CN101146418B - 散热器固定结构及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种散热器固定结构，应用于电路板上，其中该电路板具有第一表面、第二表面与连接部，该第一表面上设置多个电子元件，该散热器固定结构至少包括：散热器，设置于该电路板的第一表面，且具有第一部分、第二部分与连接部，其中该第二部分由该第一部分向外延伸；以及至少一导接装置，设置于该电路板的第一表面上，且具有第一连接部与第二连接部，其中该第一连接部与该电路板的连接部相铆合连接与固定，且该第二连接部与该散热器的连接部相铆合连接与固定，以使该散热器固定于该电路板的第一表面。本发明的散热器固定结构及其组装方法避免在组装作业时对电路板翻面而造成作业人员的不便，且简化组装程序与组装时间和节省人力成本。

Description

散热器固定结构及其组装方法

技术领域

本发明关于一种散热器固定结构及其组装方法，尤指一种利用转接装置辅助固定散热器于电路板的散热器固定结构及其组装方法。

背景技术

散热器已广泛地应用于各种电器设备内部以协助解决电器设备内部散热的问题。举例而言，电源供应装置内部的电路板上通常设置各种散热器，以在电源供应装置运行时将电路板上电子元件所产生的热量转移至壳体散热。然而，随着电源供应装置功率的提升，散热器亦朝降低热阻以及提高散热面积的方向发展，于是各种形状的散热器因应而生，因此如何将各式散热器固定于电路板以简化组装程序以及改善散热效率便成为目前研究的重点。

请参阅图1(a)，其显示传统电源供应装置内部电路板上设置散热器的结构示意图。如图1(a)所示，电源供应装置内部的电路板10具有第一表面10a与第二表面10b，其中第一表面10a与第二表面10b为相对面。电路板10的第一表面10a上通常设置各种电子元件11，例如晶体管、电阻、电容、二极管以及磁性元件等，以通过这些电子元件11与电路板10线路所构成的电源转换电路提供电源转换功能。电路板10的第一表面10a上通常亦会设置散热器12，该散热器12可以协助将电子元件11在电源供应装置运行时所产生的热量转移至壳体散热。为了增加散热面积以及降低热阻，散热器12由铝挤型制成，且大体上呈L型或T型结构。散热器12主要具有第一部分121以及第二部分122，其中第一部分121与第二部分122大体上垂直。散热器12的第一部分121设置于电路板10的第一表面10a上，散热器12的第二部分122由第一部分121以平行于电路板10的方向向外延伸，使散热器10的第二部分122与电路板10之间形成间隙13。散热器12的第一部分121可以锁固部分电子元件11，例如晶体管，以协助该电子元件11散热。

请参阅图1(b)，其显示图1(a)所示散热器固定于电路板的侧截面示意图。如图1(b)所示，散热器12的第一部分121的底部123具有螺孔124，电路板10于对应位置上具有通孔10c。螺丝14由电路板10的第二表面10b穿过电路板10的通孔10c而与散热器12的第一部分121底部123的螺孔124相螺合，进而使散热器12固定于电路板10的第一表面10a。锁固于散热器12的第一部分121上的电子元件11的接脚11a则插入电路板10上对应的导孔10d，并通过焊料将其固定于电路板10上。然而，由于散热器12为铝挤型制成，且其大体上成L型或T型，因此当散热器12固定于电路板10上时，由于散热器12的第二部分122向外延伸造成重心偏移，因此仅利用螺丝14从电路板10的第二表面10b穿过通孔10c而与散热器12的第一部分121的底部123的螺孔124锁固并无法稳固地固定散热器12，如此散热器12将容易因震动而倾倒，因此传统的散热器固定结构无法稳固地固定散热器。

另外，传统的散热器固定结构在组装流程上也存在许多缺点与问题.请参阅图2，其显示组装图1(a)与图1(b)所示结构的流程图.如图2所示，首先，如步骤S11，提供电路板10，该电路板10具有第一表面10a与第二表面10b.然后，如步骤S12，提供螺丝14并将电路板10翻面，以利用该螺丝14由电路板10的第二表面10b穿过电路板10的通孔10c而与散热器12的第一部分121底部123的螺孔124相螺合，进而使散热器12固定于电路板10的第一表面10a.在固定散热器12于电路板10的第一表面10a后，再将电路板10翻回.之后，如步骤S13，将多个电子元件11暂时安置于电路板10的第一表面10a上，此时由于散热器12的第二部分122与电路板10存在间隙13，因此电子元件11并不易在间隙区域的电路板10上方安置，因此将造成作业不便.最后，如步骤S14，再将已安置电子元件11的电路板10进行过锡炉程序，以使多个电子元件11可以固定与连接于电路板10，以完成组装作业.然而，传统的组装程序将造成作业人员需对电路板10进行翻面作业，且散热器12先固定于电路板10将使散热器12的第二部分122下方空间不易安置电子元件11，如此将影响组装作业时间与人力成本.

请参阅图3，其显示组装图1(a)与图1(b)所示结构的另一种组装方法的流程图。如图3所示，首先，如步骤S21，提供电路板10，该电路板10具有第一表面10a与第二表面10b。然后，如步骤S22，将多个电子元件11暂时安置于电路板10的第一表面10a，并将已安置电子元件11的电路板10进行过锡炉程序，以使多个电子元件11固定与连接于电路板10上。之后，如步骤S23，将电路板10翻面并利用螺丝14由电路板10的第二表面10b穿过电路板10的通孔10c而与散热器12的第一部分121的底部123的螺孔124相螺合，进而使散热器12固定于电路板10的第一表面10a上。在固定散热器12于电路板10之后，再将电路板10翻回。最后，将欲贴附与固定于散热器12的第一部分121的电子元件11的接脚11a插入电路板10上对应的导孔10d，且于电子元件11被锁固于散热器12的第一部分121后再进行过锡炉程序，使其固定与连接于电路板10。然而，传统的组装程序将造成作业人员需对电路板10进行翻面作业，且欲贴附与固定于散热器12的第一部分121的电子元件11的接脚11a需逐一插入电路板10的导孔10d并逐一锁固电子元件11，之后再进行过锡炉，如此将影响组装作业时间与人力成本。

因此，如何提供一种散热器固定结构及其组装方法，以解决传统结构与组装方法的缺点与问题，实为本发明相关领域者目前所迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种散热器固定结构及其组装方法，以使散热器可以稳固地固定与连接于电路板上。

本发明的另一目的在于提供一种散热器固定结构及其组装方法，利用本发明的散热器固定结构与组装方法可以在组装程序时无须使电路板翻面即可固定散热器，且可以减少组装作业时间以及降低人力成本。

为达上述目的，本发明的较广义实施例为提供一种散热器固定结构，应用于电路板上，其中该电路板具有第一表面、第二表面与连接部，该第一表面上设置多个电子元件，该散热器固定结构至少包括：散热器，设置于该电路板的第一表面，且具有第一部分、第二部分与连接部，其中该第二部分由该第一部分向外延伸；以及至少一导接装置，设置于该电路板的第一表面上，且具有第一连接部与第二连接部，其中该第一连接部与该电路板的连接部相铆合连接与固定，且该第二连接部与该散热器的连接部相铆合连接与固定，以使该散热器固定于该电路板的第一表面.

根据所述的散热器固定结构，其中该散热器由一体成型的铝挤型制成，且大体上呈L型或T型结构。

根据所述的散热器固定结构，其中该散热器的第一部分与第二部分大体上垂直，该散热器的第一部分设置于该电路板的第一表面上，而该散热器的第二部分由第一部分以大体上平行于该电路板的方向向外延伸，并使该散热器的第二部分与该电路板之间形成间隙，其中该散热器的第一部分贴附与锁固所述多个电子元件其中的一部分。

根据所述的散热器固定结构，其中该散热器的连接部为通孔，且该导接装置的第二连接部为具有内螺纹的凹部。

根据所述的散热器固定结构，还包括固定元件，该固定元件由该散热器的第二部分上方穿过该散热器的连接部且与该导接装置的第二连接部连接，以使该散热器的连接部与该导接装置的第二连接部连接与固定。

根据所述的散热器固定结构，其中该电路板的连接部为通孔，且该导接装置的第一连接部为凸部，通过铆合方式使该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接。

根据所述的散热器固定结构，其中该电路板的连接部为通孔，且该导接装置的第一连接部为具有内螺纹的凹部。

根据所述的散热器固定结构，还包括固定元件，该固定元件穿过该电路板的连接部且与该导接装置的第一连接部连接，以使该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接与固定。

根据所述的散热器固定结构，其中该导接装置由金属或绝缘材料制成。

为达上述目的，本发明的另一较广义实施例为提供一种散热器固定结构的组装方法，其至少包括步骤：提供电路板，该电路板具有第一表面、第二表面与连接部，其中该第一表面上预先设置至少一导接装置，该导接装置具有第一连接部与第二连接部，该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接；提供多个电子元件，将该多个电子元件安置于该电路板上，并将已安置该多个电子元件的该电路板进行过锡炉程序，以使所述多个电子元件固定与连接于该电路板；以及提供散热器，将该散热器的连接部连接于该导接装置的第二连接部，以使该散热器固定于该电路板的第一表面。

本发明的散热器固定结构及其组装方法不只可以避免在组装作业时对电路板翻面而造成作业人员的不便，且可以简化组装程序与组装时间，节省人力成本。另外，由于在设置电子元件于电路板上以及进行过锡炉程序之前无须先将散热器固定，因此散热器的第二部分下方的区域可以方便安置电子元件而不会影响到组装作业。另外，作业人员在固定散热器时可以直接从散热器上方作业，因此可以便于组装。更进一步，本发明的方法也不需如传统技术，当欲贴附或固定电子元件于散热器的第一部分时，需逐一插置以及锁固电子元件的缺点。

附图说明

图1(a)显示传统电源供应装置内部电路板上设置散热器的结构示意图。

图1(b)显示图1(a)所示散热器固定于电路板的侧截面示意图。

图2显示组装图1(a)与图1(b)所示结构的流程图。

图3显示组装图1(a)与图1(b)所示结构的另一种组装方法的流程图。

图4显示本发明优选实施例的散热器固定结构示意图。

图5显示图4所示导接装置的一优选实施例示意图。

图6显示图4所示导接装置的另一优选实施例示意图。

图7显示组装图4所示结构的流程图。

其中，附图标记说明如下：

10：电路板                           10a：第一表面

10b：第二表面                        10c：通孔

10d：导孔                            11：电子元件

11a：接脚                            12：散热器

121：第一部分                        122：第二部分

123：底部                            124：螺孔

13：间隙                             14：螺丝

S11～S14：传统的散热器固定结构的组装流程步骤

S21～S24：另一传统的散热器固定结构的组装流程步骤

20：电路板                           20a：第一表面

20b：第二表面                        20c：连接部

20d：导孔                            21：电子元件

22：散热器                           221：第一部分

222：第二部分                        223：连接部

23：间隙                             24：固定元件

25：转接装置                         251：第一连接部

252：第二连接部                      26：固定元件

S31～S33：本发明的散热器固定结构的组装流程步骤

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图4，其显示本发明优选实施例的散热器固定结构示意图.如图4所示，本发明的散热器固定结构可应用于例如电源供应装置内部，以用于将散热器稳固地固定于电路板上.本发明的散热器固定结构设置于电路板20上，该电路板20具有第一表面20a与第二表面20b，其中第一表面20a与第二表面20b为相对面，且第一表面20a上可设置多个电子元件21，例如晶体管、电阻、电容、二极管以及磁性元件等，以通过这些电子元件21与电路板20线路所构成的电源转换电路提供电源转换功能.本发明的散热器固定结构主要包括散热器22以及转接装置25.其中，散热器22设置于电路板20的第一表面20a上，以用于协助将电子元件21在电源供应装置运行时所产生的热量转移至壳体散热.为了增加散热面积以及降低热阻，散热器22由铝挤型制成，且大体上呈L型或T型结构，但不以此为限.散热器22大体上具有第一部分221以及第二部分222，其中第一部分221与第二部分222大体上垂直，但不以此为限.在一些实施例中，散热器22以一体成型为优选.散热器22的第一部分221设置于电路板20的第一表面20a上，而散热器22的第二部分222由第一部分221以大体上平行于电路板20的方向向外延伸，使散热器20的第二部分222与电路板20之间形成间隙23.在一些实施例中，散热器20的第二部分222可贴附于壳体，以利散热.散热器22的第一部分221可以锁固所述多个电子元件21的其中一部分，例如晶体管，以协助该电子元件21散热.

请再参阅图4，导接装置25设置于电路板20的第一表面20a上，且散热器22还具有连接部223，例如通孔，该连接部223与导接装置25相对，借此便可以利用固定元件24从散热器22的第二部分222上方穿过连接部223进而与导接装置25连接，以使散热器22可以通过导接装置25的辅助而固定于电路板22的第一表面20a上。

请参阅图5，其显示图4所示导接装置的优选实施例示意图。如图5所示，导接装置25具有第一连接部251以及第二连接部252，其中第一连接部251可为凸部，第二连接部252可为具内螺纹的凹部。电路板20具有连接部20c，该连接部20c可为通孔。导接装置25的第一连接部251可与电路板20的连接部20c利用例如铆合的方式连接与固定，因此，导接装置25可以稳固地固定于电路板20的第一表面20a上。导接装置25的第二连接部252相对于散热器22的连接部223，因此，固定元件24可以由散热器22的第二部分222上方穿过散热器22的连接部223而与导接装置25的第二连接部252连接，借此便可将散热器22固定于导接装置25上，由于导接装置25的第一连接部251已与电路板20的连接部20c连接与固定，因此，散热器22便可以通过导接装置25的辅助稳固地固定于电路板20的第一表面20a上。在一些实施例中，导接装置25可由金属或绝缘材料制成。另外，导接装置25亦可设置在电路板20的接地点上。

请参阅图6，其显示图4所示导接装置的另一优选实施例示意图。如图6所示，导接装置25具有第一连接部251以及第二连接部252，其中第一连接部251可为具内螺纹的凹部，第二连接部252亦可为具内螺纹的凹部。电路板20具有连接部20c，该连接部20c可为通孔。导接装置25的第一连接部251可与电路板20的连接部20c相对，并利用固定元件26穿过电路板20的连接部20c而与导接装置25的第一连接部251连接，因此，导接装置25可以稳固地固定在电路板20的第一表面20a上。导接装置25的第二连接部252相对于散热器22的连接部223，其中该散热器22的连接部223可为例如通孔，因此，固定元件24可以由散热器22的第二部分222上方穿过连接部223而与导接装置25的第二连接部252连接，借此便可将散热器22固定于导接装置25上，由于导接装置25的第一连接部251已与电路板20的连接部20c连接，因此，散热器22便可通过导接装置25的辅助稳固地固定于电路板20的第一表面20a上。

请参阅图7，其显示组装图4所示结构的流程图.如图7所示，首先，如步骤S31，提供电路板20，该电路板20具有第一表面20a、第二表面20b与连接部20c，其中第一表面20a上预先设置导接装置25，该导接装置25具有第一连接部251与第二连接部252，该导接装置25的第一连接部251与电路板20的连接部20c连接与固定.之后，如步骤S32，提供多个电子元件21，并将多个电子元件21安置于电路板20的第一表面20a上，并进行过锡炉程序以使电子元件21固定且连接于电路板20.然后，如步骤S33，提供散热器22，将散热器22的连接部223连接与固定于导接装置25的第二连接部252，以使散热器22固定于电路板20的第一表面20a.在一些实施例中，于步骤S33的程序中可提供固定元件24，例如螺丝，利用固定元件24从散热器22的第二部分222上方穿过散热器22的连接部223，以使固定元件24与导接装置25的第二连接部252连接，借此便可使散热器22固定于导接装置25上，因而使散热器22通过导接装置25的辅助而固定于电路板20的第一表面20a.

在另一些实施例中，若散热器22的第一部分221表面欲贴附或锁固部分电子元件21，则在步骤S33中，可在固定散热器22的同时，将散热器22的第一部分221上的电子元件21的接脚对应插入电路板20的导孔20d内，然后将散热器22连接与固定于导接装置25。另外，在步骤S33之后，还可包括过锡炉的步骤，以使这些贴附与锁固在散热器22的第一部分221上的电子元件21的接脚可以固定与连接于电路板20的导孔20d。

综上所述，本发明的散热器固定结构及其组装方法不只可以避免在组装作业时对电路板翻面而造成作业人员的不便，且可以简化组装程序与组装时间，节省人力成本。另外，由于在设置电子元件于电路板上以及进行过锡炉程序之前无须先将散热器固定，因此散热器的第二部分下方的区域可以方便安置电子元件而不会影响到组装作业。另外，作业人员在固定散热器时可以直接从散热器上方作业，因此可以便于组装。更进一步，本发明的方法也不需如传统技术，当欲贴附或固定电子元件于散热器的第一部分时，需逐一插置以及锁固电子元件的缺点。

Claims (10)

1.一种散热器固定结构，应用于电路板上，其中该电路板具有第一表面、第二表面与连接部，该第一表面上设置多个电子元件，该散热器固定结构至少包括：

散热器，设置于该电路板的第一表面，且具有第一部分、第二部分与连接部，其中该第二部分由该第一部分向外延伸；以及

至少一导接装置，设置于该电路板的第一表面上，且具有第一连接部与第二连接部，其中该第一连接部与该电路板的连接部相铆合连接与固定，且该第二连接部与该散热器的连接部相铆合连接与固定，以使该散热器固定于该电路板的第一表面。

2.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该散热器由一体成型的铝挤型制成，且大体上呈L型或T型结构。

3.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该散热器的第一部分与第二部分大体上垂直，该散热器的第一部分设置于该电路板的第一表面上，而该散热器的第二部分由第一部分以大体上平行于该电路板的方向向外延伸，并使该散热器的第二部分与该电路板之间形成间隙，其中该散热器的第一部分贴附与锁固所述多个电子元件其中的一部分。

4.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该散热器的连接部为通孔，且该导接装置的第二连接部为具有内螺纹的凹部。

5.如权利要求4所述的散热器固定结构，还包括固定元件，该固定元件由该散热器的第二部分上方穿过该散热器的连接部且与该导接装置的第二连接部连接，以使该散热器的连接部与该导接装置的第二连接部连接与固定。

6.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该电路板的连接部为通孔，且该导接装置的第一连接部为凸部，通过铆合方式使该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接。

7.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该电路板的连接部为通孔，且该导接装置的第一连接部为具有内螺纹的凹部。

8.如权利要求7所述的散热器固定结构，还包括固定元件，该固定元件穿过该电路板的连接部且与该导接装置的第一连接部连接，以使该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接与固定。

9.如权利要求1所述的散热器固定结构，其中该导接装置由金属或绝缘材料制成。

10.一种散热器固定结构的组装方法，其至少包括步骤：

提供电路板，该电路板具有第一表面、第二表面与连接部，其中该第一表面上预先设置至少一导接装置，该导接装置具有第一连接部与第二连接部，该导接装置的第一连接部与该电路板的连接部连接；

提供多个电子元件，将该多个电子元件安置于该电路板上，并将已安置所述多个电子元件的该电路板进行过锡炉程序，以使所述多个电子元件固定与连接于该电路板；以及

提供散热器，将该散热器的连接部连接与固定于该导接装置的第二连接部，以使该散热器固定于该电路板的第一表面。

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