一种智能手表的散热结构的制作方法

1.本实用新型涉及可穿戴智能设备技术领域，更具体的涉及一种智能手表的散热结构。


背景技术：

2.可穿戴智能设备，特别是智能手表因其外形靓丽、功能丰富而受到越来越多年轻人的关注，形成一股新的时尚潮流。为了提高智能手表的娱乐性和可玩性，现有智能手表的显示屏模组和处理器的功能越来越强大，显示屏模组的画面显示细腻、饱满，处理器的数据运算及处理的速度更快、效率更高。由于智能手表功能的丰富与提高，其内部的发热量，特别是显示屏模组及主pcb板的发热量也越来越高，若不能及时将产生的热量传导出去，就会极大地影响智能手表的正常运行，造成设备使用的卡顿，严重影响了用户体验。
3.现有的智能手表受限于其较小的空间结构，不适宜在其容腔内装设散热风扇来对其进行降温，而液冷散热技术的成本较高，同样不适于装设在智能手表中。同时，智能手表相较于智能手机等终端设备来说，其大多数情况下是处于待机状态或轻微使用状态下的，其常态下的发热量并不高，因此现有智能手表大多不具有专门的散热结构，仅依靠其内部各部件的结构布局与间隙达到被动散热的目的，不能实现智能手表高负荷使用状态下主动快速散热的目的，散热能力不足、散热效果差。
4.因此，如何在空间结构严重受限的前提下合理地设计智能手表的散热结构，同时兼顾到待机状态或轻微使用状态下智能手表发热量不高、无需进行主动散热的情况，提高智能手表的散热效果、降低散热能耗成为行业目前急需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.综上所述，本实用新型的目的在于解决现有智能手表缺少主动式的散热结构，导致智能手表高负荷运行状态下的散热能力不足、散热效果差的技术不足，而提供一种分离式结构设计的、能够在智能手表高负荷运行状态下进行主动散热降温的智能手表的散热结构。
6.为实现上述目的，本实用新型采用了下述技术方案：
7.一种智能手表的散热结构，包括有手表本体，所述的手表本体内设有散热板，所述的散热板内部均布有至少一组的铜质散热管路，手表本体上设有至少一组分别与所述铜质散热管路的进风端口和出风端口连接的表壳进风嘴和表壳出风嘴。手表本体上可拆卸地卡扣有散热护壳，所述的散热护壳内设有相互隔离的护壳进风道和护壳出风道，所述护壳进风道的进风端口上连接有一固设于散热护壳上的散热风扇，护壳进风道的出风端口上连接有至少一个一一对应地插接到所述表壳进风嘴上的护壳进风管。所述护壳出风道的进风端口上连接有至少一个一一对应地插接到所述表壳出风嘴上的护壳出风管，护壳出风道的出风端口开设于散热护壳远离所述散热风扇的位置上。
8.进一步的，所述的散热板上下两面上分别贴附有第一石墨烯散热片和第二石墨烯
散热片。
9.进一步的，所述的手表本体上设有显示屏模组和主pcb板，所述的散热板夹持于所述的显示屏模组与所述的主pcb板之间。
10.进一步的，所述的手表本体内设有处于所述主pcb板下方的主电池，所述主电池与主pcb板之间夹持有散热铜片，所述的散热铜片上设有至少一个抵触在所述散热板上的铜质导热体。
11.进一步的，所述散热铜片的上下两面上分别贴附有第三石墨烯散热片和第四石墨烯散热片。
12.进一步的，所述的散热护壳内设有风扇供电模块，所述的风扇供电模块与所述的散热风扇电性连接。
13.优选的，所述的风扇供电模块包括有供电管理ic，分别与所述供电管理ic电性连接的副电池、风扇开关和充电接口，供电管理ic通过控制电路与所述的散热风扇电性连接。
14.进一步的，所述的表壳进风嘴和表壳出风嘴内分别固设有第一硅胶堵头和第二硅胶堵头，所述的第一硅胶堵头和第二硅胶堵头上分别轴向开设有可自主弹性闭合密封的、分别用于所述护壳进风管和护壳出风管插入并穿过的第一开口和第二开口。
15.进一步的，所述护壳进风道的进风端口与所述的散热风扇之间设有防尘网。
16.进一步的，所述护壳出风道的出风端口开设在所述散热护壳的侧壁和/或上端面上。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.1、本实用新型智能手表的散热结构采用可拆卸的分离式装配结构设计，将体积较大的散热风扇安装在可拆卸的散热护壳上，极大地减少了散热结构对手表本体内部空间的占用，有利于手表本体内各部件的布局设计和间隙安排，降低了手表本体内部散热结构设计的复杂性和难度。
19.2、本实用新型的散热结构设计基于空气流体散热原理，相较于液冷散热技术在结构设计上更加简单，有利于降低生产制造成本，降低本实用新型产品的市场售价，利于市场推广。
20.3、在智能手表处于高负荷运行状态时手动将散热护壳卡扣在手表本体上，使护壳进风管和护壳出风管分别对应插接到表壳进风嘴和表壳出风嘴上，然后利用散热风扇将散热护壳外的低温空气经护壳进风道、护壳进风管和表壳进风嘴泵入手表本体内的铜质散热管路内，并基于热交换原理将手表本体内产生的热量随升温后的空气从表壳出风嘴、护壳出风管和护壳出风道的出风端口向散热护壳外快速排出，实现主动快速散热降温的目的，有效解决了智能手表高负荷运行状态下因散热不良导致的运行卡顿的问题，提高了用户使用体验。
21.4、本实用新型的散热护壳可拆卸式的卡扣在手表本体上，智能手表待机或轻微使用状态下可以将散热护壳拆卸下来，无需启动散热风扇，只依靠手表本体内部各部件的结构布局和间隙并配合散热板就可实现手表本体的有效散热，从而降低散热结构的能耗，实现资源的优化配置。
22.5、本实用新型散热护壳的护壳出风道其出风端口远离散热风扇，防止了经护壳出风道的出风端口排出的热空气被散热风扇再次吸入到护壳进风道内，保证了本实用新型散
热降温的效果。
附图说明
23.图1为本实用新型整体结构俯视图，部分结构为透视效果；
24.图2为本实用新型整体结构立体图；
25.图3为本实用新型散热护壳与手表本体的横截面结构示意图一；
26.图4为本实用新型散热护壳与手表本体的横截面结构示意图二；
27.图5为本实用新型散热护壳与手表本体的横截面结构示意图三；
28.图6为本实用新型散热护壳的电路原理方框图。
具体实施方式
29.以下结合附图和本实用新型优选的具体实施例对本实用新型的结构作进一步地说明。本实施例仅只是本实用新型的一种优选的实施方式，不能理解为是对本实用新型的限制。
30.参照图1至图5所示，本实用新型：
31.一种智能手表的散热结构，包括有手表本体1，手表本体1具体包括有表壳11，在该表壳11的上端面中部位置上设有显示屏模组12，表壳11的容腔内从上到下依次设置有主pcb板13和主电池14，主pcb板13分别通过显示电路和供电模块与显示屏模组12和主电池14电性连接。由于显示屏模组12、主pcb板13和主电池14在智能手表高负荷运行状态下会产生大量的热量，若不及时进行散热势必会导致智能手表运行卡顿，严重时还会因散热不良造成智能手表受损，最终导致故障或损毁，因此有必要将手表本体1内产生的热量快速地传递到表壳11外。
32.本实用新型的技术特征在于：在手表本体1的表壳11容腔内固设有一薄板状的散热板2，该散热板2的整体形状与表壳11内部容腔的水平横截面相匹配，保证本实用新型的散热板2能够具有最大的有效散热面积。在该散热板2内部蛇形均布有两组相互独立的铜质散热管路21，在手表本体1的表壳11上端面四角位置处对应设有两组分别与两组铜质散热管路21的进风端口和出风端口连接的表壳进风嘴111和表壳出风嘴112。
33.具体的，参照图1、图3至图5所示，在手表本体1上可拆卸地设有一可匹配卡扣在表壳11上的散热护壳3，该散热护壳3的中部设有用于露出手表本体1的显示屏的显示屏避空位31，在该散热护壳3的内部设有相互隔离的护壳进风道32和护壳出风道33，在护壳进风道32的进风端口上连接有一固设于散热护壳3侧壁上的散热风扇4，在护壳进风道32的出风端口上连接有两个分别一一对应地插接到手表本体1的两个表壳进风嘴111上的护壳进风管321。在护壳出风道33的进风端口上连接有两个分别一一对应地插接到手表本体1的两个表壳出风嘴112上的护壳出风管331，护壳出风道33的出风端口开设于散热护壳3远离所述散热风扇4的位置上。
34.通过上述技术手段，本实用新型可以带来以下技术效果：
35.首先，本实用新型智能手表的散热结构采用可拆卸的分离式装配结构设计，将体积较大的散热风扇4安装在可拆卸的散热护壳3上，极大地减少了散热结构对手表本体1内部空间的占用，有利于手表本体1内显示屏模组12、主pcb板13和主电池14的布局设计和显
示屏模组12与主pcb板13间的间隙设置、主pcb板13与主电池14间的间隙设置，降低了手表本体1的表壳11内部散热结构设计的复杂性和难度。
36.同时，本实用新型的散热结构设计基于空气流体散热原理，相较于液冷散热技术在结构设计上更加简单，有利于降低本实用新型生产制造的成本，也有利于降低本实用新型产品的市场售价，有利于产品的市场推广。
37.而且，当智能手表处于高负荷运行状态时，只需手动将散热护壳3卡扣在手表本体1上，使护壳进风管321和护壳出风管331分别对应插接到手表本体1的表壳进风嘴111和表壳出风嘴112上，然后利用散热风扇4将散热护壳3外的低温空气经护壳进风道32、护壳进风管321和表壳进风嘴111推入手表本体1内的铜质散热管路21内，并基于热交换原理将手表本体1内产生的热量随升温后的空气从表壳出风嘴112、护壳出风管331和护壳出风道33的出风端口向散热护壳3外快速排出，实现主动快速散热降温的目的，有效解决了智能手表高负荷运行状态下因散热不良导致的运行卡顿的问题，提高了用户使用体验。
38.而且，本实用新型的散热护壳3是可拆卸式的卡扣在手表本体1上的，智能手表在待机或轻微使用状态下，可以将散热护壳3拆卸下来，无需启动散热风扇4散热，只依靠手表本体1内显示屏模组12、主pcb板13和主电池14的结构布局及相互间的间隙并配合散热板2就可以实现手表本体1的有效散热，从而降低待机状态下或者轻微使用状态下本实用新型散热结构的能耗，实现资源的优化配置。
39.另外，本实用新型散热护壳3的护壳出风道33其出风端口远离散热风扇4，防止了经护壳出风道33的出风端口排出的热空气被散热风扇4再次吸入到护壳进风道32内，保证了本实用新型散热降温的效果。
40.进一步的，参照图3至图5所示，作为对本实用新型技术方案的进一步改进，提高散热板2的散热效果，本实用新型的散热板2上下两面上分别贴附有第一石墨烯散热片22和第二石墨烯散热片23。
41.石墨烯作为优秀的热传导材料，具有极佳的散热、导热效果，本实用新型在散热板2上贴附的第一石墨烯散热片22和第二石墨烯散热片23能够有效将显示屏模组12的背光模块121所产生的热量及主pcb板13上cpu及gpu所产生的热量及时、迅速地传导至铜质散热管路21内的低温空气内，使得铜质散热管路21内的低温空气能够以最快的速度吸收掉手表本体1内的热量，进一步提高了本实用新型热传导的效率，提高了散热效果，降温速度更快。
42.本实用新型的散热板2是夹持在显示屏模组12的背光模块121底部与主pcb板13的上表面之间的。散热板2不仅能够起到散热作用，还能够起到固定显示屏模组12及主pcb板13的作用，相当于固定连接屏幕及主板的支架结构，不仅能够有效拉开显示屏模组12与主pcb板13间的距离，促进显示屏模组12及主pcb板13产生的热量向散热板2传递，还能够提高显示屏模组12与主pcb板13在表壳11内的固定强度，即使用户佩戴本实用新型智能手表进行激烈的运动，也不会造成显示屏模组12或主pcb板13的松脱，固定可靠性更高。
43.进一步的，参照图3至图5所示，智能手表的主电池14在使用过程中也会向外释放大量的热量，因此智能手表的散热结构需兼顾到主电池14的有效散热，才能够保证整体的散热效果。本实用新型的手表本体1内固设有一夹持在主电池14与主pcb板13之间的散热铜片5，在该散热铜片5的两侧对应垂直向上延伸有两个端部可抵触在散热板2上的铜质导热体6。
44.当智能手表高负荷运行时，本实用新型设置的散热铜片5能够通过铜质导热体6将主电池14及主pcb板13下部产生的热量快速传导至散热板2上，进而通过散热风扇4将热量快速排出到手表本体1外，进一步提高了本实用新型的散热效率，降温速度更快，降温效果更好。同时也能够避免因主电池14过热造成主电池14损坏的问题，可靠性更高，提高了本实用新型产品的使用寿命。
45.当然了，需要说明的是，智能手表待机状态或者轻微使用状态下，本实用新型设置的散热铜片5同样能够通过铜质导热体6将主电池14及主pcb板13下部产生的热量及时传导至散热板2上进行散热，在不使用散热护壳3进行主动散热的前提下也能够以被动散热的方式将手表本体1内产生的热量快速、高效地排出。
46.进一步的，参照图3至图5所示，本实用新型散热铜片5的上下两面上分别贴附有第三石墨烯散热片51和第四石墨烯散热片52。
47.装配后第三石墨烯散热片51紧抵在主pcb板13的下表面上，第四石墨烯散热片52紧抵在主电池14的上表面上，智能手表在高负荷运行状态下可通过第三石墨烯散热片51和第四石墨烯散热片52将主pcb板13下部及主电池14产生的热量快速且高效地传导至散热铜片5上，再由铜质导热体6将散热铜片5上的热量传导至散热板2上并随铜质散热管路21内的空气向手表本体1外排出，进一步提高了本实用新型的散热效率，散热效果更好。
48.当然了，需要说明的是，智能手表待机状态或者轻微使用状态下，本实用新型设置的第三石墨烯散热片51和第四石墨烯散热片52同样能够将主电池14及主pcb板13下部产生的热量及时传导至散热铜片5上，并通过铜质导热体6将散热铜片5上的热量传导至散热板2上，在不使用散热护壳3进行主动散热的前提下也能够以被动散热的方式将手表本体1内产生的热量快速、高效地排出。
49.进一步的，参照图1及图6所示，本实用新型的散热护壳3内还设有为散热风扇4单独供电的风扇供电模块7，风扇供电模块7优选的包括有供电管理ic71，分别通过供电电路与所述供电管理ic71电性连接的副电池72、风扇开关73和充电接口74，供电管理ic71通过控制电路与所述的散热风扇4电性连接。
50.本实用新型设置的风扇供电模块7使得散热护壳3上的散热风扇4可以独立于手表本体1依靠副电池72单独运行，而不需要在主动散热过程中消耗手表本体1内主电池14的电量，有利于提高本实用新型智能手表产品的整体续航时间。实际使用时散热风扇4在副电池72的电力驱动下运行，可根据实际散热情况通过按动风扇开关73向供电管理ic71发送控制信号，继而由供电管理ic71控制根据相应的控制信号控制散热风扇4的启动或停止，以降低副电池72的电力消耗，提高散热风扇4的续航时间，且结构简单、使用方便。
51.而且，本实用新型的散热护壳3上还设有充电接口74，可通过该充电接口74在不使用散热护壳3进行主动散热时对副电池72进行充电，操作方便，且合理的利用了散热护壳3的空闲时间。
52.进一步的，参照图3至图5所示，本实用新型的表壳进风嘴111和表壳出风嘴112内分别固设有第一硅胶堵头15和第二硅胶堵头16，在第一硅胶堵头15和第二硅胶堵头16上分别轴向开设有可自主弹性闭合密封的、分别用于所述护壳进风管321和护壳出风管331插入并穿过的第一开口151和第二开口161。
53.在本实用新型智能手表发热量较大，需要使用散热护壳3对其进行主动散热时，可
以手动将散热护壳3由上向下卡扣到手表本体1上，使得护壳进风管321和护壳出风管331分别穿过第一硅胶堵头15和第二硅胶堵头16的第一开口151和第二开口161插入到表壳进风嘴111和表壳出风嘴112内。此时第一硅胶堵头15和第二硅胶堵头16将表壳进风嘴111和表壳出风嘴112与护壳进风管321和护壳出风管331间的间隙封堵，起到了密封防漏的作用，有效避免了由散热风扇4泵入的低温空气从风管与风嘴间的缝隙泄漏出去。
54.在本实用新型智能手表发热量较低，无需使用散热护壳3对其进行主动散热时，可以手动将散热护壳3从手表本体1上拆下，护壳进风管321和护壳出风管331分别从第一硅胶堵头15和第二硅胶堵头16上拔出并脱离，此时第一开口151和第二开口161在硅胶材质自身弹力作用下自动闭合封闭，从而将表壳进风嘴111和表壳出风嘴112封堵，有效阻止了手表本体1外的灰尘、杂质或液体等从表壳进风嘴111及表壳出风嘴112处进入到散热板2内或手表本体1内，起到了良好的密封防水效果。
55.进一步的，参照图1所示，本实用新型护壳进风道32的进风端口与散热风扇4之间设有防尘网8。
56.防尘网8处于散热风扇4出风端口与护壳进风道32的进风端口之间，散热风扇4吸入到护壳进风道32内的空气经过防尘网8的过滤，有效祛除了进入散热板2内的空气中的灰尘及杂质等污染颗粒，避免了污染颗粒在散热板2内的堆积或聚集，保证了散热板2热交换的效果，提高了本实用新型散热效果的可靠性。同时，防尘网8的设置也能够显著降低本实用新型主动散热降温过程中的杂音或噪音，减少对智能手表使用的干扰，提高了用户使用体验。
57.优选的，参照图1及图2所示，本实用新型散热护壳3上的护壳出风道33，其护壳出风道出风端口332开设在散热护壳3的侧壁和上端面上。本实施例中护壳出风道出风端口332的结构设计能够最大程度地保证热空气排出的效率，提高本实用新型散热结构的空气热交换效率。而且，经散热板2排出的热空气只能从散热护壳3的侧壁和上端面上向外排出，防止了热空气直接吹向使用者的腕部皮肤，提高了本实用新型智能手表产品的佩戴舒适性。
58.上述实施例仅仅为了表述清楚本实用新型的具体一种实施方式，并不是对本实用新型的实施方式的限定。对于本领域技术人员来说，依据本实用新型原理可以推导总结出其他一些对手表本体1、散热板2、铜质散热管路21、表壳进风嘴111、表壳出风嘴112、散热护壳3、护壳进风管321及护壳出风管331等的调整或改动，在此就不进行一一列举。凡是依据本实用新型的精神和原则之内做出的任何修改、替换或改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围内。