TW201326731A - 散熱結構 - Google Patents

Abstract

一種散熱結構，其係具有一基層，且該基層上係設有一儲熱層，該儲熱層內係設有複數個相變化材料顆粒，同時該儲熱層上更設有一散熱層，且該散熱層內係設有複數個多孔材，藉此，當該基層開始發時，該儲熱層將可藉由該等相變化材料顆粒本身所具有之高潛熱特性，有效的吸附儲存該基層所發出的熱源，而該散熱層則可藉由該等多孔材來增加與空氣間的接觸面積，以快速的將該儲熱層儲存的熱源進行散熱，從而使本發明與習知散熱器相較會具有較為優越散熱能力及體積優勢。

Description

散熱結構

本發明係與一種散熱結構有關，特別是指一種利用相變化材料來進行散熱之散熱結構。

按，坊間常會在一發熱體上，如電子晶片等，設置一散熱器，以期透過該散熱器對該發熱體進行散熱，確保該發熱體能夠正常運作，其中，目前的該散熱器大多會具有一本體，且該本體之一側係設置於該發熱體上，而另側則凸設有複數個鰭片，可供增加與空氣的接觸面積，以增進散熱速度與效果。

惟，由於該散熱器係利用熱傳導的原理來進行散熱，因此該散熱器之散熱能力係取決於鰭片之數量與大小，導致該散熱器應用於手機晶片等需要在狹窄環境進行散熱之領域時，其散熱效果將會大打折扣，而無法有效的幫助該發熱體進行散熱，是以，本案發明人在觀察到上述缺點後，認為該習知散熱方式實有進一步改良之必要，而隨有本發明之產生。

本發明之目的係在提供一種具有優越散熱能力及體積優勢之散熱結構。

為達上述目的，本發明所提供之散熱結構，其係包含有一基層；以及一儲熱層，其係設置於該基層之至少一側，且該儲熱層內係設有複數個相變化材料顆粒；還有一散熱層，其係設置於該儲熱層相對該基層之另側，且該散熱層內係設有複數個多孔材。

本發明所提供之散熱結構，當該基層開始發熱時，此時該儲熱層將可藉由該等相變化材料顆粒本身所具有之高潛熱特性，有效的吸附儲存該基層所發出的熱源，而該散熱層則可藉由該等多孔材來增加與空氣間的接觸面積，以快速的將該儲熱層儲存的熱源進行散熱，藉此，使本發明之散熱結構不僅具有優越的散熱能力，且與習知散熱器採用鰭片散熱的方式相較更具有體積上的優勢，而能夠應用在手機晶片等需要在狹窄環境進行散熱之領域。

請參閱第一圖所示，係為本發明之較佳實施例之剖視圖，其係揭露有一種散熱結構100，該散熱結構100主要係包含有：一基層10，其係選自金屬、陶瓷及石墨之其中一種或其組合，亦可為一發熱體，如一電子晶片，或為一載熱導體，如一熱導管等，於本實施例中，該基層10係由金屬所構成。

一儲熱層20，其係設置於該基層10之至少一側，且該儲熱層20內係設有複數個相變化材料顆粒21(Phase Change Materials，PCM)，於本實施例中，該等相變化材料顆粒21係先與一黏膠22混合後，再塗佈於該基層10以形成該儲熱層20。

一散熱層30，其係設置於該儲熱層20相對該基層10之另側，且該散熱層30內係設有複數個多孔材31，於本實施例中，該多孔材31係選自石墨、蒙脫石及氧化鋁之其中一種或其組合。

為供進一步瞭解本發明構造特徵、運用技術手段及所預期達成之功效，茲將本發明使用方式加以敘述，相信當可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解，如下所述：請再繼續參閱第一圖所示，於製造該散熱結構100時，使用者只要先準備好該基層10，之後再將該等相變化材料顆粒21與該黏膠22混合後，塗佈於該基層10之一側，便可於該基層10上形成該儲熱層20，最後趁該黏膠22尚未硬化熟成時，將該等多孔材31佈設於該儲熱層20相對該基層10之另側，便可於該儲熱層20上形成該散熱層30，並完成該散熱結構100之製造，值得一提的是，使用者亦可利用其他方式來形成該儲熱層20，例如先於該基層10上塗佈該黏膠22，再將該等相變化材料顆粒21佈設於該黏膠22上等，本實施例中所示僅為一種較佳可行之方式，並不會限縮本發明之專利範圍。

請再同時參閱第二圖所示，係為本發明之較佳實施例之使用示意圖，由於本實施例中之基層10係為一金屬，因此使用者係可先製造完成該散熱結構100，再將該散熱結構100設置於一發熱體200上，如一電子晶片，藉此，當該基層10透過熱傳導接收該發熱體200之熱源而開始發熱時，此時該儲熱層20將可藉由該等相變化材料顆粒21本身所具有之高潛熱特性，在受熱而由固態逐漸變化成液態之相變化過程中，有效的吸取儲存該基層10所發出的熱源，進而能夠將該發熱體200之溫度控制在一定範圍內，以確保該發熱體200不會因過熱而影響運作，同時該散熱層30則可藉由該等多孔材31來增加與空氣的接觸面積，以快速對該等相變化材料顆粒21進行散熱，藉此，使本發明之散熱結構不僅會具有優越的散熱能力，且與習知散熱器採用鰭片散熱的方式相較更具有體積上的優勢，而能夠應用在手機晶片等需要在狹窄環境進行散熱之領域。

請再參閱第三圖所示，係為本發明之另一較佳實施例之剖視圖，該散熱結構100與前述較佳實施例不同之處係在於，該儲熱層20內更進一步設有複數個多孔狀之輔助材23，且該輔助材23係選自石墨、蒙脫石及氧化鋁之其中一種或其組合，並填充於該等相變化材料顆粒21間，可供加強導熱效果，以進一步增加該散熱結構100之散熱能力。

茲，再將本發明之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：本發明之散熱結構，當該基層開始發熱時，此時該儲熱層將可藉由該等相變化材料顆粒本身所具有之高潛熱特性，有效的吸附儲存該基層所發出的熱源，而該散熱層則可藉由該等多孔材來增加與空氣間的接觸面積，以快速的將該儲熱層儲存的熱源進行散熱，藉此，使本發明之散熱結構不僅具有優越的散熱能力，且與習知散熱器採用鰭片散熱的方式相較更具有體積上的優勢，而能夠應用在手機晶片等需要在狹窄環境進行散熱之領域。

綜上所述，本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本發明實已具備發明專利要件，爰依法提出申請。

惟，以上所述者，僅係本發明之一較佳可行實施例而已，故舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

100．．．散熱結構

10．．．基層

20．．．儲熱層

21．．．相變化材料顆粒

22．．．黏膠

23．．．輔助材

30．．．散熱層

31．．．多孔材

200．．．發熱體

第一圖係本發明之較佳實施例之剖視圖。

第二圖係本發明之較佳實施例之使用示意圖。

第三圖係本發明之另一較佳實施例之剖視圖。

100．．．散熱結構

10．．．基層

20．．．儲熱層

21．．．相變化材料顆粒

22．．．黏膠

30．．．散熱層

31．．．多孔材

Claims (8)

1. 一種散熱結構，其係包含有：一基層；一儲熱層，其係設置於該基層之至少一側，且該儲熱層內係設有複數個相變化材料顆粒；一散熱層，其係設置於該儲熱層相對該基層之另側，且該散熱層內係設有複數個多孔材。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之一種散熱結構，其中，該儲熱層係由該等相變化材料顆粒與一黏膠混合後所構成。
3. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之一種散熱結構，其中，該儲熱層內更進一步設有複數個多孔狀之輔助材。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之一種散熱結構，其中，該基層係選自金屬、陶瓷及石墨之其中一種或其組合。
5. 依據申請專利範圍第1項所述之一種散熱結構，其中，該基層係為一發熱體。
6. 依據申請專利範圍第1項所述之一種散熱結構，其中，該基層係為一載熱導體。
7. 依據申請專利範圍第1項所述之一種散熱結構，其中，該多孔材係選自石墨、蒙脫石及氧化鋁之其中一種或其組合。
8. 依據申請專利範圍第3項所述之一種散熱結構，其中，該輔助材係選自石墨、蒙脫石及氧化鋁之其中一種或其組合。