需考虑 到散热时所需的空气流量,影响所需流量多寡的详细因素还包括;电子元件模块20产生的 热量、电子元件模块20的布局对于空气流动的阻碍、后述的隔挡结构40的开孔率等。依据 本实用新型的设计,当电源转换器的总发热量损失每增加5瓦特(watt),使所需的空气流 量至少增加为8. 9289每分钟立方分米(cubic centimeter per minute, or CCM),能得到 整体散热效果的最基本要求。换句话说,该电源转换器的总发热量损失与该电源转换器所 需的最小空气流量成正比,其比例为5瓦特比上8. 9289每分钟立方分米。接着说明防水剂。防水剂是借由喷洒或涂布的方式设置在该透气基材上,其可让 透气基材具有防水的能力,阻挡水气穿过透气基材。防水剂可选用任何类型的防水药剂或 防泼水药剂,只要该药剂不会严重影响透气基材的透气性即可。考虑到透气防水薄膜30的结构强度较低,容易被剪刀等尖锐物刺破,因此该些隔 挡结构40会分别设置在该些通气口 11中,并且分别较该些透气防水薄膜30远离该电子元 件模块20。换句话说,隔挡结构40位于透气防水薄膜30的外侧。隔挡结构40可跟壳体 10分离(如本实施例般),或者可跟壳体10 —体成型制作出(图未示)。此外,该些隔挡结构40的外侧面401与壳体10的外缘面101可为共平面,并将该 些通气口 11遮蔽住。或者,隔挡结构40也可凹入或凸出该壳体10的外缘面(图未示),也 就是指,该些隔挡结构40的外侧面401与该壳体10的外缘面101有一落差,但是仍可将通 气口 11遮蔽或封闭住。隔挡结构40可由多个垂直间隔排列的栅栏41所构成,栅栏41之间的间隙经过适 当地设计,使得尖锐物难以穿过该些栅栏41。隔挡结构40的栅栏41除了可垂直间隔地排 列外,也可水平间隔地或倾斜间隔地排列,更可交错地排列成网状。也就是说,栅栏41的排列并不限定。另外于其他实施例中,隔挡结构40可为具有多个孔洞的板体(图未示),该些 孔洞的直径设计成尖锐物难以穿过。值得一提的是,该些透气防水薄膜30与该些隔挡结构40可分别相距一距离,因为 透气防水薄膜30与隔挡结构40相贴合时,空气流入或流出壳体10时的阻力会增加,造成 散热效果减弱。如果空气流进及流出壳体10时有固定的流向,也就是空气会固定地从其中一个 通气口 11流入,固定地从另外一个通气口 11流出(例如后述的第二实施例的情形),则位 在空气流入处的透气防水薄膜30及隔挡结构40间的间距优选可为1毫米以上,而空气流 出处的优选可为3毫米以上。之所以空气流出处的间距需较大,是因为透气防水薄膜30会因空气流出而被吹 向隔挡结构40,如果两者的间距不够,则透气防水薄膜30被吹动时仍会贴合在隔挡结构40 上,所以需要较大的间距来避免此种缺失。借由以上的技术内容即可让电源转换器具有透气防水的功效。空气可借由自然对 流的方式流入电源转换器内,将电子元件模块20产生的热能带走,但空气的水气或液滴会 被透气防水薄膜30阻挡住。而隔挡结构40可保护透气防水薄膜30不易遭受损坏,且不会 对空气的流动造成阻碍。此外,本实施例的电源转换器还可以达到安全规范中的防火要求,因为壳体10中 设置有多个防火结构50 (例如金属网),该些防火结构50分别对应该些透气防水薄膜30, 并且较该些透气防水薄膜30接近该电子元件模块20。也就是说,每一个透气防水薄膜30 的内侧都设有一个防火结构50。如此电子元件模块20着火时,火焰不易蔓延到透气防水薄 膜30上。另外,如果不设置防火结构50时,则透气防水薄膜30的透气基材可选择达防火要 求的材质,或是让透气防水薄膜30与电子元件模块20保持一段安全距离(例如优选是13 毫米以上)。请参阅图4及图5,其为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第二优选实施 例。第二优选实施例的电源转换器可包括第一优选实施例的全部技术内容,且还包括至少 一强制进气装置60。该强制进气装置60可为风扇等可强制空气流进壳体10的装置,其设 置在该些通气口 11的其中的一个中,且该强制进气装置60较位于同一个该通气口 11中的 透气防水薄膜30接近该电子元件模块20。也就是说,其中一个透气防水薄膜30的内侧设 有强制进气装置60,或是说,透气防水薄膜30位于强制进气装置60的入风口处。借由强制进气装置60的设置,流入及流出壳体10的空气流量可大幅地增加,以提 高热交换的速率,将电子元件模块20产生的热能更快速地带走。此外,前文已说明过透气防水薄膜30与隔挡结构40相距一距离的益处,同理,当 该强制进气装置60与位于同一个通气口 11中的透气防水薄膜30相距一距离时,空气流动 的阻力也可降低。而强制进气装置60与透气防水薄膜30的间距优选为2毫米以上,以防 透气防水薄膜30被吸向强制进气装置60时,跟强制进气装置60贴合。虽然上述实施例只在一个通气口 11处设置强制进气装置60,但如果壳体10有更 多个通气口 11 (三个以上)时,则可以有一个以上通气口 11中被设置强制进气装置60。换 句话说,电源转换器可包括多个强制进气装置60。
6[0054]请参阅图6,其为本实用新型的可透气防水的电源转换器的第三优选实施例。第三 优选实施例的电源转换器可包括第一优选实施例的大部分技术内容,差别只在于其壳体10 只具有一个通气口 11,因此其可设置一个透气防水薄膜30、一个隔挡结构40及一个防火结 构50。第三优选实施例的电源转换器依然可达到透气防水的功效,外界的冷空气可从通 气口 11流进壳体10内,与电子元件模块20做热交换后,再从同一个通气口 11流出。综合上述,本实用新型的可透气防水的电源转换器具有诸多功效,列举如下因为壳体设有通气口,外界的空气可流进壳体内,与电子元件模块做热交换,然后 再流出壳体外。如此电子元件模块的热能可被流动的空气带走,达到降温散热的功效,进而 延长电子元件模块的使用寿命。通气口中设有透气防水薄膜,透气防水模块的透气基材具有足够的透气性,使得 透气基材不会对空气的流动造成太大的阻碍。而设置在透气基材上的防水剂可阻隔水气穿 过透气基材而进入至壳体内,使得电子元件模块不会受潮而损害。透气防水薄膜的外侧设有隔挡结构,隔挡结构可保护透气防水薄膜不易受异物穿 刺而损毁。透气防水薄膜与隔挡结构之间保持有间距,可减少空气的流动阻力。透气防水薄膜的内侧设有防火结构,防火结构可保护透气防水薄膜不易受到火焰 波及。强制进气装置可增加流入及流出壳体的空气流量,使得电子元件模块的热能可更 快速地被排除。透气防水薄膜与强制进气装置之间保持有间距,可减少空气的流动阻力。本实用新型的通气口、隔挡结构及透气防水薄膜容易施行至现有的电源转换器 中,且会因此而减少电源转换器的体积及重量,同时使塑料外壳的表面温度能够更降低。以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非限制本实用新型的范围,因此凡运 用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化,均应该包括在本实用新型的保护范围 内。
权利要求一种可透气防水的电源转换器,其特征在于,包括一壳体,其具有多个通气口;一电子元件模块,其设置在该壳体中;多个透气防水薄膜,其分别设置在该些通气口中,该些透气防水薄膜各包括一透气基材及一设置在该透气基材上的防水剂;以及多个隔挡结构,其分别设置在该些通气口中,并且分别较该些透气防水薄膜远离该电子元件模块。
2.根据权利要求1所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,该些透气防水薄膜 与该些隔挡结构分别相距一距离,并且该些隔挡结构分别遮蔽住该些通气口。
3.根据权利要求2所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,该些通气口的其中 两个分别定义为一空气流入处及一空气流出处,在该空气流入处的该透气防水薄膜及该隔 挡结构间的距离为1毫米以上,而在该空气流出处的该透气防水薄膜及该隔挡结构间的距 离为3毫米以上。
4.根据权利要求1、2或3所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,还包括一强制 进气装置,该强制进气装置设置在该些通气口的其中一个中,该强制进气装置较位于同一 个该通气口中的该透气防水薄膜接近该电子元件模块,且该强制进气装置与位于同一个该 通气口中的该透气防水薄膜相距一 2毫米以上的距离。
5.根据权利要求1、2或3所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,该壳体中设置 有多个防火结构,该些防火结构分别对应该些透气防水薄膜,并且较该些透气防水薄膜接 近该电子元件模块。
6.一种可透气防水的电源转换器,其特征在于,包括一壳体,其具有一通气口 ;一电子元件模块,其设置在该壳体中;一透气防水薄膜,其设置在该通气口中,该透气防水薄膜包括一透气基材及一设置在 该透气基材上的防水剂;以及一隔挡结构,其设置在该通气口中,并且较该透气防水薄膜远离该电子元件模块。
7.根据权利要求6所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,该透气防水薄膜与 该隔挡结构相距一距离,并且该隔挡结构遮蔽住该通气口。
8.根据权利要求6或7所述的可透气防水的电源转换器,其特征在于,该壳体中设置有 一防火结构,该防火结构对应该透气防水薄膜,并且较该透气防水薄膜接近该电子元件模 块。
专利摘要一种可透气防水的电源转换器,包括一壳体、一电子元件模块、多个透气防水薄膜以及多个隔挡结构。其中壳体具有多个通气口,电子元件模块设置在壳体中。而透气防水薄膜及隔挡结构都设置在通气口中,并且隔挡结构较透气防水薄膜远离电子元件模块。透气防水薄膜包括一透气基材及一设置在该透气基材上的防水剂。借此,通气口可让外界的空气流进及流出壳体,流动的空气可将电子元件模块的热能带走而降低电子元件模块的温度。透气防水薄膜则可阻挡空气或外界的水气、液体等进入到壳体内,而隔挡结构可保护透气防水薄膜不易被刺破。
文档编号H05K7/20GK201774442SQ20102016766
公开日2011年3月23日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者易亚东, 陆义仁, 陈文吉 申请人:光宝科技股份有限公司