TW202118977A

TW202118977A - 可攜式致冷裝置

Info

Publication number: TW202118977A
Application number: TW108140695A
Authority: TW
Inventors: 范牧樹; 蘇建誌; 王嘉晨
Original assignee: 雙鴻科技股份有限公司
Priority date: 2019-11-08
Filing date: 2019-11-08
Publication date: 2021-05-16

Abstract

一種可攜式致冷裝置，包括殼體、致冷晶片、第一散熱單元、第二散熱單元、第一風扇、第二風扇及供電單元。殼體具有分開設置的進風口、冷風出口及熱風出口。致冷晶片設置在殼體內。第一散熱單元設置在殼體內，並鄰接致冷晶片的冷面。第二散熱單元設置在殼體內，並鄰接致冷晶片的熱面。第一風扇設置在殼體內，並介於第一散熱單元與冷風出口之間。第二風扇設置在殼體內，並介於第二散熱單元與熱風出口之間。供電單元電連接致冷晶片、第一風扇及第二風扇。

Description

可攜式致冷裝置

本案係涉及一種可攜式致冷裝置。

在炎熱的天氣外出時，常使人感到不適。因此市面上出現各種可攜式風扇。然而可攜式風扇僅能送出與環境溫度相當的氣流。當氣溫更高時，可攜式風扇能帶給使用者的降溫效果有限，因此亟需一種能夠更貼近使用者需求的可攜式裝置。

本發明提供一種可攜式致冷裝置，包括殼體、致冷晶片、第一散熱單元、第二散熱單元、第一風扇、第二風扇及供電單元。殼體具有進風口、冷風出口及熱風出口，進風口、冷風出口及熱風出口係分開設置。致冷晶片設置在殼體內。第一散熱單元設置在殼體內，並鄰接致冷晶片的冷面。第二散熱單元設置在殼體內，並鄰接致冷晶片的熱面。第一風扇設置在殼體內，並介於第一散熱單元與冷風出口之間。第二風扇設置在殼體內，並介於第二散熱單元與熱風出口之間。供電單元電連接致冷晶片、第一風扇及第二風扇。

在一實施例中，殼體具有彼此相對的第一端及第二端，冷風出口及熱風出口分別設置於第一端及第二端。

在一實施例中，殼體具有側壁，側壁連接於第一端與第二端之間，進風口設置於側壁。

在一實施例中，進風口包含多個相鄰設置的第一進風孔，該些第一進風孔面對第一散熱單元。

在一實施例中，第一散熱單元包含多個相互平行設置的第一鰭片，該些第一進風孔面對該些第一鰭片。

在一實施例中，進風口包含多個相鄰設置的第二進風孔，該些第二進風孔面對第二散熱單元。

在一實施例中，第二散熱單元包含多個相互平行設置的第二鰭片，該些第二進風孔面對該些第二鰭片。

在一實施例中，第一散熱單元包含多個第一鰭片相互平行設置，各第一鰭片具有厚度表面，該些第一鰭片的該些厚度表面面對第一風扇。

在一實施例中，第一散熱單元包含第一基座及多個第一鰭片，該些第一鰭片連接第一基座並且相互平行設置，第一基座接觸致冷晶片的冷面。

100‧‧‧可攜式致冷裝置

110‧‧‧殼體

110a‧‧‧第一端

110b‧‧‧第二端

110c‧‧‧冷風出口

110h‧‧‧熱風出口

110i‧‧‧進風口

1102i‧‧‧第一進風孔

1104i‧‧‧第二進風孔

110s‧‧‧側壁

120‧‧‧致冷晶片

120c‧‧‧冷面

120h‧‧‧熱面

122‧‧‧邊框

132‧‧‧第一散熱單元

1322‧‧‧第一鰭片

1322t‧‧‧厚度表面

1324‧‧‧第一基座

134‧‧‧第二散熱單元

1342‧‧‧第二鰭片

1342t‧‧‧厚度表面

1344‧‧‧第二基座

142‧‧‧第一風扇

144‧‧‧第二風扇

150‧‧‧供電單元

160‧‧‧殼體

W1、W2、W3‧‧‧寬度

圖1為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置的剖面示意圖。

圖2為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置的外觀立體示意圖。

圖3為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置的局部的立體示意圖。

圖4為依據本發明之一實施例的致冷晶片、第一風扇及第二風扇的立體示意圖。

圖1為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置100的剖面示意圖。參照圖1，可攜式致冷裝置100包括殼體110、致冷晶片120、第一散熱單元132、第二散熱單元134、第一風扇142、第二風扇144及供電單元150。

圖2為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置100的外觀立體示意圖。參照圖2，殼體110為長方柱狀，但也可為圓柱狀或其他合適的形狀。

參照圖1及2，殼體110具有進風口110i、冷風出口110c及熱風出口110h，進風口110i、冷風出口110c及熱風出口110h係分開設置。在一實施例中，殼體110具有彼此相對的第一端110a及第二端110b，而冷風出口110c及熱風出口110h分別設置於第一端110a及第二端110b。在一實施例中，如圖1及2所示，殼體110具有單個冷風出口110c及單個熱風出口110h。然而冷風出口及熱風出口的數量及配置位置可依照實際應用需求進行設計，並不限於上述實施例。

繼續參照圖1及2，在一實施例中，殼體110具有側壁110s，側壁110s連接於第一端110a與第二端110b之間，進風口110i 設置於側壁110s。在一實施例中，進風口110i包含多個相鄰設置的第一進風孔1102i，這些第一進風孔1102i設置於殼體110的側壁110s。在一實施例中，這些第一進風孔1102i面對第一散熱單元132。

在一實施例中，如圖2所示，第一進風孔1102i為圓孔狀，但也可為橢圓孔狀、長條狀或其他合適的形狀。在一實施例中，如圖2所示，側壁110s包括四個表面，其中兩個表面(即上表面及前表面)顯示於圖2，另兩個表面(即下表面及後表面)未於圖2中明顯指出。在一實施例中，第一進風孔1102i設置於側壁110s的四個表面上，但不限於此。在其他實施例中，第一進風孔1102i也可僅設置在側壁110s的三個、二個或一個表面上。在一實施例中，由於第一進風孔1102i被配置成圍繞第一散熱單元132(例如第一進風孔1102i設置在側壁110s的四個表面上)，使得殼體110周遭的環境空氣能夠透過第一進風孔1102i大量進入到殼體110內。

在一實施例中，如圖1及2所示，進風口110i包含多個相鄰設置的第二進風孔1104i，這些第二進風孔1104i設置於殼體110的側壁110s。在一實施例中，這些第二進風孔1104i面對第二散熱單元134。

在一實施例中，如圖2所示，第二進風孔1104i為圓孔狀，但也可為橢圓孔狀、長條狀或其他合適的形狀。在一實施例中，第二進風孔1104i設置於側壁110s的四個表面上，但不限於此。在其他實施例中，第二進風孔1104i也可僅設置在側壁110s的三個、二個或一個表面上。在一實施例中，由於第二進風孔1104i 被配置成圍繞第二散熱單元134(例如第二進風孔1104i設置在側壁110s的四個表面上)，使得殼體110周遭的環境空氣能夠透過第二進風孔1104i大量進入到殼體110內。

圖3為依據本發明之一實施例的可攜式致冷裝置100的局部的立體示意圖。圖4為依據本發明之一實施例的致冷晶片120、第一風扇142及第二風扇144的立體示意圖。如圖1所示，致冷晶片120設置在殼體110內。在一實施例中，如圖3及4所示，致冷晶片120周遭設有邊框122，邊框122夾持於第一散熱單元132與第二散熱單元134之間，以固定住致冷晶片120的位置。

參照圖1、3及4，第一散熱單元132設置在殼體110內，並鄰接致冷晶片120的冷面120c。在一實施例中，如圖3所示，第一散熱單元132包含多個相互平行設置的第一鰭片1322。在一實施例中，如圖2及3所示，第一進風孔1102i面對第一鰭片1322。

在一實施例中，第一鰭片1322為長片狀(如圖3所示)、長柱狀(例如長方柱或長圓柱)或其他合適的形狀，並且這些第一鰭片1322呈陣列排列。在一實施例中，如圖3及4所示，第一鰭片1322的延伸方向與致冷晶片120的平面(例如冷面120c)垂直或大致垂直。在一實施例中，如圖3所示，第一鰭片1322為長片狀，各第一鰭片1322具有彼此相對的兩平面(未標示)以及設置在兩平面之間的側面(未標示，又可稱厚度表面)，其中第一鰭片1322遠離致冷晶片120一端的側面1322t鄰接第一風扇142。

在一實施例中，如圖3所示，第一散熱單元132除了包含第一鰭片1322之外，還包含第一基座1324，而第一鰭片1322連接第一基座1324。在一實施例中，如圖3及4所示，第一基座1324接觸致冷晶片120的冷面120c。

繼續參照圖1、3及4，第二散熱單元134設置在殼體110內，並鄰接致冷晶片120的熱面120h。在一實施例中，如圖3所示，第二散熱單元134包含多個相互平行設置之第二鰭片1342。在一實施例中，如圖2及3所示，第二進風孔1104i面對第二鰭片1342。

在一實施例中，多個第二鰭片1342為長片狀(如圖3所示)、長柱狀(例如長方柱或長圓柱)或其他合適的形狀，並且這些第二鰭片1342呈陣列排列。在一實施例中，如圖3及4所示，第二鰭片1342的延伸方向與致冷晶片120的平面(例如熱面120h)垂直或大致垂直。在一實施例中，如圖3所示，第二鰭片1342為長片狀，各第二鰭片1342具有彼此相對的兩平面(未標示)以及設置在兩平面之間的側面(未標示，又可稱厚度表面)，其中第二鰭片1342遠離致冷晶片120一端的側面1342t鄰接第二風扇144。

在一實施例中，如圖3所示，第二散熱單元134除了包含第二鰭片1342之外，還包含第二基座1344，而第二鰭片1342連接第二基座1344。在一實施例中，如圖3及4所示，第二基座1344接觸致冷晶片120的熱面120h。

參照圖1及3，第一風扇142設置在殼體110內，並介於第一散熱單元132與冷風出口110c之間。在一實施例中，如圖4所示，致冷晶片120的寬度W2介於10毫米至25毫米之間，例如可為15毫米或20毫米。在一實施例中，致冷晶片120的尺寸為15毫米*15毫米或20毫米*20毫米。在一實施例中，如圖1及4所示，第一風扇142的寬度W1大於致冷晶片120的寬度W2。由於第一風扇142具有較大的尺寸，因此可攜式致冷裝置100在運作時不會產生過大的噪音，影響使用者感受。此外，在一實施例中，如圖1、3及4所示，致冷晶片120、第一風扇142及第二風扇144相互平行或大致平行設置。

參照圖1及3，第二風扇144設置在殼體110內，並介於第二散熱單元134與熱風出口110h之間。在一實施例中，如圖1及4所示，第二風扇144的寬度W3大於致冷晶片120的寬度W2。由於第二風扇144具有較大的尺寸，因此可攜式致冷裝置100在運作時不會產生過大的噪音，影響使用者感受。

參照圖1，供電單元150電連接致冷晶片120、第一風扇142及第二風扇144。在一實施例中，供電單元150為電池。在一實施例中，供電單元150設置於另一殼體160內，此殼體160與供電單元150構成行動電源，此行動電源可安裝在殼體110上或可自殼體上110拆卸下來。在一實施例中，供電單元150具有USB插槽，可利用USB線進行充電。然而供電單元150的形式並不限於上述實施例。

以下詳細說明可攜式致冷裝置100的運作原理。如圖1至3所示，藉由第一風扇142將環境空氣透過第一進風孔1102i大量抽入至殼體110內，使空氣接觸到冷卻的第一散熱單元132(致冷晶片120能夠控制第一散熱單元132的溫度)進而降溫形成冷空氣，再藉由第一風扇142將冷空氣透過冷風出口110c送出。值得注意的是，由於環境空氣進入殼體110後立刻接觸到冷卻的第一散熱單元132的多個第一鰭片1322，故能有效降溫，迅速形成冷空氣。在一實施例中，環境空氣溫度與本可攜式致冷裝置100送出的冷空氣的溫度的差值大於或等於5℃，例如10℃。在一實施例中，本可攜式致冷裝置100可將約35℃環境空氣轉換為約25℃的冷氣。

另一方面，藉由第二風扇144將環境空氣透過第二進風孔1104i大量抽入至殼體110內，使空氣接觸到正在散熱的第二散熱單元134(第二散熱單元134幫助致冷晶片120散熱)進而升溫形成熱空氣，再藉由第二風扇144將熱空氣透過熱風出口110h送出。值得注意的是，由於第二風扇144能夠透過多個第二進風孔1104i持續抽入空氣，並且空氣能夠立刻接觸到第二散熱單元134的多個第二鰭片1342，故可迅速將致冷晶片120的熱面120h傳導到第二基座1344再傳導到多個第二鰭片1342的熱能帶走，使致冷晶片120的熱面能被有效散熱。

綜上可知，本可攜式致冷裝置100可有效率地送出冷風及進行致冷晶片散熱，相較於一般可攜式風扇，更能夠貼近使用者需求。

上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，以及闡釋本發明之技術特徵，而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神的情況下，可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍。