散热结构以及电气设备的制作方法

文档序号:18340240发布日期:2019-08-03 16:09阅读:172来源:国知局
散热结构以及电气设备的制作方法
本实用新型涉及电器领域,尤其涉及一种散热结构以及电气设备。
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:在现有的电气设备中,经常具有热量源;这些热量源有些是具有规则形状的规则热量源,而有些是具有不规则形状的异形热量源。具有异形热量源的电气设备包括变压器、电感等等。对于这些异形热量源,散热一直是难以解决的课题。如果仅通过空气的热辐射进行散热,将直接导致产品整体温度较高、效率较低而寿命短等问题。针对此类异形热量源,可以通过增大基板的铺铜面积,利用基板进行散热,但是散热效果不佳。在某些方案中,将昂贵的高分子材料的一面贴合在异形热量源的表面上,高分子材料的另一面再贴合至散热片,通过高分子材料将异形热量源产生的热量传导至散热片进行散热。但是,由于高分子材料的导热系数(高分子材料的热传导率大致在0.1~3W/mK之间;空气热传导率大致为0.025W/mK)较低,且无法确保与热量源之间完好地贴合,因此界面热阻较高,通常散热效果也不佳;同时异形热量源由于形状不规则,高分子材料的固定也较为困难,给生产组装带来一定困难。应当注意,上面对
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的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
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部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。技术实现要素:为了解决上述问题的至少之一,本实用新型提供一种散热结构以及电气设备;使用金属弹片并且通过弹性形变与热量源接触,从而传导所述热量源发出的热量。根据本实用新型实施例的第一方面,提供了一种散热结构,包括:金属弹片部件,其包括一个或多个金属弹片,所述一个或多个金属弹片能够通过弹性形变与热量源接触并传导所述热量源发出的热量;以及散热部件,其接触所述金属弹片部件,能够散发从所述金属弹片部件传导的热量。由此,使用金属弹片并且通过弹性形变与热量源接触,不仅能够传导所述热量源发出的热量,热传导率高而使得散热效果好;而且即使针对异形热量源,也能够容易地固定金属弹片和散热部件,给生产组装带来便利性。在一个实施例中,所述金属弹片部件的至少一端能够被固定在所述散热部件或者所述热量源的外壳上。由此,不仅能够容易地固定金属弹片和散热部件,而且能够进一步减少部件的体积而节约空间。在一个实施例中,所述多个金属弹片中的相邻两个金属弹片之间具有空隙。由此,通过金属弹片之间的空隙,能够进一步增大金属弹片本身的散热面积,有利于进一步提高散热效率。在一个实施例中,所述热量源为具有规则形状的规则热量源。由此,能够对规则热量源进行高效地散热。在一个实施例中,所述热量源为具有不规则形状的异形热量源。由此,能够对异形热量源进行高效地散热。在一个实施例中,所述多个金属弹片中的至少两个不同的金属弹片能够对所述异形热量源的不同部位产生不同的弹性形变。由此,能够确保金属弹片和异形热量源之间具有更大的接触面积,从而有利于进一步提高散热效率;而且能够针对异形热量源,进一步容易地固定金属弹片和散热部件。在一个实施例中,所述金属弹片部件呈波浪形。由此,能够进一步容易地固定金属弹片和散热部件。在一个实施例中,所述金属弹片部件为两个以上。由此,能够进一步提高散热效率。在一个实施例中,两个以上的金属弹片部件被对称地设置在所述散热部件或者所述热量源的外壳上。由此,能够确保金属弹片受力均匀,从而能够进一步确保金属弹片和热量源之间以及金属弹片和散热部件之间紧密地贴合,进一步提高散热效率。根据本实用新型实施例的第二方面,提供了一种电气设备,包括热量源以及散热结构,其中,所述散热结构为如第一方面所述的散热结构。本实用新型的有益效果在于:使用金属弹片并且通过弹性形变与热量源接触,不仅能够传导所述热量源发出的热量,热传导率高而使得散热效果好;而且即使针对异形热量源,也能够容易地固定金属弹片和散热部件,给生产组装带来便利性。参照后文的说明和附图,详细公开了本实用新型的特定实施方式,指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解,本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。附图说明所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本实用新型的实施方式,并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:图1是本实用新型的散热结构的示意图;图2是本实用新型的异形热量源和散热部件的示例图;图3是本实用新型的异形热量源和散热部件的另一示例图;图4是本实用新型的异形热量源和散热部件的示例图;图5是本实用新型的异形热量源和散热部件的另一示例图;图6是本实用新型的将金属弹片部件的两端进行固定的示例图;图7是本实用新型的将金属弹片部件的一端进行固定的示例图。具体实施方式参照附图,通过下面的说明,本实用新型的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中,具体公开了本实用新型的特定实施方式,其表明了其中可以采用本实用新型的原理的部分实施方式,应了解的是,本实用新型不限于所描述的实施方式,相反,本实用新型包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。在本实用新型实施例中,术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分,但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等,这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在,但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。在本实用新型实施例中,单数形式“一”、“该”等可以包括复数形式,应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义;此外术语“所述”应理解为既包括单数形式也包括复数形式,除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”,术语“基于”应理解为“至少部分基于……”,除非上下文另外明确指出。下面参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。实施例1本实用新型实施例提供一种散热结构。图1是本实用新型的散热结构的示意图,如图1所示,散热结构100包括:金属弹片部件101,其包括一个或多个金属弹片,所述一个或多个金属弹片能够通过弹性形变与热量源接触并传导所述热量源发出的热量;以及散热部件102,其接触所述金属弹片部件101,能够散发从所述金属弹片部件101传导的热量。由此,使用金属弹片并且通过弹性形变与热量源接触,不仅能够传导所述热量源发出的热量,热传导率高而使得散热效果好;而且即使针对异形热量源,也能够容易地固定金属弹片和散热部件,给生产组装带来便利性。例如,金属弹片可以使用铝材料,热传导率可以达到236W/mK;或者,金属弹片也可以使用铜材料,热传导率可以达到400W/mK;但本实用新型不限于此,例如也可以使用其他的金属材料。由此,利用金属材料易于加工成满足不同组装要求的形状,并且热传导率高。在一个实施例中,所述热量源为具有规则形状的规则热量源。由此,能够对规则热量源进行高效地散热。在一个实施例中,所述热量源为具有不规则形状的异形热量源。由此,能够对异形热量源进行高效地散热。在一个实施例中,所述金属弹片部件101呈波浪形,例如如图1所示;由此,能够进一步容易地固定金属弹片和散热部件102。但本实用新型不限于此,例如金属弹片部件101还可以呈其他的形状。在一个实施例中,所述金属弹片部件101可以为两个以上;由此,能够进一步提高散热效率。此外,两个以上的金属弹片部件101可以被对称地设置在所述散热部件102或者所述热量源的外壳上。由此,能够确保金属弹片受力均匀,从而能够进一步确保金属弹片和热量源之间以及金属弹片和散热部件102之间紧密地贴合,进一步提高散热效率。本实用新型不限于此,例如也可以使用一个金属弹片部件101;或者也可以将多个金属弹片部件101不对称地进行设置。以下将以异形热量源为例,使用两个对称分布的金属弹片部件101对本实用新型的散热结构100进行说明。图2是本实用新型的异形热量源和散热部件的示例图,示出了异形热量源201、金属弹片部件101和散热部件102在组装之前的情况;图3是本实用新型的异形热量源和散热部件的另一示例图,示出了异形热量源201、金属弹片部件101和散热部件102在组装之后的情况。如图2和3所示,金属弹片部件101和散热部件102可以先进行组装,然后再与异形热量源201进行组装;由此,金属弹片部件101的多个金属弹片可以发生弹性形变并紧密地贴合在异形热量源201上;从而能够高效地进行散热。图4是本实用新型的异形热量源和散热部件的示例图,示出了异形热量源401、金属弹片部件101和散热部件102在组装之前的情况;图5是本实用新型的异形热量源和散热部件的另一示例图,示出了异形热量源401、金属弹片部件101和散热部件102在组装之后的情况。如图4和5所示,金属弹片部件101和散热部件102可以先进行组装,然后再与异形热量源401进行组装;由此,金属弹片部件101的多个金属弹片可以发生弹性形变并紧密地贴合在异形热量源401上;从而能够高效地进行散热。在一个实施例中,所述金属弹片部件101的至少一端能够被固定在所述散热部件102或者所述热量源的外壳上。由此,不仅能够容易地固定金属弹片和散热部件102,而且能够进一步减少部件的体积而节约空间。图6是本实用新型的将金属弹片部件的两端进行固定的示例图,示出了两个金属弹片部件101和一个散热部件102在组装之前的情况。如图6所示,散热部件102的两端可以具有卡扣1021(例如图6中示出了每个金属弹片部件101对应4个卡扣),每个金属弹片部件101的两端(例如具有凹部,图6中未示出)通过这些卡扣1021被固定在散热部件102上。因此,散热部件102可以使用两端向散热部件102传导热量,热量传导的效率高。图7是本实用新型的将金属弹片部件的一端进行固定的示例图,示出了两个金属弹片部件101和一个散热部件102在组装之前的情况。如图7所示,散热部件102的一端可以具有卡扣1021和孔部1022(例如图7中示出了每个金属弹片部件101对应1个孔部1022),每个金属弹片部件101的一端(例如具有凸起1011)通过这些卡扣1021和孔部1022被固定在散热部件102上。因此,散热部件102可以使用一端向散热部件102传导热量,能够进一步减少部件的体积而节约空间。值得注意的是,以上以卡合的方式为例对本实用新型进行了说明,但本实用新型不限于此,例如也可以通过螺钉的方式、铆接的方式、粘接的方式等等进行固定和组装。此外,金属弹片部件101也可以与异形热量源进行固定,例如金属弹片部件101可以固定在散热部件102上和/或异形热量源的外壳上;本实用新型不限于此。在一个实施例中,所述多个金属弹片中的相邻两个金属弹片之间具有空隙。由此,能够对异形热量源进行高效地散热。在一个实施例中,所述多个金属弹片中的至少两个不同的金属弹片能够对所述异形热量源的不同部位产生不同的弹性形变。由此,能够确保金属弹片和异形热量源之间具有更大的接触面积,从而有利于进一步提高散热效率;而且能够针对异形热量源,进一步容易地固定金属弹片和散热部件102。例如,每相邻的两根金属弹片之间留有间隙并相互独立,即可以对异形热量源的不同形状结构部位产生不同的弹性变形,确保金属弹片与异形热量源之间有更大面积有效的接触并进行热量传导;同时金属弹片之间的间隙也可以增加金属弹片本身的散热面积;另外金属弹片也能够确保与散热部件102之间有较大的接触面积,将热量更快地传导至散热部件102进行散热。值得注意的是,以上仅对本实用新型进行了示例性说明,但本实用新型不限于此,还可以在以上各个实施方式的基础上进行适当的变型。此外,以上仅对各个部件进行了示例性说明,但本实用新型不限于此,各个部件的具体内容还可以参考相关技术;此外还可以增加图1至7中没有示出的部件,或者减少图1至7中的一个或多个部件。以下通过仿真结果对本实用新型的效果进行说明。在仿真实验中,采用高分子材料散热部件和本实用新型散热部件进行对比,探测相同点的温度情况。其中高分子材料散热部件的热导率为2.8W/mK,尺寸为20×25×3(mm),体积为1500mm3。热仿真探测温度如下表所示:表1对象区域面值MinMaxMeancoil.1AllAll温度71.3674heatsinkAllAll温度45.702而本实用新型散热部件(采用铜材料)的热导率为387.6W/mK,高度为6mm,厚度为1mm,体积为282mm3。热仿真探测温度如下表所示:表2对象区域面值MinMaxMeancoil.1AllAll温度65.6223heatsinkAllAll温度47.0279从以上热仿真结果分析可得出如下结论:即使使用较小体积的本实用新型金属弹片部件与异形热量源接触进行热传导,也可以达到较大体积的高分子材料散热部件的热传导效果。由上述实施例可知,使用金属弹片并且通过弹性形变与热量源接触,不仅能够传导所述热量源发出的热量,热传导率高而使得散热效果好;而且即使针对异形热量源,也能够容易地固定金属弹片和散热部件,给生产组装带来便利性。实施例2本实用新型提供一种电气设备(或者也可以称为产品)。所述电气设备包括热量源以及如上述实施例1所述的散热结构。由于在实施例1中,已经对散热结构进行了详细说明,其内容被合并于此,此处不再赘述。在本实施例中,该电气设备可以是家电设备或者工业设备,但本实施例并不以此作为限制,该电气设备包括的热量源可以是具有规则形状的规则热量源,也可以是具有不规则形状的异形热量源。以上结合具体的实施方式对本实用新型进行了描述,但本领域技术人员应该清楚,这些描述都是示例性的,并不是对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本实用新型的精神和原理对本实用新型做出各种变型和修改,这些变型和修改也在本实用新型的范围内。以上参照附图描述了本实用新型的优选实施方式。这些实施方式的许多特征和优点根据该详细的说明书是清楚的,因此所附权利要求旨在覆盖这些实施方式的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外,由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变,因此不是要将本实用新型的实施方式限于所例示和描述的精确结构和操作,而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。当前第1页1 2 3 
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