CN111280576A - 一种智能头盔的散热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能头盔的散热装置，包括头盔壳体、缓冲垫块和主板，所述缓冲垫块设置在头盔壳体的内侧面，所述缓冲垫块与头盔壳体内侧面形成一容纳腔，所述主板和散热装置设置在所述容纳腔内，所述散热装置包括吸热部、传热部和散热部，所述吸热部为片状结构，所述吸热部覆盖在所述主板的热源处与主板进行连接。本发明中的散热装置结构简单，质量在100g以内即可使智能头盔的降温幅度达到30％左右。
Description
【技术领域】
本发明涉及智能装备领域，尤其涉及一种智能头盔的散热装置。
【背景技术】
随着信息技术和智能技术的飞速发展，头盔已从单纯的防护功能转向具有多功能集成系统的集成体，尤其足智能电子系统的集成。CPU和主板足电子功能实现的核心部件，而多功能、多器件的总成必将带来CPU和主板的功耗增加，使CPU和主板的温度快速升高，而头盔内部狭窄且相对封闭的空间不利于热量的快速散出，容易导致头盔内部温度过高，使佩戴者增加不适感。
【发明内容】
为解决上述技术问题，本发明提供一种智能头盔的散热装置，所述智能头盔包括头盔壳体、缓冲垫块和主板，所述缓冲垫块设置在头盔壳体的内侧面，所述缓冲垫块与头盔壳体内侧面具有容纳腔，所述主板和散热装置设置在所述容纳腔内，所述散热装置包括吸热部、传热部和散热部，所述吸热部为片状结构，所述吸热部覆盖在所述主板的热源处进行连接。本发明中的散热装置质量在100g以内，该散热装置对智能头盔的降温幅度可达30％左右。
优选地，所述吸热部、传热部和散热部为一体成型结构。一体结构的设计使本发明散热装置机械强度好，且能够有效提高生产效率。
优选地，所述传热部穿过所述散热部并向外延伸至所述头盔壳体的边缘。传热部穿过散热部能使热量传输的效率更高，将传热部延伸至头盔壳体边缘能够快速将热量散发到周围环境中，加快头盔内部与周围空气的热传递，使本发明散热装置的散热效果更好。
优选地，所述散热部为散热片，所述散热片具有翅状或翼状结构，在垂直于所述散热片的翅状或翼状结构的方向开有通孔，所述传热部的一端穿过所述通孔并向外延伸至头盔壳体的边缘。翅状或翼状结构的散热片散热效果好，传热部垂直于所述散热片的翅状或翼状结构能使热量传输的效率更高，将传热部延伸至头盔壳体边缘能够快速将热量散发到周围环境中，加快头盔内部与周围空气的热传递，使本发明散热装置的散热效果更好。
优选地，所述传热部为金属片。金属片传热效果好，且易成型加工。
优选地，所述传热部为热管，所述热管两端具有封闭结构，所述热管中设有相变材料，所述相变材料可以为水、或液氮、或干冰。所述热管一端与吸热部连接，另一端与所述散热部连接。热管包括与吸热部连接的热端，热端中的相变材料在与热源接触时会快速吸收热量发生相变反应(如由液体水变为水蒸气)，然后在热管另一端释放热量后发生相变反应(如由水蒸气变为液体水)，后经毛细管作用流回到热管的热端，从而将主板上的热量快速散出。
优选地，所述热管与吸热部连接的一端呈扁平状。扁平状的设计增大了热管与吸热部的接触面积，有利于热管与吸热部热量的快速传递。
优选地，所述热管的直径为2mm-8mm，所述热管的数量为1-6根。热管直径太小，例如直径小于2mm，则传热效果不好，热管直径太大，例如大于8mm无法应用于受限的安装空间中；受安装空间和质量的限制，热管的数量不宜太多，例如小于6根。
优选地，所述吸热部为导热胶或石墨烯片或金属板。导热胶能有效保证主板和吸热部的粘接强度和热传输；石墨烯片传热效果好，且质量轻；金属板的传热效果好。
优选地，所述吸热部为具有柔性的导热片，柔性导热片包覆在所述传热部上。柔性导热片具有更好的工艺性能，且柔性导热片包覆在传热部上更有利于整体力学性能的提高和热量的快速传递。
优选地，所述主板的两侧均与所述吸热部连接。主板两侧均与吸热部连接能够更快将主板产生的热量散出，散热效果更好。
优选地，所述吸热部的厚度在0.6mm-10mm之间。吸热部太薄导致吸热效果不好，主板上的热量通过吸热部传递到传热部的效率低，热量无法快速散出；受安装空间和质量的限制，吸热部也不能太厚。
本发明智能头盔的散热装置，包括头盔壳体、缓冲垫块和主板，所述缓冲垫块设置在头盔壳体的内侧面，所述缓冲垫块与头盔壳体内侧面形成一容纳腔，所述主板和散热装置设置在所述容纳腔中，所述散热装置包括吸热部、传热部和散热部，所述吸热部为片状结构，所述吸热部覆盖在所述主板的热源处进行连接。本发明中的散热装置结构简单，质量在100g以内即可对智能头盔的降温幅度在30％左右。
【附图说明】
图1本发明一种智能头盔散热装置结构示意图；
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明一种智能头盔的散热装置，包括头盔壳体、缓冲垫块和主板10，缓冲垫块设置在头盔壳体的内侧面，缓冲垫块与头盔壳体内侧面形成一容纳腔，主板10和散热装置设置在容纳腔中。散热装置包括吸热部21、传热部22和散热部23，吸热部21呈片状结构，吸热部21覆盖在主板10的热源处进行连接；其中，主板10两侧均设有传热部22，一侧吸热部22为热管，热管中设有水，热管与吸热部21连接的一端呈扁平状，热管的直径为6mm，热管的数量为2根，热管穿过散热部并向外延伸至头盔壳体的边缘；另一侧传热部22为铜片，散热部23为只有翅状的散热片，铜片可与散热部23具有一体成型结构；其中吸热部21为石墨烯片，厚度为0.8mm。本实施例十散热装置的质量为80g±2g。
为进一步说明该智能头盔的散热效果，在环境温度为35℃±0.5℃的条件下，工作人员分别佩戴发有该散热装置的智能头盔和没有该散热装置的智能头盔2h，然后测试头盔内侧的温度，结果为设有本发明散热装置的智能头盔内部温度为37℃±0.5℃，而没有设置本发明散热头盔的智能头盔内部温度为54℃±0.5℃，由此可知，该散热装置能使智能头盔得降温幅度达到31.5％。
在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但足本领域技术人员在阅读本专利中请后可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。
Claims (12)
1.一种智能头盔的散热装置，其特征在于，所述智能头盔包括头盔壳体、缓冲垫块和主板，所述缓冲垫块设置在头盔壳体的内侧面，所述缓冲垫块与所述头盔壳体内侧面形成一容纳腔，所述主板和散热装置设置在所述容纳腔内，所述散热装置包括吸热部、传热部和散热部，所述吸热部为片状结构，所述吸热部覆盖在所述主板的热源处与主板进行连接。
2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述吸热部、传热部和散热部为一体成型结构。
3.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述传热部穿过所述散热部并向外延伸至所述头盔壳体的边缘。
4.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述散热部为散热片，所述散热片具有翅状或翼状结构，在垂直于所述散热片的翅状或翼状结构的方向开有通孔，所述传热部的一端穿过所述通孔并向外延伸至头盔壳体的边缘。
5.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述传热部为金属片或热管。
6.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于，所述热管两端具有封闭结构，所述热管中设有相变材料，所述热管一端与吸热部连接，另一端与所述散热部连接。
7.如权利要求6所述的散热装置，其特征在于，所述热管在与所述吸热部连接的一端呈扁平状。
8.如权利要求6所述的散热装置，其特征在于，所述热管的直径为2mm-8mm，所述热管的数量为1-6根。
9.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述吸热部为导热胶或石墨烯片或金属板。
10.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述吸热部为柔性导热片，所述导热片的一端与所述主板连接，另一端包覆在所述传热部上。
11.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述主板的两侧均与所述吸热部连接。
12.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述吸热部的厚度在0.6mm-10mm之间。
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