CN117641717B - 导热件及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种导热件及电子设备,电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩、导电件和导热件,电路板和背板固定于中框,且电路板与背板间隔设置;发热元件均电连接于电路板;屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框、支撑件和屏蔽腔,屏蔽框连接于屏蔽盖的内表面并位于屏蔽盖的边缘区域,屏蔽盖还包括凹槽,凹槽位于边缘区域;支撑件连接于凹槽的槽底壁并凸出于外表面,屏蔽罩连接于电路板并将发热元件密封于屏蔽腔,边缘区域在电路板的正投影围绕发热元件,导热件被压缩屏蔽盖和发热元件之间,导电件夹持于背板与屏蔽盖的外表面之间,导电件完全覆盖凹槽及边缘区域,支撑件抵接导电件,并与导电件之间产生弹性形变力。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种导热件及电子设备。
背景技术
随着科技的高速发展,电子设备逐渐小型化,导致电子设备内部电子器件的集成度越来越高,因此对电子器件的可靠性使用要求逐步提升,这就要求在解决电子器件散热问题基础上,还需要同步考虑电子设备机械稳定性,这是现有电子设备丞待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种导热件及电子设备,以提升电子器件的散热性、屏蔽性以及机械稳定性,也即提升电子设备的可靠性和稳定性。
第一方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩、导电件和导热件,所述电路板和所述背板固定于所述中框,且所述电路板与所述背板间隔设置;所述发热元件均电连接于所述电路板;
所述导热件包括两个导热面,两个所述导热面沿所述导热件的厚度方向相背设置;
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框、支撑件和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域;
所述屏蔽盖还包括凹槽,所述凹槽位于所述边缘区域,所述凹槽自所述外表面向所述内表面的方向凹陷;所述支撑件连接于所述凹槽的槽底壁并凸出于所述外表面,所述支撑件与所述屏蔽盖电性导通;
所述屏蔽罩连接于所述电路板并将所述发热元件密封于所述屏蔽腔,所述边缘区域在所述电路板的正投影围绕所述发热元件,所述中心区域在所述电路板的正投影完全覆盖所述发热元件,所述屏蔽盖的外表面朝向所述背板,沿着所述电路板厚度方向,所述屏蔽盖、所述导热件及所述发热元件依次层叠,且所述导热件被压缩,两个所述导热面分别抵接所述屏蔽盖的内表面和所述发热元件背向所述电路板的表面;
沿着所述电路板厚度方向,所述导电件夹持于所述背板与所述屏蔽盖的外表面之间,所述导电件完全覆盖所述凹槽及所述边缘区域,所述支撑件抵接所述导电件,并与所述导电件之间产生弹性形变力。
本实施例的屏蔽罩的第一支撑件和第二支撑件位于屏蔽盖的边缘区域并凸出屏蔽盖的表面,在背板抵压屏蔽罩时,可以向屏蔽框方向抵压屏蔽盖,支撑件凸出屏蔽盖与背板之间紧密抵持,可以防止导热件的压缩的反弹力而向远离电路板方向推顶屏蔽盖,防止屏蔽框和屏蔽盖之间产生间隙缝隙而泄露信号造成干扰,保证了屏蔽罩的屏蔽性能。同时,导电件可以电性导通屏蔽罩和背板,实现屏蔽罩的接地;而且导电件被支撑件压缩的同时能够产生缓冲力,可在电子设备跌落时进一步对屏蔽盖起到缓冲作用。再者,导电件位于边缘区域,可以提升屏蔽盖和背板之间密封性能。
一种实施例方式中,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括数个填充孔,多个所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,所述缓冲体由非牛顿流体材料制成;其中,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度。
本实施例的电子设备在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时产生的外界压力传递至屏蔽盖上,屏蔽盖进一步压缩屏蔽腔内的导热件,可以提升导热件与发热元件的贴合度,能避免导热件在电子设备受到冲击后与发热元件之间松动,保证发热元件的机械稳定性。同时由于导热件具有非牛顿流体材料制成的缓冲体,提升了弹性主体部的强度,当导热件受到高速冲击力时会非牛顿流体材料制成的缓冲体产生缓冲力,防止整个导热件在高速冲击中被压碎,避免电路板的变形,保证了发热元件的安全性能。
一种实施例方式中,所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。以使导热件具有足够的支撑强度。
一种实施例方式中,所述凹槽和所述支撑件在所述电路板的正投影与所述发热元件完全错开设置。所述支撑件设于所述凹槽,避免过多增加屏蔽罩的高度,而且凹槽是完全避开发热元件,如此不仅可以保证发热元件对应的部分屏蔽盖与背板之间有足够的空隙(两个支撑件之间)可以进行散热,而且可以避免凹槽与导热件在厚度方向叠加,节省电子设备的厚度尺寸。
一种实施例方式中,所述支撑件、所述凹槽及所述导电件均为两个,两个所述凹槽沿着垂直于所述发热体厚度方向的方向间隔设置;两个所述凹槽在所述电路板的正投影位于所述发热元件的相对两侧。本实施例中的支撑件设于屏蔽罩宽度或者长度方向的相对两侧,这两个位置是屏蔽盖与屏蔽框最容易泄露的区域,支撑件能够更好的提升该区域的屏蔽密封性能。
一种实施例方式中,所述凹槽在所述电路板的正投影围绕所述发热元件在所述电路板的正投影,所述支撑件为闭环结构且沿着所述凹槽的槽底壁延伸,所述导电件覆盖所述凹槽。本实施例中,所述凹槽、支撑件和导电件均为环状结构,围绕着发热元件设置,可以更好的度发热元件进行屏蔽。
一种实施例方式中,所述导电件的厚度大于等于0.2mm小于等于0.3mm。保证导电件有足够的厚度和强度与支撑件的配合的同时,不过多占用厚度方向的尺寸。
一种实施例方式中,所述支撑件高出所述屏蔽盖的外表面的高度尺寸为0.1mm-0.2mm。支撑件凸出屏蔽盖的高度只要能够保证导电件被压缩且可以被夹持在背板与屏蔽盖之间,保证密封性能即可,避免凸出过高的尺寸影响电子设备厚度,也避免影响背板与屏蔽盖之间的密封性。
一种实施例方式中,所述导电件为导电泡棉。导电泡棉具有较好的回弹力,可以保证与背板与屏蔽盖之间的弹性抵接性能;同时在电子设备收到外力撞击时,导电件可以再次被支撑件抵持形变,起到较好的缓冲作用。
一种实施例方式中,所述支撑件为金属长方体,可以实现屏蔽和导电性能。
一种实施例方式中,所述支撑件的宽度尺寸大于等于0.5mm且小于所述凹槽的宽度尺寸,所述支撑件的高度为0.3mm-0.42mm;沿着所述支撑件的长度方向,所述发热元件在所述屏蔽盖的正投影的长度尺寸小于等于所述支撑件的长度。所述支撑件具有足够的承压强度同时可以保证与导电件或者背板的接触。
一种实施例方式中,所述支撑件包括第一段、第二段和本体段,所述第一段和所述第二段连接于所述本体段的相对两侧,所述第一段和所述第二段分别向远离所述本体段的方向延伸,所述第一段和所述第二段呈夹角设置;
所述本体段容纳于所述凹槽,并与所述凹槽的槽底壁连接,所述第一段和所述第二段伸出所述凹槽并凸出所述外表面;
所述背板与所述屏蔽盖之间的压力使所述第一段和所述第二段向所述屏蔽盖方向形变,且所述第一段的厚度方向的表面和所述第二段的厚度方向的表面与所述导电件和所述屏蔽盖的外表面弹性抵持。本实施例的支撑件具有弹性,与导电件弹性抵接,可以保证支撑件一定的压缩量和干涉量,在电子设备在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,外力激发支撑件与导电件之间压缩量,支撑件具有弹性,可以更好的缓冲外界压力,并进一步的压紧屏蔽盖和屏蔽框,防止导热件的反弹力顶起屏蔽盖,提升屏蔽性能。同时支撑件还可以缓冲给导热件带来的外力。
一种实施例方式中,所述支撑件为洋白铜制成。
第二方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩和导热件;
所述导热件包括两个导热面,两个所述导热面沿所述导热件的厚度方向相背设置;
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框、支撑件和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域;
所述屏蔽盖还包括凹槽,所述凹槽位于所述边缘区域,所述凹槽自所述外表面向所述内表面的方向凹陷;
所述屏蔽框连接于所述电路板,所述屏蔽罩与所述电路板将所述发热元件密封于所述屏蔽腔,所述边缘区域在所述电路板的正投影围绕所述发热元件,所述屏蔽盖的外表面朝向所述背板,沿着所述电路板厚度方向,所述屏蔽盖、所述导热件及所述发热元件依次层叠,且所述导热件被压缩,两个所述导热面分别抵接所述屏蔽盖的内表面和所述发热元件背向所述电路板的表面;
所述支撑件包括第一段、第二段和本体段,所述第一段和所述第二段连接于所述本体段的相对两侧,所述第一段和所述第二段分别向远离所述本体段的方向延伸,所述第一段和所述第二段呈夹角设置;
所述本体段容纳于所述凹槽,并与所述凹槽的槽底壁连接,所述第一段和所述第二段伸出所述凹槽并凸出所述外表面;
所述背板与所述屏蔽盖之间的压力使所述第一段和所述第二段向所述屏蔽盖方向形变,且所述第一段的厚度方向的表面和所述第二段的厚度方向的表面与所述背板和所述屏蔽盖的外表面弹性抵持。本实施例的支撑件具有弹性与背板弹性抵接,可以保证支撑件一定的压缩量和干涉量,在电子设备在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,外力激发支撑件与导电件之间压缩量,支撑件具有弹性,可以更好的缓冲外界压力,并进一步的压紧屏蔽盖和屏蔽框,防止导热件的反弹力顶起屏蔽盖,提升屏蔽性能。同时支撑件还可以缓冲给导热件带来的外力。
一种实施例方式中,所述凹槽和所述支撑件在所述电路板的正投影与所述发热元件完全错开设置。所述支撑件设于所述凹槽,避免过多增加屏蔽罩的高度,而且凹槽是完全避开发热元件,如此不仅可以保证发热元件对应的部分屏蔽盖与背板之间有足够的空隙(两个支撑件之间)可以进行散热,而且可以避免凹槽与导热件在厚度方向叠加,节省电子设备的厚度尺寸。一种实施例方式中所述支撑件在所述电路板的正投影与所述发热元件在电路板的正投影错开设置,且沿着所述支撑件的长度方向,所述发热元件在所述屏蔽盖的正投影的长度尺寸小于等于所述支撑件的长度。
一种实施例方式中所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括数个填充孔,多个所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面所述缓冲体由非牛顿流体材料制成;其中,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度,且所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
第三方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩和导热件;
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域;
所述屏蔽盖还设有贯穿所述外表面和所述内表面的通槽,所述通槽位于所述中心区域并与所述屏蔽腔连通;
所述背板包括凸台和支撑件,所述支撑件围绕所述凸台的周缘,所述支撑件为金属导电材料制成;
所述屏蔽罩连接于所述电路板,所述发热元件和所述导热件位于所述屏蔽腔,沿着所述屏蔽罩厚度方向,所述导热件层叠并完全覆盖所述发热元件,且所述导热件伸入所述通槽;
沿着所述屏蔽罩厚度方向,所述背板抵持所述屏蔽盖的外表面,所述凸台密封所述通槽并抵压所述导热件,所述导热件被压缩,所述支撑件与所述屏蔽盖的外表面抵接,并密封所述通槽。利用背板作为屏蔽罩的部分屏蔽盖,通过凸台直接伸入屏蔽罩抵压导热件,结合支撑件共同屏蔽发热元件。支撑件是设置于背板上,可以理解为是与背板一体成型;支撑件密封于背板和屏蔽盖之间,在导热件发生膨胀抵推背板的力不会使背板和屏蔽框产生缝隙;进而保证了发热元件的信号屏蔽效果。
一种实施例方式中,所述导热件包括周侧面,所述周侧面上设有导电泡棉,所述导电泡棉朝向所述屏蔽框的内表面;所述凸台周缘设有凹部,所述支撑件固定于凹部,所述导电泡棉伸入所述通槽的端部包裹所述凸台与所述凹部的连接处,并与所述通槽的槽壁抵接。所述导电泡棉可以密封所述凸台、所述凹部与通槽的槽壁之间的缝隙,防止发热元件的信号经过通槽和凸台之间的缝隙泄露到支撑件位置,进一步提升对发热元件的屏蔽效果。
一种实施方式中,所述屏蔽罩还包括隔板,所述隔板凸设于所述内表面并围绕所述通槽的周缘,所述隔板和所述屏蔽框间隔设置且均与所述电路板连接,所述隔板围绕所述发热元件和所述导热件,所述导电泡棉覆盖于所述导热件的朝向所述隔板的表面,所述导电泡棉夹持于所述隔板朝向所述导热件的表面与所述周侧面之间。所述导电泡棉密封于隔板和发热元件之间,更进一步缩短发热元件泄露的路径,可以有效避免发热元件的信号经过导热件周缘通槽和凸台之间的缝隙泄露到支撑件位置,进一步提升对发热元件的屏蔽效果。
一种实施例方式中,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括填充孔,所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,所述缓冲体形成于所述填充孔并填满所述填充孔,所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,且所述缓冲体的两端面与所述弹性主体部的两个表面共同形成两个导热面;所述缓冲体由非牛顿流体材料制成,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度,且所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
第四方面,本申请提供一种导热件,所述导热件用于电子设备的发热元件;
所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括填充孔,所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,且所述缓冲体的两端面与所述弹性主体部的两个表面共同形成两个导热面;所述缓冲体由非牛顿流体材料制成;
所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度。
一种实施例方式中,所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
牛顿流体材料在常温下呈现固态。当非牛顿流体材料处于常态(静态或者缓慢被压缩的状态)时,非牛顿流体材料的材料内分子之间相互分离,且相互之间具备较弱的连接力,非牛顿流体材料可弯曲,易于形变。当非牛顿流体材料承受冲击时,非牛顿流体材料的材料内分子之间连接力增强,材料变硬,需要较大的力才能使其发生明显的形变。所述缓冲体为非牛顿流体材料制成,还可以在受到外力冲击时,抵抗高速冲击力,起到抵抗弹性主体部变形和缓冲的作用,减小导热件在高速冲击中被压溃的可能性,提升了导热件的使用寿命,同时避免电路板受力变形而导致其上的发热元件失效。
导热件包括弹性主体部和缓冲体,不仅可以实现导热,且由于导热件内存在两种硬度相差较大的材料,所述缓冲体为非牛顿流体材料制成,还可以在受到外力冲击时变硬,抵抗高速冲击力,起到抵抗弹性主体部变形和整体导热件缓冲的作用,减小导热件在高速冲击中被压溃的可能性,提升了导热件的使用寿命,同时避免电路板受力变形而导致通过导热件散热的发热元件失效。
第五方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩和所述的导热件,所述电路板和所述背板固定于所述中框,且所述电路板与所述背板间隔设置;所述屏蔽罩包括屏蔽腔和屏蔽盖;
所述发热元件连接于所述电路板的表面,所述屏蔽罩与电路板固定连接,并将所述发热元件密封于所述屏蔽腔;所述导热件位于所述屏蔽腔内,所述屏蔽盖抵压所述导热件,两个所述导热面分别抵接所述发热元件和所述屏蔽盖,所述屏蔽罩的屏蔽盖背向所述屏蔽腔的表面与所述背板抵接。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是本申请实施例提供的电子设备的结构示意简图;
图2是图1所示的电子设备的第一种实施例的结构示意图;
图3是图2所示的电子设备的分解结构示意图;
图4是图3所示的电子设备的屏蔽罩的分解结构示意图;
图5是图4所示的屏蔽罩的第一种实施例的俯视图;
图6是图4所示的屏蔽罩的第二种实施例的俯视图;
图7是图4所示的屏蔽罩的第三种实施例的俯视图;
图8是图1所示的电子设备的第二种实施例的结构示意图;
图9是图3所示的电子设备的导热件的俯视图;
图10是图8所示的导热件的截面结构示意图;
图11是图1所示的电子设备的第三种实施例的结构示意图;
图12是图11所示的电子设备的分解结构示意图;
图13是图1所示的电子设备的第四种实施例的结构示意图;
图14是图1所示的电子设备的第五种实施例的结构示意图;
图15是图14所示的电子设备的分解结构示意图;
图16是图1所示的电子设备的第五种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
为便于描述,下文术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述所在位置的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或隐含地包括一个或者数个该特征。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本申请提供一种电子设备,电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、车载终端、智能手表、智能手环等电子终端设备中。本申请对上述电子设备的具体形式不做特殊限制。在这些电子设备中,处理器、数据存储芯片或通用闪存芯片等是必不可少的重要器件。在电子设备使用过程中对于处理器、数据存储芯片或通用闪存芯片的机械稳定性和干扰屏蔽的可靠性使用要求也在逐步提升。下面本申请实施例以电子设备是手机为例,对其各类芯片的机械稳定性和屏蔽性能的优化通过具体实施例进一步的说明。
请结合参阅图1和图2,图1是本申请实施例提供的电子设备的结构示意简图,图2是图1所示的电子设备的第一种实施例的结构示意图。
其中,为了便于描述,定义电子设备1000的厚度方向为Z轴方向,电子设备1000的长度方向为X轴方向,电子设备1000的宽度方向为Y轴方向,X轴方向、Y轴方向和Z轴方向两两相互垂直。需要说明的是,本申请中涉及的“前”、“后”、“上”、“下”、“左”和“右”等方位用词,是参考附图1所示的方位进行的描述,其并不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
电子设备1000包括中框200、电路板300、发热元件400、显示屏500、后壳600和电源模组(图未示)等。所述显示屏500和所述后壳600位于中框200厚度方向相对两侧且背向设置,中框200用于承载显示屏500和后壳600。电源模组和电路板300装于中框200并位于显示屏500和后壳600之间。电路板300为电子设备1000的主要电路载体,用于设置电子设备1000大部分功能的功能器件(如摄像头模组相关器件、听筒等),以及实现各个功能器件之间的电性连接。发热元件400设于电路板300的表面,屏蔽组件100连接于电路板300用于密封并保护发热元件400,防止信号干扰。显示屏500用于操作电子设备1000和显示图像和文字内容,显示屏500的具体种类不限。
如图2,本实施例的显示屏500包括背板501和显示屏主体部(图未示),显示屏主体部层叠于背板501的一侧表面。背板501背向显示屏500的表面朝向所述电路板300。背板501为显示屏500的其他器件的载体,其位于显示屏500的显示侧的背部。
中框200包括中板(图未标)和边框(图未标),边框围绕中板设置。电路板300装于中板,显示屏500与中板连接,或者通过中板上的结构支撑。屏蔽组件100罩设于发热元件400并位于显示屏500的背板501和电路板300之间。
请一并参阅图2和图3,图3是图2所示的电子设备的分解结构示意图。需要说明的是,图2和图3中仅示出电子设备1000在Y轴方向的部分结构,电子设备1000在X轴方向的结构(图未示)与Y轴方向的结构可以为相同结构,也可以为不同结构。
电路板300包括第一表面301和第二表面302,第一表面301和第二表面302沿电路板300的厚度方向相背设置。电路板300装于中板,第一表面301朝向显示屏500的背板501,第二表面302朝向后壳600。本实施例中,电路板300可以为印制电路板(Printed CircuitBoard,PCB)。
发热元件400可以为电子设备1000的芯片,如中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU)、存储芯片以及电源管理单元(Power Management Unit,PMU)等。这些芯片在电子设备工作时会产生较大的热量。本实施例中,发热元件400以CPU为例。
发热元件400包括端面401和连接面402,端面401和连接面402沿发热元件400的厚度方向相背设置。发热元件400装于电路板300的第一表面301,连接面402与第一表面301相对并连接,发热元件400可以通过焊接等方式与电路板300固定并电性连接。端面401背向电路板300,且朝向显示屏500的背板501。
本申请实施例的电子设备1000还包括导热件30和屏蔽组件100。屏蔽组件100包括屏蔽罩10和导电件20。屏蔽罩10与电路板300连接并形成封闭的屏蔽腔A;发热元件400及导热件30收容并密封于屏蔽腔A内,导热件30连接于屏蔽罩10和发热元件400之间。导电件20位于屏蔽腔A外部,导电件20连接屏蔽罩10与显示屏500的背板501。其中,导电件20与屏蔽罩10密封连接并电性导通。
其中,发热元件400在工作过程中会产生电磁波干扰信号,同时也会产生大量的热量。导热件30和屏蔽组件100可以起到散热作用,将发热元件400的热量传导出去,避免由于热量过高导致发热元件400的性能下降。同时,屏蔽组件100能够有效地对发热元件400进行电磁屏蔽,防止发热元件400的信号对电子设备器件的干扰,保护电子设备的运行稳定性和通信质量。而且屏蔽组件100保护发热元件400周围的环境,减少电子辐射。本申请的导热件30和屏蔽组件100还能够对发热元件400起到缓冲作用,提升发热元件400机械稳定性能。
下面详细说明导热件30和屏蔽组件100与发热元件400及显示屏的具体配合关系。
本实施例中,导热件30包括第一导热面31和第二导热面32。第一导热面31和第二导热面32沿导热件30厚度方向相背设置。导热件30可以由导热硅脂、导热凝胶、相变材料、导热垫、液态金属等材料制成。本实施例中,导热件30为矩形的导热垫,其由树脂材料制成,其硬度为20(Shore 00)。导热件30的高度为0.5mm-0.6mm,如0.58mm。
请一并参阅图4和图5,图4是图3所示的电子设备的屏蔽罩的分解结构示意图,图5是图4所示的屏蔽罩的第一种实施例的俯视图。
本实施例中,导电件20为两个。为了便于描述,两个导电件20分别定义为第一导电件21和第二导电件22。第一导电件21和第二导电件22与屏蔽罩10导通,并密封屏蔽罩10与背板501之间。导电件20用于辅助屏蔽罩10提升屏蔽功能。
本实施例中,导电件20可以为导电泡棉,所述导电泡棉是指在阻燃海绵上包裹金属导电布,经过一系列的处理后,使其具有良好的表面导电性,同时,由于导电泡棉的材料柔软性,可以适应空间的压缩量。
第一导电件21包括第一泡棉层211和第一导电层212。第一导电层212包裹第一泡棉层211,即第一导电层212完全覆盖第一泡棉层211外表面。第一导电层212为金属箔片。第一泡棉层211可以提升第一导电件21的柔性,可以防止金属的第一导电层212形变时折损,进而提升第一导电层212的强度。本实施例中,第一导电件21可以为矩形板体,第一导电件21的厚度为0.2mm-0.3mm。
本实施例中,第二导电件22的结构和第一导电件21的结构相同。第二导电件22包括第二泡棉层221和第二导电层222。第二导电层222包裹第二泡棉层221,即第二导电层222完全覆盖第二泡棉层221的外表面。本实施例中,第二导电件22可以为矩形板体,第二导电件22的厚度为0.2mm-0.3mm。
本实施例中,屏蔽罩10包括屏蔽盖11、屏蔽框12以及支撑件40。屏蔽框12连接于屏蔽盖11周缘,屏蔽盖11和屏蔽框12共同围成屏蔽腔A。屏蔽腔A用于收容导热件30和发热元件400。本实施例中,支撑件40为两个。为了便于描述,两个支撑件40分别定义为第一支撑件41和第二支撑件42。
本实施例中,屏蔽盖11和屏蔽框12可以是分体成型,即屏蔽框12和屏蔽盖11通过焊接工艺连接。屏蔽盖11和屏蔽框12均选用金属材质,能够有效对干扰电磁信号的屏蔽阻挡效果,从而有效确保电子元器件的性能。
具体的,屏蔽盖11为板体,其包括外表面111和内表面112,外表面111和内表面112沿屏蔽盖11的厚度方向相背设置。外表面111为屏蔽盖11背向屏蔽腔A的表面,内表面112为屏蔽盖11朝向屏蔽腔A的表面。
屏蔽框12为环状矩形框体,其凸设于屏蔽盖11的内表面112,并屏蔽框12连接屏蔽盖11的边缘。屏蔽框12包括第一外侧面121和第一内侧面122,第一外侧面121和第一内侧面122沿屏蔽框12的厚度方向相背设置。屏蔽框12的第一内侧面122和屏蔽盖11的内表面112为屏蔽腔A的腔内表面。可以理解为,屏蔽盖11具有中心区域和围绕中心区域的边缘区域,屏蔽框12连接于边缘区域远离中心区域的一侧。本实施例的屏蔽罩10为矩形罩体。
屏蔽盖11还包括凹槽13,凹槽13的数量与支撑件40数量对应。本实施例中,屏蔽盖11包括第一凹槽131和第二凹槽132。第一凹槽131和第二凹槽132分别用于容纳第一支撑件41和第二支撑件42。
本实施例中,第一凹槽131和第二凹槽132均为矩形凹槽。第一凹槽131和第二凹槽132沿着屏蔽盖11宽度(Y轴方向)方向的间隔,并靠近屏蔽盖11的边缘,也可以理解为第一凹槽131和第二凹槽132位于边缘区域,第一凹槽131和第二凹槽132在Z轴方向的正投影与所述屏蔽框12在Z轴方向的正投影间隔设置。第一凹槽131自外表面111向内表面112的方向凹陷,并在内表面112凸出形成凸台(图未标);第一凹槽131的槽口位于外表面111。其中,第一凹槽131包括第一槽底壁1311和第一槽周壁1312,第一槽周壁1312连接并围绕第一槽底壁1311的周侧,第一槽底壁1311朝向第一凹槽131的槽口。需要说明的是,第一凹槽131的深度为0.2mm-0.3mm,第一凹槽131的宽度(沿Y轴方向)大于0.5mm。第一凹槽131的长度具体可根据发热元件400的长度大小制定,对此不作具体限制。
第二凹槽132的结构和第一凹槽131的结构相同,第二凹槽132的长度方向与第一凹槽131的长度方向相同。第二凹槽132的槽口位于外表面111,第二凹槽132自外表面111向内表面112的方向凹陷,并在内表面112凸出形成凸台(图未标)。其中,第二凹槽132包括第二槽底壁1321和第二槽周壁1322。需要说明的是,第二凹槽132的深度为0.2mm-0.3mm,第二凹槽132的宽度(沿Y轴方向)大于0.5mm。第二凹槽132的长度具体可根据发热元件400的长度大小制成,对此不做限制。在其他实施例中,第一凹槽131的结构和第二凹槽132的结构可以不同。
本实施例中,第一支撑件41与第二支撑件42均为矩形条状。第一支撑件41包括第一面411、第二面412、两个相对的第一侧面413和两个相对的端面(图未标)。第一面411和第二面412沿第一支撑件41的高度方向(Z轴方向)相背设置,两个相对的第一侧面413沿第一支撑件41的宽度方向(Y轴方向)相背设置,两个相对的端面沿第一支撑件41的宽度方向(X轴方向)相背设置。第一面411、第二面412分别连接两个端面和两个第一侧面413。第一支撑件41的高度为0.3mm-0.4mm。可以理解,第一支撑件41的高度大于第一凹槽131的深度。第一支撑件41的宽度大于0.5mm,保证第一支撑件41不占用空间又可以有足够的接触面积。
本实施例中,第二支撑件42的结构和第一支撑件41的结构相同。第二支撑件42包括第三面421、第四面422、两个相对的第二侧面423和两个相对端面(图未标)。第三面421和第四面422沿第二支撑件42的高度方向(Z轴方向)相背设置,两个相对的第二侧面423沿第二支撑件42的宽度方向(Y轴方向)相背设置,两个相对的端面沿第二支撑件42的宽度方向(X轴方向)相背设置。第二支撑件42的高度为0.3mm-0.4mm。第二支撑件42的高度大于第二凹槽132的深度。第二支撑件42的宽度大于等于0.5mm。
本实施例中,第一支撑件41和第二支撑件42可以与屏蔽盖11一体成型。第一支撑件41容纳于第一凹槽131,第一支撑件41的第二面412连接第一凹槽131的第一槽底壁1311,第一支撑件41的两个相对端面和两个相对第一侧面413与第一凹槽131的第一槽周壁1312间隔设置。即沿X轴方向,第一支撑件41的长度小于第一凹槽131的长度;沿Y轴方向,第一支撑件41的宽度小于第一凹槽131的宽度。可以理解,第一支撑件41在X轴方向和Y轴方向预留一定间距,能够减小了后续第一导电件21和第一支撑件41组装时的对位公差,保证了第一导电件21和第一支撑件41之间的精准对位。第一支撑件41的第一面411凸出于第一凹槽131,即第一支撑件41的第一面411高出屏蔽盖11的外表面111,在屏蔽罩10通过第一支撑件41与背板501夹持第一导电件21时,能够提升屏蔽罩10与第一导电件21及背板501之间的密封性能。本实施例的第一支撑件41高出屏蔽盖11的外表面111的高度尺寸为0.1mm-0.2mm。
第二支撑件42容纳于第二凹槽132,第二支撑件42的第四面422连接于第二凹槽132的第二槽底壁1321,第二支撑件42的两个相对的第二侧面423与两个相对端面与第二凹槽132的第二槽周壁1322间隔设置。可以理解,第二支撑件42在X轴方向和Y轴方向预留一定间距,便于与第二凹槽132的装配,并能够减小了后续第二导电件22和第二支撑件42组装时的对位公差,保证了第二导电件22和第二支撑件42之间的精准对位。第二支撑件42的第三面421凸出于第二凹槽132,即第二支撑件42的第三面421高出屏蔽盖11的外表面111。在屏蔽罩10通过第二支撑件42与背板501夹持第二导电件22时,能够提升屏蔽罩10与背板501之间的密封性能。第二支撑件42高出屏蔽盖11的外表面111的高度为0.1mm-0.2mm。
一种实施例中,当发热元件400容置于屏蔽腔A内,第一凹槽131和第二凹槽132沿Y轴方向之间的间距大于发热元件400的宽度,第一凹槽131和第二凹槽132位于发热元件400与屏蔽框12之间。即发热元件400的正投影位于第一凹槽131和第二凹槽132之间并与第一凹槽131和第二凹槽132完全错开。第一凹槽131和第二凹槽132在屏蔽腔内形成的凸部避开了导热件,不会额外占用屏蔽罩10的厚度空间,同时第一支撑件41和第二支撑件42支撑件之间具有足够的间隙给屏蔽盖11和导热件30散热。第一凹槽131和第二凹槽132沿X轴方向的长度大于发热元件400的长度。当第一支撑件41和第二支撑件42设于第一凹槽131和第二凹槽132内,第一支撑件41和第二支撑件42的长度大于等于发热元件400的宽度;第一支撑件41和第二支撑件42之间的距离大于等于发热元件400的宽度。
如图2,发热元件400可以焊接于电路板300上并与电路板300电性连接。即发热元件400的连接面402与电路板300的第一表面301连接。导热件30叠设于发热元件400 ,导热件30的第二导热面32朝向发热元件400并与发热元件400的端面401连接,导热件30的第一导热面31背向发热元件400。
屏蔽罩10和电路板300将导热件30和发热元件400密封于屏蔽腔A。具体的,屏蔽框12固定于电路板300的第一表面301,屏蔽罩10与电路板300电连接,从而可以将屏蔽罩10上的静电导出。屏蔽框12围绕导热件30和发热元件400设置,并且屏蔽框12的第一内侧面122与导热件30的外侧面间隔设置,使得导热件30与屏蔽框12之间有间隙,所述空隙为导热件30压缩变形即发热元件400的散热提供空间;且为发热元件400提供一定的散热空间。屏蔽盖11与导热件30层叠,屏蔽盖11的内表面112与导热件30的第一导热面31相对并贴合;其中,在电路板300的厚度方向,屏蔽盖11对导热件30具有向电路板300方向的压紧力,当然,电路板300对导热件30也有朝向屏蔽盖11的反向力;导热件30被挤压后与屏蔽罩10和发热元件400充分接触,更利于与发热元件400之间的热量的传导。
一种实施例中,发热元件400和导热件30的厚度之和大于等于屏蔽盖11到电路板300的距离,当屏蔽盖11对导热件30进行压紧的时候,导热件30压缩变形直至导热件30和发热元件400的厚度之和等于屏蔽盖11的内表面到电路板300的第一表面的距离,可以使得导热件30的第一导热面31和屏蔽盖11的内表面112可以充分接触,保证了导热件30的散热效率和稳定性。
由于发热元件400在工作过程中产生的大量的热量,发热元件400的热量经过导热件30传导至屏蔽罩10,再经屏蔽罩10传递至外界,实现发热元件400的散热。而且本实施例中,屏蔽罩10与背板501连接,发热元件400的热量可以经屏蔽罩10的屏蔽盖11传输至背板501,扩大传热面积,提升散热的效率。
沿Z轴方向,电路板300和显示屏500依次装于中框200,显示屏500与中框200固定,屏蔽组件100限位于电路板和显示屏500的背板501之间。第一导电件21和第二导电件22位于背板501和屏蔽盖11之间并间隔设置,第一导电件21和第二导电件22分别覆盖第一凹槽131和第二凹槽132。第一支撑件41抵持第一导电件21,第二支撑件42抵持第二导电件22。在沿Z轴方向上第一导电件21和第二导电件22的正投影与发热元件400和导热件30完全错开;第一导电件21和第二导电件22在沿Z轴方向的正投影位于屏蔽罩10和显示屏500之间并覆完全覆盖屏蔽框12。
当背板501与中框200固定产生向电路板300方向下压力时,背板501和屏蔽盖11将第一导电件21和第二导电件22压缩,第一导电件21和第二导电件22的表面均与背板501的表面和屏蔽盖11的外表面111密接(紧密接触)。第一支撑件41与第一凹槽131的第一槽周壁1312之间具有间隙,第一导电件21被压缩而形变的同时,由于第一支撑件41凸出屏蔽盖11的外表面111,第一导电件21受到背板501的挤压和第一支撑件41的抵推,第一导电层212被第一支撑件41抵接于区域形变量更大,所述间隙为第一导电件21的形变提供空间,增加了第一导电件21与第一支撑件41接触区域的面积,进而增加了第一导电件21与第一支撑件41之间的密封性能;实际上第一导电件21完全覆盖并密封第一凹槽131的槽口。
同样,第二导电件22被压缩而形变的同时,第二导电件22受到挤压,所述间隙为第二导电件22的形变提供空间,增加了第二导电件22与第二支撑件42接触区域的面积,进而提升了第二导电件22与第二支撑件42之间的密封性能;实际上第二导电件22完全覆盖并密封第二凹槽132的槽口。
本实施例中,屏蔽罩10与电路板300围成密闭的屏蔽腔A,屏蔽腔A可以将电路板300上的发热元件400进行屏蔽,防止射频信号扩散,避免发热元件400和外界电子器件产生的信号干扰。而在屏蔽盖11受到外力而进一步压缩导热件30时,导热件30与屏蔽罩10之间产生过盈配合,弹性反弹力会反向抵推屏蔽盖11,容易使屏蔽盖11与屏蔽框12之间产生缝隙,发热元件400的射频信号容易通过屏蔽盖11与屏蔽框12的连接区域,也就是边缘区域泄露出去。而本实施例的屏蔽罩10的第一支撑件41和第二支撑件42位于屏蔽盖11的边缘区域并凸出屏蔽盖11的表面,在背板501抵压屏蔽罩10时,可以向屏蔽框12方向抵压屏蔽盖11,支撑件40凸出屏蔽盖11与背板之间紧密抵持,可以防止导热件30的压缩的反弹力推顶屏蔽盖11,防止屏蔽框12和屏蔽盖11之间产生间隙,避免发热元件400的电磁干扰信号外泄,保证了屏蔽罩10的屏蔽性能。同时设置有第一导电件21和第二导电件22可以覆盖屏蔽盖11的边缘区域,且第一导电件21和第二导电件22与屏蔽盖11的外表面密接,因此屏蔽罩10容易泄露射频信号的区域被导电件20和支撑件40屏蔽,提升了整个屏蔽罩10的屏蔽性能。
而且,当电子设备1000在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,整个电子设备1000的受力会经显示500屏或者中框200传递至屏蔽罩10,屏蔽罩10的支撑件40最先承受外界的压力,进一步压缩导电件20并将压力传给屏蔽盖11,通过支撑件40(第一支撑件41和第二支撑件42)挤压导电件20(第一导电件21和第二导电件22)形变产生弹性形变力,具有导电泡棉的导电件20可以提供稳定的回弹力,保证屏蔽盖11和背板501的密接性能同时导电件20还可以缓冲外界压力,还可以防止因为屏蔽罩10与背板501之间的松动产生信号的泄露。
本实施例中,第一支撑件41的高度为0.3mm-0.4mm,且第一支撑件41高出屏蔽盖11的外表面111的高度尺寸为0.1mm-0.2mm;以保证可以第一支撑件41凸出屏蔽盖11抵推第一导电件21形变,且又不影响显示屏500、电路板300和中框200之间的装配精度。可以理解,第一支撑件41的高度大于第一凹槽131的深度。第一支撑件41的宽度大于等于0.5mm,以保证第一支撑件41的第一面411与第一导电件21的充分接触,提升第一支撑件41与第一导电件21之间的密封性。可以理解的是导电件还可以实现屏蔽罩10接地的功能。
请结合图6,图6是图4所示的屏蔽罩的第二种实施例的俯视图。
本实施例中的屏蔽组件100的结构和上述实施例中屏蔽组件100的结构不同的是,本实施例中屏蔽组件100的支撑件40为一个,屏蔽罩10的凹槽13为一个,导电件20为一个,支撑件40为矩形闭环框体结构,凹槽13为矩形闭环槽,导电件20为闭环结构。其中,支撑件40在电路板300的正投影围绕发热元件400在电路板的正投影。
支撑件40包括第一面411、第二面412和两个相对的环面414,第一面411、第二面412沿支撑件40的高度方向(Z轴方向)相背设置,两个相对的环面414沿支撑件40的径向方向(X轴和Y轴方向)相背设置,第一面411、第二面412连接两个相对的环面414。本实施例中,支撑件40的高度为0.3mm-0.4mm。支撑件40的宽度大于等于0.5mm。
沿Z轴方向,导电件20位于背板501和屏蔽盖11之间,且导电件20的导电层抵接于支撑件40的第一面411。当背板501向下压紧时,导电件20压缩并变形。导电件20完全覆盖并密封凹槽13。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500的装配关系及效果,在此不做赘述。
请一并参阅图7,图7是图4所示的屏蔽罩的第三种实施例的俯视图。
本实施例中屏蔽组件100的结构和上述第一实施例中屏蔽组件100的结构不同之一是,本实施例中屏蔽组件100的支撑件40为多个,如四个,屏蔽罩10的凹槽13为四个,导电件20为四个。支撑件40为矩形条体,凹槽13为矩形凹槽,导电件20为矩形板体。
本实施例中,四个凹槽13设于屏蔽盖11的周缘,四个凹槽13围成矩形结构。每一个支撑件40容纳于一个凹槽13,四个导电件20位于屏蔽盖11和背板501之间并对应于凹槽13,四个导电件20完全覆盖对应的凹槽13的槽口并与支撑件40进行压接。即四个支撑件40环绕并间隔设置,四个导电件20环绕并间隔设置。其中,四个凹槽13的在电路板300的正投影围绕发热元件400。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500的装配关系及效果,在此不做赘述。
请参阅图8、图9和图10,图8是图1所示的电子设备的第二种实施例的结构示意图,图9是图3所示的电子设备的导热件的俯视图,图10是图8所示的导热件的截面结构示意图。
本实施例与上述任意实施例不同的仅在于,屏蔽组件100内的导热件30的结构不相同。本实施例中,导热件30包括弹性主体部33和多个缓冲体34。多个缓冲体34嵌设于弹性主体部33并间隔设置。本实施例中,弹性主体部33为矩形块状,其由树脂材料制成,其硬度为20(Shore 00)。弹性主体部33包括多个填充孔35。每个填充孔35贯穿弹性主体部33厚度方向的两个表面,即贯穿第一导热面31和第二导热面32。本实施例中,多个填充孔35呈阵列排布。填充孔35为圆孔,在其他实施例中,填充孔35的截面可以是不规则形状,例如,多个填充孔35形成蜂窝状结构。在其他实施例中,缓冲体34和填充孔35的形状对应,多个缓冲体34也可以为不规则形状。
一种实施例中,多个填充孔35的横截面积之和与导热件30的横截面积的比值大于50%。缓冲体34形成于填充孔35并填满填充孔35,缓冲体34的两端露出弹性主体部33的厚度方向的表面,且与弹性主体部33的厚度方向的表面平齐。本实施例中,缓冲体34为圆柱状,其可以为非牛顿流体材料,非牛顿流体材料注入填充孔35内,并且在填充孔35的孔壁处进行附着。需要说明的是,弹性主体部33的厚度方向的表面和多个缓冲体34露出厚度方向的端面共同形成第一导热面和第二导热面。
其中,非牛顿流体材料在常温下呈现固态。当非牛顿流体材料处于常态(静态或者缓慢被压缩的状态)时,非牛顿流体材料的材料内分子之间相互分离,且相互之间具备较弱的连接力,非牛顿流体材料可弯曲,易于形变。当非牛顿流体材料承受冲击时,非牛顿流体材料的材料内分子之间连接力增强,材料变硬,需要较大的力才能使其发生明显的形变。
本实施例中,本实施例的缓冲体34嵌设于弹性主体部33,与弹性主体部33共同形成导热件30。缓冲体34的硬度远大于弹性主体部33的硬度。其中,缓冲体34的硬度可以根据导热件30的应用环境不同的需要进行选择,对此不做具体规定。需要说明的是,当导热件30受力未达到缓冲体34可受力的范围时,导热件30可以维持一定被压缩量,并正常导热。当导热件30受力达到缓冲体34受力的范围时,如在导热件30受到高速冲击时,缓冲体34会受到冲击力,此时由非牛顿流体材料制成的缓冲体34受力变硬而能够抵抗高速冲击力,起到抵抗变形和缓冲的作用,以支撑弹性主体部33。
本实施例的屏蔽罩10不仅可以有效防止发热元件400的信号泄露,保证屏蔽性能。而且电子设备1000在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时产生的外界压力传递至屏蔽盖11上,屏蔽盖11进一步压缩屏蔽腔A内的导热件30,可以防止导热件30形变而向远离电路板300方向顶起屏蔽盖11,避免屏蔽盖11和屏蔽框12之间产生缝隙而泄露信号造成干扰。而且可以提升导热件30与发热元件400的贴合度,能避免导热件30在电子设备1000受到冲击后与发热元件400之间松动,保证发热元件400的机械稳定性。同时由于导热件30具有非牛顿流体材料制成的缓冲体34,提升了导热件30的强度,当导热件30受到高速冲击力时会产生缓冲力,防止导热件30在高速冲击中被压碎,避免电路板300的变形,保证了发热元件400的安全性能。
本实施例中,发热元件400通过图9和图10所示的导热件30进行散热。导热件30的第二导热面32与发热元件400连接,经导热件30的第一导热面31于屏蔽罩10连接,发热元件400的热量经导热件30传递并由屏蔽罩10传导至外界环境中。当电子设备1000在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,电子设备1000的受力会传递至屏蔽罩10区域,屏蔽罩10的支撑件40最先承受外界的压力,进一步压缩导电件20同时会给屏蔽罩10向下压缩导热件30的压力,进一步压缩导热件30,导热件30内的缓冲体34受到压力从而硬度增加,可以有效抵抗屏蔽盖11向下的压力,从而起到机械缓冲的作用,防止屏蔽盖11将导热件30压溃,还避免了电路板300受力变形而导致其上的发热元件400失效,提升了发热元件400的机械稳定性能。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500的装配关系及效果,在此不做赘述。
请参阅图11和图12,图11是图1所示的电子设备的第三种实施例的结构示意图,图12是图11所示的电子设备的分解结构示意图。本实施例中导热件30采用如图9和图10所示的导热件。
本实施例中的屏蔽组件100的结构和第一实施例中屏蔽组件100的结构不同的是,本实施例中支撑件40均为接地钢片,两个支撑件40分别为第一支撑件41第二支撑件42。
第一支撑件41包括第一段414、第二段415和第一本体段416。第一本体段416包括第一底面4161和和与第一底面4161背向设置的第一顶面(Z轴方向)。第一段414和第二段415连接于第一本体段416第一顶面,且第一段414和第二段415连接并形成夹角。可以理解,第一支撑件41的横截面形状为“V”形。第一段414包括两个第一导接面4141,两个第一导接面4141沿第一段414厚度方向相背设置。第二段415包括两个第二导接面4151,两个第二导接面4151沿第二段415厚度方向相背设置。第一段414背向第一本体段416的第一导接面4141和第二段415背向第一本体段416的第二导接面4151连接并形成夹角。
本实施例中,第二支撑件42的结构和第一支撑件41的结构相同。第二支撑件42包括第三段424、第四段425和第二本体段426。第二本体段426包括第二底面4261和第二顶面。第三段424和第四段425连接于第二顶面,且第三段424和第四段425连接并形成夹角。可以理解,第二支撑件42的横截面形状为“V”形。第三段424包括两个第三导接面4241。第四段425包括两个第四导接面4251。
本实施例中,第一支撑件41的第一本体段416容纳于第一凹槽131,第一段414和第二段415凸出于第一凹槽131。第一本体段416的第一底面4161与第一凹槽131的第一槽底壁1311焊接固定并电连接,第一本体段416的连接第一顶面和第一底面4161的两个相对第一侧面4132与第一凹槽131的第一槽周壁1312接触。
在背板501对屏蔽组件100进行下压时,背板501抵压第一导电件21,进而将第一支撑件41的第一段414和第二段415向屏蔽罩10方向抵压直至与屏蔽盖11弹性抵接。具体的,第一段414的一个第一导接面4141和第二段415的第二导接面4221均与屏蔽盖11的外表面111紧密抵接并电连接;第一段414的另一个第一导接面4141与第一导电件21弹性抵接。可以理解,第一支撑件41夹持于屏蔽盖11和第一导电件21之间。
第二支撑件42的第二本体段426容纳于第二凹槽132,第三段424和第四段425凸出于第二凹槽132。第二本体段426的第二底面4261与第二凹槽132的第二槽底壁1321焊接固定,第二本体段426的相对两个侧面与第二凹槽132的第二槽周壁1322接触。在背板501对屏蔽组件100进行下压时,第二支撑件42的第三段424和第四段425向屏蔽罩10方向抵压直至与屏蔽盖11弹性抵接。第三段424的两个第三导接面2211和第四段425的两个第四导接面4251分别抵持于背板501和第二导电件22之间。第二支撑件42与屏蔽罩10电性导通。
本实施例中支撑件40与导电件20及屏蔽盖11之间为弹性抵接,可以保证支撑件40一定的压缩量和干涉量,在电子设备1000在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,外力激发支撑件40与导电件20之间压缩量,可以缓冲一定的外界压力,并进一步的压紧屏蔽盖11和屏蔽框12,防止导热件30的反弹力顶起屏蔽盖11。同时支撑件40受到的力会传给屏蔽盖11,屏蔽盖11进一步抵压导热件30,导热件30内的非牛顿流体材料的缓冲体受力会变硬,会进一步对外力进行有效缓解,防止导热垫材质被压碎,无法抵抗主板变形,导致芯片受力失效也避免压力过大损伤发热元件400,提升发热元件400的机械稳定性。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500的装配关系及效果,在此不做赘述。
请一并参阅图12和图13,图13是图1所示的电子设备的第四种实施例的结构示意图。
本实施例中的屏蔽组件100的结构和第三种实施例中屏蔽组件100的结构不同的是,本实施例中屏蔽组件100取消第一导电件21和第二导电件22,第一支撑件41和第二支撑件42和第三种实施例中的第一支撑件41和第二支撑件42相同。第一支撑件41和第二支撑件42直接连接于屏蔽盖11和背板501之间。在背板501对屏蔽组件100进行下压时,背板501直接将第一支撑件41的第一段414和第二段415抵压,第一支撑件41的形变状态与第三种实施例中第一支撑件41的形变状态相同;同时,背板501直接将第二支撑件42的第三段424和第四段425抵压(与Y轴平行),第二支撑件42的形变状态与第三种实施例中第二支撑件42的形变状态相同。本实施例中的第一支撑件41和第二支撑件42为金属材料,可以直接实现屏蔽罩10的接地。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500的装配关系及效果,在此不做赘述。
请参阅图14和图15,图14是图1所示的电子设备的第五种实施例的结构示意图,图15是图14所示的电子设备的分解结构示意图。本实施例中导热件30如图9和图10所示。
本实施例中的电子设备1000的结构和上述实施例中电子设备1000的结构不同之一是,本实施例中的电子设备1000 的背板501包括凸台502和凹部503,凸台502凸出于背板501朝向电路板300的表面。凸台502包括凸台面5021,凸台面5021背向背板501的表面。凹部503设于凸台502周缘,且沿着背板501的厚度方向,凸台502凸出于凹部503,可以理解为凸台与凹部为台阶分布。本实施例中,凹部503为环状矩形台阶。
本实施例的支撑件40为矩形框体结构,其固定于凹部503且支撑件40的表面与凸台502的凸台面5021平齐。支撑件40可以为自带背胶的铜箔,且均可以与背板501一体成型。
本实施例中的电子设备1000的结构和上述实施例中电子设备1000的结构不同之二是,本实施例中的屏蔽罩10包括通槽14。通槽14沿Z轴方向贯穿屏蔽盖11的外表面111和内表面112。本实施例中的电子设备1000的结构和上述实施例中电子设备1000的结构不同的还包括导热件30的周侧面自带导电件20。
本实施例中的屏蔽罩10还包括隔板15,隔板15为环状矩形框体,其凸设于屏蔽盖11的内表面112并围绕通槽14的槽口周缘设置。隔板15与屏蔽框12间隔设置。隔板15包括第二外侧面151和第二内侧面152,第二外侧面151和第二内侧面152沿隔板15的厚度方向相背设置,第二外侧面151和屏蔽框12的第一内侧面122相对间隔设置。
屏蔽盖11、屏蔽框12和隔板15可以是分体成型,即屏蔽盖11、屏蔽框12和隔板15相互配合焊接形成完整的罩体。屏蔽盖11、屏蔽框12和隔板15均选用金属材质,能够有效对干扰电磁信号的屏蔽阻挡效果,从而有效确保电子元器件的性能。在其他实施例中,屏蔽盖11、屏蔽框12和隔板15也可以是一体成型。相较于上述实施例,本实施例中的屏蔽罩10增设隔板15,使得屏蔽罩10的屏蔽性能增加,同时,可以节约屏蔽盖11的材料用料,节约制造成本。
本实施例中,隔板15和屏蔽框12共同与电路板300电性连接。隔板15围绕导热件30和发热元件400。其中,导电件20夹持于导热件30、发热元件400与隔板15之间,导电件20伸入通槽14的部分包裹凸台502和凹部503的连接处。
可以理解为,导热件30的周侧面包裹有导电件20,导电件20为导电泡棉,导电件20的高度大于导热件30的厚度和发热元件400的厚度之和,即导热件30的周侧面和发热元件400的周缘围设有导电件20。
本实施例中,支撑件40连接于凹部503,支撑件40背向凹部503的表面与凸台面5021平齐(允许有一定公差)。
显示屏500装于中框200,背板501的凸台502与屏蔽罩10的通槽14相对并与电路板300夹持发热元件400和导热件30。当背板501对导热件30,支撑件40上的背胶受到压力被激活,并粘接至屏蔽盖11的外表面111,支撑件40覆盖通槽周围的屏蔽盖11的区域,支撑件40密接于屏蔽罩10和背板501之间,保证背板501和屏蔽罩10之间没有缝隙,防止射频泄露而影响屏蔽性能。
本实施例中,利用背板501作为屏蔽罩10的部分屏蔽盖11,通过凸台502直接伸入通槽抵压导热件30,结合支撑件40共同屏蔽发热元件400。支撑件40是设置于背板上,可以理解为是与背板501一体成型;支撑件40密封于背板501和屏蔽盖11之间,在导热件发生膨胀抵推背板的力不会使背板和屏蔽框12产生缝隙。同时,导电件20包裹凸台502与设置支撑件40的凹部,密封了支撑件40、凸台502和通槽14之间的缝隙,导电件20与支撑件40连接实现双重屏蔽,提升屏蔽性能,还可以降低电子设备1000的整体厚度。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400等部件的装配关系及效果,在此不做赘述。本实施例的导热件可以是上述任一实施例的导热件。
请参阅图16,图16是图1所示的电子设备的第五种实施例的结构示意图。
本实施例中的电子设备1000的结构和上述实施例的电子设备1000的结构不同的是,本实施例中电子设备1000的屏蔽罩10的屏蔽盖11包括凸起114,凸起114凸设于屏蔽盖11的内表面112。本实施例中屏蔽组件100未设置导电件和支撑件。
本实施例中,屏蔽盖11的凸起114朝向导热件30。在屏蔽罩10对导热件30进行下压时,凸起114背向屏蔽盖11的表面抵接于导热件30的第一导热面31,从而将发热元件400传导至导热件30的热量经由屏蔽盖11散出至外界环境或者背板501。本实施例的导热件30采用图10所示的导热件30。
本实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系和效果可以参阅上述实施例中屏蔽组件100中其他结构件、电路板300、发热元件400及显示屏500等部件的装配关系及效果,在此不做赘述。当电子设备1000在使用过程中受到跌落、挤压、弯曲作用力时,电子设备1000的受力会传递至屏蔽罩10区域,屏蔽罩10进一步下压缩导热件30,导热件30内的缓冲体34受到压力从而硬度增加,可以有效抵抗屏蔽盖11向下的压力,从而起到机械缓冲的作用,防止屏蔽盖11将导热件30压溃,还避免了电路板300受力变形而导致其上的发热元件400失效。
以上,仅为本申请的部分实施例,本申请的保护范围不局限于此,任何熟知本领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (22)
1.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩、导电件和导热件,所述电路板和所述背板固定于所述中框,且所述电路板与所述背板间隔设置;所述发热元件均电连接于所述电路板;
所述导热件包括两个导热面,两个所述导热面沿所述导热件的厚度方向相背设置;
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框、支撑件和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域,
所述屏蔽盖还包括凹槽,所述凹槽位于所述边缘区域,所述凹槽自所述外表面向所述内表面的方向凹陷;所述支撑件连接于所述凹槽的槽底壁并凸出于所述外表面,所述支撑件与所述屏蔽盖电性导通;
所述屏蔽罩连接于所述电路板并将所述发热元件密封于所述屏蔽腔,所述中心区域在所述电路板的正投影完全覆盖所述发热元件,所述屏蔽盖的外表面朝向所述背板,沿着所述电路板厚度方向,所述屏蔽盖、所述导热件及所述发热元件依次层叠,且所述导热件被压缩,两个所述导热面分别抵接所述屏蔽盖的内表面和所述发热元件背向所述电路板的表面;
沿着所述电路板厚度方向,所述导电件夹持于所述背板与所述屏蔽盖的外表面之间,所述导电件完全覆盖所述凹槽及所述边缘区域,所述支撑件抵接所述导电件,并与所述导电件之间产生弹性形变力。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括数个填充孔,多个所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,所述缓冲体由非牛顿流体材料制成;其中,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度。
3.根据权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
4.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述凹槽和所述支撑件在所述电路板的正投影与所述发热元件和所述导热件完全错开设置。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件、所述凹槽及所述导电件均为两个,两个所述凹槽沿着垂直于所述屏蔽罩厚度方向的方向间隔设置;两个所述凹槽在所述电路板的正投影位于所述发热元件的相对两侧。
6.根据权利要求4所述的电子设备,其特征在于,所述凹槽在所述电路板的正投影围绕所述发热元件在所述电路板的正投影,所述支撑件为闭环结构且沿着所述凹槽的槽底壁延伸,所述导电件覆盖所述凹槽。
7.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述导电件的厚度大于等于0.2mm小于等于0.3mm。
8.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件高出所述屏蔽盖的外表面的高度尺寸为0.1mm-0.2mm。
9.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述导电件为导电泡棉。
10.根据权利要求1-9任一项所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件为金属长方体,其焊接与所述凹槽的槽底壁。
11.根据权利要求10所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件的宽度尺寸大于等于0.5mm且小于所述凹槽的宽度尺寸,所述支撑件的高度为0.3mm-0.42mm;沿着所述支撑件的长度方向,所述发热元件在所述屏蔽盖的正投影的长度尺寸小于等于所述支撑件的长度。
12.根据权利要求1-9任一项所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件包括第一段、第二段和本体段,所述第一段和所述第二段连接于所述本体段的相对两侧,所述第一段和所述第二段分别向远离所述本体段的方向延伸,所述第一段和所述第二段呈夹角设置,
所述本体段容纳于所述凹槽,并与所述凹槽的槽底壁连接,所述第一段和所述第二段伸出所述凹槽并凸出所述外表面,
所述背板与所述屏蔽盖之间的压力使所述第一段和所述第二段向所述屏蔽盖方向形变,且所述第一段的厚度方向的表面分别与所述导电件和所述屏蔽盖弹性抵接,所述第二段的厚度方向的表面分别与所述导电件和所述屏蔽盖的外表面弹性抵持。
13.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述支撑件为洋白铜制成。
14.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩和导热件,
所述导热件包括两个导热面,两个所述导热面沿所述导热件的厚度方向相背设置;
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框、支撑件和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域,
所述屏蔽盖还包括凹槽,所述凹槽位于所述边缘区域,所述凹槽自所述外表面向所述内表面的方向凹陷;
所述屏蔽框连接于所述电路板,所述屏蔽罩与所述电路板将所述发热元件密封于所述屏蔽腔,所述边缘区域在所述电路板的正投影围绕所述发热元件,所述屏蔽盖的外表面朝向所述背板,沿着所述电路板厚度方向,所述屏蔽盖、所述导热件及所述发热元件依次层叠,且所述导热件被压缩,两个所述导热面分别抵接所述屏蔽盖的内表面和所述发热元件背向所述电路板的表面,
所述支撑件包括第一段、第二段和本体段,所述第一段和所述第二段连接于所述本体段的相对两侧,所述第一段和所述第二段分别向远离所述本体段的方向延伸,所述第一段和所述第二段呈夹角设置,
所述本体段容纳于所述凹槽,并与所述凹槽的槽底壁连接,所述第一段和所述第二段伸出所述凹槽并凸出所述外表面,
所述背板与所述屏蔽盖之间的压力使所述第一段和所述第二段向所述屏蔽盖方向形变,且所述第一段的厚度方向的表面和所述第二段的厚度方向的表面与所述背板和所述屏蔽盖的外表面弹性抵持。
15.根据权利要求14所述的电子设备,其特征在于,所述凹槽和所述支撑件在所述电路板的正投影与所述发热元件和所述导热件完全错开设置。
16.根据权利要求14所述的电子设备,其特征在于,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括数个填充孔,多个所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面所述缓冲体由非牛顿流体材料制成;其中,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度,且所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
17.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括中框、背板、电路板、发热元件、屏蔽罩和导热件,
所述屏蔽罩包括屏蔽盖、屏蔽框和屏蔽腔,所述屏蔽盖包括外表面和内表面,所述外表面和所述内表面沿所述屏蔽盖的厚度方向相背设置,所述屏蔽盖包括中心区域和连接中心区域的边缘区域,所述屏蔽框连接于所述内表面并位于所述屏蔽盖的边缘区域,
所述屏蔽盖还设有贯穿所述外表面和所述内表面的通槽,所述通槽位于所述中心区域并与所述屏蔽腔连通;
所述背板包括凸台和支撑件,所述支撑件围绕所述凸台的周缘,所述支撑件为金属导电材料制成;
所述屏蔽罩连接于所述电路板,所述发热元件和所述导热件位于所述屏蔽腔,沿着所述屏蔽罩厚度方向,所述导热件层叠并完全覆盖所述发热元件,且所述导热件伸入所述通槽;
沿着所述屏蔽罩厚度方向,所述背板抵持所述屏蔽盖的外表面,所述凸台伸入所述通槽并抵压所述导热件,所述导热件被压缩,所述支撑件与所述屏蔽盖的外表面抵接。
18.根据权利要求17所述的电子设备,其特征在于,所述导热件包括周侧面,所述周侧面上设有导电泡棉,所述导电泡棉夹朝向所述屏蔽框的内表面;
所述凸台周缘设有凹部,所述支撑件固定于凹部,所述导电泡棉伸入所述通槽的端部包裹所述凸台与所述凹部的连接处。
19.根据权利要求18所述的电子设备,其特征在于,所述屏蔽罩还包括隔板,所述隔板凸设于所述内表面并围绕所述通槽的周缘,所述隔板和所述屏蔽框间隔设置且均与所述电路板连接,所述隔板围绕所述发热元件和所述导热件,所述导电泡棉覆盖于所述导热件的朝向所述隔板的表面,所述导电泡棉夹持于所述隔板朝向所述导热件的表面与所述周侧面之间。
20.根据权利要求17所述的电子设备,其特征在于,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括填充孔,所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,所述缓冲体形成于所述填充孔并填满所述填充孔,所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,且所述缓冲体的两端面与所述弹性主体部的两个表面共同形成两个导热面;
所述缓冲体由非牛顿流体材料制成,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度,且所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
21.一种导热件,所述导热件用于根据权利要求1-20任一项所述的电子设备的发热元件,其特征在于,所述导热件包括弹性主体部和缓冲体,所述弹性主体部包括填充孔,所述填充孔贯穿所述弹性主体部厚度方向的两个表面,每一个所述填充孔内填满有所述缓冲体,每一个所述缓冲体的长度方向的相对两端面露出所述弹性主体部的厚度方向的两个表面,且所述缓冲体的两端面与所述弹性主体部的两个表面共同形成两个导热面;
所述缓冲体由非牛顿流体材料制成,所述缓冲体的材料硬度大于所述弹性主体部的材料硬度。
22.根据权利要求21所述的导热件,其特征在于,所述填充孔的横截面积之和与所述导热件的横截面积的比值大于50%。
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