CN106163170A - 壳体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种壳体，壳体形成有至少一个进风孔；壳体在进风孔边缘处形成有一个凸部，该凸部由进风孔的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；壳体在进风孔边缘处形成有一个与凸部对应凹部，凹部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离大于凸部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离。本发明公开的壳体可以实现较好的冷却效果且能够最大化的避免异物的进入。

Description

壳体

技术领域

本发明涉及一种壳体，具体涉及一种带有进风孔的壳体。

背景技术

电动工具、电池包或充电器在其使用过程中产生热量，如果无法及时散热将产生损坏，影响用户使用。为了解决散热问题，电动工具、电池包或充电器的壳体上通常设置有用于冷却的进风孔。但现有的进风孔不能够很好的阻挡异物进入壳体。

发明内容

一种壳体，壳体形成有至少一个进风孔；进一步地，壳体在进风孔边缘处形成有一个凸部，该凸部由进风孔的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；壳体在进风孔边缘处形成有一个与凸部对应凹部，凹部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离大于凸部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离。

进一步地，壳体被进风孔隔开的最大距离小于进风孔的最大尺寸。

进一步地，凸部位于壳体被进风孔隔开的最大距离所在的直线的一侧。

进一步地，凸部包括有一段圆弧，凹部包括有一段圆弧，凹部的圆弧半径大于凸部的圆弧半径。

进一步地，进风孔数目大于等于4且至少排列成凸部方向相反设置的两行。

一种风扇和壳体的组合，壳体形成有至少一个进风孔；进一步地，壳体形成有容纳腔，风扇设置在容纳腔内，风扇设有用于引导空气流动的多个分离的扇叶；壳体在进风孔边缘处形成有一个凸部，该凸部由进风孔的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；壳体在进风孔边缘处形成有一个与凸部对应凹部，凹部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离大于凸部在投影在最大尺寸线上投影的两端距离。

进一步地，壳体被进风孔隔开的最大距离小于进风孔的最大尺寸。

进一步地，进风孔隔开的最小距离与相邻两个扇叶的最小间隔的比值大于等于0.25且小于等于1。

进一步地，凸部包括有一段圆弧，凹部包括有一段圆弧，凹部的圆弧半径大于凸部的圆弧半径。

进一步地，进风孔隔开的最大距离大于等于0.5mm且小于等于2mm。

附图说明

图1所示为电动工具及电池包的结构示意图；

图2所示为充电器的结构示意图；

图3所示为本发明的一种壳体的结构示意图；

图4所示为图3中的壳体的进风孔的轮廓线构成示意图；

图5所示为图3中的壳体的进风孔的形状示意图；

图6所示为一种进风孔的形状示意图；

图7所示为另一种进风孔的形状示意图；

图8所示为图3中的壳体的多个进风孔的排列示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图1所示的，电动工具200和电池包300，电池包300用于给电动工具200提供电能从而使电动工具200实现工具功能，为了使电动工具200的部件构成一个整体并对它们构成保护，电动工具200可以包括一个工具壳体，同样地，电池包300为了是电芯元件构成一个整体并使用户不能直接接触电芯元件或其他内部电路，保证用户安全，电池包300可以包括一个电池包壳体。

在实际使用时，容纳在工具壳体内的电机或其他电路会散发热量，如果工具壳体完全封闭则会影响散热，是电动工具200容易产生故障。对于电池包300而言，电芯元件在放电时由于内阻存在必然会产生大量的热，所以电池包壳体在设计时应考虑电池包壳体内部气流流通对散热的影响。

参照图2所示，充电器100是一种为电池包300充电装置，为了保护和容纳内部的充电电路，充电器100可以包括充电器100壳体。在充电时，充电器100也会产生大量的热，因为充电器100壳体也应当具有使气流流通的通孔，如果该通孔被用于使气流进入充电器100壳体内部，则定义该通孔为进风孔，反之定义为出风孔。

综合图1和图2所示的电动工具200、电池包300和充电器100，可以看出在电动工具领域，为了实现散热，在设计壳体时需要设计进风孔和出风孔。

对于壳体进风孔和出风孔而言，单个面积越大虽然可以提高流量，但是也增加了异物进入壳体的几率。

同时，比如圆孔和其他中心对称形状的孔，它们需要减小自己的面积才能实现过滤异物的作用，但这样就会影响流量，对于比如长条形的孔等较为狭长的孔，它们可以具有较大的面积保证流量同时又通过控制宽度方向尺寸过滤异物，但是对于同样狭长异物而言，一旦进入壳体内并改变方向就很能在排出壳体，造成异物积累。

如照图3所示的带有进风孔11的壳体10，视图中可见的一侧为外侧，气流由外侧通过进风孔11进入壳体10内部，相较出风孔12而言，进风孔11更需要能阻止异物进入壳体10内部。

为了实现该目的，如图3所示的进风孔11的横截面形状如图4所示，这里所指的横截面形状是指进风孔11在垂直于孔贯穿方向的面上的进风孔11的边缘的形状。

进风孔11的边缘包括：多个圆弧构成，至少包括有两个圆心位于同一直线的圆弧a、e。圆弧a、e的方向相同，沿圆心的连线MN对称布置。进一步的，还包括有四段直线部分b、d、f、h和另外两段圆弧c、g。四段直线部分b、d与f、h分别于两段圆弧a、e的两侧两连，圆弧c与圆弧g分别连接b、d以及f、h的另一端。进一步的进风孔11关于圆弧a、e圆心的连线MN对称布置。且圆弧g与直线部分f、h相切，圆弧c与直线部分b、d相切，圆弧a与直线部分b、h相切，圆弧e与直线部分d、f相切。

如图5所示，凸部111为进风孔11的边缘向孔内突出的部分，至少包括有一段圆弧e。凹部112为进风孔11边缘形成的大致成一个凹陷的形状，至少包括有一段圆弧a。对于如图4所示的优选方案，凸部111由圆弧e、直线部分f、d以及圆弧g、c的部分构成。凹部112由圆弧a、直线段b、h以及圆弧g、c的部分构成。

进风孔11边缘上任意两点的连线的最大尺寸为进风孔11的最大尺寸。通过构成最大尺寸的两个点所形成的线段为进风孔11的最大尺寸线。如图2所示，线段AB为最大尺寸线。

凸部111与凹部112相对应。凹部112投影到最大尺寸线AB上的投影的两端距离为L1，凸部111投影到最大尺寸线AB上的投影的两端距离为L2。

凸部111由进风孔11的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧即凸部111从线段AB的一侧延伸超过线段AB进入另一侧。凹部112在投影在最大尺寸线上投影的两端距离大于凸部111在投影在最大尺寸线上投影的两端距离即L1大于L2.

为了实现一个较大的进风面积，保证冷却效率，进风孔11d的边缘设计一个凹部112。同时为了避免较大异物进入设计一个减小进风孔11的面积。同时为了是避免狭长的物体进入进风孔11，采用凸部111的尺寸相对较小，凹部112的尺寸相对较大的结构，凸部111向凹部112方向突出从最大尺寸线的一侧延伸至另一侧。

如图6所示的进风孔11’，其由多个圆弧段和多个直线段构成，具有凸部111’，以及凹部112’。其凸部111’位于最大尺寸线A’B’的一侧，即未延伸超过最大尺寸线A’B’进入另一侧，显然无法起到阻挡长度较长的异物沿纵向即最大尺寸线A’B’的方向进入进风孔11’。

为实现一个较大的进风面积，保证冷却效率，同时避免异物进入造成积累的情况。优选的采用如图5所示的进风孔11，具体而言，壳体10在进风孔11边缘处形成有一个凸部111，该凸部111由进风孔11的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；壳体10在进风孔11边缘处形成有一个与凸部111对应凹部112，凹部112在投影在最大尺寸线AB上投影的两端距离大于凸部111在投影在最大尺寸线AB上投影的两端距离。

壳体10被进风孔11隔开的最大距离是指进风孔11边缘上的任意两点的连线且连线位于孔内的最大距离。连线位于孔内，是指除连线的两个端点外，连线上的其他点都位于孔内。

如图5所示，线段CD为进风孔11隔开的最大距离。对于线段EF而言虽然其长度大于线段CD但其有部分与凸部111相交，即不落入孔内。因此线段EF不是进风孔11隔开的最大距离。

壳体10被进风孔11隔开的最大距离小于进风孔11的最大尺寸即线段CD的长度小于线段AB的长度。避免了在进风孔11最大尺寸上的开口，使长度略小于进风孔11最大尺寸的物体不能够进入壳体10内部，同时使进风孔11在最大尺寸A、B两点间避免直线的连接，实现一个弯折的曲线，增大进风孔11面积，提高冷却效率。

凸部111位于壳体10被进风孔11隔开的最大距离所在的直线的一侧。即凸部111位于直线CD的一侧。以保证一个相对较大的进风孔11的面积，提高冷却效率。

如图7所示的进风孔11’’，其由多个圆弧段和多个直线段构成，具有凸部111’’，以及凹部112’’。凹部112’’包括有一段圆弧a’’，凸部111’’包括有一段圆弧e’’，其圆弧a’’半径小于圆弧e’’半径。在图7所示进风孔11’’与图5所示的进风孔11在相等面积的情况下，显然图7所示进风孔11’’其允许进入的颗粒状异物尺寸更大，增大了异物进入的风险。

为实现在同等进风面积的情况下，最大程度的避免异物的进入，优选的采用如图5所示的进风孔11。具体而言，凸部111包括有一段圆弧e，凹部112包括有一段圆弧a，凹部112的圆弧e半径大于凸部111的圆弧a半径。

为了提高冷却效果，充电器100通常设置多个用于冷却的进风孔11。采用凸部111方向相反排列多行时，进一步减小了物体从进风孔11进入壳体10内的可能性。

具体而言，如图8所示，进风孔11数目大于等于4且至少排列成凸部111方向相反设置的两行。

为了气流的流动，进一步提高冷却效果。在壳体10内设置有风扇20。而对于具有风扇20的壳体10而言，避免异物进入对风扇20造成损害尤为重要。

具体而言，进风孔11壳体10形成有容纳腔，风扇20设置在容纳腔内，风扇20设有用于引导空气流动的多个分离的扇叶21；壳体10在进风孔11边缘处形成有一个凸部111，该凸部111由进风孔11的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；壳体10在进风孔11边缘处形成有一个与凸部111对应凹部112，凹部112在投影在最大尺寸线上投影的两端距离大于凸部111在投影在最大尺寸线上投影的两端距离。

对于进风孔11隔开的最小距离若减小此距离，则减少了进入进风孔11的风量，降低了冷却效果，反之如果增大了进风孔11隔开的最小距离，则较大尺寸的异物进入壳体10内，影响正常的使用。

作为一种优选的方案，如图4所示的进风孔11，具体而言，进风孔11隔开的最小距离大于等于0.5mm且小于等于2mm。

由于进风孔11的特殊形状，使得只有大致成球型的异物能够进入壳体10内，或是尺寸小于进风孔11隔开的最小距离的异物进入壳体10。

当风扇20相邻两扇叶21间的距离变小时，风量变大，具有较高的冷却效果。但是如果风扇20相邻两扇叶21间的距离变小时，异物极易卡入风扇20中影响气流运动，甚至产生风扇20破损的可能。为了避免风扇20的损坏，需通过减小进风孔11隔开的最小距离限制能够从进风孔11穿过进入壳体10内的异物的尺寸。而进风孔11隔开的最小距离的减小必然使进风孔11的面积变小，降低了冷却的效果。

因此，为避免异物对风扇20的损坏及保证冷却效果。作为一种优选的方案，具体而言，进风孔11隔开的最小距离与相邻两个扇叶21的最小间隔的比值大于等于0.25且小于等于1。

对于轴流风扇，其气流流速相对较快，异物进入轴流风扇时，直接撞击扇叶21，对其造成损坏。作为一种优选的方案，风扇20为离心式风扇。

当电池包300插入充电器100进行充电时会产生大量的热，电池包300直接接触到空气的部分散热将较快，而充电时，电池包300插入充电器100必然有一面与充电器100相贴合，散热效果差积累的热量将对电池包300或充电器100产生影响。

作为一种优选的方案，充电器100上的进风孔11设置在与电池包300相对应的位置。当电池包300插入时，气流经过电池包300从充电器100上的进风孔11进入充电器100由充电器100上的出风孔12排出。

当异物由进风孔11进入壳体10内后，为了方便异物从壳体10内排出，作为一种优选的方案，壳体10形成有至少一个出风孔12，出风孔12隔开的最小距离大于进风孔11隔开的最大距离。进一步而言，出风孔12隔开的最小距离大于进风孔11的最大尺寸。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种壳体，所述壳体形成有至少一个进风孔；其特征在于，所述壳体在所述进风孔边缘处形成有一个凸部，该凸部由所述进风孔的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；所述壳体在所述进风孔边缘处形成有一个与所述凸部对应凹部，所述凹部在投影在所述最大尺寸线上投影的两端距离大于所述凸部在投影在所述最大尺寸线上投影的两端距离。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述壳体被所述进风孔隔开的最大距离小于所述进风孔的最大尺寸。

3.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述凸部位于所述壳体被所述进风孔隔开的最大距离所在的直线的一侧。

4.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述凸部包括有一段圆弧，所述凹部包括有一段圆弧，所述凹部的圆弧半径大于所述凸部的圆弧半径。

5.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述进风孔数目大于等于4且至少排列成所述凸部方向相反设置的两行。

6.一种风扇和壳体的组合，所述壳体形成有至少一个进风孔；其特征在于，所述壳体形成有容纳腔，所述风扇设置在所述容纳腔内，所述风扇设有用于引导空气流动的多个分离的扇叶；所述壳体在所述进风孔边缘处形成有一个凸部，该凸部由所述进风孔的最大尺寸线的一侧延伸至另一侧；所述壳体在所述进风孔边缘处形成有一个与所述凸部对应凹部，所述凹部在投影在所述最大尺寸线上投影的两端距离大于所述凸部在投影在所述最大尺寸线上投影的两端距离。

7.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述壳体被所述进风孔隔开的最大距离小于所述进风孔的最大尺寸。

8.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述进风孔隔开的最小距离与相邻两个所述扇叶的最小间隔的比值大于等于0.25且小于等于1。

9.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述凸部包括有一段圆弧，所述凹部包括有一段圆弧，所述凹部的圆弧半径大于所述凸部的圆弧半径。

10.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述进风孔隔开的最大距离大于等于0.5mm且小于等于2mm。