一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，它主要由機(jī)殼側(cè)板、開口機(jī)殼、功率管、電路板、彈簧片壓緊機(jī)構(gòu)、絕緣紙、端板、彈性密封墊片構(gòu)成。機(jī)殼側(cè)板的底板的一側(cè)是散熱翅片，另一側(cè)有一個(gè)凸出的受熱平臺(tái)特殊結(jié)構(gòu)，使功率管直接固定在散熱翅片一體的受熱平臺(tái)上，去掉了常用的鋁條，減少了一個(gè)熱阻很大的界面。彈簧片壓緊機(jī)構(gòu)使功率管與受熱面之間的接觸更緊密。上述兩個(gè)結(jié)構(gòu)，減少一個(gè)熱阻界面和使本實(shí)用新型具有散熱能力強(qiáng)的特點(diǎn)。同時(shí)，本實(shí)用新型還具有密封性能好、抗震能力強(qiáng)和性價(jià)比高的特點(diǎn)。
【專利說明】一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電動(dòng)車領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)保節(jié)能意識(shí)的提高,各種電動(dòng)車越來越受到人們的歡迎。電動(dòng)車包括：電動(dòng) 自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)三輪車、電動(dòng)觀光車、電動(dòng)巡邏車、電動(dòng)購物車、電動(dòng)滑板車等?？?制器是電動(dòng)車核心中樞，需要與各個(gè)外部及輔助設(shè)備相互連接，如與電機(jī)部分的連接和與 顯示部分的連接等等。機(jī)殼是控制器電子器件和線路板的屏障，必須具有良好的散熱、防水 和抗震性能。散熱效果不好，電路板上的電子元器件長期在高溫環(huán)境下工作，溫度長期超過 元件的容許值，很容易燒壞功率管等元器件，使控制器損壞致使操作失靈，造成生命和財(cái)產(chǎn) 損失。水分入侵和震動(dòng)使控制器的電子元器件不能正常工作也是電動(dòng)車控制器不能正常工 作原因。
[0003] 現(xiàn)在市場(chǎng)上常用的電動(dòng)車控制器的電路板上的功率管通過螺釘與一個(gè)橫斷面為 矩形的鋁條的一個(gè)側(cè)面連接，鋁條的另一側(cè)面又通過螺釘與機(jī)殼的內(nèi)表面連接，機(jī)殼的外 表面上有散熱翅片。功率管熱量的傳遞途徑是：功率管與鋁條的界面、鋁條、鋁條與機(jī)殼的 界面、機(jī)殼壁與散熱翅片、散熱翅片與環(huán)境空氣。熱量經(jīng)過途徑中，其中熱阻熱阻很大的界 面：1.功率管與鋁條的接觸面，盡管這是平面接觸，但兩個(gè)平面上各有許多溝壑，溝壑的面 積占接觸面的60%左右。這60%左右的溝壑里邊是空氣?？諝獾膶?dǎo)熱系數(shù)是0.06左右， 即便涂上導(dǎo)熱膏，導(dǎo)熱膏的導(dǎo)熱系數(shù)也只有10左右。這和鋁的200左右的導(dǎo)熱系數(shù)相差20 多倍。還有每個(gè)功率管與鋁條只用一個(gè)螺釘固定，功率管與鋁條的接觸平面受力不均勻，造 成界面接觸不好使其熱阻增大。這兩個(gè)原因造成功率管與鋁條之間的界面熱阻很大，影響 熱量的傳遞。2.鋁條與機(jī)殼的界面，鋁條與機(jī)殼同樣有占接觸面60%溝壑的熱阻，另外鋁 條和機(jī)殼長度都較大，兩個(gè)平面之間只有一排螺釘固定，緊固力不均勻使兩個(gè)平面不能很 好接觸，又形成了很大的熱阻。這些都嚴(yán)重地影響功率管的散熱。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供有利于功率管散熱的 一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼。
[0005] 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)為：
[0006] -種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，它主要由機(jī)殼側(cè)板、開口機(jī)殼、功率管、電路板、彈簧片壓 緊機(jī)構(gòu)、絕緣紙、端板、彈性密封墊片構(gòu)成，其特征在于：所述的機(jī)殼側(cè)板是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)， 一側(cè)是散熱翅片，另一側(cè)有一個(gè)凸出的受熱平臺(tái)；散熱翅片和受熱平臺(tái)位于底板的兩側(cè)； 功率管緊緊地固定在受熱平臺(tái)的受熱面上；開口機(jī)殼的內(nèi)側(cè)面有一固定電路板的貫通的通 槽，機(jī)殼側(cè)板和電路板由功率管連接成為一體結(jié)構(gòu)；開口機(jī)殼上、下外表面有散熱翅片。
[0007] 所述的受熱平臺(tái)的側(cè)平面是受熱面。
[0008] 所述的受熱面上有螺孔。
[0009] 所述的彈簧片壓緊機(jī)構(gòu)由固定功率管的長螺釘和彈簧片組成。
[0010] 所述的彈簧片的數(shù)量和功率管數(shù)量相同。
[0011] 所述的彈性密封墊片為空心結(jié)構(gòu)，與開口機(jī)殼相接觸。
[0012] 所述的彈性密封墊片的形狀尺寸與相接觸的開口機(jī)殼的對(duì)應(yīng)面相同。
[0013] 所述的端板有兩個(gè)，其輪廓外形相同，斷面為L型。
[0014] 所述的絕緣紙位于機(jī)殼側(cè)板受熱面與功率管之間。
[0015] 本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0016] 一是機(jī)殼散熱能力強(qiáng)。具體是：其一功率管直接與帶有散熱片的機(jī)殼側(cè)板接觸，去 掉了中間環(huán)節(jié)鋁條。功率管的熱量直接傳遞到散熱片上，減少了這個(gè)熱傳導(dǎo)路徑中熱阻很 大的一個(gè)界面。其二是固定功率管的螺釘在固定功率管的同時(shí)，也給彈簧片壓緊力，彈簧片 的壓緊力使功率管與帶有散熱片的機(jī)殼側(cè)板之間的接觸更緊、更均勻，這有利于熱量從功 率管向散熱片的傳遞。三是開口機(jī)殼的上下平面上的散熱翅片以及端板沒有被墊片遮蓋的 部分對(duì)機(jī)殼內(nèi)的熱空氣有散熱作用。二是密封好。具體是：其一：彈性密封墊安裝前，彈性 密封墊的兩面涂上密封膠，開口機(jī)殼的端面、側(cè)面上條形面、側(cè)面下條形面同樣要涂上密封 膠，再用螺釘壓緊。擰緊螺釘后還要在螺釘頭處涂上密封膠，有效地防止水從殼體的接觸面 進(jìn)入控制器內(nèi)，保證電子元器件正常工作。其二是：導(dǎo)線緊固裝置在導(dǎo)線涂膠后緊固導(dǎo)線， 排出各導(dǎo)線之間的空氣，保證密封性，使水分不能從導(dǎo)線處進(jìn)入機(jī)殼。
[0017] 三是抗震性好。具體是：其一是擰緊螺釘后，在螺釘頭部涂上的密封膠能有效地防 止水分在此侵入的同時(shí)，還能防止螺釘松動(dòng)而破壞機(jī)殼的密封性能。其二是機(jī)殼內(nèi)的通槽 和功率管的管腳共通支撐電路板，實(shí)現(xiàn)起到了對(duì)電路板的減震，保護(hù)了電路板上的元器件 和焊點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0020] 圖3為圖1的左視圖。
[0021] 圖4為圖1的俯視圖。
[0022] 圖5為機(jī)殼側(cè)板的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖6為圖5的左視圖。
[0024] 圖7為圖5的右視圖。
[0025] 圖8為開口機(jī)殼的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖9為圖8的左視圖。
[0027] 圖10為功率管壓緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖11為圖10的左視圖。
[0029] 圖12為有出線口的端板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖13為圖12的俯視圖。
[0031] 圖中標(biāo)記：
[0032] 1機(jī)殼側(cè)板、la受熱平臺(tái)、lb散熱翅片、lc光孔、Id螺孔、le受熱面、If底面，2開 口機(jī)殼、2a散熱翅片、2b端面螺孔、2c通槽、2d側(cè)面上條形面、2e側(cè)面下條形面、2f端面、2g 上表面、2h下表面、內(nèi)下平面2i，3功率管，4電路板，5長螺釘、6墊圈，7功率管壓緊機(jī)構(gòu)，8 絕緣紙，9導(dǎo)線緊固裝置，10有出線口的端板、10a固定長孔、10b出線口，11端板，12端面彈 性密封墊，13固定螺釘，14防松墊圈，15側(cè)面彈性密封墊，16密封膠，17抗電磁干擾紙，18 導(dǎo)熱膏，彈簧片19、19a弓柄底面、19b弓形上平面、19c弓形下平面。

【具體實(shí)施方式】
[0033] 參見圖1?13,對(duì)本實(shí)用新型作具體說明：
[0034] -種電動(dòng)車控制器機(jī)殼它包括：機(jī)殼側(cè)板1，機(jī)殼側(cè)板1的受熱平臺(tái)la、散熱翅片 lb、光孔lc、螺孔Id、受熱面le、底面If,開口機(jī)殼2,開口機(jī)殼2上的散熱翅片2a、端面螺 孔2b、通槽2c、側(cè)面上條形面2d、側(cè)面下條形面2e、端面2f、上表面2g、下表面2h、下內(nèi)表 面2i，功率管3,電路板4,長螺釘5、墊圈6,功率管壓緊機(jī)構(gòu)7,絕緣紙8,導(dǎo)線緊固裝置9， 有出線口的端板10、出線口 l〇b，有出線口的端板10和端板11的固定長孔10a，端頭處彈 性密封墊12,固定螺釘13,防松墊圈14,側(cè)面彈性密封墊15,密封膠16,抗電磁干擾紙17， 導(dǎo)熱膏18,彈簧片19、弓柄底面19a、弓形上平面19b、弓形下平面19c。
[0035] 機(jī)殼側(cè)板1是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，底板If的一側(cè)是散熱翅片lb，另一側(cè)有一個(gè)凸出的 受熱平臺(tái)la，底板If上有光孔lc，受熱平臺(tái)la上有受熱面le、螺孔Id。受熱面le為精密 加工的平面。長螺釘5將電路板4上的功率管3緊緊地固定在受熱面le上并壓緊彈簧片 19。為安全和減少熱阻，在功率管3和受熱面le之間加有絕緣紙8和導(dǎo)熱膏18。
[0036] 開口機(jī)殼2的左右兩個(gè)端面2f上有端面螺孔2b用于固定端板10、11及彈性密封 墊12,側(cè)面上條形面2d和側(cè)面下條形面2上有螺孔2b，用于固定機(jī)殼側(cè)板1及側(cè)面彈性密 封墊15。開口機(jī)殼2的內(nèi)側(cè)面有一貫通的通槽2c，用于固定電路板4。開口機(jī)殼2的上、下 外表面2g、2h均有散熱翅片2a。
[0037] 端板有兩個(gè)，即有出線口的端板10和端板11。兩個(gè)端板輪廓尺寸相同，其斷面為L 型。兩者的區(qū)別是有出線口的端板10的堅(jiān)直部分中間有出線口 l〇b。有出線口的端板10、 端板11的水平部分有固定長孔l〇a用于固定控制器。為有利于開口機(jī)殼2的下表面2h的 散熱。端板1〇、11的水平部分應(yīng)在開口機(jī)殼2的下表面2h的下方且有一定距離。
[0038] 彈性密封墊片有兩種即開口機(jī)殼端頭彈性密封墊12和開口機(jī)殼2側(cè)面彈性密封 墊15.兩者均為空心結(jié)構(gòu)，形狀尺寸與相接觸的開口機(jī)殼2對(duì)應(yīng)面相同。導(dǎo)線緊固裝置9 在導(dǎo)線涂膠后，緊固導(dǎo)線，排出導(dǎo)線之間的空氣，保證密封性。
[0039] 彈簧片壓緊機(jī)構(gòu)7由固定功率管的長螺釘5和彈簧片19組成。
[0040] 長螺釘5即用于機(jī)殼側(cè)板1與功率管3之間的連接固定，同時(shí)還是彈簧片壓緊機(jī) 構(gòu)7的組成部分。
[0041] 固定螺釘13分別用于開口機(jī)殼2與機(jī)殼側(cè)板1、開口機(jī)殼2的端面與端板10、11 及相應(yīng)彈性密封墊的固定。
[0042] 絕緣紙8用于機(jī)殼側(cè)板1上的受熱面le與功率管3之間的絕緣。
[0043] 防電磁干擾紙17貼在開口機(jī)殼2的底部，以防止電磁干擾電路板4上的元器件。
[0044] 導(dǎo)熱膏18涂在功率管3與絕緣紙8、絕緣紙8與受熱面10e之間的接觸面，以減少 接觸界面的熱阻。
[0045] 密封膠16涂在彈性密封墊12、15的兩面、端蓋10、11、開口機(jī)殼2的側(cè)面上條形面 2d和側(cè)面下條形面2擰緊長螺釘5、緊定螺釘13后還要在其頭部涂上密封膠16。
[0046] 本實(shí)用新型按如下順序組裝：
[0047] 將機(jī)殼側(cè)板1的受熱平臺(tái)表面la的受熱面le上涂上薄薄一層導(dǎo)熱膏18后，將絕 緣紙8貼上；絕緣紙8的另一面和功率管3的出熱面也各涂上薄薄的一層導(dǎo)熱膏18后，將 功率管3放在絕緣紙8上，用帶上墊圈6、功率管壓緊機(jī)構(gòu)7的長螺釘5將電路板4上的功 率管3固定在機(jī)殼側(cè)板1的受熱面le上。功率管在受熱面le上的壓緊力有長螺釘5的緊 固力和功率管壓緊機(jī)構(gòu)7中彈簧片19的壓力。此時(shí)機(jī)殼側(cè)板1和電路板4由功率管3連 接成為一體結(jié)構(gòu)。
[0048] 將抗靜電干擾紙17貼在開口機(jī)殼的內(nèi)下平面2i上后，再將開口機(jī)殼2與電路板4 由功率管構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)中的電路板4插入開口機(jī)殼2內(nèi)的開口通槽2c內(nèi)。將開口機(jī)殼 2的側(cè)面上條形面2d、側(cè)面下條形面2e機(jī)殼側(cè)板1的底面和側(cè)面彈性密封墊15的兩面均 涂上密封膠16后用螺釘13將側(cè)面彈性密封墊15、機(jī)殼側(cè)板1固定在開口機(jī)殼2上，形成一 個(gè)近似矩形斷面的開口機(jī)殼主體。將電路板4上的導(dǎo)線集中穿過有出線口的端板10的出 線孔l〇b，上膠后用導(dǎo)線緊固裝置9緊固，再分別將兩個(gè)端板10、11的與開口機(jī)殼2的端面 涂上密封膠、彈性密封墊12的兩面涂上密封膠后。用側(cè)面螺釘13將兩個(gè)端板10、11、彈性 密封墊12固定在開口機(jī)殼2的兩端面2f上。
[0049] 控制器工作時(shí),功率管3產(chǎn)生的熱量先后經(jīng)過導(dǎo)熱膏18、絕緣紙8、導(dǎo)熱膏18、機(jī)殼 側(cè)板1的受熱平臺(tái)la的受熱面le、傳遞到機(jī)殼側(cè)板1上的散熱翅片lb上并以自然對(duì)流的 方式與環(huán)境空氣進(jìn)行熱交換，如此實(shí)現(xiàn)了對(duì)功率管3的散熱。
【權(quán)利要求】
1. 一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，它主要由機(jī)殼側(cè)板、開口機(jī)殼、功率管、電路板、彈簧片壓 緊機(jī)構(gòu)、絕緣紙、端板、彈性密封墊片構(gòu)成，其特征在于：所述的機(jī)殼側(cè)板是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)， 一側(cè)是散熱翅片，另一側(cè)有一個(gè)凸出的受熱平臺(tái)；散熱翅片和受熱平臺(tái)位于底板的兩側(cè)； 功率管緊緊地固定在受熱平臺(tái)的受熱面上；開口機(jī)殼的內(nèi)側(cè)面有一固定電路板的貫通的通 槽，機(jī)殼側(cè)板和電路板由功率管連接成為一體結(jié)構(gòu)；開口機(jī)殼上、下外表面有散熱翅片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的受熱平臺(tái)的側(cè) 平面是受熱面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的受熱面上有螺 孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的彈簧片壓緊機(jī) 構(gòu)由固定功率管的長螺釘和彈簧片組成。
5. 根掘權(quán)利要求4所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的彈簧片的數(shù)量 和功率管數(shù)量相同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的彈性密封墊片 為空心結(jié)構(gòu)，與開口機(jī)殼相接觸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的彈性密封墊片 的形狀尺寸與相接觸的開口機(jī)殼的對(duì)應(yīng)面相同。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的端板有兩個(gè)，其 輪廓外形相同，斷面為L型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車控制器機(jī)殼，其特征在于：所述的絕緣紙位于機(jī) 殼側(cè)板受熱面與功率管之間。
【文檔編號(hào)】H05K5/02GK203840656SQ201420080804
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】尹連芳, 齊郁周 申請(qǐng)人:尹連芳