专利名称：一种便携电子设备的防爆处理方法及便携电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及防爆处理方法，具体涉及一种便携电子设备的防爆处理方法以及采用该防爆处理方法得到的便携电子设备。
背景技术：
随着移动互联网时代的到来，便携电子设备如笔记本、平板电脑和手机等被越来越广泛的使用，上述便携电子设备在给人们的工作和生活带来便利的同时，在某些特殊环境中也存在较大的安全隐患。例如，在石油、天然气以及其它化工行业的工厂中，空气中会含有大量易燃易爆气体，如各种轻烃类物质，当便携电子设备在上述环境中使用时，产生的电火花容易引爆上述易燃易爆气体，造成严重的事故。便携电子设备在含有易燃易爆的气体环境中使用具有较大的安全隐患主要是由于其结构的原因所引起的。例如，典型的便携电子设备的结构包括一个外壳，在外壳内设置有各种电子元器件，以手机为例，其结构包括壳体和设置在壳体内的各种零部件，零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，电子元器件包括电池、主板等，结构件包括垫片；在各个零部件之间和零部件与壳体之间预留有空隙，空隙与外界空气环境是连通的。 易燃易爆物质基本上都是易挥发的物质，容易弥漫在空气环境中，由于便携电子设备内的电子元器件之间的空隙与外界空气环境是连通的，因此上述易燃易爆的挥发性气体也会进入所述空隙中，这样，当便携电子设备在使用的过程中产生的微火花很容易引爆在空隙中的易燃易爆气体，因此需要对便携电子设备进行防爆处理，以防止其在上述易燃易爆环境中使用时引发火灾或者爆炸事故。现有技术中，已经公开了对便携电子设备的防爆处理方法，目前比较常用的设计方法是内外腔体隔离设计方法。所谓的内外腔隔离设计方法具体是指通过设计一个高强度的耐高压的密封壳体包围在便携电子设备的外面，即通过所述密封壳体来隔绝外界空气和便携电子设备，这样可以防止易燃易爆气体进入到便携电子设备内的功能模块之间的空隙内，因此可以防止静电流引燃或引爆易燃易爆气体。发明人发现，上述防爆处理方法虽然能够达到很好的防爆要求，但却存在如下缺陷对于便携电子设备，便携性非常重要，而上述涉及方法中在便携电子设备外设置的高强高压的密封壳体增加了便携电子设备的体积和重量，使得便携电子设备显得非常的笨重， 降低了便携电子设备的便携性。
发明内容
本发明要解决的问题在于提供一种便携电子设备的防爆处理方法，通过该防爆处理方法，在保持便携电子设备良好便携性的条件下使便携电子设备具有防爆性能。为了解决以上技术问题，本发明提供一种便携电子设备的防爆处理方法，所述便携电子设备包括壳体、安装在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，在所述便携电子设备内有空隙，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的第一空隙和位于所述多个零部件与所述壳体之间的第二空隙，所述防爆处理方法包括a)在所述第一空隙内和所述第二空隙内注入绝缘树脂组合物；b)固化所述绝缘树脂组合物。优选的，在所述步骤a)之前还包括步骤在所述结构件上加工空隙连接通道，所述空隙连接通道包括连通所述相邻的第一空隙的第一通道、连通所述相邻的第二空隙的第二通道和连通所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道。优选的，所述在所述结构件上加工空隙连接通道具体为在所述结构件的表面加工沟槽；所述第一通道具体为第一沟槽，所述第二通道具体为第二沟槽，所述第三通道具体为第三沟槽。优选的，所述沟槽的深度为0. Imm 1. 2mm。优选的，所述绝缘树脂组合物为丁基橡胶组合物、氟橡胶组合物、氢化腈橡胶组合物、有机硅橡胶组合物、丙烯酸树脂组合物。优选的，所述绝缘树脂组合物为有机硅橡胶组合物或丙烯酸树脂组合物。本发明提供一种便携电子设备，包括壳体，多个零部件，设置在所述壳体内，所述零部件包括电子元器件、支撑所述电子元器件的结构件；第一绝缘材料，设置在所述多个零部件之间形成的第一空隙中，以及所述壳体与所述多个零部件之间形成的第二空隙中。优选的，所述便携电子设备还包括空隙连接通道，所述空隙连接通道包括形成于所述相邻的第一空隙的第一通道、 形成于所述相邻的第二空隙的第二通道以及形成于所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道，在所述空隙连接通道内有第一绝缘材料。优选的，所述空隙连接通道为设置在所述结构件表面的沟槽。优选的，所述便携电子设备包括接口端，设置在所述壳体上，所述接口端为电源接口端和/或数据接口端，所述接口端具体为平面触点接口端，在所述平面触点接口端上连接有绝缘密封盖本发明提供了一种便携电子设备的防爆处理方法，在该防爆处理方法中，本发明在便携电子设备壳体内的空隙中注入绝缘树脂组合物固化以后，壳体内的电子元器件和便携电子设备外面的空间被固化的树脂隔开，这样可以防止易燃易爆气体进入所述空隙内， 即消除了爆炸源和爆炸传导路径，因此可以避免便携电子设备在使用时产生静电引燃易燃易爆气体，从而使便携电子设备达到了很好的防爆效果。与现有技术相比，本发明不但使便携电子设备达到了很好的防爆效果，而且本发明没有增加便携电子设备的体积，方便便携电子设备的携带，重量增加的也很少。此外，本发明提供的防爆处理方法还具有便于工程化，处理工艺简单易行、成本低、便于量产、增加了便携电子设备的强度、提高了便携电子设备的耐用性的优点。另外，与现有技术相比，本发明提供的防爆电子设备中的空隙设置有固化的树脂，固化的树脂导热性比原有的空隙中的空气导热性好，因此还有利于将热量传导到壳体外面，因此有利于便携电子设备的散热。本发明还提供了一种便携电子设备，包括壳体；设置在所述壳体内的多个零部件， 所述零部件包括电子元器件、支撑所述电子元器件的结构件，在所述壳体内有空隙，在所述空隙内有第一绝缘材料。由于所述电子元器件与便携电子设备的外部空间被第一绝缘材料隔开，因此可以防止易燃易爆气体进入所述到壳体内的空隙内，即消除了爆炸源和爆炸传导路径，因此可以避免便携电子设备在使用时产生静电引燃易燃易爆气体，从而使便携电子设备达到了很好的防爆效果。
图1为本发明中一种便携电子设备的结构示意图；图2为本发明所述的防爆处理方法的第一种实施方式的示意图；图3为本发明所述的防爆处理方法的第二种实施方式的示意图；图4为本发明提供的便携电子设备的电源接口端的示意图。
具体实施例方式为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。本发明实施例提供一种便携电子设备的防爆处理方法，所述便携电子设备包括壳体、安装在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，在所述便携电子设备内有空隙，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的多个第一空隙和位于所述多个零部件与所述壳体之间的多个第二空隙，所述防爆处理方法包括a)在所述第一空隙内和多个第二空隙内注入绝缘树脂组合物；b)固化所述绝缘树脂组合物。本发明实施例所述便携电子设备包括本领域技术人员熟知的手持电子产品，具体例子可以为笔记本、平板电脑和手机等，但不限于此。所述便携电子设备包括壳体、安装在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件， 所述电子元器件包括主板、电池、显示屏等，但不限于此。所述结构件可以为所述壳体内侧延伸的用于支撑固定电子元器件的固定件。所述结构件还包括设置在所述多个电子元器件中至少两个电子元器件之间的垫片等，所述垫片用于支撑所述至少两个电子元器件的至少一个。在所述壳体内有空隙，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的多个第一空隙和位于所述多个零部件与所述壳体之间的多个第二空隙；当将电子产品在有易燃易爆气体的环境中使用时，易燃易爆气体会进入到壳体内的空隙中，当电子元器件在工作的过程中产生微火花时，微火花容易引爆易燃易爆气体，造成安全事故。按照本发明的实施例，所述多个第一空隙中至少两个第一空隙被所述垫片隔开， 所述多个第二空隙中至少两个第二空隙也被所述垫片隔开，所述相邻的第一空隙和第二空隙也被所述垫片隔开。为了在所述空隙中注入树脂组合物，本发明的实施例在所述多个电子元器件之间的垫片表面加工出连接相邻的第一空隙、相邻的第二空隙和相邻的第一空隙和第二空隙的空隙连接通道，这样可以通过空隙连接通道将所有的第一空隙和第二空隙连通，然后注入绝缘树脂组合物时，绝缘树脂组合物可以沿着空隙连接通道注入到所述的空隙中，固化后可以达到防爆的效果。以下图1所示的手机为例，说明本发明的具体实施方式
，如图1所示，本发明以手机为例，具体说明本发明的实施方案，图1所示的手机包括外壳1，在外壳1内安装有多个零部件，零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，图1中示出了主要的电子元器件，分别为电池11、主板12和显示屏13和其它电子元器件21，其它电子元器件可以为本领域技术人员熟知的任意其它电子元器件，例如手机按键，但不限于此。其中，显示屏13 的背部设置在壳体内，外部朝向使用人员。在壳体1内的各个电子元器件之间，还设置有支持电子元器件的多个结构件，本实施方式中，结构件为设置在电子元器件之间的多个垫片 14a、14b、14c、14d，垫片的材质一般为工程塑料，具体例子如聚苯醚，但不限于此。在壳体1内具有空隙，所述空隙包括零部件之间的多个第一空隙lfe、15c和零部件与壳体之间的多个第二空隙15b、15d ；所述多个第一空隙和所述多个第二空隙被垫片所隔开。如图2所示，为本发明防爆处理方法的第一种实施方式的示意图。为了防止手机内的电子元器件引爆第一空隙或第二空隙内的易燃易爆气体，本发明实施例在第一空隙 15a、15c和第二空隙15b、15d内注入绝缘树脂组合物，然后将绝缘树脂组合物固化。在图2 中，为了使示意图更加清楚，只示出了在第一空隙15a、15c和其中的一个第二空隙15b内注入了树脂组合物，本领域技术人员可以理解，可以在全部空隙内注入绝缘树脂组合物来实现本发明实施例的目的。绝缘树脂固化后，可以将电气元器件与壳体外面的空间相隔离，防止易燃易爆气体进入壳体内的空隙内，消除了爆炸源和爆炸传导路径，因此可以避免功能模块在使用时产生静电引燃易燃易爆气体，从而使便携电子设备达到了很好的防爆效果。本发明实施例所述绝缘树脂组合物可以使用本领域技术人员熟知用于电子产品领域的绝缘树脂组合物，具体例子可以为丁基橡胶组合物、氟橡胶组合物、氢化腈橡胶组合物、四氟乙烯-全氟共聚物、有机硅橡胶组合物等，但不限于此。优选的，所述绝缘树脂组合物为有机硅橡胶组合物或丙烯酸树脂组合物，有机硅弹性体的具体例子如道康宁公司销售的Slygard系列、道康宁3系列、道康宁93系列、道康宁EE系列、道康宁SE系列等；丙烯酸树脂组合物的具体例子如3M公司生产的LC-1112、LC-1113、LC-1211、LC-1212、LC-1213、 LC-1214系列等，对此本发明实施例并无特别的限制，只要能够用于电子产品领域的绝缘树脂组合物均能实现本发明的目的。将所述绝缘树脂组合物固化时，可以按照所选用的树脂组合物的性质进行固化，如紫外光固化或加热固化，均属于本领域技术人员熟知的公知常识，对此本发明并无特别的限制。按照本发明实施例，当向便携电子设备内的壳体内的多个第一空隙和多个第二空隙注入树脂组合物时，由于所述多个第一空隙之间和所述多个第二空隙之间以及相邻的第一空隙和第二空隙之间被结构件如垫片所隔开，为了有利于在所有独立的空隙内注入树脂组合物，本发明进一步的优选实施方案是在结构件上加工出空隙连接通道，所述空隙连接通道包括连通所述相邻的第一空隙的第一通道、连通所述相邻的第二空隙的第二通道或者连通所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道，所述通道的优选方式为设置在结构件表面的沟槽。如图3所示，本发明提供的第二种具体实施方式
的示意图，在图3中，本发明可以在垫片上14a、14b、Hc上分别加工出第一沟槽16a、第二沟槽16b、第三沟槽16c ；通过第一沟槽16a，可以连通相邻的其中一个第一空隙1 和其中一个第二空隙15d ；通过第二沟槽 16b，可以连通相邻的其中一个第一空隙1 和另一个第二空隙15b ；通过第三沟槽16c，可以连通相邻的两个第一空隙15a、15c。即通过在结构件上设置沟槽，可以连通所有的空隙， 当向其中的一个空隙内注入树脂组合物时，流动的树脂组合物可以沿着连通所有空隙的沟槽16a、16b、16c充满所有的空隙内，这样可以在所有的空隙内注入树脂组合物，然后将树脂组合物固化后，可以使电子产品实现防爆功能。对于沟槽的深度，本发明实施例并无特别的限制，优选为0. Imm 1. 2mm，更优选为0. 2mm 0. 8mm，更优选为0. 3mm 0. 5mm。对于沟槽的形状，本发明实施例亦无特别的限制，只要能够连通相邻的空隙即可。本发明实施例还提供一种便携电子设备，包括壳体、设置在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件、支撑所述电子元器件的结构件，在所述壳体内有空隙， 在所述空隙内有第一绝缘材料，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的多个第一空隙和位于所述多个零部件与外壳之间的多个第二空隙。所述便携电子设备可以按照图2所示的第一种实施方式处理得到，所述绝缘材料优选为固化的绝缘树脂。在第二种优选的便携电子设备的实施方案中，在所述结构件上设置有空隙连接通道，在所述空隙连接通道内有第一绝缘材料，所述空隙连接通道包括连通所述相邻的第一空隙的第一通道、连通所述相邻的第二空隙的第二通道或者连通所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道，所述空隙连接通道优选为沟槽上述第二种优选的便携电子设备可以按照图3所示的第二种实施方式处理得到，所述绝缘材料优选为固化的绝缘树脂。本发明实施例提供的便携电子设备的电子元器件中至少还包括以功耗较高且发热量大的芯片(例如，中央处理器)，本发明实施例提供的便携电子设备的还包括金属导热片/块，通过该金属导热片/块将便携电子设备中功耗较高且发热量大的芯片(例如，中央处理器(CPU))和壳体连接起来，将功耗较高且发热量大的芯片产生的热量被直接传导壳体上从而达到散热的效果。同时，选用导热性能好的树脂来灌封，可将非芯片部分的电子元器件产生热量有效传导到壳体表面，再通过壳体的辐射和对流排热。本发明实施例提供的便携电子设备进一步包括接口端，所述接口端包括数据接口端和/或电源接口端，为了防止易燃易爆气体与所述数据接口端和/或电源接口端接触从而引发爆炸，本发明实施例所用的接口端具体为平面触点接口端，然后在所述接口端上设置有绝缘密封盖，所述绝缘密封盖的材质具体为绝缘橡胶盖，所述平面触点接口端指本领域技术人员熟知的平面触点型接插件。如图4所示，本发明提供的便携电子设备的数据接口端的一种实施方式的示意图，在图4中，电源接口端31为平面触点接口端，然后通过绝缘密封橡胶盖(未示出)进行密封，这样可以防止易燃易爆气体与所述电源接口端31接触。以下以具体实施例说明本发明的效果。实施例1请参见图2，以图1所示的手机为例，树脂组合物选用道康宁公司提供的型号为 Sylardl60的有机硅弹性体，该树脂的固化时间在25°C时为对小时，在100°C时为10分钟；在本实施例中，在图1的所有独立的空间内分别灌装有机硅弹性体后，升温至 50°C固化，然后组装壳体得到具有防爆功能的便携电子设备。
实施例2请参见图3，树脂组合物选用3M公司生产的LC-1112罐装胶；先在垫片14a、14b、14c上分别加工出深度为0. 3mm的第一沟槽16a、第二沟槽 16b、第三沟槽16c ；通过第一沟槽16a，可以连通相邻的其中一个第一空隙1 和其中一个第二空隙15d ；通过第二沟槽16b，可以连通相邻的其中一个第一空隙1 和另一个第二空隙15b ；通过第三沟槽16c，可以连通相邻的两个第一空隙15a、15c加工沟槽以后，组装好手机，然后在一个第一空隙15a内注入罐装胶，罐装胶可以沿着沟槽充满所有的空隙15a、15b、15c、15d，采用紫外光固化有机硅弹性体后，隔绝了电子元器件11、12、13、21与手机壳体1外面的空间，可以防止易燃易爆气体进入到手机壳体内部，因此达到了很好的防爆效果。以上对本发明实施例所提供的便携电子设备的防爆处理方法及便携电子设备进行了详细的介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰， 这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种便携电子设备的防爆处理方法，所述便携电子设备包括壳体、安装在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，在所述便携电子设备内有空隙，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的第一空隙和位于所述多个零部件与所述壳体之间的第二空隙，所述防爆处理方法包括a)在所述第一空隙内和所述第二空隙内注入绝缘树脂组合物；b)固化所述绝缘树脂组合物。
2.根据权利要求1所述的防爆处理方法，其特征在于，在所述步骤a)之前还包括步骤在所述结构件上加工空隙连接通道，所述空隙连接通道包括连通所述相邻的第一空隙的第一通道、连通所述相邻的第二空隙的第二通道和连通所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道。
3.根据权利要求2所述的防爆处理方法，其特征在于，所述在所述结构件上加工空隙连接通道具体为在所述结构件的表面加工沟槽；所述第一通道具体为第一沟槽，所述第二通道具体为第二沟槽，所述第三通道具体为第三沟槽。
4.根据权利要求3所述的防爆处理方法，其特征在于，所述沟槽的深度为0.Imm 1. 2mm。
5.根据权利要求2所述的防爆处理方法，其特征在于，所述绝缘树脂组合物为丁基橡胶组合物、氟橡胶组合物、氢化腈橡胶组合物、有机硅橡胶组合物、丙烯酸树脂组合物。
6.根据权利要求5所述的防爆处理方法，其特征在于，所述绝缘树脂组合物为有机硅橡胶组合物或丙烯酸树脂组合物。
7.一种便携电子设备，其特征在于，包括 壳体，多个零部件，设置在所述壳体内，所述零部件包括电子元器件、支撑所述电子元器件的结构件；第一绝缘材料，设置在所述多个零部件之间形成的第一空隙中，以及所述壳体与所述多个零部件之间形成的第二空隙中。
8.根据权利要求7所述的便携电子设备，其特征在于，所述便携电子设备还包括空隙连接通道，所述空隙连接通道包括形成于所述相邻的第一空隙的第一通道、形成于所述相邻的第二空隙的第二通道以及形成于所述相邻的第一空隙和第二空隙的第三通道，在所述空隙连接通道内有第一绝缘材料。
9.根据权利要求8所述的便携电子设备，其特征在于，所述空隙连接通道为设置在所述结构件表面的沟槽。
10.根据权利要求7至9任一项所述的便携电子设备，其特征在于，所述便携电子设备包括接口端，设置在所述壳体上，所述接口端为电源接口端和/或数据接口端，所述接口端具体为平面触点接口端，在所述平面触点接口端上连接有绝缘密封盖。
全文摘要
本发明提供一种便携电子设备的防爆处理方法，所述便携电子设备包括壳体、安装在所述壳体内的多个零部件，所述零部件包括电子元器件和支撑所述电子元器件的结构件，在所述便携电子设备内有空隙，所述空隙包括位于所述多个零部件之间的多个第一空隙和位于所述多个零部件与所述壳体之间的多个第二空隙，所述防爆处理方法包括a)在所述第一空隙内和所述第二空隙内注入绝缘树脂组合物；b)固化所述绝缘树脂组合物。该防爆处理方法中，本发明在便携电子设备壳体内的空隙中注入绝缘树脂组合物固化以后，壳体内的电子元器件和便携电子设备外面的空间被固化的树脂隔开，这样可以防止易燃易爆气体进入所述空隙内引燃易燃易爆气体。
文档编号H05K5/00GK102387679SQ20101027436
公开日2012年3月21日 申请日期2010年9月6日 优先权日2010年9月6日
发明者甘志, 陈杰 申请人:联想(北京)有限公司