CN103858067A - 具有卡扣式热沉和智能卡读取器的机顶盒或服务器 - Google Patents

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米奇·杰伊·亨特
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Abstract

本发明提供了一种电子设备，包括：底框部；底框部之上的信息卡读取器；绝热层；绝热层之上的电路板；电路板之上的顶覆热沉；以及顶覆热沉之上的顶盖。

Description

具有卡扣式热沉和智能卡读取器的机顶盒或服务器
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年3月9日递交的美国临时申请61/464,829和2011年3月11日递交的美国临时申请61/464,965的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及机顶盒，更具体地，涉及具有卡扣式热沉和智能卡读取器的机顶盒。
背景技术
通常，热管理仍是机顶盒的主要挑战。事实上，随着诸如智能卡读取器等更多部件的引入以及功能的增多(这趋于引入需要驱散的更多热量)，对于改善热管理系统的需求一如既往。
机顶盒另外的复杂性在于，由于消费者偏好而日益需要小型化或缩减机顶盒的尺寸。这种紧凑趋势也使得热管理成为挑战，因为随着内部部件和功能的数目增多这种更大的紧凑度使热量集中。
机顶盒另外的问题在于，机顶盒中红外(IR)接收机后倾的趋势。因此，需要以不增加机顶盒的体积并且不引入更多部件的方式在现代机顶盒中稳定IR接收机。
发明内容
因此，鉴于上述问题，设计了本发明，并且本发明的目的至少在于提供一种电子设备如机顶盒、服务器等，其具有改进的热管理能力以及紧凑的空间效率设计。该电子设备可以包括：底框部；底框部之上的信息卡读取器；绝热层；绝热层之上的电路板；电路板之上的顶覆热沉；以及顶覆热沉之上的顶盖。绝热层可以包括开孔，信息卡读取器通过该开孔与电路板电连接。顶覆热沉可以包括围绕一个或多个中心凹陷部的平坦外围部，其中，一个或多个中心凹陷部与电路板上的至少一个发热部件接触。电子设备还可以包括：遥控接收机组件，可以由热沉的侧壁部固定，该侧壁部可以从平坦外围部延伸。电子设备还可以包括以下结构：底框部在底框的两个相对侧面上包括一对竖直延伸部，该对竖直延伸部具有卡扣容纳槽；顶覆热沉具有一对相对的侧壁部，其中每个相对的侧壁部具有两个卡扣，所述卡扣卡入卡扣容纳槽，从而将顶覆热沉固定在底框中。电子设备还可以包括：信息卡读取器槽，由两个相对侧面之一与底框之间的间隙形成。
附图说明
将参照实施例和附图详细说明本发明，在附图中：
图1是根据本发明的机顶盒的分解透视图；
图2是根据本发明的机顶盒中电路板的顶侧平面图；
图3是根据本发明的机顶盒中电路板的底侧平面图；
图4是具有智能卡读取器的电路板的底侧平面图；
图5是本发明的去除了顶盖的机顶盒的顶视图；
图6是示出了根据本发明的热沉的特征的机顶盒内部部件透视图；
图7是示出了如何将热沉固定到机顶盒底框的透视放大图；
图8是根据本发明的机顶盒的内部部件的底透视图；
图9是示出了本发明其他实施例的机顶盒的内部部件的透视图；以及
图10示出了突出了智能卡访问的机顶盒的底透视图。
具体实施方式
现在参照图1描述根据本发明的机顶盒1。图1是机顶盒1的分解视图，以示出关键部件可以如何彼此定位。在该机顶盒中，智能卡读取器3可以位于绝热体或热障4之下。热障4可以位于印刷电路板5之下，并且智能卡读取器3可以通过热障4中的开孔8与印刷电路板5连接。机顶盒1可以具有位于底框2和顶盖7之间的内部部件，内部部件包括智能卡读取器3、热障4、印刷电路板5和印刷电路板5上的卡扣式顶覆热沉6。热障4可以是绝热材料，优选地，具有与印刷电路板5基本上相同的顶视平面图剖面，或者具有覆盖印刷电路板5的80％剖面的剖面。此外，顶热沉6可以具有完全覆盖印刷电路板或者基本上覆盖印刷电路板使得至少80％以上印刷电路板5被覆盖的顶视平面图剖面。
图2-4是印刷电路板5的多种视图。图2是机顶盒1中印刷电路板5的顶侧平面图，示出了示例布局。图2示出了电路板5可以具有附至或接近电路板5的前边缘26的红外接收机组件21以及附至或接近电路板5的后边缘的重置开关22和频道3/4选择器开关。尽管示意图示出了电路板部件的具体示例如IR接收机组件21等，但是这些部件可以替换为其他部件，并且可以使用附加部件。例如，可以用于遥控目的的IR接收机组件21能够替换为射频接收机组件。图3是电路板5的底侧平面图，示出了电路板5可以包括附加部件如智能卡读取器接口24。图4是电路板底侧的另一平面图，其中，智能卡读取器3附至电路板5的底部。重要的是应注意，尽管示例包括智能卡读取器3，但是其他信息卡读取器也可以使用并且在本发明的范围内。
图5示出了机顶盒的内部的顶视图，示出了电路板设置在底框2中的情况下当重置点在印刷电路板5上时，通过主顶热沉6中的访问开孔51来访问重置点。在该视图中，可以在电路板5上看到IR接收机组件21。热沉6是关键除热结构，并且可以包括热沉接触件9(在图1中示出)。顶覆热沉6是使机顶盒的主集成电路冷却的有效手段。顶覆热沉6可以是一般成形(contoured)的板，具有基本平坦的外围52和成形的中心结构53，成形的中心结构例如从平坦外围的平面延伸和/或延伸到平坦外围的平面的凹穴、中心凹陷、凹口、凹槽、多级凹陷或者凹台(mesa)，其中，平坦外围优选地围绕中心凹陷。在图示的实施例中，平坦外围52围绕中心凹陷结构53的3个或4个侧面。中心结构或中心凹陷53可以具有从平坦外围延伸的侧壁，并且与平坦外围成钝角。可选地，成形结构可以具有被设计为与接触热沉接触件9的印刷电路板5上的主集成电路和/或其他发热部件相接触的平坦底部。
图6是示出了机顶盒1的内部透视图，解决了易受无意倾斜、弯曲或者以其他方式损坏的IR接收机组件21的问题。易损的原因在于IR接收机组件21通常直立在电路板5的前边缘26处。为了解决IR接收机组件21的潜在机械弱点，热沉6具有从平坦外围52伸出的扩展或竖直扩展63。竖直扩展63的前表面与IR接收机组件21的背面接触，从而向IR接收机组件21提供了机械稳定性。此外，可以向下延伸的竖直扩展63可以延伸以与电路板5的顶部或电路板5上的其他部件接触，以进一步从电路板5和/或电路板5上的部件除热。
此外，热沉6还可以在平坦外围52的外边缘处具有与平坦外围52垂直的至少一组相对的侧面64(可以包括竖直延伸63)，至少一组相对的侧面64可以延伸超过印刷电路板并可以与底盖或底盖的竖直延伸部相接触。
图6和7还示出了如何将热沉6附着至底框2。四个竖直延伸部62从底框2的底部延伸。延伸部62可以具有扩展容纳槽61，扩展容纳槽61设计为容纳从平坦外围52向下延伸的相对侧面64延伸的热沉卡扣71。延伸部62可以是塑料部件，并且允许热沉卡扣71弹性地卡入槽61中，从而固定热沉。
图8示出了包括绝热体(或热障)4的机顶盒1的内部部件的底透视图。将智能卡读取器3定位在电路板5的底侧上使得热障4处于智能卡读取器3与电路板5之间，这提供了机顶盒的附加热管理结构。事实上，热障4部分地通过防止热从电路板5和电路板5上的部件传递到电路板5之下的部件(例如，智能卡读取器3)，来防止智能卡读取器变得过热。如图1所示，智能卡读取器3可以通过热障4中的开孔8与印刷电路板5连接。
图9是说明本发明其他实施例的机顶盒的内部部件的透视图。该实施例示出了机顶盒可以包括第二中心凹陷90，第二中心凹陷90可以接触与智能卡/智能卡读取器相关联的热垫。此外，可以存在智能卡访问槽91，智能卡访问槽91可以处于相对的侧面64之一以及电路板5之下。槽91还可以处于两个竖直延伸部62之间并且处于底框2之上。槽被示出为位于机顶盒的短侧面上，但是也可以位于其他侧面上。第二中心凹陷90可以通过电路板5中的开孔(未示出)或者通过电路板的热接触件与智能卡读取器热连通。
图10示出了机顶盒1的底透视图。图10示出了如何将智能卡101插入到机顶盒1或从机顶盒1去除。通过槽91将智能卡101插入到智能卡读取器3，槽91可以位于机顶盒的一侧上。该卡访问区域基本上包括顶盖7，顶盖7具有向着机顶盒顶部弯曲的凹廓102以允许手指到达弯曲部之下及智能卡之上，以握持智能卡101。此外，底框2可以在机顶盒的底部具有补充槽103，向内延伸以允许手指到达智能卡101之下，以握持智能卡。
应当理解，附图是出于示意本公开的构思的目的，而并不一定是用于示意本公开的唯一可能配置。例如，尽管提及关于机顶盒和智能卡的示例，但是本发明可应用于具有硬驱动器的其他电子设备，并且这些其他设备可以具有智能卡以外的其他类型信息卡。此外，热沉应当硬安装、焊接或钎焊在适当位置。

Claims (15)

1.一种电子设备，包括：
底框部；
底框部之上的信息卡读取器；
绝热层；
绝热层之上的电路板；
电路板之上的顶覆热沉；以及
顶覆热沉之上的顶盖。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，绝热层具有开孔，信息卡读取器通过所述开孔与电路板电连接。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，顶覆热沉具有围绕中心凹陷部的平坦外围部，中心凹陷部与电路板上的发热部件接触。
4.根据权利要求1所述的电子设备，还包括：遥控接收机组件。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中，遥控接收机组件是红外接收机。
6.根据权利要求4所述的电子设备，其中，遥控接收机组件是射频接收机。
7.根据权利要求4所述的电子设备，其中，顶覆热沉包括从平坦外围部延伸的侧壁部，所述侧壁部与遥控接收机组件接触，从而固定遥控接收机组件。
8.根据权利要求3所述的电子设备，其中，顶覆热沉具有第二中心凹陷部，该第二中心凹陷部与电路板上的第二发热部件接触。
9.根据权利要求3所述的电子设备，其中，
底框部在底框的两个相对侧面上包括一对竖直延伸部，该对竖直延伸部具有卡扣容纳槽；
顶覆热沉具有一对相对的侧壁部，每个相对的侧壁部具有两个卡扣，所述卡扣卡入卡扣容纳槽，从而将顶覆热沉固定在底框中。
10.根据权利要求9所述的电子设备，还包括：信息卡读取器槽，由所述两个相对侧面之一与底框之间的间隙形成。
11.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述电子设备是机顶盒。
12.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述信息卡读取器是智能卡读取器。
13.根据权利要求2所述的电子设备，还包括：遥控接收机组件；
其中顶覆热沉具有围绕中心凹陷部的平坦外围部，中心凹陷部与电路板上的发热部件接触；以及
其中顶覆热沉包括从平坦外围部延伸的侧壁部，该侧壁部与遥控接收机组件接触，从而固定遥控接收机组件。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其中，顶覆热沉具有第二中心凹陷部，该第二中心凹陷部与电路板上的第二发热部件接触。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，
底框部在两个相对侧面上包括一对竖直延伸部，该对竖直延伸部具有卡扣容纳槽；
顶覆热沉具有一对其他的相对侧壁部，每个相对侧壁部具有两个卡扣，所述卡扣卡入卡扣容纳槽，从而将顶覆热沉固定在底框中。
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