CN101116384A - 印刷电路板固定装置 - Google Patents

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Abstract

一种固定装置，将PCB保持于散热装置，其中该散热装置具有用于容纳固定装置的槽。该固定装置包括：本体，具有构造成容纳在该散热装置的槽中的部分；可移动突出物；以及凸起，从每个可移动突出物的第一表面延伸出去。本发明还公开了一种用于将PCB保持于该散热装置的方法。此外，本发明还公开了一种包括该固定装置的发光组件。

Description

印刷电路板固定装置
技术领域
本发明涉及一种印刷电路板固定装置。
背景技术
时常地，散热装置被设置用来驱散由安装于印刷电路板(PCB)的电子元件产生的热量。为了将热能最大限度地从PCB传递到散热装置，应该使PCB与散热装置接触的表面面积最大化。由于这两个表面的表面缺陷，所以当对PCB施加压力时可获得较好的热传递。
发明内容
一种凸轮，将PCB保持于散热装置，该散热装置具有用于容纳该凸轮的槽。该凸轮包括：本体，具有构造成容纳在散热装置的槽内的部分；以及可移动突出物，具有从每个可移动突出物的表面延伸出去的凸起。
一种用于将印刷电路板保持在散热装置上的方法，该方法包括以下步骤：将PCB的第一表面面向散热装置的第一表面；使凸轮的凸起与印刷电路板的第二表面接触，其中该凸轮包括可移动突出物和设置在突出物上的该凸起；沿朝向PCB的方向在凸轮上施加力；移动凸轮，使得凸轮的一部分容纳在散热装置的槽内；以及去除凸轮上的力，从而可移动突出物施加力于印刷电路板上。
一种发光组件，包括：PCB、安装于PCB的LED、散热装置，以及凸轮。该散热装置包括：安装表面，与PCB接触；以及第一槽，与安装表面隔开。该凸轮包括：可移动突出物；以及凸起，设置在与PCB接触的可移动突出物上。为了将PCB紧固于散热装置，凸轮的一部分容纳在散热装置的槽中。
附图说明
图1是发光组件的侧视图。
图2是图1的发光组件的分解视图。
图3是用于图1的发光组件的紧固装置的第一透视图。
图4是图3的紧固装置的第二透视图。
具体实施方式
参照图1，印刷电路板10使用紧固装置安装于散热装置12，下面将该紧固装置称为凸轮14。在所示实施例中，PCB 10是长矩形覆铝箔PCB，其上安装有多个LED 16。下面描述的紧固装置并不限于固定所示的PCB，而是可以用于其它PCB。迹线(trace)(未示出)使LED 16彼此连接，并且该迹线连接至电源(未示出)。尽管示出了安装于PCB的LED，但是其它电子元件也可以安装于PCB。LED 16产生热量，该热量传递至PCB 10并最终传递到散热装置12内。凸轮14与散热装置12的结构共同工作对PCB 10施加压力，以将PCB固定于散热装置并促使PCB与散热装置之间的接触表面面积更大。
散热装置12由导热材料制成，该散热装置在所示实施例中为压制铝材。在所示实施例中，散热装置关于纵轴20(图2)对称，并包括平行于该纵轴延伸的多个散热片22，以便为了更高效的散热而增加散热装置表面面积。散热装置12包括面对和/或接触PCB 10的下(或第一)表面26的安装表面24。两个侧壁28从安装表面24延伸，以限定沿纵轴20延伸且其中设置有PCB的槽32。如图1所示，散热片22从侧壁28延伸出去。
在所示实施例中，侧壁28至少大体上彼此平行，并彼此隔开大约等于PCB 10的宽度的距离。每个侧壁28均包括平行于散热装置的纵轴20延伸的凸轮容纳槽34。凸轮容纳槽34与安装表面24垂直隔开大约等于PCB 10的高度的距离，并被构造成容纳凸轮14的一部分。在所示实施例中，凸轮容纳槽34沿散热装置12的整个长度延伸；但是，槽34可沿散热装置的长度被中断。
在所示实施例中，散热装置12还包括使散热装置能够连接至支撑结构的安装构造36。设置有这种组件的一种环境是商业制冷机组的内部。商业制冷机组通常包括安装于竖框的多个灯，这些灯用于对储存在该机组中的物品进行照明。安装构造36适于使散热装置12能够连接至这种竖框。可替换地，该散热装置可包括适于其它环境的安装构造。
凸轮14将PCB 10压靠在散热装置12的接触面24上。很难制造真正平坦的表面。通常，当两个“平坦”表面彼此接触时，第一“平坦”表面(即，真正平坦的表面)的三个点接触第二“平坦”表面的三个点。通过对PCB 10施加压力，构成PCB 10的下表面26的更多个点可接触构成散热装置12的安装表面24的更多个点。由于热量不必穿过空气(空气的传导性不如散热装置的导热材料的传导性)，因此彼此接触的更多个点使得更多的热能直接从PCB 10传递到散热装置12中。为进一步促进PCB 10与散热装置12之间的热传递，可在PCB 10的下表面26与散热装置12的安装表面24之间插入可压缩导热材料30(例如具有石墨的带)。
在所示实施例中，凸轮14是由塑料制成的基本呈平面的本体50，该本体具有至少基本呈平面的相对表面：上表面52和下表面54。平面本体50可具有从平面图中看大体呈美式橄榄球的形状，使得平面本体50关于纵轴58和横轴62都轴向对称。平面本体50的长度大于其宽度。
从图3和图4所示的实施例中可以看到，与凸轮本体50一体形成的两个突出物(tab)64由延伸穿过平面本体50的U形切口66限定。突出物关于纵轴58和横轴62都对称，从横轴62沿相反方向延伸。突出物64向内与本体50的周缘56隔开，并且每个突出物64的顶端68位于本体50的每个纵向端部附近。
凸起72从每个突出物64的下表面54延伸出去。凸起72位于每个突出物64的顶端68附近，并从该突出物延伸出去。在所示实施例中，凸起72基本呈圆顶形状，其限制了该凸起与PCB 10的上表面74之间的接触表面。当凸轮14旋转并被卡在适当位置中时，凸起72与上表面74之间的受限制的接触限制了这些表面之间的摩擦力大小，这些将在下面更详细地描述。当凸轮14被卡在适当位置中时，突出物64与凸起72一起用作一种板簧。
再参照图1，凸起72使凸轮14能够沿着垂直于散热装置12的接触面的方向在PCB 10上施加力。为使PCB 10附于散热装置12，将凸轮14设置在PCB 10的上表面74上，并对凸轮14施加向下的力(即，沿垂直于安装表面24的方向的力)。该向下的力使得突出物64因凸起72而向上弯曲。接着旋转凸轮14，从而周缘56的一部分被容纳在凸轮容纳槽34内。本体50的容纳在凸轮容纳槽34中的至少一部分所具有的厚度大约等于凸轮容纳槽34的厚度。由于本体50的一部分被容纳在凸轮容纳槽34中，因此突出物64保持向上弯曲。突出物64的向上弯曲使得在PCB 10上产生向下的力。由于突出物64关于两个轴轴向对称，因而平衡载荷被施加于PCB10。为了增加通过突出物64施加于PCB10的压力大小，可以改变突出物的长度或者改变凸起72的高度。
再参照图3，脊(ridge)82从本体50的上表面52向上延伸。脊82基本平行于周缘56邻近于脊82的部分延伸。邻近本体50的每个纵端设置有两个脊，使得凸轮14可沿着顺时针方向或逆时针方向旋转，以与凸轮容纳槽34(图1)卡合。再参照图1，配合槽84形成在凸轮容纳槽34中，用于容纳脊82。脊82为半圆柱形结构，从而它们可被容易地推入配合槽84内。
凸轮14的本体50具有适当的厚度或高度，并且周缘56对应于容纳PCB 10的槽34的尺寸具有适当的形状，从而当凸轮14旋转到凸轮容纳槽34内时，脊82基本平行于散热装置12的纵轴20对齐。此外，在一个实施例中，周缘56大体上沿着接近凸轮14的纵向端部的线性路径延伸。周缘56的线性部分86通过更接近本体横轴62的弯曲部分88而互相连接。弯曲部分88通常具有较大的半径，该较大半径使得本体在平面视图中基本呈橄榄球形。轴向对称的结构使凸轮14能够沿顺时针方向或逆时针方向旋转，以与凸轮容纳槽34接合。周缘56的线性部分86提供了设置于凸轮容纳槽34中的本体50的较长部分，以抵消通过PCB10施加在凸轮14上的向上的力。凸轮本体50可采用可替换的结构；但是，对称结构可允许顺时针方向或逆时针方向的旋转。
为了有助于凸轮的旋转，用于容纳改锥的凹槽92设置在本体50的上表面52中央。参照图4，定位柱94设置在本体50的下表面54中央。在一个实施例中，对应的配合孔98(图2)设置在PCB10中，用于容纳定位柱94。
如上所述，凸轮14或多个凸轮可用于发光组件(诸如图1和图2中所示的发光组件)中。如从图2中所看到的，反射镜102和保护罩104也可安装于散热装置12，或者其它结构(未示出)，以构成发光组件。凸轮的平面本体50的高度小于LED16的高度。这种结构为发自LED16的光提供清晰的路径。尽管示出了用于凸轮14的基本呈平面的本体50，但也可使用其它较低轮廓结构(比如非平面结构)，其中凸轮14用于固定安装有发光电子元件的PCB10。
已经参照特定实施例描述了用于将PCB固定于散热装置的固定装置。本领域技术人员在阅读在前详细描述的基础上可以想到许多更改。本发明并不旨在仅限于上述那些实施例，而是旨在包括落入所附权利要求的范围内的任何装置。

Claims (19)

1.一种凸轮，用于将印刷电路板保持于散热装置，所述散热装置具有用于容纳所述凸轮的槽，所述凸轮包括：本体，具有构造成容纳在所述散热装置的所述槽中的部分；可移动突出物；以及凸起，从所述可移动突出物的第一表面延伸出去。
2.根据权利要求1所述的凸轮，其中，所述本体基本上是平的，具有基本呈橄榄球形的周缘。
3.根据权利要求1所述的凸轮，其中，所述本体是轴向对称的。
4.根据权利要求3所述的凸轮，进一步包括附加可移动突出物，其中，所述突出物彼此隔开，并沿着所述本体的中心轴对齐。
5.根据权利要求4所述的凸轮，进一步包括从所述附加突出物的第一表面延伸出去的附加凸起，其中，所述凸起位于或邻近于所述突出物的顶端。
6.根据权利要求1所述的凸轮，进一步包括形成于邻近所述本体的周缘的第二表面上的脊。
7.根据权利要求1所述的凸轮，进一步包括构造成容纳改锥的中心凹槽。
8.一种用于将印刷电路板压靠在散热装置上的方法，所述方法包括：
将所述印刷电路板的第一表面面向所述散热装置的第一表面；
使凸轮的凸起与所述印刷电路板的第二表面接触，其中所述凸轮包括可移动突出物和设置在所述突出物上的所述凸起，所述第二表面与所述第一表面相对；
沿着朝向所述印刷电路板的方向在所述凸轮上施加力；移动所述凸轮，使得所述凸轮的一部分被容纳在所述散热装置的槽内；以及
从所述凸轮上去除所述力，从而所述可移动突出物施加力于所述印刷电路板上。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：
将导热可压缩材料放置在所述印刷电路板的第一表面与所述散热装置的第一表面之间。
10.一种发光组件，包括：
印刷电路板；
安装在所述印刷电路板上的LED；
散热装置，具有与所述印刷电路板接触的安装表面，以及与所述安装表面隔开的第一槽；
凸轮，包括第一可移动突出物以及设置在所述第一突出物上的凸起，所述凸起构造成与所述印刷电路板接触，所述凸轮具有构造成容纳在所述散热装置的所述第一槽中的部分。
11.根据权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮包括设置在所述凸轮的与所述凸起相对的侧面上的脊。
12.根据权利要求11所述的组件，其中，所述脊大体平行于所述凸轮的邻近周缘。
13.根据权利要求11所述的组件，其中，所述散热装置包括容纳所述脊的配合槽。
14.根据权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮包括基本呈平面的本体，所述本体具有的高度大约等于所述槽的高度。
15.根据权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮具有的高度小于所述LED的高度。
16.根据权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮包括构造成容纳改锥的中央凹槽。
17.根据权利要求10所述的组件，其中，所述第一可移动突出物由穿过所述凸轮的U形切口限定。
18.根据权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮包括定位柱，并且所述印刷电路板包括容纳所述定位柱的配合孔。
19.根据权利要求10所述的组件，包括被容纳在所述散热装置的第一槽中的基本呈线性的周缘边缘。
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