用于减少触摸温度的外表材料设计方案的制作方法

文档序号:11890202阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电子设备,包括:

具有多个面的壳体,每一个面具有内表面和外表面;

位于所述壳体之中的电子部件;以及

与所述壳体的所述多个面中的至少一个相关联的多孔导热材料,所述材料具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度,其中,所述孔隙度导致所述多孔导热材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间。

2.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

3.根据权利要求2所述的电子设备,其中,所述基于玻璃的材料、所述基于金属的材料或者所述基于塑料的材料的孔隙度位于30%和50%之间。

4.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述多个面基本是平面。

5.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料包括:与所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面和所述外表面中的一个或两个相关联的层。

6.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述层的厚度在100微米和1.00mm之间。

7.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料形成所述多个面中的所述至少一个面。

8.根据权利要求7所述的电子设备,其中,利用所述多孔导热材料形成的所述多个面中的所述至少一个面,具有50μm和100mm之间的厚度。

9.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料形成整个的所述壳体。

10.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述电子部件散发的热量在所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面产生结点温度,并且所述多孔导热材料被配置为在所述电子设备的稳定状态操作期间,将所述多个面中的所述至少一个面的所述外表面处的表面温度维持在30C和60C的范围之中,并且维持所述结点温度低于门限水平。

11.根据权利要求10所述的电子设备,其中,将所述表面温度维持在平均人体温度(37.5C)或者附近。

12.一种操作电子设备的方法,包括:

在所述电子设备的壳体的内部产生热量,所述壳体具有多个面,每一个面具有内表面和外表面;以及

将在所述壳体的所述内部产生的所述热量的至少一部分,传导到所述壳体之外的环境,通过与所述壳体的所述多个面中的至少一个相关联的多孔导热材料来发生所述传导,所述材料具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度,其中,所述孔隙度导致所述多孔导热材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间。

13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述多孔导热材料包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述基于玻璃的材料、所述基于金属的材料或者所述基于塑料的材料的孔隙度位于30%和50%之间。

15.根据权利要求12所述的方法,其中,所述多孔导热材料包括:与所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面和所述外表面中的一个或两个相关联的层。

16.根据权利要求12所述的方法,其中,所述多孔导热材料形成所述多个面中的所述至少一个面。

17.根据权利要求12所述的方法,其中,所述多孔导热材料形成整个的所述壳体。

18.根据权利要求12所述的方法,其中,在所述壳体的所述内部中产生的所述热量在所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面产生结点温度,并且对所述壳体的所述内部中产生的所述热量的至少一部分进行传导,包括:在所述电子设备的稳定状态操作期间,将所述多个面中的所述至少一个面的所述外表面处的表面温度维持在30C和60C的范围之中,并且维持所述结点温度低于门限水平。

19.根据权利要求12所述的方法,其中,在所述壳体的所述内部中产生热量,包括:对来自所述壳体中的至少一个电子部件的热量进行消散。

20.一种电子设备,包括:

用于在所述电子设备的壳体的内部产生热量的单元,其中,所述壳体具有多个面,每一个面具有内表面和外表面;以及

用于将在所述壳体的所述内部产生的所述热量的至少一部分传导到所述壳体之外的环境的单元,其中,所述用于传导的单元包括与所述壳体的所述多个面中的至少一个相关联的多孔导热材料,所述材料具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度,其中,所述孔隙度导致所述多孔导热材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间。

21.根据权利要求20所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

22.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述基于玻璃的材料、所述基于金属的材料或者所述基于塑料的材料的孔隙度位于30%和50%之间。

23.根据权利要求20所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料包括:与所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面和所述外表面中的一个或两个相关联的层。

24.根据权利要求20所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料形成所述多个面中的所述至少一个面。

25.根据权利要求20所述的电子设备,其中,所述多孔导热材料形成整个的所述壳体。

26.根据权利要求20所述的电子设备,其中,在所述壳体的所述内部中产生的所述热量在所述多个面中的所述至少一个面的所述内表面产生结点温度,并且所述用于对所述壳体的所述内部中产生的所述热量的至少一部分进行传导的单元被配置为:在所述电子设备的稳定状态操作期间,将所述多个面中的所述至少一个面的所述外表面处的表面温度维持在30C和60C的范围之中,并且维持所述结点温度低于门限水平。

27.根据权利要求20所述的电子设备,其中,所述用于在所述壳体的所述内部中产生热量的单元,包括所述壳体中的至少一个电子部件,所述至少一个电子部件被配置为对热量进行消散。

28.一种用于电子设备的壳体子结构,包括:

至少一个部件;以及

与所述至少一个部件相关联的多孔导热材料,所述材料具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度,其中,所述孔隙度导致所述多孔导热材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间。

29.根据权利要求28所述的壳体子结构,其中,所述多孔导热材料包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

30.根据权利要求29所述的壳体子结构,其中,所述多孔导热材料包括:与所述至少一个部件的一个或多个表面相关联的层。

31.根据权利要求30所述的壳体子结构,其中,所述层的厚度在100微米和1.00mm之间。

32.根据权利要求29所述的壳体子结构,其中,所述多孔导热材料形成所述至少一个部件。

33.根据权利要求32所述的壳体子结构,其中,利用所述多孔导热材料形成的所述至少一个部件,具有50μm和100mm之间的厚度。

34.根据权利要求29所述的壳体子结构,其中,所述多孔导热材料与形成整个的所述壳体的多个面相关联。

35.根据权利要求29所述的壳体子结构,其中,所述壳体子结构包括:用于规定壳体的一个面或者多个面的单一整体部件。

36.根据权利要求29所述的壳体子结构,其中,所述壳体子结构包括:进行组装以规定壳体的多个面的多个部件。

37.一种制造用于电子设备的壳体子结构的方法,所述方法包括:

获得具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度的多孔导热材料,其中,所述孔隙度导致所述多孔导热材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间;以及

将所述多孔导热材料与至少一个部件相关联。

38.根据权利要求37所述的方法,其中,所述多孔导热材料包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

39.根据权利要求37所述的方法,其中,所述至少一个部件包括内表面和外表面,并且将所述多孔导热材料与所述至少一个部件相关联,包括:在所述至少一个部件的所述内表面和所述外表面中的一个或两个上,应用所述多孔导热材料的层。

40.根据权利要求39所述的方法,其中,所述层的厚度在100微米和1.00mm之间。

41.根据权利要求37所述的方法,其中,将所述多孔导热材料与所述至少一个部件相关联,包括:使用所述多孔导热材料来形成所述至少一个部件。

42.根据权利要求41所述的方法,其中,利用所述多孔导热材料形成的所述至少一个部件,具有50μm和100mm之间的厚度。

43.一种用于电子设备的壳体的外表材料,所述外表材料包括:

基材料的颗粒,其被处理为形成具有导热系数(k)和位于10%和70%之间的孔隙度的多孔导热端材料,其中,所述孔隙度导致所述外表材料的比热(ρ)和密度(Cp),使得乘积k*ρ*Cp位于0(J*W)/(m4*K2)和1,000,000(J*W)/(m4*K2)之间。

44.根据权利要求43所述的外表材料,包括下面中的至少一种:

导热系数位于0.5-2W/m-K之间,密度位于1000–2500kg/m3之间,并且比热位于500-1000J/kg-K之间的基于玻璃的材料,

导热系数位于300–400W/m-K之间,密度位于4000–8000kg/m3之间,并且比热位于200–300J/kg-K之间的基于金属的材料,以及

导热系数位于0.1–0.4W/m-K之间,密度位于400–1000kg/m3之间,并且比热位于1900–2000J/kg-K之间的基于塑料的材料。

45.根据权利要求43所述的外表材料,其中,所述颗粒的尺寸在100μm和200μm之间。

46.根据权利要求43所述的外表材料,包括:孔隙度位于40%和50%之间,导热系数位于0.1–0.15W/m-K之间,密度大约为470kg/m3,并且比热大于为950W/m-K的聚乙烯材料。

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