CN204739700U - 一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置及空调器，包括密封件和螺钉，在基板的边缘与电器件箱体之间设有嵌入槽，密封件由弹性材料制成，其厚度大于所述嵌入槽的深度，密封件卡入嵌入槽内，密封件分别与基板和电器件箱体接触的两端均为起伏的多峰结构，密封件与所述基板和所述电器件箱体接触的有效截面积小于所述嵌入槽的截面积，密封件上还设有填充入螺钉周围间隙中并伸出的密封凸起。本实用新型可以改善现有技术方案的不足，解决现有密封设计中存在的问题，提升密封可靠性，从而提升产品质量，同时改善装配难度，提升生产效率。

Description

一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置及空调器

技术领域

本实用新型涉及一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置及含有该密封连接装置的空调器，属于空调器密封设计领域。

背景技术

空调器室外机由于处于风吹雨淋的环境，所以其电控盒需要良好的防水密封设计。电控盒防水设计中的散热器密封设计即是其中的一个课题。在现有的技术方案中存在以下几个缺陷：

(1)螺钉部位缺少密封，需要通过涂胶工艺或者添加密封垫片来解决。螺钉从内到外贯通，但整个通路没有有效的软硬接触密封，在这种情况下外部水沿着螺钉螺纹缝隙进入箱体内部，现有的解决方案是涂抹螺纹胶。涂胶工艺由于不同人有不同的操作差异，一方面效率低一致性不好，另一方面对胶水容易肮污设备以及操作人员。添加密封垫片又有零部件数量多，效率低，成本高的问题。

(2)密封件压缩量难以控制一致性：密封件填充与散热器与电器件箱体之间，但是这个填充空间的大小完全依赖于螺钉的装配力矩。由于设备、人员的波动，螺钉装配力矩也很难控制在一个理想的波动范围内。散热器与电器件箱体之间是软接触，不同的螺钉紧固力矩会对密封件造成不同的压缩量批量装配时一致性差。而且一个散热器上的多个螺钉如果力矩一致性不好会导致有的区域密封件压缩过量导致密封件损坏，有的区域又欠压缩导致密封失效。所以经常有密封件压缩过量以及压缩不足的问题，这些都会导致密封失效。

(3)密封面的接触压强小：由于现有设计密封件与被密封件之间的接触都是面接触，面接触的问题在于在同样的压紧力作用下，接触面积越大接触压强就越小。压强小时如果密封面各个零件的表面粗糙度不够高，就会形成微观的缝隙，导致密封失进水。在小的接触压强下要保证密封就要求接触面的表面粗糙度很高，在实际中很难做到有很高的表面粗糙度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对以上存在的问题，本实用新型提出了一种新的密封连接连接方案，具体设计一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置及含有该密封连接装置的空调器，可以改善现有技术方案的不足，提升密封的可靠性，从而提升产品可靠性。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，包括密封件和螺钉，所述密封件设置在散热器的基板的边缘与电器件箱体之间，所述基板的边缘设置有与螺钉对应的螺钉通孔，所述电器件箱体设置有与螺钉对应的螺钉安装孔，所述螺钉穿过所述螺钉安装孔、密封件、螺钉通孔将所述基板的边缘与所述电器件箱体固定连接在一起，在基板的边缘与电器件箱体之间设有嵌入槽，所述密封件由弹性材料制成，其厚度大于所述嵌入槽的深度，所述密封件卡入嵌入槽内，所述密封件分别与所述基板和所述电器件箱体接触的两端均为起伏的多峰结构，所述密封件与所述基板和所述电器件箱体接触的有效截面积小于所述嵌入槽的截面积，所述密封件靠近所述螺钉通孔的一端设置有密封凸起，所述密封凸起填充入所述螺钉与所述螺钉通孔之间的间隙中，并伸出所述螺钉通孔。

所述密封件与基板以及电器件箱体接触的密封面被设计成多峰结构，也即是将传统的面接触更改为线接触，可以提高接触部位的接触压强。密封件虽然厚度大于嵌入槽深度，但是由于弹性材料虽然可以变形，但是其体积是不可压缩的原理，密封件的有效截面积要小于嵌入槽截面积，与传统的面接触相比可以有更大的接触压强，密封效果更好。而且这些“峰”的沟道处也是用于容纳密封件压缩时多出来的材料。本实用新型中“峰”的数量应该是大于等于1。

散热器上的螺钉通孔尺寸要大于螺钉螺杆尺寸，但小于螺钉头部尺寸。螺钉装配后，螺钉通孔尺寸大，螺钉通孔与螺钉之间具有间隙。这个间隙被密封件上设计的密封凸起填充。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述密封件由软质的橡胶材料制成，其截面轮廓与所述嵌入槽截面相同，为矩形、圆形、椭圆形或梯形。

采用上述进一步方案的有益效果是密封件可以由软质的橡胶材料制成，保证其具有弹性可以压缩就行，本实用新型的密封件的截面轮廓与嵌入槽截面相同，大致为矩形截面，在遵循本技术方案的思路下还可以设计成其它形状：如圆形、椭圆形，梯形等等。

进一步，所述密封件的厚度大于所述嵌入槽的深度的量为所述密封件的厚度的10-50％。

采用上述进一步方案的有益效果是密封件的厚度要大于嵌入槽的深度，大于的量大致为密封件自身厚度的10％-50％，也就是说密封件装配好后会被压缩10％-50％的厚度，优选为25％。这样的设计装配后密封件就不会有压缩量不一致的问题，密封质量可靠稳定。

进一步，所述密封凸起伸出所述螺钉通孔的长度大于0小于螺钉螺杆的直径。

采用上述进一步方案的有益效果是密封件上的密封凸起伸出螺钉通孔并突出螺钉头部与散热器的基板接触的面，突出的这个尺寸应当大于0，小于螺钉螺杆的直径。这样在螺钉装配后头部的下平面与密封件挤压密封，可以防止顺延螺钉的螺纹进入的水分进入电器件箱体内部。在螺钉拧紧后密封件与螺钉头部紧密压缩，形成良好密封。

进一步，所述嵌入槽设置在基板的边缘上。

进一步，所述嵌入槽设置在电器件箱体上。

进一步，所述嵌入槽由设置在基板的边缘和电器件箱体上相对应的的槽共同组成。

采用上述进一步方案的有益效果是本实用新型中密封件可以嵌入散热器的基板边缘上的嵌入槽中，也可以在电器件箱体上设计相应的嵌入槽将密封件嵌入其中，甚至也可以在散热器以及电器件箱体上各设计一部分嵌入槽来实现相同的功能。但遵循的宗旨就是装配后散热器与电器件箱体之间是刚性接触的，不会因为螺钉装配力矩的改变而改变了密封件的压缩量，密封件的压缩量始终是恒定的。

本实用新型还涉及一种空调器，包括空调器室外机，所述空调器室外机包括散热器和电器件箱体，所述散热器包括基板，所述基板的一侧设置有发热元件，所述基板的另一侧设有翅片，所述发热元件通过电器件箱体上的散热器安装开孔伸入电器件箱体内，所述基板的尺寸大于所述散热器安装开孔的尺寸，所述基板的边缘与所述电器件箱体通过如权利要求1至7任一项所述的密封连接装置固定连接在一起，其中密封件还设有伸入所述散热器安装开孔内便于从外部观察的密封条。

所述散热器安装开孔形状与基板接近但尺寸要小一圈,，也就是说基板与电器件箱体的散热器安装开孔的边缘有一圈的重叠位置，这个重叠位置就是用于安装密封件的区域。而密封件上的密封条的作用主要是用于方便检验是否有装配密封件，本密封连接结构装配好后如果没有密封条，从产品的外观上是无法确定是否有安装密封件，设计密封条后，可以从外部通过散热器安装开孔观察确认密封件的装配情况。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述基板安装在所述电器件箱体内。

进一步，所述基板安装在所述电器件箱体外。

采用上述进一步方案的有益效果是本实用新型中散热器可以从电器件箱体内部向外安装，也可以反过来从外向内安装，可以取得基本相同的效果。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以改善现有技术方案的不足，解决现有密封设计中存在的问题，提升密封可靠性，从而提升产品质量，同时改善装配难度，提升生产效率。

附图说明

图1为现有技术中密封连接装置的结构示意图；

图2为本实用新型的密封连接装置实施例一装配前的结构示意图；

图3为本实用新型的密封连接装置实施例一装配后的结构示意图；

图4为本实用新型的密封连接装置实施例二装配后的结构示意图；

图5为本实用新型的密封连接装置实施例三装配后的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、散热器，2、电器件箱体，3、基板，4、翅片，5、发热元件，6、密封件，7、螺钉，8、螺钉通孔，9、螺钉安装孔，10、多峰结构，11、密封凸起，12、散热器安装开孔，13、密封条，14、嵌入槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，现有技术中，散热器1的基板3的边缘与电器件箱体2之间设置密封件6，螺钉7穿过基板3的边缘、密封件6、电器件箱体2将基板3的边缘与电器件箱体2固定连接在一起。但是这样的话，螺钉7部位缺少密封，需要通过涂胶工艺或者添加密封垫片来解决，密封件6压缩量难以控制一致性，密封面的接触压强小，密封效果不佳，产品可靠性不好。

如图2-5所示，本实用新型涉及一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，包括密封件6和螺钉7，所述密封件6设置在散热器1的基板3的边缘与电器件箱体2之间，所述基板3的边缘设置有与螺钉7对应的螺钉通孔8，所述电器件箱体2设置有与螺钉7对应的螺钉安装孔9，所述螺钉7穿过所述螺钉安装孔9、密封件6、螺钉通孔8将所述基板3的边缘与所述电器件箱体2固定连接在一起，在基板3的边缘与电器件箱体2之间设有嵌入槽14，所述密封件6由弹性材料制成，其厚度L1(密封件6的厚度可以理解为密封件6分别与基板3和电器件箱体2接触的两端之间的距离)大于所述嵌入槽14的深度(嵌入槽14的深度的可以理解为槽口到槽底的距离)，所述密封件6卡入嵌入槽14内，所述密封件6分别与所述基板3和所述电器件箱体2接触的两端均为起伏的多峰结构10，所述密封件6与所述基板3和所述电器件箱体2接触的有效截面积(有效截面积可以理解为密封件6被压缩进嵌入槽14后两端分别与基板3和电器件箱体2的接触面积)小于所述嵌入槽14的截面积(嵌入槽14的截面积可以理解为以槽口为上、槽底为下的横截面)，所述密封件6靠近所述螺钉通孔8的一端设置有密封凸起11，所述密封凸起11填充入所述螺钉7与所述螺钉通孔8之间的间隙中，并伸出所述螺钉通孔8。

所述密封件6与基板3以及电器件箱体2接触的密封面被设计成多峰结构10，就是像山峰一样，起伏交错，也即是将传统的面接触更改为线接触，可以提高接触部位的接触压强。密封件6虽然厚度L1大于嵌入槽14深度，但是由于弹性材料虽然可以变形，但是其体积是不可压缩的原理，密封件6的有效截面积要小于嵌入槽14截面积，与传统的面接触相比可以有更大的接触压强，密封效果更好。而且这些“峰”的沟道处也是用于容纳密封件6压缩时多出来的材料。本实用新型中“峰”的数量应该是大于等于1。

散热器1上的螺钉通孔8尺寸要大于螺钉7螺杆尺寸，但小于螺钉7头部尺寸。螺钉7装配后，螺钉通孔8尺寸大，螺钉通孔8与螺钉7之间具有间隙。这个间隙被密封件6上设计的密封凸起11填充。

所述密封件6由软质的橡胶材料制成，其截面轮廓与所述嵌入槽14截面相同，为矩形、圆形、椭圆形或梯形。密封件6可以由软质的橡胶材料制成，保证其具有弹性可以压缩就行，本实用新型的密封件6的截面轮廓(此处的截面可以理解为是在密封件6两端的多峰结构10之间的部分的截面)与嵌入槽截面相同，大致为矩形截面，在遵循本技术方案的思路下还可以设计成其它形状：如圆形、椭圆形，梯形等等，也可以是其他不规则的形状。

所述密封件6的厚度L1大于所述嵌入槽14的深度的量L2为所述密封件6的厚度L1的10-50％。密封件6的厚度L1要大于嵌入槽14的深度，大于的量L2大致为密封件6自身厚度L1的10％-50％，也就是说密封件6装配好后会被压缩10％-50％的厚度，优选为25％。这样的设计装配后密封件6就不会有压缩量不一致的问题，密封质量可靠稳定。

所述密封凸起11伸出所述螺钉通孔8的长度L3大于0小于螺钉7螺杆的直径。密封件6上的密封凸起11伸出螺钉通孔8并突出螺钉7头部与散热器1的基板3接触的面，突出的这个尺寸L3应当大于0，小于螺钉螺杆的直径。这样在螺钉7装配后头部的下平面与密封件6挤压密封，可以防止顺延螺钉7的螺纹进入的水分进入电器件箱体2内部。在螺钉7拧紧后密封件7与螺钉7头部紧密压缩，形成良好密封。

本实用新型中密封件6可以嵌入散热器1的基板3边缘上的嵌入槽14中，也可以在电器件箱体2上设计相应的嵌入槽14将密封件6嵌入其中，甚至也可以在散热器1的基板3边缘以及电器件箱体2上各设计一部分嵌入槽14来实现相同的功能。但遵循的宗旨就是装配后散热器1与电器件箱体2之间是刚性接触的，不会因为螺钉7装配力矩的改变而改变了密封件6的压缩量，密封件6的压缩量始终是恒定的。

针对嵌入槽14的设计方式，有以下三种实例：

实施例1：如图2、图3所示，所述嵌入槽14设置在基板3的边缘上。

实施例2：如图4所示，所述嵌入槽14由设置在基板3的边缘和电器件箱体2上相对应的的槽共同组成。

实施例3：如图5所示，所述嵌入槽14设置在电器件箱体2上。

上述三个实施例在装配时，先将基板3调整到对应电器件箱体2的位置，密封件6卡入嵌入槽14中，密封凸起11对应的从螺钉通孔8中伸出，然后将螺钉7依次穿过螺钉通孔8、密封件6、螺钉安装孔9，并拧紧，螺钉7头部与密封凸起11突出的部分压实密封，密封件6的多峰结构10被挤压一部分到沟道处，完成安装。

螺钉7、螺钉通孔8、螺钉安装孔9是一一分别对应的，可设有多组，密封件6上对应螺钉7也设有相应的供螺钉7穿过的通孔，密封件6上对应螺钉通孔8设有与之对应的密封凸起11。

如图2-5所示，本实用新型还涉及一种空调器，包括空调器室外机，所述空调器室外机包括散热器1和电器件箱体2，所述散热器1包括基板3，所述基板3的一侧设置有发热元件5，所述基板3的另一侧设有翅片4，所述发热元件5通过电器件箱体2上的散热器安装开孔12伸入电器件箱体2内，所述基板3的尺寸大于所述散热器安装开孔12的尺寸，所述基板3的边缘与所述电器件箱体2通过如权利要求1至7任一项所述的密封连接装置固定连接在一起，其中密封件6还设有伸入所述散热器安装开孔12内便于从外部观察的密封条13。所述散热器安装开孔12形状与基板3接近但尺寸要小一圈，也就是说基板3与电器件箱体2的散热器安装开孔12的边缘有一圈的重叠位置，这个重叠位置就是用于安装密封件6的区域。而密封件6上的密封条13的作用主要是用于方便检验是否有装配密封件6，本密封连接结构装配好后如果没有密封条13，从产品的外观上是无法确定是否有安装密封件6，设计密封条13后，可以从外部通过散热器安装开孔12观察确认密封件6的装配情况。

针对基板3与电器件箱体2的关系，通常有两种安装形式，一是如图1-5中将基板3安装在电器件箱体2内，二是将基板3安装在电器件箱体2外，取得的效果基本相同。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，包括密封件(6)和螺钉(7)，所述密封件(6)设置在散热器(1)的基板(3)的边缘与电器件箱体(2)之间，所述基板(3)的边缘设置有与螺钉(7)对应的螺钉通孔(8)，所述电器件箱体(2)设置有与螺钉(7)对应的螺钉安装孔(9)，所述螺钉(7)穿过所述螺钉安装孔(9)、密封件(6)、螺钉通孔(8)将所述基板(3)的边缘与所述电器件箱体(2)固定连接在一起，其特征在于，在基板(3)的边缘与电器件箱体(2)之间设有嵌入槽(14)，所述密封件(6)由弹性材料制成，其厚度大于所述嵌入槽(14)的深度，所述密封件(6)卡入嵌入槽(14)内，所述密封件(6)分别与所述基板(3)和所述电器件箱体(2)接触的两端均为起伏的多峰结构(10)，所述密封件(6)与所述基板(3)和所述电器件箱体(2)接触的有效截面积小于所述嵌入槽(14)的截面积，所述密封件(6)靠近所述螺钉通孔(8)的一端设置有密封凸起(11)，所述密封凸起(11)填充入所述螺钉(7)与所述螺钉通孔(8)之间的间隙中，并伸出所述螺钉通孔(8)。

2.根据权利要求1所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述密封件(6)由软质的橡胶材料制成，其截面轮廓与所述嵌入槽(14)截面相同，为矩形、圆形、椭圆形或梯形。

3.根据权利要求1所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述密封件(6)的厚度大于所述嵌入槽(14)的深度的量为所述密封件(6)的厚度的10-50％。

4.根据权利要求1所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述密封凸起(11)伸出所述螺钉通孔(8)的长度大于0小于螺钉(7)螺杆的直径。

5.根据权利要求1至4任一项所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述嵌入槽(14)设置在基板(3)的边缘上。

6.根据权利要求1至4任一项所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述嵌入槽(14)设置在电器件箱体(2)上。

7.根据权利要求1至4任一项所述一种散热器与电器件箱体之间的密封连接装置，其特征在于，所述嵌入槽(14)由设置在基板(3)的边缘和电器件箱体(2)上相对应的的槽共同组成。

8.一种空调器，包括空调器室外机，所述空调器室外机包括散热器(1)和电器件箱体(2)，所述散热器(1)包括基板(3)，所述基板(3)的一侧设置有发热元件(5)，所述基板(3)的另一侧设有翅片(4)，所述发热元件(5)通过电器件箱体(2)上的散热器安装开孔(12)伸入电器件箱体(2)内，其特征在于，所述基板(3)的尺寸大于所述散热器安装开孔(12)的尺寸，所述基板(3)的边缘与所述电器件箱体(2)通过如权利要求1至7任一项所述的密封连接装置固定连接在一起，其中密封件(6)还设有伸入所述散热器安装开孔(12)内便于从外部观察的密封条(13)。

9.根据权利要求8所述一种空调器，其特征在于，所述基板(3)安装在所述电器件箱体(2)内。

10.根据权利要求8所述一种空调器，其特征在于，所述基板(3)安装在所述电器件箱体(2)外。