CN110138181B - 一种电源适配器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电源适配器，涉及便携式电源领域，不仅能够提高电源适配器空间利用率，而且能够减小产品侧壁热阻，提高侧壁散热能力。本发明实施例提供的电源适配器，包括外壳和电器元件，所述外壳包括一上壳体，其内侧壁上设置有伸出部；以及一下壳体，与所述上壳体配合形成容置腔，所述下壳体侧壁与所述伸出部配合后再连接在一起；所述电气元件设置于所述容置腔中。

Description

一种电源适配器

技术领域

本发明涉及便携式电源领域，尤其涉及一种电源适配器。

背景技术

电源适配器作为电子设备及电子电器的供电电源变换设备，其体积小型化和高密度大功率已经成为发展趋势。因此，需要实现更高的空间利用率，以在较小的体积内实现大功率密度；同时也要求具有更好的散热能力，以改善产品性能及用户体验。

现有的一种电源适配器，如图1所示，其外壳0包括上壳体01及下壳体02，在上壳体01侧壁设置有比侧壁厚度更小的凸筋，在下壳体02侧壁开设有容纳凸筋的凹槽。当进行壳体0的装配时，将上壳体01的侧壁边缘与下壳体02的侧壁边缘对接，进而让凸筋插入凹槽内，然后在凸筋和凹槽配合处，将两者连接在一起，完成壳体的装配。

现有的另一种电源适配器，如图2所示，其外壳0包括上壳体01及与上壳体01配合的下壳体02。当进行壳体0的装配时，将下壳体02配合插入上壳体01中，然后在二者侧壁配合处，将两者连接在一起，完成壳体的装配。

然而,上述装配电源适配器壳体的方式，基于连接工艺及装配可靠性等方面的考虑，壳体的侧壁厚度会较大，会占用较大的电源适配器内部空间，不利于电源适配器内部电子元器件的布局，空间利用率较低；此外，较厚的侧壁会具有较大的热阻，不利于电源适配器的散热。因此，急需开发出一种可克服上述缺陷的电源适配器。

发明内容

本发明提供一种电源适配器，不仅能够提高空间利用率，而且能够减小产品热阻，提高散热能力。

为达到上述目的，本发明一实施例中，提供一电源适配器，包括外壳及电器元件，所述外壳包括一上壳体，其内侧壁上设置有伸出部；以及一下壳体，与所述上壳体配合形成容置腔，所述下壳体侧壁与所述伸出部配合后再连接在一起；所述电气元件设置于所述容置腔中。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部下表面设置有凹槽，所述下壳体相应侧壁上设置有凸筋，所述凹槽和所述凸筋配合后再连接在一起。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部下表面设置有凸筋，所述下壳体相应侧壁上设置有凹槽，所述凹槽和所述凸筋配合后再连接在一起。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部沿所述上壳体内侧壁水平方向延伸。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部两端设置有沿所述上壳体内侧壁竖直方向延伸的弯折部。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部与所述上壳体顶端的距离大于所述伸出部与所述上壳体底端的距离。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部的上表面设置有加强筋。

上述的电源适配器，其中，所述加强筋间隔设置在所述伸出部的上表面。

上述的电源适配器，其中，所述伸出部向所述容置腔内伸出的长度大于或等于所述下壳体侧壁的厚度。

上述的电源适配器，其中，所述外壳还包括填充层，设置在所述伸出部与所述上壳体顶部之间的所述上壳体的内侧壁上。

上述的电源适配器，其中，所述填充层为金属层。

上述的电源适配器，其中，所述上壳体和/或所述下壳体为塑料件。

上述的电源适配器，其中，所述下壳体侧壁与所述伸出部配合后通过超音波熔接在一起。

上述的电源适配器，其中，所述下壳体侧壁与所述伸出部配合后通过胶粘接在一起。

本发明实施例提供的电源适配器，可以减薄外壳的厚度，进而节省电源适配器内部空间，提高空间利用率；此外，减小外壳厚度，可有效减小电源适配器外壳的热阻，提高散热能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的一种电源适配器的结构示意图；

图2是现有的另一种电源适配器的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的电源适配器的结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的另一种电源适配器的局部结构示意图；

图5是本发明实施例三提供的又一种电源适配器的局部结构示意图；

图6是本发明实施例四提供的第四种电源适配器的结构示意图。

附图标记说明：

0、1—外壳；

01、11—上壳体；

02、12—下壳体；

13—容置腔；

111—伸出部；

112、122—凹槽；

113、121—凸筋；

114—加强筋；

11a—内侧壁。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图3是本发明实施例一提供的电源适配器的结构示意图。如图3所示，本实施例提供的电源适配器，包括外壳1和电气元件(图中未示出)。其中，外壳1包括一上壳体11，其内侧壁11a上设置有伸出部111；外壳1还包括一下壳体12，与上壳体11配合形成容置腔13，下壳体12的侧壁与伸出部111配合后通过超音波熔接在一起。相应的，电气元件设置于上壳体11和下壳体12所形成的容置腔13中。

具体的，外壳1一般为中空结构，上壳体11和下壳体12均为一侧开口的空壳状结构，这样上壳体11和下壳体12的开口可以相互拼合，进而形成一个密封的容置腔13；并将电气元件设置于容置腔13内部，以得到上下壳体的保护与密封，避免受到外界作用力或者环境的不良影响，保证正常可靠的工作。

而为了对上壳体11和下壳体12进行密封，可以采用超音波焊接的方式。通过利用高频振动波，在两者的结合部位产生摩擦热，进而瞬间熔融接合，不仅能够使上壳体11和下壳体12紧密的结合在一起，而且接缝处具有较好的结构强度。

其中，为了便于实现超音波焊接，上壳体11和下壳体12中的至少一个为塑料件。塑料具有熔点较低，且具有一定可塑性的优点，能够保证上壳体11和下壳体12在超音波焊接时顺利熔接完成。此外，上壳体11或下壳体12还可以采用其它本领域技术人员所常用的外壳材料，此处不再赘述。

为了进行超音波熔接，上壳体11与下壳体12之间设置有便于相互配合和定位的结构。具体的，在上壳体11的内侧壁11a上设置有伸出部111，伸出部111的一端与上壳体11的内侧壁11a连接，另一端向上壳体11的空腔内侧凸出，可以作为定位和配合基准以供下壳体12对接。下壳体12的侧壁抵接在伸出部111的下表面，此时，下壳体12的侧壁同时受到上壳体11的伸出部111与内侧壁11a的定位和约束。完成外壳1中上壳体11与下壳体12的定位和预装配后，即可利用超音波对上壳体11与下壳体12之间的结合部位进行熔接，让上下壳体形成完整的一体式结构。而位于一体式的外壳内部的电气元件，即可得到密封外壳的充分保护。这样，上壳体11的侧壁厚度可以做的较薄，从而在外壳1的外形尺寸一定的情况下，能够节省外壳1的内部空间，保证电气元件的布置和摆放；且可减小外壳的热阻，提高散热能力。

进一步地，伸出部111可以有多种结构和形式，例如，在其中一种可能的实现方式中，伸出部111沿与上壳体11的内侧壁11a垂直的水平方向延伸。这样伸出部111和上下壳体的侧壁之间均呈垂直或者近似垂直的状态，因而当下壳体12的侧壁与伸出部111相互配合抵接时，伸出部111可以为下壳体12的侧壁提供水平设置的抵接面，该水平抵接面的方向与上壳体11和下壳体12之间的受力方向是相互垂直的，因而即使上壳体11或下壳体12在壳体的竖直方向上受到较大的作用力，沿水平方向延伸的伸出部111也能够对该作用力进行可靠的承载，从而为下壳体12的侧壁提供良好的定位和支撑，避免出现下壳体12的侧壁在壳体受到较大作用力时，自身从伸出部111上脱落或产生歪斜的现象，这样能够使外壳1具有较好的结构强度和承力效果，结构可靠性较高。

其中，上壳体11的内侧壁11a的相对两侧通常均会设置有伸出部111，这样伸出部111可以对下壳体12的相对两侧侧壁同时进行定位和固定，连接可靠性较高。

进一步地，伸出部111可以沿上壳体11的内侧壁11a的周向方向延伸，此时伸出部111可以周向对下壳体12的侧壁实现定位和约束，让下壳体12的侧壁得到有效而可靠的固定。

进一步地，可以在伸出部111两端设置沿上壳体内侧壁11a竖直方向延伸的弯折部(图中未示出)，且该弯折部可以延伸至上壳体11的顶壁，以加强伸出部的稳定强度。

为进一步保证上壳体11和下壳体12之间具有足够的连接强度，可选的，伸出部111向容置腔13内伸出的长度大于或等于下壳体12侧壁的厚度。此时，可以让下壳体12侧壁与伸出部111相互抵接时，使下壳体12的侧壁端面上的所有区域均和伸出部111接触而得到支撑，更加稳定可靠。

由于在伸出部111下方至上壳体11底端之间的范围中，外壳1的侧壁均会包括上壳体11侧壁以及下壳体12侧壁内外两层不同的组成部分，因而该段壳体具有较厚的壁厚，这样显然会影响到外壳内部电气元件的摆放。为了进一步提高容置腔13的内部空间，作为一种可选的实施方式，伸出部111与上壳体11顶端的距离大于伸出部11与上壳体11底端的距离。此时，伸出部111位于靠近上壳体11腔体开口的部位，因而当上壳体11和下壳体12之间相互拼合并熔接时，下壳体12的侧壁只会伸入上壳体11侧壁内侧一段较小的距离，因而上下壳体的侧壁只有该段距离为重合状态，而在伸出部111至上壳体11顶端的较长的距离以及下壳体12内部均只包含有单层壳壁，这样壳壁对于容置腔13的内部空间占用较小，有利于外壳1内部电气元件的摆放；且可进一步减小外壳的热阻，提高散热能力。

可选的，外壳1还可以包括填充层(图中未示出)，该填充层可以设置在伸出部111与上壳体11顶部之间的上壳体11的内侧壁11a上，以对容置腔13内的电气元件进行辅助散热，减小外壳1的热阻，避免外壳1内部温度过高而影响电气元件的正常工作。

进一步的，为了让外壳1的填充层能够起到较好的散热效果，填充层可以为金属层。由于金属的导热性能较佳，所以能够快速的将容置腔13内的热量传导至外壳外部，有效减少电源适配器的整体热阻。应当知道，本公开的填充层并不限于仅为金属层，其它任意散热效果较佳的材料层均属于本公开的范围。

实施例二

图4是本发明实施例二提供的另一种电源适配器的局部结构示意图。本实施例中，为了便于上下壳体之间的超音波焊接，在上壳体和下壳体之间的结合部位还设置有便于进行超音波焊接的熔接线等结构。如图4所示，在前述实施例一的基础上，本实施例的电源适配器中，上壳体11的伸出部111下表面上设置有凹槽112，而下壳体12的相应侧壁上设置有凸筋121，凹槽121和凸筋121配合后，通过超音波熔接在一起。

具体的，本实施例中，外壳1依然包括上壳体11和下壳体12等组成部分，且上壳体11的内侧壁11a上设置有伸出部111，下壳体12的侧壁可以伸入上壳体11并抵接在伸出部111上，以完成上下壳体之间的相对定位。而为了便于进行超音波焊接，上下壳体之间的结合部位应具有较小的接触面积，这样结合部位才能够在超音波的振动作用下迅速升温并进行熔接。其中，可以在上壳体11的伸出部111下表面，也就是伸出部111的面向下壳体12的一面上设置凹槽112，而下壳体12的相应侧壁上设置凸筋121，这样凸筋121可以和凹槽112相互配合并伸入凹槽112之中，当在外壳1上通入超音波后，凸筋121和凹槽112可以等效于外壳1上的尖端部位，因而凸筋121和凹槽112上所受到的超音波振动能量最为剧烈，可以有效促使两者熔化并融合在一起。具体的，下壳体12上的凸筋121通常可以位于下壳体121侧壁的端面上，也就是侧壁的面向伸出部111的一面，这样凹槽112和凸筋121位置相对，可以准确的相互嵌合，因而可以保证超音波焊接的可靠性。

其中，凸筋121的长度方向可以和伸出部111的延伸方向一致，均为沿上壳体11的内侧壁11a延伸，而相应的，凹槽112的延伸方向也和凸筋121的延伸方向一致，从而保证与凸筋121能够相互配合。

需要说明的是，凸筋121和凹槽112的垂直于延伸方向的截面形状可以为矩形、梯形或者是其它本领域人员常用的各种截面形状，只要凸筋121和凹槽112的截面形状能够实现相互配合，且有利于进行两者之间的超音波熔接即可，此处不加以限制。

此外，本实施例中的电源适配器的其它结构以及组成部分均可以和前述实施例一中的电源适配器保持相似或一致，并实现和实施例一中电源适配器同样的功能，此处不再赘述。

实施例三

图5是本发明实施例三提供的又一种电源适配器的局部结构示意图。如图5所示，和前述实施例二类似，本实施例中，为了便于上下壳体之间的超音波焊接，同样在上壳体和下壳体之间的结合部位设置有便于进行超音波焊接的熔接线等结构。与前述实施例二不同的是，本实施例中，电源适配器的外壳1内，在上壳体11的伸出部111下表面设置有凸筋113，下壳体12相应侧壁上设置有凹槽122，凹槽122和凸筋113配合后，通过超音波熔接在一起。

具体的，本实施例中，外壳1依然包括上壳体11和下壳体12等组成部分，且上壳体11的内侧壁11a上设置有伸出部111，下壳体12的侧壁可以伸入上壳体11并抵接在伸出部111上，以完成上下壳体之间的相对定位，且伸出部111和下壳体12的侧壁上分别设置有可以相互配合的凸筋和凹槽等结构。其中，和前述实施例二不同的是，凸筋113不是设置在下壳体12的侧壁上，而是位于上壳体11的伸出部111的下表面，而下壳体12的相应侧壁上设置有与凸筋113对应的凹槽122，这样凸筋113同样可以和凹槽122相互配合并伸入凹槽122之中，且凸筋113和凹槽122可以等效于外壳1上的尖端部位，在超音波的作用下熔化并融合在一起。具体的，下壳体12上的凹槽122通常可以位于下壳体12侧壁的端面上，也就是侧壁的面向伸出部111的一面，此时，凹槽122的开口向上，因而可以用于和向下凸出的凸筋113相互匹配，并进行准确的嵌合。

其中，和前述实施例二类似，凸筋113的长度方向可以和伸出部111的延伸方向一致，均为沿上壳体11的内侧壁11a延伸，而相应的，凹槽122的延伸方向也和凸筋113的延伸方向一致，从而保证与凸筋113能够相互配合。

可选的，凸筋113和凹槽122的垂直于延伸方向的截面形状同样可以为矩形、梯形或者是其它本领域人员常用的各种截面形状，只要凸筋113和凹槽122的截面形状能够实现相互配合，且有利于进行两者之间的超音波熔接即可，此处不加以限制。

此外，本实施例中的电源适配器的其它结构以及组成部分均可以和前述实施例一中的电源适配器保持相似或一致，并实现和实施例一中电源适配器同样的功能，此处不再赘述。

实施例四

图6是本发明实施例四提供的第四种电源适配器的结构示意图。如图6所示，本实施例中的电源适配器的主体结构、功能和工作原理均与前述实施例一至三类似，此处不再赘述，而不同之处在于，本实施例中，伸出部111的上表面还设置有用于对伸出部111进行加固的加强筋115。

具体的，由于伸出部111需要在上壳体11与下壳体12拼合时承担来自于下壳体12侧壁的作用力，因而为了避免伸出部111因作用力压强过大而产生损坏或塌陷，伸出部111需要有较强的结构强度。而为了避免增加伸出部111的厚度，可以在伸出部111的上表面，也就是背离下壳体12侧壁的一面设置加强筋115，加强筋115可以在伸出部111的上方对伸出部形成辅助支撑点，让伸出部整体结构强度得以加强。

其中，由于伸出部111沿着上壳体11的内侧壁11a延伸，因而作为一种可选的实施方式，加强筋115间隔设置在伸出部111的上表面。这样时，加强筋115可以分布在伸出部111的不同部位，从而在整个伸出部111的延伸长度范围内为伸出部111提供加固与辅助支撑。

其中，加强筋115的具体形状和厚度等均可以为本领域技术人员所熟知的形状及参数，此处不再赘述。

值得说明的是，以上实施例中，上壳体与下壳体之间的连接都是通过超音波熔接的方式，但本公开并不以此为限，其它可使二者连接固定在一起的方式，都在本公开的范围之内，比如通过胶粘接在一起等。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电源适配器，其特征在于，包括：

外壳，包括：

一上壳体，所述上壳体的内侧壁上设置有伸出部；以及

一下壳体，与所述上壳体配合形成容置腔，所述下壳体侧壁与所述伸出部配合后再连接在一起；以及

电气元件，设置于所述容置腔中；

其中，所述下壳体的侧壁同时受到上壳体的伸出部与内侧壁的定位和约束，利用超音波对所述上壳体与所述下壳体之间的结合部位进行熔接，所述结合部位包括所述下壳体侧壁的端面和外表面；所述伸出部与所述上壳体顶端的距离大于所述伸出部与所述上壳体底端的距离，所述伸出部位于靠近上壳体腔体开口的部位，所述下壳体设置于所述上壳体腔体开口中；所述伸出部仅在上表面设置有加强筋。

2.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述伸出部下表面设置有凹槽，所述下壳体相应侧壁上设置有凸筋，所述凹槽和所述凸筋配合后再连接在一起。

3.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述伸出部下表面设置有凸筋，所述下壳体相应侧壁上设置有凹槽，所述凹槽和所述凸筋配合后再连接在一起。

4.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述伸出部沿所述上壳体内侧壁水平方向延伸。

5.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述伸出部两端设置有沿所述上壳体内侧壁竖直方向延伸的弯折部。

6.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述加强筋间隔设置在所述伸出部的上表面。

7.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述伸出部向所述容置腔内伸出的长度大于或等于所述下壳体侧壁的厚度。

8.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述外壳还包括填充层，设置在所述伸出部与所述上壳体顶部之间的所述上壳体的内侧壁上。

9.根据权利要求8所述的电源适配器，其特征在于，所述填充层为金属层。

10.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述上壳体和/或所述下壳体为塑料件。

Images