CN111712104B - 散热背夹及电子设备组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种散热背夹和电子设备组件，所述散热背夹包括背夹壳体和弹性散热组件；所述背夹壳体具有容纳槽，所述弹性散热组件设置于所述容纳槽的槽底，所述容纳槽的槽口设置有夹持部；在所述电子设备通过所述夹持部安装于所述容纳槽内的情况下，所述设备壳体与所述弹性散热组件弹性接触。上述方案中，电子设备的设备壳体的表面挤压弹性散热组件，该弹性散热组件可以根据电子设备的设备壳体的外形发生相应的变形，从而使得弹性散热组件的结构与电子设备的设备壳体的结构相匹配，从而使得散热背夹与电子设备的接触面的面积较大，从而提高电子设备的散热性能。

Description

散热背夹及电子设备组件

技术领域

本发明涉及电子设备散热技术领域，尤其涉及一种散热背夹及电子设备组件。

背景技术

随着电子设备的高速发展，电子设备的功能已经不仅仅具备通话、发短信等基本功能，目前的电子设备还兼顾游戏、拍照、视频等其他功能。随着电子设备的配置越来越高、性能越来越强，各类电子元器件在工作时产生的热量越来越多，对电子设备的影响会越来越严重，因此电子设备的散热变得越来越重要。

为了更好地对电子设备进行散热，目前通常在电子设备上安装散热背夹，散热背夹能够辅助电子设备散热，从而能够提高电子设备的散热性能。

然而，由于散热背夹的结构与电子设备的壳体的结构之间存在差异，因此使得散热背夹与电子设备的壳体无法较好地接触，致使电子设备与散热背夹的接触面的面积较小，从而使得电子设备的散热性能较低。

发明内容

本发明公开一种散热背夹及电子设备组件，以解决电子设备的散热性能较低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例公开了一种散热背夹，应用于电子设备，所述散热背夹包括背夹壳体和弹性散热组件；

所述背夹壳体具有容纳槽，所述弹性散热组件设置于所述容纳槽的槽底，所述容纳槽的槽口设置有夹持部；

在所述电子设备通过所述夹持部安装于所述容纳槽内的情况下，所述电子设备与弹性散热组件弹性接触。

第二方面，本发明实施例公开了一种电子设备组件，包括上述散热背夹。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

在本发明实施例中，散热背夹包括背夹壳体和弹性散热组件，在电子设备通过夹持部安装于容纳槽内的情况下，弹性散热组件与电子设备的设备壳体弹性接触，此时，电子设备的设备壳体的表面挤压弹性散热组件，该弹性散热组件可以根据电子设备的设备壳体的外形发生相应的变形，从而使得弹性散热组件的结构与电子设备的设备壳体的结构相匹配，从而使得散热背夹与电子设备的接触面的面积较大，从而提高电子设备的散热性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。

图1为本发明实施例公开的电子设备组件的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的电子设备组件的另一角度的结构示意图；

图3为本发明实施例公开的电子设备组件的爆炸图；

图4为本发明实施例公开的电子设备组件中，电子设备和弹性散热组件的示意图；

图5为图4的爆炸图；

图6为本发明实施例公开的散热背夹的背夹壳体结构示意图；

图7为本发明实施例公开的散热背夹的散热单体变形的示意图；

图8为本发明实施例公开的散热背夹中，第一种散热单体的结构示意图；

图9为本发明实施例公开的散热背夹中，第二种散热单体的结构示意图；

图10为本发明实施例公开的散热背夹中，第二种散热单体的结构示意图。

附图标记说明：

100-散热背夹、110-背夹壳体、111-侧边框、112-底板、112a-安装孔、120-弹性散热组件、121-散热单体、121a-弹性部、121b-刚性部、130-散热片、140-气体驱动装置、150-夹持部、

200-电子设备。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

如图1～图10所示，本发明实施例公开一种散热背夹100，该散热背夹100应用于电子设备200，散热背夹100用于电子设备200的辅助散热，从而能够提高电子设备200的散热性能。该散热背夹100具体可以包括背夹壳体110和弹性散热组件120。

背夹壳体110为散热背夹100的组成部件提供安装基础，背夹壳体110具有容纳槽，弹性散热组件120设置于容纳槽的槽底，容纳槽的槽口设置有夹持部150，该夹持部150用于将电子设备200夹持在容纳槽内。该夹持部150的一部分能够压盖住电子设备200的显示屏的边缘，从而使得夹持部150对电子设备200能够起到卡接的作用。在电子设备200通过夹持部150安装于容纳槽的情况下，电子设备200与弹性散热组件120弹性接触。此时，电子设备200的热量传递到弹性散热组件120上，经由弹性散热组件120散出，以实现电子设备200的辅助散热的目的。可选的，弹性散热组件120可以采用导热硅胶材料制作，弹性散热组件120可以为导热硅胶层，当然，弹性散热组件120还可以采用其他弹性材料(例如弹性导热金属或者覆盖有石墨烯的弹性形变材料等等)。上述背夹壳体110可以采用金属材料制作，可以采用塑胶材料制作。

本发明实施例中，在电子设备200通过夹持部150安装于容纳槽内的情况下，弹性散热组件120与电子设备200的设备壳体弹性接触，此时，电子设备200的设备壳体的表面挤压弹性散热组件120，该弹性散热组件120可以根据电子设备200的设备壳体的外形发生相应的变形，从而使得弹性散热组件120的结构与电子设备200的设备壳体的结构相匹配，从而使得散热背夹100与电子设备200的接触面的面积较大，从而提高电子设备200的散热性能。

另外，散热背夹100还可以对电子设备200起到保护作用，从而能够降低电子设备200的损坏概率，进而延长电子设备200的使用寿命。

可选的，背夹壳体110可以包括侧边框111，侧边框111环设于弹性散热组件，夹持部150可以设置于侧边框111靠近容纳槽的槽口侧。

上述实施例中，弹性散热组件120的边缘可以与侧边框111相连，此时，弹性散热组件120的中心区域容易发生凹陷，为此，另一种实施例中，背夹壳体110还可以包括侧边框111和底板112，边框111、底板112和弹性散热组件120形成容纳槽，此时，底板112可以用于支撑弹性散热组件120，从而防止弹性散热组件120的局部区域出现凹陷。

上述实施例中，弹性散热组件120可以为一体式结构件，由于一体式结构件在发生变形时，各区域相互影响，从而造成弹性散热组件120散热性能较低。本文公开一种弹性散热组件120的具体结构，当然也可以采用其他结构，本文对此不作限制。具体地，弹性散热组件120可以包括多个散热单体121，散热单体121可以间隔分布于容纳槽的槽底，并且散热单体121与背夹壳体110相连接，散热单体121可以包括弹性部121a，在电子设备200通过夹持部150安装于容纳槽内的情况下，弹性部121a与电子设备200弹性接触。此时，每个散热单体121之间互不影响，从而使得弹性散热组件120的适应性更强，弹性散热组件120的变形更加趋近于电子设备200的设备壳体的表面结构，从而使得弹性散热组件120与电子设备200的设备壳体接触更加紧密，因此电子设备200的散热性能进一步提高。

上述实施例中，由于弹性部121a直接与电子设备200的设备壳体相接触，设备壳体容易对弹性部121a造成磨损，从而使得弹性部121a与设备壳体的接触紧密度受到影响。本文还公开了另一种散热组件的具体结构，具体地，弹性散热组件120可以包括多个散热单体121，该散热单体121可以间隔分布于容纳槽的槽底，散热单体121可以包括弹性部121a和刚性部121b，该弹性部121a可以与背夹壳体110相连，刚性部121b与弹性部121a相连接，在电子设备200通过夹持部安装于容纳槽内的情况下，刚性部121b的一端与电子设备200接触，刚性部121b的另一端与弹性部121a相连接。此时，电子设备200对刚性部121b施加作用力，刚性部121b挤压弹性部121a发生变形，从而使得弹性散热组件120与电子设备200的设备壳体地外形相匹配。该方案中，刚性部121b硬度较大，不易磨损，因此电子设备200与散热单体121的接触紧密度不容易受到影响。可选的，刚性部121b在选择制造材料时，可以选用对电子设备200的壳体磨损较小的材料，例如，聚乙烯等材料。

本文发明公开一种散热单体121的具体结构，当然还可以采用其他结构，本文对此不作限制。具体地，弹性部121a可以为弹簧，该弹簧的一端与刚性部121b背离电子设备200的一端相连，弹簧的另一端与背夹壳体110相连接。此方案中，弹簧结构简单，制造方便，因此使得散热单体121的制造成本较低，促使散热背夹100的制造成本较低。

另一种可选的实施例中，弹性部121a可以为锅仔弹片，该锅仔弹片具有第一端和第二端，在第一端指向第二端的方向上，锅仔弹片呈渐缩结构，第二端与刚性部121b背离电子设备200的一端导热相连。在电子设备200通过安装于容纳槽的情况下，锅仔弹片的第二端发生变形，第一端与背夹壳体110导热相连，热量从第二端传递到第一端。此方案中，锅仔弹片与背夹壳体接触平稳，回弹稳定，因此散热单体121的弹性较好。

为了使得散热单体121具有更好的性能，在另一种实施例中，弹性部121a和刚性部121b的数量均可以为多个，在弹性部121a伸缩的方向上，多个弹性部121a和多个刚性部121b可以依次交替叠置。此方案中，由于弹性部121a与刚性部121b交替分布，从而使得散热单体121既具有较好的弹性，又具有一定的刚性，进而提高了散热单体121的性能。

为了进一步提高散热背夹100的散热性能，一种可选地实施例中，散热背夹100还可以包括散热片130，该散热片130的导热系数可以大于弹性散热组件120的导热系数，散热片130设置于弹性散热组件120背离电子设备200的一侧，弹性散热组件120与散热片130导热相连。此时，由于散热片130的导热系数大于弹性散热组件120的导热系数，因此弹性散热组件120的热量能够快速传递到散热片130上，从而使得散热片130将热量散除，因此散热背夹100的散热性能更好。

可选的，上述散热片130可以为热电制冷片，该热电制冷片设置于背夹壳体110，热电制冷片具有冷端和热端，冷端与弹性散热组件120导热相连，冷端用于吸收弹性散热组件120传递的热量。热端与背夹壳体110导热相连，热端用于将热量传递到背夹壳体110或者辐射到空气中，从而实现电子设备200散热。此时，冷端和热端形成温度差，冷端与弹性散热组件120的温度差较大，加快了热量传递的效率，因此提高了散热背夹100的散热性能。

另一种可选的实施例中，上述散热片130可以为均温板件，均温板件具有冷凝端和蒸发端，弹性散热组件120与蒸发端导热相连，冷凝端与背夹壳体110相连接。此方案中，蒸发端吸收弹性散热组件120的热量，均温板件内部具有可流动的散热介质，蒸发端一侧的工作介质吸收热量蒸发，带走大量的热量。当蒸发端的工作介质到达冷凝端时，此时冷凝端的温度较低，工作介质的蒸汽会迅速地凝结成液体放出热量。同时，凝结后的工作介质被输送回蒸发端，从而完成一个热传递循环。此种结构使得弹性散热组件120的热量能够持续的辐射出去，不会造成热量的聚集，实现了平面内的二维高效散热。

上述实施例中，当弹性散热组件120的热量没有及时辐射出去时，会造成热量的聚集，从而容易使得弹性散热组件老化，一种可选的实施例中，散热背夹100还可以包括气体驱动装置140，该气体驱动装置140设置于背夹壳体110，气体驱动装置140可以位于弹性散热组件120背离电子设备200的一侧。此时气体驱动装置140能够实现容纳槽内的热空气与外部环境中的冷空气实现对流，从而能够将弹性散热组件120上的热量较快的散出，从而有效地防止了热量在弹性散热组件120的聚集，进而提高了散热背夹100的散热性能，进而提高了电子设备200的散热效率。可选的，气体驱动装置140可以采用打气筒结构。

另一中可选的实施例中，散热背夹100可以包括散热片130和气体驱动装置140，散热片130设置于气体驱动装置140和弹性散热组件120之间，该散热片130的导热系数大于弹性散热组件的导热系数，散热片130设置于弹性散热组件背离电子设备200的一侧，弹性散热组件120与散热片130导热相连。此方案中，当设备壳体的温度升高时，设备壳体的热量首先传递到弹性散热组件120上，热量通过弹性散热组件120再传递到散热片130上，经过散热片130辐射出去，同时，气体驱动装置140能够实现容纳槽内的热空气与外部环境中的冷空气实现对流，进而实现散热背夹100的高效散热。

具体的，气体驱动装置140可以包括风扇、打气筒以及气囊中的至少一者，由于打气筒和气囊主要由筒体和推杆组成，筒体与背夹壳体110固定连接，推杆相对于筒体移动，从而驱动空气运动。但是此种结构中，背夹壳体110内需要预留出足够的空间以供推杆移动，因此占用背夹壳体110的内部空间较大，为此，一种可选的实施例中，气体驱动装置140可以为风扇，该方案中，风扇通过扇叶的转动驱动空气运动。风扇的结构尺寸较小，从而使得风扇占用背夹壳体110的空间较小。

另外，打气筒和气囊需要推杆作换向移动，当推杆换向时，空气不受驱动力，容易造成空气回流，从而造成散热背夹100的散热效率较低，而风扇无需换向，可持续产生驱动力，从而防止了空气的回流，进而提高了散热背夹100的散热效率。

另一种可选的实施例中，背夹壳体110可以包括侧边框111和底板112，侧边框111、底板112和弹性散热组件120形成容纳槽，底板112开设有安装孔112a，风扇设置于安装孔112a内。此时，风扇设置于底板112上的安装孔112a内，从而使得风扇不突出于底板112，进而使得风扇与底板112的堆叠厚度较小，从而使得散热背夹100的厚度较小。

为了进一步提高散热背夹100的散热效率，另一实施例中，风扇的数量可以为多个，多个风扇间隔设置，安装孔112a的数量可以为多个，多个安装孔112a间隔设置，多个风扇与多个安装孔112a一一对应。此时，由于风扇的数量增加，进一步加快了空气流动速率，从而提高了散热背夹100的散热效率。

在电子设备200通过夹持部150安装于容纳槽的情况下，电子设备200容易在容纳槽内发生晃动，从而使得散热单体121容易划伤电子设备200，为此，一种可选的实施例中，在电子设备200通过夹持部150安装于容纳槽的情况下，部分散热单体121环设于电子设备200，且与电子设备200的侧边框相接触，电子设备200的侧边框可以为电子设备200的设备壳体的侧边框。此时，这部分散热单体121不发生形变，该部分散热单体121环绕电子设备200的侧边框，限定了电子设备200的夹持位置，从而防止电子设备200晃动，使得电子设备200不容易被散热单体121划伤。另外，部分散热单体121与电子设备200的侧边框相接触，从而进一步增大了弹性散热组件120与电子设备200的接触面积，进而更有利于提高电子设备200的散热效率。

本发明实施例还公开一种电子设备组件，所公开的电子设备组件包括电子设备200和上述任一实施例中所述的散热背夹100。

本发明实施例公开的电子设备可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备(例如智能手表)、电子游戏机等设备，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种散热背夹，应用于电子设备，其特征在于，所述散热背夹(100)包括背夹壳体(110)和弹性散热组件(120)；

所述背夹壳体(110)具有容纳槽，所述弹性散热组件(120)设置于所述容纳槽的槽底，所述容纳槽的槽口设置有夹持部(150)；

在所述电子设备(200)通过所述夹持部(150)安装于所述容纳槽内的情况下，所述电子设备(200)与所述弹性散热组件(120)弹性接触；所述弹性散热组件(120)包括多个散热单体(121)，所述散热单体(121)间隔分布于所述容纳槽的槽底，且与所述背夹壳体相连接，所述散热单体(121)包括弹性部(121a)，在所述电子设备(200)通过所述夹持部(150)安装于所述容纳槽内的情况下，所述弹性部(121a)与所述电子设备(200)相连接；

所述弹性散热组件(120)可根据所述电子设备的设备壳体的外形发生相应的变形，以使所述弹性散热组件(120)的结构与所述电子设备的设备壳体的结构相匹配。

2.根据权利要求1所述的散热背夹，其特征在于，所述散热单体(121)还包括刚性部(121b)，所述弹性部(121a)与所述背夹壳体(110)相连，所述刚性部(121b)与所述弹性部(121a)相连接，在所述电子设备(200)通过所述夹持部(150)安装于所述容纳槽内的情况下，所述刚性部(121b)的一端与所述电子设备(200)接触，所述刚性部(121b)的另一端与所述弹性部(121a)相连接。

3.根据权利要求1所述的散热背夹，其特征在于，所述散热背夹(100)还包括散热片(130)，所述散热片(130)设置于所述弹性散热组件(120)背离所述电子设备(200)的一侧，所述弹性散热组件(120)与所述散热片(130)导热相连。

4.根据权利要求3所述的散热背夹，其特征在于，所述散热片(130)为热电制冷片，所述热电制冷片设置于所述背夹壳体(110)，所述热电制冷片具有冷端和热端，所述冷端与所述弹性散热组件(120)导热相连，所述热端与所述背夹壳体(110)导热相连。

5.根据权利要求3所述的散热背夹，其特征在于，所述散热片(130)为均温板件，所述均温板件具有冷凝端和蒸发端，所述弹性散热组件(120)与所述蒸发端导热相连，所述冷凝端与所述背夹壳体(110)相连接。

6.根据权利要求1所述的散热背夹，其特征在于，所述散热背夹(100)还包括气体驱动装置(140)，所述气体驱动装置(140)设置于所述背夹壳体(110)，所述气体驱动装置(140)位于所述弹性散热组件(120)背离所述电子设备(200)的一侧。

7.根据权利要求6所述的散热背夹，其特征在于，所述气体驱动装置(140)为风扇，所述背夹壳体(110)包括侧边框(111)和底板(112)，所述边框(111)、所述底板(112)和所述弹性散热组件(120)形成所述容纳槽，所述底板(112)开设有安装孔(112a)，所述风扇设置于所述安装孔(112a)内。

8.根据权利要求7所述的散热背夹，其特征在于，所述风扇的数量可以为多个，多个所述风扇间隔设置，所述安装孔(112a)的数量为多个，多个所述安装孔(112a)间隔设置，多个所述风扇与多个所述安装孔(112a)一一对应。

9.根据权利要求2所述的散热背夹，其特征在于，所述弹性部(121a)为锅仔弹片，所述锅仔弹片具有第一端和第二端，在所述第一端指向所述第二端的方向上，所述锅仔弹片呈渐缩结构，所述第二端与所述刚性部(121b)背离所述电子设备(200)的一端导热相连。

10.根据权利要求2所述的散热背夹，其特征在于，所述弹性部(121a)为弹簧，所述弹簧的一端与所述刚性部(121b)背离所述电子设备(200)的一端相连，所述弹簧的另一端与所述背夹壳体(110)相连接。

11.根据权利要求2所述的散热背夹，其特征在于，所述弹性部(121a)和所述刚性部(121b)的数量均为多个，在弹性部(121a)伸缩的方向上，多个所述弹性部(121a)和多个所述刚性部(121b)依次交替叠置。

12.根据权利要求2所述的散热背夹，其特征在于，在所述电子设备(200)通过所述夹持部(150)安装于所述容纳槽内的情况下，部分所述散热单体(121)环设于所述电子设备(200)，且与所述电子设备(200)的侧边框相接触。

13.一种电子设备组件，其特征在于，包括权利要求1至12中任一项所述的散热背夹和所述的电子设备。

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