具有热量汇聚传导功能的移动终端的制作方法

本发明属于移动设备技术领域，具体涉及一种具有热量汇聚传导功能的移动终端。

背景技术：

随着科技的飞速进步，移动终端例如智能手机、平板电脑以及包括智能手表、智能眼镜等穿戴设备越来越受欢迎，移动终端的应用场景也越来越广泛，随着移动终端的智能化程度的提高，其内装设的芯片的散热成为一个关系到移动终端性能的核心问题之一。但发明人发现，目前的移动终端普遍存在以下不足：

(1)散热方向的选择使移动终端的散热具有局限性，同时散热面积明显不足。具体的，以手机为例，其内部采用了大量的石墨散热片或金属箔散热片，例如cpu中央处理器板块(辅助芯片、电源模块等)、摄像头板块(特别是拍短片时的图像数据处理)、屏幕板块、电池(通电时的化学作用和部分电阻)、天线(radiofrequency)等，为了保证前述各种板块(芯片)处于合适的温度上，目前的手机在散热设计方面，大多将前述的有散热需求的芯片组件的热量与手机机身后方的金属外壳(或者机身后侧的其他散热部件、或者中框)连接，而不选择将前述芯片组件的热量与手机显示屏幕或者显示屏幕方向的散热部件连接来实现散热，这主要是基于，现有的移动终端的显示屏幕由于容易直接接触到用户皮肤可能给用户带来不适，如接听电话时屏幕面板紧贴脸孔时可能产生的高温，因此，现有的手机散热方向多选择手机的后壳一侧而不是显示屏幕一侧，显然，这种给手机的散热方式的选择造成了局限，同时，明确减小了手机散热的面积。而随着科技的发展及人民生活习惯的改变，例如，目前的移动终端功能的丰富与集成化，使传统的语音通话需求大大降低而被其他方式取代，尤其是穿戴移动设备的兴起，显示屏幕与用户皮肤接触的机会也越来越少，利用屏幕方向对移动终端进行散热显得必要、合理，尤其是随着5g时代的到来，移动终端中应用的各芯片在散热的需求上将更大；

(2)目前的散热技术未能充分有效调动移动终端内闲置部分散热片面积、不利于对移动终端内的热量进行回收再利用。发明人认为，散热应至少包括两个步骤，即首先是在最大程度上地把各个发热部件的热力面相互连接起来，使移动终端内部的各个发热部件之间进行高低温差的传递换热，然后才是把热力分散在机体外相对低温的地方。而目前的散热则主要是把发热部件与机壳或者机体热力传递连接，这种方式一方面不便于对热量进行指定方向的引导，再一方面，不利于热量在内部高低温度发热部件中间的流通，另一方面则不利于对移动终端内部发热量的回收利用。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种具有热量汇聚传导功能的移动终端，通过热量汇聚传导件将移动终端内的发热组件的热量汇集后至少部分地引导至移动终端的非后盖所在一侧进行散热，增大移动终端的散热面积，提高散热效率。

为了解决上述问题，本发明提供一种具有热量汇聚传导功能的移动终端，包括相对间隔设置的屏幕及后盖，所述屏幕及后盖之间通过周向侧壁连接，且所述屏幕、后盖及周向侧壁形成容纳腔，所述容纳腔中设置有多个发热组件，所述容纳腔中还设有热量汇聚传导件，所述热量汇聚传导件能够将多个所述发热组件产生的热量汇集后并朝向预设方向进行传导。

优选地，所述热量汇聚传导件处于所述周向侧壁的内侧。

优选地，所述热量汇聚传导件具有主要热面，所述发热组件与所述热量汇聚传导件的主要热面连接。

优选地，所述热量汇聚传导件还具有次要热面，所述次要热面与所述主要热面相对设置，所述发热组件还与所述热量汇聚传导件的次要热面连接。

优选地，所述发热组件包括散热片，所述散热片包括相对设置的第一面及第二面，所述第一面为所述散热片的主要热面，所述第二面为所述散热片的次要热面，所述第一面与所述热量汇聚传导件的次要热面连接的同时，所述第二面与所述热量汇聚传导件的主要热面连接；和/或，所述第一面与所述热量汇聚传导件的主要热面连接的同时，所述第二面与所述热量汇聚传导件的次要热面连接。

优选地，所述散热片采用导热材料制成，所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于200w/mk，且所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于其垂直方向z轴导热系数的20倍。

优选地，所述移动终端还包括热面转换件，所述热面转换件以导热材料制成，贴合于所述热量汇聚传导件的主要热面上，且能够将所述热量汇聚传导件的主要热面由隐藏于次要热面的相对一侧转换于所述次要热面的同侧。

优选地，所述热量汇聚传导件采用导热材料制成，所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于200w/mk。

优选地，所述导热材料包括石墨，和/或，石墨烯，和/或，金属。

优选地，所述热量汇聚传导件的横截面成具有开口的弯折结构。

优选地，所述移动终端还包括外部散热部件，所述外部散热部件与所述热量汇聚传导件连接，以对所述热量汇聚传导件中汇集的热量进行冷却，或，所述移动终端还包括热回收部件，所述热回收部件与所述热量汇聚传导件连接，以对所述热量汇聚传导件中汇集的热量进行回收利用。

本发明提供的一种具有热量汇聚传导功能的移动终端，将移动终端内的各发热组件产生的热量汇集后并朝向预设方向的一侧传递，从而克服了现有技术中主要通过移动终端的后盖一侧进行散热的方位选择的局限性及散热效率较低等不足，也即，采用本发明的技术方案能够至少部分地将移动终端内的发热组件的热量传递至预设方向的一侧，提高了散热方位的选择灵活领，并有利于增大了移动终端的散热面积，提高散热效率；而另一方面，由于移动终端内的多个发热组件之间在不同的运行模式下发热量及散热需求皆不相同，而其通过所述热量汇聚传导件进行汇集后，可以将前述多个发热组件中温度较高的部件中的热量及时的传导至温度较低的部件中，从而实现了移动终端内部各发热组件的温度均摊，使移动终端内部的温度具有较高的均一性，这无疑有利于提高移动终端的散热效率。

附图说明

图1为本发明实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的结构示意图；

图2为本发明另一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的结构示意图；

图3为本发明再一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的结构示意图；

图4为本发明实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的内部结构示意图(热量汇聚引导件的主要热面朝向具有热量汇聚传导功能的移动终端内侧)；

图5为图4中a处的局部放大图；

图6为本发明另一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的内部结构示意图(热量汇聚引导件的主要热面朝向具有热量汇聚传导功能的移动终端外侧)；

图7为图6中b处的局部放大图；

图8为本发明又一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的内部结构示意图；

图9为本发明又一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的内部结构示意图；

图10为图9中c处的局部放大图；

图11为本发明实施例中的热量汇聚传导件与热面转换件的装配示意图；

图12为本发明实施例中的散热片、热量汇聚传导件及外部散热部件一体成型结构的示意图；

图13为本发明又一实施例的具有热量汇聚传导功能的移动终端的内部结构示意图；

图14为本发明又一实施例的散热片中部构造形成缝隙情况下的连接示意图；

图15为图14反向视角下的连接示意图；

图16为本发明又一实施例的散热片中部分散热片主要热面及剩余部分散热片次要热面与热量汇聚传导件的连接示意图(图中小间距剖面线示出主要热面，大间距剖面线示出次要热面)；

图17为图16反向视角下的连接示意图。

附图标记表示为：

1、屏幕；2、后盖；3、周向侧壁；4、发热组件；41、第一面；42、第二面；5、热量汇聚传导件；51、通孔；6、外部散热部件；7、热面转换件。

具体实施方式

结合参见图1至图17所示，根据本发明的实施例，提供一种具有热量汇聚传导功能的移动终端，具体的，所述移动终端包括智能手机、平板电脑、可穿戴智能终端如智能手表、智能手带、智能眼镜等，尤其是屏幕小于10英寸的智能终端，所述移动终端包括相对间隔设置的屏幕1及后盖2，所述屏幕1及后盖2之间通过周向侧壁3连接，且所述屏幕1、后盖2及周向侧壁3形成容纳腔，所述容纳腔中设置有多个发热组件4，所述容纳腔中还设有热量汇聚传导件5，所述热量汇聚传导件5能够将多个所述发热组件4产生的热量汇集后朝向预设方向进行传导，具体地，所述预设方向例如可以为所述后盖2所在一侧传递，再例如，朝向所述屏幕1所在一侧传递或者所述周向侧壁3的任意一方传递。前述的屏幕1大部分情况例如可以是移动终端的可操控显示屏幕，前述发热组件4包括cpu中央处理器板块(辅助芯片、电源模块等)、摄像头板块(特别是拍短片时的图像数据处理)、屏幕板块、电池(通电时的化学作用和部分电阻)、天线(无线数据传输)等。该技术方案中，将移动终端内的各发热组件4产生的热量汇集后并朝向预设方向的一侧传递，从而克服了现有技术中主要通过移动终端的后盖2一侧进行散热的方位选择的局限性及散热效率较低等不足，也即，采用本发明的技术方案能够至少部分地将移动终端内的发热组件4的热量传递至预设方向的一侧，提高了散热方位的选择灵活领，并有利于增大移动终端的散热面积，提高散热效率；而另一方面，由于移动终端内的多个发热组件4之间在不同的运行模式下发热量及散热需求皆不相同，而其通过所述热量汇聚传导件5进行汇集后(这个过程可以形象的理解为所述移动终端内的各个发热组件4之间利用所述热量汇聚传导件5形成一个热量内联网或者热力池)，可以将前述多个发热组件4中温度较高的部件中的热量及时的传导至温度较低的部件中，从而实现了移动终端内部各发热组件4的温度均摊，使移动终端内部的温度具有较高的均一性，这无疑有利于提高移动终端的散热效率。具体的，比如在观看影片或使用手机游戏时，摄像头处于相对的闲置状态，来自cpu或屏幕的高温流动到温度较低的摄像头，就实现了更多的有效散热面积，另外，摄像头处于拍片模式时涉及了非常大量图像数据运算，温度也是很高的。可见，本发明能够充分利用其他散热片，如较大面积的屏幕散热片或电池散热片便能实现更多的有效散热面积、和较平均的散热面积。另外值得一提的是，本发明中的集中散热还可以减少现有技术中在所述移动终端全机范围内凿开大小多个散热孔(为了保证处于各个不同位置的发热组件的散热需求)，把热量引导至预设单一位置进行集中散热，这更加便于所述移动终端的密封防水。

为了使所述移动终端的内部结构更加合理，优选地，所述热量汇聚传导件5处于所述周向侧壁3的内侧，如此使所述热量汇聚传导件5设置于所述周向侧壁3的内侧能够保证其与移动终端的后盖侧或者屏幕一侧的距离更为适中，方便其与相应位置的发热组件4之间的热耦合连接。更进一步的，所述热量汇聚传导件5沿着所述周向侧壁3的延伸方向延伸，其可以设置多个，例如，假定所述周向侧壁3为矩形框结构，具体包括首尾顺次连接的第一壁、第二壁、第三壁、第四壁，所述热量汇聚传导件5则可以设置四个，四个所述热量汇聚传导件5分别对应于前述的第一壁、第二壁、第三壁、第四壁，而最好的，所述热量汇聚传导件5为一体式的整体结构，这样设置能够保证所述移动终端中的所述有散热需求的发热组件4皆能够汇聚到一个所述热量汇聚传导件5上，由此能够实现对所述热量汇聚传导件5中汇聚的热量的统一处理，例如统一的温度均衡、统一的引出集中散热或者热回收，也可以做如下理解：一体式的整体结构统一了全机(移动终端)热力源温度在同一个平面上或统一了全机散热装置形成单一热力池，这一方面能在全机程度上调整热力的整体平均分布，使热力分布均匀和实现全机热力一体化，全机热力一体化就意味着能充分调动全机整体的散热面积。可以理解的是，所述发热组件4包括散热片，所述散热片与所述发热组件4中的芯片主体之间热耦合(例如通过硅胶黏贴的方式耦合)，所述热量汇聚传导件5具有主要热面，所述发热组件4更进一步的所述散热片与所述热量汇聚传导件5的主要热面连接，更为具体的，所述散热片的末端朝向于所述热量汇聚传导件5的方向延伸，并最终与所述热量汇聚传导件5的主要热面连接，以高效汇聚所述散热片传导过来的热量。更进一步的，所述热量汇聚传导件5还具有次要热面，所述次要热面与所述主要热面相对设置，也即所述主要热面与所述次要热面分处于所述热量汇聚传导件5的厚度方向上的两个侧面，所述发热组件4更进一步的所述散热片还与所述热量汇聚传导件5的次要热面连接。

作为所述散热片与所述热量汇聚传导件5的另一种实现方式，优选地，所述散热片包括相对设置的第一面41及第二面42，所述第一面41为所述散热片的主要热面，所述第二面42为所述散热片的次要热面，所述第一面41与所述热量汇聚传导件5的次要热面连接的同时，所述第二面42与所述热量汇聚传导件5的主要热面连接；和/或，所述第一面41与所述热量汇聚传导件5的主要热面连接的同时，所述第二面42与所述热量汇聚传导件5的次要热面连接。具体的，所述散热片具有作为主要热面的第一面41及作为次要热面的第二面42，所述第一面41与所述第二面42分别处于所述散热片的相对两侧，此时的所述散热面的中部构造有缝隙，由于所述缝隙的形成，使所述第一面41能够与所述热量汇聚传导件5的主要热面热耦合连接的同时，所述第二面42能够与所述热量汇聚传导件5的次要热面热耦合连接，或者使所述第一面41能够与所述热量汇聚传导件5的次要热面热耦合连接的同时，所述第二面42能够与所述热量汇聚传导件5的主要热面热耦合连接，也即所述散热片能够同时与所述热量汇聚传导件5的主要热面及次要热面热耦合连接，如图14-17所示(图中未明确示出所述散热片的厚度，这不会对技术人员的理解造成障碍)，尤其是对于多个发热组件4时，不同的散热片的主要热面和次要热面都同时通过所述热量汇聚传导件5连接，这进一步全面调动全机散热片的内外两面的全面积散热，而尤其是图16、17示出的，其中部分散热片的第一面41与剩余部分散热片的第二面42皆与所述热量汇聚传导件5的主要热面热耦合连接，由此，实现所有散热片的第一面41与第二面42之间的高低温的内部流动，同理，对于前一部分的散热片的第二面42与剩余部分散热片的第一面41则皆与所述热量汇聚传导件5的次要热面热耦合连接，由此实现所有散热片在相对一侧的第一面41与第二面42之间的高低温的内部流动，某种程度上，实现了散热面积的翻番。再一方面，如图13所示，所述热量汇聚传导件5分别处于所述散热片的两端，也所述热量汇聚传导件5至少具有相对设置的两组，而所述散热片的第一面41、第二面42则分别与所述相对设置的热量传导件5对应热耦合连接，其效果与前述的在散热片的中部构造形成缝隙的技术手段较为一致，即处于上方的所述散热片的第一面41将与处于下方的所述散热片的第二面42连接，同时，处于上方的所述散热片的第二面42将与处于下方的所述散热片的第一面41连接。

所述散热片采用导热材料制成，所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于200w/mk，且所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于其垂直方向z轴导热系数的20倍，所述xy轴针对的是所述导热材料的一个具有较高导热系数的平面结构所在的坐标平面，例如前述的导热系数不低于200w/mk的平面，而z轴则是针对于前述xy轴所在平面所对应的垂向平面，而这个平面上的导热系数则要较xy轴上的导热系数低很多，更进一步的讲，前述的主要热面就是此处所讲的xy轴所代表的平面之一，换言之，所述xy轴所在平面意味着热量在这一平面上的导热效率高，而所述z轴则意味着热量在这一xy轴所在平面与另一xy轴所在平面之间的垂向导热效率极低甚至是绝热(隔热)的效果。所述散热片的导热材料包括石墨，和/或，石墨烯，和/或，金属，还可以是塑料、纤维、高分子物质等中的一种或者多种复合形成。

同样道理，如所述散热片所具有的材料性能，优选地，所述热量汇聚传导件5采用导热材料制成，所述导热材料至少一面的平面方向xy轴导热系数不低于200w/mk，前述的导热材料包括例如可以为石墨，和/或，石墨烯，和/或，金属。具体的，金属例如采用铜箔(导热系数为398w/mk)、铝箔(导热系数为237w/mk)，但是金属的重量和易氧化问题等限制了其应用，因此前述的铜箔、铝箔并非优选。前述的石墨的导热系数分为平面方向xy轴和垂直方向z轴(与上述的xy轴方向及z轴方向对应)，石墨散热片的平面方向xy轴一般约为500w/mk～1500w/mk，而垂直方向z轴导热系数则一般约为5w/mk～25w/mk，因此可以理解为，石墨散热片的散热机理是平面散热，垂直隔热。前述的石墨烯是目前世上最薄也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全的高透明，透光率可以高达97.7％，石墨烯xy轴导热系数高达5300w/mk，而垂直方向z轴跟是很低的，跟石墨散热片一样，石墨烯的平面方向xy轴导热系数是垂直方向z轴导热系数最少二十倍以上甚至更多，更进一步的，所述热量汇聚传导件5可以采用单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯(3～10层)、多层石墨烯(10层以上10nm以下)制作。而可以理解的是，此处对于所述热量汇聚传导件5的材料选择同样适用于前述的散热片以及后续可能的外部散热部件6。更进一步的，所述热量汇聚传导件5的主体大致是一块矩形的薄片或棒状物，它的长度大致是所述周向侧壁3的内侧面长度的五分之一或以上，其宽度与所述周向侧壁3的内侧面宽度大致相同。

作为所述热量汇聚传导件5的一种的结构形式，优选地，所述热量汇聚传导件5的横截面成具有开口的弯折结构，所述弯折结构具体的例如为“(”、“)”或者“[”、“]”的结构样式，其开口的朝向可以根据所述热量汇聚传导件5主要热面与发热组件4的散热片的相对位置进行灵活设置。如图4至8所示，图中的所述热量汇聚传导件5的横截面成“)”结构，且其主要热面朝向于所述多个发热组件4，如此实现多个所述发热组件4中的散热片的末端与所述热量汇聚传导件5的主要热面皆热耦合连接，而可以理解的是，当所述热量汇聚传导件5为单向导热体时，此时的主要热面朝向所述移动终端的内侧而远离移动终端的外壳，此时，对移动终端内部热量与外壳形成有效隔离，这对于后期可能的对热量的回收利用提供有利前提；如图6及图7所示，图中的所述热量汇聚传导件5的横截面成“)”结构，且其主要热面背离于所述多个发热组件4；如图9所示，图中的所述热量汇聚传导件5的横截面成“]”结构，且其主要热面朝向于所述移动终端的内侧方向，该种结构的所述热量汇聚传导件5具有相互平行设置的弯折部分，从而能够保证所述热量汇聚传导件5能够满足180°的转角(本发明中的所述热量汇聚传导件5本身具有了u-turn的连接作用)需求，而无需对应的所述发热组件4中的散热片的相应结构角度的变换，使移动终端内部的结构更为合理。该技术方案中，所述热量汇聚传导件5的形状弯曲与所述移动终端的周向侧壁3的弯曲形状匹配适应，在其与散热片的热面连接时，散热片在连接路径上的弯曲角度(也即前述的角度的变换)可以不超过90度，某些情况下则直接无需弯曲即可实现连接。

进一步的，如图11所示，所述移动终端还包括热面转换件7，所述热面转换件7贴合于所述热量汇聚传导件5的主要热面上，且能够将所述热量汇聚传导件5的主要热面由隐藏于次要热面的相对一侧转换于所述次要热面的同侧，更为具体的，例如所述热量汇聚传导件5上构造有通孔51，所述热面转换件7贴合于所述热量汇聚传导件5的主要热面上且对应于所述通孔51处，从而能够将所述热量汇聚传导件5的主要热面由隐藏于次要热面的相对一侧而通过所述通孔51暴露于所述次要热面的同侧，更为具体的，当所述主要热面朝向移动终端的内侧时，此处的所述热面转换件7则将其转换为外侧，这明显有利于对移动终端的热量的统一调动与处理。

优选地，所述移动终端还包括外部散热部件6，所述外部散热部件6与所述热量汇聚传导件5连接，以对所述热量汇聚传导件5中汇集的热量进行冷却，具体的，所述外部散热部件6可以为附属于所述移动终端的一种外设部件，例如所述外部散热部件6包括散热屏，所述散热屏设置于所述屏幕1的内侧，如图8-10所示，且所述散热屏采用高透明材料(透光度应至少为85％)制成，所述高透明材料例如前述的石墨烯，其既具有高的导热性能又具有极高的透光率，当然也可以采用包括玻璃、有机玻璃、石英、溶凝硅石(fusedsilica)、硅、蓝宝石、pi薄膜、pei薄膜、pen薄膜，pet薄膜、pc薄膜等聚合物、塑料、纸和纤维等物料制成；或，所述外部散热部件6包括屏幕保护膜，或，与移动终端保护套连接，或，与外置水冷散热器连接，这些外设部件的设置皆能够将所述热量汇聚传导件5中传递的热量在外部高效散除。

当然，由于前述设置的所述热量汇聚传导件5能够将移动终端内的热量统一汇聚的前提，最好的所述移动终端还包括热回收部件，所述热回收部件与所述热量汇聚传导件5连接，以对所述热量汇聚传导件5中汇集的热量进行回收利用，所述热回收部件例如能够利用收集的温度进行温差发电、屏幕刮伤热电恢复等。

前述的热量汇聚传导件5与所述发热组件4的散热片、外部散热部件6或热回收部件之间的连接例如可以是粘接，此时应保证粘贴物料厚度不超过0.3mm，或者熔接、焊接、铆接甚至是物理力量上的拉伸推压夹等形成最终的连接。但这种连接在每个连接之处将会形成一个热力传导的瓶颈位(热阻)，从而使这些连接处的热量传导速度被减低，基于此，本发明更为优选地是，将前述的热量汇聚传导件5与所述发热组件4的散热片、外部散热部件6或热回收部件采用一体成型的方式制作，如图12所示，如此，能够有效杜绝前述连接方式所构成的热阻障碍，有效保证热量传导速度及传热效率。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。