CN215647898U - 一种均温板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种均温板，包括底板及盖设在所述底板上的盖板，所述底板靠近所述盖板一侧形成有朝远离所述盖板方向凹陷的槽体，所述底板与所述盖板组合形成密闭空间，所述槽体内容置有工作流体，所述均温板还包括设置在所述密闭空间内的毛细结构，所述毛细结构包括主体部以及自所述主体部靠近所述底板的一侧向靠近所述盖板方向凹陷形成的支撑部，所述主体部远离所述盖板一侧贴合于所述槽体与所述盖板相对的壁面，所述支撑部远离所述底板的一端与所述盖板相抵接。本实用新型使得所述底板和盖板均具有较高的平面度，不易破裂，进而大幅度提升了均温板的结构强度、冲压加工的成品率、蚀刻材料的利用率及生产效率，降低生产成本。

Description

一种均温板

【技术领域】

本实用新型涉及热传导技术领域，尤其涉及一种均温板。

【背景技术】

真空腔均热板(Vapor Chamber，简称VC或均温板)的热传导原理类似于热管，但在热传导方式上存在区别，热管为一维线性热传导，均温板则是将热量在一个二维平面上进行传导。近些年来，为了提高电子终端的性能，越来越多的电子终端采用均温板作为散热元件，以避免因电子终端散热差所导致的性能损失。均温板具有发散型的蒸汽路径及良好的二维平面导热能力，同时具备轻薄的特点，这将使其成为新一代电子终端的标配散热元件。

现有技术中，均温板一般包括底板、盖设于底板且与底板围合形成密闭内腔的盖板、位于密闭内腔中的工作流体(如冷却液)及收容于密闭内腔中的毛细结构。这些均温板普遍存在以下不足之处：

其一，随着薄型化发展趋势，均温板的内腔、底板及盖板均被不断压缩，使得均温板的性能和结构强度越来越低；

其二，薄型均温板主要通过在底板和盖板上分别开设沟槽及支撑柱的方式形成内腔及支撑结构，这种方式需要在沿底板至盖板的厚度方向上去除较多的蚀刻材料，导致蚀刻材料的利用率过低，并且蚀刻精度不佳，加工耗费时间较长；

其三，采用冲压的方式在盖板和底板上成型支撑结构时，底板和盖板的平面度差，容易破裂，且支撑柱的高度难以控制，大幅度降低了冲压加工的成品率，而且，均温板外表面还会形成较多的冲压凹坑，严重影响均温板的外观。

因此，有必要对上述均温板的结构进行改进。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种均温板，解决现有技术中均温板的结构强度较低，成型难度大及成品率低的问题。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型实施例提供一种均温板，包括底板及盖设在所述底板上的盖板，所述底板靠近所述盖板一侧形成有朝远离所述盖板方向凹陷的槽体，所述底板与所述盖板组合形成密闭空间，所述槽体内容置有工作流体，所述均温板还包括设置在所述密闭空间内的毛细结构，所述毛细结构包括主体部以及自所述主体部靠近所述底板的一侧向靠近所述盖板方向凹陷形成的支撑部，所述主体部远离所述盖板一侧贴合于所述槽体与所述盖板相对的壁面，所述支撑部远离所述底板的一端与所述盖板相抵接。

在一些实施例中，所述支撑部包括多个，相邻所述支撑部间隔设置。

在一些实施例中，所述支撑部呈阵列排布且所述支撑部沿所述底板的厚度方向向所述盖板的正投影形状包括圆形、椭圆形及多边形中至少一种。

在一些实施例中，所述均温板包括靠近热源的热端以及远离所述热端的冷端，所述均温板具有自所述热端指向所述冷端的第一方向以及垂直于所述第一方向的第二方向，多个所述支撑部沿所述第二方向相互间隔设置且每一所述支撑部均沿所述第一方向延伸。

在一些实施例中，所述毛细结构为金属纤维编织的网目结构或复合网目结构。

在一些实施例中，所述毛细结构的材质为铜、铜合金、铝、铝合金、不锈钢及泡沫铜中任一种。

在一些实施例中，所述支撑部通过冲压拉伸成型，压印成型或滚花成型于所述主体部。

在一些实施例中，所述底板为不锈钢板或钛合金板，所述盖板为铜板或铜合金板。

在一些实施例中，所述槽体为所述底板冲压拉伸成型。

在一些实施例中，所述底板靠近所述盖板一侧的外缘位置与所述盖板之间形成有焊接层，所述底板与所述盖板通过所述焊接层焊接形成所述密闭空间。

从上述描述可知，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

设置在密闭空间内的毛细结构包括主体部以及自主体部靠近底板的一侧向靠近盖板方向凹陷形成的支撑部，主体部远离盖板一侧贴合于槽体与盖板相对的壁面，支撑部远离底板的一端与盖板相抵接。可见，本实用新型采用自主体部靠近底板的一侧向靠近盖板方向凹陷形成的支撑部，替换传统的均温板中通过蚀刻或冲压的方式形成在底板和盖板上的支撑结构，使得底板和盖板均具有较高的平面度，不易破裂，进而大幅度提升了均温板的结构强度、冲压加工的成品率、蚀刻材料的利用率及生产效率，降低生产成本。同时，底板和盖板的外表面不会形成冲压凹坑，有效地改善了均温板的外观。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的均温板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的均温板的分解示意图；

图3为本实用新型实施例提供的图2中B处的局部放大图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种毛细结构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的图4中C处的局部放大图；

图6为本实用新型实施例提供的均温板沿图1中A-A方向的剖视图；

图7为本实用新型实施例提供的图6中D处的局部放大图；

图8为本实用新型实施例提供的图6中E处的局部放大图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型的各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1至图3，图1为本实用新型实施例提供的均温板的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的均温板的分解示意图，图3为本实用新型实施例提供的图2中B处的局部放大图。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种均温板1，包括底板11及盖设在所述底板11上的盖板12，所述底板11靠近所述盖板12一侧形成有朝远离所述盖板12方向凹陷的槽体111，所述底板11与所述盖板12组合形成真空负压的密闭空间，所述槽体111内容置有工作流体(如冷却液)。

具体的，所述均温板1还包括设置在所述密闭空间内的毛细结构13，所述毛细结构13包括主体部131以及自所述主体部131靠近所述底板11的一侧向靠近所述盖板12方向凹陷形成的支撑部132，所述主体部131远离所述盖板12一侧贴合于所述槽体111与所述盖板12相对的壁面，所述支撑部132远离所述底板11的一端与所述盖板12相抵接。

更具体的，所述支撑部132包括多个，相邻所述支撑部132间隔设置。

应当说明的是，所述底板11与所述盖板12组合形成的密闭空间主要用于防止所述工作流体的流失，维持密闭空间内的真空负压状态，同时还起到一定的抗变形作用。而所述毛细结构13主要用于形成毛细力，以运输所述工作流体，完成所述均温板1的整个动力循环，进而完成热力循环，其是两相传热的关键。

在实际应用中，所述盖板12与热源接触，所述底板11与冷源接触，所述毛细结构13的主体部131远离所述盖板12一侧贴合于所述槽体111与所述盖板12相对的壁面，所述毛细结构13的支撑部132远离所述底板11的一端与所述盖板12相抵接，以承载所述底板11和盖板12，避免所述底板11和盖板12发生变形，且各支撑部132之间的空隙、底板11及盖板12组合形成多条蒸汽通道。当与所述盖板12接触的热源的热量通过所述盖板12传导至槽体111内时，所述槽体111内的工作流体(如纯净水或冷媒)受热快速蒸发为热蒸汽，热蒸汽通过所述蒸汽通道上升至所述底板11的内表面，由于所述底板11与冷源接触，所以位于所述底板11内表面的热蒸汽受冷重新凝结成液体，并通过所述毛细结构13回流至槽体111内，至此，完成一轮热传导循环。

在一个示例中，所述支撑部132可以通过冲压拉伸成型、压印成型及滚花成型中任一种成型方式成型于所述主体部131；所述槽体111可以通过冲压拉伸成型的成型方式形成于所述底板11。

在另一个示例中，所述底板11和所述盖板12均可以采用冲压工艺制成，但两者所用的材质存在区别，所述盖板12的材质可以为铜或铜合金，即所述盖板12可以为铜板或铜合金板，以增强底板11的导热性；所述底板11的材质可以为不锈钢、钛合金等高强度合金，在最大程度上提升所述均温板1的结构强度，即所述底板11可以为不锈钢板或钛合金板。

应当理解，所述底板11、盖板12、槽体111及支撑部132具体采用何种成型方式及成型材料，均是根据实际应用场景及材料的性能、成本确定的，本实用新型实施例对此不做限定。

本实用新型实施例提供的均温板中，设置在所述密闭空间内的毛细结构13包括主体部131以及自所述主体部131靠近11底板的一侧向靠近盖板12方向凹陷形成的支撑部132，所述主体部131远离盖板12一侧贴合于槽体111与盖板12相对的壁面，所述支撑部132远离底板11的一端与盖板12相抵接。可见，本实用新型实施例采用自所述主体部131靠近底板11的一侧向靠近盖板12方向凹陷形成的支撑部132，替换传统的均温板中通过蚀刻或冲压的方式形成在所述底板11和盖板12上的支撑结构，使得所述底板11和盖板12均具有较高的平面度，不易破裂，进而大幅度提升了所述均温板1的结构强度、冲压加工的成品率、蚀刻材料的利用率及生产效率，降低生产成本。同时，所述底板11和盖板12的外表面不会形成冲压凹坑，有效地改善了均温板的外观。

请进一步参阅图4以及图5，图4为本实用新型实施例提供的另一种毛细结构的结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的图4中C处的局部放大图。

作为一种可行的实施方式，所述支撑部132呈阵列排布且所述支撑部132沿所述底板11的厚度方向向所述盖板12的正投影形状可以但不限于包括圆形、椭圆形及多边形中至少一种，其中，当所述支撑部132沿所述底板11的厚度方向向所述盖板12的正投影形状为圆形时，可以参见图3，当所述支撑部132沿所述底板11的厚度方向向所述盖板12的正投影形状为多边形时，可以参见图5(图5为矩形)。应当理解，所述支撑部132沿所述底板11的厚度方向向所述盖板12的正投影具体选取何种形状，是根据实际生产过程和应用场景确定的，本实用新型实施例对此不做限定。

进一步的，所述均温板1还可以包括靠近热源的热端以及远离所述热端的冷端，所述均温板1具有自所述热端指向所述冷端的第一方向X以及垂直于所述第一方向X的第二方向Y，多个所述支撑部132沿所述第二方向Y相互间隔设置且每一所述支撑部132均沿所述第一方向X延伸。

请进一步参阅图6至图8，图6为本实用新型实施例提供的均温板沿图1中A-A方向的剖视图，图7为本实用新型实施例提供的图6中D处的局部放大图，图8为本实用新型实施例提供的图6中E处的局部放大图。

作为一种可行的实施方式，由于网目结构变形时产生的应力较小，成型难度较低，在所述底板11与所述盖板12组合形成的密闭空间内对各所述支撑部132的支撑点的排布要求较低，所以所述毛细结构13可以为金属纤维编织的网目结构，所述毛细结构13的材质可以为铜、铜合金、铝、铝合金及不锈钢中任一种。

在其他实施方式中，为了进一步提升所述毛细结构13的毛细力，所述毛细结构13还可以为金属纤维编织的复合网目结构，所述毛细结构13的材质还可以为泡沫铜。

进一步的，所述底板11靠近所述盖板12一侧的外缘位置与所述盖板12之间形成有焊接层14，如焊膏，此时所述底板11与所述盖板12通过所述焊接层14焊接形成所述密闭空间。

相应的，若所述槽体111沿所述盖板12至所述底板11方向的深度为a，所述毛细结构13的主体部131所述盖板12至所述底板11方向的厚度为b，所述支撑部132沿所述底板11至所述盖板12方向的高度为c，所述焊接层14沿所述盖板12至所述底板11方向的厚度为d，则存在关系式c≈a+d-b，在理想状态下有c＝a+d-b。

应当理解，所述支撑部132具体采用何种分布形式，所述支撑部132沿所述底板11的厚度方向向所述盖板12的正投影具体选用何种形状，所述底板11与盖板12之间具体采用何种连接方式，以及所述毛细结构13具体采用何种网目结构、材料等，均是根据实际生产过程和应用场景确定的，本实用新型实施例对此不做限定。

需要说明的是，本实用新型内容中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本实用新型内容中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型内容。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本实用新型内容中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型内容的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型内容将不会被限制于本实用新型内容所示的这些实施例，而是要符合与本实用新型内容所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种均温板，包括底板及盖设在所述底板上的盖板，所述底板靠近所述盖板一侧形成有朝远离所述盖板方向凹陷的槽体，所述底板与所述盖板组合形成密闭空间，所述槽体内容置有工作流体，所述均温板还包括设置在所述密闭空间内的毛细结构，其特征在于，所述毛细结构包括主体部以及自所述主体部靠近所述底板的一侧向靠近所述盖板方向凹陷形成的支撑部，所述主体部远离所述盖板一侧贴合于所述槽体与所述盖板相对的壁面，所述支撑部远离所述底板的一端与所述盖板相抵接。

2.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述支撑部包括多个，相邻所述支撑部间隔设置。

3.根据权利要求2所述的均温板，其特征在于，所述支撑部呈阵列排布且所述支撑部沿所述底板的厚度方向向所述盖板的正投影形状包括圆形、椭圆形及多边形中至少一种。

4.根据权利要求2所述的均温板，其特征在于，所述均温板包括靠近热源的热端以及远离所述热端的冷端，所述均温板具有自所述热端指向所述冷端的第一方向以及垂直于所述第一方向的第二方向，多个所述支撑部沿所述第二方向相互间隔设置且每一所述支撑部均沿所述第一方向延伸。

5.根据权利要求1-4任一项所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构为金属纤维编织的网目结构或复合网目结构。

6.根据权利要求1-4任一项所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构为铜毛细结构、铝毛细结构和不锈钢毛细结构中的任一种。

7.根据权利要求1-4任一项所述的均温板，其特征在于，所述支撑部通过冲压拉伸成型，压印成型或滚花成型于所述主体部。

8.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述底板为不锈钢板或钛合金板，所述盖板为铜板或铜合金板。

9.根据权利要求8所述的均温板，其特征在于，所述槽体为所述底板冲压拉伸成型。

10.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述底板靠近所述盖板一侧的外缘位置与所述盖板之间形成有焊接层，所述底板与所述盖板通过所述焊接层焊接形成所述密闭空间。

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