一种散热器背板组件及智能电器的制作方法

1.本实用新型涉及家电装配技术领域，尤其涉及的是一种散热器背板组件及智能电器。


背景技术：

2.随着科技的不断发展，人们对于家电的使用需求不再仅仅局限于其功能，而是对家电的外观有着更高的要求，因此，许多家电厂商选择采用玻璃背板或其它美观材料做为家电的装饰壳，以吸引用户购买。
3.在现有技术中，玻璃背板与家电中的散热器连接的部分通常是由液态胶大面积粘贴组装的，这种液态胶虽然能够散除掉一部分热量，但是当环境温度大幅变化时依然无法避免玻璃背板与散热器构件的热膨胀系数差别导致的整机变形的问题，导致散热器背板在长时间使用后产生变形，极大影响电器的美观程度。
4.因此，现有技术还有待改进和发展。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，现有技术中采用玻璃背板的家电与散热器通过液态胶粘连，在环境温度大幅变化的情况下，由于玻璃与散热器材质的热膨胀系数不同，导致家电整机产生变形的问题。
6.本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：
7.一种散热器背板组件，其中，所述散热器背板组件包括：背板以及与所述背板连接的散热器面板，所述背板上设置有连接件，所述散热器面板上设置有与所述连接件适配的安装孔，所述连接件与所述安装孔连接。
8.所述的散热器背板组件，其中，所述连接件包括与所述背板连接的连接部以及设置在所述连接部上的螺柱，所述螺柱与所述安装孔套设连接。
9.所述的散热器背板组件，其中，所述安装孔包括设置在所述散热器面板板边一侧的第一安装孔以及设置在所述散热器面板板边另一侧的第二安装孔。
10.所述的散热器背板组件，其中，所述第一安装孔为与所述螺柱外径尺寸相同的圆孔。
11.所述的散热器背板组件，其中，所述第二安装孔为宽度与所述螺柱外径尺寸相同的椭圆孔，所述螺柱设置在所述第二安装孔的几何中心。
12.所述的散热器背板组件，其中，所述散热器面板上设置用于连接所述连接件的弹性槽，所述连接件上的螺柱位于所述弹性槽内部。
13.所述的散热器背板组件，其中，所述弹性槽包括第一弹性槽；设置在所述第一弹性槽一侧的第二弹性槽；设置在所述第一弹性槽另一侧的第三弹性槽。
14.所述的散热器背板组件，其中，所述第一弹性槽的宽度与所述螺柱的外径尺寸相同，所述螺柱设置在所述第一弹性槽的几何中心。
15.所述的散热器背板组件，其中，所述连接部与所述背板是通过粘连剂连接固定的。
16.一种智能电器，其特征在于，所述智能电器包括上述任一项所述的散热器背板组件。
17.本实用新型的技术效果：本实用新型通过在背板和散热器面板之间设置若干连接件，在实现将散热器面板与背板固定的同时，在散热器面板与背板之间留存一定的空间，以消除当温度大幅变化时，散热器面板与背板之间的膨胀系数不同导致的变形应力，从而避免背板在长时间使用后发生变形，保证背板的美观程度。
附图说明
18.图1是本实用新型一种散热器背板组件的结构爆炸示意图；
19.图2是本实用新型一种散热器背板组件的连接件结构示意图；
20.图3是本实用新型一种散热器背板组件的背板安装示意图；
21.图4是本实用新型一种散热器背板组件的a节点结构放大示意图；
22.图5是本实用新型一种散热器背板组件的b节点结构放大示意图；
23.图6是本实用新型一种散热器背板组件的c节点结构放大示意图；
24.图7是本实用新型一种散热器背板组件的完整安装示意图；
25.图8是本实用新型一种散热器背板组件的d节点结构放大示意图；
26.图9是本实用新型一种散热器背板组件的螺钉结构示意图。
27.在图1
‑
图9中：100，背板；200，连接件；210，螺柱；220，连接件；300，散热器面板；310，第一安装孔；320，第二安装孔；311，第一弹性槽；312，第二弹性槽；313，第三弹性槽；400，螺钉。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则所述方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。
30.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则所述“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.随着科技的发展和人们生活水平的不断提高，人们在选购家电的过程中对外观的看重程度愈发提高，许多家电厂商选择采用玻璃背板或其它更加美观的材料做为家电的装饰壳，以吸引消费者的购买。在现有技术中，玻璃背板与家电中的散热器连接的部分通常是
由液态胶大面积粘贴组装的，这种液态胶虽然能够吸收一部分热量，但是当环境温度大幅变化时，玻璃背板与散热器构件的热膨胀系数差别较大，导致散热器背板在长时间使用后产生变形，极大影响电器的美观程度。
32.为解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种散热器背板组件，其各部分组成如图1所示，包括：背板100以及与所述背板100连接的散热器面板300，所述背板100上设置有连接件200，所述散热器面板300上设置有与所述连接件200适配的安装孔，所述连接件200与所述安装孔连接。本实用新型通过在背板100和散热器面板300之间设置若干连接件200，在实现将散热器面板300与背板100固定的同时，在散热器面板300与背板100之间留存一定的空间，以消除当温度大幅变化时，散热器面板300与背板100之间的膨胀系数不同导致的变形应力，从而避免背板100在长时间使用后发生变形，保证背板100的美观程度。
33.在本实施例具体使用的过程中，散热器通常是由铝质材料制造的，即与背板100连接的散热器面板300的材质为铝材，而背板100 实现其美观效果通常采用玻璃材质制造，由于二者之间选用的材质不同，两种材质的线性热膨胀系数也存在差异，导致散热器面板300和背板100在高低温状态下的膨胀收缩性能存在差异。
34.线膨胀系数，亦称线胀系数。固体物质的温度每改变1摄氏度时，其长度的变化和它在原温度(不一定为0℃)时长度之比，叫做“线性膨胀系数”。单位1/℃。符号为at。其定义式是:
35.at＝(lt
‑
l0)/l0,即有，lt＝l0(1+at*lt)
36.由于物质的不同，线性膨胀系数亦不相同，其数值也与实际温度和确定长度1时所选定的参考温度有关，但由于固体的线膨胀系数变化不大，通常可以忽略。
37.线性热膨胀系数(coefficient of linear thermal expansion，简称clte线胀系数)的计算公式为：α＝(1/l)*(
△
l/
△
t)，在该公式中，
△
l为长度的变化量，l为固体本来的长度，
△
t为时间的变化量。
38.根据上述理论，本领域技术人员通过查阅相关资料计算可知，玻璃的线性膨胀系数是10
‑
1e
‑
6，而铝的线性热膨胀系数是23
‑
10e
‑
6，所以在高温状态下，铝的膨胀量是玻璃的2倍左右，而在低温状态下，铝的收缩量是玻璃的2倍左右，因此，传统技术中，直接将玻璃材质的背板100和铝材质的散热器面板300使用液态胶粘连固定，在高温状态时，散热器面板300膨胀量大于背板100的膨胀量，导致背板 100产生内凹变形；在低温状态时，散热器面板300的收缩量大于背板100的收缩量，导致背板100产生外鼓变形，无论上述哪种原因导致的变形，都会使电器的外观变形超标，严重影响产品形象。
39.当采用本使用实用新型的上述方案时，由于在扇热器面板300和背板100之间设置了连接件200，在高温状态时，铝材质的散热器面板300的膨胀量大于玻璃材质的背板100的膨胀量，此时散热器面板 300向背板100的长度方向的外侧产生应力，由于连接件200的存在，连接件200能够吸收大部分的应力，从而保证玻璃材质的背板100的内凹变形量在其弹性形变的范围内，当温度恢复后，背板100依旧保证初始的外观状态；在低温状态时，铝材质的散热器面板300的收缩量大于玻璃材质的背板100的收缩量，此时散热器面板300向背板 100的长度方向的内侧产生应力，由于连接件200的存在，吸收了大部分的应力，从而保证玻璃材质的背板100的外鼓变形量在其弹性形变的范围内，从而避免电器背板200发生变形的情况。
40.在上述实施例中，如图1所示，连接件200是采用钣金材料制成的构件，其中，连接件200选用的材质的线性热膨胀系数在玻璃材质和铝材质的线性膨胀系数之间，从而在受到温度变化时能够在承受散热器面板300给予的应力的同时，还能够顺应散热器面板300弹性形变的形势，避免自身受应力作用发生折断等情况。
41.具体地，若干连接件200在背板100中布置时存在一定的间隙，其中，左右方向按照200
‑
300mm间隔布置，上下方向按照100
‑
150mm 间隔布置，从而使连接件200能够在吸收散热器面板300给予的应力的同时，保证连接背板100和散热器面板300的稳定性。
42.基于上述实施例，在本实用新型的另一可实施方式中，如图2所示，所述连接件200包括与背板100连接的连接部220，以及设置在所述连接部上的螺柱210，所述螺柱210用于与所述安装孔套设固定。在本实施例中，连接部220为圆形，圆形连接部220与背板100接触的一侧为一平面，在将连接部220与背板100连接固定后，圆形面能够为连接件200提供稳定的支撑力，同时，在受到散热器面板300给予的应力时，圆形连接部220能够适应应力来源的各个方向，从而对应力进行有效的吸收。
43.基于上述实施例，在本实用新型的另一可实施方式中，连接部 220与背板100是通过粘连剂连接固定的，实际应用时，粘连剂选用液态胶，液态胶又名液态硅橡胶，是一种双组份、半透明的加成型液体硅橡胶，具有优越的机械性能，适用于高硬度、高强度组件的粘合，在本实施例中，采用液态胶能够对热量进行吸收的同时，稳定粘合连接件200与背板100，同时，相较传统技术中需要使用大量液态胶对背板100和散热器面板200粘合的方式来说，本实用新型在粘连点位与传统技术相同的情况下，能够减少1/3的液态胶使用量，由于液态胶造价昂贵，此举无疑大大降低了散热器背板组件的制作成本。
44.另一方面，上述螺柱210为中空圆柱形结构，螺柱210的内部设置有螺纹，基于上述实施例，如图9所示，本实用新型散热器背板组件还包括若干与所述螺柱210适配的螺钉400，其中，螺钉400的帽端直径大于所述安装孔的孔径，当螺钉400与螺柱210组合后，螺钉 400对散热器面板300起到固定的作用。
45.与上述结构配合地，如图3所示，安装孔具体包括第一安装孔 310和第二安装孔320，如图5所示，图5是图3中的a节点结构放大示意图，在该图中，散热器面板300板边的一侧设置第一安装孔 310，第一安装孔310为一圆孔，且圆孔的直径与上述螺柱210的外径尺寸相同，在实际安装的过程中，螺柱210穿过第一安装孔310，使连接件200与散热器面板300相互组合，形成稳定的组合结构，为进一步保证其组合关系，在于所述螺柱210上安装上述的螺钉400，由于螺钉400的螺帽端尺寸大于第一安装孔310的尺寸，因此散热器面板300中的第一安装孔310其相对位置安装的螺钉400不会产生任何移动，即保证位置相对稳定。
46.与上述结构配合地，本实用新型在于上述散热器面板300板边的另一侧设置第二安装孔320，如图4所示，图4是图3中a节点的结构放大示意图，其中，第二安装孔320为宽度与螺柱210外径尺寸相同的椭圆形，在具体安装的过程中，螺柱210安装在第二安装孔320 的几何中心，即图4所示的位置，在散热器实际工作的过程，当散热器面板300受温度变化产生膨胀或收缩时，所述螺柱210沿所述第二安装孔320的长度方向自由移动。更加具体地，当处于高温状态时，散热器面板300在其长度和宽度方向会产生膨胀，在该过程中，由于固定在背板100上的连接件200的位置变化较小，在讨论的过程中视为位置不变，散热器面板300在膨胀的过程中，由于上述第一安装孔 310与其相对螺柱210的位置不会变化，因此第二安
装孔320会受膨胀影响向上运动，在该情况下，图4中所示的螺柱210相对与第二安装孔320位于较图示位置更靠下的位置，即实现了保证安装状态的情况下为散热器面板300保留一定的膨胀余量，从而避免散热器面板 300在被螺柱210固定的情况下受膨胀应力产生形变。
47.另一方面，当处于低温状态时，散热器面板300在其长度和宽度方向上会产生收缩，在该过程中，由于固定在背板上的连接件200的位置变化较小，在讨论过程中视为其位置不变，散热器面板300在收缩的过程中，由于第一安装孔310与其相对螺柱210的位置不会发生变化，因此第二安装孔320会受收缩影响向下运动，在该情况下，图4所示的螺柱210相对与第二安装孔320位于较图示更靠上的位置，即同样保证了安装状态的情况下为散热面板300保留一定的收缩余量，从而避免散热器面板300在被螺柱210固定的情况下受收缩应力产生形变。
48.在本实用新型的另一可实施方式中，散热器面板300上设置有用于连接上述连接件200的弹性槽，弹性槽设置有多个，且与设置在背板100上的若干连接件200的位置相对应。弹性槽能够为散热器面板提供膨胀或收缩时长度方向上所需要的余量。
49.具体地，如图6所示，弹性槽包括第一弹性槽311，第二弹性槽 312以及第三弹性槽313，其中，第一弹性槽311位于中间位置，用于与该位置对应的螺柱210配合，第二弹性槽312位于第一弹性槽 311的一侧，第三安装槽313位于第一弹性槽311的另一侧，其中，第二弹性槽312和第三弹性槽313与第一弹性槽311相邻一侧的壁板较薄，当散热器面板300产生膨胀或收缩时，挤压第一弹性槽311两侧的壁板从而使散热器面板300获取一定的冗余空间，避免散热器面板300因膨胀或收缩应力产生形变。
50.具体地，第一弹性槽311的宽度与螺柱210的外径尺寸相同，在进行安装时，螺柱210设置在第一弹性槽311的几何中心，当所述散热器面板300受温度影响产生膨胀或收缩时，所述螺柱210沿所述第一弹性槽311的长度方向自由移动。
51.更具体地，如图7所示，在实际安装时，若干螺柱210对应弹性槽的位置进行安装，在螺柱210安装到第一弹性槽311的几何中心时，如图8所示，图8是图7中节点d的结构放大图，为进一步固定散热器面板300与连接件200之间的固定关系，在螺柱210上安装有螺钉400，以防止散热器面板300与连接件200脱离。当处于高温状态时，散热器面板300产生膨胀，在该过程中，由于固定在背板100上的连接件200的位置变化较小，在讨论的过程中视其位置不变，散热器面板300在膨胀的过程中，由于第一安装孔310与其相对螺柱210 的位置固定不动，因此各个位置的第一弹性槽311会产生相对位移，其中，以图8为例，图8中的第一弹性槽311位于图7所示第一安装孔310的右侧，因此在散热器面板300膨胀的过程中，图8所示的第一弹性槽311是向右相对移动的，即当散热器面板300发生膨胀时，螺柱210的实际位置会相对于图8所示位置向左移动，以实现为散热器面板300的膨胀留出一定的余量；另外，散热器面板300在膨胀过程中还包括向图8所示上方移动，由于第二弹性槽312的存在，同样相当于留存了一定的弹性余量，从而避免散热器面板300因膨胀导致变形的情况发生。
52.当处于低温状态时，散热器面板300产生收缩，在该过程中，由于固定在背板100上的连接件200的位置变化较小，因此在讨论过程中视其位置不变，散热器面板300在收缩的过程中，由于第一安装孔 310与其螺柱210的位置固定不动，因此各个位置的第一弹性槽311 会产生位移，其中，以图8为例，图8中第一弹性槽311位于图7所示第一安装孔310的右侧因此在散热器面板300收缩的过程中，图8 所示的第一弹性槽311是向左相对移动的，即
当散热器面板300发生膨胀时，螺柱210的实际位置会相对于图8所示的位置向右移动，以实现为散热器面板300的收缩留出一定的余量；另外，散热器面板 300在收缩过程中还包括向图8所示下方移动，由于第三弹性槽313 的存在，同样相当于留存了一定的弹性余量，从而避免散热器面板 300因收缩导致变形的情况发生。
53.基于上述实施例，本实用新型具体安装时的操作过程如下：首先将连接件200的连接部220通过粘连剂固定在背板100上，其中多个连接件200呈如图3所示的阵列排列，待背板100与连接件200固定完成后，安装散热器面板300，散热器面板300中包括第一安装孔310、第二安装孔320以及与多个连接件200位置对应的弹性槽，先将第一安装孔310与其相对应的螺柱210对应套设卡合，对散热器面板300 进行定位，再将第二安装孔320与其相对应的螺柱210对应套设卡合，此时，就限制了散热器面板300与背板100的对应位置，最后，将第一弹性槽311与各个对应的螺柱210卡合，再将多个螺钉400分别与螺柱210中预设的螺纹进行组合，即完成了整个散热器背板组件的安装，安装后的散热器背板组件，当处于高温状态时，散热器面板300 向其宽度方向和长度方向进行膨胀，在第一安装孔310与对应螺柱 210无法移动的情况下，第二安装孔320与第一弹性槽311均被设置为椭圆孔，为散热器面板300的膨胀尺寸预留出余量，因此能够避免散热器面板300和背板100之间相对应力的产生，从而消除散热器背板中各个组件线性热膨胀系数导致的外观变形问题。当处于低温状态时，第二安装孔320和第一弹性槽311为散热器面板300收缩提供余量的原理与上述相同，在此不再赘述。
54.基于上述实施例，本实用新型还提供一种智能电器，所述智能电器包括上述实施例中的散热器背板组件，该散热器背板组件通过在扇热器面板和背板之间设置连接件，吸收因温度变化产生的膨胀应力，同时，还对散热器面板与连接件之间的安装孔进行了改进，在保证连接件与散热器面板连接稳固的情况下，预先设置余量以应对散热器面板膨胀或收缩时产生的余量，以消除因散热器面板膨胀产生的应力影响，防止背板发生形变，提高产品美观度保持的持久性。
55.综上所述，本实用新型通过在散热器面板和背板之间设置连接件，取代了传统技术中直接采用液态胶粘连的方案，使连接件能够吸收散热器面板膨胀或收缩时产生的应力，从而避免背板发生形变，保证电器的外观美观，同时，还对散热器面板与连接件之间的安装孔进行了改进，在保证连接件与散热器面板连接稳固的情况下，预先设置余量以应对散热器面板膨胀或收缩时产生的余量，从而在根源上消除应力对于背板的影响，有效防止背板变形导致美观度下降的情况发生，提高用户使用体验。
56.应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附属权利要求的保护范围。