机箱及电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种机箱及电子设备。


背景技术：

2.目前电子电气设备得到广泛的应用，根据电子电气设备所处的环境，对电子电气设备提出了不同防水、防尘等其他防护等级要求。电子电气设备处于恶劣的环境中一般提出高防护等级要求，为了满足高防护等级要求往往将设备的柜体做成密闭形式。密闭形式的柜体虽然能够满足防水、防尘等防护要求。
3.然而，本实用新型的发明人发现，但由于机箱内部密闭，机箱内部的元器件产生的热量无法很好的散发出去，导致密闭机箱内部温度过高，从而影响器件的使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型实施方式的目的在于提供一种机箱及电子设备，提升机箱的散热效率。
5.为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种机箱，用于容置热源器件，包括：壳体，所述壳体用于容置所述热源器件，所述壳体上设置有开口；散热器，所述散热器包括导热基板和设置在所述导热基板上的散热组件，所述导热基板密封所述开口，所述散热组件设置在所述壳体外部；导热片，所述导热片设置在所述壳体内、用于与热源器件接触导热，所述导热片与所述导热基板接触导热。
6.本实用新型的实施方式还提供了一种电子设备，包括：如前述的机箱和设置在所述机箱内的热源器件；所述热源器件与所述机箱的导热片导热接触。
7.本实用新型实施方式相对于现有技术而言，在机箱的壳体上设置散热器，在壳体内部设置导热片，导热片与壳体内部的热源器件和设置在壳体上的散热器分别接触导热，热源器件产生的热量可以经由导热片传递到散热器的导热基板上，由于散热器的导热基板上设置有散热组件，且散热组件设置在壳体外部，从而可以经由壳体外部的散热组件将经由导热片传到的导热基板上的热量散发掉，从而提升机箱的散热效率；此外，由于导热基板密封壳体上的开口，因此，散热器的设置也不会破坏机箱的密封性能。
8.另外，所述导热片包括与所述导热基板连接固定的导热压持件和设置在所述导热压持件上的导热绝缘件，所述导热绝缘件用于与所述热源器件接触导热，所述导热压持件用于将所述导热绝缘件压持在所述热源器件上。在导热压持件与热源器件之间设置导热绝缘件，可以避免导热片的设置对热源器件的工作电路造成影响，从而保证热源器件的正常工作。
9.另外，所述导热压持件包括固定部、压持部以及连接所述固定部和所述压持部的弹性连接部，所述固定部与所述导热基板固定连接，所述压持部与所述导热绝缘件连接，所述弹性连接部用于提供压力将所述导热绝缘件压持在所述热源器件上。
10.另外，所述导热压持件材质为金属。
11.另外，所述导热绝缘件为导热硅胶片。
12.另外，还包括：设置在所述导热片和所述导热基板之间的导热硅脂。在导热片和导热基板之间设置导热硅脂，由于硅脂可以填充导热片和导热基板之间的缝隙，从而增大导热片和导热基板之间的导热面积，从而提升导热片和导热基板之间的导热效率。
13.另外，所述散热器为风冷散热器，所述散热组件为设置在所述导热基板上的散热鳍片。
14.另外，还包括：设置在所述壳体外部的支撑件，所述支撑件与所述壳体的外壁共同围成收容空间，所述散热组件设置在所述收容空间内，所述支撑件上设置有通风孔。
15.另外，所述散热器为液冷散热器，所述散热组件为设置在所述导热基板内部的导流管道。
附图说明
16.图1是本实用新型第一实施方式所提供的机箱的剖面图；
17.图2是本实用新型第一实施方式所提供的机箱中导热压持件的剖面图；
18.图3是本实用新型第二实施方式所提供的机箱的结构示意图。
具体实施方式
19.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。
20.本实用新型的第一实施方式涉及一种机箱，具体结构如图1所示，包括：壳体10，壳体10内部包括收容空间，收容空间用于容置热源器件100，例如cpu、pcb板、电池等用电器，可以理解的是，图1中的热源器件100为本实施方式中为了便于对机箱的结构进行详细说明进行的图示举例，热源器件100并非本实施方式所提供的机箱的一部分。壳体10上设置有开口11。还包括设置在壳体10上的散热器20，散热器20包括导热基板21和设置在导热基板21上的散热组件22，导热基板21密封壳体10上的开口11，散热组件22设置在壳体10的外部。此外，还包括导热片30，导热片30设置在壳体10的收容空间内，导热片30在与热源器件100接触导热的同时，导热片30还与导热基板21接触导热。
21.与现有技术相比，本实用新型第一实施方式所提供的机箱中，在机箱的壳体10上设置散热器20，在壳体10内部设置导热片30，导热片30与壳体10内部的热源器件100和设置在壳体10上的散热器20分别接触导热，热源器件100产生的热量可以经由导热片30传递到散热器20的导热基板21上，由于散热器20的导热基板21上设置有散热组件22，且散热组件22设置在壳体10外部，从而可以经由壳体10外部的散热组件22将经由导热片30传到的导热基板21上的热量散发掉，从而提升机箱的散热效率；此外，由于导热基板21密封壳体10上的开口11，因此，散热器20的设置也不会破坏机箱的密封性能。
22.具体的，在本实施方式中，导热片30包括与导热基板21连接固定的导热压持件31和设置在导热压持件31上的导热绝缘件32，导热绝缘件32用于与热源器件100接触导热，导
热压持件31用于提供压力将导热绝缘件32压持在热源器件100上。在导热压持件31与热源器件100之间设置导热绝缘件32，可以避免导热片30的设置对热源器件100的工作电路造成影响，从而保证热源器件100的正常工作。可以理解的是，前述仅为本实施方式中对导热片30的结构的举例说明，并不构成限定，在本实用新型的其它实施方式中，也可以是直接使用一体式的绝缘材料制备的导热片30，具体可以根据实际需要进行灵活的设置。
23.具体的，在本实施方式中，如图2所示，导热压持件32包括固定部321、压持部322以及连接固定部321和压持部322的弹性连接部323，固定部321与导热基板21固定连接，压持部322与导热绝缘件31连接，弹性连接部323用于提供压力将导热绝缘件31压持在热源器件100上。可以理解的是，前述仅为本实施方式中对导热压持件32的具体结构的举例说明，并不构成限定。
24.具体的，在本实用新型的一些实施方式中，导热压持件32为金属材质，导热绝缘件31为导热硅胶片。可以理解的是，导热压持件32为金属材质仅为本实施方式中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本实用新型不同的实施方式中，导热压持件32可以为不同的材质，例如导热弹性塑料等，导热绝缘件31也可以为聚酰亚胺薄膜等其它材质，具体可以根据实际需要进行灵活的使用。
25.具体的，在本实施方式中，还包括设置在导热片30和导热基板21之间的导热硅脂。在导热片30和导热基板21之间设置导热硅脂，由于导热硅脂可以填充导热片30和导热基板21之间的缝隙，从而增大导热片30和导热基板21之间的导热面积，从而提升导热片30和导热基板21之间的导热效率。
26.具体的，在本实施方式中，如图1所示，散热器20为风冷散热器，散热组件22为设置在导热基板21上的散热鳍片。可以理解的是，前述散热器20为风冷散热器，散热组件22为设置在导热基板21上的散热鳍片仅为本实施方式中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本实用新型的其它实施方式中，也可以是散热器20为液冷散热器，散热组件22为设置在导热基板21内部的导流管道等其它结构，具体可以根据实际需要进行灵活的设置。
27.本实用新型的第二实施方式涉及一种机箱。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，还包括设置在壳体10外部的支撑件40，支撑件40与壳体的外壁共同围绕形成收容空间50，散热组件22设置在收容空间50内。此外，支撑件40上设置有通风孔60。
28.与现有技术相比，本实用新型第二实施方式所提供的机箱在保留第一实施方式的技术效果的同时，设置支撑件40对散热组件22进行保护，可以有效的提升散热器20工作的安全性和使用寿命。
29.下面，对本实用新型实施方式所提供的机箱的散热原理进行运算说明，具体原理如下：
30.理论计算：在不使用本实用新型结构的机箱中进行热量传递时，密闭机箱内部的热量靠机箱内部的空气进行传递，因此该模型的简化热阻为：
[0031][0032]
其中r1为导热热阻，δ为机箱内部空气厚度，λ为空气的导热系数。
[0033]
在采用本实用新型结构的机箱中进行热量传递时，密闭机箱内部的热量靠导热片
进行传递，因此该模型的简化热阻为：
[0034][0035]
其中r2为实用新型模型的导热热阻，δ1为导热绝缘件的厚度，δ2为导热压持件的厚度，λ1为导热绝缘件的导热系数，λ2为导热压持件的导热系数。
[0036]
取δ为5mm，空气的导热系数λ为0.0259w/(m
·
k)。取δ1为3mm，δ2为2mm，λ1取2w/(m
·
k)，金属选择铝，则λ2为240w/(m
·
k)。
[0037]
将上述值带人公式计算得到r1＝0.193k/w，r2＝0.0015k/w，因此在上述计算中实用新型的导热热阻比原先的热阻减小了128.7倍，本实用新型结构的机箱的散热方式有效促进了密闭机箱内部热量的传递。
[0038]
试验验证：
[0039]
某密闭机箱内部采用本实用新型模型与未采用本实用新型模型进行对比验证，通过测量发热元器件的温度来判断实用新型导热效果。未采用本实用新型模型测得元器件的温度为92℃，采用本实用新型模型测得元器件的温度为69℃，两者相差23℃，因此该密闭机箱采用本实用新型散热结构能够有效降低密闭机箱内部的温度。
[0040]
本实用新型第三实施方式涉及一种电子设备，包括：如前述实施方式所提供的机箱和设置在机箱内的热源器件；热源器件与机箱的导热片导热接触。
[0041]
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。