CN106937493A - 一种电子设备机箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种电子设备机箱,由金属材料构成,所述机箱分为外部箱体结构和内部框架结构两大部分:所述外部箱体为由前面板、后面板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板组成;所述内部框架结构包括上滑道板、下滑道板、左内侧板和右内侧板。本发明通过前面板进风口,上滑道板,下滑道板,后面板出风口及风扇组成了散热风道,有效实现了电子设备机箱竖插电路板前后风道形式的散热。

Description

一种电子设备机箱
技术领域
[0001] 本发明涉及电子设备领域,尤其涉及一种电子设备机箱。
背景技术
[0002] 电子设备机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的 重要结构,其对于消除各种复杂环境对设备的干扰,保证设备安全、稳定、可靠地工作,提高 设备的使用效率、寿命,以及增强设备安装、维修的方便起着非常重要的作用,电子设备机 箱是电子设备的一个重要的基础结构。随着半导体技术的不断进步,电子设备集成度越来 越高,设备内部错综复杂结构布局,其产生的热量散逸变得越来越困难。热力特性是电子设 备研制开发过程中非常重要的技术,并直接影响到设备的最终成本,可靠性等指标。电子设 备的散热问题,已成为影响电子设备可靠性及质量的重要瓶颈,解决电子设备高效散热问 题,已成为电子设备设计的重要内容。
[0003] 目前常用的风冷式电子设备机箱散热风道设计,通常采用平行式的风道设计。也 就是进风口与出风口及所需散热的电路板或散热单元,组成平行式风道,电子设备机箱通 过风扇实现系统内部与环境的热量交换。这种插卡式的电子设备机箱散热风道设计,通常 采用侧面或上、下两个面开设通风孔。如果采用前后散热风道形式,由于插卡的背板阻隔, 很难形成风道。对于采用横插电路板侧面散热风道形式,其受振动、承力、布局等因素影响, 横插电路板本身存在设计优势上的欠缺。对于车载机柜等复杂安装环境,由于设备安装环 境的限制,设备安装紧凑,空间狭小,设备两侧散热受限,体统内部不能提供良好的风道,其 设备本身的散热能力及效率就大打折扣。
发明内容
[0004] 针对上述问题,本发明提出一种电子设备机箱,由金属材料构成,所述机箱分为外 部箱体结构和内部框架结构两大部分;所述外部箱体为由前面板、后面板、左侧板、右侧板、 上盖板和下盖板组成;所述内部框架结构包括上滑道板、下滑道板、左内侧板、右内侧板和 背板;所述前面板和后面板上分别为所述机箱的进风口和出风口,其上开有通风孔,所述通 风孔的孔径根据电磁屏蔽要求进行设计;所述后面板通风孔内侧装有若干风扇;所述前面 板、上滑道板、下滑道板、背板和后面板形成风道,通过后面板风扇形成强对流,对电子设备 进行散热。
[0005] 进一步地,所述外部箱体由前面板、后面板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板组成 六面体结构,所述六面体结构采用螺钉紧固,各连接面间加装电磁屏蔽材料。
[0006] 进一步地,所述前面板和后面板还用于外部接口的载体面板,所述前面板上和/ 或后面板上根据所述外部接口功能开设相应器件安装孔,所述安装孔用于安装电子设备开 关、指示灯、显示面板、调试接口、视频、通信、网络、供电和/或高速信号连接。
[0007] 进一步地,所述外部箱体的上盖板、下盖板、左侧板和右侧板采用翅片型散热结 构,组成所述外部箱体的支撑结构。
[0008] 进一步地,所述前面板和/或后面板为可快速拆卸的独立模块。
[0009] 进一步地,所述上滑道板和下滑道板上开有凹槽滑道,所述凹槽滑道用于插拔和 固定电路板或单元模块。 _
[0010] 进一步地,所述电路板或单元模块加装散热器,或所述单元模块采用翅片型散热 结构;所述散热器或翅片型散热结构一面为平面散热块,一面为翅片型散热。
[0011] 进一步地,所述电路板或单元模块装有配有起拔锁紧装置,用于对其进行快速插 拔紧固。
[0012] 进一步地,所述上滑道板采用U型结构或Z型结构,与所述U型结构或Z型结构相 符的背板安装在所述上滑道板和下滑道板上。
[0013] 进一步地,所述进风口、出风口、上滑道板、下滑道板、背板和或电路板或单元模块 设有温度监控装置,用于监控温度变化,根据设定的温度监控值控制风扇的开关和/或风 扇转速。
[0014] 本发明具有以下优点:采用外部箱体结构与内部框架结构,通过前面板进风口,上 滑道板,下滑道板,带散热器电路板或翅片型单元模块,后面板出风口及风扇等组成了特有 散热风道。这种特有的风道形式有效的解决了电子设备机箱竖插电路板从前后风道形式散 热,同时实现了各电路板或单元模块的快速插拔与紧固。模块化的前后面板使得维修更换 器件更加方便。
附图说明
[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发 明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根 据这些附图获得其他的附图。
[0016] 图1为本发明实施例电子设备机箱前视轴测图;
[0017] 图2为本发明实施例电子设备机箱后视轴测图;
[0018] 图3为本发明实施例电子设备机箱内部透视图。
[0019] 图4为本发明实施例电子设备机箱内部风道透视图。
具体实施方式
[0020] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例 中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是 本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中 的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0021] 本发明的一个实施例提出一种电子设备机箱,由金属材料构成,所述机箱分为外 部箱体结构和内部框架结构两大部分;所述外部箱体为由前面板、后面板、左侧板、右侧板、 上盖板和下盖板组成;所述内部框架结构包括上滑道板、下滑道板、左内侧板、右内侧板和 背板;所述前面板和后面板上分别为所述机箱的进风口和出风口,其上开有通风孔,所述通 风孔的孔径根据电磁屏蔽要求进行设计;所述后面板通风孔内侧装有若干风扇;所述前面 板、上滑道板、下滑道板、背板和后面板形成风道,通过后面板风扇形成强对流,对电子设备 进行散热。
[0022] 在一个可选实施例中,外部箱体由前面板、后面板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖 板组成六面体结构,所述六面体结构采用螺钉紧固,各连接面间加装电磁屏蔽材料。
[0023] 在一个可选实施例中,前面板和后面板还用于外部接口的载体面板,所述前面板 上和/或后面板上根据所述外部接口功能开设相应器件安装孔,所述安装孔用于安装电子 设备开关、指示灯、显示面板、调试接口、视频、通信、网络、供电和/或高速信号连接。
[0024] 在一个可选实施例中,外部箱体的上盖板、下盖板、左侧板和右侧板采用翅片型散 热结构,组成所述外部箱体的支撑结构。
[0025] 在一个可选实施例中,前面板和/或后面板为可快速拆卸的独立模块。
[0026] 在一个可选实施例中,上滑道板和下滑道板上开有凹槽滑道,所述凹槽滑道用于 插拔和固定电路板或单元模块。
[0027] 在一个可选实施例中,电路板或单元模块加装散热器,或所述单元模块采用翅片 型散热结构;所述散热器或翅片型散热结构一面为平面散热块,一面为翅片型散热。
[0028] 在一个可选实施例中,电路板或单元模块装有配有起拔锁紧装置,用于对其进行 快速插拔紧固。
[0029] 在一个可选实施例中,上滑道板采用U型结构或Z型结构,与所述U型结构或Z型 结构相符的背板安装在所述上滑道板和下滑道板上。
[0030] 在一个可选实施例中,进风口、出风口、上滑道板、下滑道板、背板和或电路板或单 元模块设有温度监控装置,用于监控温度变化,根据设定的温度监控值控制风扇的开关和/ 或风扇转速。
[0031] 本发明具有以下优点:采用外部箱体结构与内部框架结构,通过前面板进风口,上 滑道板,下滑道板,带散热器电路板或翅片型单元模块,后面板出风口及风扇等组成了特有 散热风道。这种特有的风道形式有效的解决了电子设备机箱竖插电路板从前后风道形式散 热,同时实现了各电路板或单元模块的快速插拔与紧固。模块化的前后面板使得维修更换 器件更加方便。
[0032] 下面结合附图及本发明的实施例对本发明电子设备机箱作进一步详细说明。
[0033] 图1为本发明实施例电子设备外部结构前视轴测示意图,如图1所示,所述电子 设备机箱外部为六面体结构,其六个面均为金属材料,所用材料通常为传到性能良好的铝、 铜、铁等金属或铝合金、铜合金、镀锌钢板等金属材料制成。其中,所述机箱前面板1、为电 子设备机箱进风口,其上开有通风孔,且孔径根据电磁屏蔽要求进行设计。此外所述前面板 1,根据设备功能开设有相关器件安装孔,所述安装用于安装电子设备开关、指示灯、显示面 板、调试接口等。前面板1设计为独立单元模块,可以进行快速拆卸,方便电子设备维修,防 尘网清理、更换等。所述左侧板2、右侧板3、上或下盖板4,组成外部箱体支撑结构,将其设 计成翅片型散热结构,增大设备对外部环境辐射和对流换热。各个连接面间采用螺钉紧固, 且加装导电屏蔽材料,保证设备电磁兼容设计。
[0034] 图2为本发明实施例电子设备外部结构后视轴测示意图,如图2所示,后面板5为 设备出风口,同样其上开通风孔,且孔径根据电磁屏蔽要求进行设计,其内侧加装有若干风 扇,产生强对流,对电子设备进行排风散热。所述后面板5上为对外接口载体面板,根据接 口功能开设相应器件安装孔,所述安装孔用于,视频、通信、网络、供电、高速信号连接等。所 述后面板5设计为独立单元模块,实现快速拆装,方便设备维护,风扇维修更换等。
[0035] 图3为本发明实施例电子设备机箱内部透视图,如图3所示,所述电子设备内部框 架结构均为金属材料,所用材料通常为传到性能良好的铝、铜、铁等金属或铝合金、铜合金、 镀锌钢板等金属材料制成。所述内部框架结构主要由上滑道板6,下滑道板7,左内侧板8, 右内侧板9组成。所述背板10安装在上滑道板6,下滑到板7上。其中,上滑道板6,下滑 道板7,开有凹槽滑道,用于电路板或功能模块11与背板10插合锁紧。
[0036] 所述滑道板6设计成U型结构,且其U型结构上开有间隙孔。所述电路板或功能 模块11,加装散热器12或功能模块设计成翅片型散热结构13,用于将电路板或功能模块11 工作时产生的热量传导出来。
[0037] 较佳地,所述前面板1进风口,上滑道板6,下滑道板7,背板10,电路板或功能模块 11,后面板5出风口,组成特有的风道,通后面板风扇产生强对流,将电路板或功能模块11 传导出来的热量排出,使电子设备散热。
[0038] 所述上滑道板6特有的Z型结构,与其配合的异形背板10,使经过电路板或功能模 块11散热器12或翅片型散热结构13的风向进行改变。这种特有的风道形式实现了,插卡 式电子设备机箱竖插电路板前后散热的风道形式。
[0039] 所述电路板或功能模块11安装的散热器12或设计的翅片型散热结构13,一面设 计底部为平面散热块,一面设计为翅片型散热。
[0040] 较佳地,所述电路板或功能模块11,设计起拔锁紧装置,实现快速插拔与紧固。
[0041] 较佳地,在所述前面板1进风口,上滑道板6,下滑道板7,背板10,电路板或功能 模块11,后面板5出风口,设有温度监控装置,设定温度控制值,控制风扇的开启,关闭及转 速,这样不但节省风扇的对电子设备系统的功耗,还加大了风扇的使用寿命。
[0042] 图4为为本发明实施例电子设备机箱内部风道透视图,如图4所示,风向由面板1, 进风口进入电子设备机箱,经过防尘过滤。通过上述风道,进入电路板或功能模块11散热 器12或翅片型散热结构13,对流空气带走散热器12或翅片型散热结构13所散出热量。通 过上滑道板6,的U型结构改变风向。由后面板5风扇排风散出热量。这种特有的风道形 式,实现了插卡式电子设备机箱竖插电路板从前后散热风道形式的散热。
[0043] 本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序 在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0044]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替 换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。

Claims (10)

1.一种电子设备机箱,由金属材料构成,所述机箱分为外部箱体结构和内部框架结构 两大部分; 所述外部箱体为由前面板、后面板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板组成;所述内部框 架结构包括上滑道板、下滑道板、左内侧板、右内侧板和背板; 所述前面板和后面板上分别为所述机箱的进风口和出风口,其上开有通风孔,所述通 风孔的孔径根据电磁屏蔽要求进行设计;所述后面板通风孔内侧装有若干风扇; 所述前面板、上滑道板、下滑道板、背板和后面板形成风道,通过后面板风扇形成强对 流,对电子设备进行散热。
2. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述外部箱体由前面板、后面板、左侧板、 右侧板、上盖板和下盖板组成六面体结构,所述六面体结构采用螺钉紧固,各连接面间加装 电磁屏蔽材料。
3. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述前面板和后面板还用于外部接口的 载体面板,所述前面板上和/或后面板上根据所述外部接口功能开设相应器件安装孔,所 述安装孔用于安装电子设备开关、指示灯、显示面板、调试接口、视频、通信、网络、供电和/ 或高速信号连接。
4. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述外部箱体的上盖板、下盖板、左侧板 和右侧板采用翅片型散热结构,组成所述外部箱体的支撑结构。
5. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述前面板和/或后面板为可快速拆卸的 独立模块。
6. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述上滑道板和下滑道板上开有凹槽滑 道,所述凹槽滑道用于插拔和固定电路板或单元模块。
7. 根据权利要求6所述的机箱,其特征在于,所述电路板或单元模块加装散热器,或所 述单元模块采用翅片型散热结构;所述散热器或翅片型散热结构一面为平面散热块,一面 为翅片型散热。
8. 根据权利要求6所述的机箱,其特征在于,所述电路板或单元模块装有配有起拔锁 紧装置,用于对其进行快速插拔紧固。
9. 根据权利要求1所述的机箱,其特征在于,所述上滑道板采用U型结构或Z型结构, 与所述U型结构或Z型结构相符的背板安装在所述上滑道板和下滑道板上。
10. 根据权利要求1〜9任意一项所述的机箱,其特征在于,所述进风□、出风口、上滑 道板、下滑道板、背板和或电路板或单元模块设有温度监控装置,用于监控温度变化,根据 设定的温度监控值控制风扇的开关和/或风扇转速。
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WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20170707

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