TW201537336A - 具熱阻絕效果的電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種具熱阻絕效果的電子裝置包含一機殼、一發熱源、一導熱件與一熱阻絕件。機殼包含容置空間與外表面。導熱件與發熱源位於容置空間內，且導熱件接觸發熱源。熱阻絕件位於內表面與導熱件之間，內含一真空內腔。

Description

具熱阻絕效果的電子裝置

本發明有關於一種電子裝置，且特別關於一種具熱阻絕效果的電子裝置。

一般而言，攜帶式電子裝置(例如筆記型電腦、平板電腦或智慧型手機)，因著易攜帶的需求，其機殼的外型皆朝扁平化設計的趨勢，使得內部空間縮小，壓縮許多內部電子單元(如CPU、VGA、HDD與RAM等)的配置空間。此外，所述內部電子單元工作時產生大量熱能，儘管攜帶式電子裝置內皆配置散熱設計，然而，這些熱能仍有機會傳遞至機殼表面，甚至燙傷人體表面。

為此，若能提供一種解決方案的設計解決上述需求，讓業者於競爭中脫穎而出，即成為亟待解決之一重要課題。

有鑑於此，本發明之一目的係在於提供一種具熱阻絕效果的電子裝置，用以解決以上先前技術所提到的不便 與缺陷，意即，降低熱能透過機殼抵達機殼外表面的機會，進而降低人體表面受到燙傷的機會。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，這種具熱阻絕效果的電子裝置包含一機殼、一發熱源、一導熱件與一熱阻絕件。機殼包含一容置空間、一內表面與一外表面，內表面相對外表面。發熱源位於容置空間內。導熱件位於容置空間內接觸發熱源。熱阻絕件位於內表面與導熱件之間，內含一真空內腔，真空內腔減緩熱能由導熱件傳導至外表面之機會。

如此，藉由熱阻絕件隔絕熱能至電子裝置之外表面，使用者在接觸電子裝置外表面時，不會感到熱度，進而避免被燙傷人體表面。

以下將以實施方式對上述的說明作詳細的描述，並對本發明的技術方案提供更進一步的解釋。

100‧‧‧電子裝置

200‧‧‧樞軸

300‧‧‧上部件

310‧‧‧螢幕

400‧‧‧下部件

401‧‧‧鍵盤

410‧‧‧機殼

410T‧‧‧頂面

410B‧‧‧底面

411‧‧‧外表面

412‧‧‧內表面

413‧‧‧容置空間

414‧‧‧入風口

420‧‧‧發熱源

430‧‧‧導熱件

440‧‧‧風扇

500、501‧‧‧熱阻絕件

501‧‧‧側緣

502‧‧‧主面

510‧‧‧第一板件

520‧‧‧第二板件

530‧‧‧真空內腔

540‧‧‧鰭片陣列

541‧‧‧散熱鰭片

550‧‧‧突出部

560‧‧‧毛細結構

570‧‧‧抽氣管

AA、BB‧‧‧剖面線

第1圖繪示本發明之一實施方式之電子裝置的立體圖。

第2圖繪示第1圖之下部件的下視圖。

第3圖繪示第1圖之下部件透過鍵盤觀察熱阻絕件與導熱件的示意圖。

第4圖繪示第1圖之熱阻絕件的立體圖。

第5圖繪示第4圖之AA剖面圖。

第6圖繪示第4圖之熱阻絕件的分解圖。

第7圖繪示第3圖之熱阻絕件另裝上風扇的示意圖。

第8圖繪示第2圖之BB剖面圖。

第9圖繪示另一實施方式之熱阻絕件的立體圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示本發明之電子裝置100的立體圖。第2圖繪示第1圖之下部件400的下視圖。第3圖繪示第1圖之下部件400透過鍵盤觀察熱阻絕件500與導熱件430的示意圖。

請參閱第1圖~第3圖所示，本實施方式具熱阻絕效果的電子裝置100包含上部件300、下部件400與樞軸200。樞軸200使上部件300與下部件400相互樞設。上部件300之一面至少具有螢幕310。下部件400包含機殼410與鍵盤401。機殼410包含相對頂面410T與底面410B(第2圖)。鍵盤位於機殼410的頂面410T。底面410B具有內表面412與外表面411，外表面411係使用者使用電子裝置100時物理上接觸皮膚之部位。機殼410之頂面410T與底面410B之間定義出容置空間413。容置空間413內包含可 使筆記型電腦執行工作之電子元件(electronic components)，例如中央處理器(CPU)、繪圖單元(GPU)、記憶體單元(RAM)或硬碟(Hard Disk)等等。由於電子元件執行工作會產生高溫的熱能，故，電子元件在以下簡稱發熱源420。

電子裝置100更包含導熱件430與熱阻絕件500。導熱件430位於容置空間413內，並接觸發熱源420，用以將發熱源420所產生熱能引到至外界。熱阻絕件500接觸機殼410，且介於機殼410的內表面411與導熱件430之間，用以降低導熱件430的熱能傳至機殼410外表面411的機會。如此，當使用者將手掌或腿部接觸機殼410底面410B的外表面411時，可降低使用者的皮膚(例如手掌或腿部)因發熱源420的高溫透過機殼410而燙傷的機會。

請同時參閱第4圖至第6圖，其中第4圖繪示第1圖之熱阻絕件500的立體圖，第5圖繪示第4圖之AA剖面圖，第6圖繪示第4圖之熱阻絕件500的分解圖。具體來說，熱阻絕件500包含一第一板件510及一第二板件520，其中第二板件520直接依附機殼410之內表面412。第二板件520與第一板件510彼此周邊密合，並與第一板件510之間形成一真空內腔530，用以減緩導熱件430的熱能傳至機殼410外表面411的機會。

由於第二板件520與第一板件510彼此周邊密合而成為單一構件，可定義出此單一構件之主面502以及側緣501(第4圖)。此外，熱阻絕件500更包含一鰭片陣列540， 鰭片陣列540包含多個散熱鰭片541。於一具體實施例中，這些散熱鰭片541間隔地排列於熱阻絕件500之二鄰接側緣501，且該些散熱鰭片541之延伸方向實質上垂直主面502。然而，本發明不限於此，其他實施方式中，這些散熱鰭片也可以排列於熱阻絕件面向導熱件之主面。

在本實施方式中，熱阻絕件500包含高導熱材料，例如為金屬或碳化合物等。舉例來說，第一板件510及第二板件520分別為不銹鋼金屬片。使用不鏽鋼目的在於防止內部表面氧化而產生氣體，進而降低其真空隔熱之效能。需瞭解到，由於熱阻絕件的材質為不銹鋼，可有助在不銹鋼板體四周直接沖壓折出這個鰭片陣列。

在本實施方式中，第7圖繪示第3圖之熱阻絕件另裝上風扇的示意圖。如第2圖與第7圖，機殼410更包含二入風口414。每一入風口414貫通機殼410之內表面412與外表面411，且鄰近這些散熱鰭片541。電子裝置100更包含一風扇440。風扇440位於容置空間413內，位於導熱件430(如熱管)附近，從此二入風口414抽入氣流以冷卻這些散熱鰭片541。

如此，當導熱件430的熱能傳至熱阻絕件500之第一板件510後，熱能大多會沿散熱鰭片541的方向移動，減少熱能朝第二板件520方向移動之機會，以降低熱能從第二板件520傳至機殼410的外表面411的機會，進而達成熱阻斷機殼410的外表面411的熱能。

本實施方式中，第8圖繪示第3圖之BB剖面圖。 為了不佔用容置空間413，壓縮內部電子單元的配置空間，如第3圖與第7圖，熱阻絕件500透過塑膠包射製程，嵌設於機殼410內，使得熱阻絕件500受到機殼410的包覆，介於機殼410內表面412與外表面411之間。此時，熱阻絕件500位於導熱件430(如熱管)附近，甚至，導熱件430之部份正投影至熱阻絕件500上。此外，由於熱阻絕件500嵌設機殼410材料內，這些散熱鰭片541部份位於機殼410材料內，經內表面412伸入容置空間413內。

在塑膠包射製程上，藉由這些散熱鰭片541亦可提升塑料(機殼410)與金屬(熱阻絕件500)的結合力。然而，本發明不限於此，其他實施方式中，熱阻絕件500也可以不嵌設機殼410內，僅直接依附於機殼410之內表面412。

於一具體實施例中，機殼不限是塑料，若機殼為金屬件(如鋁合金或鋁鎂合金)時，將以鉚接黏貼方式，讓熱阻絕件固定於於機殼內部或機殼內表面，然而，本發明不限於此。

第9圖繪示另一實施方式之第一板件501的立體圖。在本實施方式中，如第9圖，第一板件501包含多個突出部550。這些突出部550排列於熱阻絕件501之正面502，以防止熱阻絕件501朝其中心塌陷。

在上述熱阻絕件500之製程中，密合第二板件520與第一板件510以形成真空內腔530之方式，其具體步驟如下。

首先，在步驟1中，如第4圖與第6圖，形成第一板件510與第二板件520，例如以沖壓方式，形成第一板件510與第二板件520，於一具體實施例中，第一板件510與第二板件520之周邊皆具有間隔排列之毛細結構56，毛細結構560間隙約0.05~0.15公釐(mm)；在步驟2中，放置焊料(例如銅或錫焊料)於第一板件510與第二板件520之間，且位於毛細結構560之間的間隙中；在步驟3中，將第一板件510覆蓋於第二板件520上，其中二者邊緣之間放置一抽氣管570(第6圖)；在步驟4中，使焊料融化以同時將第一板件510與第二板件520接合在一起，使得第一板件510與第二板件520之間形成一未真空的空間；在步驟5中，以真空幫浦抽氣至少小於10-3托(Torr)；以及，在步驟6中，再以機械壓扁抽氣管570以密封抽氣管570的管口，再加以銅焊抽氣管570的管口。

然而，本發明並不限於此，在步驟2之後，可另行步驟3a，將第一板件510覆蓋於第二板件520上，並放入真空烤爐內，先抽真空至少小於10^-3托(Torr)，再加溫至焊料融化溫度(如430℃)使焊料融化以同時將第一板件510與第二板件520接合在一起，並使得第一板件510與第二板件520之間形成真空空腔。

儘管上述實施方式提及熱阻絕件500配置於機殼410的底面410B的內表面412與導熱件430之間，可避免使用者的手部或腿部受到燙傷，然而，本發明之熱阻絕件500不限只配置於機殼410的底面410B的內表面412與導 熱件430之間。於一具體實施例中，電子裝置100的機殼410的外表面411可以是例如掌托(palm rest)、鍵盤、硬/光碟機門等。此外，本發明之電子裝置不限其種類，例如為筆記型電腦、行動電話或平板電腦等等。上述各實施方式雖以筆記型電腦為例，並不代表僅適用於筆記型電腦。

綜上所述，藉由本發明熱阻絕件隔絕熱能至電子裝置之外表面，使用者在接觸電子裝置外表面時，不會感到熱度，進而避免被燙傷人體表面。

最後，上述所揭露之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

400‧‧‧下部件

410‧‧‧機殼

412‧‧‧內表面

413‧‧‧容置空間

414‧‧‧入風口

420‧‧‧發熱源

430‧‧‧導熱件

500‧‧‧熱阻絕件

BB‧‧‧剖面線

Claims (9)

1. 一種具熱阻絕效果的電子裝置，包含：一機殼，包含一容置空間、一內表面與一外表面，該內表面相對該外表面；一發熱源，位於該容置空間內；一導熱件，位於該容置空間內，連接該發熱源；以及一熱阻絕件，位於該內表面與該導熱件之間，該熱阻絕件內含一真空內腔。
2. 如請求項1所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該熱阻絕件包含：一鰭片陣列，包含多個散熱鰭片。
3. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該些散熱鰭片排列於該熱阻絕件之側緣。
4. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該些散熱鰭片排列於該熱阻絕件之一面。
5. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該熱阻絕件嵌設於該機殼內，且該些散熱鰭片自該機殼內經該內表面伸入該容置空間內。
6. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該熱阻絕件直接依附該機殼之該內表面。
7. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，其中該熱阻絕件包含：一第一板件，直接依附該機殼；以及一第二板件，該第二板件與該第一板件彼此周邊密合，並與該第一板件之間形成該真空內腔。
8. 如請求項2所述之具熱阻絕效果的電子裝置，更包含：至少一入風口，貫通該機殼之該內表面與該外表面，且鄰近該些散熱鰭片。
9. 如請求項8所述之具熱阻絕效果的電子裝置，更包含：一風扇，位於該容置空間內，且從該入風口抽入氣流以冷卻該些散熱鰭片。