CN105025676A - 一种可降低体感温度的设备外壳与设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可降低体感温度的设备外壳与设备，其中设备外壳由塑胶制成，且该塑胶的导热系数为1～20w/mk；设备外壳的外表面形成若干凸出部，凸出部之间为凹陷部，凸出部与凹陷部的设置满足：在人体碰触到该设备外壳时，人体先与凸出部的顶端接触，而不与碰触处设备外壳全部的外表面接触。本发明在提高散热效率的同时，有效的降低了设备外表面的消费者的感知温度，并减少发生烫伤的风险；可以允许内部元件具有更高的极限温度，有助于提高设备性能；结构简洁，无需增加风扇等额外的散热装置，可以实现设备的小型化。

Description

一种可降低体感温度的设备外壳与设备

技术领域

本发明涉及各种内部具有发热器件的设备及其外壳。

背景技术

在人们生活与工作的过程中，经常会接触到一些本身具有高发热能力的产品，热量蓄积所带的温升不但会影响到设备的工作性能与使用寿命，更重要的是会给人们的使用带来不适，甚至造成人体的烫伤，特别是对于消费类的小型电子产品，因为其内部元件紧凑，与人体接触的机会较多，上述问题显得尤为严重，所以散热装置对于这些设备来说是必不可少的。

现有技术中的散热装置一般为主动式的，即通过风扇等设备迫使空气相对热源流动而带走热量，然而这种方式会增加产品的功耗，同时带来噪声和振动，此外长期使用风扇进行热对流时，热量聚集的出风口处还是会有造成烫伤的风险。

现有技术中还有采用散热片进行被动散热的方法，其虽然满足了散热的需求，但是仍然存在着缺陷：散热片一般由金属制成，具有很高的导热系数，因此内部热量会快速传递至产品的表面，导致设备内部与外表的温差不会相差过大，为了保护使用者，设备表面的温度不能过高，这也就限制了设备内部元件的极限温度，而更高的极限温度意味着设备可以具有更高的效率，故这种方式也制约着设备性能的提高。

因此，本发明提供一种既能满足散热需求，同时可以对人体进行保护又能提高产品性能的内部具有发热器件的设备和相应的设备外壳。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可降低体感温度的设备外壳，在提高散热效率的同时，有效的降低了设备外表面的消费者的感知温度，并减少发生烫伤的风险；可以允许内部元件具有更高的极限温度，有助于提高设备性能；结构简洁，无需增加风扇等额外的散热装置，可以实现设备的小型化。

本发明还提供一种设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

    一种可降低体感温度的设备外壳，设备外壳由塑胶制成，且该塑胶的导热系数为1～20w/mk；设备外壳的外表面形成若干凸出部，凸出部之间为凹陷部，凸出部与凹陷部的设置满足：在人体碰触到该设备外壳时，人体先与凸出部的顶端接触，而不与碰触处设备外壳全部的外表面接触。

作为上述方案的进一步改进方式，塑胶的导热系数为3～10w/mk。

作为上述方案的进一步改进方式，凸出部为连续的波纹。

作为上述方案的进一步改进方式，波纹的横截面近似为三角形，三角形的顶端设有圆弧。

作为上述方案的进一步改进方式，波纹横截面的高度为1.0mm，底边长为1.3mm，圆弧半径为0.1mm。

作为上述方案的进一步改进方式，波纹的横截面为矩形或梯形。

作为上述方案的进一步改进方式，凸出部为独立的凸点和/或凸块。

一种可降低体感温度的设备，包括设备外壳以及可散发热量的发热元件，发热元件设置于设备外壳的内部，设备外壳为上述的设备外壳。

本发明的有益效果是：

1、在提高散热效率的同时，有效的降低了设备外表面的消费者的感知温度，并减少发生烫伤的风险；

2、可以允许内部元件具有更高的极限温度，有助于提高设备性能；

3、结构简洁，无需增加风扇等额外的散热装置，可以实现设备的小型化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明第一实施例的轴侧图；

图2是第一实施例的侧视图；

图3是图2中沿A向的局部放大图；

图4是人体手指与设备外壳的接触示意图；

图5是本发明第二实施例的轴侧图；

图6是第二实施例的侧视图；

图7是图6中沿B向的局部放大图；

图8是本发明第三实施例的轴侧图；

图9是本发明第四实施例的轴侧图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/ 或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

参照图1至图4，示出了设备外壳第一个实施例的示意图，其由塑料制成，该塑料的导热系数为1～20w/mk，通过限定导热系数的范围，从而可以使设备外壳具有特殊的散热能力：1、相对于常规的塑料，因为常规塑料的导热系系数较低，所以无法满足设备的散热需求，而本发明中采用的塑料具有高于常规塑料加倍乃至几十倍的导热系数，其导热能力显著增强，故能够及时的导出设备内部的热量；2、相对于金属来说，金属的导热能力过强，导致设备内部的热量会快速传递至表面，从而使得表面温度快速升高，当设备的发热能力较强时，有造成人体烫伤的风险，而本发明中采用的塑料限定了导热系数的上限，将单位时间内通过外壳的热量控制在合理的范围内，外壳表面的温度可以得到显著的下降，避免了烫伤风险；另一方面，金属材质的外壳使得设备内外的温度相差不大，为了保护使用者，设备表面的温度不能过高，这也就限制了设备内部元件的极限温度，而更高的极限温度意味着设备可以具有更高的效率，因此也制约着设备性能的提高，而采用本发明中的塑料，既能对设备进行散热，又能控制设备内外的温差，在不影响用户使用的前提下，可以允许设备内部元件具有更高的极限温度，进而间接的提高性能。塑料还具有易于成型的优点，可以制成各种形状的设备外壳。

优选的，塑料的导热系数为3～10w/mk。

控制塑料导热系数的上限固然能够解决设备温差的问题，但是也会对散热能力造成影响，为了弥补这一损失，设备外壳的外表面具有若干的凸出部11，凸出部11可以有效的增加外壳的散热面积，在单位面积通过的热量一定的情况下，显然散热面积越大，散热能力越强；此外，各凸出部11之间为凹陷部12，应当注意，凸出部11与凹陷部12之间的相互关系应当满足如下的要求，即在人体碰触到该设备外壳时，人体先与凸出部11的顶端接触，而不与碰触处设备外壳全部的外表面接触。这样，可以大大降低外壳与人体的接触面积，减少传递至人体上的热量，从而可以进一步的提高内部元件的极限温度。

凸出部11可以完全覆盖整个外壳的外表面，也可以仅覆盖在设备外壳上易与人体发生接触的表面。

在本实施例中，凸出部11为若干连续的波纹，优选的，波纹的横截面近似为三角形，三角形的顶端设有圆弧，进一步优选的，波纹横截面的高度h为1.0mm，底边长l为1.3mm，圆弧半径r为0.1mm，相比于平面，采用该尺寸的波纹结构可以使散热面积扩大至平面面积的150%以上，同时使接触面积显著减少50%左右。

参照图5至图7，示出了本发明第二个实施例的示意图，波纹的横截面为矩形或梯形，在本实施例中，优选为矩形。可以理解的是，本实施例中的波纹结构上也可以设有圆角。

此外，参照图8与图9，凸出部11还可以是若干独立的凸点或凸块。

凸出部也可以是上述波纹、凸点和凸块的组合。

本发明还公开了一种设备，包括上述的设备外壳以及可散发热量的发热元件，发热元件设置于设备外壳的内部。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述设备外壳由塑胶制成，且该塑胶的导热系数为1～20w/mk；所述设备外壳的外表面形成若干凸出部，所述凸出部之间为凹陷部，凸出部与凹陷部的设置满足：在人体碰触到该设备外壳时，人体先与凸出部的顶端接触，而不与碰触处设备外壳全部的外表面接触。

2.根据权利要求1所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述塑胶的导热系数为3～10w/mk。

3.根据权利要求1或2所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述凸出部为连续的波纹。

4.根据权利要求3所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述波纹的横截面近似为三角形，所述三角形的顶端设有圆弧。

5.根据权利要求4所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述波纹横截面的高度为1.0mm，底边长为1.3mm，圆弧半径为0.1mm。

6.根据权利要求3所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述波纹的横截面为矩形或梯形。

7.根据权利要求1或2所述的可降低体感温度的设备外壳，其特征在于：所述凸出部为独立的凸点或凸块。

8.一种可降低体感温度的设备，包括设备外壳以及可散发热量的发热元件，所述发热元件设置于设备外壳的内部，其特征在于：所述设备外壳为权利要求1至7中任一项所述的设备外壳。