一种电源适配器的制备工艺、电源适配器的制作方法

1.本发明涉及充电设备领域，具体的涉及一种低压注塑工艺的电源适配器。


背景技术：

2.电源适配器（充电器）是一种将输入的交流电转换成直流电以用于所连接的电子设备的充电设备，普遍存在且广泛应用于计算机、手机、平板电脑、安防设备、可穿戴设备等电子设备充电。现有充电器一般结构组成由电子电路组件加保护护套构成，保护护套由若干个塑胶件组装而成，电子电路组件装入保护护套后，上下保护壳间通过点胶或超声波压合的方式固定，配套固定线缆或可插拔式线缆，组成完整的适配器产品。
3.这种结构需要多种高压注塑模具，对于模具投入成本很高，生产工艺复杂，成本高昂。电子电路与护套间通常留有组装间隙，电子元器件散热效果不良、消费者使用过程如意外多次跌落易产生元器件损坏等问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种电源适配器的制备工艺、电源适配器，所述制备工艺整体采用低压注塑一体成型，工艺简单成本低。
5.为了实现以上目的及其他目的，本发明是通过包括以下技术方案实现的：本发明提供了一种电源适配器的制备工艺，所述电源适配器包括有沿所述适配器输入端到输出端依次串联的第一适配器、第二适配器以及连接器，所述第一适配器和所述第二适配器通过第一连接线连接，所述第二适配器和所述连接器通过第二连接线连接，所述第一适配器中包括有第一电路组件，所述第二适配器中包括有第二电路组件，所述制备工艺包括：将所述第一电路组件的输入端连接插头，将所述第一电路组件的输出端和第一导线的一端连接以完成所述第一电路组件的连接；将所述第二电路组件的输入端和所述第一导线的另一端连接，所述第二电路组件的输出端和第二导线的一端连接，所述第二导线的另一端和所述连接器的输入端导线连接以完成所述第二电路组件的连接；在所述第一电路组件和所述第一导线的外围一体形成壳体，并在所述第一电路组件所在的壳体外围形成护套以得到第一连接线和第一适配器；在所述第二电路组件和所述第二导线的外围一体形成壳体，并在所述第二电路组件所在的壳体外围形成护套以得到第二连接线和第二适配器并最终得到所述电源适配器。
6.在一实施例中，所述壳体的导热系数大于等于2 w/m*k。
7.在一实施例中，所述壳体和所述护套的形成采用注塑浆料进行低压注塑成型。
8.在一实施例中，所述壳体的注塑条件为：40~100kg的低压注塑机，射出温度为130~160℃，射出压力为0.2~0.5pa，成型时间为10~15s。
9.在一实施例中，所述护套的注塑条件为：1~3t的低压注塑机，射出温度为140~180℃，射出压力为30~80pa，成型时间为30~60s。
10.在一实施例中，所述壳体具有以下特征中的任意一项或多项：（1）硬度shorea为90
~100；（2）阻燃等级为ul94-v0；（3）平均厚度为0.5~1mm。
11.在一实施例中，所述护套具有以下特征中的任意一项或多项：（1）硬度shorea为70~90；（2）阻燃等级为ul94-v0；（3）平均厚度为0.6~1.2mm。
12.在一实施例中，所述壳体为聚酰胺材质。
13.在一实施例中，所述电源适配器的输出功率为20~100w，所述电源适配器的体积小于等于35cm3。
14.本发明另一方面还提供了一种如上所述制备制备得到的电源适配器。
15.与现有技术相比，本发明提供了一种电源适配器的制备工艺，所述工艺具有简单、轻便、安全、低成本的优势。本发明采用一体低压注塑形成所述电源适配器，将现有技术中常见的导线壳体和适配器壳体一体成型，产品更加小巧，制作工艺简单，充电过程工作电路产生热量可通过壳体导热塑胶材料传导到充电线缆内部铜导线，有效将热量导出释放，采用热固性材料，生产无污染，生产过程更加环保。
附图说明
16.图1显示为本发明电源适配器的结构示意图。
17.图2显示为本发明第一适配器的截面图。
18.图3显示为本发明第一适配器处的壳体的结构示意图。
19.图4显示为本发明第二适配器的截面图。
20.图5显示为本发明第二适配器处的壳体结构示意图。
具体实施方式
21.请参阅图1至图5，以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
22.如图1至图4所示，本发明提供了一种电源适配器的制备工艺，所述电源适配器的总体体积可以是小于等于35cm3，进一步的可以小于等于30cm3，例如28~30cm3，所述电源适配器可以包括有沿所述适配器输入端到输出端依次串联的第一适配器2、第二适配器4以及连接器6，所述第一适配器2中包括有第一电路组件201，所述第二适配器4中包括有第二电路组件401，所述第一适配器2、第二适配器4以及所述连接器6之间可以通过连接线连接（3,5），所述连接线可以包括有第一连接线3和第二连接线5，所述连接线（3,5）可以是铜线，其中，所述第一适配器2可以是ac/dc适配器，所述第二适配器4可以是dc/dc适配器。所述制备工艺可以包括步骤s1~s4的步骤：—s1：将所述第一电路组件的输入端连接插头，将所述第一电路组件的输出端和第一导线的一端连接以完成所述第一电路组件的连接；—s2：将所述第二电路组件的输入端和所述第一导线的另一端连接，所述第二电路组件的输出端和第二导线的一端连接，所述第二导线的另一端和所述连接器的输入端导线连接以完成所述第二电路组件的连接；
—s3：在所述第一电路组件和所述第一导线的外围一体形成壳体，并在所述第一电路组件所在的壳体外围形成护套以得到第一连接线和第一适配器；—s4：在所述第二电路组件和所述第二导线的外围一体形成壳体，并在所述第二电路组件所在的壳体外围形成护套以得到第二连接线和第二适配器并最终得到所述电源适配器。
23.如图2所示，在步骤s1中，所述插头1可以是ac插头1，所述连接可以是焊接，所述第一电路组件201的连接可以是将所述第一电路组件201的两端分别和所述插头1和所述第一导线301连接起来，完成所述第一电路组件201的连接后还可以对所述第一电路组件201进行测试，所述测试可以包括有常规的电气性能的测试，这样可以使得连接好的第一电路组件201满足一定的电气性能要求。
24.如图2和图4所示，在步骤s2中，所述第二电路组件401的连接即是通过所述第一导线301、第二导线501将所述第一电路组件201、连接器6和所述第二电路组件401连接起来。所述第二电路组件401连接好后也可以和所述第一电路组件201一样进行电气性能的测试。测试合格后可以进行后续的内护套的注塑成型工艺。
25.如图2和图3所示，在步骤s3中，所述壳体（202，301）和所述护套203均可以通过注塑工艺形成，所述注塑可以在低压注塑机中进行，形成所述壳体（202，301）时，可以将所述第一电路组件201和所述第一导线301整体放入壳体（202，302）的模具中，这样可以使得所述第一电路组件201和所述第一导线的壳体（202,302）整体一体成型，所述壳体（202，302）采用的注塑浆料可以是聚酰胺热熔胶，例如可以采用东莞天赛塑胶lpm 3060b。
26.如图2所示，所述壳体（202，302）的低压注塑工艺可以采用的是40~100kg低压注塑机，例如50kg、70kg、80kg、90kg等，所述低压注塑浆料的射出温度可以是130~160℃，例如140℃、150℃等，所述浆料的射出压力可以是0.2~0.5pa，例如0.3pa，0.4pa，所述注塑成型时间可以是10~15s，例如12s、14s等。
27.如图2所示，所述壳体（202，302）的导热系数可以是大于等于2.0w/m*k，例如2.5w/m*k、3.0w/m*k等，所述壳体（202，302）的硬度shorea可以是90~100，例如95、98等，所述壳体（202，302）的阻燃等级可以是ul94-v0，所述壳体（202，302）的平均壁厚可以是0.5~1mm，例如0.6mm、0.7mm、0.8mm等，所述壳体（202，302）可以是vdi20~vdi30表面纹号，也可以是高光亮面。
28.如图1和图3所示，在步骤s3中，将注塑形成壳体（202，302）的第一适配器和第一连接线3再次进行电气性能测试，测试合格的产品继续注塑形成所述护套203。
29.如图2所示，在步骤s3中，形成所述护套203也可以采用低压注塑工艺，具体的，可以将注塑好壳体（202，302）的部件放入护套203的注塑模具中，所述护套203的材质可以是塑胶、橡胶、硅胶、陶瓷中的任意一种，进一步的，所述护套203的硬度可以小于所述壳体（202，302）的硬度，所述护套203的硬度shorea可以是70~90，例如75，85等，所述护套203的阻燃等级可以是ul94-v0，所述护套203的低压注塑可以采用1~3t低压注塑机，例如1.2t、1.5t、2.5t等，所述低压注塑浆料的射出温度可以是140~180℃，例如150℃、160℃、170℃，射出压力可以是30~80pa，例如40pa、50pa、60pa等，所述护套203的平均厚度可以是0.6~1.2mm，例如0.8mm、1.0mm等，所述护套203的成型时间可以是30~60s，例如35s、40s、50s、55s等，所述护套203可以是vdi20~vdi30表面纹号或高光亮面，如图1所示，步骤s3结束后可以
得到第一适配器2和第一连接线3，所述第一适配器2的体积可以是小于等于20cm3，进一步的可以是19~20cm3。
30.如图1和图4所示，在步骤s4中，所述步骤s4中可以形成所述第二适配器4和第二连接线5，所述壳体（402，502）和所述护套403的形成工艺均可以通过低压注塑来进行，所述第二电路组件401和所述第二导线的壳体（402，302）可以整体一体成型，所述壳体（402，502）可以是高导热率的热熔胶来制备得到，所述壳体（402，502）采用的注塑浆料可以是聚酰胺热熔胶，例如可以是采用东莞天赛塑胶lpm 3060b热熔胶，所述壳体（402，502）的导热系数可以是大于等于2.0w/m*k，例如2.5w/m*k、3.0w/m*k等，硬度shorea可以是90~100，例如95、98等，阻燃等级可以是ul94-v0，所述低压注塑工艺可以采用40~100kg低压注塑机，例如50kg、70kg、80kg、90kg等，射出温度可以是130~160℃，例如140℃、150℃等，射出压力可以是0.2~0.5 pa，例如0.3pa，0.4pa，所述壳体（402，502）的平均厚度可以是0.5~1mm，例如0.6mm、0.7mm、0.8mm等，所述壳体（402，502）的成型时间可以是10~15s，例如12s、14s等，所述壳体（402，502）的表面纹号vdi20-vdi30或高光亮面。
31.如图5所示，在步骤s4中，将注塑形成壳体（402，502）的第二适配器和第二连接线5再次进行电气性能测试，测试合格的产品继续注塑形成所述护套403。
32.如图1、图4和图5所示，在步骤s4中，复测完电气性能后的部件整体放入护套403的模具内，使用低压注塑机进行一体注塑作业，所述护套403的材质可以是塑胶、橡胶、硅胶、陶瓷中的任意一种，所述护套403的硬度shorea可以是70~90，例如75，85等，阻燃等级可以是ul94-v0，所述护套403的注塑成型可以采用1~3t低压注塑机，例如1.2t、1.5t、2.5t等，所述注塑成型工艺的射出温度可以是140~180℃，例如150℃、160℃、170℃，射出压力可以是30~80pa，例如40pa、50pa、60pa等，所述护套403的平均厚度可以是0.6~1.2mm，例如0.8mm、1.0mm等，成型时间30~60s，例如35s、40s、50s、55s等，所述护套403的表面纹号可以是vdi20-vdi30或高光亮面。所述步骤s4结束后即形成所述第二适配器4和第二连接线5，所述第二适配器4的体积可以是小于等于12cm3，具体的可以是11~12cm3，所述第二适配器4形成后即可以得到本发明所述的电源适配器，进一步的，本发明所述连接器6可以是采用现有技术中的常规工艺制备得到。
33.如图1所示，本发明另一方面还提供了一种如上所述制备工艺制备得到的电源适配器，所述电源适配器的输出功率可以是20~100w，例如可以大于等于65w，所述电源适配器的整体体积较小，可以应用在电脑、手机等需要充电的电子产品中。
34.实例实施例1在一实施例中，一种电源适配器的制备工艺包括以下步骤：—s1：将第一电路组件的输入端连接ac插头，将第一电路组件的输出端和第一导线的一端连接以完成所述第一电路组件的连接；—s2：将第二电路组件的输入端和所述第一导线的另一端连接，所述第二电路组件的输出端和第二导线的一端连接，所述第二导线的另一端和所述连接器的输入端导线连接以完成所述第二电路组件的连接；—s3：在所述第一电路组件和所述第一导线的外围低压注塑一体形成壳体，在所述第一电路组件所在的壳体外围低压注塑形成护套以得到第一连接线和第一适配器，所述
壳体的注塑浆料为东莞天赛塑胶lpm 3060b热熔胶，护套为橡胶材质，制备得到的壳体导热系数为2.2 w/m*k；—s4：在所述第二电路组件和所述第二导线的外围低压注塑一体形成壳体，在所述第二电路组件所在的壳体外围低压注塑形成护套以得到第二连接线和第二适配器并最终得到所述电源适配器样品；步骤s3和步骤s4中壳体的注塑条件为：40kg的低压注塑机，射出温度为130℃，射出压力为0.2pa，成型时间为10s；护套的注塑条件为：1t的低压注塑机，射出温度为140℃，射出压力为30pa，成型时间为30s。
35.实施例2在一实施例中，一种电源适配器的制备工艺包括以下步骤：—s1：将第一电路组件的输入端连接ac插头，将第一电路组件的输出端和第一导线的一端连接以完成所述第一电路组件的连接；—s2：将第二电路组件的输入端和所述第一导线的另一端连接，所述第二电路组件的输出端和第二导线的一端连接，所述第二导线的另一端和所述连接器的输入端导线连接以完成所述第二电路组件的连接；—s3：在所述第一电路组件和所述第一导线的外围低压注塑一体形成壳体，在所述第一电路组件所在的壳体外围低压注塑形成护套以得到第一连接线和第一适配器，所述壳体的注塑浆料为lpm 3060b热熔胶，护套为橡胶材质，制备得到的壳体导热系数为2.2 w/m*k；—s4：在所述第二电路组件和所述第二导线的外围低压注塑一体形成壳体，在所述第二电路组件所在的壳体外围低压注塑形成护套以得到第二连接线和第二适配器并最终得到所述电源适配器样品；步骤s3和步骤s4中壳体的注塑条件为：100kg的低压注塑机，射出温度为160℃，射出压力为0.5pa，成型时间为15s；护套的注塑条件为：3t的低压注塑机，射出温度为180℃，射出压力为80pa，成型时间为60s。
36.对比例1对比例1为实施例1的对比例，制备工艺和实施例1类似，但是对比例1中采用的壳体浆料为现有技术中常用的琥珀胶，制备得到的壳体导热系数为0.2~0.3w/m*k。
37.评价（1）环境适应性试验本发明采用高温存储和低温存储来判定样品的环境适应性。
38.低温存储条件：温度：-40℃；时间：24h，到试验时间取出后立即对第一、第二适配器和连接线连接的地方（sr）进行 90 度弯折10次，恢复至常温2h 后进行性能检查。
39.高温存储条件：温度：80℃；时间：24h，样品实验完成后在室温下恢复2小时，然后确认功能和外观。
40.（2）温升测试本发明通过常温的温升测试来判定样品的散热性能。温升测试条件为：常温 25
±
1℃，样品负载50%和100%，测试1h，分别记录电路组件和整机护套温升曲线。
41.电路组件温升：1.将热电耦粘于主要元器件位置处，热电耦连接数据采集仪，实时
监控温升；2.样品输入电压分别为90v/60h、264v/50hz，输出带满载，用数据采集仪分别测元件温度；3.待温度稳定后，记录各种输入电压条件下采样点的温度和环境温度。
42.整机温升：1 .将热电耦粘于样品温升最高位置处和手易触碰的位置，热电耦连接数据采集仪，实时监控温升；2.样品输入电压分别为 90v/60h、264v/50hz，输出带满载，用数据采集仪分别各位置温度；3.待温度稳定后，记录各种输入电压条件下采样点的温度和环境温度。
43.判定标准：电路组件温度：电感类器件：变压器、插件电感等表面最高温度≤105℃；mos管、二极管等半导体器件，表面最高温度≤110℃；电解电容、固态电容（未注明的条件下），表面最高温度≤100℃；整机最高温度≤65℃。
44.（3）电气性能通过适配器常温下的平均效率评价来判定样品的电气性能。输入条件：230vac/50hz，输出电压20v，100%负载，平均效率指标需要达六级能效要求的 0.5%。
45.实施例样品的性能评价表如表1所示。
46.表1 性能评价表
因此，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。