外殼及具有該外殼的電源模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種外殼及具有該外殼的電源模塊，該外殼能夠防止在外殼裝配時(shí)產(chǎn)生的壓力對(duì)緊固部分的損壞。用于電源模塊的外殼包括：主體部分，在主體部分中形成有空間，所述空間容納模塊基板，在模塊基板上安裝了電子元件；多個(gè)緊固部分，形成為從主體部分的側(cè)表面突出；彈性構(gòu)件，以板簧的方式結(jié)合到緊固部分，并彈性地支撐緊固部分的下部。
【專利說(shuō)明】外殼及具有該外殼的電源模塊
[0001] 本申請(qǐng)要求于2013年3月21日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2013-0030170號(hào) 韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的公開通過(guò)引用被包含于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種外殼及具有該外殼的電源模塊，更具體地說(shuō)，涉及這樣一種外殼 及具有該外殼的電源模塊，該外殼能夠防止由于在外殼裝配時(shí)產(chǎn)生的壓力而導(dǎo)致緊固部分 被損壞。

【背景技術(shù)】
[0003] 根據(jù)由于部件小型化/集成化的事件和能量使用的增加而導(dǎo)致由電源模塊產(chǎn)生 的熱增加，電源模塊趨向于提高冷卻效率。
[0004] 由于由電源模塊產(chǎn)生的熱可由于結(jié)構(gòu)熱變形而極大地影響部件的壽命，所以已經(jīng) 對(duì)提高冷卻性能的結(jié)構(gòu)進(jìn)行大量研究。
[0005] 然而，由于效率提高了的復(fù)雜結(jié)構(gòu)可導(dǎo)致在大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)制造成本增加，所以需 要總體上簡(jiǎn)單且容易制造的高效率的結(jié)構(gòu)。
[0006] 除此之外，由于具有不同熱膨脹系數(shù)的多種材料的層疊產(chǎn)生翹曲可導(dǎo)致傳熱速率 減小，從而增加了熱阻，由此可降低冷卻性能，因此需要一種能夠提高基板的結(jié)構(gòu)平整度的 方法。
[0007] 同時(shí)，為了冷卻電源模塊，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電源模塊以這樣的形式制造，S卩，外殼 結(jié)合到散熱器，其上安裝有半導(dǎo)體元件的基板插入在外殼和散熱器之間。
[0008] 在這種構(gòu)造中，主要使用這樣一種方法，S卩，通過(guò)直接將螺釘插入到形成在外殼中 的孔中而將外殼緊固到散熱器。
[0009] 然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電源模塊可能存在的缺陷在于：由于螺釘緊固導(dǎo)致壓力可 集中施加到螺釘緊固在外殼中的那部分。另外，該缺陷可導(dǎo)致外殼損壞，并降低基板和外殼 之間的接觸可靠性，從而降低電源模塊的效率。
[0010][現(xiàn)有技術(shù)文件]
[0011] (專利文件1)第1999-012187號(hào)韓國(guó)專利特許公布


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的一方面提供一種外殼及具有該外殼的電源模塊，該外殼能夠最小化在外 殼裝配時(shí)對(duì)外殼的緊固部分的損壞。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于電源模塊的外殼，該外殼包括：主體部分，在 主體部分中形成有空間，所述空間容納模塊基板，在模塊基板上安裝了電子元件；多個(gè)緊固 部分，形成為從主體部分的側(cè)表面突出；彈性構(gòu)件，以板簧的方式結(jié)合到緊固部分，并彈性 地支撐緊固部分的下部。
[0014] 彈性構(gòu)件可包括：支撐板，設(shè)置在緊固部分的上表面上；彈性部分，分別從支撐板 的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，當(dāng)主體部分緊固到熱輻射基板時(shí)，彈性部分彈性地變 形并支撐緊固部分。
[0015] 彈性部分可分別形成為具有弧形形狀，并可設(shè)置為使得彈性部分的末端與緊固部 分的下表面分開。
[0016] 彈性部分可使得彈性部分的下端設(shè)置在比主體部分的下表面的位置低的位置。
[0017] 緊固部分可突出，使得緊固部分的下表面設(shè)置在與主體部分的下表面所在平面不 同的平面上。
[0018] 每個(gè)緊固部分可包括：結(jié)合部分，形成為具有平板形狀，并使得固定構(gòu)件結(jié)合到結(jié) 合部分；支撐部分，從結(jié)合部分的相對(duì)的側(cè)表面堅(jiān)直地延伸，以增加結(jié)合部分的剛度。
[0019] 結(jié)合部分可使得結(jié)合部分的下表面設(shè)置在沿著堅(jiān)直方向比主體部分的下表面的 位置高的位置。
[0020] 主體部分可包括一個(gè)或多個(gè)通孔，安裝在模塊基板上的外部連接端子穿過(guò)所述一 個(gè)或多個(gè)通孔而暴露到外部。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于電源模塊的外殼，該外殼包括：多個(gè)緊固部 分,從主體部分的側(cè)表面突出；彈性構(gòu)件，非線性地和彈性地變形，并彈性地支撐緊固部分 的下部。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電源模塊，該電源模塊包括：熱輻射基板；模塊 基板，設(shè)置在熱輻射基板上，在模塊基板上安裝有一個(gè)或多個(gè)電子元件；外殼，容納模塊基 板并結(jié)合到熱輻射基板，其中，外殼包括：多個(gè)緊固部分，從外殼的主體部分的側(cè)表面突出， 并通過(guò)固定構(gòu)件結(jié)合到熱輻射基板；彈性構(gòu)件，以板簧的方式結(jié)合到緊固部分，并彈性地支 撐緊固部分的下部。
[0023] 彈性構(gòu)件可包括：支撐板，設(shè)置在緊固部分的上表面上；彈性部分，分別從支撐板 的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，當(dāng)主體部分緊固到熱輻射基板時(shí)，彈性部分彈性地變 形并支撐緊固部分。
[0024] 緊固部分可突出，使得緊固部分的下表面設(shè)置在與主體部分的下表面所在平面不 同的平面上，彈性構(gòu)件的彈性部分可插入在緊固部分和熱輻射基板之間，以提供彈性力。
[0025] 彈性部分可具有發(fā)生一次變形的第一拐點(diǎn)以及根據(jù)施加壓力的程度發(fā)生附加變 形的第二拐點(diǎn)。
[0026] 彈性部分可分別形成為具有弧形形狀，第一拐點(diǎn)可以以彈性部分的曲率增加這樣 的方式發(fā)生變形，第二拐點(diǎn)可以以彈性部分的曲率減小這樣的方式發(fā)生變形。
[0027] 彈性部分可非線性地和彈性地變形，并可彈性地支撐緊固部分的下部。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電源模塊，該電源模塊包括：熱輻射基板；模塊 基板，設(shè)置在熱輻射基板上，在模塊基板上安裝有一個(gè)或多個(gè)電子元件；外殼，容納模塊基 板并結(jié)合到熱輻射基板，其中，外殼包括：多個(gè)緊固部分，從外殼的側(cè)表面突出，并通過(guò)固定 構(gòu)件結(jié)合到熱輻射基板；彈性構(gòu)件，非線性地和彈性地變形，并支撐緊固部分的下部。
[0029] 彈性構(gòu)件可包括：支撐板，設(shè)置在緊固部分的上表面上；彈性部分，分別從支撐板 的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，其中，彈性部分可具有發(fā)生一次變形的第一拐點(diǎn)以及 根據(jù)施加壓力的程度發(fā)生附加變形的第二拐點(diǎn)。
[0030] 彈性部分可分別形成為具有弧形形狀，第一拐點(diǎn)可以以彈性部分的曲率增加這樣 的方式發(fā)生變形，第二拐點(diǎn)可以以彈性部分的曲率減小這樣的方式發(fā)生變形。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031] 通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他方面、特點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn) 將會(huì)被更加清楚地理解，在附圖中：
[0032] 圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電源模塊的透視圖；
[0033] 圖2是僅僅示出了在圖1中描繪的電源模塊的外殼的透視圖，模塊基板結(jié)合到該 外殼；
[0034] 圖3是圖2的分解透視圖；
[0035] 圖4是示意性地示出圖3的外殼的俯視圖；
[0036] 圖5是示意性地示出圖4的外殼的仰視透視圖；
[0037] 圖6是沿著圖4的A方向獲得的側(cè)視圖；
[0038] 圖7是沿著圖1的B方向獲得的側(cè)視圖；
[0039] 圖8和圖9是圖7的C部分的局部放大視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0040] 在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以多種不同的 形式實(shí)施，且不應(yīng)該被解釋為限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例以使本公開將 是徹底的和完全的，并將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清 楚起見，可夸大元件的形狀和尺寸，且相同的標(biāo)號(hào)將始終用于指示相同或相似的元件。
[0041] 圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電源模塊的透視圖，圖2是僅僅示出 了在圖1中描繪的電源模塊的外殼的透視圖，模塊基板結(jié)合到該外殼，圖3是圖2的分解透 視圖。
[0042] 另外，圖4是示意性地示出圖3的外殼的俯視圖，圖5是示意性地示出圖4的外殼 的仰視透視圖，圖6是沿著圖4的A方向獲得的側(cè)視圖。
[0043] 參照?qǐng)D1至圖6,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電源模塊100可包括模塊基板10、一個(gè)或 多個(gè)電子元件11、外部連接端子60、熱輻射基板70和外殼30。
[0044] 模塊基板10可以是印刷電路板（PCB)，陶瓷基板、預(yù)成型基板、直接結(jié)合銅（DBC) 基板或者絕緣金屬基板（MS)。
[0045] 如圖3所描繪的，模塊基板10可設(shè)置有：安裝電極(未描繪出來(lái))，用于安裝電子元 件11 (下面將描述）；布線圖案13,用于電連接電子元件11等。
[0046] 布線圖案13可利用普通的層形成方法(例如，化學(xué)汽相淀積（CVD)方法和物理汽 相淀積（PVD)方法)形成，或者可通過(guò)電鍍工藝或非電鍍工藝形成。另外，布線圖案13可包 括導(dǎo)電材料(例如，金屬)。例如，布線圖案13可包括鋁、鋁合金、銅、銅合金或者它們的組合。
[0047] 另外，可在模塊基板10的一個(gè)表面上安裝一個(gè)或多個(gè)電子元件11。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子元件11可包括功率元件（power element)和控制元 件。
[0049] 功率元件可以是用于控制功率的功率轉(zhuǎn)換元件或者用于控制功率的電源電路元 件，例如，伺服驅(qū)動(dòng)器、逆變器、功率調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)換器。
[0050] 例如，功率元件可包括功率MOSFET、雙極結(jié)型晶體管（BJT)、絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT)、二極管或者它們的組合。即，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的功率元件可包括上述的所有元 件或者這些元件中的一部分元件。
[0051 ] 具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的功率元件可由多對(duì)絕緣柵雙極型晶體管（IGBT) 和二極管構(gòu)成，在這種情況下，每一對(duì)由絕緣柵雙極型晶體管（IGBT)和二極管形成。然而， 這僅僅是示例，本發(fā)明的實(shí)施例不一定限于此。
[0052] 控制元件可通過(guò)布線圖案13、結(jié)合線14等連接到功率元件，使得控制元件可控制 功率元件的操作。
[0053] 例如，控制元件可以是微處理器。然而，除此之外，還可增加無(wú)源元件(例如，電阻 器、逆變器或電容器）或有源元件(例如，晶體管)。
[0054] 同時(shí)，對(duì)于單個(gè)功率元件，可設(shè)置單個(gè)控制元件或多個(gè)控制元件。即，根據(jù)功率元 件的類型和數(shù)量，可適當(dāng)?shù)剡x擇控制元件的類型和數(shù)量。
[0055] 在電子元件11通過(guò)結(jié)合線14電連接到模塊基板10的情況下，電子元件11可通 過(guò)粘合構(gòu)件(未描繪出來(lái))附著到模塊基板10的一個(gè)表面。這里，粘合構(gòu)件可以是導(dǎo)電的或 不導(dǎo)電的。例如，粘合構(gòu)件可以是導(dǎo)電焊料，導(dǎo)電膏或帶。另外，焊料、金屬氧化物、金屬膏、 環(huán)氧樹脂或具有優(yōu)良耐熱性的粘合帶可用作粘合構(gòu)件。
[0056] 然而，本發(fā)明不限于此，可根據(jù)需要使用各種方法。例如，電子元件11和模塊基板 10可利用倒裝芯片結(jié)合方法、焊接球等彼此電連接。
[0057] 外部連接端子60可包括多個(gè)引腳（lead)，在這種情況下，各引腳被分成連接到外 部基板（圖7中的90)的外引腳和緊固到模塊基板10的內(nèi)引腳。即，外引腳指的是暴露到 外殼30外部的那部分，內(nèi)引腳指的是位于外殼30中的那部分。
[0058] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，外部連接端子60可通過(guò)形成在模塊基板10上的布線圖案 13、結(jié)合線14等電連接到電子元件11。
[0059] 上述外部連接端子60可由諸如銅（Cu)、鋁（A1)等的材料形成。然而，本發(fā)明不限 于此。
[0060] 外殼30可形成電源模塊100的整個(gè)外部，并保護(hù)電子元件11和模塊基板10不受 外部環(huán)境影響。
[0061] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的外殼30可包括：主體部分32,在主體部分32中形成有容 納空間（由圖5的"S"指示)，該容納空間將模塊基板10容納于其中；緊固部分34,形成為 從主體部分32向外突出；彈性構(gòu)件40。
[0062] 主體部分32將模塊基板10容納于其中。因此，如圖5所描繪的，可在主體部分32 中形成有容納空間S，且容納空間S的尺寸可對(duì)應(yīng)于其上安裝了電子元件11的模塊基板10 的尺寸。
[0063] 雖然根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例示出了主體部分32形成為具有六面體形狀的情況，但 是本發(fā)明不限于此。例如，主體部分32可以以各種方式形成，例如，根據(jù)需要，主體部分32 可具有圓筒形形狀、多棱柱形狀等。
[0064] 另外，參照?qǐng)D3,在主體部分32的一個(gè)表面上，S卩，在主體部分32的上表面上可形 成有多個(gè)通孔33。通孔33使得外部連接端子60插入到通孔33中（外部連接端子60安裝 在模塊基板10上)，外部連接端子60的外引腳可從外殼30穿過(guò)通孔33而暴露到外部。
[0065] 通孔33可布置為對(duì)應(yīng)于外部連接端子60的位置，通孔33的數(shù)量可與外部連接端 子60的數(shù)量相同，但是不限于此。例如，如在本發(fā)明的實(shí)施例中那樣，在主體部分32的上 表面上形成多個(gè)通孔33之后，可根據(jù)需要選擇性地使用通孔33。
[0066] 多個(gè)緊固部分34可從主體部分32的側(cè)表面突出。在本發(fā)明的實(shí)施例的情況下， 緊固部分34可從具有六面體形狀的主體部分32的兩側(cè)向外突出。即，緊固部分34可分別 形成在主體部分32的彼此平行地設(shè)置的兩個(gè)側(cè)表面上，且可彼此對(duì)應(yīng)地突出。
[0067] 每個(gè)緊固部分34可包括：結(jié)合部分35,以平板的方式突出；支撐部分36,從結(jié)合 部分35的相對(duì)的側(cè)表面堅(jiān)直地延伸，以增加結(jié)合部分35的剛度。
[0068] 結(jié)合部分35可設(shè)置有螺釘孔35a和緊固切口 35b。螺釘孔35a可使固定構(gòu)件(例 如，固定螺釘80)插入其中。另外，緊固切口 35b可使彈性構(gòu)件40 (下面將描述)插入其中。 [0069] 具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的緊固部分34可以以這樣的方式突出，S卩，緊固 部分34的下表面設(shè)置在與主體部分32的下表面所在平面不同的平面上。具體地說(shuō)，緊固 部分34的下表面可設(shè)置在沿著堅(jiān)直方向比主體部分32的下表面的位置高的位置。
[0070] 因此，沿著堅(jiān)直方向具有等于間隔距離（圖6中的D)的高度的空間可形成在緊固 部分34的下表面和主體部分32的下表面之間。
[0071] 根據(jù)上述空間的形成方式，在緊固部分34緊固到熱輻射基板70 (下面將描述）的 情況下，緊固部分34可通過(guò)所述空間向下彎曲和變形，以緊固到熱輻射基板70。由此產(chǎn)生 的彈性力可用作將熱輻射基板70牢固地附著到外殼30的力。
[0072] 彈性構(gòu)件40可結(jié)合到緊固部分34,以彈性地支撐緊固部分34的下部。
[0073] 如圖3所描繪的，彈性構(gòu)件40可具有板簧的形狀，具體地說(shuō)，彈性構(gòu)件40可以以 這樣的方式形成，即，具有平板形狀的金屬板材的兩端被彎曲。為此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例 的彈性構(gòu)件40可包括：支撐板42,為平坦的表面，設(shè)置在結(jié)合部分35的一個(gè)表面上；彈性 部分44,從支撐板42的兩端彎曲。
[0074] 支撐板42設(shè)置在結(jié)合部分35的上表面上，以當(dāng)固定構(gòu)件(例如，固定螺釘80)結(jié) 合到結(jié)合部分35時(shí)支撐板42接觸固定螺釘80。因此，支撐板42還設(shè)置有緊固孔43,以使 固定螺釘80插入到緊固孔43中，緊固孔43可形成為具有與結(jié)合部分35的螺釘孔35a的 尺寸相同的尺寸。
[0075] 彈性部分44可以以這樣的方式形成，S卩，彈性部分44從支撐板42的兩端延伸，穿 過(guò)結(jié)合部分35的緊固切口 35b，然后沿著朝向支撐板42的中央的方向彎曲。
[0076] 因此，就根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的每個(gè)彈性部分44的截面而言，每個(gè)彈性部分44可 具有C形狀，S卩，弧形形狀。然而，本發(fā)明不限于此，各種應(yīng)用是可行的。例如，彈性部分44 可通過(guò)折疊彈性構(gòu)件40的穿過(guò)緊固切口 35b的兩端而形成。
[0077] 另外，彈性部分44的末端可朝著緊固部分34的下表面彎曲或折疊，但是可設(shè)置為 與緊固部分34的下表面隔開預(yù)定距離。這樣提供一個(gè)空間，彈性部分44可在該空間中彈 性地變形。
[0078] 如圖6所描繪的，在彈性構(gòu)件40中，彈性部分44可使其下端設(shè)置在比主體部分32 的下表面的位置低的位置。另外，當(dāng)外殼30緊固到熱輻射基板70時(shí)，彈性部分44的下端 被熱輻射基板70施加壓力，使得彈性部分44的下端最終位于與主體部分32的下表面相同 的平面上，如圖7所描繪的。
[0079] 將在下面提供的制造方法的描述中提供其詳細(xì)描述。
[0080] 熱輻射基板70緊固到外殼30的下部，以輻射從電子元件11產(chǎn)生的熱。具體地說(shuō)， 其上緊固了電子元件11的模塊基板10可安放在熱輻射基板70的上表面上，外殼30可緊 固到熱輻射基板70,同時(shí)容納位于熱輻射基板70的上表面上的模塊基板10。
[0081] 熱輻射基板70可以是由能夠有效地向外輻射熱的材料形成的散熱器。同時(shí)，熱 輻射基板70的材料可以是能夠容易以相對(duì)低的成本使用且具有極其優(yōu)良的傳熱特性的鋁 (A1)或者鋁合金。然而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱輻射基板70的材料不限于此，可使用各 種材料，例如，石墨等(雖然不是金屬)，只要這些材料具有極其優(yōu)良的傳熱特性即可。
[0082] 另外，在熱輻射基板70的外表面上可形成有多個(gè)突起或切口，以擴(kuò)大外部區(qū)域。
[0083] 同時(shí)，雖然未描繪出來(lái)，但是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電源模塊100可包括其中形 成有成型部分的外殼30。成型部分可以以這樣的方式密封模塊基板10和電子元件11，即， 通過(guò)成型部分填充外殼30的內(nèi)部空間(下面將描述)。
[0084] 即，成型部分形成為覆蓋和密封電子元件11、結(jié)合到模塊基板10的外部連接端子 60的內(nèi)引腳，使得成型部分可保護(hù)電子元件11不受外部環(huán)境影響。
[0085] 另外，通過(guò)在電子元件11的外部包住電子元件11并將電子元件11固定到成型部 分，成型部分可安全地保護(hù)電子元件11不受外部沖擊影響。
[0086] 成型部分可由絕緣材料(例如，樹脂等)形成。具體地說(shuō)，可使用具有高的導(dǎo)熱性的 材料，例如，硅膠、導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺等。
[0087] 接下來(lái)，將描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于制造電源模塊的方法。
[0088] 圖7是沿著圖1的B方向獲得的側(cè)視圖，圖8和圖9是圖7的C部分的局部放大 視圖。這里，圖7和圖8描繪了電源模塊安裝在外部基板上的狀態(tài)。另外，圖8示出了固定 螺釘被緊固的過(guò)程，圖9示出了固定螺釘被完全緊固的狀態(tài)。
[0089] 將參照?qǐng)D7至圖9描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的制造電源模塊100的方法。首 先，制備結(jié)合了彈性構(gòu)件40的外殼30、其上安裝了電子元件11的模塊基板10、熱輻射基板 70 〇
[0090] 在這種情況下，如圖6所示，彈性構(gòu)件40保持其原來(lái)的形式。因此，彈性部分44 的下端位于沿著堅(jiān)直方向比主體部分32的下表面的位置低的位置。
[0091] 之后，如圖7所不，外殼30和熱福射基板70彼此緊固，以使|旲塊基板10容納在外 殼30中。
[0092] 這里，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的外殼30中，由于彈性部分44的下端位于比主體部 分32的下表面的位置低的位置，所以當(dāng)將外殼30安放在熱輻射基板70上時(shí)，彈性部分44 的下端比外殼30的主體部分32更早地接觸熱輻射基板70。
[0093] 另外，當(dāng)利用固定螺釘80使外殼30和熱福射基板70彼此結(jié)合時(shí)，由于通過(guò)固定 螺釘80施加的力（圖8中的E)使熱輻射基板70的上表面和外殼30的結(jié)合部分35之間的 間隔逐漸變窄。通過(guò)由固定螺釘80產(chǎn)生的力E，緊固部分34可對(duì)彈性部分44向下施加壓 力。
[0094] 因此，如圖8所示，彈性部分44以這樣的方式彈性地變形，S卩，彈性部分44的C形 狀部分的末端沿著U方向彎曲，使得彈性構(gòu)件40的兩端接觸緊固部分34的下表面。在圖 8中由虛線指示的部分示出了彈性部分44在變形之前的狀態(tài)。
[0095] 在該過(guò)程中，由于彈性部分44僅沿著U方向變形，所以彈性部分44可具有形成在 C形狀部分的端部的第一拐點(diǎn)P1，僅在第一拐點(diǎn)P1發(fā)生變形(一次變形)。
[0096] 在這種情況下，彈性部分44以其曲率增加這樣的方式變形。即，彈性部分44以這 樣的方式變形，即，彈性部分44在第一拐點(diǎn)P1沿著U方向進(jìn)一步彎曲，從而沿著D方向產(chǎn) 生彈性力。
[0097] 同時(shí)，由于對(duì)應(yīng)于由固定螺釘80施加的力E，該過(guò)程僅在第一拐點(diǎn)P1產(chǎn)生彈性變 形，所以施加的力E與由此產(chǎn)生的彈性力D可具有線性關(guān)系。
[0098] 當(dāng)在彈性構(gòu)件40的兩端接觸緊固部分34的下表面的狀態(tài)下固定螺釘80被更加 擰緊時(shí)，緊固部分34和熱輻射基板70之間的間隔可變窄。因此，彈性構(gòu)件40的彈性部分 44在形成于彈性部分44的C形狀部分的中部的第二拐點(diǎn)P2以及在第一拐點(diǎn)P1發(fā)生變形 (二次變形)。在這種情況下，彈性部分44在第二拐點(diǎn)P2以彈性部分44的曲率減小這樣的 方式變形，即，彎曲部分可在X方向上沿著結(jié)合部分35的下表面變直。
[0099] 如上所述，在該過(guò)程中，彈性部分44同時(shí)沿著U方向和X方向發(fā)生變形。
[0100] 由于對(duì)應(yīng)于由固定螺釘80施加的力E，在第一拐點(diǎn)P1和第二拐點(diǎn)P2同時(shí)產(chǎn)生彈 性變形，所以施加的力E與由此產(chǎn)生的彈性力D可具有非線性關(guān)系。
[0101] 這樣，與僅沿著D方向產(chǎn)生一次變形的情況相比，當(dāng)產(chǎn)生二次變形時(shí)，彈性部分44 提供更大的彈性力。即，當(dāng)由于固定螺釘80擰緊導(dǎo)致緊固部分34的變形變得更大時(shí)，彈性 部分44提供更大的彈性力，并支撐緊固部分34。因此，彈性構(gòu)件40可用于限制緊固部分 34彎曲的程度。
[0102] 另外，由于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的彈性構(gòu)件40通過(guò)將彈性部分44插入在緊固部 分34和熱輻射基板70之間，而防止緊固部分34和熱輻射基板70之間的間隔過(guò)度變窄以 至于超過(guò)閾值(例如，緊固部分被損壞的極限)，所以彈性構(gòu)件40可防止由于緊固部分34過(guò) 度變形而導(dǎo)致緊固部分34和主體部分32之間的連接部分被損壞。
[0103] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于電源模塊的外殼可具有從主體部分突出且 設(shè)置在比主體部分的下表面的位置高的位置的緊固部分。另外，緊固部分和熱輻射基板通 過(guò)螺釘擰緊，并給緊固部分施加壓力，同時(shí)外殼和熱輻射基板彼此結(jié)合。
[0104] 結(jié)果，緊固部分彈性地連接到熱輻射基板，外殼和熱輻射基板可通過(guò)彈性力而彼 此牢固地結(jié)合。
[0105] 另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于電源模塊的外殼具有這樣的彈性構(gòu)件，該彈性 構(gòu)件插入在緊固部分和熱輻射基板之間，根據(jù)緊固部分和熱輻射基板之間的間隔彈性地變 形，并支撐緊固部分。因此，可防止緊固部分過(guò)度彎曲和變形。
[0106] 此外，基本上來(lái)說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于電源模塊的外殼的彈性構(gòu)件可在 緊固部分和熱輻射基板之間線性地和彈性地變形，而當(dāng)緊固部分和熱輻射基板之間的距離 變窄時(shí)，彈性構(gòu)件可非線性地變形。
[0107] 即，根據(jù)施加到緊固部分的力，當(dāng)所述力變得更大時(shí)，彈性構(gòu)件非線性地和彈性地 變形，從而通過(guò)更大的彈性力支撐緊固部分。因此，即使在過(guò)大的力施加到緊固部分的情況 下，也可防止由于所述過(guò)大的力而導(dǎo)致對(duì)緊固部分的損壞。
[0108] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的如上所述的電源模塊不限于上述實(shí)施例，而是可進(jìn)行各種 應(yīng)用。例如，雖然在本發(fā)明的上述實(shí)施例中已經(jīng)通過(guò)示例的方式描述了電源模塊的外殼完 全形成為具有長(zhǎng)方體形狀的情況，但是本發(fā)明不限于此。即，根據(jù)需要，電源模塊的外殼可 具有各種形狀，例如，圓筒形形狀，多邊形形狀等。
[0109] 此外，雖然上述實(shí)施例通過(guò)示例的方式描述了電源模塊，但是本發(fā)明不限于此，且 可應(yīng)用于各種裝置，只要這些裝置是封裝了一個(gè)或多個(gè)功率元件的電子裝置即可。
[〇11〇] 雖然已經(jīng)結(jié)合實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是， 在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進(jìn)行變型和改變。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于電源模塊的外殼，包括： 主體部分，在主體部分中形成有空間，所述空間容納模塊基板，在模塊基板上安裝了電 子元件； 多個(gè)緊固部分，形成為從主體部分的側(cè)表面突出； 彈性構(gòu)件，以板簧的方式結(jié)合到緊固部分，并彈性地支撐緊固部分的下部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電源模塊的外殼，其中，彈性構(gòu)件包括： 支撐板，設(shè)置在緊固部分的上表面上； 彈性部分，分別從支撐板的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，當(dāng)主體部分緊固到熱輻 射基板時(shí)，彈性部分彈性地變形并支撐緊固部分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電源模塊的外殼，其中，彈性部分分別形成為具有弧形 形狀，并設(shè)置為使得彈性部分的末端與緊固部分的下表面分開。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電源模塊的外殼，其中，彈性部分使得彈性部分的下端 設(shè)置在比主體部分的下表面的位置低的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電源模塊的外殼，其中，緊固部分突出，使得緊固部分的 下表面設(shè)置在與主體部分的下表面所在平面不同的平面上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電源模塊的外殼，其中，每個(gè)緊固部分包括： 結(jié)合部分，形成為具有平板形狀，并使得固定構(gòu)件結(jié)合到結(jié)合部分； 支撐部分，從結(jié)合部分的相對(duì)的側(cè)表面堅(jiān)直地延伸，以增加結(jié)合部分的剛度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于電源模塊的外殼，其中，結(jié)合部分使得結(jié)合部分的下表 面設(shè)置在沿著堅(jiān)直方向比主體部分的下表面的位置高的位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電源模塊的外殼，其中，主體部分包括一個(gè)或多個(gè)通孔， 安裝在模塊基板上的外部連接端子穿過(guò)所述一個(gè)或多個(gè)通孔而暴露到外部。
9. 一種用于電源模塊的外殼，包括： 多個(gè)緊固部分，從主體部分的側(cè)表面突出； 彈性構(gòu)件，非線性地和彈性地變形，并彈性地支撐緊固部分的下部。
10. -種電源模塊，包括： 熱輻射基板； 模塊基板，設(shè)置在熱輻射基板上，在模塊基板上安裝有一個(gè)或多個(gè)電子元件； 外殼，容納模塊基板并結(jié)合到熱輻射基板， 其中，夕卜殼包括： 多個(gè)緊固部分，從外殼的主體部分的側(cè)表面突出，并通過(guò)固定構(gòu)件結(jié)合到熱輻射基 板； 彈性構(gòu)件，以板簧的方式結(jié)合到緊固部分，并彈性地支撐緊固部分的下部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源模塊，其中，彈性構(gòu)件包括： 支撐板，設(shè)置在緊固部分的上表面上； 彈性部分，分別從支撐板的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，當(dāng)主體部分緊固到熱輻 射基板時(shí)，彈性部分彈性地變形并支撐緊固部分。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源模塊，其中，緊固部分突出，使得緊固部分的下表面設(shè) 置在與主體部分的下表面所在平面不同的平面上， 彈性構(gòu)件的彈性部分插入在緊固部分和熱輻射基板之間，以提供彈性力。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源模塊，其中，彈性部分具有發(fā)生一次變形的第一拐點(diǎn) 以及根據(jù)施加壓力的程度發(fā)生附加變形的第二拐點(diǎn)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電源模塊，其中，彈性部分分別形成為具有弧形形狀，第一 拐點(diǎn)以彈性部分的曲率增加這樣的方式發(fā)生變形，第二拐點(diǎn)以彈性部分的曲率減小這樣的 方式發(fā)生變形。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源模塊，其中，彈性部分非線性地和彈性地變形，并彈性 地支撐緊固部分的下部。
16. -種電源模塊，包括： 熱輻射基板； 模塊基板，設(shè)置在熱輻射基板上，在模塊基板上安裝有一個(gè)或多個(gè)電子元件； 外殼，容納模塊基板并結(jié)合到熱輻射基板， 其中，夕卜殼包括： 多個(gè)緊固部分，從外殼的側(cè)表面突出，并通過(guò)固定構(gòu)件結(jié)合到熱輻射基板； 彈性構(gòu)件，非線性地和彈性地變形，并支撐緊固部分的下部。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電源模塊，其中，彈性構(gòu)件包括：支撐板，設(shè)置在緊固部分 的上表面上；彈性部分，分別從支撐板的兩端延伸以設(shè)置在緊固部分下方，其中，彈性部分 具有發(fā)生一次變形的第一拐點(diǎn)以及根據(jù)施加壓力的程度發(fā)生附加變形的第二拐點(diǎn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電源模塊，其中，彈性部分分別形成為具有弧形形狀，第一 拐點(diǎn)以彈性部分的曲率增加這樣的方式發(fā)生變形，第二拐點(diǎn)以彈性部分的曲率減小這樣的 方式發(fā)生變形。
【文檔編號(hào)】H05K7/14GK104066291SQ201310247367
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月21日
【發(fā)明者】洪昌燮, 郭煐熏, 金洸洙 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社