CN114784987A - 一种无线充电散热装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无线充电散热装置及车辆。无线充电散热装置包括支撑部件，所述支撑部件上形成有用于放置待充电设备的放置槽，所述放置槽的槽底可拆卸的安装有用于给待充电设备充电的充电部件，所述充电部件的正面设有散热垫，背面安装有散热器；散热垫上间隔设有多个通风孔，且正反两面均形成有多条通风槽，使得散热垫能分别与待充电设备和所述充电部件组成通风道，所述散热器的进风口连通大气，出风口连通所述通风道，当充电部件给待充电设备充电时，散热器吸入的风能经过通风道和通风孔对待充电设备进行降温。本发明还提供一种车辆，包括所述的无线充电散热装置。本发明能快速有效的给快充状态下的待充电设备进行散热处理。

Description

一种无线充电散热装置及车辆

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种无线充电散热装置及车辆。

背景技术

随着汽车智慧出行的普及，传统的有线充电存在充电口对准困难、充电口易插坏、充电线凌乱不美观、以及行车过程中插接充电有安全隐患，从而已无法满足用户的使用需求。而无线快充不仅能有效解决这些问题，还能快速将电充满，真正做到了随拿随充、智慧出行。然而无线快充带来的手机发烫问题，一直未能得到有效解决，如何使手机充分散热不发烫，是目前急需解决的问题。

CN204144989 U中公开了无线充电散热座，具体公开了包括座体、具有充电线圈的充电线圈模块以及至少一风扇。座体具有导风口、承载部、支撑部及背板部。承载部连接背板部。支撑部与充电线圈模块分别凸设于背板部。在电子装置设置于座体时，感应线圈的位置与充电线圈的位置相对应，电子装置抵靠于承载部与支撑部。背板部及充电线圈模块与电子装置之间具有间隙，且背板部与电子装置之间的第一间隙距离大于充电线圈模块与电子装置之间的第二间隙距离。风扇容置于座体内并适于带动气流吹向导风口。在电子装置设置于座体时，风扇提供的气流自导风口吹向电子装置并自背板部及充电线圈模块与电子装置之间的间隙离开无线充电散热座。但该充电散热座缺少散热通道，导致热量无法得到有效分散，同时空气对充电设备进行散热过程中，因冷热空气交替，还会有水珠出现，而该充电设备缺少防水设计，从而易导致水珠聚集引起电路失效的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线充电散热装置及车辆，以快速有效的给快充状态下的待充电设备进行散热处理，还可以解决现有充电设备缺少防水设计，易导致水珠聚集引起电路失效的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种无线充电散热装置，包括支撑部件，所述支撑部件上形成有用于放置待充电设备的放置槽，所述放置槽的槽底可拆卸的安装有用于给待充电设备充电的充电部件，所述充电部件的正面设有散热垫，背面安装有散热器；

所述散热垫上间隔设有多个通风孔，且正反两面均形成有多条通风槽，使得散热垫能分别与待充电设备和所述充电部件组成通风道，所述散热器的进风口连通大气，出风口连通所述通风道，当充电部件给待充电设备充电时，散热器吸入的风能经过通风道和通风孔对待充电设备进行降温。

根据上述技术手段，通过在充电部件和待充电设备之间设置散热垫，并在散热垫上设置通风孔，并在正反两面均形成多条通风槽，使得散热垫能分别与充电部件和待充电设备组成通风道，当充电部件给待充电设备充电时，散热部件吸入的自然风能经过通风道和通风孔到达待充电设备底部，从而有效实现了对待充电设备进行降温的目的。

优选的，所述散热垫的反面包括通风区域和在通风区域周围形成的安装区域，所述通风孔和反面的通风槽均位于所述通风区域。

通过将散热垫设成通风区域和安装区域，有效保证了散热垫本身的强度。

优选的，所述散热垫的正面和反面的通风区域均间隔形成有多条条状凸起，且正面与反面的条状凸起不完全平行，相邻条状凸起之间形成所述通风槽。

通过在通风区域的正反面均间隔形成多条条状凸起，不仅进一步保证了通风区域的强度，还保证了对待充电设备的支撑，同时相邻条状凸起之间形成的通风槽用于风流过，有效保证了对待充电设备的降温，以及热风的快速流出，达到了快速散热的目的。

优选的，所述散热垫的正面在与待充电设备的感应线圈相对应的位置形成有凹陷部，使得散热垫能与待充电设备的感应线圈部位形成间隙。

所述通风区域的边缘环向形成有挡风筋。

通过在散热垫的正面在与充电部件的充电线圈相对应的位置形成有凹陷部，使得充电部件的充电线圈部位能与待充电设备的感应线圈部位形成的间隙大于其他部位的间隙，有效保证了待充电设备的散热效果；同时，通过在通风区域的边缘位置环向形成挡风筋，保证了散热部件吸入的风最大化的流向待充电设备的底部，降低了风损。

优选的，所述充电部件的正面靠近边缘的位置环向形成有排水槽，排水槽通过排水沟与大气相连通；

所述充电部件的正面热铆有密封板，密封板的端面到充电部件边缘的距离大于排水槽到充电部件边缘的距离；

所述充电部件在出风口的一侧还形成有通风通道，所述通风通道的进口与出风口相连通，出口与通风道相连通。

通过在充电部件的正面靠近边缘的位置形成排水槽和排水沟，并在正面热铆密封板，进一步提升了充电部件的防水性能。

优选的，所述进风口的面积为S1，所述出风口的面积为S2，所有所述通风孔的面积之和为S3，则S1>S2，且S1>2S3。

优选的，所述放置槽的槽底形成有与所述充电部件相匹配的安装孔，所述充电部件装配在所述安装孔中，并通过两端形成的支耳与放置槽的槽底相连。

优选的，所述安装区域设有安装柱，所述安装柱过盈压装在所述放置槽槽底的安装过孔中。

优选的，所述散热器的底部设有漏水孔。

本发明还提供了一种车辆，包括本发明所述的无线充电散热装置，所述支撑部件为中控面板。

本发明的有益效果：

本发明提供的无线充电散热装置，通过在充电部件和待充电设备之间设置散热垫，并在散热垫上设置通风孔，并在正反两面均形成多条通风槽，使得散热垫能分别与充电部件和待充电设备组成通风道，当充电部件给待充电设备充电时，散热部件吸入的自然风能经过通风道和通风孔到达待充电设备底部，从而有效实现了对待充电设备进行散热，达到了降温的目的，且具有结构简单，实用性强的优点，在汽车零部件技术领域，具有推广应用价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为图2中沿A-A处的剖视图；

图4为散热器、充电部件和密封板装配的结构示意图；

图5为散热垫正面的结构示意图；

图6为散热垫反面的结构示意图。

其中，1-支撑部件，11-放置槽，12-安装孔，13-安装过孔；2-充电部件，21-支耳，22-排水槽，23-排水沟，24-通风通道；3-散热垫，31-通风孔，32-通风区域，33-安装区域，34-条状凸起，35-凹陷部，36-挡风筋，37-安装柱,38-限位条；4-散热器，41-进风口，42-出风口,43-漏水孔，44-散热通道，45-风扇；5-密封板，51-密封板安装柱；6-螺钉；7-待充电设备。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1至图6所示，一种无线充电散热装置，包括支撑部件1，支撑部件1上形成有用于放置待充电设备7的放置槽11，放置槽11的槽底可拆卸的安装有用于给待充电设备7充电的充电部件2，充电部件2的正面设有散热垫3，背面安装有散热器4；

散热垫3上间隔设有多个通风孔31，且正反两面均形成有多条通风槽，使得散热垫3能分别与待充电设备7和充电部件2组成通风道，所述散热器4的进风口41连通大气，出风口42连通所述通风道，当充电部件2给待充电设备充电时，散热器4吸入的风能经过通风道和通风孔31对待充电设备进行降温。

通过在充电部件和待充电设备之间设置散热垫，并在散热垫上设置通风孔，并在正反两面均形成多条通风槽，使得散热垫能分别与充电部件和待充电设备组成通风道，当充电部件给待充电设备充电时，散热部件吸入的自然风能经过通风道和通风孔到达待充电设备底部，从而有效实现了对待充电设备进行散热，达到了降温的目的。

本实施例中的待充电部件7为手机，充电部件2为无线快充设备。

为了保证散热垫本身的强度，散热垫3的反面包括通风区域32和在通风区域32周围形成的安装区域33，通风孔31和反面的通风槽均位于通风区域32，散热垫3正面的整个区域均形成有通风槽。

本实施例中，散热垫3采用橡胶材料制成。

为了保证散热垫本身的强度，以及给待充电设备提供足够的支撑，同时保证对待充电部件的散热，在散热垫3的正面和反面的通风区域32均间隔形成多条条状凸起34，且正面与反面的条状凸起34不完全平行，相邻条状凸起34之间形成通风槽，将正面与背面的条状凸起34设成不完全平行，避免了散热垫下陷堵塞通风槽。

当充电部件给待充电设备充电时，感应线圈处是发热量最大的地方，因此，在散热器3的正面与待充电设备7的感应线圈相对应的位置形成凹陷部35，增大了散热垫3在此处与待充电设备7的感应线圈部位之间的间隙，有效保证了散热效果。

在通风区域32的边缘位置环向形成挡风筋36，挡风筋36与充电部件2相抵接，从而使得散热部件吸入的风能最大化的流向待充电设备上，有效降低了风损。

用户在使用过程中会有进水的风险，因此，在充电部件2的正面靠近边缘的位置环向形成有排水槽22，排水槽22通过排水沟23与大气相连通，使得水能通过排水槽22和排水沟23排出。

为了防止积水进入充电部件的内部造成电路板失效，在充电部件的正面热铆有密封板5，密封板5通过密封板安装柱51热铆在充电部件2上，以形成完全密封状态，其中，排水槽22到充电部件2边缘的距离小于密封板5端面到充电部件2边缘的距离，以同时保证充电部件的密封性和排水效果；充电部件2在出风口42的一侧还形成有通风通道24，通风通道24的进口与出风口42相连通，出口与通风道相连通。

为了保证整个充电散热装置的完整性和功能性，经过无数次仿真实验后得出，当进风口41的面积为S1，出风口42的面积为S2，所有通风口31的面积之和为S3时，则S1>S2，且S1>2S3。其中，进风口41的最大进风量须大于4CFM，所有通风孔31的面积须大于1200mm²，且所有通风孔31的最大出风量须大于1.2CFM。通风区域32正面的条状凸起34的高度须大于0.5mm，宽度为2mm，背面的条状凸起34的高度须大于1.5mm。

放置槽11的槽底形成有与充电部件2相匹配的安装孔12，充电部件2装配在安装孔12中，并通过两端形成的支耳21与放置槽11的槽底相连。其中，支耳21和放置槽11上均设有螺钉安装孔，使得支耳21通过螺钉6与放置槽11的槽底连接在一起，充电部件2的两端还形成有第一支耳，第一支耳位于支耳21的上方，第一支耳上设有工艺孔，以方便安装螺钉6时安装枪头的进入。

充电部件2的充电线圈模块的尺寸一般为70X20mm，待充电设备7的感应线圈中心点要落在充电线圈模块范围内才可以充电，因此，结合不同待充电设备的尺寸，设计出散热垫3的尺寸为170X83 mm时，充电效果最佳。

为了将充电功率最大化，通过将所有待充电设备7与充电部件2的充电线圈模块面积进行匹配，将待充电设备7放置区域的尺寸设成120X60mm，且在散热垫3的正面用于待充电设备7的放置区域的四个角落设置限位条38，以提示用户将待充电设备7置于限位条38所示的范围内。同时，根据散热垫的面积、待充电设备7的尺寸及待充电设备7的感应线圈位置，设计出通风区域32的尺寸为100X50mm，以保证散热和充电效率。

为了便于散热垫的拆装，在散热垫3的安装区域反面的四角上对称设置有四个安装柱37，安装柱37过盈压装在放置槽11槽底的安装过孔13中，从而形成稳定可靠的手机放置区域。其中，散热垫为可拆卸式的安装，方便了客户DIY选择不同颜色的散热垫，且掉落进散热垫缝隙的垃圾也便于清理，且取下散热垫后，即可通过拆卸螺钉6来实现充电部件2的更换工作，无需像其它车型，需要拆整个中控面板，从而具有拆卸方便、节约成本的优点，且散热垫DIY增加了市场竞争力。

为了避免水通过出风口进入到散热器内部，在散热器4的底部设置漏水孔43，以便进入散热器内部的水及时排出。

其中，散热器4包括进风口41、出风口42、在进风口41和出风口42之间的散热通道44、以及设在散热通道44中的风扇45，散热通道44的底部设有漏水孔43，当充电部件2给待充电设备7充电时，风扇45的叶片转动，自然风从进风口41被吸收，通过散热通道44流向出风口42，在通过通风通道24流向通风道和通风孔31，到达待充电设备7的底部，对其进行降温处理。散热器4的体积小、重量轻，因此，可直接安装到充电部件2的底部。

本实施例中还提供一种车辆，包括本实施例中的无线充电散热装置，支撑部件1为中控面板。其中，中控面板为整个装置的骨架，起着支撑作用。

本实施例中的无线充电散热装置，在实际装配过程中，首先将散热器4通过螺钉6固定在充电部件2的背面，将充电部件2通过螺钉6固定在支撑部件1的放置槽11的槽底，将散热垫过盈压装在槽底的安装过孔12中，即可将待充电部件7放置在充电部件2上进行充电，充电部件开始给待充电部件充电时，散热器4就以固定的PWM 70%输出控制风扇工作，风扇45的叶片转动，自然风从进风口41被吸收，通过散热通道44流向出风口42，在经过通风通道24流向通风道和通风孔31，到达待充电设备7的底部，对其进行散热降温处理，吸热后的热风通过通风槽与待充电设备7之间的间隙流向大气中，当充电部件停止充电时，风扇停止转动。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线充电散热装置，其特征在于，包括支撑部件（1），所述支撑部件（1）上形成有用于放置待充电设备的放置槽（11），所述放置槽（11）的槽底可拆卸的安装有用于给待充电设备（7）充电的充电部件（2），所述充电部件（2）的正面设有散热垫（3），背面安装有散热器（4）；

所述散热垫（3）上间隔设有多个通风孔（31），且正反两面均形成有多条通风槽，使得散热垫（3）能分别与待充电设备（7）和所述充电部件（2）组成通风道，所述散热器（4）的进风口（41）连通大气，出风口（42）连通所述通风道，当充电部件（2）给待充电设备充电时，散热器（4）吸入的风能经过通风道和通风孔（31）对待充电设备进行降温。

2.根据权利要求1所述无线充电散热装置，其特征在于，所述散热垫（3）的反面包括通风区域（32）和在通风区域（32）周围形成的安装区域（33），所述通风孔（31）和反面的通风槽均位于所述通风区域（32）。

3.根据权利要求2所述无线充电散热装置，其特征在于，所述散热垫（3）的正面和反面的通风区域（32）均间隔形成有多条条状凸起（34），且正面与反面的条状凸起（34）不完全平行，相邻条状凸起（34）之间形成所述通风槽。

4.根据权利要求2所述无线充电散热装置，其特征在于，所述散热垫（3）的正面在与待充电设备（7）的感应线圈相对应的位置形成有凹陷部（35），使得散热垫（3）能与待充电设备（7）的感应线圈部位形成间隙。

所述通风区域（32）的边缘环向形成有挡风筋（36）。

5.根据权利要求1中所述的无线充电散热装置，其特征在于，所述充电部件（2）的正面靠近边缘的位置环向形成有排水槽（22），排水槽（22）通过排水沟（23）与大气相连通；

所述充电部件（2）的正面热铆有密封板（5），密封板（5）的端面到充电部件（2）边缘的距离大于排水槽（22）到充电部件（2）边缘的距离；

所述充电部件（2）在出风口（42）的一侧还形成有通风通道（24），所述通风通道（24）的进口与所述出风口（42）相连通，出口与所述通风道相连通。

6.根据权利要求1中所述的无线充电散热装置，其特征在于，所述进风口（41）的面积为S1，所述出风口（42）的面积为S2，所有所述通风孔（31）的面积之和为S3，则S1>S2，且S1>2S3。

7.根据权利要求1中所述的无线充电散热装置，其特征在于，所述放置槽（11）的槽底形成有与所述充电部件（2）相匹配的安装孔（12），所述充电部件（2）装配在所述安装孔（12）中，并通过两端形成的支耳（21）与放置槽（11）的槽底相连。

8.根据权利要求2中所述的无线充电散热装置，其特征在于，所述安装区域（33）设有安装柱（37），所述安装柱（37）过盈压装在所述放置槽（11）槽底的安装过孔（13）中。

9.根据权利要求1中所述的无线充电散热装置，其特征在于，所述散热器（4）的底部设有漏水孔（43）。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求9中任一所述的无线充电散热装置，所述支撑部件（1）为中控面板。

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