CN116960516A - 电池散热装置及眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电池散热装置及眼镜，所述电池散热装置设置于待充电结构外，所述电池散热装置包括：外壳，所述外壳内设置有充放电模块，所述充放电模块具有外露于所述外壳外的充放电接口；电池，所述电池与所述充放电模块电连接；散热结构，所述散热结构包括导热模块、换热模块和均热模块，所述外壳开设有开口，所述导热模块设置于所述开口处并外露于所述开口，所述换热模块和所述均热模块收容于所述外壳内，所述导热模块用于与所述待充电结构抵接并通过所述换热模块与所述均热模块及所述外壳之间进行热传导。该电池散热装置能对待充电结构进行充电的同时还可实现散热，减缓待充电结构温度的上升速度，提高散热效果，散热性能好。

Description

电池散热装置及眼镜

技术领域

本发明涉及头戴显示设备技术领域，特别涉及一种电池散热装置及眼镜。

背景技术

随着科技的不断发展，各种电子产品，比如眼镜，尤其智能眼镜迅速的进入消费者的生活中。目前，智能眼镜等电子产品内部功能模块较多，甚至部分眼镜需要进行大量计算，整机功耗难以降低，存在严重的发热情况，而风扇等主动散热方案只能尺寸较大的电子产品上使用，尺寸较小的智能眼镜，比如AR眼镜只能采用表面热辐射的方式进行被动散热，散热效果差。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电池散热装置及眼镜，旨在解决现有电子产品散热效果差的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种电池散热装置，所述电池散热装置设置于待充电结构外，所述电池散热装置包括：

外壳，所述外壳内设置有充放电模块，所述充放电模块具有外露于所述外壳外的充放电接口；

电池，所述电池与所述充放电模块电连接；

散热结构，所述散热结构包括导热模块、换热模块和均热模块，所述外壳开设有开口，所述导热模块设置于所述开口处并外露于所述开口，所述换热模块和所述均热模块收容于所述外壳内，所述导热模块用于与所述待充电结构抵接并通过所述换热模块与所述均热模块及所述外壳之间进行热传导。

可选地，所述换热模块为热界面材料制件，所述换热模块铺设于所述均热模块表面。

可选地，所述散热结构还包括储热模块，所述储热模块收容于所述外壳内，且所述换热模块夹设于所述导热模块与所述储热模块之间，所述均热模块为贴覆于所述储热模块外的均热层。

可选地，所述电池与所述外壳一体式设置并收容于所述外壳内，所述电池与所述均热模块及所述换热模块间隔设置。

可选地，所述电池散热装置还包括辅助电池，所述辅助电池通过一连接带与所述充放电模块电连接，且所述辅助电池与所述电池并联设置。

可选地，所述连接带包括外罩体和收容于所述外罩体内的导电层，所述辅助电池通过所述导电层与所述充放电模块电连接，所述外罩体与所述外壳连接，所述均热模块延伸至所述外罩体内并与所述导电层及所述外罩体之间进行热传导。

可选地，所述电池与所述外壳分体式设置并位于所述外壳外，所述电池通过一连接带与所述充放电模块电连接，所述电池外罩设有保护罩。

可选地，所述连接带包括外罩体和收容于所述外罩体内的导电层，所述电池通过所述导电层与所述充放电模块电连接，所述外罩体与所述外壳连接，所述均热模块延伸至所述外罩体内并与所述导电层及所述外罩体之间进行热传导。

可选地，所述电池散热装置还包括多个第一磁吸件，多个所述第一磁吸件间隔嵌设于所述外壳的一侧内壁上，所述充放电接口穿过任一所述第一磁吸件。

可选地，所述导热模块与多个所述第一磁吸件同侧设置，且所述导热模块为柔性制件。

可选地，所述电池散热装置的数量为多个；

多个所述电池散热装置相互独立设置；或者，多个所述电池散热装置通过一连接条连接，且多个所述电池并联设置。

本发明还提出一种眼镜，所述眼镜应用有如上所述的电池散热装置，所述眼镜包括：

镜腿，所述电池散热装置通过所述外壳吸附于所述镜腿上，所述镜腿内具有蓄电池，所述镜腿设置有外露于所述镜腿外的充电接头，所述充电接头用于与所述充放电接口对接，以通过所述电池向所述蓄电池充电。

本发明的技术方案中，电子产品作为待充电结构需要充电时，可采用本发明的电池散热装置，将电池散热装置在对待充电结构充电时外置于待充电结构，并使充放电模块的充放电接口与待充电结构的充电接头对接，以通过电池散热装置的电池对待充电结构进行充电，实现对待充电结构的电力续航。并且，采用该电池散热装置对待充电结构进行充电的过程无需通过传统的电源线接入供电电源的方式，不受供电电源与电源线的限制，灵活性高，充电方便。

并且，在通过电池散热装置对待充电结构进行充电的同时，导热模块与待充电结构抵接，待充电结构内部功能模块产生的热量可传递到导热模块，并通过导热模块传导至换热模块，换热模块与均热模块及外壳之间进行热传导，以通过均热模块及外壳实现散热，减缓待充电结构温度的上升速度，提高散热效果，散热性能好，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例电池散热装置与眼镜的装配示意图；

图2为本发明一实施例眼镜的侧视示意图；

图3为本发明一实施例电池散热装置的侧视示意图；

图4为本发明一实施例电池散热装置的截面示意图；

图5为本发明一实施例电池散热装置中散热结构的截面示意图；

图6为本发明其他实施例电池散热装置中散热结构的截面示意图；

图7为本发明另一实施例电池散热装置与眼镜的装配示意图；

图8为本发明另一实施例电池散热装置的结构示意图；

图9为本发明另一实施例电池散热装置的局部截面示意图；

图10为本发明另一实施例电池散热装置中多个电池并联的结构示意图。

附图标号说明：

100、电池散热装置；10、外壳；11、充放电模块；12、充放电接口；13、开口；14、第一磁吸件；20、电池；30、散热结构；31、导热模块；32、换热模块；33、均热模块；34、储热模块；40、辅助电池；50、连接带；51、外罩体；52、导电层；60、保护罩；200、眼镜；201、镜腿；202、第二磁吸件；203、充电接头。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图10所示，本发明提出一种电池散热装置100，电池散热装置100设置于待充电结构外，电池散热装置100包括外壳10、电池20和散热结构30，其中，外壳10内设置有充放电模块11，充放电模块11具有外露于外壳10外的充放电接口12；电池20与充放电模块11电连接；散热结构30包括导热模块31、换热模块32和均热模块33，外壳10开设有开口13，导热模块31设置于开口13处并外露于开口13，换热模块32和均热模块33收容于外壳10内，导热模块31用于与待充电结构抵接并通过换热模块32与均热模块33及外壳10之间进行热传导。

需要说明的是，待充电结构可以是待充电的智能眼镜200或者其他需要临时续航的电子产品。本发明以待充电结构为智能眼镜200为例进行说明。

智能眼镜200需要充电时，可采用本发明的电池散热装置100，将电池散热装置100在对智能眼镜200充电时外置于智能眼镜200，即，放置于智能眼镜200外，并使充放电模块11的充放电接口12与智能眼镜200的充电接头203对接，以通过电池散热装置100的电池20对智能眼镜200进行充电，实现对智能眼镜200的电力续航。并且，采用该电池散热装置100对智能眼镜200进行充电的过程无需通过传统的电源线接入供电电源的方式，不受供电电源与电源线的限制，灵活性高，充电方便。

并且，由于智能眼镜200内部功能模块较多，甚至部分智能眼镜200需要进行大量计算，整机功耗难以降低，存在严重的发热情况。针对这一情况，如图3至图6、图9所示，本发明电池散热装置100还包括散热结构30，散热结构30包括导热模块31、换热模块32和均热模块33，外壳10开设有开口13，导热模块31设置于开口13处并外露于开口13，方便在电池散热装置100外置于智能眼镜200上时与智能眼镜200抵接。换热模块32和均热模块33收容于外壳10内，结构紧凑性好。导热模块31用于与待充电结构抵接并通过换热模块32与均热模块33及外壳10之间进行热传导。

具体地，在通过电池散热装置100对智能眼镜200进行充电的同时，导热模块31与智能眼镜200抵接，智能眼镜200内部功能模块产生的热量可传递到导热模块31，并通过导热模块31传导至换热模块32，换热模块32与均热模块33及外壳10之间进行热传导，以通过均热模块33及外壳10实现散热，减缓智能眼镜200温度的上升速度，提高散热效果，散热性能好，提升用户体验。

在一实施例中，换热模块32为热界面材料制件，热界面材料可降低导热模块31与均热模块33及外壳10之间的接触热阻，提高散热性能。并且，换热模块32铺设于均热模块33表面，增加接触面积，进一步提高散热效果，提升散热性能。本发明换热模块32可采用现有技术中散热效果好的热界面材料制成。

进一步地，散热结构30还包括储热模块34，储热模块34收容于外壳10内，结构紧凑。且换热模块32夹设于导热模块31与储热模块34之间，智能眼镜200内部功能模块产生的热量可通过镜腿201传递到导热模块31，并通过导热模块31传导至换热模块32，换热模块32可将热量继续传导至储热模块34进行储存，实现热量的缓存，从而减缓智能眼镜200温度的上升速度，提高散热效果，提升用户体验。

而且，均热模块33为贴覆于储热模块34外的均热层。具体地，均热模块33为贴覆于储热模块34外的石墨膜或石墨烯膜，具有良好的导热和散热性能。将均热层贴覆于储热模块34外，均热层可将储热模块34包裹在内，热量可通过均热层全方位的传导至储热模块34内，提高导热速度和导热效率。

本发明电池散热装置100中的电池20可灵活设置，在一实施例中，电池20与外壳10一体式设置并收容于外壳10内，即，电池20收容于外壳10内，与外壳10一体式设置，具有结构紧凑的优点。并且，电池20与均热模块33及换热模块32间隔设置，避免均热模块33及换热模块32在导热过程中的热量对电池20造成影响。

进一步地，电池散热装置100还包括辅助电池40，辅助电池40通过一连接带50与充放电模块11电连接，实现对智能眼镜200的充电过程，且辅助电池40与电池20并联设置，从而可通过辅助电池40及电池20对智能眼镜200同时充电，提高充电速度和充电效率。

更进一步地，连接带50包括外罩体51和收容于外罩体51内的导电层52，辅助电池40通过导电层52与充放电模块11电连接，外罩体51与外壳10连接，均热模块33延伸至外罩体51内并与导电层52及外罩体51之间进行热传导。

外罩体51罩在导电层52外，对导电层52起到保护作用，辅助电池40通过导电层52与充放电模块11电连接，实现对智能眼镜200的充电过程。外罩体51与外壳10连接，结构紧凑，且便于实现外罩体51内的导电层52与外壳10内充放电模块11电连接。均热模块33延伸至外罩体51内，方便与导电层52及外罩体51之间进行热传导，进一步提高电池散热装置100的散热效果。

在另一实施例中，电池20与外壳10分体式设置并位于外壳10外，即，电池20位于外壳10外，电池20是与外壳10分体式设置的，电池20通过一连接带50与充放电模块11电连接，电池20依然可通过外壳10内充放电模块11的充放电结构对智能眼镜200进行充电，电池20不受外壳10的限制，使用灵活方便。并且，电池20外罩设有保护罩60，保护罩60可对电池20起到保护作用，保证电池20的正常使用。

进一步地，连接带50包括外罩体51和收容于外罩体51内的导电层52，电池20通过导电层52与充放电模块11电连接，外罩体51与外壳10连接，均热模块33延伸至外罩体51内并与导电层52及外罩体51之间进行热传导。

外罩体51罩在导电层52外，对导电层52起到保护作用，电池20通过导电层52与充放电模块11电连接，实现对智能眼镜200的充电过程。外罩体51与外壳10连接，结构紧凑，且便于实现外罩体51内的导电层52与外壳10内充放电模块11电连接。均热模块33延伸至外罩体51内，方便与导电层52及外罩体51之间进行热传导，进一步提高电池散热装置100的散热效果。

如图3和图4所示，本发明电池散热装置100还包括多个第一磁吸件14，多个第一磁吸件14间隔嵌设于外壳10的一侧内壁上，充放电接口12穿过任一第一磁吸件14。

智能眼镜200需要充电时，将电池散热装置100在对智能眼镜200充电时外置于智能眼镜200，外壳10通过第一磁吸件14吸附于智能眼镜200上，具体可吸附于智能眼镜200的镜腿201上，进而将电池散热装置100吸附固定在镜腿201上，充放电模块11的充放电接口12可与智能眼镜200的充电接头203对接，以通过电池散热装置100的电池20对智能眼镜200进行充电，实现对智能眼镜200的电力续航。而且，充放电接口12穿过任一第一磁吸件14并外露于外壳10外，使得充放电接口12位于电池散热装置100与智能眼镜200连接最紧固的位置，保证充放电接口12与智能眼镜200的充电接头203的对接可靠性和有效性，进而保证充电可靠性和有效性，结构设计合理。

本发明电池散热装置100在为智能眼镜200进行充电时可吸附固定在智能眼镜200的镜腿201上即可，结构紧凑，体积较小，可作为对智能眼镜200进行临时充电的充电设备使用，为智能眼镜200提供临时续航，满足智能眼镜200临时续航要求即可。

第一磁吸件14嵌设于外壳10的一侧内壁上，避免第一磁吸件14外露在外壳10外，结构紧凑且结构美观，并且，第一磁吸件14可通过嵌设方式与外壳10的一侧内壁安装，装配简单、方便，且能保证第一磁吸件14与智能眼镜200的有效吸附，避免在充电时由于吸附力不足而发生电池散热装置100从智能眼镜200上掉落的情况，进而保证充电的可靠性和有效性。可以理解地，即使第一磁吸件14嵌设于外壳10的一侧内壁上，依然可保证第一磁吸件14的磁性吸附力。

第一磁吸件14的数量为多个，多个第一磁吸件14间隔布置，充放电接口12穿过任一第一磁吸件14。多个第一磁吸件14可增加电池散热装置100与智能眼镜200的吸附牢固性，进而保证充电的可靠性和有效性。充放电接口12可选择性的穿过任一第一磁吸件14即可实现对智能眼镜200的充电过程，灵活方便。

可以理解地，充电完成后，可直接将电池散热装置100从智能眼镜200上取下，使得第一磁吸件14与智能眼镜200脱离吸附即可，使用方便。

进一步地，导热模块31与多个第一磁吸件14同侧设置，且导热模块31为柔性制件，导热模块31具有弹性。在一实施例中，导热模块31可选用石墨烯导热泡棉制件，石墨烯导热泡棉不仅具有良好的导热性能，兼具良好的弹性形变性能。在第一磁吸件14吸附于智能眼镜200上时，与第一磁吸件14同侧设置的导热模块31受到智能眼镜200的挤压而发生弹性形变并与智能眼镜200抵紧，从而实现热量的有效传导，提高散热效果。

如图1所示，在一实施例中，电池散热装置100的数量为多个，多个电池散热装置100相互独立设置，互不干扰，使用灵活方便。可利用所有或若干个电池散热装置100对智能眼镜200同时充电，提高充电速度和充电效率；也可在前个或前一组电池散热装置100的电量用完后或者其内的储热模块34热量存储饱和后，迅速地更换另一个或另一组外部电池20装置，继续实现智能眼镜200的电力续航和热量转移，满足使用需求。可以理解地，智能眼镜200可设置多个充电接头203，以满足通过多个电池散热装置100对智能眼镜200同时充电的需求。

而且，在通过多个电池散热装置100对智能眼镜200进行充电的同时，多个电池散热装置100的导热模块31均与智能眼镜200抵接，智能眼镜200内部功能模块产生的热量可传递到多个导热模块31，进而通过多个电池散热装置100对智能眼镜200同时散热，实现对智能眼镜200的多点散热，大大减缓智能眼镜200温度的上升速度，进一步提高散热效果。

如图7至图10所示，在另一实施例中，电池散热装置100的数量为多个，多个电池散热装置100通过一连接条连接，且多个电池20并联设置。可利用所有或若干个电池散热装置100对智能眼镜200同时充电，也可在前个或前一组电池散热装置100的电量用完后或者其内的储热模块34热量存储饱和后，迅速地更换另一个或另一组外部电池20装置，继续实现智能眼镜200的电力续航和热量转移，满足使用需求。可以理解地，智能眼镜200可设置多个充电接头203，以满足通过多个电池散热装置100对智能眼镜200同时充电的需求。

在该实施例中，多个电池散热装置100通过一连接条连接，方便携带，结构集成化程度高。并且，多个电池20并联设置，从而可通过多个电池20对智能眼镜200同时充电，提高充电速度和充电效率。在该实施例中，连接条可与前述连接带50共用，提高连接带50的通用性和兼容性，集成化程度高。

本发明还提出一种眼镜200，眼镜200应用有上述的电池散热装置100，眼镜200包括镜腿201，电池散热装置100通过外壳10吸附于镜腿201上，镜腿201内具有蓄电池20，镜腿201设置有外露于镜腿201外的充电接头203，充电接头203用于与充放电接口12对接，以通过电池向蓄电池20充电。

具体地，为实现电池散热装置100的外壳10与镜腿201的吸附，镜腿201上设置有第二磁吸件202，第二磁吸件202用于与第一磁吸件14吸附，充电接头203穿过第二磁吸件202并外露于镜腿201外。

眼镜200可以为智能眼镜200或者其他需充电的电子眼镜200，本实施例眼镜200以智能眼镜200为例进行说明，且上述电池散热装置100尤其适用于智能眼镜200，比如AR眼镜200或VR眼镜200中。

在眼镜200需要充电时，将电池散热装置100设置于镜腿201外，外壳10通过第一磁吸件14与第二磁吸件202的吸附配合吸附于镜腿201上，进而将电池散热装置100吸附固定在镜腿201上，充放电模块11的充放电接口12可与充电接头203对接，以通过电池散热装置100的电池20对眼镜200内的蓄电池20进行充电，实现对眼镜200的电力续航。而且，充电接头203穿过第二磁吸件202并外露于镜腿201外，使得充电接头203位于电池散热装置100与智能眼镜200连接最紧固的位置，保证充电接头203与充放电接口12的对接可靠性和有效性，进而保证充电可靠性和有效性，结构设计合理。

该眼镜200中的电池散热装置100的具体结构参照上述实施例，由于本眼镜200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池散热装置，其特征在于，所述电池散热装置设置于待充电结构外，所述电池散热装置包括：

外壳，所述外壳内设置有充放电模块，所述充放电模块具有外露于所述外壳外的充放电接口；

电池，所述电池与所述充放电模块电连接；

散热结构，所述散热结构包括导热模块、换热模块和均热模块，所述外壳开设有开口，所述导热模块设置于所述开口处并外露于所述开口，所述换热模块和所述均热模块收容于所述外壳内，所述导热模块用于与所述待充电结构抵接并通过所述换热模块与所述均热模块及所述外壳之间进行热传导。

2.如权利要求1所述的电池散热装置，其特征在于，所述换热模块为热界面材料制件，所述换热模块铺设于所述均热模块表面。

3.如权利要求1所述的电池散热装置，其特征在于，所述散热结构还包括储热模块，所述储热模块收容于所述外壳内，且所述换热模块夹设于所述导热模块与所述储热模块之间，所述均热模块为贴覆于所述储热模块外的均热层。

4.如权利要求1所述的电池散热装置，其特征在于，所述电池与所述外壳一体式设置并收容于所述外壳内，所述电池与所述均热模块及所述换热模块间隔设置。

5.如权利要求4所述的电池散热装置，其特征在于，所述电池散热装置还包括辅助电池，所述辅助电池通过一连接带与所述充放电模块电连接，且所述辅助电池与所述电池并联设置。

6.如权利要求5所述的电池散热装置，其特征在于，所述连接带包括外罩体和收容于所述外罩体内的导电层，所述辅助电池通过所述导电层与所述充放电模块电连接，所述外罩体与所述外壳连接，所述均热模块延伸至所述外罩体内并与所述导电层及所述外罩体之间进行热传导。

7.如权利要求1所述的电池散热装置，其特征在于，所述电池与所述外壳分体式设置并位于所述外壳外，所述电池通过一连接带与所述充放电模块电连接，所述电池外罩设有保护罩。

8.如权利要求7所述的电池散热装置，其特征在于，所述连接带包括外罩体和收容于所述外罩体内的导电层，所述电池通过所述导电层与所述充放电模块电连接，所述外罩体与所述外壳连接，所述均热模块延伸至所述外罩体内并与所述导电层及所述外罩体之间进行热传导。

9.如权利要求1~8中任一项所述的电池散热装置，其特征在于，

所述电池散热装置的数量为多个；

多个所述电池散热装置相互独立设置；或者，多个所述电池散热装置通过一连接条连接，且多个所述电池并联设置。

10.一种眼镜，其特征在于，所述眼镜应用有如权利要求1~9中任一项所述的电池散热装置，所述眼镜包括：

镜腿，所述电池散热装置通过所述外壳吸附于所述镜腿上，所述镜腿内具有蓄电池，所述镜腿设置有外露于所述镜腿外的充电接头，所述充电接头用于与所述充放电接口对接，以通过所述电池向所述蓄电池充电。