一种车载无线充电模块、散热结构及机动车辆的制作方法

1.本发明涉及机动车辆充电技术领域，尤其涉及一种车载无线充电模块、散热结构及机动车辆。


背景技术：

2.现有的汽车充电设备中包括有无线充电设备，无线充电设备的发热量大，现有技术需要额外设置散热结构，且其散热结构一般占用较大空间，且散热的效果不佳。


技术实现要素：

3.本公开实施例提供一种车载无线充电模块、散热结构及机动车辆，以至少部分地解决散热结构占据空间较大、散热效果不佳的问题。
4.本公开实施例提供的具体技术方案如下：
5.第一方面，提出一种车载无线充电模块的散热结构，包括：
6.外壳体，所述外壳体包括中间隔板和外围板，所述中间隔板将所述外围板的高度方向的腔体分隔形成上腔体和下腔体，所述上腔体用于设置线圈组件，所述下腔体用于设置电路板；所述外围板设置有沿周向阵列排布的多个散热片。
7.由此，在所述外围板轴向阵列排布多个散热片，散热效果良好，且在车辆内的占据空间大大减小。
8.优选地，所述散热片垂直于所述外围板的侧表面设置。
9.由此，进一步提高了散热效果。
10.优选地，所述散热片的长度沿所述高度方向延伸。
11.由此，保证散热片的散热面积充足，达到良好的散热效果。
12.优选地，所述散热片与所述外围板一体成型。
13.由此，简化了加工步骤，降低了生产成本。
14.优选地，所述外围板的侧表面上还设置有避让空间，所述避让空间所间隔的相邻两个所述散热片之间的第一最短距离大于其余沿周向阵列排布的相邻两个所述散热片之间的第二最短距离。
15.由此，通过设置避让空间，便于外围板通过避让空间实现与其他组件的安装。
16.优选地，所述第二最短距离为2mm～5mm。
17.由此，设定散热片之间的距离，保证了良好的散热效果。
18.优选地，所述第一最短距离与所述第二最短距离的比值为3～5。
19.由此，可以合理设定避让空间的大小，方便设置其他安装结构。
20.优选地，所述避让空间的数量为多个，每一所述避让空间中均设置有第一卡持部，所述第一卡持部用于将所述车载无线充电模块的上盖卡持固定在所述外壳体上。
21.由此，通过避让空间中的第一卡持部，可以将上盖卡持固定在外壳体上。
22.优选地，所述外围板包括沿长度方向延伸且相对设置的第一侧板和第二侧板，多
个所述散热片在所述第一侧板和所述第二侧板上对称地阵列排布，且多个所述避让空间在所述第一侧板和所述第二侧板上对称设置。
23.由此，简化了外壳体的加工过程。
24.优选地，所述外围板的侧表面开设有避让口，所述避让口用于避让设置于所述电路板上的连接器端口。
25.由此，方便电路板上的连接器端口显露，以连接外部连接器。
26.优选地，所述外围板的设置所述避让口的位置处的所述散热片为第一散热片，所述外围板的未设置所述避让口的位置处的所述散热片为第二散热片，所述第一散热片沿所述高度方向延伸的第一长度小于所述第二散热片沿所述高度方向延伸的第二长度。
27.由此，避让口对应位置处也设置有长度较短的散热片，进一步保证了散热效果。
28.优选地，所述第二长度小于等于所述外围板的高度。
29.优选地，所述第一长度为8mm～10mm。
30.第二方面，提出一种车载无线充电模块，包括上述任一实施例的散热结构，以解决散热结构占据空间较大、散热效果不佳的问题。
31.根据本实用新型的车载无线充电模块，能够提高散热效果，且在车辆内的占据空间大大减小。
32.第三方面，提出一种机动车辆，包括上述实施例的车载无线充电模块，以解决散热结构占据空间较大、散热效果不佳的问题。
33.根据本实用新型的机动车辆，能够提高无线充电设备的散热效果，且使其在车辆内的占据空间大大减小。
附图说明
34.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本实用新型优选实施例的车载无线充电模块的爆炸立体图；
36.图2为图1中所示的车载无线充电模块中散热结构的立体图；
37.图3为图2中所示的散热结构的另一视角的立体图；
38.图4为图3中a处的局部放大图；
39.图5为图2中b处的局部放大图；
40.图6为图1中所示的车载无线充电模块中上盖的立体图；
41.图7为图1中所示的上盖的另一视角的立体图；
42.图8为图1中所示的车载无线充电模块中下盖的立体图；
43.图9为图2中所示的散热结构的正视图；
44.图10为沿图9中a-a线所截的剖视图；
45.图11为图2中所示的散热结构的又一正视图；
46.图12为沿图11中b-b线所截的剖视图；
47.图13为本实用新型另一实施例的车载无线充电模块的散热结构的局部立体图，其
中示出了附加限位部。
48.附图标记说明：
49.车载无线充电模块200
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外壳体10
50.中间隔板11
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外围板12
51.上腔体13
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下腔体14
52.长形通槽15
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第一侧板16
53.第二侧板17
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第一卡持部18
54.定位件19
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上盖20
55.平板部21
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边框部22
56.下盖30
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第一定位孔31
57.紧固件32
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凸出部33
58.支撑部分34
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卡持部分35
59.线圈组件40
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电路板50
60.散热片60
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第一散热片61
61.第二散热片62
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第二卡持部28
62.散热结构100
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避让空间101
63.定位部102
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第二螺纹孔103
64.沉台104
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台阶部191
65.第一螺纹孔192
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第一最外接触表面181
66.第二最外接触表面602
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高度方向d1
67.长度方向d2
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宽度方向d3
68.第一长度l1
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第二长度l2
69.第一最短距离d1
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第二最短距离d2
70.第三最短距离d3
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第四最短距离d4
71.第一腔体深度h1
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第二腔体深度h2
72.连接器端口51
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限位部121
73.附加限位部122
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第三侧板24
74.第四侧板25
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凹陷区域23
具体实施方式
75.为了解决无线充电设备在车辆内的占据空间太大以及散热效果不佳的问题，本实用新型实施例中提供了一种车载无线充电模块、散热结构以及机动车辆。
76.以下结合说明书附图对本公开的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本公开，并不用于限定本公开，并且在不发生冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
77.图1为本实用新型公开的一种车载无线充电模块200的爆炸立体图。
78.如图1所示，车载无线充电模块200包括上盖20、外壳体10、线圈组件40、电路板50以及下盖30。手机等用电设备通常可以放置在上盖20上，车载无线充电模块200通过线圈组件40及电路板50的配合，将外部电能转换为电磁能，电磁能再转换为电能，实现给手机无线
充电的功能。
79.但是，在给手机进行无线充电的过程中，车载无线充电模块200的发热量较大，因此，为了至少解决散热效果不佳以及现有技术中通常需要额外设置散热结构100，导致车载无线充电模块200在机动车辆中占据空间较大的问题，本文公开了一种车载无线充电模块200的散热结构100，以至少部分地解决上述问题。
80.如图2和图3所示，本实施例提供的散热结构100包括外壳体10，外壳体10包括中间隔板11和外围板12，中间隔板11将外围板12的高度方向d1的腔体分隔形成上腔体13和下腔体14，外围板12设置有沿周向阵列排布的多个散热片60，其中，上腔体13用于设置线圈组件40，下腔体14用于设置电路板50。在本实施例中，如图10所示，上腔体的第一腔体深度h1小于下腔体的第二腔体深度h2。
81.由此，通过在外围板12的周向阵列排布多个散热片60，可以提高车载无线充电模块200的散热效果，并且节约其所占据的空间。
82.在一些实施例中，散热片60垂直于外围板12的侧表面设置。由此，进一步提高了散热效果。
83.在一些实施例中，散热片60的长度沿高度方向d1延伸。由此，保证散热片60的散热面积充足，达到良好的散热效果。
84.在一些实施例中，散热片60与外围板12一体成型。由此，简化了加工步骤，降低了生产成本。在本实施例中，如图2所示，外壳体10可以是铝浇注的壳体，即，中间隔板11、外围板12以及散热片60由铝浇注一体成型。可以理解，中间隔板11、外围板12以及散热片60均可以实现散热。
85.在一些实施例中，外围板12的侧表面上还可以设置有避让空间101，避让空间101所间隔的相邻两个散热片60之间的第一最短距离d1大于其余沿周向阵列排布的相邻两个散热片60之间的第二最短距离d2。由此，通过设置避让空间101，便于外围板12通过避让空间101实现与其他组件的安装。
86.具体地，第二最短距离d2可以为2mm～5mm。即，第二最短距离d2至少为2mm，至多为5mm，也可以为3mm、4mm等等。在本实施例中，第二最短距离d2设置为3.5mm。由此，设定相邻散热片60之间的距离，保证了良好的散热效果。
87.进一步地，第一最短距离d1与所述第二最短距离d2的比值可以为3～5。即，第一最短距离d1是第二最短距离d2的3至5倍。例如，第二最短距离d2为2mm，对应地，第一最短距离d1为6mm至10mm。在本实施例中，第二最短距离d2为3.5mm，第一最短距离d1为14mm，即为第二最短距离d2的4倍。当然可以理解，第一最短距离d1和第二最短距离d2的设定可以根据实际需要进行设定，本文并不对具体数值进行限定。由此，既可以保证散热效果，也可以合理设定避让空间101的大小，方便设置其他安装结构。
88.在一些实施例中，避让空间101的数量为多个，每一避让空间101中均设置有第一卡持部18，第一卡持部18用于将车载无线充电模块200的上盖20卡持固定在外壳体10上。由此，通过避让空间101中的第一卡持部18，可以将上盖20卡持固定在外壳体10上。在本实施例中，避让空间101设置为4个，对应地，设置4个第一卡持部18。
89.优选地，如图2所示，外围板12包括沿长度方向d2延伸且相对设置的第一侧板16和第二侧板17，多个散热片60在第一侧板16和第二侧板17上对称地阵列排布，且多个避让空
间101在第一侧板16和所述第二侧板17上对称设置。由此，简化了外壳体10的加工过程。在本实施例中，4个避让空间101在第一侧板16和第二侧板17上两两对称设置。
90.进一步地，外围板12的侧表面还开设有避让口，避让口用于避让设置于电路板50上的连接器端口51。由此，方便电路板50上的连接器端口51显露，以连接外部连接器。
91.进一步地，外围板12的设置避让口的位置处的散热片为第一散热片61，外围板12的未设置避让口的位置处的散热片为第二散热片62，第一散热片61沿高度方向d1延伸的第一长度l1小于第二散热片62沿高度方向d1延伸的第二长度l2。由此，避让口对应位置处也设置有长度较短的散热片，进一步保证了散热效果。
92.具体地，第二长度l2可以小于等于外围板12的高度。在本实施例中，第二长度l2等于外围板12的高度，方便外壳体10一体成型。外围板12的高度通常为20mm至22mm。因此优选地，第一长度l1可以为8mm～10mm。
93.本文的另一方面提供了一种车载无线充电模块200，其包括上述任一实施例所述的散热结构100。
94.为了进一步地提高散热效果，中间隔板11的下表面还可以设置有多个定位件19，每一定位件19设有台阶部191，电路板50与每一台阶部191抵接设置于下腔体14中。
95.由此，将电路板50与每一台阶部191抵接而不是直接与中间隔板11的下表面抵接，形成了间隔腔，提高了无线充电模块的散热效果。
96.优选地，如图12所示，电路板50与中间隔板11的下表面之间的第四最短距离d4可以设置为3mm～5mm。由此，将电路板50与中间隔板11的下表面之间的距离设置在上述范围，既保证电路板50的顺利安装，也能保证电路板50在下腔体14中的散热效果。
97.进一步地，如图3和图4所示，定位件19为与中间隔板11一体成型且凸伸出下表面的定位柱，台阶部191自定位柱的周向表面径向向外凸伸形成。由此，定位件19和台阶部191可以与中间隔板11一体成型，简化了外壳体10的加工过程，降低了制造成本。
98.优选地，台阶部191径向向外凸伸的厚度为0.8mm～1.5mm。由此，可以将电路板50稳定地抵接在台阶部191上，避免其晃动。在本实施例中，如图10所示，台阶部191径向向外凸伸的厚度w1为1mm。
99.在一些实施例中，台阶部191的数量可以为一个，台阶部191为自定位柱的周向表面径向向外凸伸的环形台。由此，可以简化模具的设计，方便一次冲压成型。
100.在一些实施例中，台阶部191的数量可以为多个。如图4所示，台阶部191绕定位柱的周向表面均匀间隔设置。由此，台阶部191在电路板50上形成多个接触点，使得电路板50的安装更加稳定。在本实施例中，台阶部191的数量为4个。
101.如图3和图10所示，台阶部191沿高度方向d1延伸的一端接触电路板50，另一端接触中间隔板11的所述下表面。由此，台阶部191稳固地定位在中间隔板11的下表面，能更好地抵接电路板50。可以理解，在本实施例中，台阶部191与中间隔板11是一体冲压成型。
102.当然也可以理解，在其他实施例中，台阶部191沿高度方向d1延伸的一端接触所述电路板50，另一端与中间隔板11的下表面存在预定间距。可以理解，台阶部191可以是与定位柱和中间隔板11分离的构件，由此，可以通过调整台阶部191，进而调整电路板50到中间隔板11的下表面之间的距离。
103.接下来参考图1，进一步地，下盖30设置有与多个定位柱一一对应的第一定位孔
31；并且如图4所示，定位柱上还开设有第一螺纹孔192，下盖30通过紧固件32穿过第一定位孔31与对应的第一螺纹孔192螺纹连接而固定至外壳体10。由此，可以将下盖30通过紧固件32与第一螺纹孔192的配合连接至外壳体10。
104.进一步地，如图11所示，连接器端口51从避让口凸伸出外围板12的侧表面。由此，便于连接器端口51与外部接口连接。
105.进一步地，如图8和图11所示，下盖30还设置有与连接器端口51的外部轮廓匹配的凸出部33，用于限制连接器端口51的晃动。由此，通过凸出部33可以限制连接器端口51的晃动。
106.具体地，如图8所示，凸出部33具有自下盖30的平板部21的外边缘向外延伸的支撑部分34，和自支撑部分34朝向下腔体14凸伸的卡持部分35，支撑部分34的外边缘与连接器端口51平齐，卡持部分35与连接器端口51的外部轮廓中的缺口匹配。由此，可以通过支撑部分34包裹连接器端口51的外表面，并且可以通过卡持部分35进一步避免连接器端口51的晃动。
107.返回参考图2和图3，中间隔板11的下表面还设置有成对的定位部102，定位部102中设置有第二螺纹孔103，电路板50在抵接台阶部191的状态下，通过紧固件(图中未示出)与第二螺纹孔103螺纹连接而固定至外壳体10。由此，电路板50可以通过定位部102中的第二螺纹孔103与紧固件的配合固定至外壳体10。
108.进一步地，如图2所示，中间隔板11的上表面对应第二螺纹孔103的位置处设置有沉台104，第二螺纹孔103延伸至沉台104中且凸伸出中间隔板11的上表面。由此，第二螺纹孔103的螺纹长度充足，可以使电路板50更加稳定地固定至外壳体10。
109.为了保证车载无线充电模块200的装配稳定性以及进一步提高散热效果，如图2所示，还可以在外围板12的顶表面设置多个用于限制上盖20的限位部121，限位部121的与上盖20接触的接触表面高于顶表面。
110.由此，通过在外围板12的顶表面设置限位部121，可以有效地限制上盖20在前后、左右、上下方向上的移动，同时，限位部121的与上盖20接触的表面高于顶表面，可以形成气流缝隙，在一定程度上提高散热效果。
111.在一些实施例中，限位部121凸伸出外围板12的顶表面的垂直距离为0.5mm
±
0.05mm。由此，限位部121凸伸出的垂直距离足以将上盖20进行限位，并保证气流缝隙的存在。
112.进一步地，在一些实施例中，多个限位部121的接触表面共面。由此，可以使上盖20平整地安装在外壳体10上。
113.如图2和图7所示，上盖20设置有与第一卡持部18匹配的第二卡持部28，第一卡持部18与第二卡持部28配合将上盖20固定至外壳体10。由此，可以通过第一卡持部18与第二卡持部28的匹配将外围板12与上盖20固定。
114.具体地，在一些实施例中，如图2和图5所示，第一卡持部18在外围板12的侧表面的顶部位置处设置。由此，第一卡持部18更方便与上盖20的第二卡持部28匹配。
115.如图6所示，上盖20包括平板部21和自平板部21延伸而出的边框部22，第二卡持部28自边框部22的内表面凸伸形成。由此，第二卡持部28可以与上盖20一体成型，便于加工。上盖20还可以包括字平板部21的上表面向内凹陷的凹陷区域23，用于容置手机等待充电设
备。
116.继续参考图2，可以在第一侧板16和第二侧板17的侧表面上成对设置所述第一卡持部18。由此，简化了外壳体10的加工过程。
117.外围板12还包括沿宽度方向d3延伸且相对设置的第三侧板24和第四侧板25，第一侧板16、第二侧板17、第三侧板24以及第四侧板25围绕形成外围板12的腔体，在第三侧板24和第四侧板25的侧表面上成对设置第一卡持部18。由此，在外围板12的四周均设置第一卡持部18，进一步保证了上盖20与外壳体10的稳定连接。
118.具体地，如图2所示，多个限位部121在第一侧板16和第二侧板17的顶表面上对称设置。由此，限位部121对称设置，在上盖20扣合至外壳体10时无需指定安装角度和/或方向来固定到外壳体10，并且可以限制上盖20在宽度方向d3上的位移。
119.继续参考图2，第一侧板16和第二侧板17的顶表面上，每一第一卡持部18的两侧的位置处，均设置有限位部121。由此，第一卡持部18和限位部121相邻，可进一步保证上盖20稳固地连接至外壳体10。
120.进一步地，在本实施例中，如图2所示，多个限位部121在第三侧板24和第四侧板25的顶表面上对称设置。由此，限位部121对称设置，在上盖20扣合至外壳体10时无需指定安装角度和/或方向来固定到外壳体10，并且可以限制上盖20在长度方向d2上的位移。
121.进一步地，第三侧板24和第四侧板25的顶表面上位于每一第一卡持部18的两侧的位置处，均设置有限位部121。由此，第一卡持部18和限位部121相邻，可进一步保证上盖20稳固地连接至外壳体10。
122.如图5所示，与每一第一卡持部18的两侧相邻的散热片60沿高度方向d1延伸的长度，大于其余散热片沿高度方向d1延伸的长度。由此，第一卡持部18两侧的散热片60的顶端也可以充当限位部121的作用。
123.在其他实施例中，例如设置在外围板12的顶表面的限位部121与散热片为分开的构件的情况下，与每一第一卡持部18的两侧相邻的散热片60的顶表面设置成与限位部121的接触表面平齐。由此，可以保证上盖20平整地安装至外壳体10。
124.当然可以理解，如图5所示，与每一第一卡持部18的两侧相邻的散热片60可以分别与对应的限位部121一体成型。由此，可以简化限位部121的加工步骤。
125.进一步地，在一些实施例中，第一卡持部18的在宽度方向d3上的第一最外接触表面181与散热片60的在所述宽度方向d3上的第二最外接触表面602平齐；或者
126.第一最外接触表面181相对于第二最外接触表面602在所述宽度方向d3上偏移
±
0.5mm。
127.由此，第一最外接触表面181与第二最外接触表面602平齐，或者偏移量在
±
0.5mm以内，可以将上盖20顺利且精准地扣合在外围板12的外周。
128.如图13所示，进一步地，第三侧板24和第四侧板25的侧表面上，每一第一卡持部18的两侧的位置处，均可以设置有附加限位部122。由此，可以进一步限制上盖20在长度方向d2上的位移。
129.优选地，在一些实施例中，附加限位部122凸伸出第三侧板24和第四侧板25的侧表面的垂直距离为0.1mm～0.3mm。
130.如图3所示，中间隔板11与外围板12的内表面的连接处还开设有长形通槽15，线圈
组件40的连接端穿过长形通槽15焊接至电路板50。由此，便于线圈组件40与电路板50电连接。
131.在一些实施例中，长形通槽15可以设置在第一侧板16的内表面与中间隔板11的连接处，且长形通槽15的长度小于第一侧板16的长度；或者
132.长形通槽15设置在第二侧板17的内表面与中间隔板11的连接处，且长形通槽15的长度小于第二侧板17的长度。
133.由此，将长形通槽15设置在较长的侧板连接处，进一步便于线圈组件40的连接端与电路板50电连接。
134.在一些实施例中，上盖20的外表面与线圈组件40的顶表面之间的第三最短距离可以设置为1mm～3mm。在本实施例中，如图12所示，该第三最短距离d3为2mm。由此，保证手机等待充电设备放置于上盖20后，充分地置于线圈组件40产生的磁场内。
135.本文的又一方面还提供了一种机动车辆，包括上述任一实施例的车载无线充电模块200。为了行文简洁，此处不再赘述。可以理解，机动车辆可以包括电动车辆，也可以包括燃油驱动的车辆。
136.根据本实用新型的车载无线充电模块、散热结构和机动车辆，能够提高车载无线充电模块的散热效果，且降低其在车辆内的占据空间。
137.尽管已描述了本公开的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本公开范围的所有变更和修改。
138.显然，本领域的技术人员可以对本公开实施例进行各种改动和变型而不脱离本公开实施例的精神和范围。这样，倘若本公开实施例的这些修改和变型属于本公开权利要求及其等同技术的范围之内，则本公开也意图包含这些改动和变型在内。