CN106358404A - 可携式电子装备隔热元件 - Google Patents

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秦西利
郭辉奇
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0213—Venting apertures; Constructional details thereof

Abstract

本发明公开了一种隔热元件，应用于可携式电子装置中，所述隔热元件设于可携式电子装置电路板上的电子元器件和可携式电子装置的壳体之间，用于阻隔所述电子元器件的热量传递至所述壳体。其中所述隔热元件表面形成有多个开孔。本发明在实现电子元器件正常散热的同时，解决了可携式电子装置壳体发生局部过热的问题。

Description

可携式电子装备隔热元件
技术领域
本发明涉及电源转换装置领域，尤其涉及一种不间断电源转换装置及不间断电源转换装置控制电力供应的方法。
背景技术
随着IC技术的进步，封闭性集成电路的集成度逐年增加、电子设备的结构日趋复杂、产品的体积愈发减小，导致各种电子设备的发热量也随之增加。因此如何快速有效地散出郁结于狭小空间内的热量而防止电子部件的误动作及损伤，也成了IT硬件设计重要的课题之一。
目前最常用的散热技术是基于热传递原理，即在设备的热点位置增加热界面材料并贴散热膜，使热量扩散开，从而降低热点的温度，这种材料比较常见是石墨片，铜箔，或其它复合材料，其作用都是达到热扩散的目的。如石墨片在水平方向上具有300W/mk的导热率，因此能够对电子设备的热源迅速冷却。但是由于侧重点在于电子设备芯片的散热上，也会导致设备壳体局部过热，反而对使用者造成不良使用体验。
尤其是对于手持消费类电子终端产品(包括手机、平板、PAD等)，人们使用时对设备贴近脸、耳朵等部位的温度格外敏感。通常来说，基于安全与体感的要求，装置表面的温度一般要求在45度左右，甚至更低，以保证使用人员的舒适感。
因此为了在电子设备实现良好的散热的同时，兼顾电子设备壳体的局部发热的问题，在电子设备的散热膜与机壳之间还增加了隔热材料，起到有限阻隔热量传递的作用。一般的隔热材料是使用低导热率，但大于空气导热率的聚合物，通过发泡、模切等工艺制作而成，多为实心片状物。
目前常用隔热材料的主体材料仍是普通的聚合物，如PVC，或其它一些低导热率的材料，如玻璃棉，基材导热率约在0.04～0.4W/mK左右，而空气的导热率为0.0263W/mK。如图1所示，比普通隔热材料更高一阶的是在其基础上填充“真空”颗粒，或使材料内部产生真空颗粒状空间，因真空状态只能进行热辐射，而不能进行其它方式的热传递，从而实现隔热功能。但这些材料有以下缺陷：一是成本很高，二是厚度尺寸一般要大于0.3mm，越薄成本也越高，且隔热效果并不理想。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种解决由于可携式电子装置中散热元件散热导致的壳体局部过热的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种隔热元件，应用于可携式电子装置中，所述可携式电子装置包括壳体和电路板，所述电路板上设有电子元器件。所述隔热元件设于所述电子元器件和所述壳体之间，其具有隔热材料用于阻隔所述电子元器件的热量传递至所述壳体，其中所述隔热元件表面形成有多个开孔。
优选的，所述隔热材料为玻璃纤维，或硅酸盐，或PVC。
优选的，所述隔热元件通过背胶黏贴在所述壳体的内侧。
优选的，所述隔热元件表面形成的开孔为通孔。
优选的，所述隔热元件表面形成的开孔为盲孔。
优选的，所述开孔的形状和/或位置与所述电子元器件的形状和/或位置相对应。
优选的，所述隔热元件的厚度小于等于0.3mm。
优选的，所述隔热元件通过模具注塑一次性形成。
优选的，所述开孔通过模切在所述隔热材料的表面形成。
根据本发明的另一方面，还提供了一种可携式电子装置，包括：壳体、电路板、设于所述电路板上的电子元器件，以及位于所述壳体与所述电子元器件之间的上述隔热元件。
本发明的有益效果在于，当电子装置的电子元器件进行正常散热时通过隔热元件阻隔热量传递，利用隔热元件上的开孔增加空气面积，减小隔热材料的面积，以发挥空气作为良好绝热体的功能，从而防止电子装置外壳局部过热，使消费者不会因为与外壳接触产生不良反应。
附图说明
图1是现有技术中的隔热元件的示意图；
图2是本发明一实施例的隔热元件的示意图。
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
本发明的隔热元件可应用于可携式电子装置中。可携式电子装置包括壳体和电路板，在电路板上设有会散发热量的电子元器件。隔热元件设于电子元器件和壳体之间，用于阻隔电子元器件发出的热量传递至壳体，并且隔热元件表面还形成有多个开孔。
如图2所示，隔热元件由隔热材料构成，隔热材料可以是玻璃纤维，硅酸盐，PVC等低导热率的常规隔热材料，通常导热率约在0.04～0.4W/mK。在隔热元件1的表面形成多个开孔2，这些开孔有效地提高了隔热元件中空气面积占比。由于空气的导热率仅为0.0263W/mK，比前述的常规隔热材料本身更不导热，因此这些开孔能够发挥空气良好的绝热体作用，提高隔热元件的隔热效率。进一步地，上述结构并不会增加隔热元件的厚度，隔热元件可以做成很薄的薄片状，可实现隔热元件0.3mm以下的厚度要求，减小在可携式电子装置中所占的体积。此外，由于可具有非常薄的厚度，上述隔热元件更适合应用在因结构件公差问题，间隙过小的场合。例如壳体与电子元器件之间原本的间隙为0.15mm，但因平整度、加工公差等问题，实际间隙可能小于0.15mm，甚至彼此已接触，在这种情况下使用隔热元件可以在电子元器件和壳体这两个结构件之间进行“支撑”间隔，避免两者接触。
优选地，隔热件上开孔的形状和/或位置与电子元器件的形状和/或位置相对应，以更有针对性地电子元器件散发的热量进行隔离。开孔的形状、位置和数量均可以根据实际使用需求进行定制，以实现更好的隔热效果。在制作方面，隔热元件可以通过模具注塑一次性形成，也可以在隔热材料形成基材了以后，再通过模切在隔热材料的表面形成开孔。上述方法均无需复杂的制作工艺或安装手段，降低了隔热元件的制造成本。
在本发明的一个较好的实施例中，隔热元件表面形成的开孔为通孔，从而进一步增加空气的占比，充分发挥空气作为理想隔热介质的特性。而在本发明的另一较好的示例中，隔热元件表面形成的开孔则为盲孔，在一定程度增加空气面积的同时也可以阻隔热辐射产生的热量传递。
如图2所示，本实施例中，隔热元件1过背胶3黏贴在可携式电子装置壳体的内侧。此外，在电子元器件上还可设置一散热膜，散热膜使电子元器件的热量快速散发，而隔热元件则防止可携式电子装置的壳体局部过热。
综上所述，本发明的片状隔热元件具有良好的隔热效果，且其基于现有材料进行加工，或直接成型，制作简单、成本低，也无特殊组装要求。经热流模拟软件分析，与同基材无孔隔热材料相比，可以降温1.5度左右。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然所述诸多实施例仅为了便于说明而举例而已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书所述为准。

Claims (10)

1.一种隔热元件，应用于可携式电子装置中，所述可携式电子装置包括壳体和电路板，所述电路板上设有电子元器件，其特征在于，所述隔热元件设于所述电子元器件和所述壳体之间，其具有隔热材料用于阻隔所述电子元器件的热量传递至所述壳体，其中所述隔热材料的表面形成有多个开孔。
2.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热材料为玻璃纤维，或硅酸盐，或PVC。
3.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热元件通过背胶黏贴在所述壳体的内侧。
4.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热元件表面形成的开孔为通孔。
5.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热元件表面形成的开孔为盲孔。
6.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述开孔的形状和/或位置与所述电子元器件的形状和/或位置相对应。
7.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热元件的厚度小于等于0.3mm。
8.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述隔热元件通过模具注塑一次性形成。
9.如权利要求1所述的隔热元件，其特征在于，所述开孔通过模切在所述隔热材料的表面形成。
10.一种可携式电子装置，其特征在于，包括：
壳体；
电路板；
设于所述电路板上的电子元器件；以及
位于所述壳体与所述电子元器件之间的如权利要求1～9所述的隔热元件。
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