直立式多功能驱动电源

技术领域

本发明涉及驱动电源技术领域，具体涉及直立式多功能驱动电源。

背景技术

随着LED技术的快速发展，LED设备与人们的日常生活及工业生产的关系日益密切。LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电源转换器，是LED设备的重要部件。驱动电源有立式驱动电源和卧式驱动电源两种。LED驱动电源主要包含电源外壳、电路板以及按键开关，通过按压按键开关使电路板产生控制信号，从而改变LED灯具的发光模式，从而实现不同的照明效果。由于LED设备经常在室外使用，容易受雨雪雾等潮湿天气的影响，为了满足不同使用环境的要求，LED驱动电源需要具备防水防潮的功能，通常在LED驱动电源外面设置防水外壳起到防水防护和散热的作用，防止内部元器件浸水受潮而短路损坏，影响LED设备的使用寿命，甚至产生严重的安全隐患。

目前市面上带有控制按键开关的LED驱动电源多采用卧式电源结构，其电源外壳多为上下盖合的方式组装在一起，如图1和图2所示，卧式驱动电源包括上盖101、下盖201、导电按键301、电路板401和输出防水插座501，上盖101上设有安装孔，装配时，将导电按键301装在安装孔中，电路板401安装电源外壳内部，输出防水插座501安装在上盖101尾部的凹槽中，合上下盖201后，采用超声波对输出防水插座501、上盖101和下盖501之间的缝隙进行焊接以形成密封。通过按压导电按键301，使导电按键301上的导电膜与电路板上的碳膜接触，从而产生脉冲信号给电路板，电路板401上的处理器接收到脉冲信号后，即可输出相应的控制信号对负载进行控制，使负载发出不同效果的灯光。这种卧式驱动电源的上盖101和下盖201采用PC材料，输出防水插座501采用PVC材料，电源外壳采用不同材质的部件组装拼合在一起后经过超声波焊接密封，但是材料不同的部件并不能通过超声波完全融合在一起，PVC和PC材料接触的部分仍会存在一些小缝隙，导致电源外壳存在密封防水性能不佳的问题。

针对这种卧式驱动电源外壳防水效果不好的问题，市面上出现了一种立式驱动电源，输出防水插座与壳体一体成型。专利号为CN 105338703B的发明专利公开了一种灯具的立式驱动电源，该电源包括整体成型的壳体、尾盖，壳体的一端封闭另一端具有开口，尾盖与壳体的开口端固定连接，尾盖上设有孔，还包括一块具有控制电路的电路板、用于产生脉冲信号的开关以及密封件，电路板的至少一部分安装在壳体的腔体中，开关的一端焊接固定在电路板上，开关的另一端为自由端，密封件安装在尾盖上的孔中后对该孔形成密封，尾盖与壳体固定后，密封件与开关的自由端形成抵顶，密封件的一端暴露在空气中。虽然这种立式驱动电源解决了传统LED卧式驱动电源的防水问题，但却产生了以下新的问题：开关按压的方向与电路板轴向方向相同，按压开关的自由端时开关与电路板固定连接的焊接部位的受力面积较小，按压时焊接部位单位面积内承受的力较大，长时间使用按压开关，容易出现开关焊接部位倾斜甚至损坏脱落的现象；该立式驱动电源的尾盖上的开孔以及密封件的结构设计，在密封件安装在开孔中使用时，虽能起到一定程度的防水作用，但是雨水依旧容易通过密封件与开孔边缘之间的间隙流入电源壳体的内部；在实际操作过程中，一个按键开关不便于实现既能改变闪光模式又能改变灯具发光颜色、定时、调光等多种功能的操作，该立式驱动电源的开关设置在尾盖上，并且开关焊接在靠近尾盖的电路板的一端，开关自由端伸入尾盖的孔中与密封件形成抵顶，可知受装配空间、尾盖位置结构以及安装孔面积的限制，这种立式驱动电源的结构设计不方便根据不同使用场景增设多组按键开关。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种直立式多功能驱动电源，其结构简单，装配方便，密封效果优异，防水防潮，可根据不同使用需求设置多组按键开关，可以有效解决电源外壳防水防潮效果不好、按键开关易损坏、不能增设多组按键开关、密封盖易脱落等问题，也可以解决带有侧面按键开关的立式驱动电源在安装电路板时，电路板上的按键开关无法完全伸入按键孔内部导致其与密封盖之间容易留有缝隙造成按键不灵敏以及防水效果不佳的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案通过以下方式来实现：

直立式多功能驱动电源，包括一体成型的壳体、端盖、防水插座、密封盖和控制电路的电路板，所述壳体的一端封闭，另一端设有开口，所述壳体的开口端与所述端盖的内侧面可拆卸地连接，所述防水插座一体成型地设置在所述端盖的外侧面上，所述壳体的上侧面贯穿设置有至少一个按键孔，所述按键孔的轴向与所述壳体的轴向相互垂直，所述密封盖安装在所述按键孔中对其形成密封；

所述电路板上设置有垂直于基板的按键柱，用于切换脉冲信号，在所述壳体的腔体内部且与所述按键孔所在侧面相邻的两个内侧面上对称设置有安装块，在所述端盖的内侧面上对称设置有卡块，所述卡块具有“Y”型缺口，当所述壳体的开口端与所述端盖连接在一起时，所述卡块的“Y”型缺口与所述电路板的一端卡接，所述安装块和所述卡块将所述电路板固定在与所述壳体腔体内部且与其轴向平行的位置，所述卡块完全伸入所述壳体腔体内部，所述按键柱的活动端伸入到所述按键孔中与所述密封盖紧密贴合。

在上述技术方案中，壳体整体成型，防水插座与端盖也采用一体成型的设计，端盖和壳体组装一起后通过超声波融合，因壳体和端盖、防水插座采用相同材质，各部件之间可以互相融合，保证了电源优异的密封防水效果。将按键孔设置在面积较大的壳体的侧面，可以根据实际需求在壳体侧面设置多组按键孔安装按键开关。与平行焊接在电路板基板平面上的按键开关相比，将按键柱垂直焊接在电路板的基板上，改变了在按压开关时焊接点的受力方向和受力面积，上述技术方案中的结构设计，在按压按键开关时焊接点和电路板基板共同承载和分散压力，使用时间久了，按键开关不容易倾斜甚至损坏脱落，并且按键柱占用基板空间小，也方便在侧面不同位置增设多组按键开关。通过在壳体的腔体内部侧壁面上设置安装块，当端盖与壳体的开口端相互卡接盖合之后，所述卡块的“Y”型缺口卡接在所述电路板的一端，所述安装块和所述卡块将所述电路板稳定固定在与所述壳体腔体内部且与其轴向平行的位置，此时所述卡块完全伸入所述壳体腔体内部，所述按键柱的活动端正好可以伸入到所述按键孔中，并且与所述密封盖紧密贴合，从而完成电路板的安装和定位，以及按键孔良好的密封防水效果。

进一步地，所述安装块与所述壳体一体成型，保证了电路板的安装稳固性，所述安装块的上表面从所述壳体的开口端逐渐向上平直延伸至所述壳体的封闭端，且与所述壳体的下侧面形成0～45度的夹角。

因为垂直设置在电路板上的按键柱的高度高于电路板上的其他元器件，将电路板装入壳体腔体内部，会出现因按键柱高度过高卡在壳体开口端无法放入其腔体内部的问题。如果将电路板紧贴壳体底面平行安装进壳体中，按键柱的活动端无法伸入按键孔中，无法与安装在按键孔中的密封盖紧密贴合，从而在按键使用过程中，会出现按键不灵敏，按压密封盖容易产生缝隙，防水效果不好等问题。为了解决这些问题，通过上述技术方案，将安装块设计为上表面倾斜的结构，电路板可放置在两个安装块形成的倾斜平面上，沿着安装块的上表面将其倾斜插入壳体内部，再经所述卡块的“Y”型缺口和所述安装块配合作用将电路板固定在水平位置，按键柱正好可以伸入按键孔中与密封盖紧密接触，从而解决了因为按键柱过长无法装入壳体内部并且按键柱无法与密封盖紧密配合的问题。

进一步地，所述安装块的上表面与所述壳体的下侧面之间形成的夹角度数为0～15度。安装块的倾斜角度可以根据按键柱的高度和壳体的尺寸大小进行调整，可以适应不同的电源尺寸设计。

进一步地，在所述安装块所在的两个内侧面上分别设置有一个限位块，所述限位块与所述壳体一体成型，保证结构的稳固性。所述限位块位于所述安装块的上方且与所述壳体轴向平行，所述安装块与所述限位块之间的空隙用于安装电路板。通过上述技术方案，当端盖盖合在壳体上并将电路板安装在与壳体轴向平行的位置时，所述限位块的下表面与所述电路板的上表面紧密贴合，水平设置在安装块上方的限位块用于固定和限制电路板的位置，防止其在壳体内部晃动。

进一步地，所述壳体开口端的内表面与外表面分别向外延伸并且在中间形成非封闭的卡槽，所述端盖的内侧面上设置有与所述卡槽相互卡接配合的外侧凸棱。所述外侧凸棱的内圈设置有内侧凸棱，所述卡块设置在所述内侧凸棱上，当所述端盖盖合连接在所述壳体的开口端时，所述外侧凸棱卡接在所述卡槽内部，所述内侧凸棱紧贴在所述壳体开口端的内表面上。通过外侧凸棱、内侧凸棱与卡槽的相互卡接，以及端盖外壳和卡块的相互配合，保证了端盖与壳体之间相互连接的稳定性以及良好的双层密封防水效果。

进一步地，所述按键孔相对于所述壳体外表面的一端向外延伸形成第一延伸部，在所述第一延伸部的外部环设有与所述壳体一体成型的第二延伸部，并与所述第一延伸部之间形成凹槽，所述第一延伸部的高度不低于所述第二延伸部的高度。通过设置第一延伸部起到阻挡水汽从壳体外部进入按键孔流入电源内部的作用，通过设置第二延伸部，可以防止安装在按键孔中的密封盖的边缘在使用过程中容易被剐蹭移位、脱落，从而起到增强防水防潮的效果。

进一步地，所述密封盖为弹性材质，包括筒状主体和盖顶，所述筒状主体的一端封闭形成盖顶，另一端设有开口，所述盖顶包括平伸部、下沿部以及位于平伸部上的按键帽，所述平伸部的直径略大于所述按键孔的直径；当所述筒状主体塞入所述按键孔时，所述平伸部和所述下沿部包覆在所述第一延伸部的外部，起到密封和防水防潮的作用，所述下沿部的长度为所述筒状主体长度的2/3，加长下沿部的长度，能够更好的包覆第一延伸部，起到增强密封防水的效果。

进一步地，所述按键帽向所述筒状主体内部延伸形成触发部，当壳体内安装电路板后，按键柱可以紧密抵在触发部的表面，通过外部按压按键帽，通过触发部按压按键柱，从而形成通路产生脉冲信号；所述筒状主体的开口端边缘向四周径向延伸形成限位凸缘，所述限位凸缘的直径略大于所述按键孔的直径，所述限位凸缘在穿过所述按键孔后紧密贴合在所述壳体的内表面上，用于固定密封盖的位置以及防止其脱落。

进一步地，在所述防水插座的外表面设有螺纹且内部设有输出接线孔，用于连接外部的LED设备。

进一步地，所述壳体的封闭端设置有输入接线孔，所述输入接线孔内密封且固定地安装有导电插片连接电路板与高压供应电源。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明所提供的直立式多功能驱动电源，不仅壳体为整体成型，端盖和防水插座也一体成型设计，并且都采用相同的PC材质，通过超声波融合后密封效果更好，防水效果更佳，能够明显节省制作成本；并且壳体开口端和端盖内侧面相互配合的卡槽和凸棱的双层密封设计，保证了电源外壳更强的防水效果。

(2)本发明电源壳体的腔体内部设置的安装块和限位块，配合端盖中带有“Y”型缺口的卡块的结构设计，避免了在将一整块带有垂直按键柱的立式电路板安装进壳体时，按键部件过长不好安装放置，以及按键柱和密封盖之间容易存留缝隙，以及电路板安装稳定性不好的问题。先将带有较长的垂直按键柱的电路板沿安装块表面倾斜插入电源壳体中，保证按键柱可以完全进入电源壳体内部，再通过卡块和限位块将电路板稳定地固定在与壳体轴向平行的位置，保证电路板安装更稳固，不容易晃动；同时电路板上的按键柱正好可以伸入按键孔中与密封盖内部的触发部紧密贴合不留缝隙，通过按压激发脉冲信号，切换不同的工作模式，提升了防水功能，也增强了按键灵敏度。

(3)本发明所提供的电源壳体的按键孔中第一延伸部和第二延伸部的独特结构设计，配合独特的密封盖结构，既可以有效防止水从密封盖与通孔边缘之间的间隙流入驱动电源内部造成电路短路，还可以防止密封盖在使用过程中被剐蹭移位甚至脱落，进而起到增强防水防潮效果，提高安全性能，延长电源使用寿命。

(4)与普通立式驱动电源在端盖设置按键，进行轴向按压开关的设计相比，本发明将按键孔设置在电源壳体侧面，并且采用垂直设置按键柱的电路板，在按压使用按键开关时，按压力垂直于壳体的轴向方向，按键开关的焊接点和电路板基板共同承载和分散按压力，按键开关不容易倾斜甚至损坏脱落，可以延长电源的使用寿命。

(5)与普通的卧式驱动电源相比，本发明所提供的直立式多功能驱动电源结构设计简单，组装方便，电源体积更小，在插电使用时占用面积小，节省空间，并且可根据使用情况在壳体侧面不同位置设置多组按键开关，比在端盖设置开关更加灵活方便。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是现有卧式驱动电源的立体结构示意图；

图2是图1电源去除输出防水插座和部分上盖后的结构示意图；

图3是本发明直立式多功能驱动电源的立体结构示意图；

图4是本发明隐藏部分壳体后的立体结构示意图；

图5是本发明图4的侧面结构示意图；

图6是本发明直立式多功能驱动电源的右视结构示意图；

图7是本发明直立式多功能驱动电源的左视结构示意图；

图8是图7“A-A”面的剖视结构示意图；

图9是本发明中壳体的立体结构示意图；

图10是本发明中端盖的立体结构示意图；

图11是本发明中端盖的剖面结构示意图；

图12是本发明中密封盖的立体结构示意图；

图13是本发明中密封盖的剖面结构示意图；

本发明附图中的标号：1为壳体、11为按键孔、12为第一延伸部、13为第二延伸部、14为凹槽、15为安装块、16为限位块、17为卡槽、18为输入接线孔、2为端盖、21为外侧凸棱、22为卡块、23为内侧凸棱、3为防水插座、31为输出接线孔、4为密封盖、41为筒状主体、42为平伸部、43为下沿部、44为按键帽、45为触发部、46为限位凸缘、5为电路板、51为基板、52为按键柱、6为导电插片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例作进一步详细说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

结合图3～7可知，本发明提供的直立式多功能驱动电源，包括一体成型的壳体1、端盖2、防水插座3、密封盖4和控制电路的电路板5，壳体1的一端封闭，另一端设有开口，壳体1的开口端与端盖2的内侧面可拆卸地连接，防水插座3一体成型地设置在端盖2的外侧面上，在防水插座3的外表面设有螺纹且内部设有输出接线孔31，用于连接外部的LED设备。壳体1的封闭端设置有用于固定安装导电插片6的输入接线孔18，用于连接电路板5与高压供应电源。壳体1的上侧面贯穿设置有按键孔11，按键孔11的轴向与壳体1的轴向相互垂直，密封盖4安装在按键孔11中对其形成密封。电路板5上设置有垂直于基板51的按键柱52，用于切换脉冲信号。

如图8和图9所示，在壳体1的腔体内部且与按键孔11所在侧面相邻的两个内侧面上对称设置有安装块15，安装块15与壳体1一体成型，安装块15的上表面从壳体1的开口端逐渐向上平直延伸至壳体1的封闭端，且与壳体1的下侧面形成7.5度的夹角。在安装块15所在的两个内侧面上分别设置有一个限位块16，限位块16与壳体1一体成型，限位块16位于安装块15的上方且与壳体1轴向平行，安装块15与限位块16之间的空隙用于安装电路板5。

结合图10和图11可以看出，在端盖2的内侧面上对称设置有卡块22，卡块22具有“Y”型缺口，当壳体1的开口端与端盖2连接在一起时，卡块22的“Y”型缺口与电路板5的一端卡接，安装块15和卡块22将电路板5固定在与壳体1腔体内部且与其轴向平行的位置，卡块22完全伸入壳体1腔体内部，按键柱52的活动端伸入到按键孔11中与密封盖4紧密贴合。

由图8和图10～11可知，壳体1开口端的内表面与外表面分别向外延伸并且在中间形成非封闭的卡槽17，端盖2的内侧面上设置有与卡槽17相互卡接配合的外侧凸棱21。外侧凸棱21的内圈设置有内侧凸棱23，卡块22设置在内侧凸棱23上，当端盖2盖合连接在壳体1的开口端时，外侧凸棱21卡接在卡槽17内部，内侧凸棱23紧贴在壳体1开口端的内表面上。通过外侧凸棱21、内侧凸棱23与卡槽17的相互卡接，以及端盖2外壳和卡块22的相互配合，保证了端盖2与壳体1之间相互连接的稳定性以及良好的双层密封防水效果。

如图3～5和图8～9所示，按键孔11相对于壳体1外表面的一端向外延伸形成第一延伸部12，在第一延伸部12的外部环设有与壳体1一体成型的第二延伸部13，并与第一延伸部12之间形成凹槽14，第一延伸部12的高度大于第二延伸部13的高度。通过设置第一延伸部12起到阻挡水汽从壳体外部进入按键孔11流入电源内部的作用，通过设置第二延伸部13，可以防止安装在按键孔11中的密封盖4的边缘在使用过程中容易被剐蹭移位、脱落，从而起到增强防水防潮的效果。

如图12和图13所示，配合按键孔11使用的密封盖4包括筒状主体41和盖顶，筒状主体41的一端封闭形成盖顶，另一端设有开口，盖顶包括平伸部42、下沿部43以及位于平伸部42上的按键帽44，平伸部42的直径略大于按键孔11的直径；当筒状主体41塞入按键孔11时，平伸部42和下沿部43包覆在第一延伸部12的外部，起到密封和防水防潮的作用，下沿部43的长度为筒状主体41长度的2/3，加长下沿部43的长度，能够更好的包覆第一延伸部12，起到增强密封防水的效果。密封盖4采用硅胶材料制成。

由图13可以看出，按键帽44向筒状主体41内部延伸形成触发部45，当壳体1内安装电路板5后，按键柱52可以紧密抵在触发部45的表面，通过外部按压按键帽44，通过触发部45按压按键柱52，从而形成通路产生脉冲信号；筒状主体41的开口端边缘向四周径向延伸形成限位凸缘46，限位凸缘46的直径略大于按键孔11的直径，限位凸缘46在穿过按键孔11后紧密贴合在壳体1的内表面上，用于固定密封盖4的位置以及防止其脱落。

在安装使用时，在按键孔11中塞入密封盖4，使平伸部42和下沿部43包覆在第一延伸部12的外部，限位凸缘46抵在壳体1上表面的内侧。将电路板5放在两个安装块15的表面上，沿着安装块15的上表面倾斜推入壳体1内部，电路板5的输入端接线柱与固定安装在输入接线孔18中的导电插片6连接。将端盖2与壳体1的开口端相互卡接盖合，卡块22的“Y”型缺口与电路板5的一端卡接，将电路板5抬升固定至与壳体1轴向平行的位置。端盖2盖紧在壳体1开口端上，设置在输出接线孔31上的导电插片与电路板上输出端接线柱连接，此时，设置在电路板5上的按键柱52的活动端正好可以伸入按键孔11中，与按键孔11中安装的密封盖4的触发部45紧密贴合，将输入接线孔18中的导电插片6和输出接线孔31分别与供应电源和LED设备相连，按压密封盖4上的按键帽44带动按键柱52触发电路开关，形成通路，产生相应的脉冲信号，进而控制LED外部设备切换不同的照明模式。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。