具有扣合式散熱器和智能卡讀卡器、帶有用于保持散熱器的固定部件的機(jī)頂盒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于電子裝置的固定部件，所述電子裝置包括底部框架、安裝在底部框架上方的電路板、安裝在電路板上的散熱墊和與散熱墊相關(guān)聯(lián)的散熱器。固定部件包括框架，所述框架限定具有多個保持器的周邊，所述多個保持器被配置成與限定在至少底部框架上的多個配合位置相接合，以提供將所述散熱器保持抵靠著被定位在底部框架和固定部件之間的電路板的偏置力。
【專利說明】具有扣合式散熱器和智能卡讀卡器、帶有用于保持散熱器的固定部件的機(jī)頂盒
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本申請要求申請日為2011年7月14日的61/572，314號美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容由因合并于此作為參考。該申請涉及2012年3月7日提交的PCT申請PCT/US12/028, 000。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種機(jī)頂盒，并且更特殊地，涉及一種具有用于保持散熱器的固定部件(hold down)的機(jī)頂盒。
【背景技術(shù)】
[0004]在機(jī)頂盒中進(jìn)行熱管理仍然是一項嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。由于引入諸如智能卡讀卡器之類的更多的部件以及提供更多的功能，其傾向于產(chǎn)生更多的熱量，因此需要一種改進(jìn)的熱管理系統(tǒng)。
[0005]機(jī)頂盒中的額外的復(fù)雜性在于因消費(fèi)者偏好而需要減小機(jī)頂盒的尺寸。這種關(guān)于緊湊性的趨勢也使得熱管理成為一種挑戰(zhàn)，因為更大的緊湊度以及內(nèi)部部件數(shù)目的增加通常將導(dǎo)致熱量的集中。
[0006]電路板上的散熱墊與散熱器之間的適當(dāng)?shù)臒峤佑|改善了電路板的熱消散?，F(xiàn)有的用于將散熱器抵靠著散熱墊固定的裝置會導(dǎo)致散熱器與散熱墊以及機(jī)頂盒之間的不理想的咔咕聲(rattling)。
[0007]因此，現(xiàn)在需要一種保持器，用于將散熱器固定成與散熱墊適當(dāng)?shù)亟佑|并穩(wěn)定散熱器以減少咔噠聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]提供了一種用于電子裝置的固定部件，該固定部件推動散熱器抵靠著電路板。散熱器扣合進(jìn)入(snap-1nto)底部框架。固定部件包括具有保持器的框架，保持器與底部框架和散熱器中的槽配合和接合。固定部件提供推動散熱器抵靠電路板的偏置力。
[0009]本發(fā)明的實施例提供一種用于機(jī)頂盒或類似物的固定部件，該機(jī)頂盒包括底部框架、安裝在底部框架上方的電路板、安裝在電路板上的散熱墊和與散熱墊相關(guān)聯(lián)的散熱器。固定部件包括框架，該框架限定具有多個保持器的周邊，所述多個保持器被配置成與限定在至少底部框架上的多個配合位置相接合，以提供將散熱器保持抵靠著被定位在底部框架和固定部件之間的電路板的偏置力。散熱器可以包括圍繞中央凹陷部和/或另一凹陷部的平面部。固定部件將電路板的散熱墊固定在散熱器的中央凹陷部和/或其他部分與電路板之間。固定部件可以包括多個彼此交叉的多根絲線，絲線可以位于中央凹陷部的上方或內(nèi)部。多根絲線的尺寸可以被設(shè)定使得橫跨散熱器的頂表面施加偏置力。多根絲線可以包括沿散熱器的中央凹陷部的內(nèi)表面向下延伸的中央部。散熱器可包括用于接收所述絲線的凹槽。散熱器可包括與電路板上的第二發(fā)熱部件接觸的第二中央凹陷部。底部框架可包括相對側(cè)面上的具有槽的垂直延伸部分，并且散熱器可包括具有夾片的垂直延伸部，所述夾片扣合進(jìn)入底部框架的槽中，從而將所述散熱器固定到底部框架。保持器可包括被接收于底部框架和散熱器的配合位置中的U形的或V形的輪廓。保持器可包括第一垂直部、下水平部和第二垂直部，該第二垂直部被接收于底部框架和散熱器的配合位置中。
[0010]本發(fā)明的實施例涉及一種電子裝置，該電子裝置包括:底部框架、安裝在底部框架上方的電路板、安裝在電路板上的散熱墊、與散熱墊相關(guān)聯(lián)的散熱器以及用于提供偏置力的固定部件，所述偏置力保持散熱器抵靠著散熱墊。固定部件包括:框架，該框架限定具有多個保持器的周邊，所述多個保持器被配置成與限定在至少底部框架上的多個配合位置相接合。散熱器可包括圍繞中央凹陷部的平面部，并且固定部件將電路板的散熱墊固定在散熱器的中央凹陷部和/或其他部分與電路板之間。固定部件可包括彼此交叉的多根絲線。多根絲線的尺寸可以被設(shè)定使得橫跨散熱器的頂表面施加偏置力。多根絲線可包括沿散熱器的中央凹陷部的內(nèi)表面向下延伸的中央部。散熱器包括位于平面部分中用于接收絲線的凹槽。凹槽具有V或U形輪廓，提供用于固定部件的空間，從而固定部件的任何部分都不高于所述平面部分。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]通過結(jié)合附圖閱讀下面的描述，可以獲得關(guān)于本發(fā)明的更詳細(xì)的理解，其中:
[0012]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)頂盒的分解視圖；
[0013]圖2是在連接底部框架之前的圖1的散熱器的放大視圖；
[0014]圖3描繪了圖1-2的機(jī)頂盒的內(nèi)部部件，其中散熱器被連接到底部框架；
[0015]圖4是帶有固定部件的機(jī)頂盒的分解視圖；
[0016]圖5描繪了用于與固定部件接合的散熱器中的槽；
[0017]圖6描繪了固定部件如何接合散熱器的頂表面以及底部框架的配合位置；
[0018]圖7描繪了底蓋的槽；
[0019]圖8描繪了固定部件的可替換的保持器；以及
[0020]圖9描繪了包括向下方向的彎曲部的固定部件。
【具體實施方式】
[0021 ] 如圖1所示，電路板5被封裝在機(jī)頂盒I的頂蓋內(nèi)。熱障4設(shè)置在電路板5和底部框架2之間。智能卡讀卡器3通過熱障4中的孔9連接到電路板5。機(jī)頂盒I具有內(nèi)部部件，所述內(nèi)部部件包括:智能卡讀卡器3、熱障4、電路板5和散熱器6，所述其散熱器6接觸電路板5并定位在底部框架2和頂蓋7之間。熱障4包括隔熱材料，該隔熱材料的輪廓優(yōu)選地與電路板5的輪廓基本相同或為電路板5的面積輪廓的至少80%。熱障4通過阻止熱量由電路板5和其上的部件的傳遞而部分地防止智能卡讀卡器3和電路板5下方的其他部件過熱。
[0022]散熱器6是將熱量從電路板5移除的熱消散部件。散熱器6具有完全覆蓋電路板5或基本覆蓋電路板5從而電路板5的至少80%被覆蓋的頂部平面輪廓。散熱器6可包括散熱墊9。散熱器6是壓型板，其具有大致平面的外圍52和凹入的特征，例如凹入所述平面外圍52所在平面內(nèi)的中央凹陷53，其中平面外圍52優(yōu)選地包圍中央凹陷53。中央凹陷53具有從平面外圍52延伸并形成與之成鈍角的側(cè)壁。中央凹陷53具有平坦的底部，該平坦的底部被設(shè)計成與電路板5、電路板5上的發(fā)熱部件和/或散熱墊9接觸。
[0023]散熱器6在平面外圍52的外邊緣處具有垂直的延伸部64,該延伸部64垂直于平面外圍52并延伸超出電路板5并接觸底部框架2或接觸底部框架2的垂直延伸的部分62。散熱器6通過形成在這些元件上的槽和夾片連接到底部框架2。垂直延伸部分62從底部框架2開始延伸并具有接收槽61，接收槽61被設(shè)計以用于接收形成在散熱器6的垂直延伸部64上的夾片71。垂直延伸部分62可以是塑料部件，并且因此允許散熱器夾片71彈性地扣合進(jìn)入槽61中，從而將散熱器6固定到底部框架2。如圖2所示，箭頭示出了散熱器夾片71如何被向下按壓到底部框架槽61上。
[0024]圖3是機(jī)頂盒I的內(nèi)部部件的透視圖。機(jī)頂盒I可包括第二中央凹陷90，第二中央凹陷90接觸與智能卡讀卡器3相關(guān)聯(lián)的第二散熱墊99。底部框架2可包括位于電路板5和散熱器6的垂直延伸部64之一下方的智能卡插槽91。插槽91也可以位于底部框架2的垂直延伸部分62之間。第二中央凹陷90與智能卡讀卡器3通過電路板5中的孔8與智能卡讀卡器3熱聯(lián)通，或通過電路板5與第二散熱墊99熱聯(lián)通。
[0025]圖1-3中描繪的機(jī)頂盒I還包括固定部件130，以靠著電路板5固定散熱器6。圖4示出了帶有固定部件130的機(jī)頂盒I的分解圖。固定部件130包括限定了周邊的框架。固定部件130可以是與散熱器6的形狀大致匹配的矩形框架。固定部件130的周邊包括布置在固定部件130的端部處的保持器103。保持器103被定形為匹配并接合設(shè)置在至少底部框架2上的配合位置。散熱器6也可包括用于保持器103的配合位置。固定部件130優(yōu)選地由剛性可撓曲材料構(gòu)造而成，例如絲線或多根絲線，優(yōu)選地是304不銹鋼，其可以對角線延伸以將散熱器6向下偏置抵靠散熱墊9,并在電路板5、散熱墊9和散熱器6的中央凹陷53之間提供接觸，以實現(xiàn)適當(dāng)?shù)臒嵯ⅰ＝z線可彼此交叉，從而一根絲線包括在另一根絲線下方延伸的彎曲部分。固定部件或絲線交叉的區(qū)域可以被集中在中央凹陷的上方并可位于中央凹陷內(nèi)。固定部件或絲線可以應(yīng)用到現(xiàn)有的組件中以增強(qiáng)通往散熱器的熱傳遞。
[0026]中央凹陷53的底面和電路板5接觸位于它們的相對的側(cè)面上的散熱墊9并將散熱墊9夾在它們之間。固定部件130改善了這些部件之間的表面接觸。
[0027]固定部件130可由彈性材料形成。固定部件130的尺寸被優(yōu)選地設(shè)定，使得固定部件130在安裝時被拉伸并且在將固定部件130的保持器103與底部框架2和散熱器6的配合位置接合之后橫跨散熱器6的頂部或在散熱器6上的特定位置處施加偏置力。
[0028]散熱器6的頂表面可限定一縱向平面，并且固定部件130的框架可在該平面內(nèi)或在平行的平面內(nèi)延伸。如圖9所示，當(dāng)固定部件130接合底部框架2和散熱器6的配合位置并且固定部件130接合散熱器6的頂表面時，散熱器6和固定部件130在遠(yuǎn)離其初始平面的向下的方向上彎曲。固定部件130還可包括垂直地上升至散熱器6的縱向平面上方的端部。所述端部之間的固定部件130的延伸可向下彎曲以向散熱器6施加作用力。固定部件130可包括中央部，該中央部向下延伸進(jìn)入散熱器6的中央凹陷53并沿著中央凹陷53的內(nèi)輪廓，從而固定部件130進(jìn)一步與散熱器6接觸并且運(yùn)動被進(jìn)一步減少。與現(xiàn)有的機(jī)頂盒相比，由于來自固定部件130的偏置力作用在散熱器6上，因此固定部件130允許使用更薄的散熱墊9。[0029]圖5-8示出了機(jī)頂盒I和固定部件130的各個特征。固定部件130的保持器103與形成在底部框架2的垂直延伸部分62上的槽92以及形成在散熱器6的垂直延伸部64上的槽120接合。圖5示出了組裝后的機(jī)頂盒I的剖面圖，其中固定部件130將散熱器6的中央凹陷53向下按壓到電路板5上的散熱墊9上。散熱器6可包括凹槽67,該凹槽67足夠深以接收固定部件130并防止固定部件130突出于散熱器6的上方。與不具有固定部件的機(jī)頂盒相比，凹槽67允許機(jī)頂盒的垂直高度保持相同。散熱器6的垂直延伸部64還可以包括切除部分140，該切除部分140被定形以接收固定部件130的部分。
[0030]圖6是機(jī)頂盒I的截面圖并描繪了與現(xiàn)有機(jī)頂盒相比的中央凹陷53的底表面與散熱墊9之間的改進(jìn)的接觸。圖7描繪了底部框架2上用于接收散熱器6的夾片71的槽61，和用于在固定部件130的端部處接收保持器103的槽92。圖8示出了固定部件130的保持器103的替換實施例，并且描繪出保持器103可包括任意適當(dāng)?shù)亩瞬浚龆瞬客ㄟ^底部框架2和散熱器6的配合位置固定所述固定部件130。保持器103可包括具有U形或V形向內(nèi)的輪廓的端部132，該端部132與底部框架2的槽92以及散熱器6的槽130接合。保持器103可替換地包括帶有第一垂直部、下水平部和第二垂直部的端部134，該端部134與底部框架2和散熱器6的槽92、120接合。如上所述，端部132、134可與槽92、120以拉伸固定部件130的方式接合。
[0031]前面的描述僅是實現(xiàn)本發(fā)明的一些可能而已。在本發(fā)明的范圍和實質(zhì)范圍內(nèi)還有很多其他可能的實施方式。因此，前面的描述應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是說明性的而非限定性的，并且本發(fā)明的范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求及其全部等同技術(shù)方案的范圍確定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電子裝置的固定部件，所述電子裝置包括:底部框架、安裝在底部框架上方的電路板、安裝在電路板上的散熱墊和與散熱墊相關(guān)聯(lián)的散熱器，其中，所述固定部件包括: 框架，所述框架限定具有多個保持器的周邊，所述多個保持器被配置成與限定在至少底部框架上的多個配合位置相接合，以提供將散熱器保持抵靠著被定位在底部框架和固定部件之間的電路板的偏置力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定部件，其中散熱器包括圍繞中央凹陷部的平面部，并且固定部件將電路板的散熱墊固定在散熱器的中央凹陷部和電路板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固定部件，其中固定部件包括多個彼此交叉的多根絲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固定部件，其中多根絲線的尺寸被設(shè)定使得橫跨散熱器的頂表面施加偏置力。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固定部件，其中多根絲線包括沿散熱器的中央凹陷部的內(nèi)表面向下延伸的中央部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固定部件，其中散熱器包括用于接收絲線的凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固定部件，其中散熱器具有與電路板上的第二發(fā)熱部件接觸的第二中央凹陷部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定部件，其中底部框架包括相對側(cè)面上的具有槽的垂直延伸部分；并且 所述散熱器包括具有夾片的垂直延伸部，所述夾片扣合進(jìn)入底部框架的槽中，從而將散熱器固定到底部框架。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定部件，其中保持器包括被接收于底部框架和散熱器的配合位置中的U形的或V形的輪廓。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定部件，其中保持器包括第一垂直部、下水平部和第二垂直部，所述第二垂直部被接收在底部框架和散熱器的配合位置中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定部件，其中電子裝置是機(jī)頂盒。
12.一種電子裝置，包括: 底部框架， 安裝在底部框架上方的電路板， 安裝在電路板上的散熱墊， 與散熱墊相關(guān)聯(lián)的散熱器，以及 用于提供偏置力的固定部件，所述偏置力保持散熱器抵靠著散熱墊， 其中所述固定部件包括: 框架，所述框架限定具有多個保持器的周邊，所述多個保持器被配置成與限定在至少底部框架上的多個配合位置相接合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子裝置，其中散熱器包括圍繞中央凹陷部的平面部，并且固定部件將電路板的散熱墊固定在散熱器的中央凹陷部和電路板之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的固定部件，其中固定部件包括彼此交叉的多根絲線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的固定部件，其中多根絲線的尺寸被設(shè)定使得橫跨散熱器的頂表面施加偏置力。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的固定部件，其中多根絲線包括沿散熱器的中央凹陷部的內(nèi)表面向下延伸的中央部。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的固定部件，其中散熱器包括位于所述平面部分中用于接收所述絲線的凹槽 。
【文檔編號】H05K7/20GK103703875SQ201280034166
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月14日
【發(fā)明者】威廉·霍夫曼·玻色, 米奇·杰伊·亨特 申請人:湯姆遜許可公司