CN220307683U - 一种图像采集设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种图像采集设备，包括：前壳体，其形成有前凹腔；后壳体，其形成有后凹腔且设置有散热结构；传感器电路板，其定位于前凹腔内；以及，主板，其定位于后凹腔内；还包括设置于传感器电路板与主板之间的导热板，导热板的前表面边缘处及后表面边缘处分别与前壳体及后壳体搭接，并且传感器电路板与导热板之间设置有第一弹性导热垫，以将传感器电路板产生的热量热传导至散热结构。应用本实用新型可使得传感器电路板产生的热量通过直接接触热传导的方式经由第一弹性导热垫和导热板热传导至散热结构，直接接触热传导的方式热量传递效率高，进而散热效率高。

Description

一种图像采集设备

技术领域

本实用新型涉及图像采集技术领域，具体涉及一种图像采集设备。

背景技术

随着科技的发展，图像数据已成为重要的数据信息，相应的，用于采集图像数据的图下个采集设备也在飞速发展。随着图像采集设备的功能越来越丰富、性能越来越强大，其内部设置的电控板也逐渐增多，因此图像采集设备对于散热能力要求也越来越高，图像采集设备甚至需要专门安装制冷器件。现有的图像采集设备为了提高散热效率，一般会在壳体后部设置散热翅片，因此内部的功率器件越靠近后部其热量越容易传递至散热翅片，但由于易散热的功率器件较多，部分远离散热翅片的功率器件所散发的热量不能够及时传递，无法及时散热。因此，如何优化热量的传递路径以加快散热成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提供了一种图像采集设备。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种图像采集设备，包括：前壳体，其形成有前凹腔；后壳体，其形成有后凹腔，所述后壳体设置有散热结构；传感器电路板，其定位于所述前凹腔内；以及，主板，其定位于所述后凹腔内；还包括设置于所述传感器电路板与主板之间的导热板，所述导热板的前表面边缘处及后表面边缘处分别与前壳体及后壳体搭接，并且所述传感器电路板与导热板之间设置有第一弹性导热垫，以将所述传感器电路板产生的热量热传导至所述散热结构。

应用本实用新型具有以下有益效果：通过设置导热板将主板及传感器电路板分隔在前后两个凹腔内，再通过设置第一弹性导热垫，利用其形变能力来保证导热板与第一弹性导热垫之间以及传感器电路板与第一弹性导热垫之间均充分接触，进而可使得传感器电路板产生的热量通过直接接触热传导的方式经由第一弹性导热垫和导热板热传导至前壳体与后壳体。直接接触热传导的方式热量传递效率高，进而散热效率高，也即优化了传感器电路板所散发的热量的传递路径。其中，大部分的热量可快速地通过后壳体上的散热结构向外界环境传递。

可选的，所述第一弹性导热垫采用硅橡胶材质。

可选的，所述主板朝向后壳体的一侧表面设置有元器件，所述元器件与后壳体之间设置有第二弹性导热垫。主板上主要的发热源就是元器件，通过在元器件与后壳体之间设置第二弹性导热垫，可使得元器件通过第二弹性导热垫与后壳体充分接触，使得元器件产生的热量通过直接接触热传导的方式经由第二弹性导热垫传递至后壳体，散热效率更高。

可选的，所述主板与导热板之间设置有第三弹性导热垫。这样主板产生的热量还可以通过第三弹性导热垫以及导热板向前壳体及后壳体热传导，进一步提升散热效率。

可选的，所述导热板的前表面边缘处以及后表面边缘处均设置有第一台阶结构，所述前壳体和后壳体均设置有与所述第一台阶结构相适配的第二台阶结构，所述第一台阶结构与第二台阶结构搭接。通过搭接可沿前后方向上定位导热板。

可选的，所述第一台阶结构和第二台阶结构具有相互接触且去氧化处理的导电面。导电面可使得前壳体和后壳体导通，这样就能够满足EMC要求。

可选的，所述前凹腔内定位有前端板，所述前端板设置有用于固定安装主板的限位螺柱，所述导热板设置有供限位螺柱穿过的穿孔，所述主板通过第一连接螺柱固定于限位螺柱。

可选的，所述传感器电路板设置有用于与主板电连接的电连接器，所述导热板设置有供电连接器穿过的避让孔。这样设置可实现传感器电路板与主板的电连接。

可选的，所述穿孔设置有多个且均布于导热板的四周，所述导热板的中部还设置有用于支撑主板的支撑凸台，并且所述支撑凸台具有内螺纹孔，所述主板通过第二连接螺柱固定于支撑凸台。通过设置支撑凸台且将支撑凸台的位置与穿孔的位置如上布置，可通过支撑凸台对主板形成支撑作用，避免主板发生断裂。

可选的，所述散热结构包括散热翅片和/或散热风扇。散热翅片或散热风扇可加快热量向外界传递。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本实用新型最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本实用新型技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例提供的一种图像采集设备的结构示意图；

图2为实施例提供的图像采集设备的爆炸图一；

图3为实施例提供的图像采集设备的爆炸图二；

图4为前壳体、后壳体及导热板的剖视图；

图5为图2中A部分的放大示意图；

图6为图2中B部分的放大示意图；

图7为图4中C部分的放大示意图。

其中，1.前壳体，10.前凹腔，11.前端板，110.限位螺柱，12.第二台阶结构，120.第二导电面，2.后壳体，20.后凹腔，21.散热翅片，22.风扇罩，23.导热凸块，3.传感器电路板，30.电连接器，4.主板，40.元器件，41.第一连接螺柱，42.第二连接螺柱，5.导热板，50.第一台阶结构，500.第一导电面，51.穿孔，52.避让孔，53.支撑凸台，6.接口板，60.螺钉，7.第一弹性导热垫，8.第二弹性导热垫。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。基于实施方式中的实施例，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本申请公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

实施例：本实施例提供了一种图像采集设备，具体的，该图像采集设备为一种相机，在其它的实施方式中，也可以为摄像头、扫码设备等产品。如图1、图2和图3中所示，该图像采集设备包括外壳和设置于外壳内部的传感器电路板3、主板4、接口板6以及导热板5等部件。其中，外壳包括前壳体1和后壳体2，前壳体1自身形成有前凹腔10，后壳体2自身形成有后凹腔20，并且后壳体2设置有翅片式散热结构。本实施例中将传感器电路板3设置在前凹腔10内，将主板4和接口板6设置在后凹腔20内，将导热板5设置于前壳体1与后壳体2之间。结合图4中所示，本实施例中还将导热板5的前表面边缘处及后表面边缘处分别与前壳体1及后壳体2搭接，这样导热板5与前壳体1及后壳体2均直接接触。另外，在传感器电路板3与导热板5之间设置有第一弹性导热垫7，利用第一弹性导热垫7的形变特性，可使得导热板5与第一弹性导热垫7之间以及传感器电路板3与第一弹性导热垫7之间均充分接触。这样，传感器电路板3产生的热量就可以经由第一弹性导热垫7和导热板5以直接接触热传导的方式传递至前壳体1与后壳体2，再通过前壳体1与后壳体2将热量排出至外界环境中(大部分热量主要传递至翅片式散热结构并经散热翅片排出至外界环境)。直接接触热传导的方式热量传递效率高，进而散热效率高，也即优化了传感器电路板所散发的热量的传递路径。

通过设置导热板5将前凹腔10与后凹腔20分隔开，并且通过设置第一弹性导热垫7使得导热板5与传感器电路板3之间充分接触，这样可避免热量在外壳内部空间积聚，能够以直接接触热传导的方式快速将热量排出。

主板4上产生热量的主要是元器件，例如主芯片等元器件。本实施例中将元器件40设置在主板4朝向后壳体2的一侧表面上，并且在元器件40与后壳体2之间设置有第二弹性导热垫8。同前述的原理一样，通过在元器件与后壳体之间设置第二弹性导热垫8，利用第二弹性导热垫8的形变特性可使得元器件通过第二弹性导热垫与后壳体充分接触，进而使得元器件产生的热量通过直接接触热传导的方式经由第二弹性导热垫传递至后壳体，散热效率更高。进一步的，还可以在主板与导热板之间设置第三弹性导热垫(图中未示出)，这样主板产生的热量还可以通过第三弹性导热垫以及导热板向前壳体及后壳体热传导，进一步提升散热效率。本实施例中的第一弹性导热垫7、第二弹性导热垫8以及第三弹性导热垫均采用硅橡胶材质，具有良好的导热性能和形变性能。容易理解的是，在其它实施方式中，第二弹性导热垫以及第三弹性导热垫也可以不设置或设置其中之一或两个均设置。

第二弹性导热垫8的尺寸大致与元器件40的尺寸相同且对应元器件40的位置进行设置即可，同理，传感器电路板3与导热板5之间设置的第一弹性导热垫7也设置于传感器电路板3上重点会产生热量的局部位置。这样便于第一弹性导热垫7和第二弹性导热垫8的布置装配。当然，在其它的实施方式中，也可以设置于传感器电路板3或主板4尺寸相当的第一弹性导热垫7，在第一弹性导热垫7上相应的设置出避让部件的避让孔即可进行装配，这样能够取得更好的导热效果。本实施例中在主板4与后壳体2之间还设置有接口板6，相应的，在接口板6上设置有用于避让上述第二弹性导热垫8的避让通道，同时，在后壳体的底壁还形成有导热凸块23。前壳体、后壳体以及导热板均采用铝合金材质，因此导热凸台可一体成型形成于后壳体上。

本实施例中的翅片式散热结构具有底部和侧部，底部和侧部均包括多片散热翅片21。进一步的，本实施例中翅片式散热结构的底部和侧部围设形成容腔，还在容腔内设置有散热风扇(图中未示出)，相应的，在容腔的顶部设置有风扇罩22，风扇罩22的表面也设置有散热翅片21。利用翅片式散热结构和散热风扇可加快热量向外界传递。可以理解的是，在不同的实施方式中，也可以选择仅设置翅片式散热结构和散热风扇中的一个作为散热结构。

结合图5、图6和图7中所示，本实施例中的导热板5在其前表面边缘处以及后表面边缘处均设置有第一台阶结构50，相应的，在导热板5的前壳体1和后壳体2均设置有与第一台阶结构50相适配的第二台阶结构12。图5中示出了前壳体1上设置的第二台阶结构12(后壳体2上设置的第二台阶结构未示出)。第一台阶结构50与第二台阶结构12搭接，通过搭接可沿前后方向上定位导热板5。进一步的，本实施例中的第一台阶结构50和第二台阶结构12具有相互接触且去氧化处理的导电面。为便于描述，将第一台阶结构50上的导电面称为第一导电面500，将第二台阶结构12上的导电面称为第二导电面120。前壳体1、后壳体2和导热板5均采用铝合金材质制成，其还会经过阳极氧化处理或喷漆处理，处理后会在其表面形成氧化层或喷漆层，这样会降低其导电能力。为使得前壳体1和后壳体2导通，在第一台阶结构与第二台阶结构之间设置导电面，具体的，对于经过阳极氧化处理的铝合金而言，可采用镭雕或机加工的方式去氧化处理得到导电面；对于经过喷漆处理的铝合金而言，可在喷漆时采用遮漆处理得到导电面，这样就能够满足EMC要求。

为固定安装传感器电路板3以及主板4和接口板6，本实施例中在前凹腔10内定位有前端板11，具体的，前端板11固定安装于前壳体1。本实施例中在前壳体1的四角处开设有螺纹孔，前端板11上固定设置有限位螺柱110，限位螺柱110包括两段，其中一段在外部开设有外螺纹，另一段开设有内螺纹孔，该种螺柱为可直接采买的现有产品。限位螺柱110通过外螺纹可螺纹连接至前壳体1的螺纹孔内，也即前端板11可通过限位螺柱110螺纹紧固连接至前壳体1上。与此同时，导热板5设置有穿孔51，前端板11上的限位螺柱110开设有内螺纹孔的一端穿过穿孔51，而主板4可通过第一连接螺柱41固定安装到限位螺柱110上。第一连接螺柱41与限位螺柱110一样，也是一段具有外螺纹、另一段具有内螺纹孔。因此接口板6可通过螺钉60再固定安装到第一连接螺柱41上。

传感器电路板3设置有用于与主板4电连接的电连接器30，相应的，导热板5设置有供电连接器30穿过的避让孔52。这样设置可实现传感器电路板3与主板4的电连接。

本实施例中在导热板5上设置的穿孔51设置有多个且均布于导热板5的四周，同时在导热板5的中部还设置有用于支撑主板4的支撑凸台53，并且支撑凸台53具有内螺纹孔，主板4通过第二连接螺柱42固定于支撑凸台53。通过设置支撑凸台53且将支撑凸台53的位置与穿孔51的位置如上布置，可通过支撑凸台53对主板4形成支撑作用，避免主板4发生断裂。第二连接螺柱42与限位螺柱110及第一限位螺柱110一样，也是一段具有外螺纹、另一段具有内螺纹孔。因此接口板6还可通过螺钉60再固定安装到第二连接螺柱42上进一步加固。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种图像采集设备，包括：

前壳体(1)，其形成有前凹腔(10)；

后壳体(2)，其形成有后凹腔(20)，所述后壳体(2)设置有散热结构；

传感器电路板(3)，其定位于所述前凹腔(10)内；以及，

主板(4)，其定位于所述后凹腔(20)内；

其特征在于，还包括设置于所述传感器电路板(3)与主板(4)之间的导热板(5)，所述导热板(5)的前表面边缘处及后表面边缘处分别与前壳体(1)及后壳体(2)搭接，并且所述传感器电路板(3)与导热板(5)之间设置有第一弹性导热垫(7)，以将所述传感器电路板(3)产生的热量热传导至所述散热结构。

2.如权利要求1所述的图像采集设备，其特征在于，所述第一弹性导热垫(7)采用硅橡胶材质。

3.如权利要求1所述的图像采集设备，其特征在于，所述主板(4)朝向后壳体(2)的一侧表面设置有元器件(40)，所述元器件(40)与后壳体(2)之间设置有第二弹性导热垫(8)。

4.如权利要求1或3所述的图像采集设备，其特征在于，所述主板(4)与导热板(5)之间设置有第三弹性导热垫。

5.如权利要求1所述的图像采集设备，其特征在于，所述导热板(5)的前表面边缘处以及后表面边缘处均设置有第一台阶结构(50)，所述前壳体(1)和后壳体(2)均设置有与所述第一台阶结构(50)相适配的第二台阶结构(12)，所述第一台阶结构(50)与第二台阶结构(12)搭接。

6.如权利要求5所述的图像采集设备，其特征在于，所述第一台阶结构(50)和第二台阶结构(12)具有相互接触且去氧化处理的导电面。

7.如权利要求1或5所述的图像采集设备，其特征在于，所述前凹腔(10)内定位有前端板(11)，所述前端板(11)设置有用于固定安装主板(4)的限位螺柱(110)，所述导热板(5)设置有供限位螺柱(110)穿过的穿孔(51)，所述主板(4)通过第一连接螺柱(41)固定于限位螺柱(110)。

8.如权利要求7所述的图像采集设备，其特征在于，所述传感器电路板(3)设置有用于与主板(4)电连接的电连接器(30)，所述导热板(5)设置有供电连接器(30)穿过的避让孔(52)。

9.如权利要求7所述的图像采集设备，其特征在于，所述穿孔(51)设置有多个且均布于导热板(5)的四周，所述导热板(5)的中部还设置有用于支撑主板(4)的支撑凸台(53)，并且所述支撑凸台(53)具有内螺纹孔，所述主板(4)通过第二连接螺柱(42)固定于支撑凸台(53)。

10.如权利要求1所述的图像采集设备，其特征在于，所述散热结构包括散热翅片和/或散热风扇。