CN103928789B - 具有线路板模组结构的仪表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有新型线路板模组结构的仪表，包括仪表壳体及设置在壳体内的线路板组，其特征在于，所述线路板组包括按照上、下、前、后的相对方位组装构成方形框架结构的四块线路板，相邻线路板对接部位通过插件连接器进行线路连接，并设有用于稳固连接的可相互卡合的卡口及卡口凸缘结构。本发明线路板组结构利用插件连接器的固定作用，实现线路板之间的线路连接及结构的固定，并配合卡合结构、限位加强凸棱体等保证线路板组在壳体内安装稳固，无需在仪表壳体内加工卡槽等结构，也无需使用螺钉等零件，便于拆装，同时简化了仪表的加工工艺，降低产品成本，且本发明仪表结构具有优良的散热效果，产品安全可靠。

Description

具有线路板模组结构的仪表

技术领域

本发明涉及一种电力仪表器件，具体为一种具有线路板模组结构的仪表。

背景技术

现有的小型电力仪表器件,结构大都是由外壳及壳体内安装的一块大线路板（电路板）或若干平行排列的小块线路板等部件构成，为保证结构的稳定性，通常需要大量的连接固定配件，组装焊接工艺复杂，制造成本高。且采用一体的大线路板在横向上较占用空间，而采用多层线路板的设计，在仪表体积受限制的情况下，通常达不到较好的散热效果，影响电子元件的使用寿命及电力系统的安全运行。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题和不足，本发明的技术目的是提供一种占用空间小、散热效果好且能够简化制造工艺的仪表。

为实现上述技术目的，本发明提供的技术方案为：

一种具有线路板模组结构的仪表，包括仪表壳体及设置在壳体内的线路板组，其特征在于，所述线路板组包括按照上、下、前、后的相对方位组装构成方形框架结构的四块线路板，相邻线路板对接部位通过插件连接器进行线路连接，并设有用于稳固连接的可相互卡合的卡口及卡口凸缘结构。作为优选，所述插件连接器可采用插针插座连接器。

上述内容中，上、下、前、后仅为四块线路板之间的相对方位，后文中关于方位的描述均以线路板为参照。

对上述方案进一步的改进包括：

作为配合上述方形框架线路板组的优选壳体结构，所述壳体由相互卡合的前壳盖和后壳盖构成。

进一步的，所述前壳盖与后壳盖在二者的卡合对接面上设有防止前、后壳盖对接错位的定位结构，所述定位结构包括一组以上的定位凸起和凹槽，每组定位凸起与凹槽具有唯一对应关系。故当定位凸起没有和适配的凹槽相对时，前、后盖即无法卡合，以保证仪器安装正确。

前壳盖在其与后壳盖对接的部位设有向后伸出的卡扣，所述卡扣的后端设有向外（即仪表外部）凸起的凸部，后壳盖在其壳体侧壁设有对应的卡扣凹部，所述卡扣凹部为贯穿后壳盖侧壁的通孔，前、后壳盖卡合后，前壳盖卡扣伸入后壳盖内，卡扣凸部嵌入后壳盖卡扣凹部内。

线路板组组装好后，上、下两块线路板在前、后线路板上的固定位置向上或向下不超出前、后两块线路板的外缘，且与前、后线路板的上、下外缘留有一定距离（以便于加工如下所述的限位槽）；所述前壳盖上、下内表面设有多行沿前后方向延伸的限位加强凸棱体，前线路板在其板体外缘对应限位加强凸棱体的位置设有与限位加强凸棱体相契合的限位槽。具体设置时，可使一限位加强凸棱体对应一个卡扣，将二者设置在一条直线上，所述限位加强凸棱体由多条沿前后方向延伸的棱筋构成，位于中间部位的若干条棱筋向后延伸至卡扣的内侧表面，卡扣的外侧与前壳盖口沿连接的部位也设有加强棱。

同时，所述卡扣凸部、棱筋及所述加强棱迎向前线路板或后壳盖的端面均设为斜面，促使前线路板与前壳盖、前壳盖与后壳盖的顺利卡合。

四块线路板分别为安装显示屏的前面板、设置中央处理器（CPU）电路的控制板、设置电源模块的电源板及位于后方的互感器板。

所述壳体在对应线路板组方形框架结构中部空腔左、右开口位置的壁面上设有散热孔/槽。

本发明的有益效果：

1）本发明仪表将线路板组设计为方形框架结构，利用插件连接器之间的接合固定，实现线路板的线路连接及结构的固定连接，并配合卡合结构、限位加强凸棱体等使框架结构在仪器壳体内安装更稳定，无需在仪表壳体内加工卡槽等结构，也无需使用螺钉等零件，简化加工工艺，降低产品成本，且便于拆装；

2）与叠摞的多层电路板结构相比，显著提高仪表的散热效果，仪器安全、可靠性高；

3）仪表壳体的卡接部件结构设计新颖，通过进一步的优选方案，卡扣具有足够的强度和形变能力，保障壳体连接牢靠，同时仪表壳体具有可防止卡错方向的优点。

附图说明

图1为本发明仪表的拆分结构示意图；

图2为线路板组的拆分结构示意图；

图3为线路板组的组装结构示意图；

图4为图1的局部放大结构示意图。

具体实施方式

为了阐明本发明的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。

如图1至图4所示的一实施例，一种具有线路板模组结构的仪表，包括仪表壳体1及设置在仪表壳体内的线路板组。所述壳体1包括前壳盖12和后壳盖11，所述线路板组由以下几个线路板构成：

A）前面板2；

所述前面板2竖向设置，仪器显示屏安装在前面板2上，与前面板2一同置入前壳盖12内。前面板2的后侧板面上方安装有插座21，下方安装有插座22。前面板21的板体在靠近上、下边缘的位置设有若干卡口23，并在上、下边的外缘设有若干的对称的限位槽24。

B）控制板3；

所述控制板3设有中央处理器（CPU）及相应的外围电路，控制板2板体横向设置在前面板2的后侧上方，控制板3的前端设有与插座21对应的插针排31，前端外缘设有与前面板1上方卡口23对应的卡口凸缘33，控制板3的后端设有插针排32，后端外缘设有若干卡口凸缘。

C）电源板4；

所述电源板4位于控制板3的正下方，横向设置，电源板的前端设有与插座22对应的插针排42，前端外缘设有与前面板1下方卡口对应的卡口凸缘，电源板4后端设有插针排41，并在后端外缘设置了若干卡口凸缘。

D）互感器板5；

所述互感器板5竖向设置在控制板3与电源板4的后方，与前面板2平行，与控制板3及电源板4保持垂直。互感器板5的板体上对应控制板3及电源板4卡口凸缘及插针排的位置设有对应的卡口与插座。互感器板5的板面后侧设有两竖排接线端子排51。

上述的四块线路板组装后构成方形的框架结构，其中部空腔的形成显著提高了仪器的散热效果。壳体1在对应空腔左、右开口位置的侧壁上设有相应的散热孔/槽及用于配合安装支架的T形安装孔15。

所述前壳盖12在其与后壳盖11对接部位的上下两盖口沿各自设有两支向后伸出的卡扣13，所述卡扣13的后端具有向外凸起的凸部（上部卡扣凸部向上凸起，下部卡扣凸部向下凸起），后壳盖11在其壳体侧壁设有对应的卡扣凹部41，所述卡扣凹部41为贯穿后壳盖11侧壁的通孔。前、后壳盖卡合后，前壳盖卡扣13伸入后壳盖11内，卡扣13凸部即嵌入后壳盖卡扣凹部14内，拆卸时，用手或工具将凸部按下，即可分开壳盖。

线路板组组装后，上、下两块线路板在前、后线路板上的固定位置向上或向下不超出前、后两块线路板的外缘，且与前、后线路板的上、下外缘留有一定距离，以便于加工所述限位槽24。所述前壳盖12上、下内表面设有多行沿前后方向延伸的限位加强凸棱体17，一限位加强凸棱体17对应一个卡扣13，二者设置在一条直线上，所述限位加强凸棱体17由多条沿前后方向延伸的棱筋构成，如图4所示，位于中间部位的若干条棱筋向后继续延伸至卡扣13的内侧表面，卡扣凸部及棱筋迎向前面板2或后壳盖11的端面设为斜面。卡扣13的外侧与前壳盖口沿连接的部位也设有具有斜面的楔形加强棱18。

所述的卡扣13及限位加强凸棱体17的设置均与所述前面板1上的限位槽24一一对应。

线路板组与前壳盖12组装好后，将其与后壳盖11卡合，因仪表外壳的相对面具有对称性，为防止用户辨错方向，前、后壳盖设有相应的定位机构。如图1所示，前壳盖12在其一盖口沿上设有定位凸起16，相应的，后壳盖11在对应的位置设置了与定位凸起16相契合的凹槽，当前、后壳盖卡倒后，受定位凸起16阻碍，前、后盖将无法对接卡合。若所述定位机构包括多组定位凸起和凹槽结构，应控制每组定位凸起与凹槽具有唯一对应关系。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种具有线路板模组结构的仪表，包括仪表壳体及设置在壳体内的线路板组，其特征在于：

所述线路板组包括按照上、下、前、后的相对方位组装构成方形框架结构的四块线路板，相邻线路板对接部位通过插件连接器进行线路连接，并设有用于稳固连接的可相互卡合的卡口及卡口凸缘结构；

所述壳体由相互卡合的前壳盖和后壳盖构成，前壳盖在其与后壳盖对接的部位设有向后伸出的卡扣，所述卡扣的后端设有向外凸起的凸部，后壳盖在其壳体侧壁设有对应的卡扣凹部，所述卡扣凹部为贯穿后壳盖侧壁的通孔，前、后壳盖卡合后，前壳盖卡扣伸入后壳盖内，卡扣凸部嵌入后壳盖卡扣凹部内；

组装后，上、下两块线路板在前、后线路板上的固定位置向上或向下不超出前、后两块线路板的外缘，且与前、后线路板的上、下外缘留有一定距离；所述前壳盖上、下内表面设有多行沿前后方向延伸的限位加强凸棱体，前线路板在其板体外缘对应限位加强凸棱体的位置设有与限位加强凸棱体相契合的限位槽。

2.根据权利要求1所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，所述前壳盖与后壳盖在二者的卡合对接面上设有防止前、后壳盖对接错位的定位结构，所述定位结构包括一组以上的定位凸起和凹槽，每组定位凸起与凹槽具有唯一对应关系。

3.根据权利要求1所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，一限位加强凸棱体对应一个卡扣，二者设置在一条直线上，所述限位加强凸棱体由多条沿前后方向延伸的棱筋构成，位于中间部位的若干条棱筋向后延伸至卡扣的内侧表面，卡扣的外侧与前壳盖口沿连接的部位也设有加强棱。

4.根据权利要求3所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，所述卡扣凸部、棱筋及所述加强棱迎向前线路板或后壳盖的端面均设为斜面。

5.根据权利要求1-4中任一权项所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，四块线路板分别为安装显示屏的前面板、设置中央处理器电路的控制板、设置电源模块的电源板及位于后方的互感器板。

6.根据权利要求1-4中任一权项所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，所述插件连接器为插针插座连接器。

7.根据权利要求1-4中任一权项所述的一种具有线路板模组结构的仪表，其特征在于，所述壳体在对应线路板组方形框架结构中部空腔左、右开口位置的壁面上设有散热孔/槽。