CN2655593Y - 电子装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电子装置，该电子装置克服了现有技术的问题，并可实现高效冷却壳体内部，同时降低了成本以及在设计尺寸上很紧凑。壳体容纳在其上安装有电子部件的多个电路板和产生热量的至少一个高负荷部件。该壳体具有形成其中的用于散热的排放口。该多个电路板包括第一电路板和第二电路板。第一电路板大致水平延伸，而第二电路板大致垂直延伸，其中在第一电路板和第二电路板之间形成有水平间隙。该至少一个高负荷部件位于该水平间隙下面，以及排放口位于该水平间隙的上面。

Description

电子装置

技术领域

本实用新型涉及一种电子装置，更具体地说，本实用新型涉及这样的一种电子装置，该电子装置具有设置在壳体内的电路板和产生热量的高负荷部件。

背景技术

随着近年来电子装置变得多功能化同时在尺寸上更紧凑，存在的一般趋势是，多个电路板、电源和扩展卡挤在具有有限空间的壳体内。在这种电子装置中，由电源或电子部件产生的热例如被多个电路板阻挡，这些电路板彼此紧密地叠放在一起，从而该热量限制在壳体内，使得壳体内的电子部件过热。这样带来的问题是，有些电子部件失灵，或者有缺陷，因此不能保持其需要的性能。

为了避免这个问题，在壳体内设置风扇和散热片，作为把壳体内产生的热量排放到电子装置外部的装置。然而，电子装置的多功能化和高速化使电子部件内产生的热量增加。这就导致了电扇或散热片不足以使聚集了多个电路板和电子部件的壳体内部通风的情形增加。这样，电子装置就需要可实现高冷却效率的冷却结构。

例如，公开号为2000-049482的日本专利申请公开文件中披露了电子装置的冷却结构，其中该冷却结构包括多个风扇，该风扇可在安装在壳体中多层电路板之间吹出均匀的空气流；和对均匀空气流进行引导的导向叶片。

然而，在披露的电子装置的冷却结构中，风扇设置在相邻的电路板之问，因此，出现了下面问题：1)风扇数量增加；2)成本增加；3)壳体尺寸增加；以及4)风扇本身产生大量热量和噪音。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电子装置，该电子装置克服了现有技术的问题，并可实现高效地冷却壳体内部，同时降低了成本以及在设计尺寸上更紧凑。

为了达到上述目的，在本实用新型的第一方面，提供了一种电子装置，该电子装置包括：其上安装有电子部件的多个电路板、产生热量的至少一个高负荷部件、以及一个容纳该多个电路板和该至少一个高负荷部件并具有散热排放口的壳体，其中：该电子装置大致水平延伸，同时多个电路板包括大致水平延伸的第一电路板和大致垂直延伸的第二电路板，其中在第一电路板和第二电路板之间形成有水平间隙；该至少一个高负荷部件位于该水平间隙下面；以及该排放口位于水平间隙上面。

根据本实用新型的第一方面，位于第一电路板和第二电路板之间的水平间隙下面的高负荷部件所产生的热量使这些部件周围的空气加热。因此，产生了向上空气流，该空气流穿过水平间隙。空气流通过位于间隙上面的排放口排放出去。这样，壳体内的热量与向上的空气流一道排放到壳体外部，因此，电路板和高负荷部件可有效地被冷却，从而提高了在壳体内的冷却效率，同时减少了成本，在设计尺寸上较紧凑。

另外，如果壳体内的热可有效地排放到壳体外部，则在该壳体内不需安装风扇。即使采用一些风扇，该风扇也比对壳体内部通风的传统风扇消耗更少的电能。

优选的是，壳体包括一块倾斜顶板、一块前板、一块后板、一对侧板和一块底板，并从侧面看大致呈楔形。

利用这种布置，由于壳体大致呈楔形，热空气可被引导到壳体的较高端，同时被引导的空气可经过排放口排出。结果，壳体内部可有效地通风。壳体的这种形状可作为混音装置的侧面形状、电视机阴极射线管上部的侧面形状等等。

更优选的是，第一电路板和第二电路板中至少一个安装有组成音频信号调制电路的电子部件，同时该至少一个高负荷部件为电源或扩展卡。

利用这种布置，例如，即使该电子装置为热量有在壳体聚集趋势的混音装置，则由如电源和扩展卡等的高负荷部件产生的热也会产生向上的空气流，因此，电路板和高负荷部件可有效地被冷却。

也更优选的是，该排放口形成在该倾斜顶板的较高位置。

利用这种布置，在壳体内的热可与向上的空气流一道有效地被排放到壳体的外部。

优选地，该多个电路板包括第三电路板；以及该壳体包括：一个面板轴，该面板轴枢转安装于该倾斜顶板对应于该前板的一端，该倾斜顶板可绕该面板轴转动；一个框架，用于在该对侧板之间安装第三电路板，从而该第三电路板大致水平延伸；以及一个框架轴，枢转安装于该框架的一端部，该端部位于该对侧板中每个的中心附近，该框架可绕该框架轴在该顶板转动的方向上转动。

利用这种布置，该倾斜顶板可绕面板轴转动，同时框架可绕框架轴转动，从而可容易进行维修。另外，面板轴枢转安装于该倾斜顶板对应于该前板的一端，同时框架轴枢转安装于该框架的一端部，该端部位于该对侧板中每个的中心附近，从而在框架轴的转动部附近提供了空间。

结果，空气流很容易在壳体内产生，这样就提高了壳体内冷却效率。

更好的是，电子装置还包括第四电路板，该电路板具有安装在其中的操作元件，同时其中该倾斜顶板具有多个孔和槽，操作元件可通过这些孔和槽穿过并从该倾斜顶板向上突出。

利用这种布置，空气可经过形成在该倾斜顶板上的多个孔和槽排放。

也更好的是，该多个电路板包括第五电路板，同时所述框架上安装有安装了电子部件的第三电路板和安装了其他电子部件的第五电路板；所述第三电路板和所述第五电路板布置成所述第三电路板和所述第五电路板的没有安装电子部件的表面彼此相对。

利用这种布置，安装在第三电路板的电子部件和安装在第五电路板上的电子部件可容易地暴露于经过相应电路板上面的空气流，借此，可得到改进的冷却效果，以使电子部件稳定地实现其功能。

也更好的是，电子装置为音频信号的混音装置。

利用这种布置，即使该电子装置为热量有在壳体聚集趋势的混音装置，则由如电源和扩展卡等的高负荷部件产生的热也会产生向上的空气流，因此，电路板和高负荷部件可有效地被冷却。

从下面结合附图的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征以及优点将变得更加明显。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的电子装置100的外观透视图；

图2为电子装置100的侧视图，该图示出了产生在图1所示的电子装置100内部的空气流；

图3为图1所示电子装置100的侧视图，该图示意性地示出了顶板11和框架40，该框架转动到了维修的位置；

图4为电子装置内部元件布置平面图，其中第二电路板22和第三电路板23安装在框架40上；

图5为示出了在底板15上的电源31和扩展槽32a的布置平面图；

图6为本实用新型第二实施例的电子装置100a侧视图，其中示出了产生在电子装置100a内部的空气流；以及

图7为本实用新型第三实施例的电子装置100b侧视图，其中示出了产生在电子装置100b内部的空气流。

具体实施方式

下面参考示出了优选实施例的附图来详细描述本实用新型。

图1为本实用新型第一实施例的电子装置100的外观透视图；图2为电子装置100的侧视图，该图示出了产生在图1所示的电子装置100内部的空气流。

如图1和2所示，本实用新型的电子装置100的壳体10包括一块顶板11、一块前板12、一对侧板14和一块底板15。从侧面看，壳体10大致呈楔形。

顶板11具有多个孔和槽，通过这些孔和槽，如音量控制器、旋钮、按钮和显示板等操作元件穿过顶板11并从其中向外伸出。为了方便操作该操作元件，顶板11是倾斜的，从而后板13比前板12高。排放口17形成在顶板11的后端。另外，入口16形成在前板12上，同时入口16a形成在后板13的下部。

本实施例的电子装置100具体为音频信号的混音装置。电子装置100的壳体10容纳了第一电路板21、第二电路板22、第三电路板23和第四电路板24，在这些电路板上，安装有由音频信号调制电路等类似电路组成的电子部件，同时也安装有作为发热高负荷部件的电源31和扩展卡32。扩展卡32插入到扩展槽32a内。通过扩展槽32a，存储在扩展卡32内ROM中的程序传送到预定电路板上。

第一电路板21和第三电路板23大致布置为沿水平方向延伸。第二电路板22大致垂直延伸在第一电路板21和第三电路板23之间的一个位置上，其中该第二电路板以水平间隙80分别与第三电路板23和第一电路板21隔开。第四电路板24安装到顶板11的后表面(内表面)上，从而安装到第四电路板24上的操作元件穿过形成在顶板11上的孔和槽，并在顶板11上向外伸出。第五电路板25安装在第三电路板23的后表面上，从而它们的后表面(即没有安装电子部件的表面)彼此相对。这样，安装在第五电路板25和第三电路板23上的电子部件可容易暴露于在相应的电路板上面经过的空气流，借此，可得到改进的冷却效果，以使电子部件稳定地实现其功能。电源31和扩展卡32设置在水平间隙80下面位置的底板15上。

第一电路板21固定在侧板14和底板15上，第三电路板23和第五电路板25通过框架40固定到侧板14上，而通过相应的固定元件(未示出)，第四电路板24固定到顶板11上。

图3为图1所示电子装置100的侧视图，该图大致示出了顶板11和框架40转动到用于维修的位置上。

面板轴42枢转安装于顶板11位于前板12一侧的端部上，顶板11可绕该面板轴42转动到打开和关闭位置。框架40可绕框架轴41沿垂直方向转动地移动，其中该框架轴41枢轴安装于壳体10的纵向中间位置的框架40的前端上(在每个侧板14纵向中心附近)，其中该前端对应于第三电路板23的前端。

如图3所示，顶板11可绕面板轴42转动，同时框架40可绕框架轴41转动，从而很容易实现维修。框架40设置有作为后板13的一部分的后板130。第二电路板22安装到后板130的内表面上。

图4为示出了在电子装置内元件布置的平面图，其中第二电路板22和第三电路板23安装到框架40上。图5为示出了电源31和扩展槽32a在底板15上布置的平面图。

如图4所示，第二电路板22带有多个输入和输出端子220，外部音频装置和电子乐器连接到这些端子上。输入和输出端子220在水平方向上间隔布置，并连接到第二电路板22上。可替代该多个输入和输出端子220，或者另外地，该第二电路板22可带有多个开关或类似元件。

与该对侧板14相对的第三电路板23相对侧面固定到框架40上。另外，如切换开关的输入和输出元件230设置第三电路板23上，这些元件穿过形成在顶板11上的开口并从该顶板11向外伸出。

利用本实用新型电子装置100的上述结构，由作为高负荷部件的电源31和扩展卡32产生的热量加热这些高负荷部件周围空气，其中电源31和扩展卡32位于水平间隙80下面。因此，产生了经过水平间隙80的向上的空气流。向上的空气流通过位于间隙80上面的排放口17而排出。这样可自然生成由入口16和16a进入的空气流，然后经过第一电路板21到第四电路板24之间，接着经过第一电路板21到第四电路板24和壳体10之间，并穿过水平间隙80，最后到达排放口17。结果，壳体10的内部可有效地通风，从而有效地冷却第一电路板21到第四电路板24、电源31和扩展卡32。需要注意的是，只要能达到上述效果，第一电路板21到第四电路板24、电源31和其他部件以及固定或安装方式可随意设定。

另外，利用本实施例的布置，可产生空气流，该空气流以下面路径流动：流过间隔布置的多个输入和输出端子220之间、经过位于前板12和第三电路板23的框架轴41之间的空间82，以及流过顶板11上多个孔和槽内圆周和输入及输出元件230外圆周之间的间隙，从而进一步增强了对壳体内部冷却的效果。

为了进一步提高通风效率，利用本实施例的布置，形成了沿竖直方向基本垂直的空气流，该空气流在从作为热源的电源31和扩展卡32经过水平间隙80最后到排放口17。另外，产生大量热的如ICs的电子部件布置在第二电路板22上，从而这些部件产生的热可通过垂直空气流而直接排出。而且，沿着第一电路板21和第三电路板23流动的热空气与垂直空气流结合。

这样，根据本实施例的电子装置，即使不象传统电子装置那样采用任何风扇，壳体10的内部也可被冷却。这就使得壳体减少了需要安装风扇的成本和空间，同时消除了由风扇产生的电噪声和其他噪声。

入口16和16A以及排放口17可设置在与上面描述的不同的位置上；它们可形成在侧板14上。然而，如图2所示，入口16和16a理想的是形成在壳体10的下部。这可以产生从壳体10的下部延伸到上部的向上的空气流，而该空气流由上述向上的空气流来引导。具体地说，根据图2所示的布置，入口16和16a设计成经过入口16和16a引入的空气形成与高负荷部件接触的空气流。因此，高负荷部件不仅通过向上空气流排放出自身热量，而且也与经过入口16和16a流动的空气流接触，从而高负荷部件由外界空气来冷却。

如果壳体设计成，当组装后和/或者采用具有外界空气可流入的开口的部件时，则会在壳体内形成适当气体，充足的空气可经过该间隙和/或开口而流入，从而入口16和16a可省略掉。为了进行排放，空气不仅经过排放口17排放，而且也经过顶板11上的操作部分从其中突出的多个孔排放出去。

另外，由于排放口17形成在顶板11上靠近后板13的侧端上，即在壳体10的较高位置上，在该壳体内的热量可与向上空气流一道被有效地排放到壳体10的外部。

接着，参照图6来描述本实用新型的第二实施例。图6为本实用新型第二实施例的电子装置100a的侧视图，该图示出了产生于电子装置100a内部的空气流。

第二实施例的电子装置100a与第一实施例的电子装置100的主要不同在于，采用了风扇50，同时第二电路板22a与框架40隔开。

在本实施例的电子装置100a中，壳体10a在其后板13a上具有排放口17a，同时风扇50设置壳体10a内。另外，在本实施例中，第二电路板22a与框架40分开，并固定到壳体10a的侧板14上。除了这些以外，本实施例的布置与上述第一实施例中的几乎一样。

同样在本实施例中，由电源31和扩展卡32产生的热使其周围的空气加热，以产生经过水平间隙80的向上空气流。向上空气流经过位于间隙80上面的排放口17a排放出。另外，在本实施例中，风扇50在壳体10a内部相应于顶板11上部的区域产生负压。这就使向上的空气流稳定。

利用第二实施例的布置，产生了进入到入口16和16a的空气流，该空气流然后经过电路板21和22a和24与电路板23a之间，并经过每个电路板21、22a、23a和24与壳体10之间，同时经过水平间隙80，最后经过排放口17a排出。因此，壳体10a的内部可有效地通风，从而使电路板21、22a、23a和24、电源31和扩展卡32得到有效冷却。

作为风扇50，可采用提供输出能量从而辅助自然形成向上空气流的风扇。这样，风扇50可比传统风扇消耗较少的能量。因此，噪声可抑制到比利用风扇的传统设计小的值。

接着，参照图7来描述本实用新型的第三实施例。图7为第三实施例的电子装置100b的侧视图，该图示出了产生于电子装置100b内部的空气流。

第三实施例的电子装置100b与第二实施例的电子装置100a不同在于，第二电路板22b与侧板14大致平行延伸。

本实施例试图解决这样的问题，即热量是由安装到电路板上的ICs或类似元件而不是由上述电源31和扩展卡32产生的。除此之外，电子装置100b的结构与图5中示出的电子装置100a相同。

在本实施例中，作为高负荷部件的ICs33安装到第二电路板22b上。象上述实施例中的情况那样，第一电路板21和第三电路板23a大致水平延伸地布置。

第二电路板22大致在第一电路板21和第三电路板23a之间垂直延伸，同时在第二电路板22和第三电路板23a之间形成有水平间隙80。然而，在本实施例中，第二电路板22b大致与侧板14平行延伸。

利用电子装置100b的上述结构，在第二电路板22b上的ICs33产生的热量使ICs33周围空气加热。因此，产生了向上的空气流，该空气流经过水平间隙80。接着，向上空气流经过位于间隙80上面的排放口17而排出。这就产生了进入到入口16和16a的空气流，接着该空气流经过电路板21和22b和23a与24之间、经过每个电路板21、22b、23a和24与壳体10之间，并经过水平间隙80，最后经过排放口17排出。因此，壳体10的内部可有效地通风，以有效地冷却电路板21、22b、23a和24、电源31和扩展卡32。

另外，由于第二电路板22b大致与侧板14平行延伸，因此第二电路板22b或与该第二电路板22b平行的一个或多个电路板(未示出)可以被冷却，同时不阻挡经过入口16并流经第一电路板21下面的空气流的流动。

在上述实施例中，描述了作为电子装置的音频信号混音装置。然而，通过把本实用新型应用到如个人计算机和视听装置的其他电子装置上，可产生类似效果。

Claims (8)

1.一种电子装置，包括：

多个电路板，其上安装有电子部件；

产生热量的至少一个高负荷部件；以及

一个壳体，容纳所述多个电路板和所述至少一个高负荷部件，并具有散热排放口；其特征在于：

该电子装置大致水平延伸，同时所述多个电路板包括大致水平延伸的第一电路板和大致垂直延伸的第二电路板，其中在第一电路板和第二电路板之间形成有水平间隙；

所述至少一个高负荷部件位于该水平间隙下面；以及

所述排放口位于该水平间隙上面。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述壳体包括一块倾斜的顶板、一块前板、一块后板、一对侧板和一块底板，并从侧面看大致呈楔形。

3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第一电路板和第二电路板中至少一个安装有组成音频信号调制电路的电子部件，同时所述至少一个高负荷部件为电源或扩展卡。

4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述排放口形成在所述倾斜的顶板的较高位置。

5.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，所述多个电路板包括第三电路板；以及

所述壳体包括：

一个面板轴，枢转安装于所述倾斜顶板对应于所述前板的一端，所述倾斜的顶板可绕所述面板轴转动；

一个框架，用于在该对侧板之间安装所述第三电路板，从而该第三电路板大致水平延伸；以及

一个框架轴，枢转安装于所述框架的一端，该端位于每个该对侧板的中心附近，所述框架可绕所述框架轴在所述顶板转动的方向上转动。

6.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，还包括第四电路板，该第四电路板具有安装在其上的操作元件，其中所述倾斜顶板形成有多个孔和槽，操作元件可通过这些孔和槽穿过所述倾斜顶板而向上突出。

7.根据权利要求5所述的电子装置，其特征在于，所述多个电路板包括第五电路板，同时所述框架上安装有安装了电子部件的第三电路板和安装了其他电子部件的第五电路板；所述第三电路板和所述第五电路板布置成所述第三电路板和所述第五电路板没有安装电子部件的表面彼此相对。

8.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置为音频信号的混音装置。

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