一种摄像机及其导热模组
技术领域
本实用新型涉及摄像机技术领域，具体涉及一种导热模组及包含该导热模组的摄像机。
背景技术
导热是现在电气行业都必须要面临的问题，而且是不可忽视、必须解决的问题。现有市场上导热模块有很多种，导热方式却大同小异，基本都选用导热硅脂或者均热板，都是为了把发热源的热量传导出去。在部件材料相同的情况下，导热最快的就是该种材料部件本身，而当与其他部件连接后，导热效果就会下降非常多，甚至会起到阻碍导热的作用。导热硅脂与均热板，是传统用于连接件间导热的填充物质。然而，该种导热方式存在长时间使用会固化从而降低导热系数的风险。
为了摒弃传统的导热方式，充分利用材料本身的导热系数与接触面积达到导热效果，本实用新型旨在探索直接通过机械结构的手段，消除部件之间的间隙，而不是通过填充其他物质来达到导热的目的。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提供一种导热模组及包含该导热模组的摄像机，以便实现结构本身的热传导，摒弃填充导热材料的作法，提高热传导效率。
本实用新型首先提出一种导热模组，所述导热模组包括导热板支柱、U型导热板、导热板固定轴和固定轴备母，其中
所述导热板支柱一端连接所述U型导热板，另一端以连接热源元件；
所述导热板固定轴穿过所述U型导热板以使所述U型导热板连接散热元件；
所述固定轴备母设于所述导热板固定轴上以紧固所述U型导热板。
可通过导热板支柱将连接的热源元件的部分热量传导至壳体的散热元件，同时还可通过U型导热板将另外部分热量传导至壳体的其他散热部位，以便将热量传导出去。
根据本发明的一种实施方式，所述U型导热板包括连接板和两侧板，所述两侧板设于所述连接板的两侧，所述连接板与所述导热板支柱连接，所述两侧板以抵接所述散热元件。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板固定轴穿过所述两侧板，所述固定轴备母在所述两侧板的内侧抵接所述U型导热板。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板支柱包括六棱空心结构段。空心结构更容易将热量传导出去，导热效果更高。
根据本发明的一种实施方式，所述固定轴备母为六棱空心结构。
根据本发明的一种实施方式，所述导热模组的材质为铝合金。
根据本发明的一种实施方式，所述导热模组的接触配合面光洁度不小于国家级标准0.4等级，所述导热模组的配合连接处为零公差配合。如此设计保证了热量不会因为缝隙阻碍传导，尽可能被传导至导热模组，从而达到有效散热的目的。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板支柱、所述导热板固定轴的连接方式均采用M10*1螺纹连接。经过实践验证，该种设计方法使得既能连接可靠而且导热面积较大，是优选的连接方式。
根据本发明的一种实施方式，所述导热模组的表面设有氧化膜。
本发明还提出一种摄像机，所述摄像机包括所述的导热模组，所述导热模组的导热板支柱连接所述摄像机的热源元件且穿过所述摄像机的壳体，所述U型导热板连接所述摄像机的壳体。
本实用新型特殊的结构设计使得热量被分散传导出去，还通过增加接触面积、保证连接配合严密、空心结构设计，均加快了热传导的效果。经验证，本实用新型所有接触面中间无任何导热硅脂添加，导热系数超过100W/mK，比传统导热硅脂等方式快100倍，并且可以永久良好地导热，无需更换导热填料，真正做到了无填充导热，规避了导热硅脂填充料因长时间使用会固化从而降低导热系数的风险。
本实用新型可采用航空铝材拉伸而成，拉伸型材表面会自然形成一层氧化膜，不需要二次氧化处理，使材料本身就具备了高硬度，高防腐，高导热等特性。
附图说明
图1为本实用新型一实施例导热模组结构示意图；
图2为本实用新型一实施例导热模组与热源元件及摄像机前脸连接结构示意图；
图3为本实用新型一实施例导热模组与摄像机中壳连接结构示意图；
图4为本实用新型一实施例导热模组与摄像机连接的另一角度结构示意图；
附图标号：
1、导热板支柱，2、U型导热板，3、固定轴备母，4、导热板固定轴，5、激光基座，6、摄像机前脸，7、摄像机中壳。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
本实用新型为了摒弃传统的导热方式即通过填充物导热的方式，而是充分利用材料本身导热系数与接触面积以达到导热效果。本实用新型直接通过机械结构设计的手段，合理设计分散导热的结构，消除了部件之间的间隙，保证了传导的高效。
为了将结构件如摄像机内部的热量散出去，本实用新型首先提出一种导热模组，将热源元件与结构件的壳体相连，从而将热量导出去。
如图1所示，所述导热模组主要包括导热板支柱1、U型导热板2、导热板固定轴4和固定轴备母3，其中
所述导热板支柱1一端连接所述U型导热板2，另一端以连接热源元件。可通过导热板支柱1将连接的热源元件的部分热量传导至壳体的散热元件，同时还可通过U型导热板将另外部分热量传导至壳体的其他散热部位，以便将热量传导出去。
如图2所示，导热板支柱1穿过摄像机的前脸6再与激光机座5连接，将激光基座5的热量部分传导至前脸(摄像机的壳体)，另一部分传导至U型导热板2，再通过U型导热板2相连的摄像机中壳7传导出去，如图3、图4所示。
导热板支柱1的数量可根据需要设置。根据本实用新型的一种实施方式，所述导热板支柱1为一对。该一对导热板支柱1与U型导热板2的连接布置为对称结构。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板支柱1包括六棱空心结构段。空心结构更容易将热量传导出去，导热效果更高。如图1所示，导热板支柱1的两端为螺纹连接端，中间部分为六棱空心结构。
六棱结构可直接使用扳手进行支撑加固。连接方式都采用外加螺丝锁紧的方式连接固定，不需考虑零件本身结构就可以支撑加固，减少了因连接需要所产生的不必要浪费。空心设计可使热量快速通过支柱传导到U型导热板中，从而达到快速传到产品外部的目的。相同体积的实心材料只会因本身所含材料多，而把热量大部分锁在自己内部，不会快速传导出去，这也是本实用新型重量轻导热快的重要设计环节。
所述导热板固定轴4穿过所述U型导热板2以使所述U型导热板2连接散热元件。导热板固定轴4的两端也可是螺纹结构。
所述固定轴备母3设于所述导热板固定轴上以紧固所述U型导热板。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板固定轴4穿过所述两侧板，所述固定轴备母3在所述两侧板的内侧抵接所述U型导热板。
由于最好在U型导热板2的两侧板处各设置紧固结构，所以优选设有两个固定轴备母3，即每侧板处设置一个。
根据本发明的一种实施方式，所述固定轴备母为六棱空心结构。如此设计，也是为了不聚热，尽量高效地将热量散出去。
根据本发明的一种实施方式，所述U型导热板2包括连接板和两侧板，所述两侧板设于所述连接板的两侧，所述连接板与所述导热板支柱1连接，所述两侧板以抵接所述散热元件。如图2、图4所示，U型导热板2抵接摄像机的中壳7。
根据本发明的一种实施方式，所述导热模组的材质为铝合金。优选地，为6061-T6/6063-T5航空铝，使得导热模组韧性高，导热快，防腐蚀。导热组件全部可采用6061-T6/6063-T5航空铝材拉伸而成，拉伸型材表面会自然形成一层氧化膜，不需要二次氧化处理，使材料本身就具备了高硬度，高防腐，高导热等特性。
根据本发明的一种实施方式，所述导热模组的接触配合面光洁度不小于国家级标准0.4等级。
优选地，所述导热模组的配合连接处为零公差配合。如此设计包证了热量不会因为缝隙阻碍传导，尽可能被传导至导热模组，从而达到有效散热的目的。
本实用新型优选整体采用机械件零公差配合铝合金直接导热方式，通过导热板固定轴与导热板固定轴备母直接接触支撑，使U型导热板与外壳直接接触达到同种材料最高导热，并通过导热板支柱实现壳体内部结构前后贯穿，热源元件所产生热量可快速直达壳体外部。整体零件加工时，所使用的刀具均可为航空铝专用PCD材料刀具，机械结构中所有接触配合面(包括螺纹)，光洁度优选达到国家级标准0.4等级，从而达到增加接触面积、加快热传导的效果。
本实用新型所有接触面中间无任何导热硅脂添加，导热系数可超过100W/mK，比传统导热硅脂等方式快100倍，并且可以永久性良好导热，真正做到了无导热硅脂导热，规避了导热硅脂长时间使用会固化从而降低导热系数的风险。
根据本发明的一种实施方式，所述导热板支柱、所述导热板固定轴的连接方式均采用M10*1螺纹连接。经过实践验证，该种设计方法使得既能连接可靠而且导热面积较大，是优选的连接方式。当然具体的螺纹大小不是必须的，可根据相连接件的体积大小相应放大或缩小。
之所以选用外径φ10螺距1mm螺纹作为本模组的连接方式，是通过考量材料尺寸、螺纹配合精度等进行综合平衡，以及考量螺旋线大小对接触面产生的挤压力和实际产生接触面积的大小后决定的。外径过大或者过小，螺距过宽或者过窄都会减少接触面积和影响螺纹的实际应用效果。本模组通过螺纹旋压达到接触面完全贴合的目的，整个螺纹的加工全部采用PCD(加工铝材的金刚石材料)订制刀具，并且刀具刀尖角度，切削刃光洁度都有明确要求，使得刀具角度和切削刃光洁度符合使用要求，以保证螺纹每一根螺牙，每一条空刀，每一个接触面都达到设计要求标准。如此能保证通过M10*1螺纹的支撑连接后，导热模组会发挥出它较大的效果。
本发明还提出一种摄像机，所述摄像机包括所述的导热模组，所述导热模组的导热板支柱连接所述摄像机的热源元件且穿过所述摄像机的壳体，所述U型导热板连接所述摄像机的壳体。
本实用新型的摄像机因采用上述导热模组，使得其具有极好的散热性能，提高了使用寿命。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中实施例的各零部件、装置都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
