手持装置散热结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种手持装置散热结构，容置在一手持装置的壳体内，该壳体内具有至少一发热元件。该散热结构包括一支撑体、一热管及一热传导片。该支撑体具有一槽孔贯穿该支撑体的两侧。该热管嵌设在该槽孔内，该热管具有一第一端贴接或毗邻或间接对应该发热元件及一第二端远离该第一端，一中间段连接该第一端及该第二端。该热传导片设置在该支撑体的一侧表面，且覆盖贴接该热管的第一端及第二端及中间段，该热传导片延伸覆盖到该第一侧表面未嵌设热管的区域，以将热管吸收的热均匀散布到支撑体被热传导片覆盖的区域。
【专利说明】手持装置散热结构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种手持装置散热结构，尤其涉及一种应用于手持电子装置内提升散 热效能的散热结构。
【背景技术】
[0002] 现行手持式行动装置随着使用者其倾爱轻薄与运算及效能越来越高的要求下，其 内部中央处理单元则迈向双核心或四核心甚至更高的效能，并因中央处理器的处理效能处 理速度越快其所产生的热量也势必越来越高，故如何解热与薄化也成为一项非常重要的问 题。
[0003] 现有技术如台湾专利申请号102209866的新型案中揭示了一种具有散热结构的 手持通讯装置，此手持通讯装置包括一壳体、一发热元件及一散热器，壳体内部设有一容 腔；发热兀件容置在容腔内；散热器对应发热兀件配置，散热器包含一热管及一导热板，热 管一端热贴接于发热元件，另一端朝远离发热元件的方向配置；导热板热贴接于热管。借 此，热管将发热元件产生的热量均匀导至导热板上，避免热量累积于发热元件的周围，以达 到提升散热效率的功效。
[0004] 现有技术虽然使用热管将热量传导至导热板上，但是热量传递的过程使以热管为 中心然后扩散散热至导热板上，导热板靠近热管的区域的热量较高，远离热管的区域的热 量较低，也即为热管传递到导热板的热量分布不均，散热效果不佳，此外这样的设计致使装 置无法薄化，故如何在现有的空间中在不增加厚度及空间的条件下，有效解决散热问题，为 本发明的初衷。
【发明内容】
[0005] 因此，为有效解决上述问题，本发明的主要目的在于提供一种将手持装置内的发 热元件的热均匀传导到大面积的支撑体的散热结构，以有效解决手持装置内的散热问题。
[0006] 为达到上述目的，本发明提供一种手持装置散热结构，容置在一手持装置的壳体 内，该壳体内具有至少一发热兀件，该散热结构包括：一支撑体，具有相反的第一侧表面及 一第二侧表面，及一槽孔贯穿该支撑体的第一侧表面及第二侧表面；一热管，对应该发热元 件设置，且嵌设在该槽孔内，该热管具有一第一端贴接该发热元件或位于该发热元件周围 及一第二端远离该第一端，一中间段连接该第一端及该第二端；一热传导片，设置在该支撑 体的第一侧表面，并覆盖贴接该热管的第一端及第二端及中间段，及延伸覆盖到该第一侧 表面未嵌设热管的区域。
[0007] 优选的是，该热管具有相反的一第一平面及一第二平面，该第一平面系跟该支撑 体的第一侧表面同一方向，该第二平面是跟该支撑体的第二侧表面同一方向。
[0008] 优选的是，该热传导片的组成材质的热传导率高于支撑体的组成材质。
[0009] 优选的是，该支撑体为不锈钢或铝合金材质构成；该热传导片为铜、铝等金属或石 墨材质构成。
[0010] 本发明另外提供一种手持装置散热结构，容置在一手持装置的壳体内，该壳体内 具有至少一发热元件，该散热结构包括：一支撑体，具有相反的第一侧表面及一第二侧表 面，及一槽孔贯穿该支撑体的第一侧表面及第二侧表面；一热管对应该发热元件设置且嵌 设在该槽孔内，该热管具有一第一端及一第二端远离该第一端，一中间段连接该第一端及 该第二端；一热传导片，设置在该支撑体的第二侧表面，并覆盖贴接该热管的第一端及第二 端及中间段，及延伸覆盖到该第二侧表面未嵌设热管的区域，该发热元件贴接该热传导片 且隔着该热传导片对应该热管的第一端。
[0011] 优选的是，该热管具有相反的一第一平面及一第二平面，该第一平面跟该支撑体 的第一侧表面同一方向，该第二平面跟该支撑体的第二侧表面同一方向。
[0012] 优选的是，该热传导片的组成材质的热传导率高于支撑体的组成材质。
[0013] 优选的是，该支撑体为不锈钢或铝合金材质构成；该热传导片为铜、铝等金属或石 墨材质构成。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1A为本发明立体分解示意图；
[0015] 图1B为本发明的立体组合示意图；
[0016] 图1C为本发明图1B的A-A'的剖视示意图；
[0017] 图1D为本发明热管与发热元件另一形态的组合示意图；
[0018] 图2A为本发明容置在手持装置的壳体内的示意图；
[0019] 图2B为图2A的剖视示意图；
[0020] 图3A为本发明另一实施的立体分解示意图；
[0021] 图3B为本发明另一实施的立体组合示意图；
[0022] 图3C为本发明图3B的B-B'的剖视示意图。
[0023] 符号说明
[0024] 10手持装置散热结构
[0025] 11支撑体
[0026] 111第一侧表面
[0027] 112第二侧表面
[0028] 113 槽孔
[0029] 12 热管
[0030] 121 第一端
[0031] 122 第二端
[0032] 123中间段
[0033] 124 第一平面
[0034] 125 第二平面
[0035] 126 腔室
[0036] 13热传导片
[0037] 14电路板
[0038] 141发热元件
[0039] 20手持装置
[0040] 21 壳体
[0041] 211 前盖
[0042] 212 背盖
[0043] 213 空间
[0044] 2111 视窗
[0045] 24显示触控荧幕
【具体实施方式】
[0046] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进一步详细描述：
[0047] 本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例予以 说明。
[0048] 图1A为本发明立体分解图；图1B为本发明的立体组合图；图1C为本发明图1B的 A-A'的剖视示意图。如图1A至1C所示，手持装置散热结构10包括一支撑体11、一热管 12及一热传导片13。该支撑体11又称为中框设置在手持装置（例如手机或导航器）的壳 体内，并作为手持装置内的其他构件例如一电路板14或一电池（无图示）等连接的支撑结 构，支撑体11具有相反的第一侧表面111及一第二侧表面112,及一槽孔113贯穿该支撑体 11的第一侧表面111及第二侧表面112,该槽孔113提供该热管12嵌置。所以在第一侧表 面111及第二侧表面112没有开设槽孔113的区域界定为未嵌设热管的区域。再者该第一 侧表面111对应该热传导片13,该第二侧表面112对应该电路板14。
[0049] 热管12嵌设在该槽孔113内且对应手持装置内的发热元件设置，热管12具有一 第一端121及远离该第一端121的一第二端122, 一中间段123则连接该第一端121及第二 端122。热管12较佳为薄型平板式热管具有相反的一第一平面124及一第二平面125,该 第一平面124跟该支撑体11的第一侧表面111同一方向，该第二平面125跟该支撑体11 的第二侧表面112同一方向。热管12内具有一封闭的腔室126从第一端121延伸到中间 段123直到第二端122,该腔室126内设有工作流体及毛细结构，借由在腔室126内的工作 流体受热产生循环的液汽二相变化，及汽体与液体于热管12的第一端121及第二端122问 汽往液返的对流而达到传热的目的。在本较佳实施该热管12的第一端121直接贴接电路 板14上的一发热元件141，但是并不限于此，如图1D所示热管12的第一端121位于该该发 热元件141周围。
[0050] 该热传导片13,设置在该支撑体11的第一侧表面111上，除了覆盖贴接该热管12 的第一端121及第二端122及中间段123外，且覆盖到该第一侧表面111未嵌设热管12的 区域。
[0051] 尤其要说明的是，支撑体11由强度跟硬度较高的材质制成，而该热传导片13的组 成材质的热传导率高于支撑体11的组成材质的热传导率，所以可以借由热传导片13将热 管12的热均匀分散到支撑体11的第一侧表面111未嵌设热管12的区域。在一实施该支 撑体11较佳为不锈钢或铝合金材质（例如AL5052)构成，该热传导片13较佳为铜、铝等金 属或石墨散热膜（或称石墨均温片（Graphi te Heat Spreader))构成。
[0052] 特别是石墨散热膜是一种奈米复合材料作为均温散热的构件，适应任何表面均匀 导热，具有EMI电磁屏蔽效果，其具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热，片层状结构 可很好地适应任何表面。石墨散热膜平面内（水平导热）具有150-1500W/m-K范围内的超 高导热性能，而垂直导热系数仅为5?20W/mK，几乎起到了隔热的作用。也因为石墨散热膜 拥有水平方向让其他金属难以企及的热传导系数，且在垂直方向上的热传导系数偏低的特 征。由于石墨散热膜具有较高的水平导热系数，因此，它能够将热量进行快速的水平方向的 传导，使水平方向整个表面热量分布均匀，消除局部热点。所以准确来说，石墨散热膜其实 是起到了导热，并且把热量均匀散布的作用，间接来说也就是起到散热作用。
[0053] 以下将详细说明手持装置散热结构10应用在一手持装置内的具体实施，本发明 所指的手持装置包含手机（包括智能型手机）、平板计算机、PDA，显示器及智能型手表，在 本说明的图式将以智能型手机作为例示。
[0054] 图2A为本发明容置在手持装置的壳体内的示意图；图2B为图2A的剖视示意图。 如图2A及2B并一并参考图1A至1C所不，该手持装置20包括一壳体21由一前盖211及一 背盖212组成，在该前盖211与背盖212之间界定一空间213,前盖211开设有一视窗2111 装设有一显示触控荧幕24。前述的手持装置散热结构10放置在该空间213内位于前盖211 与被盖212之间，除此之外空间213内更容置有该电路板14及电池（无图示）等零件。在 手持装置20内的电路板14上的发热元件141直接贴接该热管12的第一端121，以通过热 管12将热传导到第二端122。且由于该热传导片13除了覆盖贴接该热管12的第一端121 及第二端122及中间段123外，并覆盖到该第一侧表面111未嵌设热管12的区域，进而将 热管12的热均匀分散到支撑体11的第一侧表面111未嵌设热管12的区域。因此第一侧 表面111的各点位置或各区域的温度值为均匀分布的状态，并借由这样的设置改善发热元 件14的热都集中在支撑体11的第一侧表面111的一局部位置（对应发热元件14的位置） 的问题。
[0055] 请继续参考图3A为本发明另一实施的立体分解示意图；图3B为本发明另一实施 的立体组合示意图；图3C为本发明图3B的B-B'的剖视示意图。如图3A至3B所示，前述 的热传导片13可以设置在该支撑体11的第二侧表面112,并覆盖贴接该热管12的第一端 121及第二端122及中间段123,及延伸覆盖到该第二侧表面112未嵌设热管12的区域，该 发热元件141贴接该热传导片13且隔着该热传导片13对应该热管12的第一端121。发热 元件141的热通过热传导片13传递到该热管12,借由热管12将热由第一端121传递到第 二端122,远离发热元件141的区域，同时该发热元件141的热及热管12的热经由热传导片 13传递到第二侧表面112未嵌设热管12的区域。因此第二侧表面112的各点位置或各区 域的温度值系为均匀分布的状态，并借由这样的设置改善发热元件14的热均集中在支撑 体11的第二侧表面111的一局部位置（对应发热元件14的位置）的问题。
[0056] 综上所述，本发明能被应用在各种手持式装置，如手机、平板计算机、PDA、及数位 显示器等电子装置，将手持装置20内的发热元件141的热均匀传导到大面积表面的支撑体 11的散热结构，以有效解决手持装置20内的散热问题。
[0057] 虽然本发明以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技术 的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范 围当以权利要求书所定为准。
【权利要求】
1. 一种手持装置散热结构，其特征在于容置在一手持装置的壳体内，该壳体内具有至 少一发热元件，该散热结构包括： 一支撑体，具有相反的第一侧表面及一第二侧表面，及一槽孔贯穿该支撑体的第一侧 表面及第二侧表面； 一热管，对应该发热元件设置，且嵌设在该槽孔内，该热管具有一第一端贴接该发热元 件或位于该发热元件周围及一第二端远离该第一端，一中间段连接该第一端及该第二端； 一热传导片，设置在该支撑体的第一侧表面，并覆盖贴接该热管的第一端及第二端及 中间段，及延伸覆盖到该第一侧表面未嵌设热管的区域。
2. 如权利要求1所述的手持装置散热结构，其特征在于该热管具有相反的一第一平面 及一第二平面，该第一平面跟该支撑体的第一侧表面同一方向，该第二平面跟该支撑体的 第二侧表面同一方向。
3. 如权利要求2所述的手持装置散热结构，其特征在于该热传导片的组成材质的热传 导率高于支撑体的组成材质。
4. 如权利要求3所述的手持装置散热结构，其特征在于该支撑体为不锈钢或铝合金材 质构成；该热传导片为铜、铝等金属或石墨材质构成。
5. -种手持装置散热结构，其特征在于容置在一手持装置的壳体内，该壳体内具有至 少一发热元件，该散热结构包括： 一支撑体，具有相反的第一侧表面及一第二侧表面，及一槽孔贯穿该支撑体的第一侧 表面及第二侧表面； 一热管对应该发热元件设置且嵌设在该槽孔内，该热管具有一第一端及一第二端远离 该第一端，一中间段连接该第一端及该第二端； 一热传导片，设置在该支撑体的第二侧表面，并覆盖贴接该热管的第一端及第二端及 中间段，及延伸覆盖到该第二侧表面未嵌设热管的区域，该发热元件贴接该热传导片且隔 着该热传导片对应该热管的第一端。
6. 如权利要求5所述的手持装置散热结构，其特征在于该热管具有相反的一第一平面 及一第二平面，该第一平面跟该支撑体的第一侧表面同一方向，该第二平面跟该支撑体的 第二侧表面同一方向。
7. 如权利要求6所述的手持装置散热结构，其特征在于该热传导片的组成材质的热传 导率高于支撑体的组成材质。
8. 如权利要求7所述的手持装置散热结构，其特征在于该支撑体为不锈钢或铝合金材 质构成；该热传导片为铜、铝等金属或石墨材质构成。
【文档编号】H05K7/20GK203912443SQ201420323887
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月17日 优先权日:2014年6月17日
【发明者】巫俊铭 申请人:奇鋐科技股份有限公司