一种散热背夹

1.本实用新型涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种散热背夹。


背景技术：

2.随着科学技术的快速发展，例如智能手机、电脑、平板、电视机等电子设备已经在人们的生活中随处可见，并给人们的生活带来了便利。其中，智能手机已经成为了人们的必需品之一，随着智能手机硬件的规格越来越高，性能越来越好，对电池的容量要求也越来越大，随之而来的，产生的热量也越来越多，手机散热已经成为各个手机厂家在产品设计初期首先要考虑的问题之一。当前除了整机设计上需要考虑散热问题外，也出现了一些对应的手机配件，例如散热背夹，能主动对手机表面进行散热。目前市面上的散热背夹大多为风冷散热，手机通过一个或多个散热风扇进行散热，散热效果较差；也有少数的散热背夹采用制冷晶片制冷散热，但制冷晶片不能贴紧手机，降低了散热效果。


技术实现要素：

3.基于此，为了解决现有的散热背夹散热效果差的问题，本实用新型提供了一种散热背夹，其具体技术方案如下：
4.一种散热背夹，包括壳体；所述壳体内设容腔；所述容腔的底部开有第一通孔，所述容腔的顶部开有第二通孔；所述容腔内设有导热结构、制冷结构和散热结构；所述导热结构设于所述容腔的底部并与所述第一通孔相对接；所述散热结构设于所述容腔的顶部并与所述第二通孔相对接；所述制冷结构设于所述导热结构与所述散热结构之间；所述制冷结构包括半导体制冷片；所述半导体制冷片包括冷端、热端以及设置于所述冷端和所述热端之间的若干半导体晶粒；所述导热结构与所述冷端相连接；所述散热结构与所述热端相连接。
5.上述散热背夹通过所述导热结构、所述制冷结构以及所述散热结构结合使用，从而对电子产品进行散热；所述制冷结构采用了所述半导体制冷片，所述半导体制冷片的所述冷端通过所述导热结构与所述电子产品热交换，从而对所述电子产品散热；同时，所述半导体制冷片的所述热端通过所述散热结构进行散热，从而降低了所述热端的温度，并提高了所述半导体制冷片的制冷效果以及所述散热背夹的散热效果；所述散热背夹结构简单、制冷效率高且散热效果好，具有良好的实用性。
6.进一步地，所述冷端与所述热端相向设置的一侧均设有与所述若干半导体晶粒相配合的若干凹槽；所述若干半导体晶粒的两端分别设于所述若干凹槽中。
7.进一步地，所述凹槽内设有导电片。
8.进一步地，所述导热结构包括冷却包；所述冷却包为圆柱形且所述冷却包内设空腔；所述空腔内填充有冷却介质；所述冷却包的一端设于所述第一通孔内，所述冷却包的另一端与所述冷端相贴合。
9.进一步地，所述冷却包靠近所述冷端的一端设有开口；所述开口处连接有端盖。
10.进一步地，所述端盖朝向所述第一通孔的一侧连接有多个传导体；多个所述传导体均设于所述空腔内；所述传导体包括热传导球和热传导线；所述热传导球通过所述热传导线与所述端盖相连接。
11.进一步地，所述冷却包的外表面设有防水层。
12.进一步地，所述散热结构包括散热板、进风板和设于所述散热板与所述进风板之间的散热风扇；所述散热板设于所述容腔内且所述散热板的外壁与所述容腔的内壁相抵接；所述进风板设于所述第二通孔内且所述进风板的外壁与所述第二通孔的内壁相抵接；所述壳体上开有多个出风口；多个所述出风口围绕所述容腔的中轴线均匀分布在所述壳体的侧壁上。
13.进一步地，所述散热板上开有多个插孔；多个所述插孔围绕所述容腔的中轴线均匀分布在所述散热板上且位于所述散热风扇与所述壳体的侧壁之间；所述插孔内插接有导热件；所述导热件的一端与所述热端相连接，所述导热件的另一端与所述进风板相抵接。
14.进一步地，所述散热板朝向所述进风板的一侧设有第一安装槽；所述进风板朝向所述散热板的一侧设有第二安装槽；所述第一安装槽的中轴线、所述第二安装槽的中轴线、所述散热板的中轴线、所述进风板的中轴线以及所述容腔的中轴线均处于同一直线上；所述散热风扇包括电机、轮毂和多个叶片；所述电机设于所述第一安装槽内且所述电机的输出轴与所述轮毂的一端连接，所述轮毂的另一端转动连接在所述第二安装槽内；多个所述叶片围绕所述轮毂的中轴线呈渐开线状分布且连接于所述轮毂的外周上。
附图说明
15.从以下结合附图的描述可以进一步理解本实用新型。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
16.图1是本实用新型实施例之一中一种散热背夹的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例之一中一种散热背夹的导热结构的结构示意图；
18.图3是本实用新型实施例之一中一种散热背夹的制冷结构的结构示意图；
19.图4是本实用新型实施例之一中一种散热背夹的爆炸结构示意图。
20.附图标记说明：1、壳体；11、出风口；2、导热结构；21、冷却包；22、端盖；23、热传导球；24、热传导线；3、制冷结构；31、冷端；32、热端；33、半导体晶粒；34、凹槽；35、导电片；4、散热结构；41、散热板；42、导热件；43、进风板；44、散热风扇；441、电机；442、轮毂；443、叶片；5、夹持组件。
具体实施方式
21.为了使得本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或若干相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
25.如图1—图4所示，本实用新型一实施例中的一种散热背夹，包括壳体1；所述壳体1内设容腔；所述容腔的底部开有第一通孔，所述容腔的顶部开有第二通孔；所述容腔内设有导热结构2、制冷结构3和散热结构4；所述导热结构2设于所述容腔的底部并与所述第一通孔相对接；所述散热结构4设于所述容腔的顶部并与所述第二通孔相对接；所述制冷结构3设于所述导热结构2与所述散热结构4之间；所述制冷结构3包括半导体制冷片；所述半导体制冷片包括冷端31、热端32以及设置于所述冷端31和所述热端32之间的若干半导体晶粒33；所述导热结构2与所述冷端31相连接；所述散热结构4与所述热端32相连接。
26.上述散热背夹通过所述导热结构2、所述制冷结构3以及所述散热结构4结合使用，从而对电子产品进行散热；所述制冷结构3采用了所述半导体制冷片，所述半导体制冷片的所述冷端31通过所述导热结构2与所述电子产品热交换，从而对所述电子产品散热；同时，所述半导体制冷片的所述热端32通过所述散热结构4进行散热，从而降低了所述热端32的温度，并提高了所述半导体制冷片的制冷效果以及所述散热背夹的散热效果；所述散热背夹结构简单、制冷效率高且散热效果好，具有良好的实用性。
27.具体的，所述导热结构2、所述制冷结构3和所述散热结构4均连接于所述容腔内；所述半导体制冷片在有电流通过的情况下热量会从一侧转移至另一侧，从而一面发热，一面制冷；
28.同时，在本技术一实施例中，所述壳体1为圆柱形，在其他实施例中，所述壳体1也可以为多边形等形状，在此不作限定；并且，所述散热背夹可以类推到其适合的物品上使用，如充当杯子的散热设备使用等。
29.在其中一个实施例中，所述第一通孔的直径、所述第二通孔的直径以及所述容腔的直径相同。
30.在其中一个实施例中，所述壳体1内还设有容置腔；所述容置腔位于所述容腔的一侧且与所述容腔相连通；所述容置腔内设有控制面板；所述控制面板与所述制冷结构3及所述散热结构4电连接。
31.在其中一个实施例中，所述壳体1的侧壁上开有外接孔；所述外接孔与所述容置腔相连通；所述外接孔内安装有接头；所述接头与所述控制面板电连接。
32.具体的，所述接头外接充电线，能对所述散热背夹提供电源。
33.在其中一个实施例中，所述冷端31的边缘与所述热端32的边缘之间粘合有硅胶层。
34.具体的，所述冷端31与所述热端32通过所述硅胶层粘接形成封闭结构；所述封闭结构内填充有惰性气体；所述惰性气体相对空气而言，密度大、导热系数小，通过降低封闭结构内气体的导热性，从而降低了热对流效应，通过上述设置，能有效减少所述冷端31与所
述热端32之间的热交换，从而提高所述半导体制冷片的制冷效率。
35.在其中一个实施例中，所述惰性气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气或氡气。
36.具体的，优选的，所述惰性气体为氩气。
37.在其中一个实施例中，所述冷端31与所述热端32相向设置的一侧均设有与所述若干半导体晶粒33相配合的若干凹槽34；所述若干半导体晶粒33的两端分别设于所述若干凹槽34中。
38.在其中一个实施例中，所述凹槽34内设有导电片35。
39.具体的，所述导电片35包括铜片或铝片，所述导电片35能及时对热量或冷量进行传输，传输效率高。
40.在其中一个实施例中，所述导电片35沿所述容腔轴线方向的长度小于所述凹槽34沿所述容腔轴线方向的长度。
41.在其中一个实施例中，所述导热结构2包括冷却包21；所述冷却包21为圆柱形且所述冷却包21内设空腔；所述空腔内填充有冷却介质；所述冷却包21的一端设于所述第一通孔内，所述冷却包21的另一端与所述冷端31相贴合。
42.具体的，所述冷却介质包括自来水。
43.在其中一个实施例中，所述冷却包21由硅胶制成。
44.具体的，所述硅胶质地柔软且具有一定的硬度，能保持所述冷却包21圆柱形结构的同时，也能避免对所述电子产品表面的磨花，同时，上述材质能提高所述冷却包21与所述电子产品背面贴合的平整度，从而提高导热效率。
45.在其中一个实施例中，所述冷却包21靠近所述冷端31的一端设有开口；所述开口处连接有端盖22。
46.在其中一个实施例中，所述端盖22由金属材料制成。
47.具体的，所述金属材料包括铝或铜。
48.在其中一个实施例中，所述冷却包21靠近所述开口的一端内壁上沿周向设有外螺纹；所述端盖22靠近所述冷却包21的一端设有相适配的内螺纹；所述端盖22与所述冷却包21螺纹连接。
49.具体的，所述开口方便向所述冷却包21中添加所述冷却介质。
50.在其中一个实施例中，所述端盖22朝向所述第一通孔的一侧连接有多个传导体；多个所述传导体均设于所述空腔内；所述传导体包括热传导球23和热传导线24；所述热传导球23通过所述热传导线24与所述端盖22相连接。
51.具体的，所述传导体与所述端盖22的材质相同；所述传导体能提高散热效率。
52.在其中一个实施例中，所述热传导球23到所述冷却包21两端的距离相同。
53.在其中一个实施例中，所述冷却包21的外表面设有防水层。
54.具体的，所述防水层能提高所述冷却包21的密封性，避免所述冷却介质泄露；所述防水层属于现有技术，在此不再累述。
55.在其中一个实施例中，所述端盖22与所述开口的连接处设有密封圈。
56.具体的，所述密封圈由橡胶制成，所述密封圈能加强所述冷却包21的密封效果，防止所述冷却介质泄露。
57.在其中一个实施例中，所述端盖22与所述冷端31之间设有吸水层；所述吸水层内
设有吸水材料。
58.具体的，所述吸水材料包括吸水树脂；所述防水层能有效预防所述半导体制冷片进水。
59.在其中一个实施例中，所述散热结构4包括散热板41、进风板43和设于所述散热板41与所述进风板43之间的散热风扇44；所述散热板41设于所述容腔内且所述散热板41的外壁与所述容腔的内壁相抵接；所述进风板43设于所述第二通孔内且所述进风板43的外壁与所述第二通孔的内壁相抵接；所述壳体1上开有多个出风口11；多个所述出风口11围绕所述容腔的中轴线均匀分布在所述壳体1的侧壁上。
60.具体的，所述热端32与所述散热板41连接，从而将热量传导至所述散热结构4内；所述散热结构4通过所述散热风扇44将热量及时吹出，从而提高了所述半导体制冷片的制冷效率及所述散热背夹的散热效率。
61.在其中一个实施例中，所述出风口11与所述壳体1的侧壁之间呈倾斜夹角；所述倾斜夹角小于90度。
62.具体的，所述倾斜夹角有利于减小风阻，让热风及时吹出。
63.在其中一个实施例中，所述散热板41上开有多个插孔；多个所述插孔围绕所述容腔的中轴线均匀分布在所述散热板41上且位于所述散热风扇44与所述壳体1的侧壁之间；所述插孔内插接有导热件42；所述导热件42的一端与所述热端32相连接，所述导热件42的另一端与所述进风板43相抵接。
64.具体的，所述导热件42的外壁与所述插孔的内壁相抵接，所述导热件42与所述插孔过盈配合；所述导热件42能将所述热端32的热量及时传导至所述散热结构4内，并通过所述散热风扇44将热量散发出去；所述导热件42由铝合金或铜合金制成。
65.在其中一个实施例中，所述散热板41朝向所述进风板43的一侧设有第一安装槽；所述进风板43朝向所述散热板41的一侧设有第二安装槽；所述第一安装槽的中轴线、所述第二安装槽的中轴线、所述散热板41的中轴线、所述进风板43的中轴线以及所述容腔的中轴线均处于同一直线上；所述散热风扇44包括电机441、轮毂442和多个叶片443；所述电机441设于所述第一安装槽内且所述电机441的输出轴与所述轮毂442的一端连接，所述轮毂442的另一端转动连接在所述第二安装槽内；多个所述叶片443围绕所述轮毂442的中轴线呈渐开线状分布且连接于所述轮毂442的外周上。
66.具体的，所述电机441与所述控制面板电连接；启动所述电机441，所述电机441带动所述轮毂442转动，所述轮毂442带动所述叶片443转动，从而形成风流将所述导热件42的热量散发出去；所述叶片443呈渐开线状分布，相对传统的所述叶片443呈环形分布而言，具有更大的风力及更小的风阻，有利于提高散热效率。
67.在其中一个实施例中，所述叶片443由塑料制成。
68.在其中一个实施例中，所述叶片443的横截面为弧形。
69.具体的，所述弧形结构能提高所述叶片443与空气的接触面积，从而提高风力。
70.在其中一个实施例中，所述进风板43上开有多个进风口；多个所述进风口围绕所述第二通孔的中轴线均匀分布。
71.具体的，空气通过所述进风口进入所述散热结构4内，并在所述叶片443转动的作用下，通过所述出风口11吹出。
72.在其中一个实施例中，所述第一安装槽内设有缓冲套；所述缓冲套套设在所述电机441上且所述缓冲套的外壁与所述第一安装槽的内壁相抵接。
73.具体的，所述缓冲套由海绵或橡胶制成，能有效缓冲所述电机441的震动，减少噪音。
74.在其中一个实施例中，所述散热背夹还包括两组相向设置的夹持组件5；两组所述夹持组件5对称设置在所述壳体1的两侧；所述夹持组件5包括固定板、卡爪和伸缩弹簧；所述固定板的一端与所述壳体1的侧壁连接，所述固定板的另一端设有伸缩槽；所述伸缩槽的槽口远离所述壳体1；所述伸缩弹簧设于所述伸缩槽内；所述伸缩弹簧的一端与所述伸缩槽的底端连接，所述伸缩弹簧的另一端与所述卡爪连接。
75.具体的，当需要对手机等电子产品进行散热时，拉出所述卡爪，将所述卡爪拉至合适的位置并将所述电子产品夹持住，此时，所述伸缩弹簧受到拉伸发生弹性形变；松开所述卡爪，所述伸缩弹簧在回复力的作用下收缩，从而将所述电子产品牢固稳定的夹持住，此时，所述壳体1与所述电子产品的背面紧密贴合，即所述冷却包21与所述电子产品的背面相贴合；
76.所述夹持组件5能根据所述电子产品的实际尺寸合理调节夹持尺寸，以实现所述散热背夹对不同尺寸的所述电子产品的兼容。
77.在其中一个实施例中，所述卡爪用于固定手机及其它电子设备的一端为钩状。
78.具体的，所述钩状结构能方便所述卡爪将所述电子产品有效夹持住。
79.在其中一个实施例中，所述卡爪的内表面设有缓冲垫。
80.在其中一个实施例中，所述缓冲垫由橡胶、海绵或硅胶制成。
81.具体的，所述缓冲垫质地柔软，能避免所述卡爪对手机外壳的磨损，同时也能提高所述卡爪与所述手机外壳之间的摩擦力，从而提高夹持稳定性。
82.在其中一个实施例中，所述壳体1的外表面设有防水涂膜。
83.具体的，所述防水涂膜能预防水进入所述容腔内；所述防水涂膜属于现有技术，在此不再累述。
84.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
85.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。