CN219981365U - 装配机构、逆变装置及逆变储能一体机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种装配机构，应用于电气装置中，电气装置具有电路板以及与电路板电连接的发热元件，装配机构包括固定件、限位件、弹性件、以及紧固件。固定件与电路板固定，并设置有通孔和第一连接部。限位件具有第二连接部，第二连接部与第一连接部连接，固定件和限位件共同围合成安装发热元件的安装槽以及与通孔连通的容置槽，限位件开设有与安装槽连通的开口，开口被配置为供发热元件外露于安装槽。弹性件位于容置槽内且与限位件接触。紧固件穿设于通孔和容置槽，紧固件连接弹性件和限位件并与弹性件相抵持。本申请提供的装配机构可以实现发热元件与散热器之间的稳定导热。另外，本申请还提供一种逆变装置及逆变储能一体机。

Description

装配机构、逆变装置及逆变储能一体机

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种装配机构、逆变装置及逆变储能一体机。

背景技术

随着电子装置不断趋于小型化、集成化的发展，使得电子装置中的电子器件(如MOS管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor))的散热问题也越来越重要。逆变装置是把直流电能转变成定频定压或调频调压交流电的转换设备。逆变装置中设有MOS管，MOS管工作时产生大量的热量，因此需要将MOS管压靠至散热器，从而实现对MOS管的散热以保证MOS管的正常工作。然而，现有的MOS管装配机构容易松动，经常出现散热元件与散热器压靠不紧密的问题，从而影响MOS管的散热效率。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种装配机构、逆变装置及逆变储能一体机，用以解决以上问题。

本申请提供了一种装配机构，应用于电气装置中，所述电气装置具有电路板以及与电路板电连接的发热元件，所述装配机构包括固定件、限位件、弹性件、以及紧固件。所述固定件与所述电路板固定，并设置有通孔和第一连接部。所述限位件具有第二连接部，所述第二连接部与第一连接部连接，以固定所述固定件和所述限位件，所述固定件和限位件共同围合成安装所述发热元件的安装槽以及与所述通孔连通的容置槽，所述限位件开设有与所述安装槽连通的开口，所述开口被配置为供所述发热元件外露于所述安装槽。所述弹性件位于所述容置槽内且与所述限位件接触。所述紧固件穿设于所述通孔和所述容置槽，所述紧固件连接所述弹性件和限位件，并与所述弹性件相抵持。

在一些可能的实现方式中，所述固定件与所述限位件之间形成有连通孔，所述连通孔与所述安装槽连通，所述连通孔供所述发热元件的引脚穿设。

在一些可能的实现方式中，所述第一连接部为卡槽，所述第二连接部为弹性卡扣，所述弹性卡扣卡接于所述卡槽。

在一些可能的实现方式中，所述卡槽对称设于所述固定件，所述弹性卡扣对称设于所述限位件，每一个所述卡槽与每一个所述弹性卡扣一一对应设置。

在一些可能的实现方式中，所述固定件背向所述限位件的一侧设有卡接件，所述卡接件用于卡接所述电路板。

在一些可能的实现方式中，所述卡接件包括多个弹性卡接片，多个所述弹性卡接片间隔围设于所述通孔，所述多个弹性卡接片用于卡入所述电路板的开孔中。

在一些可能的实现方式中，所述安装槽具有两个，两个所述安装槽分别设置于容置槽的相对两侧，每一所述安装槽用于设置一个所述发热元件。

本申请还提供一种逆变装置，包括散热器、与所述散热器间隔设置电路板、电性连接所述电路板的发热元件、以及如上所述的装配机构，所述装配机构抵持所述发热元件贴靠所述散热器。

本申请还提供一种逆变储能一体机，包括供电设备和逆变装置，所述供电设备与所述逆变装置电连接。

本申请中，通过将发热元件设置在由固定件和限位件围设而成的安装槽内，部分发热元件从限位件设置的开口中露出，固定件连接限位件，并且由紧固件抵持弹性件，使得弹性件可持续不断地提供固定件抵持发热元件的弹性力，该弹性力可使得发热元件紧贴散热器，有利于该发热元件与散热器之间可持续不断地导热，提高发热元件散热稳定性。

本申请中，逆变装置中包括多个上述装配机构，每一发热元件的部分装配于装配机构内，每一发热元件的部分显露于装配机构外，通过紧固件的抵持，使得每一发热元件显露于装配机构外的部分都可以与散热器进行紧密贴合，从而有利于提高多个发热元件的散热稳定性。

本申请中，逆变储能一体机包括上述逆变装置，逆变装置与供电设备电连接，通过改进逆变装置中的装配机构，提高逆变装置中发热元件的散热稳定性，进而提高逆变储能一体机的生产效率。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的逆变装置的整体示意图。

图2为图1所示的逆变装置的分解图。

图3为图2所示的逆变装置的装配机构装配发热元件后的整体示意图。

图4为图3所示的装配机构装配发热元件后的分解图。

图5为图3所示的装配机构装配发热元件后沿线V-V的剖视图。

图6为图3所示的装配机构的固定件的示意图。

图7为图3所示的装配机构的限位件的示意图。

主要元件符号说明

装配机构 100 第一弹性延伸部 211

安装槽 101 第一勾部 212

容置槽 102 主体框 22

第一容置半槽 102a 第二通孔 23

第二容置半槽 102b 弹性件 30

连通孔 103 拱部 31

第一半连通孔 103a 过孔 311

第二半连通孔 103b 抵持部 32

固定件 10 紧固件 40

第一通孔 11 杆部 41

第一连接部 12 帽部 42

底板 13 逆变装置 200

侧板 14 发热元件 201

容置空间 S 发热本体 201a

卡接件 15 连接引脚 201b

弹性卡接片 151 散热器 202

第二弹性延伸部 151a 电路板 203

第二勾部 151b 安装孔 204

限位件 20 导热片 205

第二连接部 21 机壳 206

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

随着电子装置不断趋于小型化、集成化的发展，使得电子装置中的电子器件(如MOS管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor))的散热问题也越来越重要。逆变装置是把直流电能转变成定频定压或调频调压交流电的转换设备。逆变装置中设有MOS管，MOS管工作时产生大量的热量，因此需要将MOS管压靠至散热器，从而实现对MOS管的散热以保证MOS管的正常工作。然而，现有的MOS管装配机构容易松动，经常出现散热元件与散热器压靠不紧密的问题，从而影响MOS管的散热效率。

有鉴于此，本申请提供了一种装配机构，应用于电气装置中，所述电气装置具有电路板以及与电路板电连接的发热元件，所述装配机构包括固定件、限位件、弹性件、以及紧固件。所述固定件与所述电路板固定，并设置有通孔和第一连接部。所述限位件具有第二连接部，所述第二连接部与第一连接部连接，以固定所述固定件和所述限位件，所述固定件和限位件共同围合成安装所述发热元件的安装槽以及与所述通孔连通的容置槽，所述限位件开设有与所述安装槽连通的开口，所述开口被配置为供所述发热元件外露于所述安装槽。所述弹性件位于所述容置槽内且与所述限位件接触。所述紧固件穿设于所述通孔和所述容置槽，所述紧固件连接所述弹性件和限位件，并与所述弹性件相抵持。

本申请中，通过将发热元件设置在由固定件和限位件围设而成的安装槽内，部分发热元件从限位件设置的开口中露出，固定件连接限位件，并且由紧固件抵持弹性件，使得弹性件可持续不断地提供固定件抵持发热元件的弹性力，该弹性力可使得发热元件紧贴散热器，有利于该发热元件与散热器之间可持续不断地导热，提高发热元件散热稳定性。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

本申请以装配机构100应用于逆变装置200为例进行详细说明，但不以此为限制。

请参见图1和图2，逆变装置200包括散热器202、机壳206、以及设置于机壳206内的发热元件201、散热器202、电路板203和至少一个装配机构100。电路板203与散热器202间隔设置以形成容纳空间，装配机构100和发热元件201设置于容纳空间内，发热元件201设置于是装配机构100内，部分发热元件201可以由装配机构100显露出来，且装配机构100可将露出来的部分发热元件201抵压至散热器202，使得发热元件201与散热器202之间具有不间断的稳定的热传导。

在一些实施例中，散热器202的数量为一个，电路板203的数量为一个，发热元件201设有多个，装配机构100相应的设有多个，每一装配机构100可将两个第一发热元件201抵压至散热器202。

在一些实施例中，发热元件201为功率器件，如MOS管、二极管、晶闸管、电阻或光电器件等。散热器202为具有散热功能的器件，如强对流散热器、金属散热片、热管散热器等。为便于理解，本申请实施例的发热元件201选用MOS管(即，金属-氧化物半导体场效应晶体管)，散热器202选用强对流散热器进行示例说明。

请一并参见图2、图3、以及图4，装配机构100包括固定件10、限位件20、弹性件30、以及紧固件40。固定件10与电路板203连接，固定件10设置有第一通孔11和第一连接部12。限位件20具有第二连接部21，第二连接部21与第一连接部12连接以实现限位件20和固定件10的连接。固定件10和限位件20共同围合形成安装槽101以及容置槽102。其中，安装槽101用于容置发热元件201。容置槽102用于连容置弹性件30。限位件20设有开口21a，开口21a和安装槽101连通，从而使得部分发热元件201于开口21a显露出来。容置槽102连通第一通孔11，紧固件40穿过第一通孔11和容置槽102并抵持弹性件30，使得弹性件30与限位件20相抵。

本申请提供的装配机构100中，发热元件201设置在由固定件10和限位件20围设而成的安装槽101内，部分发热元件201从限位件20设置的开口21a中露出，固定件10连接限位件20，并且由紧固件40抵持弹性件30，使得弹性件30对限位件20施加朝向散热器202的第一抵推力，第二连接部21将第一抵推力传递至第一连接部12，使得固定件10对设置于安装槽101内的发热元件201施加朝向散热器202的第二抵推力，第二抵推力作用于发热元件201，使得露出于开口21a的部分发热元件201贴靠于散热器202。由于第一抵推力是由紧固件40施压于弹性件30，使得弹性件30发生弹性形变而产生，即，第一抵推力可以随着弹性形变量而适应性改变，同时，由于第一抵推力和第二抵推力的大小相同且作用方向相同，使得作用于散热器202的第二抵推力也可随着弹性形变量而适应性改变，从而保证发热元件201始终受到第二抵推力的作用，进而可以确保发热元件201始终贴靠于散热器202。另一方面，通过调整紧固件40施压于弹性件30的作用力大小，即可产生不同大小的第一抵推力或第二抵推力，从而增加了装配机构100的适应范围。例如，针对震动较大的工况，即可增加紧固件40作用于弹性件30的压力大小，从而保证第二抵推力大到即使震动较大，发热元件201还是可以紧贴散热器202；针对震动较小的工况，即可减少紧固件40作用于弹性件30的压力大小。

请参见图4、图5、以及图6，在一些实施例中，固定件10大致呈方盒状，固定件10包括底板13和四个侧板14，四个侧板14围设于底板13的周缘以形成容置空间S，底板13贯穿形成第一通孔11。每一侧板14背离底板13的一端设置第一连接部12，第一连接部12为连通容置空间S的卡槽。四个第一连接部12大致呈对称分布。

限位件20大致呈方框状，限位件20包括主体框22和四个第二连接部21。主体框22大致对应底板13设置，四个第二连接部21自主体框22的边缘朝向固定件10延伸形成，第二连接部21为弹性卡扣。每一第二连接部21对应一个第一连接部12，第二连接部21背离主体框22的一端可卡入第一连接部12内，即弹性卡扣卡入卡槽内，从而实现固定件10和限位件20的连接。具体地，第二连接部21包括第一弹性延伸部211和第一勾部212，第一勾部212设置于第一弹性延伸部211背离主体框22的一端，第一勾部212沿垂直第一弹性延伸部211的延伸方向朝向主体框22延伸形成。第一勾部212可以卡入卡槽内，第一弹性延伸部211为具有弹性的薄片，例如钢片、强化塑料片等，使得第一弹性延伸部可以沿垂直其延伸方向来回摆动，并带动第一勾部212摆动。

当需要连接固定件10和限位件20时，可以先将第一连接部12和第二连接部21对准，让后向背离主体框22的一侧掰开第一勾部212，使得第一弹性延伸部211由自然直立状态变为弯曲状态，接着将第二连接部21靠近第一连接部12，直至第一勾部212对应卡槽，让后放开第一勾部212，使得第一弹性延伸部211恢复至自然直立状态，于此同时第一勾部212卡入卡槽内，实现了固定件10和限位件20的连接。当需要分离固定件10和限位件20时，步骤方法与上述类似，在此不再赘述。

请参见图4、图5、以及图6，在一些实施例中，固定件10还包括卡接件15，卡接件15设置于底板13朝向容置空间S的一侧，且卡接件15围设于第一通孔11附近，卡接件15用于卡接电路板203。具体地，卡接件15包括多个弹性卡接片151，所述弹性卡接片151间隔设置。每一弹性卡接片151包括第二弹性延伸部151a以及第二勾部151b，第二弹性延伸部151a一端设置于第一通孔11附近，另一端连接第二勾部151b。其中，第二勾部151b大致沿垂直第二弹性延伸部151a背向第一通孔11延伸。其中，电路板203对应卡接件15贯穿设置有安装孔204，安装孔204的孔径大致和第一通孔11相同。

具体地使用时，首先，将卡接件15与安装孔204进行对位；接着，挤压多个第二弹性延伸部151a可以沿朝向第一通孔11的方向弯曲，以使得多个第二勾部151b可以穿过安装孔204；然后，将固定件10朝向电路板203方向推进，使得多个第二勾部151b穿过安装孔204；最后，释放被挤压的多个第二弹性延伸部151a，使得多个第二勾部151b相互并勾住电路板203的安装孔204外围，实现固定件10与电路板203的卡接。

请参见图2和图4，在一些实施例中，弹性件30大致呈拱桥状，弹性件30包括拱部31和设置于拱部31两端的抵持部32。拱部31贯穿设置有可供紧固件40一端穿过的过孔311。当紧固件40的另一端抵压在拱部31时，两个抵持部32用于抵持限位件20并产生朝向散热器202的第一抵推力。其中，弹性件30的材质可以为钢、硬质塑料(例如，聚乙烯等)。可以理解地，在本申请的其他实施例中，弹性件30可以是设于容置槽102内的压缩弹簧，紧固件40的一端可穿过压缩弹簧，另一端抵压于压缩弹簧的一端部，使得压缩弹簧的另一端部施加给限位件20朝向散热器202的第一抵推力。

请参见图4、图5、以及图6，在一些实施例中，固定件10的底板13背向容置空间S的一侧内凹形成间隔的两个安装槽101以及一个第一容置半槽102a，第一容置半槽102a设置于两个安装槽101之间。请参见图4、图5、以及图7，限位件20的主体框22对应每一安装槽101设置开口21a以及对应第一容置半槽102a设置第二容置半槽102b。其中，第一容置半槽102a和第二容置半槽102b相配合形成容置槽102，每一安装槽101可以设置一个发热元件201的发热本体201a，且每一发热本体201a可以由开口21a显露。弹性件30的两个抵持部32可抵持于第一容置半槽102a或第二容置半槽102b内，从而有利于提升弹性件30的稳固性。

请参见图3、图4、图5、图6和图7，在一些实施例中，发热元件201包括发热本体201a和连接发热本体201a的多个连接引脚201b，例如，发热本体201a为MOS管，连接引脚201b为MOS管的引脚。固定件10与限位件20之间还形成有连通孔103，连通孔103连通安装槽101，当发热本体201a设置于安装槽101后，连接引脚201b可以穿过所述连通孔103并连接至电路板203，从而实现发热元件201与电路板203的电性连接。具体地，固定件10的底板13的边缘部分内凹形成第一半连通孔103a，第一半连通孔103a连通第一容置半槽102a；限位件20的主体框22的边缘部分内凹形成第二半连通孔103b，第二半连通孔103b连通开口21a。第一半连通孔103a对应第二半连通孔103b从而形成连通孔103。

请参见图4和图5，在一些实施例中，限位件20对应第一通孔11设置有第二通孔23。即，紧固件40的第一通孔11、限位件20的第二通孔23、以及弹性件30的过孔311都相对应。紧固件40为螺钉，紧固件40包括杆部41和帽部42，帽部42设置于杆部41的一端，帽部42的截面宽度大于杆部41的截面宽度。帽部42背离杆部41的一端设置有旋转槽，杆部41的外侧设置有螺纹。

装配紧固件40时，首先，对位第一通孔11、第二通孔23、以及过孔311；然后，将紧固件40的杆部41依次穿过第一通孔11、过孔311、以及第二通孔23；最后，使用螺丝刀的尖端插入帽部42的旋转槽，转动螺丝刀，使得杆部41旋进散热器202，且帽部42抵压于拱部31的过孔311周围；同时，使得多个第二勾部151b紧勾电路板203的安装孔204外围。可以理解地，在本申请的其他实施例中，紧固件40还可以是除螺钉以外的其他元件，例如铆钉、销钉等。

在本实施例中，装配机构100的组装步骤大致包括：

S1:将一限位件20放置在工作台上。

S2:将两个发热元件201设置于限位件20，使得发热元件201的发热本体201a设置于限位件20的开口21a，以及发热元件201的连接引脚201b穿过限位件20的第二半连通孔103b。

S3:于限位件20的第二容置半槽102b内设置弹性件30，并调整弹性件30的位置，以使得弹性件30的过孔311对应限位件20的第二通孔23。

S4:于限位件20上扣合固定件10，使得限位件20的第一勾部212卡入固定件10的卡槽内，固定件10的底板13抵压发热本体201a，固定件10的第一半连通孔103a扣盖第二半连通孔103b形成可供发热元件201的连接引脚201b穿过的连通孔103；固定件10的第一容置半槽102a扣盖第二容置半槽102b以形成可收容弹性件30的容置槽102。

S5:将紧固件40依次穿过固定件10的第一通孔11、过孔311、以及第二通孔23，并使得紧固件40的帽部42抵持于过孔311周围的部分弹性件30，完成装配机构100的组装。

本申请提供的逆变装置200中，包括至少一个装配机构100，每一发热元件201的部分装配于装配机构100内，每一发热元件201的部分显露于装配机构100外，通过紧固件40的抵持，使得每一发热元件201显露于装配机构100外的部分都可以与散热器202进行紧密贴合，发热元件201产生的热量可以稳定地传导至散热器202，从而有利于提高发热元件201的散热稳定性。

参见图1，在一些实施例中，发热元件201和散热器202之间还设有导热片205，发热元件201贴合于导热片205上，导热片205将发热元件201的热量传递到散热器202进行散热，如此设置，有助于提高发热元件201的热量传导至散热器202的传热效率。在一些实施例中，导热片205为陶瓷片或导热硅胶片。

本申请还提供一种逆变储能一体机(未标示)，逆变储能一体机包括逆变装置200和电池(未标示)，逆变装置200和电池电连接，逆变装置200用于将电池中的直流电转换为交流电。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种装配机构，应用于电气装置中，所述电气装置具有电路板，以及与电路板电连接的发热元件，其特征在于，所述装配机构包括：

固定件，与所述电路板固定，并设置有通孔和第一连接部；

限位件，具有第二连接部，所述第二连接部与第一连接部连接，以固定所述固定件和所述限位件，所述固定件和限位件共同围合成安装所述发热元件的安装槽以及与所述通孔连通的容置槽，所述限位件开设有与所述安装槽连通的开口，所述开口被配置为供所述发热元件外露于所述安装槽；

弹性件，位于所述容置槽内且与所述限位件接触；

紧固件，穿设于所述通孔和所述容置槽，所述紧固件连接所述弹性件和限位件，并与所述弹性件相抵持。

2.如权利要求1所述的装配机构，其特征在于，所述固定件与所述限位件之间形成有连通孔，所述连通孔与所述安装槽连通，所述连通孔供所述发热元件的引脚穿设。

3.如权利要求1所述的装配机构，其特征在于，所述第一连接部为卡槽，所述第二连接部为弹性卡扣，所述弹性卡扣卡接于所述卡槽。

4.如权利要求3所述的装配机构，其特征在于，所述卡槽对称设于所述固定件，所述弹性卡扣对称设于所述限位件，每一个所述卡槽与每一个所述弹性卡扣一一对应设置。

5.如权利要求1所述的装配机构，其特征在于，所述固定件背向所述限位件的一侧设有卡接件，所述卡接件用于卡接所述电路板。

6.如权利要求5所述的装配机构，其特征在于，所述卡接件包括多个弹性卡接片，多个所述弹性卡接片间隔围设于所述通孔，所述多个弹性卡接片用于卡入所述电路板的开孔中。

7.如权利要求1所述的装配机构，其特征在于，所述安装槽具有两个，两个所述安装槽分别设置于容置槽的相对两侧，每一所述安装槽用于设置一个所述发热元件。

8.如权利要求1-7中任一项所述的装配机构，其特征在于，所述发热元件为金属-氧化物半导体场效应晶体管。

9.一种逆变装置，其特征在于，包括散热器、与所述散热器间隔设置电路板、电性连接所述电路板的发热元件、以及如权利要求1-8中任一项所述的装配机构，所述装配机构抵持所述发热元件贴靠所述散热器。

10.一种逆变储能一体机，其特征在于，包括供电设备及如权利要求9所述的逆变装置。