电子设备的制作方法

文档序号:14939378发布日期:2018-07-13 20:05阅读:152来源:国知局

本实用新型涉及具备散热装置的电子设备。



背景技术:

为了防止安装于基板的发热部件的温度上升,一般存在通过使用风扇强制地通风来防止框体整体的温度上升的方法,或者是将发热部件的热经由散热片向金属板部件散热的方法。

近年来,由于发热部件的高性能化发展而导致发热量的增加的趋势显著,以及因框体的小型化等而导致仅借助风扇的冷却效果存在极限,所以采用使散热装置与发热部件接触来防止温度上升的构造。但是,由于存在发热部件以及散热装置的尺寸偏差以及安装时的偏差等,在发热部件与散热装置之间产生间隙,由此存在散热不充分的问题。作为其对策,存在在发热部件与散热装置之间夹装散热片的情况,但对散热片附加吸收上述偏差的功能,则需要加厚散热片,因而导致成本上升。

因此,例如在专利文献1所记载的电子设备中,使用板簧向发热部件的方向对散热装置施力,以此来吸收上述偏差。

另外,例如在专利文献2所记载的散热构造中,对相当于散热装置的金属板进行冲压加工,形成弹性按压于发热部件的上端面的导热部,以此来吸收上述偏差。

专利文献1:日本特开2001-196773号公报

专利文献2:日本特开2005-142350号公报

然而,在上述专利文献1、2所涉及的实用新型中,未考虑散热装置的热变形,因而散热装置在接受发热部件的热而发生热变形的情况下,会对安装有该散热装置的基板等施加载荷,从而存在引起焊料的剥离或裂缝等、以至导致基板等的破损的问题。



技术实现要素:

本实用新型是为了解决上述课题而完成的,其目的在于提供一种除了吸收部件的尺寸偏差以及安装时的偏差等之外,还吸收散热装置的热变形的电子设备。

本实用新型所涉及的电子设备具备:基板,其安装有发热部件;底座,其安装有基板;散热装置,其接受发热部件的热并进行散热;以及散热片,其夹装在发热部件与散热装置之间,散热装置具有:受热部,其与散热片抵接并接受发热部件的热;两个挠曲部,它们具有挠性,将受热部的外周的相互对置的两个部位作为基部,并沿外周朝相反方向延伸;两个固定部,它们形成于两个挠曲部的前端部,且固定于基板或底座。

并且,形成于构成散热装置的金属板并朝相反的方向延伸的两个狭缝形成受热部与两个挠曲部。

并且,散热装置具有将受热部的边缘折弯而成的弯曲部。

并且,弯曲部配置在使用风扇进行强制通风的路径上。

根据本实用新型,在散热装置形成两个挠曲部,并将两个挠曲部的前端部固定于基板或底座,通过挠曲部挠曲,除了能够吸收部件的尺寸偏差以及安装时的偏差等之外,还能够吸收散热装置的热变形。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施方式1所涉及的电子设备中的散热构造的立体图。

图2是用于对实施方式1所涉及的电子设备中的散热构造进行说明的侧视图。

图3是表示本实用新型的实施方式2所涉及的电子设备中的散热构造的立体图。

图4是用于对实施方式2所涉及的电子设备中的散热构造进行说明的侧视图。

具体实施方式

以下,为了更详细地说明本实用新型,根据附图对用于实施本实用新型的方式进行说明。

实施方式1.

图1是表示本实用新型的实施方式1所涉及的电子设备1中的散热构造的立体图。图2是用于说明该散热构造的侧视图。电子设备1具备:基板20,其安装有发热部件30;底座10,其安装有基板20;散热装置 50,其接受发热部件30的热并进行散热;以及散热片40,其夹装在发热部件30与散热装置50之间。发热部件30例如为IC(Integrated Circuit:集成电路)。

散热装置50使用铝等热传导率高的金属材料构成。该散热装置50 具备:受热部51,其与散热片40抵接,并接受发热部件30的热;两个挠曲部53、56,它们具有挠性,将受热部51的外周的相互对置的两个部位作为基部,并沿该外周朝相反的方向延伸;以及两个固定部54、57,它们形成于两个挠曲部53、56的前端部,且固定于基板20。

此外,在发热部件30的发热量较多的情况下,优选尽量扩大构成散热装置50的金属板的面积,由此提高散热效果。在图1的例子中,将受热部51的边缘折弯而形成弯曲部58,从而能够仅增加散热面积而不增加基板20上的占有面积。在图1的例子中,虽然将受热部51的边缘向上侧折弯而形成了弯曲部58,但也可以向下侧折弯。另外,也可以在多个边缘形成多个弯曲部58。

另外,在图1的例子中,散热装置50是通过对由铝等热传导率高的材料构成的金属板进行冲压加工等成形的。

具体而言,从大致矩形状的金属板的形成有弯曲部58的边的边缘朝向与该边对置的边形成狭缝55。被狭缝55从受热部51分割出来的部分成为挠曲部56。

从与形成有弯曲部58的边对置的边的边缘朝向形成有弯曲部58的边形成狭缝52。被狭缝52从受热部51分割出来的部分成为挠曲部53。通过挠曲部53、56挠曲,使得受热部51能够沿上下方向移动。

挠曲部53的前端部以及挠曲部56的前端部成为固定于基板20的固定部54以及固定部57。在图1中,使用螺钉61、62将固定部54、 57固定于基板20,但固定方法可以是任意的,例如可以使用小螺钉或铆钉等。散热装置50的一组相对的两角作为固定部54、57而被固定于基板20,另一方面,另一组相对的两角被未被固定。

如图2所示,在安装于基板20的发热部件30的上端面设置有由硅酮橡胶等热传导率高的材料构成的散热片40,在该散热片40之上,散热装置50的受热部51与散热片40接触。散热片40的厚度方向的尺寸比散热装置50安装于基板20时的、受热部51与发热部件30之间的间隙的间隔厚,形成了重叠部41。在散热装置50被固定于基板20时,该重叠部41被受热部51按压而弹性变形,从而受热部51与散热片40无间隙接触。发热部件30、散热片40以及受热部51无间隙接触,由此发热部件30所产生的热经由散热片40传向受热部51并被散热。

挠曲部53、56挠曲,从而受热部51沿上下方向运动,由此能够吸收发热部件30以及散热装置50等的尺寸偏差、将发热部件30安装于基板20时的偏差、以及将散热装置50固定于基板20时的偏差等。因此,能够减少从受热部51对发热部件30与基板20施加的载荷,能够防止发热部件30与基板20的破损、焊料的剥离以及裂缝等。

另外,挠曲部53、56挠曲,从而受热部51沿上下方向运动,能够吸收上述偏差,因而不需要像以往那样附加使散热片40吸收上述偏差的功能。因此,能够使散热片40为所需最低限度的厚度,能够实现成本降低。

并且,即便接受发热部件30的热的散热装置50温度上升而发生热变形,也能够减少对固定有该散热装置50的基板20施加的载荷。即,能够借助挠曲部53、56挠曲来吸收散热装置50的热变形,因而不会在固定部54、57产生热应力,由此不对基板20施加载荷。另外,未设置固定部54、57的两角未被约束,因而能够释放散热装置50的热变形。

另一方面,在先前说明的专利文献1、2那样的现有的构造中,散热装置例如四角固定于基板,因而会在散热装置产生热应力,对与基板进行固定的固定部分施加载荷,从而基板有可能破损。

从以上可知,根据实施方式1,用于电子设备1的散热装置50构成为,具有:受热部51,其与散热片40抵接,并接受发热部件30的热;两个挠曲部53、56,它们具有挠性,将受热部51的外周的彼此对置的两个部位作为基部,并沿外周朝相反的方向延伸;以及两个固定部54、 57,它们形成于两个挠曲部53、56的前端部,且固定于基板20,因而除了能够吸收部件的尺寸偏差以及安装时的偏差等之外,还能够吸收散热装置50的热变形。

另外,可以通过安装相对于受热部51而独立构成的两个挠曲部53、 56来制造散热装置50,但也可以通过金属板的冲压加工来成形散热装置50。通过冲压加工而成形的散热装置50为如下构造,即:形成于构成该散热装置50的金属板且朝相反方向延伸的两个狭缝52、55形成受热部51与两个挠曲部53、56。

另外,根据实施方式1,将受热部51的边缘折弯而形成弯曲部58,由此能够增加散热面积,能够高效地冷却发热部件30。

此外,在电子设备1中,可以不仅使用散热装置50对发热部件30 进行冷却,还可以借助使用风扇的强制通风来进行冷却。例如,在图1 中,在底座10的侧面形成外部空气导入口11,在与外部空气导入口11 相对的侧面形成风扇安装部12,由此来安装风扇。在图1中,风扇省略图示。

安装于风扇安装部12的风扇工作,由此如箭头所示,底座10的外部的空气通过外部空气导入口11被导入至底座10的内部,并通过对面侧的外部空气排出口13向底座10的外部排出。通过使用风扇使外部空气强制地通风至底座10内,由此能够对散热装置50接受的发热部件30 的热高效地进行散热。并且,在使外部空气强制地通风的路径上配置散热装置50的弯曲部58,由此能够强制地使外部空气与弯曲部58碰撞,提高散热性能。

实施方式2.

在上述实施方式1中,示出将散热装置固定于基板的结构,但在本实施方式2中,示出将散热装置固定于底座的结构。

图3是表示实施方式2所涉及的电子设备1中的散热构造的立体图。图4是用于说明该散热构造的侧视图。在图3以及图4中,与图1以及图2相同或相当的部分标注相同的附图标记并省略说明。

在实施方式2中,散热装置50的固定部54、57固定于第二底座14。第二底座14为金属制,例如是以重叠的方式安装于底座10之上的二层底座或覆盖底座10的上表面开口的罩底座等。另外,在图示例中,构成为在散热装置50设置阶梯差59,并仅使与发热部件30抵接的受热部 51从散热装置50向基板20侧突出,散热装置50不与安装于基板20 的发热部件30以外的安装部件触碰。该结构也与上述实施方式1同样,除了能够吸收部件的尺寸偏差以及安装时的偏差等之外,还能够吸收散热装置50的热变形。

另外,在如上述实施方式1那样的散热装置50固定于基板20的结构中,存在发热部件30等安装部件产生的噪声或热经由散热装置50传向基板20的担忧,但在如本实施方式2那样的散热装置50固定于金属制的第二底座14的结构中,能够将发热部件30等安装部件所产生的噪声经由散热装置50向第二底座14释放。因此,能够实现近年来追求的音质或噪声等电气性能的改善。另外,能够将发热部件30所产生的热经由散热装置50从第二底座14向外部散热,因而与将散热装置50固定于基板20的情况下相比,能够提高散热性能。

此外,本实用新型在本实用新型的范围内能够进行各实施方式的自由组合、各实施方式的任意构成要素的变形或各实施方式的任意构成要素的省略。

工业上的利用可能性

本实用新型所涉及的电子设备使用散热装置来冷却发热部件,因而适于使用在车辆导航装置等电子设备。

附图标记说明:

1...电子设备;10...底座;11...外部空气导入口;12...风扇安装部; 13...外部空气排出口;14...第二底座;20...基板;30...发热部件;40...散热片;41...重叠部;50...散热装置;51...受热部;52、55...狭缝;53、56... 挠曲部;54、57...固定部;58...弯曲部;59...阶梯差;61;62...螺钉。

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