專利名稱：用于電子裝置的外殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電子裝置的外殼，其中所述外殼適合于冷和熱環(huán)境，特別是戶外環(huán)境。
背景技術(shù)：
當(dāng)制造用于戶外環(huán)境中使用的電子裝置的外殼時(shí)，一個(gè)重要的考慮因素是所述外殼應(yīng)該能夠應(yīng)付大的溫差。也就是說，所述外殼應(yīng)該適應(yīng)冷和熱兩種環(huán)境。因此需要更多地關(guān)注隔熱和電力消耗，并且從經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的觀點(diǎn)看，保持低水平的電力消耗是理想的。用于戶外環(huán)境中使用的電子裝置的保護(hù)性外殼通常具有保護(hù)殼體內(nèi)部電子裝置用途的單個(gè)密封殼體。如果外部空氣溫度較低，那么殼體中由電子裝置產(chǎn)生的熱量可以容易地傳導(dǎo)穿過所述殼體。然而，當(dāng)外部溫度高或者殼體被太陽輻射加熱時(shí)，內(nèi)部溫度將由于電子裝置產(chǎn)生的熱量和外部的熱量而上升。這樣的問題的解決方案可以是在密封殼體的外部布置遮陽罩或者添加殼體。用于電子裝置的傳統(tǒng)的雙殼體式外殼利用殼體之間的空氣來阻止外部熱量到達(dá)內(nèi)部殼體中。在外部殼體中典型地設(shè)置有通風(fēng)開口，所述通風(fēng)開口在內(nèi)部殼體的內(nèi)部被電子裝置加熱到比外部溫度高的溫度時(shí)使空氣自然對(duì)流。另一個(gè)辦法是用導(dǎo)熱材料制造殼體，以便于將電子裝置產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)酵獠?，從而保持?nèi)部溫度降下來。同樣地，在傳統(tǒng)的雙殼體式外殼中，殼體之間的空氣在冷環(huán)境中可能是有用的，因?yàn)闅んw之間的空氣被用作隔熱層，以便在內(nèi)部殼體內(nèi)部電子裝置周圍維持適宜的溫和環(huán)
^Mi ο然而，在利用自然對(duì)流和外部殼體中的開口的上述雙殼體式外殼中，存在從內(nèi)部殼體內(nèi)部以及內(nèi)部殼體和外部殼體之間的無效熱量傳輸?shù)膯栴}。EP0746192A1通過使用設(shè)置在內(nèi)部殼體和外部殼體之間的多個(gè)風(fēng)扇解決了這個(gè)問題，其中內(nèi)部殼體是嚴(yán)密密封的，并且外部殼體具有用于支持與外部殼體的外部環(huán)境進(jìn)行循環(huán)的雙金屬閥。然而EP0746192A1所具有的缺點(diǎn)在于風(fēng)扇和連接到風(fēng)扇的任何電子元件將暴露于外部環(huán)境。如果外部環(huán)境既冷又潮濕，那么這將導(dǎo)致風(fēng)扇和與之連接的任何電子元件被損壞。在US4984089中公開了一種戶外監(jiān)視設(shè)備，這種戶外監(jiān)視設(shè)備支持?jǐn)z像機(jī)組件的運(yùn)動(dòng)。所述設(shè)備通過使用加熱器和多個(gè)風(fēng)扇而適應(yīng)低溫和高溫，所述加熱器和多個(gè)風(fēng)扇由恒溫調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)。US4419716公開了一種密封的防水汽外殼以及將電子裝置與環(huán)境大氣隔離的系統(tǒng)。熱量通過使用風(fēng)扇被傳輸，并且由金屬制成的外殼包括大數(shù)量的熱交換翅片。

發(fā)明內(nèi)容
為了改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)，提供有多個(gè)解決方案，根據(jù)第一方面，一種用于電子裝置的外殼，所述外殼包括第一殼體、第二殼體以及至少一個(gè)第一風(fēng)扇。所述第一殼體具有至少一個(gè)開口、至少部分地包圍所述電子裝置并且布置成允許氣態(tài)流體圍繞所述電子裝置。所述第二殼體至少部分地包圍所述第一殼體，并且相對(duì)于所述第一殼體布置成使得所述氣態(tài)流體可以存在于所述第一殼體和所述第二殼體之間。相對(duì)于所述第一殼體和所述第二殼體，至少一個(gè)第一風(fēng)扇布置成所述第一風(fēng)扇能夠使得所述氣態(tài)流體流動(dòng)穿過所述第一殼體中的所述至少一個(gè)開口到達(dá)所述第二殼體，由此將來自所述電子裝置的熱量傳輸?shù)剿龅诙んw。換句話說，上面討論的缺點(diǎn)通過在所述第一殼體中設(shè)置開口得以解決，所述開口使得熱量能夠在所述第一殼體和所述第二殼體之間流動(dòng)。這樣將所述電子裝置的周圍保持在適宜的溫度下。當(dāng)所述風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)，從所述第一殼體到所述第一殼體和所述第二殼體之間的氣態(tài)流體之間的熱量傳輸?shù)靡愿倪M(jìn)，而當(dāng)所述風(fēng)扇不運(yùn)行時(shí)，所述第一殼體和所述第二殼體之間的氣態(tài)流體起到隔熱層的作用。當(dāng)周圍環(huán)境冷并且所述風(fēng)扇關(guān)閉時(shí)，氣態(tài)流體層被保持在所述第一殼體和所述第二殼體之間，以便保持所述第一殼體內(nèi)部的熱量。因此， 所述外殼能夠?qū)τ诶浜蜔醿煞N環(huán)境被優(yōu)化。所述外殼的實(shí)施例包括所述外殼相對(duì)于周圍環(huán)境是密封的那些實(shí)施例，以及所述第一風(fēng)扇布置在所述第一殼體中的開口處的實(shí)施例。密封的外殼改進(jìn)了與有害環(huán)境的隔離。所述第一風(fēng)扇布置在所述開口處增強(qiáng)了從內(nèi)部到外部的熱量的流動(dòng)，由此改進(jìn)了熱量的傳輸。實(shí)施例包括至少一個(gè)第二風(fēng)扇布置在所述第一殼體和所述第二殼體之間的那些實(shí)施例。在這樣的實(shí)施例中，增強(qiáng)了在所述第一殼體和所述第二殼體之間的氣態(tài)流體的流動(dòng)，由此還改進(jìn)了熱量的流動(dòng)。這是周圍環(huán)境過熱時(shí)的一個(gè)結(jié)果。實(shí)施例還包括溫度傳感器布置在所述第一殼體的內(nèi)部并且連接到控制單元的那些實(shí)施例。所述控制單元構(gòu)造成當(dāng)所述溫度傳感器感測(cè)到的溫度超過預(yù)定溫度上限時(shí)運(yùn)行至少所述第一風(fēng)扇。所述控制單元還可以構(gòu)造成當(dāng)所述溫度傳感器感測(cè)到的溫度低于預(yù)定溫度下限時(shí)阻止至少所述第一風(fēng)扇運(yùn)行。在這樣的實(shí)施例中，進(jìn)一步促進(jìn)了對(duì)第一殼體內(nèi)的環(huán)境溫度的控制。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是僅在需要時(shí)至少所述第一風(fēng)扇可以被控制運(yùn)行，由此防止了過度的電力消耗并且最小化了至少所述第一風(fēng)扇運(yùn)行的總時(shí)間，這考慮了風(fēng)扇是具有運(yùn)動(dòng)部件且具有有限的使用壽命的機(jī)械裝置的事實(shí)。所述第一殼體和所述第二殼體可以由隔熱材料和導(dǎo)熱材料制成，例如由塑料和金屬制成。實(shí)施例包括所述第一殼體由隔熱材料制成的那些實(shí)施例，并且實(shí)施例包括所述第二殼體由導(dǎo)熱材料制成的那些實(shí)施例。所述第一殼體是隔熱的并且所述第二殼體是導(dǎo)熱的這兩種情況的組合在至少所述第一風(fēng)扇在暖和冷環(huán)境中的有效利用方面優(yōu)化了外殼。在第二方面，提供了包括攝像機(jī)和根據(jù)第一方面的外殼的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有單個(gè)電連接裝置。該電連接裝置為所述攝像機(jī)和至少所述第一風(fēng)扇提供了電力和通訊信道。 此外，所述電連接裝置可以是以太網(wǎng)連接裝置。這樣的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于除上面論述的優(yōu)點(diǎn)之外，單個(gè)電連接裝置能夠?yàn)樗鱿到y(tǒng)提供所有必須的電力。例如，不需要單獨(dú)的電力連接裝置。


下面將參考附圖描述實(shí)施例，附圖中圖Ia示意性地示出外殼的剖視圖；圖Ib示意性地示出圖Ia的外殼在安裝好之后的剖視圖；圖2是示意性地示出帶有攝像機(jī)的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；圖3是示意性地示出帶有攝像機(jī)的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；并且圖4是示意性地示出帶有攝像機(jī)的系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖Ia和Ib示意性地示出用于電子裝置的外殼101的剖視圖，所述電子裝置可以安裝在墻壁或者天花板112上。外殼101包括第一殼體102，電子裝置109布置在第一殼體102內(nèi)。在第一殼體102外部的是第二殼體103，第二殼體103遮蓋第一殼體102。殼體 102、103的布置在殼體102、103之間形成空間110。電子裝置109在運(yùn)行過程中將產(chǎn)生熱量，所產(chǎn)生的熱量將加熱電子裝置109周圍的氣態(tài)流體。在第一殼體102中設(shè)置有第一開口 113和第二開口 114，以使被加熱的氣態(tài)流體從第一殼體102內(nèi)流動(dòng)到第二殼體103，第二殼體103相對(duì)于外部環(huán)境100是密封的。第二殼體103的密封可以符合按照國際防護(hù)等級(jí)(IP)的理想水平。例如，IP66等級(jí)的外殼將是防塵的且在經(jīng)受水的強(qiáng)力噴射時(shí)將是不透的。為了更有效地降低氣態(tài)流體的溫度，第一風(fēng)扇104布置在第一殼體102的開口中。 這能夠增強(qiáng)氣態(tài)流體從第一殼體102內(nèi)進(jìn)入殼體102、103之間的空間110中的流動(dòng)。溫度傳感器106布置在第一殼體102內(nèi)。溫度傳感器106連接到控制單元108，控制單元108構(gòu)造成當(dāng)溫度傳感器106已經(jīng)感測(cè)到第一殼體102內(nèi)的溫度超過預(yù)定上限時(shí)運(yùn)行第一風(fēng)扇104?？刂茊卧?08可以是單獨(dú)的單元，如圖1所示，或者所述控制單元可以形成為電子裝置109的一部分。當(dāng)?shù)谝伙L(fēng)扇104運(yùn)行時(shí)，所述氣態(tài)流體將在電子裝置109周圍流動(dòng)并進(jìn)入兩個(gè)殼體102、103之間的空間110中。所述氣態(tài)流體在經(jīng)過電子裝置109時(shí)將被加熱，并且在穿過兩個(gè)殼體102、103之間的空間110時(shí)將被冷卻下來。控制單元108還可以構(gòu)造成當(dāng)溫度傳感器106感測(cè)到的溫度低于預(yù)定溫度下限時(shí)阻止第一風(fēng)扇104運(yùn)行。當(dāng)?shù)谝伙L(fēng)扇104不運(yùn)行時(shí)，所述氣態(tài)流體將在兩個(gè)殼體102、103 之間的空間110中基本靜止不動(dòng)，由此作為隔熱層。這樣的布置將使第一殼體102內(nèi)部的氣態(tài)流體到外部冷環(huán)境100的熱損失最小化。如虛線所表示的，上面描述的實(shí)施例的一個(gè)變型是在第一殼體102和第二殼體 103之間的空間110中布置有第二風(fēng)扇105。該第二風(fēng)扇105連接到控制單元108，并且構(gòu)造成當(dāng)溫度傳感器106感測(cè)到溫度超過預(yù)定上限時(shí)運(yùn)行。如同第一風(fēng)扇104，第二風(fēng)扇105 在溫度傳感器106感測(cè)到溫度低于預(yù)定溫度下限時(shí)被阻止而不能運(yùn)行。使用第二風(fēng)扇105的結(jié)果是，當(dāng)外部環(huán)境溫度高于預(yù)定限度時(shí)，第一殼體102和第二殼體103之間的空間110中的氣態(tài)流體的流動(dòng)將被增強(qiáng)。因此，第一風(fēng)扇104和第二風(fēng)扇105這兩者將根據(jù)來自溫度傳感器106的感測(cè)結(jié)果運(yùn)行，這由控制單元108控制。以太網(wǎng)連接裝置111連接到電子裝置109和控制單元108。以太網(wǎng)連接裝置111 用作單個(gè)電源連接裝置，并且用作設(shè)備109和外部設(shè)備(未示出)之間的通訊信道。通過具有低電力要求的經(jīng)適當(dāng)?shù)貥?gòu)造的風(fēng)扇104，以太網(wǎng)連接裝置111能夠?yàn)閹в须娮友b置109
5的外殼101提供所有必須的電力，應(yīng)該注意的是，以太網(wǎng)電力標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802. 3af)對(duì)所連接的系統(tǒng)的電力分配提出了嚴(yán)格限制。所述殼體的材料優(yōu)選塑料和金屬的組合。如上面所概述的，第一殼體由隔熱材料制成并且第二殼體由導(dǎo)熱材料制成這兩種情況的組合將在至少第一風(fēng)扇在暖和冷兩種環(huán)境中的有效利用方面優(yōu)化了外殼101。下面轉(zhuǎn)向圖2、3和4，將示出包括用于攝像機(jī)(cameras)形式的電子裝置的外殼的系統(tǒng)201、301、401。在圖2中，第一殼體202部分地包圍攝像機(jī)209。第一殼體202設(shè)置有第一開口 213和第二開口 214。攝像機(jī)209周圍的被加熱的空氣通過風(fēng)扇215循環(huán)，如同有關(guān)圖1的描述。第二殼體203部分地包圍第一殼體202。透明的拱頂狀物(dome) 220附連到第二殼體203。拱頂狀物220附連到第二殼體203，從而所述拱頂狀物220形成系統(tǒng)201 的外殼的一部分。在圖3中，第一殼體302部分地包圍攝像機(jī)309。第一殼體302設(shè)置有第一開口 313和第二開口 314。攝像機(jī)309周圍的被加熱的空氣通過風(fēng)扇315循環(huán)，如同上面與圖1 有關(guān)的描述。第二殼體303部分地包圍第一殼體302。透明的拱頂狀物320附連到第一殼體302。拱頂狀物320附連到第一殼體302，從而所述拱頂狀物320形成系統(tǒng)301的外殼的一部分。在圖4中，第一殼體402部分地包圍攝像機(jī)409。第一殼體402設(shè)置有第一開口 413和第二開口 414。攝像機(jī)409周圍的被加熱的空氣通過風(fēng)扇415循環(huán)，如同上面與圖1 有關(guān)的描述。第二殼體403部分地包圍第一殼體402。平坦透明窗口 420形式的“觀察口” 附連到第二殼體403。窗口 420附連到第二殼體403，從而所述窗口 420形成系統(tǒng)401的外殼的一部分。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，圖2、3和4中的實(shí)施例還將典型地包括相應(yīng)的溫度傳感器、電連接裝置和控制單元，類似于上面描述的與圖1有關(guān)的實(shí)施例。而且，對(duì)于殼體202、203、302、303、402和403的材料的選擇將類似于上面描述的與圖1有關(guān)的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于電子裝置(109)的外殼(101)，所述外殼相對(duì)于周圍環(huán)境是密封的，所述外殼包括由隔熱材料制成的第一殼體(102)，所述第一殼體至少部分地包圍所述電子裝置 (109)，所述第一殼體(10 布置成允許氣態(tài)流體圍繞所述電子裝置(109)，所述第一殼體 (102)具有至少一個(gè)開口 (113)；由導(dǎo)熱材料制成的第二殼體(103)，所述第二殼體包圍所述第一殼體(10 并且相對(duì)于所述第一殼體(10 布置成使得所述氣態(tài)流體能夠存在于所述第一殼體和所述第二殼體(110)之間；和至少一個(gè)第一風(fēng)扇(104)，所述第一風(fēng)扇相對(duì)于所述第一殼體(10 和所述第二殼體(10 布置成所述第一風(fēng)扇能夠使得所述氣態(tài)流體流動(dòng)穿過所述氣態(tài)流體的第一殼體 (102)中的所述至少一個(gè)開口(11 到達(dá)所述第二殼體(103)，由此將來自所述電子裝置 (109)的熱量傳輸?shù)剿龅诙んw(103)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外殼(101)，其中所述第一風(fēng)扇(104)布置在所述開口(113)處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的外殼(101)，所述外殼包括布置在所述第一殼體 (102)和所述第二殼體(103)之間的至少一個(gè)第二風(fēng)扇(105)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的外殼(101)，所述外殼包括溫度傳感器(106)，所述溫度傳感器布置在所述第一殼體(10 的內(nèi)部并且連接到控制單元(108)，所述控制單元(108)構(gòu)造成當(dāng)至少第一溫度傳感器(106)感測(cè)到的溫度超過預(yù)定溫度上限時(shí)運(yùn)行至少所述第一風(fēng)扇(104)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外殼(101)，所述控制單元(108)構(gòu)造成當(dāng)所述溫度傳感器 (106)感測(cè)到的溫度低于預(yù)定溫度下限時(shí)阻止至少所述第一風(fēng)扇(104)運(yùn)行。
6.一種包括攝像機(jī)(209，309，409)和根據(jù)權(quán)利要求1_5中任一項(xiàng)所述的外殼的系統(tǒng) (201,301,401)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)O01，301，401)，所述系統(tǒng)包括單個(gè)電連接裝置(111)， 所述電連接裝置為所述攝像機(jī)(209，309，409)和至少所述第一風(fēng)扇(104，215，315，415)提供電力和通訊信道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)O01，301，401)，其中所述電連接裝置(111)是以太網(wǎng)連接裝置。
全文摘要
提供了一種用于電子裝置的外殼(101)。所述外殼包括至少部分地包圍所述電子裝置第一殼體(102)、第二殼體(103)以及至少一個(gè)第一風(fēng)扇(104)。所述第一殼體布置成允許氣態(tài)流體圍繞所述電子裝置。所述第二殼體至少部分地包圍所述第一殼體并且相對(duì)于所述第一殼體布置成使得所述氣態(tài)流體可以存在于所述第一殼體和所述第二殼體(110)之間。至少所述第一風(fēng)扇布置在所述第一殼體的開口(113)中，從而所述第一風(fēng)扇能夠使得所述氣態(tài)流體流動(dòng)穿過所述第一殼體中的開口到達(dá)所述第二殼體，由此將來自所述電子裝置的熱量傳輸?shù)剿龅诙んw。
文檔編號(hào)H04N5/225GK102293073SQ200980144179
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日
發(fā)明者C-A·阿爾姆, M·舍貝里, S·赫拉奧伊 申請(qǐng)人:阿克塞斯股份公司