CN1968585B - 电源装置 - Google Patents

Abstract

在壳体上形成一个开口。使空气通过该壳体的内部流动。一个面板关闭该开口。印刷电路板在壳体内部设置在面板之后。多个部件，安装在印刷电路板上，其中，所述部件包括控制器件和显示器件，该控制器件可以在面板的前表面上进行操作，该显示器件在面板的前表面上提供可以看得见的显示。印刷电路板容纳在设于壳体内的密闭容器中。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及电源装置，更详细地说，涉及在该电源装置中使用的印刷电路板的配置。

背景技术

电源装置，例如，用于焊机的电源装置可以具有在其外表面上的控制面板。具有这种控制面板的电源装置的例子，在日本专利申请公开公报No.2003-136241中(JP 2003-136241A)中被公开。在JP 2003-136241A中揭示的电源装置包括在壳体外表面上的控制面板，而该控制面板包括：用于设定电源能够提供的电流和电压的设定器，用于选择装置的操作模式的开关，以及指示运转状态的指示灯。在上述公报中没有明确地表示出所述设定器、开关和灯安装在印刷电路板上。这种印刷电路板可以以高密度装配。在这种情况下，在该电路板上印刷的导体之间的距离非常小，例如，小于0.5mm。高密度装配的印刷电路板固定在控制面板的后表面或者内表面上。穿过控制面板形成多个开口，用于设定器和开关的操作部分以及指示灯通过这些开口露出，使得操作者能够从外部操作设定器和开关，并且借助灯的指示确认运转状态。

为了冷却电源装置的壳体的内部，常常将外部空气吸入壳体内，并且，在这种情况下，用于控制面板的高密度装配的印刷电路板的两个对向的主要表面暴露在吸入到壳体内的空气中。

用于焊机的电源装置有时用在存在导电性尘埃和/或腐蚀性气体的环境下。这种导电性尘埃和腐蚀性气体会进入到电源装置的壳体内，并对壳体内的印刷电路板造成有害的影响。特别是，用于控制面板的印刷电路板比其它印刷电路板更容易受到尘埃和防腐蚀性气体的影响，因为这种控制面板用的印刷电路板以更高的密度装配。附着在印刷电路板上的导电性尘埃使电路板的绝缘恶化，腐蚀性气体腐蚀安装在电路板和印刷的导体上的元件，将会引起电源装置的故障。

从而，本发明的目的是保护用于控制面板的印刷电路板以免受到周围空气对该印刷电路板的影响。

发明内容

根据本发明的一个方面，电源装置包括一个壳体，空气可以通过该壳体的内部流动。为了使空气通过该壳体的内部流动，优选地，在壳体内在其不同的部位形成进气口和排气口。进而，优选地，在壳体内设置风机，以便帮助空气通过壳体内部流动。在壳体内形成开口，并该开口被面板关闭。该面板可以从壳体的内部或者从壳体的外部覆盖该开口。第一印刷电路板设置在壳体内的面板的后面。在第一印刷电路板上安装多个部件。所述部件包括可以从面板的前侧上操作的控制器件，以及可以在该面板的前侧提供可视显示的显示器件。该控制器件具有用于操作该控制器件的控制器，该控制器件优选通过该面板向外延伸。该显示器件的显示部分优选设置在面板的前侧。第一印刷电路板容纳在壳体内的密闭的容器内。

利用电源装置的上述结构，由于第一印刷电路板位于密闭的容器内，所以第一印刷电路板不与包含在流动通过壳体内部的空气内的导电性尘埃和/或腐蚀性气体接触。从而，既不会发生第一印刷电路板的绝缘的恶化，也不会发生安装在第一印刷电路板上的部件或者印刷的导体的腐蚀。

在相邻的印刷在第一印刷电路板上的多个导体之间的距离可以很小。如果任何导电性尘埃附着到带有相互以很小的距离隔开的导体的印刷电路板，则会使导体之间的绝缘恶化。但是，根据本发明，第一印刷电路板容纳在密闭的容器内，不会发生第一印刷电路板的绝缘的恶化。

优选地，所述容器包括：壁单元，该壁单元从所述面板的内表面向壳体的内部延伸，并在其远端或者最内端具有开口；和关闭所述开口的盖。优选地，所述壁单元和所述面板形成一个整体。由于壁单元形成在该面板上，所以壁单元在面板侧的端部被面板关闭，并且，从而，无需额外的构件关闭该端部，这使得电源的结构得到简化。

关闭由壁单元形成的后部开口的所述盖，可以是第二个印刷电路板。这样可以不必配备专用的盖，从而可以简化电源装置的结构。

第一印刷电路板可以设置在所述面板的后表面或内表面附近。用于固定第一印刷电路板的固定构件设置在所述壁单元的内表面上，并且，所述固定构件优选向第一印刷电路板的后表面的外边缘内延伸。这种配置无需用于固定第一印刷电路板的螺钉或者粘合剂，这使得电源装置的制造更加容易。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的电源装置的部分省略的纵剖视图。

图2是图1所示的电源装置的控制面板的分解图。

图3是根据本发明的另一个实施例的电源装置的部分省略的纵剖视图。

图4是根据本发明的再一个实施例的电源装置的部分省略的纵剖视图。

具体实施方式

图1和图2中表示根据本发明的一个实施例的用于焊接的电源装置。如从图1中看出的那样，电源装置具有壳体2，该壳体例如由合成树脂构成，并容纳有电源电路，例如焊机用电源电路(未示出)。为了冷却产生大量热的电源电路的部件，将外部空气导入到壳体2内。被导入的空气流过壳体2的内部并被排出。为此，在壳体2的前面板2a上形成多个空气进入开口4a，并且在后面板2b上形成多个空气排出口4b，所述后面板2b面对前面板2a且在两者之间具有一个间隔。为了帮助将空气吸入和排出，在壳体2内靠近后面板2b设置鼓风机6。用于焊接的电源装置可能会用在存在导电性尘埃和/或腐蚀性气体的环境中。这种导电性尘埃或腐蚀性气体倾向于通过空气进入口4a进入到壳体2内。

在壳体2上安装有控制和显示单元8，所述控制和显示单元8用于为电源装置的运转设定各种参数并显示电源装置的运转状态，使得操作者可以得知当前的运转状态。控制和显示单元8包括控制面板10，该控制面板10将形成在前面板2a上部中的凹部的底部内的开口14关闭。该控制面板10将开口14的前面关闭。换句话说，控制面板10的外周缘部围绕着开口14重叠到前面板2a的部分的前表面上。开口14例如是矩形的，控制面板10也是矩形的，并稍大于开口14。控制面板10由板10a形成，该板例如可以由合成树脂形成，显示片10b粘结到板10a的前表面上。

印刷电路板16、例如用于控制面板的印刷电路板，在壳体2内设置在板10a的内表面上。控制面板印刷电路板16具有矩形的形状，并与板10a接触。多个导体印刷在电路板16上，在相邻的导体之间，设有小的间隔、例如小于5mm的间隔。

并且，在用于控制面板的印刷电路板16上安装有多个部件。印刷电路板16上的部件包括控制器件18，例如，用于设定电源装置的运转条件的旋转编码器和开关。在印刷电路板16上还安装有显示器件20，用于显示装置的运转状态。至少一个控制器件18具有控制器18a，该控制器使得操作者可以从壳体2的外部操作控制器件18。控制器18a通过形成在板10a和显示片10b中的开口(未示出)向外延伸到凹部12内。显示器件20具有显示电源装置的运转状态的显示部20a。显示部20a通过板10a和显示片10b中的开口(未示出)向外延伸到凹部12内。

控制面板印刷电路板16被封装到容器22内。如图2所示，该容器22具有壁单元24，该壁单元具有基本上从板10a的内表面垂直地延伸到壳体2内的中空、短的矩形棱柱的形状。壁单元24由合成树脂形成，并与板10a形成一个整体。壁单元24具有彼此平行的较长侧的壁24a和24b，以及较短侧的壁24c和24d，所述较短侧的壁24c和24d彼此平行并且垂直于较长侧的壁24a和24b地延伸。较长侧和较短侧的壁24a-24d设置在控制面板印刷电路板16的周缘附近。壁单元24在其最内端具有开口。

壁单元24的开口被盖关闭。在所示的实施例中，另一个印刷电路板26用作该盖。电源电路的一部分配置在印刷电路板26上。印刷电路板26的形状基本上和壁单元24中的后部开口的形状相同。从而，容器22由壁单元24和印刷电路板26形成。

控制器印刷电路板16借助形成在较长侧的壁24a和24b的内表面上的固定构件28a和28b固定到板10a上。固定构件28a和28b与壁单元24形成一个整体，并分别位于较长侧的壁24a和24b的中点处。固定构件28a和28b越过印刷电路板16的内表面或者后表面的部分延伸，从而将电路板16压在板10a上。

在较长侧的壁24a和24b中各个固定构件28a和28b相对侧上的位置处，形成狭缝30a和30b，从而形成舌状片32a和32b，固定构件28a和28b分别形成在该舌状片32a和32b上。为了安装控制面板印刷电路板16，首先通过壁单元24的最内端处的开口将电路板16置于壁单元24内，并如图2中的箭头所示将舌状片32a和32b向外弯曲，使得固定构件28a和28b也向外位移。将舌状片32a和32b保持在这一位置，使印刷电路板16越过这样位移的固定构件28a和28b移动到板10a的内表面上。然后，将舌状片32a和32b释放，使得固定构件28a和28b返回到图1所示的它们的初始位置，在该位置处，它们与控制面板印刷电路板16的后表面接触，并将印刷电路板16压紧到板10a上。

利用螺钉(未示出)将印刷电路板26固定到壁单元24上。为此，在该壁单元24的四个内角处形成肋34。肋34跨越壁单元24的整个宽度在板10a的后表面和壁单元24的后端开口之间延伸。在各个肋34的后端面上形成螺纹孔，通过形成在印刷电路板26上的四个角上的螺纹孔38在其中拧上螺钉(未示出)，从而安装印刷电路板26以关闭壁单元24中的开口。

借助上述配置，将用于控制面板的印刷电路板16置于由壁单元24和印刷电路板26形成的容器22内。从而，如果通过进入开口4a引入壳体2中的空气含有导电性尘埃和/或腐蚀性气体，则印刷电路板16被屏蔽，而不与这种尘埃和/或气体接触。在印刷电路板16上相邻的印刷导体之间的间隔很小，从而，如果导电性尘埃附着到印刷电路板16上，则相邻导体之间的绝缘会恶化。但是，借助上述配置，可以抑制这种绝缘的恶化。同时，由于控制器件18和显示器件20不直接与冷却气体中可能存在的任何腐蚀性气体接触，所以很难被腐蚀。

由于容器22的壁单元24与作为控制面板10的一部分的板10a形成一个整体，并且，作为电源电路的一部分的印刷电路板26也被用作关闭壁单元的后部开口的盖，所以可以很容易地制造根据本发明的电源装置。进而，在容器22中用于固定印刷电力16的固定构件28a和28b与壁单元24形成一个整体，无需利用任何螺钉来固定印刷电路板16。

根据本发明的第二个实施例的电源装置的部分示于图3。根据第二个实施例的电源装置与根据第一个实施例的电源装置的不同之处在于其固定印刷电路板26的方式。由于在图1和2中所示的电源装置的其余部分相同，所以，对于相同或类似的部分和部件使用相同的标号，对它们不再进一步进行说明。在板10a的后表面上，于间隔开的位置处与板10a成一整体地形成间隔件40。间隔件40通过控制面板印刷电路板16延伸到壁单元24的后部开口。在间隔件40的后端面中形成螺纹孔42，螺钉(未示出)通过印刷电路板26拧到螺纹孔42内，从而，印刷电路板26被固定到壁单元24上，并将壁单元24的后部开口关闭。

根据第三个实施例的电源装置的部分示于图4。图4所示的电源装置与图1和图2所示的电源装置的不同之处在于印刷电路板26的固定方式。由于在图1和2中所示的电源装置的其余部分相同，所以，对于相同或类似的部分和部件使用相同的标号，并且对它们不再进行详细说明。根据本实施例的印刷电路板26与用于控制面板的印刷电路板16电连接。为此，将连接器44安装到印刷电路板16上，并将连接器46安装到印刷电路板26上。连接器44和46的长度这样确定，即，使得当它们连接到一起时，印刷电路板26可以位于壁单元24的后部开口处，从而将后部开口关闭。

在上述实施例中，印刷电路板26被用作关闭壁单元24的后部开口的盖，但也可以采用任何一种适合的构件来代替。例如，可以采用用于安装电源装置的部件的板。同样，在上面描述的实施例中，壁单元24的形状是中空的短的矩形棱柱，以便与印刷电路板16的矩形形状相一致，但是，如果印刷电路板16的形状不同，例如，为圆形时，则壁单元可以具有圆柱形的形状。固定构件28a和28b可以不是形成在较长侧的壁24a和24b壁上，而是形成在较短侧的壁24c和24d上。

Claims (3)

1.一种电源装置，包括：

壳体，该壳体具有空气可以流动穿过的内部；

面板，该面板将形成在所述壳体上的开口关闭；

第一印刷电路板，该第一印刷电路板在所述壳体内设置在所述面板之后；以及

多个安装在所述第一印刷电路板上的部件，包括可以在所述面板的前表面上操作的控制器件，以及在所述面板的前表面上提供可视显示的显示器件；

所述第一印刷电路板被封装在设于所述壳体内的密闭的容器内；

其特征在于，

所述容器包括：壁单元，该壁单元从所述面板的后表面延伸到所述壳体的内部，并在其内端具有后部开口；以及关闭所述后部开口的盖，并且

所述盖是与所述第一个印刷电路板分开的第二印刷电路板。

2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，在所述第一印刷电路板上的相邻的印刷导体之间的距离很小。

3.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述第一印刷电路板位于靠近所述面板的后表面的位置处，并且，用于固定所述第一印刷电路板的固定构件设置在所述壁单元的内表面上。

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