CN109600964A - 散热膜层及具有该散热膜层的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散热膜层及采用该散热膜层的显示装置，所述散热膜层适用于显示装置，所述散热膜层包括：第一金属层和第二金属层以及设置在所述第一金属层和所述第二金属层之间的储热层。通过该设计可以改善显示屏幕的发热和显示装置内部的温度异常，并且减少屏幕和其他零部件因温度过高造成的寿命问题，以及提供合适的温度以增加握持显示装置的舒适感。

Description

散热膜层及具有该散热膜层的显示装置

技术领域

本发明涉及散热导热材料技术领域，尤其涉及一种散热膜层及具有该散热膜层的显示装置。

背景技术

随着技术的不断发展。显示技术不断革新，基于不同原理的显示技术被广泛应用于各行各业中。然而目前的显示技术依然无可避免的面对伴随着发光产生的热量问题，加之当前显示装置集成程度越来越高，其部分电子元器件的发热同样影响了整个装置的稳定性，甚至有一定的安全风险。

参见图1至图2，目前的显示装置的设计结构为：显示装置的最外侧设置一盖外片110，显示装置在显示屏120的背面贴附泡沫(foam)130和铜箔(Cu)140，以增强显示屏的散热效果。在显示屏120的背面的铜箔140和柔性印刷电路板212上增加导热胶213，以传递热量，如同图2所示。另外，泡沫130的主要作用是增加缓冲，保护显示屏。

然而，上述结构存在以下缺陷：1)铜箔散热只能使热量传导出来；2)面对高发热量时，散热效果为有限；3)随着显示装置的集成程度越来越高，单纯的泡沫加铜箔无法实现很好的温度控制。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种散热膜层及具有该散热膜层的显示装置，通过该设计可以改善显示屏幕的发热和显示装置内部的温度异常，并且减少屏幕和其他零部件因温度过高造成的寿命问题，以及提供合适的温度以增加握持显示装置的舒适感。

本发明提供了一种散热膜层，适用于显示装置，所述散热膜层包括：第一金属层和第二金属层以及设置在所述第一金属层和所述第二金属层之间的储热层。

在本发明的一实施例中，所述第一金属层和所述第二金属层的厚度小于40μm。

在本发明的一实施例中，所述储热层的厚度为100μm至300μm。

在本发明的一实施例中，所述第一金属层和所述第二金属层采用铜、银或铝中的其中一种金属制成。

在本发明的一实施例中，所述储热层包括多个子区域。

在本发明的一实施例中，所述子区域呈方形结构或蜂巢结构。

在本发明的一实施例中，在每一子区域内填充有储热材料和导热材料的混合材料。

在本发明的一实施例中，所述导热材料的质量分数占混合材料的5％～15％。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括一显示屏，在所述显示屏的背面设置有一上述的散热膜层。

在本发明的一实施例中，在所述显示屏背面与所述散热膜层之间还设有一泡沫层，所述泡沫层由泡沫材料制成。

本发明的优点在于，本发明所述散热膜层利用储热材料来吸收储存热能的特性，并且对该材料进行封装成膜层，使其贴附在显示屏的背面，在传导热量的同时可以通过吸收储存热量的方式来控制显示装置内部的温度，使得整个显示装置的温度保持在一定范围内，尤其是面对显示装置内部的突然发热，如显示面板高亮度、处理器超负荷运转、电池异常时，单纯的散热是无法解决短时间内的大量热量，此时储热材料可以将热量吸收并进行储存，待环境温度下降后缓缓释放。这样就保证了显示屏和显示装置内部温度的稳定，从而保证显示屏的正常显示和寿命，同时对显示装置内部的元器件也有保护作用，另外，合适的温度增加了握持显示装置的舒适感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中的显示装置的结构示意图。

图2是现有技术中的显示屏背面设计示意图。

图3是本发明一实施例中的散热膜层的结构示意图。

图4是本发明另一实施例中的显示装置的结构示意图。

图5是本发明所述实施例中的泡沫层和散热膜层的结构侧视图。

图6是图5所示的泡沫层和散热膜层的结构示意图。

图7是本发明所述实施例中的子区域的方形结构示意图。

图8是本发明所述实施例中的子区域的蜂巢型结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本专利文档中，下文论述的附图以及用来描述本发明公开的原理的各实施例仅用于说明，而不应解释为限制本发明公开的范围。所属领域的技术人员将理解，本发明的原理可在任何适当布置的系统中实施。将详细说明示例性实施方式，在附图中示出了这些实施方式的实例。此外，将参考附图详细描述根据示例性实施例的终端。附图中的相同附图标号指代相同的元件。

本发明说明书中使用的术语仅用来描述特定实施方式，而并不意图显示本发明的概念。除非上下文中有明确不同的意义，否则，以单数形式使用的表达涵盖复数形式的表达。在本发明说明书中，应理解，诸如“包括”、“具有”以及“含有”等术语意图说明存在本发明说明书中揭示的特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性，而并不意图排除可存在或可添加一个或多个其他特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性。附图中的相同参考标号指代相同部分。

本发明实施例提供一种散热膜层及具有该散热膜层的显示装置。以下将分别进行详细说明。

参见图3所示，在本发明的一实施例中，本发明提供了一种散热膜层，其包括：第一金属层310和第二金属层320以及设置在所述第一金属层310和所述第二金属层320之间的储热层330。亦即，所述散热膜层包括依次粘贴叠加的第一金属层310、储热层330和第二金属层320。

其中，在本实施例中，所述第一金属层310和所述第二金属层320是由铜材料制成，其具有良好的导热性、延展性和性价比。当然在其他实施例中，所述第一金属层310和所述第二金属层320也可以是银或铝等其他金属材料制成。相较于传统的铜箔结构进行散热方式，本发明的散热膜层采用第一金属层310、储热层330和第二金属层320的方式。这样，两层的金属层更有利于对显示屏的电路进行静电保护，减少电磁干扰。

所述储热层330包括多个子区域331，在每一子区域331内填充有储热材料和导热材料的混合材料。当然，所述储热层330也可以直接由储热材料和导热材料的混合材料制成。所述导热材料的质量分数占混合材料的5％～15％。

另外，如图7和图8所示，所述子区域331可以为方形结构或蜂巢结构，于是，填充在所述每一子区域331内的混合材料彼此互不干扰。

所述储热层330中的储热材料为相变材料。相变材料是指随温度变化而改变物质状态并能提供潜热的物质。转变物理性质的过程称为相变过程，此时相变材料将吸收或释放大量的潜热。

其中，所述相变材料包括有机类、熔融盐类、合金类及复合类相变材料，有机物类可以为聚乙二醇(PEG)、甲基-1,3-丙二醇(AMP)等多元醇之类的固-固相变材料。合金类可以为Sn、Bi、Pb、Cd、Ga、Sb等金属元素组成的较低熔点合金相变材料。复合类可以为石蜡材料。

所述导热材料可以为石墨烯，石墨烯具有极高的导热系数，因此有利于所述散热膜层的热传递的散出。当然，在其他实施例中，所述导热材料不限于此。

因此，所述储热层330通过相变材料和石墨烯将热量以相变潜热形式储存在相变材料内部，实现在不同时空位置之间的转换和利用。当显示装置的温度异常升高时，热量会通过相变潜热储存在相变材料内部；当外界温度较低时，相变材料通过相变过程释放热量，从而维持显示装置内部温度不会变化太快。

另外，在本实施例中，第一金属层310和第二金属层320的厚度优选地控制在40μm以下，而小尺寸显示屏的储热层330的厚度范围建议在100μm-300μm，但厚度较厚时，可以有更好的温度控制效果，但会增加显示屏幕的厚度。如对设计厚度要求不高，厚度可适当增加。通过对第一金属层310、第二金属层320和储热层330的厚度合理选择，可以使整个显示装置的厚度得到极好的控制。

通过上述散热膜层的结构设计，使得整个显示装置的内部温度保持在一定范围内，既保证了显示屏和其他元器件的正常工作，也减少了对各个器件的寿命和性能损伤，并且增强了用户体验。

参见图4至图8所示，本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括一显示屏350，在所述显示屏350的背面设置有上述的散热膜层。所述散热膜层的具体结构为：包括依次粘贴叠加的第一金属层310、储热层330和第二金属层320。亦即，将第一金属层310、储热层330、第二金属层320结构进行直接封装，形成一整体的散热膜层。其中，在本实施例中，所述第一金属层310和所述第二金属层320是由铜材料制成，其具有良好的导热性、延展性和性价比。

相较于传统的铜箔结构进行散热方式，本发明的所述散热膜层采用第一金属层310+储热层330+第二金属层320的方式。这样，两层的金属层更有利于对显示屏350的电路进行静电保护，减少电磁干扰。

在本发明的实施例中，所述储热层330包括多个子区域331，每一子区域331呈方形结构，而在其他部分实施例中，所述子区域331可以为蜂巢结构，因此，填充在所述每一子区域331内的混合材料彼此互不干扰。在所述储热层330(即储热材料和石墨烯)为单独膜层，其起到控制热量和传导的功能。所述导热材料的质量分数占混合材料的5％～15％。

另外，所述储热层330中的储热材料为相变材料。所述相变材料包括有机类、熔融盐类、合金类及复合类相变材料，有机物类可以为聚乙二醇(PEG)、甲基-1,3-丙二醇(AMP)等多元醇之类的固-固相变材料。合金类可以为Sn、Bi、Pb、Cd、Ga、Sb等金属元素组成的较低熔点合金相变材料。复合类可以为石蜡材料。

所述导热材料可以为石墨烯，石墨烯具有极高的导热系数，因此有利于所述散热膜层的热传递的散出。

因此，所述储热层330通过相变材料和石墨烯将热量以相变潜热形式储存在相变材料内部，实现在不同时空位置之间的转换和利用。当显示装置(或显示屏350)的温度异常升高时，热量会通过相变潜热储存在相变材料内部；当外界温度较低时，相变材料通过相变过程释放热量，从而维持显示装置内部温度不会变化太快。另外，所述储热层330中的石墨烯具有极高的导热系数，因此有利于所述散热膜层的热传递的散出。

另外，在本实施例中，第一金属层310和第二金属层320的厚度优选地控制在40μm以下，而小尺寸显示屏350的储热层330的厚度范围建议在100μm-300μm，但厚度较厚时，可以有更好的温度控制效果，但会增加显示屏幕的厚度。如对设计厚度要求不高，厚度可适当增加。通过对第一金属层310、第二金属层320和储热层330的厚度合理选择，可以使整个显示装置的厚度得到极好的控制。

另外，在所述显示屏350背面与所述散热膜层之间还设有一泡沫层340，所述泡沫层340由泡沫材料制成。这样能够起到增加缓冲，保护显示屏350的效果。

在所述显示屏350的外表面还可以设置一盖玻片360，所述盖玻片360也起到保护显示屏350的作用。

本发明所述散热膜层利用储热材料来吸收储存热能的特性，并且对该材料进行封装成膜层，使其贴附在显示屏背面，在传导热量的同时可以通过吸收储存热量的方式来控制显示装置内部的温度，使得整个显示装置的温度保持在一定范围内，尤其是面对显示装置内部的突然发热，如显示面板高亮度、处理器超负荷运转、电池异常时，单纯的散热是无法解决短时间内的大量热量，此时储能材料可以将热量吸收并进行储存，待环境温度下降后缓缓释放。这样就保证了显示屏和显示装置内部温度的稳定，从而保证显示屏幕的正常显示和寿命，同时对显示装置内部的元器件也有保护作用，另外，合适的温度增加了握持显示装置的舒适感。

以上对本发明实施例所提供的一种散热膜层及具有该散热膜层的显示装置进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，而并不用于限制本发明。在每个示例性实施方式中对特征或方面的描述通常应被视作适用于其他示例性实施例中的类似特征或方面。尽管参考示例性实施例描述了本发明，但可建议所属领域的技术人员进行各种变化和更改。本发明意图涵盖所附权利要求书的范围内的这些变化和更改。

Claims (10)

1.一种散热膜层，适用于显示装置，其特征在于，包括：第一金属层和第二金属层以及设置在所述第一金属层和所述第二金属层之间的储热层。

2.根据权利要求1所述的散热膜层，其特征在于，所述第一金属层和所述第二金属层的厚度小于40μm。

3.根据权利要求1所述的散热膜层，其特征在于，所述储热层的厚度为100μm至300μm。

4.根据权利要求1所述的散热膜层，其特征在于，所述第一金属层和所述第二金属层采用铜、银或铝中的其中一种金属制成。

5.根据权利要求1所述的散热膜层，其特征在于，所述储热层包括多个子区域。

6.根据权利要求5所述的散热膜层，其特征在于，所述子区域呈方形结构或蜂巢结构。

7.根据权利要求5所述的散热膜层，其特征在于，在每一子区域内填充有储热材料和导热材料的混合材料。

8.根据权利要求7所述的散热膜层，其特征在于，所述导热材料的质量分数占混合材料的5％～15％。

9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括一显示屏，在所述显示屏的背面设置有一如权利要求1至8中任一项所述的散热膜层。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，在所述显示屏背面与所述散热膜层之间还设有一泡沫层，所述泡沫层由泡沫材料制成。