CN101998796A - 扣具、应用该扣具的散热装置和电子装置 - Google Patents

扣具、应用该扣具的散热装置和电子装置 Download PDF

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Abstract

一种扣具包括连接杆、卡扣件及弹性体。所述连接杆由其一端至另一端依次包括头部、杆体及结合部。所述卡扣件具有一环形本体、沿所述本体轴向延伸的第一卡扣部以及自所述本体横向向外延伸的第二卡扣部，所述环形本体套设于所述杆体上，所述第一卡扣部与所述杆体配合以限制所述连接杆相对于所述环形本体上下移动。所述弹性体套设于所述杆体上且位于所述头部与所述环形本体之间。利用此扣具可将散热器固定于电路板时，可节省电路板的空间。

Description

扣具、应用该扣具的散热装置和电子装置
技术领域
本发明涉及一种连接件，特别涉及一种扣具以及应用该扣具的散热装置和电子装置。
背景技术
随着电脑技术的不断进步和发展，为了携带方便及美观，电脑机箱的小型化及笔记本的大众化成为电脑发展的主流趋势。机箱小型化的同时主板也随之减小，但是为了保证甚至提高电脑的性能，主板上芯片和电子元件的密度更加密集，留给散热器安装的空间就更小。
传统散热器的扣合结构用螺栓将散热器锁在背板或机箱上时，先用O型环将螺栓固定在散热器上。为了保证弹性变形，O型环的外径会比较大很容易干涉到其它电子元件。另外，螺栓在锁紧的过程中，O型环会和螺栓一起运动，更容易干涉到主板上的电子元件，从而可能造成电子元件短路或损坏等。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提供一种可节省主板空间的扣具，以及一种结构紧凑的散热器装置及电子装置。
一种扣具包括连接杆、卡扣件及弹性体。所述连接杆由其一端至另一端依次包括头部、杆体及结合部。所述卡扣件具有一环形本体、沿所述本体轴向延伸的第一卡扣部以及自所述本体横向向外延伸的第二卡扣部，所述环形本体套设于所述杆体上，所述第一卡扣部与所述杆体配合以限制所述连接杆相对于所述环形本体上下移动。所述弹性体套设于所述杆体上且位于所述头部与所述环形本体之间。
一种散热装置，其包括上述扣具及一散热器。所述散热器包括一底板，所述底板具有一通孔以及靠近所述通孔的扣合孔，所述扣具的连接杆的杆体穿设于所述散热器的底板的通孔使所述连接杆的结合部及所述卡扣件的环形本体分别位于所述散热器的底板的两侧，所述卡扣件的第二卡扣部和所述散热器的底板的扣合孔配合。
一种电子装置包括上述扣具、一散热器及一电路板。所述散热器包括底板，所述底板具有一第一通孔及靠近该第一通孔的扣合孔。所述电路板开设有与所述第一通孔对应的第二通孔。所述扣具的连接杆的杆体穿设于所述散热器的底板的第一通孔使所述连接杆的结合部及所述卡扣件的环形本体分别位于所述散热器的底板的两侧，所述卡扣件的第二卡扣部和所述散热器的底板的扣合孔配合，所述连接杆的结合部与所述电路板的第二通孔配合。
与现有技术相比，针对上述扣具，第一卡扣部与所述杆体配合以限制所述连接杆相对于所述环形本体上下移动，这样便于扣具的第二卡扣部和其它元件的配合，从而利于该扣具的安装。针对上述散热装置，卡扣件的第一卡扣部与杆体配合以限制连接杆相对于所述环形本体上下移动，从而便于扣具的第二卡扣部和散热器的底板的扣合孔的配合，从而利于扣具和散热器的组装。对于上述电子装置而言，扣具经第二卡扣部安装在散热器上之后，散热器的底板和电路板之间仅第二卡扣部的端部存在，而第二卡扣部的端部的尺寸较小，可避免和电路板上的电子元件发生干涉。另外，当旋转螺杆时，第二卡扣部不会随螺杆旋转以避免干涉到电子元件，从而节省了安装空间。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本技术方案实施例的电子装置的立体组合图。
图2为图1的分解图。
图3为图1中电子装置的一扣具的倒置分解图。
图4为图1中电子装置的局部剖视图。
具体实施方式
以下，将结合附图及实施例对本技术方案的扣具、应用该扣具的散热装置和电子装置进行详细说明。
参阅图1至2，一种电子装置包括电路板10、背板20、散热器30以及将电路板10、散热器30固定于背板20的四个扣具40。
电路板10在本实施例中是一小型主板，其上承载有多个电子元件，例如，位于电路板10中部区域的第一电子元件11和靠近电路板10边缘区域的第二电子元件12，其中第一电子元件11是主发热电子元件，上述散热器30与该第一电子元件11贴设，以散发该第一电子元件11产生的热量。电路板10的四拐角处开设四个第一通孔101，用于分别和四个扣具40配合，以将电路板10和背板20、散热器30进行连接。第一通孔101的位置靠近第二电子元件12。
背板20用于支撑、加强电路板10。背板20的四拐角处铆合有四个铆钉21。每一铆钉21包括与背板20结合的铆合部211及自铆合部211向上延伸的螺合部212，螺合部212沿其轴向具有一螺孔2120。四个铆钉21的螺合部212的螺孔和四个第一通孔101一一对应。
散热器30在本实施例中是由但不限于诸如铜、铝等导热性能良好的材料一体制成，其包括一矩形底板31、第一散热片组310及二第二散热片组320。底板31包括中间部31a及连接于中间部31a两侧的二端部31b。中间部31a和二端部31b的长度相同，且中间部31a的厚度大于每一端部31b的厚度。中间部31a的顶面和二端部31b的顶面共面，中间部31a的底面相对于二端部31b的底面向下突出，以在二端部31b的底面与电路板10之间形成一避让空间，以容设周边元件。
第一散热片组310设置于中间部31a的顶面，二第二散热片组320分别设置于二端部31b的顶面。第一散热片组310包括沿底板31的中间部31a长度方向延伸的多个平行、间隔排布的第一鳍片。每一第二散热片组320包括沿底板31的端部31b长度方向延伸的多个平行、间隔排布的第二鳍片。第一散热片组310自中间部31a的一端延伸至另一端，即，第一散热片组310的长度等于中间部31a的长度。每一第二散热片组320的两端与其对应的端部31b的两端之间保留一段距离，这样，二端部31b的四个端缘处(即，底板31的四拐角处)保留四个卡合部330。每一卡合部330开设一第二通孔331及位于该第二通孔331二侧的二卡合孔332。本实施例中，二卡合孔332的中心连线经过第二通孔331的中心。
参照图2及图3，每一扣具40包括连接杆410、弹性体420及卡扣件430，在本实施例中，该连接杆410为一螺杆。连接杆410由其一端至另一端依次包括头部411、杆体412及结合部413，在本实施例中，该头部411的直径大于杆体412的直径，该结合部413为一螺纹段。杆体412进一步包括与头部411连接的第一延伸部4121、与结合部413连接的第二延伸部4122以及位于第一延伸部4121与第二延伸部4122之间的配合部4123。配合部4123的直径小于第一延伸部4121与第二延伸部4122的直径，第一延伸部4121与第二延伸部4122二者的直径大小关系不限。弹性体420为一沿杆体412的长度方向可压缩的弹性结构，本实施例中，弹性体420为一螺旋状弹簧，其内径大于杆体412的直径，但小于头部411的直径。
卡扣件430优选地可采用塑胶材料一体制成，其具有与配合部4123卡固的第一卡扣部以及用于和散热器30的底板31的卡合部330配合的第二卡扣部。在本实施例中，卡扣件430包括一圆环形本体431、二卡钩432及多个弹性卡爪433，弹性体420内径大于本体431的内径，弹性体420的外径小于本体431的外径，这样，弹性体420支撑于本体431的顶面且位于本体431的内、外径之间的部位，以避免弹性体420和从散热器30的底板31顶面的直接接触。即，本体431充当弹性体420与散热器30之间的垫片，防止弹性体420摩擦散热器30的底板31的顶面而产生金属屑掉落到电路板10上影响电路板10上电子元件的正常运作。
多个间隔设置弹性卡爪433从本体431的底面向下延伸而出，并围绕一圆柱状，这些卡爪433形成卡扣件430的第一卡扣部，二卡钩432形成第二卡扣部。本体431具有一孔4310、内侧面4311及外侧面4312。多个弹性卡爪433连接于本体431的内侧面4311，用以和连接杆410配合，以限制连接杆410沿其轴向向下运动。
二卡钩432和散热器30的每一卡合部330的二卡合孔332分别对应配合，用以将卡扣件430固定于散热器30。具体来说，多个弹性卡爪433沿本体431的内侧面4311延伸且等间距地设置于孔4310的周边，多个弹性卡爪433共同围成一通孔呈倒锥形的圆筒体434。所述圆筒体434的顶端(即，多个弹性卡爪433与本体432连接的一端)开口的直径与孔4310的直径相同，圆筒体434的底端开口的直径小于孔4310的直径，且小于杆体412的第二延伸部4122的直径，并等于或略大于杆体412的配合部4123的直径。圆筒体434的孔径自其顶端到底端逐渐减小。
本体431的孔4310的直径略大于杆体412的第二延伸部4122的直径，以使杆体412的第二延伸部4122可穿过本体431且进入圆筒体434；圆筒体434底端开口的孔径小于第二延伸部4122的直径，由此，当第二延伸部4122挤压至圆筒体434底端时，上述多个弹性卡爪433被第二延伸部4122撑开；当第二延伸部4122穿过圆筒体434底端时，多个弹性卡爪433对应到杆体412的配合部4123，由于配合部4123的直径等于或略小于圆筒体434的底端开口的孔径，弹性卡爪433的受到的径向向外的扩张力消失而恢复形变，并卡合于杆体412的配合部4123的相邻第二延伸部4122的部位，另外，由于配合部4123具有一定的长度，使杆体412可相对卡扣件430于配合部4123上作轴向移动。圆筒体434的外径等于或略小于散热器30的底板31上的第二通孔331的孔径，以便该圆筒体434可较好地配合于该第二通孔331中，其一个方面可以使卡扣件430的配合更加稳固，另一个方面可以阻止圆筒体434的卡爪433向外扩张而导致连接杆410从卡扣件430中脱离出来，从而使连接杆410与卡扣件430的配合更加稳固。
二卡钩432对称设置于本体431的中心两侧，且每一卡钩包括与本体431的外侧面相连的水平部4321及自水平部垂直延伸的竖直部4322，每一竖直部4322的端部形成相对本体431向外的钩部4323，该竖直部4322具有弹性，以便其受到向内的力时，可向内弹性变形。可以理解地，卡钩432的数量并不局限于二个，只要能较好地将本体431与散热器30卡扣固定，即可满足要求。
组装扣具40时，将弹性体420、卡扣件430依次套设于连接杆410，且弹性体420位于连接杆410的头部411和卡扣件430之间；连接杆410的结合部413、杆体412的第二延伸部4122依次穿过卡扣件430的本体431以及多个弹性卡爪433围成的圆筒体434，从而多个弹性卡爪433卡合于杆体412的配合部4123。
将扣具40组装于散热器30时，连接杆410的杆体412的第二延伸部4122、结合在杆体412配合部4123的多个弹性卡爪433自上而下地配合到散热器30的底板31的端部31b的每一卡合部330的第二通孔331中，使结合部413穿过该第二通孔331并位于底板31的端部31b的底部一侧。卡扣件430的二卡钩432分别伸入每一卡合部330的二卡合孔332中，并向外钩扣于端部31b的底部。一方面，第二通孔331的孔壁可以阻止圆筒体434的卡爪433向外扩张而导致连接杆410从卡扣件430中脱离出来，从而使连接杆410与卡扣件430的配合更加稳固。另一方面，由于卡扣件430的二卡钩432卡固在杆体412的配合部4123，这样杆体412不会自卡合部330的第二通孔331中滑落，从而便于扣具430的安装。
利用扣具40将散热器30、电路板10固定于背板20时，将四个扣具40的结合部413分别穿过电路板10的四个第一通孔101，并分别螺合入背板20的四个铆钉21中。散热器30的底板31的中间部31a的底部和第一电子元件11紧密接触。由于中间部31a的底面相对于二端部31b的底面更靠近电路板10，因此，端部31b的底部和第二电子元件11之间存在一段距离，以便于安装扣具40。
本实施例中，扣具40组装于散热器30后，仅卡扣件430的卡钩432的钩部位于散热器30底板31的端部31b的底部下方，而卡钩432的钩部的尺寸较小，可避免和第二电子元件12发生干涉。本实施例中，卡钩432的钩部的高度约为2毫米。另外，二卡钩432固定到底板31上后，当旋转连接杆410时，二卡钩432不会随连接杆410旋转，从而避免与第二电子元件12发生干涉，从而节省了安装空间。

Claims (12)

1.一种扣具，其特征在于：包括：
一连接杆由其一端至另一端依次包括头部、杆体及结合部；
一卡扣件，其具有一环形本体、沿所述本体轴向延伸的第一卡扣部以及自所述本体横向向外延伸的第二卡扣部，所述环形本体套设于所述杆体上，所述第一卡扣部与所述杆体配合以限制所述连接杆相对于所述环形本体上下移动，以及；
一弹性体，套设于所述杆体上且位于所述头部与所述环形本体之间。
2.如权利要求1所述的扣具，其特征在于：所述环形本体具有一孔、内侧面及外侧面，所述第一卡扣部为沿所述内侧面延伸且设置于所述孔的周边的多个弹性卡爪。
3.如权利要求2所述的扣具，其特征在于：所述多个弹性卡爪共同围成一具有倒锥形通孔的圆筒体，所述具有倒锥形通孔的圆筒体的顶端的直径与所述环形本体的孔的直径相同，所述具有倒锥形通孔的圆筒体的底端的直径小于所述环形本体的孔的直径。
4.如权利要求3所述的扣具，其特征在于：所述杆体包括与所述头部连接的第一延伸部、与所述结合部连接的第二延伸部以及连接于所述第一延伸部与所述第二延伸部之间的配合部，所述配合部的直径小于所述第二延伸部的直径；所述第二延伸部的直径小于所述环形本体的孔的直径且大于所述具有倒锥形通孔的圆筒体的底端的直径；所述配合部的直径等于或大于所述具有倒锥形通孔的圆筒体的底端的直径。
5.如权利要求1所述的扣具，其特征在于：所述第二卡扣部为关于所述环形本体对称的二卡钩。
6.如权利要求5所述的扣具，其特征在于：每一卡钩包括与所述本体的外侧面相连的水平部及自水平部垂直延伸的竖直部，每一竖直部的端部形成相对本体向外的钩部。
7.如权利要求1所述的扣具，其特征在于：所述弹性体为一螺旋状弹簧，所述弹性体的内径大于所述环形本体的内径，所述弹性体的外径小于所述环形本体的外径。
8.一种散热装置，其包括一散热器，其特征在于：该散热装置还包括如权利要求1-7中任一项所述的扣具，所述散热器包括一底板，所述底板具有一通孔以及靠近所述通孔的扣合孔，所述扣具的连接杆的杆体穿设于所述散热器的底板的通孔使所述连接杆的结合部及所述卡扣件的环形本体分别位于所述散热器的底板的两侧，所述卡扣件的第二卡扣部和所述散热器的底板的扣合孔配合。
9.如权利要求8所述的散热装置，其特征在于：所述杆体的配合部及配合在其上的所述具有倒锥形通孔的圆筒体位于所述散热器的底板的通孔中。
10.一种电子装置，其包括：
一散热器包括底板，所述底板具有一第一通孔及靠近该第一通孔的扣合孔；及
一电路板开设有与所述第一通孔对应的第二通孔；及
其特征在于：该电子装置还包括如权利要求1-7中任一项所述的扣具，所述扣具的连接杆的杆体穿设于所述散热器的底板的第一通孔使所述连接杆的结合部及所述卡扣件的环形本体分别位于所述散热器的底板的两侧，所述卡扣件的第二卡扣部和所述散热器的底板的扣合孔配合，所述连接杆的结合部与所述电路板的第二通孔配合。
11.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于：所述杆体的配合部及配合在其上的所述具有倒锥形通孔的圆筒体位于所述散热器的底板的第一通孔中。
12.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于：还包括一背板，其铆合有一铆钉，该铆钉包括与所述背板结合的铆合部及自铆合部向上延伸的螺合部，所述扣具的连接杆的结合部穿过所述散热器的底板的第一通孔及所述电路板的第二通孔并配合于该铆钉的螺合部。
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