專利名稱：可透氣防水的電源轉換器的制作方法
技術領域：
本實用新型為一種電源轉換器，特別是一種可透氣防水的電源轉換器。
背景技術：
電源轉換器(power converter, or power adapter)為一種用以將交流電轉換成 直流電的裝置，其廣泛地用于各種電子產品中。電源轉換器一般均采用密閉包覆式殼體的 設計，也就是除了插座孔外，電源轉換器的殼體幾乎無任何額外的開口。此舉是為了防止外 界的水氣或其他液體進入至電源轉換器內，使得電源轉換器內部的電子零件不會受潮而損 壞。然而電源轉換器運作時其內部的電子元件會產生大量的熱能，密閉式殼體并不利 于熱能排出至殼體外，使得熱能囤積于殼體中，可能會造成電子元件的溫度升高而損壞。為了改善此密閉式殼體的散熱缺失，有廠商提出了改善方案，例如美國專利公開 ^ US 2008/0101041 Mil出白勺『Electronic device havingwater-repellent structure and draining structure』，其在電源轉換器的殼體設置通氣口(air port)，使得熱空氣經 由通氣口排出，并且其在通氣口處設置了防水結構(water repellent structure)及排放 結構(draining structure)，使得水氣不會經由通氣口進入殼體中。上述方案可改善電源轉換器的散熱問題，且依然可達到防水的功效。然而外加的 結構們會造成電源轉換器的體積及重量增加，并且不易制造。緣是，本實用新型人有感于傳統技術仍有改善的空間，且依據多年來從事此方面 的相關經驗，悉心觀察且研究，并配合學理的運用，而提出一種設計合理且有效改善傳統技 術的本實用新型。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種可透氣防水的電源轉換器，其可讓外界的空 氣流入及流出電源轉換器內而將熱量帶走，并且可防止外界的水氣進入電源轉換器內，此 外其達成透氣防水的機制容易實施、不會大幅增加體積及重量。為達到上述目的，本實用新型提出一種可透氣防水的電源轉換器，包括一殼體， 其具有多個通氣口 ；一電子元件模塊，其設置在該殼體中；多個透氣防水薄膜，其分別設置 在該些通氣口中，該些透氣防水薄膜各包括一透氣基材及一設置在該透氣基材上的防水 劑；以及多個隔擋結構，其分別設置在該些通氣口中，并且分別較該些透氣防水薄膜遠離該 電子元件模塊。為達到上述目的，本實用新型還提出一種可透氣防水的電源轉換器，包括一殼 體，其具有一通氣口 ；一電子元件模塊，其設置在該殼體中；一透氣防水薄膜，其設置在該 通氣口中，該透氣防水薄膜包括一透氣基材及一設置在該透氣基材上的防水劑；以及一隔 擋結構，其設置在該通氣口中，并且較該透氣防水薄膜遠離該電子元件模塊。借此，本實用新型具有諸多有益效果，列舉如下[0011]因為殼體設有通氣口，外界的冷空氣可以流進殼體內，與電子元件模塊做熱交換， 然后再流出至殼體外。如此電子元件模塊的部分熱能可被流動的空氣帶走，達到降溫散熱 的功效，進而延長電子元件模塊的使用壽命。通氣口中設有透氣防水薄膜，該透氣防水薄膜的透氣基材具有足夠的透氣性，使 得透氣基材不會對空氣的流動造成太大的阻礙。而設置在透氣基材上的防水劑可阻隔外界 的水氣(或其他液體)穿過透氣基材而進入至殼體內，使得電子元件模塊不會受潮而損害。透氣防水薄膜的外側設有隔擋結構，隔擋結構可保護透氣防水薄膜不易受異物穿 刺而損毀。比起傳統的透氣防水結構而言，本實用新型的通氣口、隔擋結構及透氣防水薄膜 容易施行至現有的電源轉換器中，不會讓電源轉換器改變太多外型或是內部的電子元件配 置，且不會讓電源轉換器增加太多體積及重量。為使能更進一步了解本實用新型的特征及技術內容，請參閱以下有關本實用新型 的詳細說明及附圖，然而附圖僅供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制者。
圖1為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第一優選實施例的立體組合圖。圖2為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第一優選實施例的立體分解圖 (省略防火結構)。圖3為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第一優選實施例的平面示意圖。圖4為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第二優選實施例的立體分解圖 (省略防火結構)。圖5為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第二優選實施例的平面示意圖。圖6為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第三優選實施例的平面示意圖。主要元件符號說明10 殼體101外緣面11 通氣口20電子元件模塊30透氣防水薄膜40隔擋結構401外緣面41 柵欄50防火結構60強制進氣裝置
具體實施方式
請參閱圖1至圖3，其為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第一優選實施 例。該可透氣防水的電源轉換器(以下可簡稱為電源轉換器)包括元件如下一殼體10、 一電子元件模塊20、多個透氣防水薄膜30、多個隔擋結構40，其中，殼體10具有多個通氣口
11，電子元件模塊20設置在殼體10中，而該些透氣防水薄膜30及該些隔擋結構40分別設 置在殼體10的該些通氣口 11中。以下將更詳細地說明各元件的技術內容。該殼體10大致為一立方體，其可由一上殼體及一下殼體所組成。該殼體10的內 部為中空，電子元件模塊20可設置在該殼體10中。電子元件模塊20是由多個不同的電子元件所組成，其用以將交流電源轉換成直 流電流。在轉換的過程中，電子元件模塊20會產生大量的熱能，該熱能需適當地排解才不 會造成電子元件模塊20損壞。為了讓熱量可適當地排除，該殼體10具有了該些通氣口 11，該些通氣口 11可設置 在殼體10的任一側上。借由該些通氣口 11的設置，殼體10的內部可跟外界相連通，空氣 可流進及流出殼體10，帶走電子元件模塊20所產生的部分熱能。通氣口 11的數目依據散 熱需求而決定，當通氣口 11數目較多時，流進及流出殼體10的空氣流量可較多，可帶走的 熱能也可越多。而本實施例中通氣口 11的數目選擇為兩個。由于殼體10有了通氣口 11，外界的水氣(或其他液體)有機會進入到殼體10內 而接觸到電子元件模塊20，進而造成電子元件模塊20受潮而損壞。為了避免此問題，該些 透氣防水薄膜30會分別設置在該些通氣口 11中，以阻擋水氣通過，但允許空氣通過。該些透氣防水薄膜30各包括有一透氣基材及一防水劑。透氣基材為具有孔隙的 薄膜結構，例如纖維紙、纖維布或金屬網、塑料網等網狀透氣結構體。透氣基材須具有足夠 的孔隙率(透氣性)，使空氣流經透氣基材時不會有太大的阻礙。透氣基材的透氣性需考慮 到散熱時所需的空氣流量，影響所需流量多寡的詳細因素還包括；電子元件模塊20產生的 熱量、電子元件模塊20的布局對于空氣流動的阻礙、后述的隔擋結構40的開孔率等。依據 本實用新型的設計，當電源轉換器的總發熱量損失每增加5瓦特(watt)，使所需的空氣流 量至少增加為8. 9289每分鐘立方分米(cubic centimeter per minute, or CCM)，能得到 整體散熱效果的最基本要求。換句話說，該電源轉換器的總發熱量損失與該電源轉換器所 需的最小空氣流量成正比，其比例為5瓦特比上8. 9289每分鐘立方分米。接著說明防水劑。防水劑是借由噴灑或涂布的方式設置在該透氣基材上，其可讓 透氣基材具有防水的能力，阻擋水氣穿過透氣基材。防水劑可選用任何類型的防水藥劑或 防潑水藥劑，只要該藥劑不會嚴重影響透氣基材的透氣性即可。考慮到透氣防水薄膜30的結構強度較低，容易被剪刀等尖銳物刺破，因此該些隔 擋結構40會分別設置在該些通氣口 11中，并且分別較該些透氣防水薄膜30遠離該電子元 件模塊20。換句話說，隔擋結構40位于透氣防水薄膜30的外側。隔擋結構40可跟殼體 10分離(如本實施例般)，或者可跟殼體10 —體成型制作出(圖未示)。此外，該些隔擋結構40的外側面401與殼體10的外緣面101可為共平面，并將該 些通氣口 11遮蔽住。或者，隔擋結構40也可凹入或凸出該殼體10的外緣面(圖未示)，也 就是指，該些隔擋結構40的外側面401與該殼體10的外緣面101有一落差，但是仍可將通 氣口 11遮蔽或封閉住。隔擋結構40可由多個垂直間隔排列的柵欄41所構成，柵欄41之間的間隙經過適 當地設計，使得尖銳物難以穿過該些柵欄41。隔擋結構40的柵欄41除了可垂直間隔地排 列外，也可水平間隔地或傾斜間隔地排列，更可交錯地排列成網狀。也就是說，柵欄41的排列并不限定。另外于其他實施例中，隔擋結構40可為具有多個孔洞的板體(圖未示)，該些 孔洞的直徑設計成尖銳物難以穿過。值得一提的是，該些透氣防水薄膜30與該些隔擋結構40可分別相距一距離，因為 透氣防水薄膜30與隔擋結構40相貼合時，空氣流入或流出殼體10時的阻力會增加，造成 散熱效果減弱。如果空氣流進及流出殼體10時有固定的流向，也就是空氣會固定地從其中一個 通氣口 11流入，固定地從另外一個通氣口 11流出(例如后述的第二實施例的情形)，則位 在空氣流入處的透氣防水薄膜30及隔擋結構40間的間距優選可為1毫米以上，而空氣流 出處的優選可為3毫米以上。之所以空氣流出處的間距需較大，是因為透氣防水薄膜30會因空氣流出而被吹 向隔擋結構40，如果兩者的間距不夠，則透氣防水薄膜30被吹動時仍會貼合在隔擋結構40 上，所以需要較大的間距來避免此種缺失。借由以上的技術內容即可讓電源轉換器具有透氣防水的功效。空氣可借由自然對 流的方式流入電源轉換器內，將電子元件模塊20產生的熱能帶走，但空氣的水氣或液滴會 被透氣防水薄膜30阻擋住。而隔擋結構40可保護透氣防水薄膜30不易遭受損壞，且不會 對空氣的流動造成阻礙。此外，本實施例的電源轉換器還可以達到安全規范中的防火要求，因為殼體10中 設置有多個防火結構50 (例如金屬網)，該些防火結構50分別對應該些透氣防水薄膜30， 并且較該些透氣防水薄膜30接近該電子元件模塊20。也就是說，每一個透氣防水薄膜30 的內側都設有一個防火結構50。如此電子元件模塊20著火時，火焰不易蔓延到透氣防水薄 膜30上。另外，如果不設置防火結構50時，則透氣防水薄膜30的透氣基材可選擇達防火要 求的材質，或是讓透氣防水薄膜30與電子元件模塊20保持一段安全距離(例如優選是13 毫米以上)。請參閱圖4及圖5，其為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第二優選實施 例。第二優選實施例的電源轉換器可包括第一優選實施例的全部技術內容，且還包括至少 一強制進氣裝置60。該強制進氣裝置60可為風扇等可強制空氣流進殼體10的裝置，其設 置在該些通氣口 11的其中的一個中，且該強制進氣裝置60較位于同一個該通氣口 11中的 透氣防水薄膜30接近該電子元件模塊20。也就是說，其中一個透氣防水薄膜30的內側設 有強制進氣裝置60，或是說，透氣防水薄膜30位于強制進氣裝置60的入風口處。借由強制進氣裝置60的設置，流入及流出殼體10的空氣流量可大幅地增加，以提 高熱交換的速率，將電子元件模塊20產生的熱能更快速地帶走。此外，前文已說明過透氣防水薄膜30與隔擋結構40相距一距離的益處，同理，當 該強制進氣裝置60與位于同一個通氣口 11中的透氣防水薄膜30相距一距離時，空氣流動 的阻力也可降低。而強制進氣裝置60與透氣防水薄膜30的間距優選為2毫米以上，以防 透氣防水薄膜30被吸向強制進氣裝置60時，跟強制進氣裝置60貼合。雖然上述實施例只在一個通氣口 11處設置強制進氣裝置60，但如果殼體10有更 多個通氣口 11 (三個以上)時，則可以有一個以上通氣口 11中被設置強制進氣裝置60。換 句話說，電源轉換器可包括多個強制進氣裝置60。
6[0054]請參閱圖6，其為本實用新型的可透氣防水的電源轉換器的第三優選實施例。第三 優選實施例的電源轉換器可包括第一優選實施例的大部分技術內容，差別只在于其殼體10 只具有一個通氣口 11，因此其可設置一個透氣防水薄膜30、一個隔擋結構40及一個防火結 構50。第三優選實施例的電源轉換器依然可達到透氣防水的功效，外界的冷空氣可從通 氣口 11流進殼體10內，與電子元件模塊20做熱交換后，再從同一個通氣口 11流出。綜合上述，本實用新型的可透氣防水的電源轉換器具有諸多功效，列舉如下因為殼體設有通氣口，外界的空氣可流進殼體內，與電子元件模塊做熱交換，然后 再流出殼體外。如此電子元件模塊的熱能可被流動的空氣帶走，達到降溫散熱的功效，進而 延長電子元件模塊的使用壽命。通氣口中設有透氣防水薄膜，透氣防水模塊的透氣基材具有足夠的透氣性，使得 透氣基材不會對空氣的流動造成太大的阻礙。而設置在透氣基材上的防水劑可阻隔水氣穿 過透氣基材而進入至殼體內，使得電子元件模塊不會受潮而損害。透氣防水薄膜的外側設有隔擋結構，隔擋結構可保護透氣防水薄膜不易受異物穿 刺而損毀。透氣防水薄膜與隔擋結構之間保持有間距，可減少空氣的流動阻力。透氣防水薄膜的內側設有防火結構，防火結構可保護透氣防水薄膜不易受到火焰 波及。強制進氣裝置可增加流入及流出殼體的空氣流量，使得電子元件模塊的熱能可更 快速地被排除。透氣防水薄膜與強制進氣裝置之間保持有間距，可減少空氣的流動阻力。本實用新型的通氣口、隔擋結構及透氣防水薄膜容易施行至現有的電源轉換器 中，且會因此而減少電源轉換器的體積及重量，同時使塑料外殼的表面溫度能夠更降低。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非限制本實用新型的范圍，因此凡運 用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效變化，均應該包括在本實用新型的保護范圍 內。
權利要求一種可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，包括一殼體，其具有多個通氣口；一電子元件模塊，其設置在該殼體中；多個透氣防水薄膜，其分別設置在該些通氣口中，該些透氣防水薄膜各包括一透氣基材及一設置在該透氣基材上的防水劑；以及多個隔擋結構，其分別設置在該些通氣口中，并且分別較該些透氣防水薄膜遠離該電子元件模塊。
2.根據權利要求1所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，該些透氣防水薄膜 與該些隔擋結構分別相距一距離，并且該些隔擋結構分別遮蔽住該些通氣口。
3.根據權利要求2所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，該些通氣口的其中 兩個分別定義為一空氣流入處及一空氣流出處，在該空氣流入處的該透氣防水薄膜及該隔 擋結構間的距離為1毫米以上，而在該空氣流出處的該透氣防水薄膜及該隔擋結構間的距 離為3毫米以上。
4.根據權利要求1、2或3所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，還包括一強制 進氣裝置，該強制進氣裝置設置在該些通氣口的其中一個中，該強制進氣裝置較位于同一 個該通氣口中的該透氣防水薄膜接近該電子元件模塊，且該強制進氣裝置與位于同一個該 通氣口中的該透氣防水薄膜相距一 2毫米以上的距離。
5.根據權利要求1、2或3所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，該殼體中設置 有多個防火結構，該些防火結構分別對應該些透氣防水薄膜，并且較該些透氣防水薄膜接 近該電子元件模塊。
6.一種可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，包括一殼體，其具有一通氣口 ；一電子元件模塊，其設置在該殼體中；一透氣防水薄膜，其設置在該通氣口中，該透氣防水薄膜包括一透氣基材及一設置在 該透氣基材上的防水劑；以及一隔擋結構，其設置在該通氣口中，并且較該透氣防水薄膜遠離該電子元件模塊。
7.根據權利要求6所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，該透氣防水薄膜與 該隔擋結構相距一距離，并且該隔擋結構遮蔽住該通氣口。
8.根據權利要求6或7所述的可透氣防水的電源轉換器，其特征在于，該殼體中設置有 一防火結構，該防火結構對應該透氣防水薄膜，并且較該透氣防水薄膜接近該電子元件模 塊。
專利摘要一種可透氣防水的電源轉換器，包括一殼體、一電子元件模塊、多個透氣防水薄膜以及多個隔擋結構。其中殼體具有多個通氣口，電子元件模塊設置在殼體中。而透氣防水薄膜及隔擋結構都設置在通氣口中，并且隔擋結構較透氣防水薄膜遠離電子元件模塊。透氣防水薄膜包括一透氣基材及一設置在該透氣基材上的防水劑。借此，通氣口可讓外界的空氣流進及流出殼體，流動的空氣可將電子元件模塊的熱能帶走而降低電子元件模塊的溫度。透氣防水薄膜則可阻擋空氣或外界的水氣、液體等進入到殼體內，而隔擋結構可保護透氣防水薄膜不易被刺破。
文檔編號H05K7/20GK201774442SQ20102016766
公開日2011年3月23日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者易亞東, 陸義仁, 陳文吉 申請人:光寶科技股份有限公司