CN212381512U - 壳体及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种壳体及电子设备，涉及智能驾驶领域。这种壳体包括：第一盖体，包括顶壁，所述顶壁具有第一外表面和第一内表面，所述第一外表面上设置有多个向外凸起的散热片；第二盖体，用于连接于所述第一盖体以形成用于容纳目标器件的容纳空间。这种壳体及电子设备通过散热片的设置，使得位于容纳空间内的目标器件在工作状态下能够将发出的热量通过散热片快速的散出，从而提升了散热效率，提高了域控制器的散热性能。

Description

壳体及电子设备

技术领域

本申请涉及智能驾驶领域，尤其涉及一种壳体及电子设备。

背景技术

随着移动通信、人工智能(AI)、物联网等技术的不断发展，智能车辆在各个场景下的应用不断增多。为实现智能车在限定区域内的自动驾驶功能，自动驾驶的域控制器被应用在智能车辆中。域控制器由于具有电路板和较多的电子元器件，因而发热量较大。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种壳体和电子设备，以解决如何提升自动驾驶的域控制器的散热性能的技术问题。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供一种壳体，包括：第一盖体，包括顶壁，所述顶壁具有第一外表面和第一内表面，所述第一外表面上设置有多个向外凸起的散热片；第二盖体，用于连接于所述第一盖体以形成用于容纳目标器件的容纳空间。

进一步地，所述壳体还包括：导热件，设置在所述容纳空间内，一端与所述第一内表面接触，另一端用于与所述目标器件接触。

进一步地，所述导热件远离所述第一内表面的一端具有凹槽。

进一步地，所述第二盖体的外表面上设置有多个向外凸起的散热片。

进一步地，所述导热件设置为梯台型，所述导热件的相对的两端面分别与所述第一内表面接触以及与所述目标器件接触。

进一步地，所述导热件设置多个，所述多个导热件间隔分布。

进一步地，所述导热件与所述第一盖体为一体成型结构。

进一步地，多个所述散热片沿所述第一外表面的长度方向间隔排布。

进一步地，每个所述散热片的长度方向平行于所述第一外表面的宽度方向。

进一步地，所述散热片包括与所述第一外表面连接的连接端和与所述连接端相对的自由端，所述自由端的宽度小于所述连接端的宽度。

进一步地，所述第一盖体还包括固定连接在所述顶壁四周的第一侧壁，所述第一侧壁的自由端与所述第二盖体连接以形成所述容纳空间。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括：上述的壳体；设置在所述容纳空间内中的电路板，所述电路板上设置有所述目标器件。

进一步地，所述电子设备为自动驾驶域控制器。

本申请实施例提供的壳体和电子设备，包括第一盖体和第二盖体。其中，第一盖体的第一外表面上设置具有多个向外凸起的散热片，第二盖体连接第一盖体形成用于容纳目标器件的容纳空间。通过散热片的设置，使得位于容纳空间内的目标器件在工作状态下产生的热量通过散热片快速的散出，从而提升了散热效率，保障了电子设备的工作稳定性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的电子设备的第一视角的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电子设备的剖面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电子设备的第一盖体的结构示意图；

图4为图3中A部分的局部放大图；

图5为本申请实施例提供的电子设备的第一盖体和导热件的剖视图；

图6为图1对应的俯视图；

图7为图5中B部分的局部放大图。

附图标记说明

100-电子设备；110-第一盖体；111-顶壁；112-第一侧壁；113-第一外表面；114-第一内表面；120-第二盖体；121-底壁；122-第二侧壁；130-导热件；131-凹槽；140-容纳空间；150-散热片；151-连接端；152-自由端；160-导热硅胶层；170-目标器件；180-电路板。

具体实施方式

在具体实施方式中所描述的各个实施例中的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以进行各种组合，例如通过不同的具体技术特征的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本申请中各个具体技术特征的各种可能的组合方式不再另行说明。

在本申请实施例记载中，需要说明的是，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。

需要说明的是，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例可以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1所示，本申请实施例提供了一种电子设备100，电子设备100可以为自动驾驶域控制器、计算机中央处理器等。电子设备100包括壳体以及设置于壳体内部的电路板以及设置于电路板上的目标器件。目标器件为需要散热的器件，其可以为自身发热的器件，也可以为接收其他器件或外界的热量以使自身温度升高的器件。以下以电子设备为自动驾驶域控制器为例，说明壳体的结构。本领域技术人员应当知晓不同电子设备可以具有不同的具体功能以及组成，电子设备的具体功能和组成并不对壳体产生限定。

以图1为例，介绍电子设备100的工作原理和散热原理。电子设备100具有电路板以及集成有如中央处理器、功率晶体管等电子器件，通过电路板以及电子器件的工作实现相关的预设功能。电路板和电子器件对工作环境具有一定的要求，例如温度不能过高，不能受到碰撞等。相关的电路板和电子器件设置在壳体内，壳体起到保护的作用并将工作过程中产生热量的热量排出，以满足电子设备对工作环境的要求。

电子设备100可以包括多种类型，下面以电子设备100为自动驾驶域控制器为例，说明其功能。汽车的电子系统具有数量众多的控制器，而域控制器则是将分散的控制器按照功能域划分、集成，成为运算能力更强的域控制器。所谓“域”就是将汽车电子系统根据功能划分为若干个功能块，每个功能块内部的系统架构由域控制器为主导进行搭建。自动驾驶域控制器是实现汽车自动驾驶的功能的控制器，其具备多传感器融合、定位、路径规划、决策控制、无线通讯、高速通讯的能力，可以外接多个摄像头、毫米波雷达、激光雷达，以及惯性测量单元(IMU)等设备，具有一个核心运算力强的处理器以完成的功能包含图像识别、数据处理等算力的支持。在自动驾驶域控制器的工作过程中会产生大量热量，需要快速有效的将热量传递至外界环境中。

如图2所示，本申请实施例提供的壳体包括第一盖体110和第二盖体120。

第一盖体110用于和第二盖体120连接以形成容纳空间140，容纳空间140是一个封闭的空间，用来容纳实现电子设备100的功能的电路板180以及设置在电路板180上的目标器件170。其中，目标器件170可以包括：中央处理器、功率晶体管、大规模集成电路等。第一盖体110和第二盖体120的连接方式可以有多种，包括可拆卸的固定连接。例如，第一盖体110和第二盖体120之间通过螺钉固定连接，或者通过卡扣固定连接。在采用螺钉将第一盖体110和第二盖体120固定连接的状态下，可以方便第一盖体110和第二盖体120之间进行拆卸，以方便对容纳空间140内的结构进行检修。

其中，第一盖体110包括顶壁111。在一些实施例中，第一盖体110可以仅具有顶壁111而不具有其他壁面，这种情况下，顶壁111即第一盖体110的壁面。在另一些实施例中，第一盖体110除了具有顶壁111之外，还可以具有第一侧壁112，如图1和图2所示，第一侧壁112设置在顶壁111的四周，可以与顶壁111一体成型；这种情况下，顶壁111是指与第一盖体110所形成的与开口相对的壁面，而第一侧壁112则是设置顶壁111的四周，可以是分组相对的位置关系。

以下以第一盖体110包括顶壁111和固定连接在顶壁111四周的第一侧壁112为例，说明壳体形成容纳空间140的情况。

第一侧壁112可以为闭合环状，也可以为具有缺口的环状。这里，第一侧壁112设置有缺口的状态下，可以将连接接头或连接接口设置于缺口处，以方便容纳空间140内的器件和外界的器件通过连接接头或连接接口连接。具体的，如图2所示，第一侧壁112的自由端与第二盖体120连接以形成容纳空间140。第一侧壁112的自由端为第一侧壁112上远离顶壁111的一端，不受到顶壁111的限定，所以为自由端。第一侧壁112在和第二盖体120连接的状态下，第一侧壁112为整个壳体的侧壁或者为整个壳体的侧壁的一部分，从而可以从侧面对容纳空间140中的目标器件170以及电路板180进行保护。

如图2所示，在本申请的一些实施例中，第二盖体120包括底壁121。这里，底壁121为和顶壁111相对设置的壁。在壳体按照图1的方式摆放时，底壁121为位于壳体底部的壁。当然，在壳体摆放的方式不同时，底壁121的位置可能不同，但底壁121始终和顶壁111相对设置。底壁121具有第二外表面。这里，第二外表面为底壁121上背离容纳空间140的面。这里，第二外表面和第二内表面可以为平面，也可以为曲面，在本申请中不做限定。具体的，第二外表面可以设置为平面，以方便壳体放置于外界平台上；第二内表面也可以设置为平面，以方便电路板的布置。当然，在其他的实施例中，依据电路板的不同，也可以设置为适应电路板的形状。

如图2所示，在本申请的一些实施例中，第二盖体120还包括固定连接在底壁121四周的第二侧壁122。这里，第二侧壁122可以为闭合环状，也可以为具有缺口的环状。这里，第二侧壁122具有缺口的状态下，可以将连接接头或连接接口设置于缺口处，以方便容纳腔内的器件和外界的器件通过连接接头或连接接口连接。第二侧壁122的自由端与第二盖体120连接以形成容纳空间140。这里，第二侧壁122的自由端为第二侧壁122上远离底壁121的一端。第二侧壁122在和第一盖体110连接的状态下，第二侧壁122即为整个壳体的侧壁或者为整个壳体的侧壁的一部分。第二侧壁122可以从侧面对容纳空间140中的目标器件170以及电路板180进行保护。

如图1和图2的方式设置电子设备100的状态下，顶壁111位于第一盖体110的上部，当电子设备100设置的方向变化时，顶壁111可以不处于第一盖体110的上部。如图3所示，顶壁111具有第一外表面113和第一内表面114。第一外表面113为顶壁111背离容纳空间140的面，第一内表面114为顶壁111与容纳空间140相邻的面。即，内外方向以朝向壳体内部容纳空间140为内，以远离容纳空间140为外。这里，第一外表面113可以为平面或曲面，第一内表面114也可以为平面或曲面。如图2所示，第一外表面113上设置有多个向外凸起的散热片150。这里，向外凸起是朝向背离容纳空间140的方向。

在本申请实施例中，位于壳体内的目标器件的产生热量先传递至第一盖体，并通过设置在第一盖体的外表面的散热片散发至外界。通过散热片的设置，使得位于壳体内的容纳空间中的目标器件产生的热量迅速散出，从而提升了散热效率，保障了电子设备的工作稳定性。

如图2和图3所示，在本申请的一些实施例中，壳体还包括导热件130。导热件130设置在容纳空间140内。导热件130的一端(图2所示上端)和第一内表面114接触，以将导热件130的热量传递至顶壁111。导热件130的与所述一端相对的另一端(图2所示下端)用于和目标器件170接触，以吸收目标器件170的热量。在一些实施例中，导热件130与第一内表面114接触的面积以及导热件130与目标器件170接触的面积可以设置得较大，以便更为迅速的传递热量。例如，导热件与第一内表面114的所有位置和/或目标器件170表面的所有位置均接触，和/或，导热件与第一内表面114的接触面积与第一内表面114总面积的比值大于第一预设阈值，和/或，导热件与目标器件的接触面积与目标器件的表面总面积的比值大于第二预设阈值。在一些实施例中，导热件与第一内表面114贴合和/或导热件与目标器件的表面贴合，从而保证接触的紧密，以便于快速有效的散热。

在本申请的一些实施例中，散热片150除了设置于第一盖体110的外表面，还可以部分设置于第二盖体120的外表面。第二盖体120的外表面为第二盖体120背离容纳空间140的面。散热片150部分设置于第二盖体120的外表面有利于对第二盖体120进行快速散热。

如图2所示，在本申请的一些实施例中，在导热件130和目标器件170之间填充有导热硅胶层160。目标器件170和导热件130之间可能存在间隙，在间隙内的空气形成隔热层，影响热量从目标器件170传递至导热件130上，因此，在目标器件170和导热件130之间填充导热硅胶制成的导热硅胶层160，通过导热硅胶层160和目标器件170紧密贴合，以及导热硅胶层160和导热件130紧密贴合，来实现热量高效的由目标器件170传递至导热件130。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，导热件130远离第一内表面114的一端具有凹槽131。在填充导热硅胶层160的过程中，将导热硅胶填充于凹槽131内，并使导热硅胶溢出，溢出的部分贴合于目标器件170，以形成导热硅胶层160。那么，导热硅胶层160部分位于凹槽131内，可以对导热硅胶层160的位置进行固定，有效防止导热硅胶层160发生松动而影响散热。

如图3和图4所示，在本申请的一些实施例中，导热件130设置为梯台型，导热件130的相对的两个端面中，的一个端面和第一内表面114接触，另一个端面用于和目标器件170接触。这里，相对的两个端面可以为梯台的相互平行的两个端面，其中，面积较大的端面可以和第一内表面114接触，面积较小的端面用于和目标器件170接触。从目标器件170到顶壁，导热件130的截面逐步增加，有利于热量快速传导至顶壁。

在本申请的另一些实施例中，导热件130也可以设置为其他棱台形或圆台形，只需要其可以具有两个面，以分别和目标器件170以及第一内表面114接触，从而使得目标器件170的热量快速传递至顶壁111即可。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，导热件130设置为多个。一个导热件130可以对应一个目标器件170，以便于充分利用每个导热件，不同的导热件针对性的将不同目标器件散发的热量传出，增加导热效率。当然，在其他实施例中，可以多个导热件对应一个目标器件或者一个导热件对应多个目标器件。多个导热件130之间间隔分布。间隔分布的导热件130之间具有间隙，方便其他结构的放置，也方便气流在容纳空间140内流动，以防止局部温度过高而影响整个电子设备的工作稳定性。

如图5所示，在本申请的一些实施例中，导热件130与第一盖体110为一体成型结构。导热件130和第一盖体110作为独立加工的部件的情况下，安装导热件130和第一盖体110使得导热件130与顶壁111接触时，由于加工和安装的误差，导热件130和顶壁111之间可能存在间隙，在间隙内会存在由空气形成的隔热层，会影响到热量由导热件130传递至第一盖体110的速度。导热件130与第一盖体110形成一体成型的结构，能够有效避免导热件130和第一盖体110之间的间隙，进而有利于热量快速由导热件130传递至第一盖体110。

在本申请的另一些实施例中，导热件130和第一盖体110之间也可以通过导热硅胶固定连接；利用导热硅胶可以和导热件130以及第一盖体110紧密贴合的特点，以及导热硅胶具有良好的导热性的特点，实现热量快速由导热件130传递至第一盖体110。

在本申请的一些实施例中，第一盖体110、导热件130以及散热片150均由铝合金等铝质材料制成。由于铝质材料具有很强的导热性能，因此热量可以快速由目标器件170传递至导热件130，再快速传递至第一盖体110，之后由散热片150快速传递至外界环境中。并且由于铝质材料质量较轻，可以在满足结构强度要求的情况下，具有更轻的重量，以方便使用和携带。

在本申请的另一些实施例中，第一盖体110、导热件130以及散热片150也可以采用铜质材料、银质材料等制成，这些材料均具有良好的散热性能，可以将目标器件170上的热量快速传递至外界。

在本申请的另一些实施例中，导热件130也可以采用导热硅胶的材料制成。导热硅胶由于其具有良好的导热性，并且易于塑形，可以方便适配不同的目标器件170。

在本申请的另一些实施例中，导热件130也可以为铝质、铜质等金属外壳包裹导热硅胶，可以保证结构强度以及结构稳定性的同时，还可以节约金属材料，以降低结构重量。

如图6所示，在本申请的一些实施例中，散热片150沿第一外表面113的长度方向(如图6中的X方向)间隔排布。这里，第一外表面113的长度方向可以根据第一外表面113的形状确定，例如，在第一外表面113为矩形的状态下，第一外表面113的长度方向即为矩形的长度方向；在第一外表面113为椭圆形的状态下，第一外表面113的长度方向即为椭圆的长轴所在的方向；在第一外表面113为其他形状的状态下，第一外表面113的长度方向为第一外表面113上距离最长的两点之间的连线方向。散热片150沿第一外表面113的长度方向间隔排布，在这种方式下，散热片150的表面积较大、并且相邻的散热片150之间具有间隙供空气流动，散热片150的散热效率较高。

如图6所示，在本申请的一些实施例中，每个散热片150的长度方向平行于第一外表面113的宽度方向(如图6中的Y方向)。这里，第一外表面113的宽度方向可以根据第一外表面113的形状确定，例如，在第一外表面113的形状为矩形的状态下，第一外表面113的宽度方向即为矩形的宽度方向；在第一外表面113的形状为椭圆形的状态下，第一外表面113的宽度方向即为椭圆的短轴方向；在第一外表面113的形状为其他形状的状态下，第一外表面113的宽度方向即为垂直于第一外表面113上距离最长的两点之间的连线方向的方向。在这种方式下，能够在第一外表面113的面积一定的情况下，相对较多数量的设置表面积确定的散热片，获得较大的总散热面积，并且由于散热片的数量相对较多，相邻散热片之间形成的空间间隙的数量也较多，易于气体的流动，从而进一步有利于快速将热量传递至外界环境中，提升了散热片的散热效率。

如图6所示，在本申请的一些实施例中，散热片150形成间隙空间的侧面设置为平面。在此状态下，气流从第一外表面113的各个方向流入至相邻散热片150之间的间隙，不会受到散热片侧面形状的影响而形成漩涡等可能影响气流流出的情况，从而可以提高散热片150将热量散发至外界环境的速度。当然，在另外的实施例中，散热片形成间隙空间的侧面也可以设置为平滑的曲面。

如图7所示，在本申请的一些实施例中，散热片150包括与第一外表面113连接的连接端151和与连接端151相对的自由端152，自由端152的宽度L1小于连接端151的宽度L2。宽度是指沿图6所示的X方向上的散热片的连接端或自由端延伸的尺寸。具体的，散热片150在垂直于其长度方向上的截面可以为梯形、三角形、半圆形等形状。在这种状态下，相邻的散热片150之间形成的间隙具有贴近于第二外表面部分的截面面积小、而远离第二外表面的部分的截面面积大的特点。有效减少气体在相邻散热片150之间的间隙内聚集，便于气流快速通过相邻散热片150之间的间隙。

如图7所示，在本申请的一些实施例中，散热片150两侧的侧面和第一外表面113之间的夹角α可以均为钝角，在此状态下，气流从第一外表面113的各个方向流入至相邻散热片150之间的间隙，均可以快速流出，有利于将散热片150的热量快速传递至外界环境。

如图7所示，在本申请的一些实施例中，散热片150和第一盖体110之间可以为一体成型结构。相互接触的散热片150和第一盖体110之间由于可能存在间隙，在间隙内会存在由空气形成的隔热层，会影响到热量由第一盖体110传递至散热片150的速度。而散热片150与第一盖体110形成一体成型的结构，可以有效避免散热片150和第一盖体110之间存在间隙，进而有利于热量由第一盖体110传递至散热片150。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种壳体，其特征在于，包括：

第一盖体，包括顶壁，所述顶壁具有第一外表面和第一内表面，所述第一外表面上设置有多个向外凸起的散热片；

第二盖体，用于连接于所述第一盖体以形成用于容纳目标器件的容纳空间。

2.如权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述壳体还包括：

导热件，设置在所述容纳空间内，一端与所述第一内表面接触，另一端与所述目标器件接触。

3.如权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述导热件远离所述第一内表面的一端具有凹槽。

4.如权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述第二盖体的外表面上设置有多个向外凸起的散热片。

5.如权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述导热件设置为梯台型，所述导热件的相对的两端面分别与所述第一内表面接触以及与所述目标器件接触。

6.如权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述导热件设置多个，所述多个导热件间隔分布。

7.如权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述导热件与所述第一盖体为一体成型结构。

8.如权利要求1所述的壳体，其特征在于，多个所述散热片沿所述第一外表面的长度方向间隔排布。

9.如权利要求8所述的壳体，其特征在于，每个所述散热片的长度方向平行于所述第一外表面的宽度方向。

10.如权利要求9所述的壳体，其特征在于，所述散热片包括与所述第一外表面连接的连接端和与所述连接端相对的自由端，所述自由端的宽度小于所述连接端的宽度。

11.如权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述第一盖体还包括固定连接在所述顶壁四周的第一侧壁，所述第一侧壁的自由端与所述第二盖体连接以形成所述容纳空间。

12.一种电子设备，其特征在于，包括：

如权利要求1-11中任一项所述的壳体；

设置在所述容纳空间内中的电路板，所述电路板上设置有所述目标器件。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为自动驾驶域控制器。

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