用于电子设备的中框组件和具有其的电子设备论文和设计-王雪锋

全文摘要

本实用新型公开了一种用于电子设备的中框组件和具有其的电子设备，所述中框组件包括：中框和石墨件，所述石墨件连接于所述中框，所述石墨件包括相连的厚片部和薄片部，所述厚片部的厚度大于所述薄片部的厚度，所述厚片部的至少一部分与所述电子设备中的主板相对设置，所述薄片部的至少一部分与所述电子设备中的电池相对设置。根据本实用新型的用于电子设备的中框组件，可以有效提升电子设备的散热效果。

设计方案

1.一种用于电子设备的中框组件，其特征在于，包括：

中框；

石墨件，所述石墨件连接于所述中框，所述石墨件包括相连的厚片部和薄片部，所述厚片部的厚度大于所述薄片部的厚度，所述厚片部的至少一部分与所述电子设备中的主板相对设置，所述薄片部的至少一部分与所述电子设备中的电池相对设置。

2.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述中框包括基板和环形框，所述基板连接在所述环形框的内环内，所述石墨件贴附于所述基板。

3.根据权利要求2所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述基板的正面朝向所述电子设备的屏幕，所述石墨件贴附于所述基板的所述正面。

4.根据权利要求3所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述基板的所述正面具有减薄槽，所述石墨件的朝向所述屏幕的一侧为平面，所述厚片部在背向所述屏幕的方向上突出于所述薄片部，所述厚片部的突出于所述薄片部的部分嵌设于所述减薄槽内。

5.根据权利要求2所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述基板包括第一区域和第二区域，所述厚片部在所述基板上的正投影与所述第一区域重合，所述薄片部在所述基板上的正投影与所述第二区域重合，所述第一区域上具有至少一个穿孔。

6.根据权利要求5所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，全部所述穿孔的总面积大于所述第一区域的面积的50％以上。

7.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述石墨件包括第一层组和第二层组，所述第一层组包括至少一层第一石墨片，所述第二层组包括至少一层第二石墨片，所述第一石墨片的面积大于所述第二石墨片的面积，所述第二层组层叠在所述第一层组上，所述第一层组与所述第二层组层叠的部分构成所述厚片部，所述第一层组未与所述第二层组层叠的部分构成所述薄片部。

8.根据权利要求7所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述第一石墨片和所述第二石墨片均为矩形片体。

9.根据权利要求8所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述第一层组的三边与所述第二层组的三边分别对齐。

10.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述厚片部的厚度为0.25mm～0.35mm。

11.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述薄片部的厚度为0.08mm～0.09mm。

12.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述厚片部的至少一部分与所述主板中的中央处理器相对设置。

13.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述厚片部构造成所述主板在所述石墨件上的正投影完全位于所述厚片部内。

14.根据权利要求1所述的用于电子设备的中框组件，其特征在于，所述薄片部构造成所述电池在所述石墨件上的正投影完全位于所述薄片部内。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：屏幕、主板、电池和根据权利要求1-14中任一项所述的用于电子设备的中框组件，所述屏幕设在所述中框组件的正侧，所述主板和所述电池设于所述中框组件的背侧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其是涉及一种用于电子设备的中框组件和具有其的电子设备。

背景技术

相关技术中的一些电子设备，散热性能不好，在使用一段时间后，温度会升高，影响电子设备的正常运行和用户体验。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种中框组件，所述中框组件可以有效提升电子设备的散热效果。

本实用新型还提出一种具有上述中框组件的电子设备。

根据本实用新型第一方面的用于电子设备的中框组件，包括：中框；石墨件，所述石墨件连接于所述中框，所述石墨件包括相连的厚片部和薄片部，所述厚片部的厚度大于所述薄片部的厚度，所述厚片部的至少一部分与所述电子设备中的主板相对设置，所述薄片部的至少一部分与所述电子设备中的电池相对设置。

根据本实用新型的用于电子设备的中框组件，可以有效提升电子设备的散热效果。

在一些实施例中，所述中框包括基板和环形框，所述基板连接在所述环形框的内环内，所述石墨件贴附于所述基板。

在一些实施例中，所述基板的正面朝向所述电子设备的屏幕，所述石墨件贴附于所述基板的所述正面。

在一些实施例中，所述基板的所述正面具有减薄槽，所述石墨件的朝向所述屏幕的一侧为平面，所述厚片部在背向所述屏幕的方向上突出于所述薄片部，所述厚片部的突出于所述薄片部的部分嵌设于所述减薄槽内。

在一些实施例中，所述基板包括第一区域和第二区域，所述厚片部在所述基板上的正投影与所述第一区域重合，所述薄片部在所述基板上的正投影与所述第二区域重合，所述第一区域上具有至少一个穿孔。

在一些实施例中，全部所述穿孔的总面积大于所述第一区域的面积的50％以上。

在一些实施例中，所述石墨件包括第一层组和第二层组，所述第一层组包括至少一层第一石墨片，所述第二层组包括至少一层第二石墨片，所述第一石墨片的面积大于所述第二石墨片的面积，所述第二层组层叠在所述第一层组上，所述第一层组与所述第二层组层叠的部分构成所述厚片部，所述第一层组未与所述第二层组层叠的部分构成所述薄片部。

在一些实施例中，所述第一石墨片和所述第二石墨片均为矩形片体。

在一些实施例中，所述第一层组的三边与所述第二层组的三边分别对齐。

在一些实施例中，所述厚片部的厚度为0.25mm～0.35mm。

在一些实施例中，所述薄片部的厚度为0.08mm～0.09mm。

在一些实施例中，所述厚片部的至少一部分与所述主板中的中央处理器相对设置。

在一些实施例中，所述厚片部构造成所述主板在所述石墨件上的正投影完全位于所述厚片部内。

在一些实施例中，所述薄片部构造成所述电池在所述石墨件上的正投影完全位于所述薄片部内。

根据本实用新型第二方面的电子设备，包括：屏幕、主板、电池和根据本实用新型第一方面的用于电子设备的中框组件，所述屏幕设在所述中框组件的正侧，所述主板和所述电池设于所述中框组件的背侧。

根据本实用新型的电子设备，通过设置上述第一方面的中框组件，整机散热性能可以得到提升。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的中框组件的爆炸图；

图2是图1中所示的石墨件的局部放大图；

图3是图1中所示的中框组件与主板、电池的配合示意图；

图4是图1中所示的中框组件的装配图；

图5是图4中所示的中框的立体图；

图6是沿图4中A-A线的剖视图；

图7是图6的局部放大图；

图8是沿图4中B-B线的剖视图；

图9是图8的局部放大图；

图10是根据本实用新型一个实施例的中框的示意图；

图11是根据本实用新型一个实施例的石墨件的侧视示意图；

图12是图11中所示的石墨件的主视示意图；

图13是根据本实用新型一个实施例的电子设备的示意图。

附图标记：

电子设备1000；

中框组件100；

中框1；基板11；环形框12；

第一区域111；穿孔1110；第二区域112；正面11a；减薄槽110；

石墨件2；厚片部21；薄片部22；平面2a；突出于薄片部的部分2b；

第一层组x；第一石墨片x0；第二层组y；第二石墨片y0；

主板200；中央处理器201；电池300；屏幕400。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，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。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和\/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和\/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和\/或其他材料的使用。

相关技术中的一些电子设备，散热性能不好，在使用一段时间后，温度会升高，影响电子设备的正常运行和用户体验。为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于电子设备的中框组件，用于改善电子设备的散热效果。

下面，参照附图，描述根据本实用新型第一方面实施例的用于电子设备1000的中框组件100。

如图1所示，中框组件100包括：中框1和石墨件2，石墨件2连接于中框1，结合图2，石墨件2包括相连的厚片部21和薄片部22，厚片部21的厚度大于薄片部22的厚度，也就是说，石墨件2的厚度不均。结合图3，厚片部21的至少一部分与电子设备1000中的主板200相对设置，薄片部22的至少一部分与电子设备1000中的电池300相对设置，也就是说，主板200在石墨件2上的正投影与厚片部21的至少部分重合，电池300在石墨件2上的正投影与薄片部22的至少部分重合。

由此，通过在电子设备1000中的热源处、即主板200区域，将石墨件2对应的厚度增厚，而在电子设备1000中的电池300区域，将石墨件2对应的厚度减薄，从而在主板200区域，可以把热量传给石墨件2的厚片部21，由于此处石墨件2的厚度较大，蓄热能力更强，从而可以把主板200的大部分热量迅速转移到石墨件2上，而在与电池300区域对应的位置，由于石墨件2的厚度较薄为薄片部22，薄片部22在平面空间内各个方向上的热扩散系数相对更大，从而可以把厚片部21的热量迅速转移到薄片部22，提升石墨件2的均热性能，然后再通过石墨件2将热量迅速转移到中框1上，进而有效地降低主板200区域(热源区域)和电池300区域的温差，提升中框1良好的均热性能，使得中框1和空气之间能够良好的对流散热，提升电子设备1000整体的散热性能。

发明人在实际生活中偶然发现，相关技术中的一些手机，在手机中框与屏幕之间设置双层或三层的石墨件，石墨件的壁厚均匀，但是，由于壁厚均匀的石墨件，各个位置的蓄热能力和水平方向的热扩散能力基本相同，手机热源处的热量不能很快地从热源区转移到石墨件上，也无法很快地将热量快速且及时地传到手机主板下面，因而手机上下端之间的温差过大，整体机身的均热性能不好，不利于手机和空气之间的对流散热，影响手机的散热效果。

而根据本实用新型实施例的中框组件100，由于石墨件2的厚度不均，利用厚度较大的厚片部21吸收热源主板200的热量，利用厚度较小的薄片部22使热量快速的扩散开，提高石墨件2的均热效果，从而可以有效地提高中框组件100对电子设备1000的散热效果。

此外，需要说明说的是，石墨是一种热扩散材料，主要通过对分子定向程度比较高的高分子材料进行高温加热使之降解得到。在平面空间内各个方向上具有很高的导热系数，例如导热系数可以高达1500W\/m.K。目前人工石墨片多是通过PI膜材经过两次高温烧结而成，第一次进行高温烧结为了碳化处理，第二次高温烧结为了石墨化处理，然后再进行压延成型得到石墨片。而随着石墨片厚度的增加，PI膜烧结的石墨化程度降低，目前单层石墨片的最后可以做到50um左右。然而，相关技术中手机上应用的石墨件较厚，通常都是用多层石墨片叠加而成，各层石墨片之间通过双面胶粘贴在一起。但是，石墨件的厚度越大，石墨片的叠层数就越多，石墨件在平面空间内各个方向上的热扩散系数就越低，但热通量加大，石墨件的蓄热能力越强。由于本申请的发明人偶然发现该内容，从而创造性地提出了本实用新型的技术构思。

需要说明的是，根据本实用新型实施例的石墨件2的厚度可以根据实际要求选择，例如，厚片部21的厚度可以为0.25mm～0.35mm，例如0.25mm、0.30mm、0.35mm，从而从厚片部21可以较快且较好地把主板200的大部分热量转移到石墨件2上。例如，薄片部22的厚度可以为0.08mm～0.09mm，例如0.08mm、0.085mm、0.09mm，从而可以把厚片部21的热量较快且较好地转移到薄片部22上，使得石墨件2的均热性能更好，可以更快且更好地将热量转移到中框1上，提升电子设备1000的散热性能。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，厚片部21的至少一部分可以与主板200中的中央处理器201相对设置。由于中央处理器201的温度高，为电子设备1000的主要热源，从而可以利用厚片部21更好地吸收热源热量，提升电子设备1000的散热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，厚片部21可以构造成主板200在石墨件2上的正投影完全位于厚片部21内。也就是说，厚片部21的区域范围大于等于主板200的正投影范围，从而可以利用厚片部21更好地吸收主板200热量，提升电子设备1000的散热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，薄片部22构造成电池300在石墨件2上的正投影完全位于薄片部22内。也就是说，薄片部22的区域范围大于等于电池300的正投影范围，从而可以利用薄片部22更好地传递热量，提升电子设备1000的散热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，中框1可以包括基板11和环形框12，基板11连接在环形框12的内环内，石墨件2贴附于基板11。由此，由于中框1包括基板11，从而石墨件2可以将热量更加有效地且更大程度地传递给中框1，以通过中框1将热量更快地散发到空气中，从而提升电子设备1000的散热效果。需要说明的是，本文所述的环形不限于圆环形，例如还可以是椭圆环形、矩形环形、多边环形等等。

如图5所示，基板11的正面11a朝向电子设备1000的屏幕400(结合图13)，石墨件2贴附于基板11的正面11a，由此，可以利用基板11对主板200和电池300进行安装，降低电子设备1000整体的装配难度，且可以利用基板11对主板200和电池300进行支撑，提升电子设备1000的结构可靠性。当然，本实用新型不限于此，例如在本实用新型的其他实施例中，中框1还可以仅包括环形框12，而不包括基板11，此时，主板200和电池300可以通过侧边连接的方式直接安装在环形框12上。

如图5所示，基板11的正面11a可以具有减薄槽110，由此，如图6和图7所示，石墨件2的朝向屏幕400的一侧可以为平面2a，厚片部21在背向屏幕400的方向(如图7中所示的从左向后的方向上)上突出于薄片部22，记为厚片部21的突出于薄片部22的部分2b，结合图8和图9，厚片部21的突出于薄片部22的部分2b嵌设于减薄槽110内。由此，石墨件2的结构简单、便于加工，且由于石墨件2的朝向屏幕400的一侧可以为平面2a，从而可以避免石墨件2局部突出对屏幕400造成局部挤压，保证屏幕400性能。

如图10所示，在本实用新型的一些实施例中，基板11可以包括第一区域111和第二区域112，厚片部21在基板11上的正投影与第一区域111重合，薄片部22在基板11上的正投影与第二区域112重合，第一区域111上具有至少一个穿孔1110，由此，可以通过穿孔1110使得主板200的局部与厚片部21直接接触，从而可以更快地将热量传递给厚片部21。在本实用新型的一些具体示例中，例如图10所示，全部穿孔1110的总面积可以大于第一区域111的面积的50％以上，由此，便于主板200的局部通过穿孔1110与厚片部21直接接触。此时，主板200可以与穿孔1110的边缘固定相连。

当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，第一区域111上还可以不具有穿孔1110。此外，在本实用新型的一些具体示例中，第二区域112上也可以不具有穿孔1110，也就是说，第二区域112为无孔的实体区域，从而薄片部22可以更快更好地将热量传递到第二区域112上，以提高中框组件100的均热和散热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图11所示，石墨件2可以包括第一层组x和第二层组y，第一层组x包括至少一层第一石墨片x0，第二层组y包括至少一层第二石墨片y0，第一石墨片x0的面积大于第二石墨片y0的面积，第二层组y层叠在第一层组x上，第一层组x与第二层组y层叠的部分(例如图11中所示的C-C线以上的部分)构成厚片部21，第一层组x未与第二层组y层叠的部分(例如图11中所示的C-C线以下的部分)构成薄片部22。由此，可以简单且有效地加工出厚度不均的石墨件2。

结合图12，第一石墨片x0和第二石墨片y0均为矩形片体，从而方便裁切和粘贴。另外，如图12所示，当第一石墨片x0和第二石墨片y0均为矩形片体时，第一层组x的三边与第二层组y的三边分别对齐，例如图11和图12中所示，第一层组x的上边与第二层组y的上边对齐，第一层组x的左侧边与第二层组y的左侧边对齐，第一层组x的右侧边与第二层组y的右侧边对齐。由此，无需特殊定位，可以简单有效地实现第一层组x和第二层组y的层叠粘贴。

当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，石墨件2还可以为其他构造，例如，可以在一张面积较大的石墨片的两侧分别粘贴面积较小的石墨片，以构成厚度不均的石墨件2。此外，需要说明的是，第一石墨片x0和第一石墨片x0之间可以通过双面胶粘贴，第二石墨片y0和第二石墨片y0之间也可以通过双面胶粘贴，第一石墨片x0和第二石墨片y0之间也可以通过双面胶粘贴，石墨件2和基板11之间也可以通过双面胶粘贴，但本实用新型不限于此。

下面，参照附图13，描述根据本实用新型第二方面实施例的电子设备1000。

如图13所示，电子设备1000可以包括：屏幕400、主板200、电池300和根据本实用新型第一方面实施例的中框组件100，屏幕400设在中框组件100的正侧，主板200和电池300设于中框组件100的背侧。

由此，根据本实用新型实施例的电子设备1000，通过设置厚度不均的石墨件2，一方面利用石墨件2的厚片部21提高蓄热能力，把主板200发热区域的热量快速转移到石墨件2上，另一方面利用石墨件2的薄片部22提高热扩散能力，把热量从石墨件2的厚片部21快速扩散到电子设备1000的其他位置，从而减小中框1上不同位置的温差，提升电子设备1000的均温性，使得电子设备1000的具有良好的散热性能。

简言之，根据本实用新型实施例的电子设备1000，可以利用厚度不均的石墨件2，将热量快速从电子设备1000的热区转移到其他部位，从而有效降低电子设备1000的发热区域(例如主板200区域)和其他区域(例如电池300区域)之间的温差，实现中框1的良好均热性，使得电子设备1000具备良好的散热性能。

需要说明的是，根据本实用新型实施例的电子设备1000的具体类型不限，例如在本实用新型的一些实施例中，示例性的，电子设备1000可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图13中只示例性的示出了一种形态)。例如，电子设备1000可以包括但不限于蜂窝电话、智能电话、其他无线通信设备、个人数字助理、音频播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、录像机、照相机、其他媒体记录器、收音机、医疗设备、车辆运输仪器、计算器、可编程遥控器、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机、打印机、上网本电脑、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、运动图像专家组(MPEG-1或MPEG-2)音频层(MP3)播放器，便携式医疗设备以及数码相机及其组合。在一些情况下，电子设备1000可以执行多种功能(例如，播放音乐，显示视频，存储图片以及接收和发送电话呼叫)。根据本实用新型实施例的电子设备1000的其他构成以及操作，在电子设备1000的类型确定后，对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

下面，仅以电子设备1000为智能手机为例进行说明。如图13所示，电子设备1000为手机，手机包括中框组件100、主板200、电池300和屏幕400，屏幕400设在中框组件100的前侧，主板200和电池300均设在中框组件100的后侧，且主板200位于电池300的上方，中框组件100包括中框1和石墨件2，中框1包括环形框12和基板11，石墨件2设在基板11与屏幕400之间，且石墨件2的厚度不均且包括厚片部21和薄片部22，厚片部21位于薄片部22的上方且厚片部21与主板200前后相对，薄片部22位于厚片部21的下方且薄片部22与主板200下方的电池300前后相对。

也就是说，选择在主板200区域(即热源处)位置，对应石墨件2厚度较大的部分，而在主板200下方(即电池300区域)，对应石墨件2厚度较小的部分。由此，在主板200区域，热量通过中框1上的基板11迅速把热量传给石墨件2，由于此处石墨件2的厚度较大，蓄热能力更强，可以把大部分热量迅速转移到石墨件2上。而主板200下方位置，由于使用厚度较薄的石墨件2，其在水平方向的热扩散系数相对更大，可以实现把石墨件2上端的热量迅速转移到石墨件2下端，然后再通过石墨件2把热量转移到中框1上，减少手机上端(热源区域)和手机下端(电池300区域)的温差，实现中框1良好的均热性能，从而实现中框1和空气之间良好的对流散热，达到整机良好的散热性能。

简言之，通过对石墨件2进行厚度不均设计，从而可以利用石墨件2的厚片部21提高蓄热能力，把发热区域(主板200)的热量快速转移到石墨件2的上部，同时再利用石墨件2的薄片部22提高热扩散能力，把热量从石墨件2的上部快速扩散到手机下部的各个位置，减少手机中框1上下部之间的温差，保证手机具有身良好的均温性，提升手机的散热性能。或者说，可以利用石墨件2快速地把热量从手机的上端转移到手机的下端，有效降低手机主板200区域(发热区)和电池300区域之间的温差，实现中框1良好的均热性，从而提升手机的散热性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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