JP3194900U - Heat dissipation structure for portable devices - Google Patents

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慶行 沈
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Abstract

【課題】ポータブルデバイス内部の電子パーツの散熱効率を向上させられるポータブルデバイスの散熱構造を提供する。【解決手段】ポータブルデバイスの散熱構造はキャリア体1を備え、キャリア体1内には収容設置空間11を備え、収容設置空間11内には基板を備え、基板上には少なくとも１個の電子パーツ21を設置し、電子パーツ21片側(自由側)には少なくとも１個の導熱層3を設置し、導熱層3は電子パーツ21に相対する反対側にグラファイト層4を設置し、導熱層3が電子パーツ21の熱を伝えることで、グラファイト層4の散熱を助け、各電子パーツ21は迅速散熱の効果を達成することができる。【選択図】図２A heat dissipation structure for a portable device capable of improving the heat dissipation efficiency of an electronic part inside the portable device. A heat dissipation structure of a portable device includes a carrier body. The carrier body includes an accommodation installation space. The accommodation installation space includes a substrate. At least one electronic part is provided on the substrate. 21 is installed, at least one heat conduction layer 3 is installed on one side (free side) of the electronic part 21, the graphite layer 4 is installed on the opposite side to the electronic part 21, and the heat conduction layer 3 is By transmitting the heat of the electronic parts 21, the heat of the graphite layer 4 is helped, and each electronic part 21 can achieve the effect of rapid heat dissipation. [Selection] Figure 2

Description

本考案はポータブルデバイスの散熱構造に関し、特に、ポータブルデバイス内部の電子パーツの散熱効率を向上させられるポータブルデバイスの散熱構造に関する。   The present invention relates to a heat dissipation structure for a portable device, and more particularly to a heat dissipation structure for a portable device that can improve the heat dissipation efficiency of electronic parts inside the portable device.

モバイルデバイス(薄型ノートＰＣ、タブレットＰＣ、スマートフォン等)は演算速度が速くなるに従い、内部の計算執行ユニットが発する熱もまた大幅に拡大する。
しかも、携帯の便をはかるため、装置はどんどん薄型化している。 As mobile devices (thin notebook PCs, tablet PCs, smartphones, etc.) become faster, the heat generated by internal calculation execution units also increases significantly.
Moreover, the device has been made thinner and thinner in order to make it easier to carry around.

さらに、モバイルデバイスは、異物及び水分の内部への進入を防止するため、イヤホーンジャック或いはコネクターの設置孔以外は、開放状の孔をほとんど備えないため、外界空気と対流を形成することがない。
これに薄型化という要素が加わり、モバイルデバイス内部では、計算執行ユニット及び電池が発する熱は、外界へとなかなか排出されない。 Furthermore, since the mobile device has almost no open holes other than the earphone jack or the connector installation hole in order to prevent foreign substances and moisture from entering the mobile device, it does not form convection with the outside air.
In addition to the thinning factor, the heat generated by the calculation execution unit and the battery is not easily discharged to the outside in the mobile device.

しかも、モバイルデバイスの内部は密閉空間を呈するため、対流を発生し散熱しにくい。こうして、モバイルデバイス内部には熱が溜まり易く、或いは熱が集まり易いという状況が生まれ、モバイルデバイスの作動効率が著しく低下し、或いはフリーズ等の問題が発生している。   Moreover, since the inside of the mobile device presents a sealed space, convection is generated and it is difficult to dissipate heat. Thus, there is a situation where heat easily accumulates inside the mobile device or heat easily collects, and the operation efficiency of the mobile device is remarkably lowered, or problems such as freezing occur.

上述した問題に対しては、各モバイルデバイス内部に、ヒートシンク、ベイパーチャンバー、散熱器等の受動式散熱パーツを設置し散熱しようとしている。しかし、モバイルデバイスが薄型化しているため、装置内部の空間には限界があり、設置する散熱パーツも薄型化しなければ、限られた内部空間に設置することはできない。   In response to the above-mentioned problems, passive heat dissipating parts such as a heat sink, a vapor chamber, and a heat dissipator are installed in each mobile device to dissipate heat. However, since the mobile device is thinned, there is a limit to the space inside the apparatus, and the heat dissipating parts to be installed cannot be installed in a limited internal space unless the heat dissipating parts are also thinned.

しかし、薄型化されたヒートシンク、ベイパーチャンバー内部の毛細構造及び蒸気通路は、薄型化されたことで縮小され、各ヒートシンク、ベイパーチャンバーの全体的熱伝導の作動効率は大きく低下し、散熱性能を効果的に向上させることができなくなっている。   However, the thinned heat sink, the capillary structure inside the vapor chamber, and the vapor passage are reduced in size, and the overall heat conduction operating efficiency of each heat sink and vapor chamber is greatly reduced, and the heat dissipation performance is effective. Can no longer be improved.

そのため、モバイルデバイスの内部計算ユニットの性能が高過ぎれば、従来のヒートシンク、ベイパーチャンバーでは、それに対して効果的に解熱或いは散熱を行うことはできない。
よって、いかにして狭い密閉空間内に、効果的な解熱パーツを設置するかは、重要な課題である。 Therefore, if the performance of the internal calculation unit of the mobile device is too high, the conventional heat sink and vapor chamber cannot effectively remove heat or dissipate heat.
Therefore, how to install effective heat-dissipating parts in a narrow sealed space is an important issue.

また、ポータブルデバイス内部の第一収容設置空間は狭く、しかも内部の電子パーツは緊密にスタッキング設置され、電子パーツが発する熱を外部に伝え散熱することが難しい。
そのため、ポータブルデバイス内部の第一収容設置空間中に熱が溜まり易い。
本考案は、従来のポータブルデバイスの散熱構造の上記した欠点に鑑みてなされたものである。 In addition, the first accommodating installation space inside the portable device is narrow, and the electronic parts inside are closely stacked and installed, and it is difficult to transmit heat generated by the electronic parts to the outside and dissipate heat.
Therefore, heat is likely to accumulate in the first accommodation installation space inside the portable device.
The present invention has been made in view of the above-described drawbacks of the conventional portable device heat dissipation structure.

特開２０１４−５３００８号公報JP 2014-53008 A

本考案が解決しようとする課題は、ポータブルデバイス内部の電子パーツの散熱効率を向上させられ、従来の技術の欠点を解決できるポータブルデバイスの散熱構造を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a heat dissipation structure of a portable device that can improve the efficiency of heat dissipation of electronic parts inside the portable device and solve the drawbacks of the prior art.

上記課題を解決するため、本考案は下記のポータブルデバイスの散熱構造を提供する。
ポータブルデバイスの散熱構造は、キャリア体を備え、
該キャリア体内には、収容設置空間を備え、
該収容設置空間内には、基板を備え、
該基板上には、少なくとも１個の電子パーツを設置し、
該電子パーツ片側には、少なくとも１個の導熱層を設置し、
該導熱層は、該電子パーツに相対する反対側に、グラファイト層を設置する。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following heat dissipation structure for a portable device.
The heat dissipation structure of the portable device comprises a carrier body,
The carrier body has a housing installation space,
The accommodation installation space includes a substrate,
On the substrate, at least one electronic part is installed,
At least one heat conduction layer is installed on one side of the electronic part,
The heat conducting layer is provided with a graphite layer on the opposite side to the electronic part.

本考案のポータブルデバイスの散熱構造は、導熱層が電子パーツの熱を伝えることで、グラファイト層の散熱を補助し、これにより各電子パーツの迅速な散熱効果を達成することができる。   The heat dissipating structure of the portable device of the present invention assists the heat dissipating of the graphite layer by transferring the heat of the electronic part by the heat conducting layer, thereby achieving a quick heat dissipating effect of each electronic part.

本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第一実施例の立体分解図である。1 is an exploded view of a first embodiment of a heat dissipation structure of a portable device of the present invention. 本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第一実施例の組合せ断面図である。1 is a sectional view of a first embodiment of a heat dissipation structure of a portable device according to the present invention. 本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第二実施例の断面図である。It is sectional drawing of the 2nd Example of the heat dissipation structure of this invention portable device. 本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第三実施例の立体図である。It is a three-dimensional view of a third embodiment of the heat dissipation structure of the portable device of the present invention.

以下に図面を参照しながら、本考案を実施するための最良の形態について詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１、２は、本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第一実施例の立体図及び断面図である。   1 and 2 are a three-dimensional view and a cross-sectional view of a first embodiment of the heat dissipation structure of the portable device of the present invention.

図に示すように、ポータブルデバイスの散熱構造は、キャリア体1を備える。該キャリア体1は、収容設置空間11を備える。
該収容設置空間11内には、基板(制御回路或いは回路基板など)2を収容設置し、該基板2上には、少なくとも１個の電子パーツ21を設置する。該各電子パーツ21片側には、少なくとも１個の導熱層3を形成する。 As shown in the figure, the heat dissipation structure of the portable device includes a carrier body 1. The carrier body 1 includes an accommodation installation space 11.
A substrate (such as a control circuit or a circuit board) 2 is accommodated and installed in the accommodation installation space 11, and at least one electronic part 21 is installed on the substrate 2. At least one heat conducting layer 3 is formed on one side of each electronic part 21.

該導熱層3は、導熱良導体で、しかも該導熱良導体は、銅、アルミニウム、金、銀、ステンレス、或いは他の導熱機能を備える金属の内の何れかである。
本実施例中では、導熱層3は、銅箔である。 The heat conducting layer 3 is a heat conducting good conductor, and the heat conducting good conductor is any one of copper, aluminum, gold, silver, stainless steel, or other metal having a heat conducting function.
In this embodiment, the heat conducting layer 3 is a copper foil.

該導熱層3は、該電子パーツ21に相対する反対側に、グラファイト（グラファイトシート、グラフェン）層4を設置する。
該導熱層3と該グラファイト層4との間の結合は、粘着接合、スパッタリング、機械加工(高圧高熱貼合)、溶接、或いはラミネート等方式の内の何れかを用いて行う。 The heat conducting layer 3 is provided with a graphite (graphite sheet, graphene) layer 4 on the opposite side to the electronic part 21.
Bonding between the heat conductive layer 3 and the graphite layer 4 is performed using any one of adhesive bonding, sputtering, machining (high-pressure and high-temperature bonding), welding, or lamination.

本考案では、粘着接合を例として説明する。
これにより、該導熱層3と該グラファイト層4との間には、粘着接合層5を備える。
該キャリア体1は、アルミニウム板、アルミニウム銅合金板体、ステンレス板体などの金属板体、或いは粉末冶金、プラスチック成形の板体などである。 In the present invention, adhesive bonding will be described as an example.
Thereby, an adhesive bonding layer 5 is provided between the heat conducting layer 3 and the graphite layer 4.
The carrier body 1 is an aluminum plate, an aluminum copper alloy plate, a metal plate such as a stainless steel plate, or a plate of powder metallurgy or plastic molding.

該電子パーツ21は、ＣＰＵ或いはＭＣＵで、該粘着接合層5は、接着剤、散熱ペーストなどの粘着接合効果を備える材料の何れかである。
該キャリア体1の収容設置空間11には、開放側111及び封鎖側112を形成し、該基板2片側と該封鎖側112とは相互に対応する。 The electronic part 21 is a CPU or MCU, and the adhesive bonding layer 5 is any material having an adhesive bonding effect such as an adhesive or a heat-dissipating paste.
In the accommodation installation space 11 of the carrier body 1, an open side 111 and a blocking side 112 are formed, and the one side of the substrate 2 and the blocking side 112 correspond to each other.

該電子パーツ21と該開放側111とは、相互に対応し、該各電子パーツ21と該開放側111の対応する片側は、それぞれ自由端面を呈し、しかも該導熱層3は、該側に設置する。   The electronic parts 21 and the open side 111 correspond to each other, and the corresponding one side of each electronic part 21 and the open side 111 has a free end surface, and the heat conducting layer 3 is installed on the side. To do.

本実施例において、該基板2は、該封鎖側112に密着し、該電子パーツ21は、該収容設置空間11内に相対して設置される。
該電子パーツ21は、開放側111が呈する自由端面位置に、該導熱層3を設置する。 In this embodiment, the substrate 2 is in close contact with the blocking side 112, and the electronic part 21 is installed in the housing installation space 11.
The electronic part 21 is provided with the heat conducting layer 3 at the free end face position exhibited by the open side 111.

該導熱層3の該電子パーツ21に相対する反対側には、該粘着接合層5と該グラファイト層4を設置する。しかも、該導熱層3と該粘着接合層5と該グラファイト層4とは、該収容設置空間11内に相対して設置される。該グラファイト層4と該開放側111とは、水平を呈して延伸する。   The adhesive bonding layer 5 and the graphite layer 4 are installed on the opposite side of the heat conducting layer 3 to the electronic part 21. In addition, the heat conducting layer 3, the adhesive bonding layer 5, and the graphite layer 4 are installed in the housing installation space 11. The graphite layer 4 and the open side 111 extend horizontally.

該導熱層3と該グラファイト層4との設置を通して、該収容設置空間11内に設置する該各電子パーツ21は、迅速な導熱と拡散、散熱の効果を達成することができる。   Through the installation of the heat conduction layer 3 and the graphite layer 4, the electronic parts 21 installed in the accommodation installation space 11 can achieve the effects of rapid heat conduction, diffusion, and heat dissipation.

図３は、本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第二実施例の断面図である。
図に示すように、本実施例の構造の一部は、上記した第一実施例と相同であるため、ここでは再述しない。
本実施例と上記した第一実施例との相違点は、電子パーツ21と開放側111が呈する自由端面とは、水平を呈して延伸する点である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of a second embodiment of the heat dissipation structure of the portable device of the present invention.
As shown in the figure, a part of the structure of the present embodiment is homologous to the first embodiment described above, and therefore will not be described again here.
The difference between the present embodiment and the first embodiment described above is that the electronic part 21 and the free end surface exhibited by the open side 111 are horizontally extended.

該電子パーツ21と該開放側111の自由端面上には、導熱層3を設置する。該導熱層3の該電子パーツ21に相対する反対側には、該粘着接合層5と該グラファイト層4とを設置する。
該導熱層3と該グラファイト層4との設置を通して、該収容設置空間11内に設置する該各電子パーツ21は、迅速に導熱し拡散し、及び散熱する効果を達成することができる。 On the free end surface of the electronic part 21 and the open side 111, the heat conducting layer 3 is installed. The adhesive bonding layer 5 and the graphite layer 4 are installed on the opposite side of the heat conducting layer 3 to the electronic part 21.
Through the installation of the heat conducting layer 3 and the graphite layer 4, each electronic part 21 installed in the accommodation installation space 11 can achieve the effect of rapidly conducting, diffusing and dissipating heat.

図４は、本考案ポータブルデバイスの散熱構造の第三実施例の断面図である。
図に示すように、本実施例の構造の一部は、上記した第一実施例と相同であるため、ここでは再述しない。 FIG. 4 is a cross-sectional view of a third embodiment of the heat dissipation structure of the portable device of the present invention.
As shown in the figure, a part of the structure of the present embodiment is homologous to the first embodiment described above, and therefore will not be described again here.

本実施例と上記した第一実施例との相違点は、該基板2は、該封鎖側112に密着し、該電子パーツ21は、該収容設置空間11内に相対して設置される点である。
該電子パーツ21は、開放側111が呈する自由端面位置に、該導熱層3を設置する。
該導熱層3と該電子パーツ21とが形成する面積は、相等で、該導熱層3の該電子パーツ21に相対する反対側には、該粘着接合層5と該グラファイト層4とを設置する。 The difference between the present embodiment and the first embodiment described above is that the substrate 2 is in close contact with the blocking side 112, and the electronic part 21 is installed in the housing installation space 11. is there.
The electronic part 21 is provided with the heat conducting layer 3 at the free end face position exhibited by the open side 111.
The areas formed by the heat conductive layer 3 and the electronic part 21 are equal to each other, and the adhesive bonding layer 5 and the graphite layer 4 are installed on the opposite side of the heat conductive layer 3 to the electronic part 21. .

該導熱層3と該粘着接合層5と該グラファイト層4は、該収容設置空間11内に相対して設置される。該グラファイト層4と該開放側111とは、水平を呈して延伸する。
これにより、該導熱層3と該グラファイト層4との設置を通して、該収容設置空間11内に設置する該各電子パーツ21は、迅速に導熱し、拡散して散熱する効果を達成することができる。 The heat conducting layer 3, the adhesive bonding layer 5, and the graphite layer 4 are installed in the housing installation space 11 so as to face each other. The graphite layer 4 and the open side 111 extend horizontally.
Thereby, through the installation of the heat conducting layer 3 and the graphite layer 4, each electronic part 21 installed in the accommodation installation space 11 can quickly conduct heat, and can achieve the effect of diffusing and dissipating heat. .

本考案はポータブルデバイス内部の電子パーツ21の散熱問題を解決するため、該各電子パーツ21の開放を呈する片側に、良好な放射導熱効果を備える導熱層3を形成する。   In order to solve the problem of heat dissipation of the electronic parts 21 inside the portable device, the present invention forms the heat conducting layer 3 having a good radiant heat conducting effect on one side where the electronic parts 21 are opened.

該導熱層3を通して、該各電子パーツ21の導熱効率を大幅に向上させ、該グラファイト層4を通して、該導熱層3の熱を吸収し、効果的に散熱を行い、こうして該各電子パーツ21がポータブルデバイス内部に熱を溜め込むという問題を解決することができる。   The heat conduction efficiency of each electronic part 21 is greatly improved through the heat conduction layer 3, and the heat of the heat conduction layer 3 is absorbed through the graphite layer 4 to effectively dissipate the heat. The problem of accumulating heat inside the portable device can be solved.

上記の本考案名称と内容は、本考案技術内容の説明に用いたのみで、本考案を限定するものではない。本考案の精神に基づく等価応用或いは部品（構造）の転換、置換、数量の増減はすべて、本考案の保護範囲に含むものとする。   The names and contents of the present invention described above are only used for explaining the technical contents of the present invention, and do not limit the present invention. All equivalent applications based on the spirit of the present invention, parts (structures) conversion, replacement, and quantity increase / decrease shall be included in the protection scope of the present invention.

本考案は実用新案登録の要件である新規性を備え、従来の同類製品に比べ十分な進歩を有し、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値は非常に大きい。   The present invention has the novelty that is a requirement for utility model registration, has sufficient progress compared to similar products of the past, has high practicality, meets the needs of society, and has a very high industrial utility value. large.

1 キャリア体
11 収容設置空間
111 開放側
112 封鎖側
2 制御回路
21 電子パーツ
3 導熱層
4 グラファイト層
5 粘着接合層 1 Carrier body
11 Containment space
111 Open side
112 Blockade side
2 Control circuit
21 Electronic parts
3 Heat conduction layer
4 Graphite layer
5 Adhesive bonding layer

該導熱層3は、該電子パーツ21に相対する反対側に、グラファイト（グラファイトシート、グラフェン）層4を設置する。
該導熱層3と該グラファイト層4との間の結合は、粘着接合、スパッタリング、高圧高熱で貼り合せる機械加工、溶接、或いはラミネート方式の内の何れかを用いて行う。
The heat conducting layer 3 is provided with a graphite (graphite sheet, graphene) layer 4 on the opposite side to the electronic part 21.
Coupling between the conductor thermal layer 3 and the graphite layer 4 performs adhesive bonding, sputtering, be bonded machined at a high pressure high heat, welding, or by using any of the Ramine preparative scheme.

Claims (8)

ポータブルデバイスの散熱構造は、キャリア体を備え、
該キャリア体は、収容設置空間を備え、
該収容設置空間内には、基板を収容設置し、
該基板上には、少なくとも１個の電子パーツを設置し、
該電子パーツ片側には、少なくとも１個の導熱層を設置し、
該導熱層は、該電子パーツに相対する反対側に、グラファイト層を設置することを特徴とするポータブルデバイスの散熱構造。 The heat dissipation structure of the portable device comprises a carrier body,
The carrier body has an accommodation installation space,
A substrate is accommodated and installed in the accommodation installation space,
On the substrate, at least one electronic part is installed,
At least one heat conduction layer is installed on one side of the electronic part,
A heat dissipation structure for a portable device, wherein the heat conducting layer is provided with a graphite layer on the opposite side to the electronic part. 前記導熱層は、導熱良導体で、しかも該導熱良導体は、銅、アルミニウム、ステンレス或いは他の金属の内の何れかであることを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   2. The heat dissipation structure for a portable device according to claim 1, wherein the heat conducting layer is a heat conducting good conductor, and the heat conducting good conductor is any one of copper, aluminum, stainless steel, and other metals. 前記導熱層は、銅箔であることを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   2. The heat dissipation structure of a portable device according to claim 1, wherein the heat conducting layer is a copper foil. 前記導熱層と該グラファイト層との間には、粘着接合層を備えることを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   The heat dissipation structure for a portable device according to claim 1, further comprising an adhesive bonding layer between the heat conducting layer and the graphite layer. 前記粘着接合層は、接着剤、散熱ペーストなどの粘着接合効果を備える材料の何れかであることを特徴とする請求項４に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   5. The heat dissipation structure of a portable device according to claim 4, wherein the adhesive bonding layer is any one of materials having an adhesive bonding effect, such as an adhesive and a heat dissipation paste. 前記キャリア体は、アルミニウム板、アルミニウム銅合金板体、ステンレス板体、或いは他の粉末冶金とプラスチック成形の板体であることを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   2. The heat dissipation structure for a portable device according to claim 1, wherein the carrier body is an aluminum plate, an aluminum copper alloy plate, a stainless steel plate, or another powder metallurgy and plastic molded plate. 前記収容設置空間は、開放側及び封鎖側を備え、
該制御回路片側と該封鎖側とは、相互に対応し、
該電子パーツと該開放側とは、相互に対応し、
該各電子パーツと該開放側の対応する片側は、それぞれ自由端面を呈し、しかも該導熱層は、該側に設置することを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。 The accommodation installation space includes an open side and a blocking side,
The control circuit one side and the blocking side correspond to each other,
The electronic part and the open side correspond to each other,
2. The heat dissipation structure for a portable device according to claim 1, wherein each electronic part and one side corresponding to the open side each have a free end surface, and the heat conducting layer is disposed on the side. 前記グラファイト層は、粘着接合、スパッタリング、機械加工(高圧高熱貼合)、溶接或いはラミネート等方式の何れかで、該導熱層上に設置することを特徴とする請求項１に記載のポータブルデバイスの散熱構造。   2. The portable device according to claim 1, wherein the graphite layer is disposed on the heat conductive layer by any one of adhesive bonding, sputtering, machining (high-pressure and high-temperature bonding), welding, or lamination. Heat dissipation structure.
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