增加安裝din導(dǎo)軌的外殼的散熱能力的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】一種安裝外殼組件，其配置以將電子部件安裝至DIN導(dǎo)軌上。安裝外殼組件包括安裝支架，其包括主體，該主體具有至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽，該至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽配置用來在其中接收電子部件的邊緣。安裝外殼組件還包括固定至安裝支架的散熱器。散熱器包括配置成將散熱器和安裝支架固定至DIN導(dǎo)軌的安裝構(gòu)造。安裝外殼組件還包括布置在狹槽內(nèi)的熱結(jié)合材料，以便將電子部件在狹槽內(nèi)固定至安裝支架的主體。安裝外殼組件的其它實(shí)施方案進(jìn)一步被公開。
【專利說明】増加安裝DIN導(dǎo)軌的外殼的散熱能力的方法和裝置
[0001 ] 背景
[0002]1.本公開的領(lǐng)域
[0003]本公開通常涉及電子學(xué)領(lǐng)域，并且更具體地涉及消除或散發(fā)來自電子部件的熱量的設(shè)備和方法。
[0004]2.相關(guān)技術(shù)的討論
[0005]現(xiàn)代電子部件在操作過程中產(chǎn)生過量的熱量。為確保部件不過熱，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者附接對(duì)流散熱器，以通過提供從設(shè)備到環(huán)境的有效的熱量傳輸路徑來冷卻這些部件。設(shè)計(jì)了一種典型的對(duì)流散熱器，以將熱能從高溫部件轉(zhuǎn)移到低溫的周圍空氣。這種典型的散熱器通過基座附接至部件，并且包括翅片或針狀物(pin)，來增加給定空間內(nèi)散熱器的表面積。
[0006]在機(jī)架外殼內(nèi)，嵌入式系統(tǒng)需要越來越多的在更快速的處理器上運(yùn)行的特征，并且必須封裝在更小的包裝中。與這些產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)的主要的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)之一是熱量管理。通常，自然空氣對(duì)流模式為了最大的煙囪效應(yīng)(chimney effect)被調(diào)整，以便拉動(dòng)外部較冷的空氣進(jìn)入并且推動(dòng)內(nèi)部加熱的空氣排出外殼。然而，每個(gè)外殼基于若干物理屬性，例如總立方體積、產(chǎn)熱部件的位置、外殼材料和適當(dāng)?shù)耐L(fēng)設(shè)計(jì)而具有它自身的最大熱容量。常常，消耗功率的電子部件產(chǎn)生比外殼其本身能散發(fā)的更多的內(nèi)部生熱。散熱技術(shù)包括電子部件安裝的散熱器、熱管、散熱片，以及增加外殼物理尺寸，所有這些都設(shè)計(jì)成輔助外殼組件的自然連接。循環(huán)風(fēng)扇也可以被使用以增加穿過這些設(shè)備的空氣移動(dòng)。然而，工業(yè)嵌入式產(chǎn)品通常具有長(zhǎng)的預(yù)期壽命(高達(dá)十年)，并且必須在-25攝氏度至+70攝氏度(°C)的環(huán)境溫度下額定工作，并且冷卻風(fēng)扇不能可靠地滿足這些需求。因此需要一種解決方案，來首先降低內(nèi)部生熱，或增加外殼散發(fā)更多熱量的能力而不增加它的物理尺寸。
[0007]可以參考美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2013/0188320Al，其公開了一種用于固定電路板組件的安裝基座。該安裝基座包括翅片以便幫助從回路板組件移除熱量。
[0008]發(fā)明概述
[0009]本公開的一方面指向一種安裝外殼組件，其配置成將電子部件安裝在DIN導(dǎo)軌上。在一個(gè)實(shí)施方案中，安裝外殼組件包括安裝支架，該安裝支架包括主體，該主體具有至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽，該至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽配置成在其中接收電子部件的邊緣。安裝外殼組件還包括被固定至安裝支架的散熱器。散熱器包括配置成將散熱器和安裝支架固定至DIN導(dǎo)軌的安裝構(gòu)造。安裝外殼組件還包括布置在狹槽內(nèi)的熱結(jié)合材料，以便將電子部件在狹槽內(nèi)固定至安裝支架的主體。
[0010]安裝外殼組件的實(shí)施方案還可包括提供具有柔性片的熱結(jié)合材料，該柔性片沿著電子部件的邊緣包覆。在某些的實(shí)施方案中，柔性片可實(shí)施為熱泡沫墊。熱結(jié)合材料可包括熱復(fù)合糊狀物，其在將電子基板的邊緣插入狹槽內(nèi)之前布置在狹槽內(nèi)。安裝構(gòu)造可包括具有卡扣配合突出部的狹槽，該突出部的尺寸設(shè)定為以卡扣配合關(guān)系將DIN導(dǎo)軌接收到狹槽內(nèi)。散熱器可包括朝向DIN導(dǎo)軌延伸的翅片。安裝支架可由塑料材料制成。散熱器可由鋁材料制成。
[0011]本公開的另一方面指向一種安裝外殼組件，其配置成將電子部件安裝在DIN導(dǎo)軌上。在一個(gè)實(shí)施方案中，安裝外殼組件包括具有散熱器和保持架的安裝支架，該散熱器配置成將安裝支架固定至DIN導(dǎo)軌，該保持架固定至散熱器并且配置成在其中接收電子部件的邊緣。安裝外殼組件還包括布置在保持架內(nèi)的熱結(jié)合材料，以便將電子部件在保持架內(nèi)固定至安裝支架的散熱器。
[0012]安裝外殼組件的實(shí)施方案還可包括提供帶有柔性片的熱結(jié)合材料，該柔性片沿著電子部件的邊緣包覆。柔性片可實(shí)施為熱泡沫墊。熱結(jié)合材料可包括熱復(fù)合糊狀物，其在將電子基板的邊緣插入保持架內(nèi)之前布置在保持架內(nèi)。安裝支架可以由塑料材料制成。
[0013]本公開的再一方面指向一種將電子部件安裝至DIN導(dǎo)軌上的方法。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法包括:提供安裝支架，該安裝支架包括主體，該主體具有散熱器和形成在主體中的至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽，該長(zhǎng)形的狹槽配置成在其中接收電子部件的邊緣;將熱結(jié)合材料布置在安裝支架的主體的狹槽內(nèi)；將電子部件定位在狹槽中，以便將電子部件在狹槽內(nèi)固定至安裝支架的主體；以及將安裝支架固定至DIN導(dǎo)軌上。
[0014]該方法的實(shí)施方案還可包括提供帶有柔性片的熱結(jié)合材料，該柔性片沿著電子部件的邊緣包覆。柔性片可實(shí)施為熱泡沫墊。熱結(jié)合材料可包括熱復(fù)合糊狀物，其在將電子基板的邊緣插入狹槽內(nèi)之前布置在狹槽內(nèi)。散熱器可包括配置成將安裝支架固定至DIN導(dǎo)軌的安裝構(gòu)造，該安裝構(gòu)造包括狹槽，其尺寸設(shè)定為將DIN導(dǎo)軌接收到狹槽內(nèi)。散熱器可配置成接合DIN導(dǎo)軌的邊緣，以便保持安裝支架在DIN導(dǎo)軌上的合適的位置。安裝支架可以由塑料材料制成，并且散熱器由散熱材料制成。
[0015]附圖簡(jiǎn)述
[0016]下文參考附圖討論了至少一個(gè)實(shí)施方案的各個(gè)方面，附圖不旨在按比例繪制。其中，附圖中的技術(shù)特征、詳細(xì)描述或任何權(quán)利要求跟隨有參考標(biāo)記，僅出于增加附圖、詳細(xì)描述和權(quán)利要求的可理解性的目的而包含了參考標(biāo)記。因此，無論附圖標(biāo)記是否存在，都不旨在具有對(duì)任何權(quán)利要求元素的范圍的限制性效果。在附圖中，在各個(gè)圖中說明的每個(gè)相同的或者幾乎相同的部件用相似的數(shù)字來標(biāo)示。出于清楚的目的，并非每個(gè)部件都可在每個(gè)圖中被標(biāo)記出。附圖被提供用于說明和解釋的目的并且不旨在作為本公開的限制的定義。在附圖中:
[0017]圖1是安裝外殼組件的前部透視圖，該安裝外殼組件配置成支承多個(gè)印刷電路板組件(PCBA);
[0018]圖2是在圖1中示出的安裝外殼組件的后部透視圖；
[0019]圖3是在圖2中示出的安裝在DIN導(dǎo)軌上的安裝外殼組件的后透視圖；
[0020]圖4是安裝外殼組件的橫截面圖，該安裝外殼組件支承PCBA并且固定至DIN導(dǎo)軌；
[0021]圖5是安裝在DIN導(dǎo)軌上的安裝外殼組件的前部透視圖，其中安裝外殼組件的蓋被移除，以便顯露安裝外殼組件的基座的內(nèi)部；
[0022]圖6是安裝外殼組件的前部橫斷的透視圖，其示出了安裝外殼組件的基座的內(nèi)部的部分；
[0023]圖7是安裝外殼組件的放大的透視圖，其具有熱結(jié)合材料以便將PCBA固定至安裝外殼組件的基座；
[0024]圖8是具有熱結(jié)合材料的安裝外殼組件的側(cè)部透視圖；
[0025]圖9是在圖8中示出的安裝外殼組件的另一個(gè)透視圖；以及
[0026]圖10是另一個(gè)實(shí)施方案的安裝外殼組件的放大的透視圖，其具有用于在散熱器上固定PCBA的安裝夾具。
[0027]詳細(xì)描述
[0028]如上所述，傳統(tǒng)的散熱器承受若干缺陷，如越來越大、重和昂貴。因此，存在對(duì)散熱的更有效的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的需要，其更容易構(gòu)造和組裝，并且利用設(shè)備附接在其上的散熱結(jié)構(gòu)。本公開的組件包括具有增強(qiáng)性能的先前設(shè)計(jì)的功能。
[0029]本文公開的系統(tǒng)和方法使DIN導(dǎo)軌可安裝的外殼能利用DIN導(dǎo)軌的現(xiàn)成的金屬物質(zhì)充當(dāng)更大的散熱器設(shè)備。該系統(tǒng)和方法實(shí)施為組合的DIN導(dǎo)軌安裝支架和散熱器組件，該散熱器組件與多個(gè)印刷電路板組件(PCBA)、熱結(jié)合材料和DIN導(dǎo)軌可安裝的塑料外殼集成。組合的DIN導(dǎo)軌安裝支架和散熱器設(shè)備用于許多目的，包括:1 )DIN導(dǎo)軌安裝支架支承機(jī)構(gòu)；2)與DIN導(dǎo)軌的熱結(jié)合觸點(diǎn);3)與PCBA的熱轉(zhuǎn)移點(diǎn)；以及4)塑料外殼組件的集成部分。
[0030]該系統(tǒng)和方法通過吸熱運(yùn)行，其中電子部件產(chǎn)生的熱量被吸收進(jìn)入PCBA(或任何其它發(fā)熱部件)的較冷的內(nèi)銅層(熱平面)中，并且使用如泡沫、化合物、薄膜、膠黏劑或類似材料的導(dǎo)熱材料，熱量被朝向DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器設(shè)備的更冷的金屬物質(zhì)進(jìn)一步引導(dǎo)。切入DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器設(shè)備中的凹槽被熱結(jié)合材料填充，并且PCBA的邊緣裝配至凹槽內(nèi)，以便通過傳導(dǎo)性的結(jié)合材料形成熱接觸。其它PCBA可以相同的方式安裝在DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器設(shè)備中的其它狹槽中。PCBA和DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器子組件一起卡扣配合在塑料外殼的后部中，由此集成該組件與外殼的四個(gè)主壁，并且還提供了DIN導(dǎo)軌安裝機(jī)構(gòu)。塑料外殼前蓋的安置通過緊靠該組件的相反邊緣的壓裝實(shí)現(xiàn)，以便將所有的PCBA和DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器組件緊緊地保持在一起。
[0031]整個(gè)組件被安裝至DIN導(dǎo)軌并且用外殼的鎖定機(jī)構(gòu)鎖住在合適的位置。DIN導(dǎo)軌安裝支架/散熱器組件提供了堅(jiān)固的金屬，以便與DIN導(dǎo)軌金屬接觸，因此完成來自DIN導(dǎo)軌和子面板材料和內(nèi)部PCBA的熱接觸。即使安裝在絕熱材料上時(shí)，DIN導(dǎo)軌組件提供了改進(jìn)的熱容量。該組件的凈效應(yīng)在于，外殼內(nèi)的電子部件的熱量被吸收進(jìn)入PCBA內(nèi)銅層熱平面中，并且通過上面提及的裝置從塑料外殼區(qū)域引導(dǎo)出，并且最終轉(zhuǎn)移到外殼外部并且進(jìn)入DIN導(dǎo)軌和周圍的面板材料中，由此提高了外殼散熱容量。
[0032]如本文使用的，DIN導(dǎo)軌是一種標(biāo)準(zhǔn)類型的金屬導(dǎo)軌，其廣泛地用于安裝電子部件，例如斷路器、電源模塊和裝備機(jī)架內(nèi)的其它類型的工業(yè)控制裝備。在一個(gè)實(shí)施方案中，DIN導(dǎo)軌可以由具有鍍鋅和鍍鉻的明亮的表面處理的冷乳碳鋼板制成。DIN導(dǎo)軌還可以由鋁、不銹鋼、銅、或任何其它適合的導(dǎo)熱金屬或合金材料制成。術(shù)語“DIN”代表德國(guó)的德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會(huì)(Deutsches Institut fur Normung) AIN導(dǎo)軌已經(jīng)被歐洲(EN)和國(guó)際(ISO)標(biāo)準(zhǔn)采用。另外，如在本文中使用的，術(shù)語“發(fā)熱部件”可指任何電子部件或發(fā)熱的部件的組，例如印刷電路板組件，其包括電子部件、半導(dǎo)體設(shè)備、如雙極型結(jié)型晶體管、M0S-FET、二極管或IGBT，以列舉幾個(gè)例子。
[0033]現(xiàn)在參考附圖，并且更特別地參考圖1和圖2，安裝外殼組件通常標(biāo)示為10。如示出的，安裝外殼組件10包括安裝支架和固定至安裝支架的兩個(gè)散熱器，該安裝支架通常標(biāo)示為12，每個(gè)散熱器通常標(biāo)示為14。安裝支架12包括主體，該主體具有通常標(biāo)示為16的基座和通常標(biāo)示為18的蓋，該蓋可移除地可固定至基座。如示出的，安裝支架12的基座16和蓋18當(dāng)組裝時(shí)形成大致盒形的結(jié)構(gòu)，該大致盒形的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為在主體內(nèi)容納多個(gè)PCBAt3PCBA固定在安裝支架12的主體內(nèi)的方式將在下文詳細(xì)地描述。
[0034]在一個(gè)實(shí)施方案中，基座16包括后壁20和從后壁延伸的相接的周邊外壁22。相似地，蓋18包括前壁24和從前壁延伸的相接的周邊外壁26?；?6的外壁22和蓋18的外壁26在組裝時(shí)在周邊邊緣處互相接合，以便產(chǎn)生一體化的結(jié)構(gòu)或主體。如在圖1中示出的，安裝支架12的蓋18的前壁24包括凸起的部分28，其具有顯示面板30，其顯示關(guān)于容納在安裝外殼組件1中的電子部件(例如PCBA)的相關(guān)信息。如在圖2中示出的，安裝支架12的基座16的后壁20包括界定成形成在基座中的凹進(jìn)的狹槽32的安裝構(gòu)造。盡管安裝支架12被示出并且被描述為具有基座16和配合的蓋18，但應(yīng)理解，安裝支架可以是任何尺寸或形狀的盒或外殼，并且仍落在本公開的范圍內(nèi)。
[0035]參照?qǐng)D3和圖4，散熱器14被捕獲在安裝支架12的基座16內(nèi)，使得當(dāng)散熱器固定至基座時(shí)，散熱器形成基座的后壁20的部分。該布置方案使得散熱器14在與基座16組裝時(shí)，除了形成基座的后壁20的部分外，也形成安裝構(gòu)造或凹進(jìn)的狹槽32的部分，該安裝構(gòu)造或凹進(jìn)的狹槽32成形為將散熱器和基座固定至DIN導(dǎo)軌。具體地，凹進(jìn)的狹槽32形成在基座16的后壁20的外表面34中和散熱器的表面36中，以產(chǎn)生相接的表面，并且其尺寸設(shè)定為以在圖4中最佳說明的方式在其中接收DIN導(dǎo)軌40。盡管凹進(jìn)的狹槽32的在基座16的后壁20中形成的部分可以配置為將基座固定至DIN導(dǎo)軌40，但是正是凹進(jìn)的狹槽的在散熱器14中形成的部分配置為接收DIN導(dǎo)軌并且將散熱器和安裝支架12的基座固定至DIN導(dǎo)軌。如示出的，每個(gè)散熱器14包括一對(duì)背向的突出部42、44，其設(shè)計(jì)為接收DIN導(dǎo)軌40并且以卡扣配合的方式將其固定。如上面提及的，安裝支架12的基座16也可以形成有突出部42、44，以便如果需要，將安裝支架的基座固定至DIN導(dǎo)軌40。
[0036]如提及的，散熱器材料可以是鑄鋁，但也可以是機(jī)加工的鋁零件。盡管存在集成在塑料安裝支架12的基座16的后壁20內(nèi)的兩個(gè)散熱器14，但是可以設(shè)置任何數(shù)量的散熱器。散熱器14通過塑料夾具固定在基座16中，當(dāng)散熱器設(shè)置在合適的位置時(shí)該塑料夾具向外撓曲。這些塑料夾具配置成克服一些物理止動(dòng)件，并且隨后向內(nèi)撓曲返回并且夾在合適的位置。這些夾具可以在圖5中被看到。在一個(gè)實(shí)施方案中，夾具是基座20的集成的部分，其中每個(gè)散熱器14的每側(cè)上有三個(gè)。另外，存在構(gòu)造在基座20中的凸脊以便接收和承托散熱器14。如描述的，每個(gè)散熱器14可配置有突出部42、44，以接合DIN導(dǎo)軌40的邊緣或凸緣，以便將安裝支架12保持在DIN導(dǎo)軌上合適的位置。安裝支架的散熱器14用于至少兩種目的:(I)提供作為DIN導(dǎo)軌吊架的集成的部分的支承結(jié)構(gòu)；以及(2)提供與DIN導(dǎo)軌40和子面板的熱觸點(diǎn)，用于將熱量轉(zhuǎn)移至面板底板(panel chassis)。
[0037]如在圖2中最佳示出的，安裝支架12的基座16的后壁20包括通常標(biāo)示為46的鎖定機(jī)構(gòu)，以便將安裝外殼組件可釋放地鎖至DIN導(dǎo)軌40。鎖定機(jī)構(gòu)46包括頭部部分48和連接至頭部部分的手柄部分50。該布置方案使得鎖定機(jī)構(gòu)46的頭部部分48通過操縱手柄部分50可以滑動(dòng)進(jìn)入安裝支架12的后壁20的凹進(jìn)的狹槽32內(nèi)和滑動(dòng)遠(yuǎn)離安裝支架12的后壁20的凹進(jìn)的狹槽32。當(dāng)通過推動(dòng)手柄部分50滑動(dòng)進(jìn)入凹進(jìn)的狹槽32內(nèi)時(shí)，鎖定機(jī)構(gòu)46的頭部48接合或疊在DIN導(dǎo)軌40的凸緣上，以幫助將安裝支架12的基座16固定至DIN導(dǎo)軌。鎖定機(jī)構(gòu)46連同每個(gè)散熱器14的突出部42、44，將安裝支架12固定至DIN導(dǎo)軌40。
[0038]參考圖5和圖6，安裝外殼組件10的內(nèi)部包括多個(gè)狹槽，以便將PCBA固定在安裝外殼組件內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，散熱器14的表面52(與表面36相反)具有在其中形成的在沿著散熱器的長(zhǎng)度方向上的多個(gè)狹槽，每個(gè)標(biāo)示為54。如示出的，可以設(shè)置任何數(shù)量的狹槽54以便容納期望數(shù)量的PCBA，每個(gè)PCBA標(biāo)示為56。對(duì)于示出的實(shí)施方案的安裝外殼組件，存在四個(gè)PCBA。然而，預(yù)期的是，安裝外殼組件可以設(shè)計(jì)成容納任一數(shù)量的PCBA，并且落在本公開的范圍內(nèi)。每個(gè)狹槽54的尺寸設(shè)定為并且配置為接收在其中的PCBA 56的邊緣58。該布置方案使得安裝支架12可以被制成為包括散熱器14，該散熱器從安裝支架或開口散熱，該安裝支架或開口配置成將散熱器接收和固定在其中。
[0039]每個(gè)散熱器14的表面36(即，與具有狹槽54的表面52相反的表面)包括多個(gè)翅片60，當(dāng)將安裝支架12固定至DIN導(dǎo)軌時(shí)，多個(gè)翅片60在凹進(jìn)的狹槽32內(nèi)朝向DIN導(dǎo)軌40延伸。設(shè)置翅片60以便散發(fā)由PCBA組件56產(chǎn)生的額外的熱量。翅片60也用于增加散熱器14至DIN導(dǎo)軌40的表面區(qū)域接觸。
[0040]如在圖5中最佳示出的，蓋18通過四個(gè)片可釋放地固定至基座16，每個(gè)片標(biāo)示為62，該四個(gè)片從基座16的接近基座的四個(gè)角的外壁22向上延伸。四個(gè)片62被接收在形成在蓋18中、接近蓋的四個(gè)角的各自的開口內(nèi)，每個(gè)開口標(biāo)示為64。當(dāng)將蓋18以在圖1和圖2中說明的方式放置在基座16上時(shí)，片62與開口 64對(duì)準(zhǔn)。該布置方案使得當(dāng)蓋18位于其中片62相對(duì)于蓋18的外壁26在內(nèi)側(cè)并且蓋朝向基座16移動(dòng)使得蓋的周邊邊緣接合基座的周邊邊緣的位置時(shí)，片延伸穿過開口 64延伸以便固定蓋在合適的位置。為了移除蓋18，片62關(guān)于相對(duì)于蓋向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，并且從它們各自的開口 64移除，以使蓋能遠(yuǎn)離基座16移動(dòng)。
[0041 ]圖7至圖9說明了PCBA 56裝配在散熱器14的各自的狹槽內(nèi)以便將PCBA固定在安裝外殼組件10的安裝支架12內(nèi)的方式。如示出的，安裝外殼組件10還包括布置在散熱器14的狹槽54內(nèi)的PCBA結(jié)合材料66。在本公開的實(shí)施方案中，這種結(jié)合材料66通過用熱傳遞材料(例如薄膜或熱泡沫墊，例如3M 5589H)包覆PCBA 56的邊緣58或通過用熱復(fù)合糊狀物(thermal compound paste)填充散熱器安裝狹槽54，并且隨后將PCBA插入在散熱器14中形成的狹槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)。這種結(jié)合材料66壓裝到散熱器14的狹槽54中。對(duì)于每個(gè)狹槽54，依靠散熱器14、熱結(jié)合材料66、PCBA 56和塑料安裝支架12的過盈公差的疊加固定PCBA，并且保持PCBA在合適的位置。在某些實(shí)施方案中，沒有使用其它的板安裝設(shè)備。圖8和圖9示出了散熱器14的PCBA熱轉(zhuǎn)移接觸區(qū)域。
[0042]圖10說明了一種替代的PCBA安裝解決方案，其在一個(gè)實(shí)施方案中包括商業(yè)的保持支架70，如加利福尼亞州圣地亞哥的Birtcher產(chǎn)品提供的PCB-Tainer?。該解決方案需要熱結(jié)合材料66;然而，保持支架70通過適合的緊固件72，如螺釘、鉚釘和/或螺栓/螺母，附接至散熱器14，并且PCBA 56被插入保持支架中。保持支架70的若干型號(hào)是可獲得的，一些具有集成的鎖定機(jī)構(gòu)并且一些具有彈簧保持夾具。在一個(gè)實(shí)施方案中，保持支架70可包括具有低成本彈黃作用卡片保持設(shè)計(jì)(low-cost spring-act1n card retent1n design)的被銅保持架。保持架使用螺釘、鉚釘或膠黏劑附接至散熱器，并且被設(shè)計(jì)成主要用于片狀金屬應(yīng)用中。保持架提供保護(hù)以防沖擊和振動(dòng)，并且給予極好的接地特征。
[0043]將電子部件(例如PCBA)安裝至DIN導(dǎo)軌上的方法被進(jìn)一步公開。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法包括提供安裝支架并且將熱結(jié)合材料布置在安裝支架的主體的狹槽內(nèi)。電子部件定位在狹槽中，以便將電子部件在狹槽內(nèi)固定至安裝支架的主體。安裝支架隨后固定至DIN導(dǎo)軌上至安裝支架。如上面提及的，在一種實(shí)施方案中，熱結(jié)合材料包括柔性片，該柔性片沿著電子部件的邊緣包覆。柔性片可以包括熱泡沫墊。在另一個(gè)實(shí)施方案中，熱結(jié)合材料包括熱復(fù)合糊狀物，其在將電子基板的邊緣插入狹槽內(nèi)之前布置在狹槽內(nèi)。
[0044]一種替代實(shí)施方案可包括用散熱器材料構(gòu)造外殼的整個(gè)后表面，或用散熱器材料制作整個(gè)外殼，而不將散熱器集成至外殼塑料中。一種替代的設(shè)計(jì)可用除鋁之外的不同類型的材料構(gòu)造散熱器。一種替代的設(shè)計(jì)可不同地成形散熱器，增加氣流翅片，改變與DIN導(dǎo)軌的觸點(diǎn)，或甚至在散熱器和子面板底板上的DIN導(dǎo)軌觸點(diǎn)之間增加熱結(jié)合材料。
[0045]因此，應(yīng)觀察到，用于組裝本公開的散熱器的方法制造了與使用強(qiáng)制冷卻的散熱器同樣有效的散熱器。然而，以本文公開的方式制造的散熱器是制作比較便宜的，并且是較尚效的。
[0046]應(yīng)理解，本文討論的設(shè)備和方法的實(shí)施方案在應(yīng)用上不限于在下面的描述中闡述的或在附圖中說明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件的布置。設(shè)備和方法能夠在其它實(shí)施方案中實(shí)施，并且能夠以各種方式實(shí)行或進(jìn)行。本文提供的【具體實(shí)施方式】的示例僅用于說明性目的并且不旨在限制。特別地，聯(lián)合任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案討論的動(dòng)作、元件和特征并不旨在排除任何其它實(shí)施方案中的類似角色。
[0047]而且，本文所用的措辭和術(shù)語也是出于描述的目的，不應(yīng)視為限制性。對(duì)于在本文中以單數(shù)提出的系統(tǒng)和方法的實(shí)施方案或元件或動(dòng)作的任何引用也可以包含包括多個(gè)這些元件的實(shí)施方案，并且對(duì)于本文中的任何實(shí)施方案或元件或動(dòng)作的復(fù)數(shù)形式的任何引用也可以包含只包括單個(gè)元件的實(shí)施方案。以單數(shù)形式或者復(fù)數(shù)形式的引用不旨在限制本公開的系統(tǒng)或者方法、它們的部件、動(dòng)作或者元件。本文使用“包括(including)”、“包括(comprising)，，、“具有(having)，，、“包含(containing)”和“涉及(involving)”及其變型指，包含有其后列舉的項(xiàng)目和其等價(jià)物以及額外的項(xiàng)目。對(duì)“或”的引用可以被視為包括性的，使得使用“或”描述的任何術(shù)語可以指示被描述的術(shù)語的單個(gè)、多于一個(gè)和全部中的任何。對(duì)前部和后部、左和右、頂部和底部、上部和下部以及垂直和水平的引用旨在為了方便描述，并不旨在將本系統(tǒng)和方法或它們的部件限制在任何一個(gè)位置的或空間的方向。
[0048]已經(jīng)這樣描述了至少一個(gè)實(shí)施方案的若干方面，需要理解的是，各種變化、修改和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是很容易想到的。這樣的改變、修改和改進(jìn)旨在成為本公開的一部分，并且旨在落入本公開的范圍內(nèi)。因此，前述的描述和附圖是通過僅僅實(shí)施例的方式，并且本公開的范圍應(yīng)該從所附權(quán)利要求以及其等效物的合適的解釋確定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種安裝外殼組件，所述安裝外殼組件配置以將電子部件安裝至DIN導(dǎo)軌上，所述安裝外殼組件包括: 安裝支架，所述安裝支架包括主體，所述主體具有至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽，所述至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽配置以便在其中接收所述電子部件的邊緣； 散熱器，所述散熱器固定至所述安裝支架，所述散熱器包括配置以將所述散熱器和所述安裝支架固定至所述DIN導(dǎo)軌的安裝構(gòu)造;和 熱結(jié)合材料，所述熱結(jié)合材料布置在所述狹槽內(nèi)，以便將所述電子部件在所述狹槽內(nèi)固定至所述安裝支架的所述主體。2.如權(quán)利要求1所述的安裝外殼組件，其中所述熱結(jié)合材料包括柔性片，所述柔性片沿著所述電子部件的所述邊緣包覆。3.如權(quán)利要求2所述的安裝外殼組件，其中所述柔性片實(shí)施為熱泡沫墊。4.如權(quán)利要求1所述的安裝外殼組件，其中所述熱結(jié)合材料包括熱復(fù)合糊狀物，所述熱復(fù)合糊狀物在將電子基板的邊緣插入所述狹槽內(nèi)之前布置在所述狹槽內(nèi)。5.如權(quán)利要求1所述的安裝外殼組件，其中所述安裝構(gòu)造包括具有卡扣配合突出部的狹槽，所述卡扣配合突出部的尺寸設(shè)定為以卡扣配合關(guān)系將所述DIN導(dǎo)軌接收到所述狹槽內(nèi)。6.如權(quán)利要求5所述的安裝外殼組件，其中所述散熱器包括朝向所述DIN導(dǎo)軌延伸的翅片。7.如權(quán)利要求1所述的安裝外殼組件，其中所述安裝支架由塑料材料制成。8.如權(quán)利要求7所述的安裝外殼組件，其中所述散熱器由鋁材料制成。9.一種安裝外殼組件，所述安裝外殼組件配置以將電子部件安裝至DIN導(dǎo)軌上，所述安裝外殼組件包括: 安裝支架，所述安裝支架包括散熱器和保持架，所述散熱器配置以將所述安裝支架固定至所述DIN導(dǎo)軌，所述保持架固定至所述散熱器并且配置以在其中接收所述電子部件的邊緣;和 熱結(jié)合材料，所述熱結(jié)合材料布置在所述保持架內(nèi)，以便將所述電子部件在所述保持架內(nèi)固定至所述安裝支架的所述散熱器。10.如權(quán)利要求9所述的安裝外殼組件，其中所述熱結(jié)合材料包括柔性片，所述柔性片沿著所述電子部件的所述邊緣包覆。11.如權(quán)利要求10所述的安裝外殼組件，其中所述柔性片實(shí)施為熱泡沫墊。12.如權(quán)利要求9所述的安裝外殼組件，其中所述熱結(jié)合材料包括熱復(fù)合糊狀物，所述熱復(fù)合糊狀物在將電子基板的邊緣插入所述保持架內(nèi)之前布置在所述保持架內(nèi)。13.如權(quán)利要求9所述的安裝外殼組件，其中所述安裝支架由塑料材料制成。14.一種將電子部件安裝至DIN導(dǎo)軌上的方法，所述方法包括: 提供安裝支架，所述安裝支架包括主體，所述主體具有散熱器和形成在所述主體中的至少一個(gè)長(zhǎng)形的狹槽，所述長(zhǎng)形的狹槽配置成在其中接收所述電子部件的邊緣； 將熱結(jié)合材料布置在所述安裝支架的所述主體的所述狹槽內(nèi)； 將所述電子部件定位在所述狹槽中，以便將所述電子部件在所述狹槽內(nèi)固定至所述安裝支架的所述主體；以及 將所述安裝支架固定至所述DIN導(dǎo)軌上。15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述熱結(jié)合材料包括柔性片，所述柔性片沿著所述電子部件的所述邊緣包覆。16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述柔性片實(shí)施為熱泡沫墊。17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述熱結(jié)合材料包括熱復(fù)合糊狀物，所述熱復(fù)合糊狀物在將電子基板插入所述狹槽內(nèi)之前布置在所述狹槽內(nèi)。18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述散熱器包括配置成將所述安裝支架固定至所述DIN導(dǎo)軌的安裝構(gòu)造，所述安裝構(gòu)造包括狹槽，所述狹槽的尺寸設(shè)定為將所述DIN導(dǎo)軌接收到所述狹槽內(nèi)。19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述散熱器配置以接合所述DIN導(dǎo)軌的邊緣，以便保持所述安裝支架在所述DIN導(dǎo)軌上合適的位置。20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述安裝支架由塑料材料制成，并且所述散熱器由散熱材料制成。
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK105874895SQ201380081933
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月30日
【發(fā)明人】杰弗里·斯科特·威廉姆斯, 加里·萊恩·梅斯, 邁克爾·詹姆斯·法雷爾
【申請(qǐng)人】施耐德電氣美國(guó)股份有限公司