TWI488574B - 散熱結構及可攜式摺疊電子裝置 - Google Patents

Description

散熱結構及可攜式摺疊電子裝置

本發明關於一種散熱結構及可攜式摺疊電子裝置，尤指一種用於光源散熱之散熱結構及具有該散熱結構之可攜式摺疊電子裝置。

隨著發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)發光功率的提昇，液晶面板的光源模組使用的LED數量逐漸減少，但由於單顆高功率LED功耗大，易產生局部熱點。局部熱點會導致膜材及導光板翹曲，進而產生光學缺陷，例如雲紋(Mura)；同時，局部熱點亦會縮短LED壽命。目前的散熱架構多針對條狀光源設計，在光源處單位面積產生的熱量遠少於在前述單顆高功率LED處單位面積產生的熱量，故以目前的散熱架構難以對僅具數顆高功率LED之光源模組有效散熱。

鑑於先前技術中的問題，本發明的目的之一在於提供一種散熱結構，用於一可攜式摺疊電子裝置，利用該可攜式摺疊電子裝置中之鉸鏈結構固定導熱元件以加強對光源的散熱。

本發明之散熱結構應用於一可攜式摺疊電子裝置中，該可攜式摺疊電子裝置包含一第一殼體、一第二殼體、連接該第一殼體與該第二殼體之一鉸鏈、以及設置於該第一殼體之一面板模組，該面板模組包含一框架及設置於該框架角落之一光源。該散熱結構包含一鉸鏈支架及一導熱元件。該鉸鏈支架連接該鉸鏈及該框架，該導熱元件固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源。因此，該光源產生的熱能經由該導熱元件散熱以改善該面板模組之光學效果，並可利用該鉸鏈支架之剛性來抑制該導熱元件變形。

本發明之另一目的在於提供一種可攜式摺疊電子裝置，其具有本發明之散熱結構，故該可攜式摺疊電子裝置亦利用鉸鏈結構固定導熱元件以加強對光源的散熱。

本發明之可攜式摺疊電子裝置包含一第一殼體、一第二殼體、一鉸鏈、一面板模組、一鉸鏈支架及一導熱元件。該第一殼體與該第二殼體經由該鉸鏈樞接，該面板模組包含一框架及設置於該框架角落之一光源，該鉸鏈支架連接該鉸鏈及該框架，該導熱元件固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源。同樣地，該光源產生的熱能經由該導熱元件散熱以改善該面板模組之光學效果，並可利用該鉸鏈支架之剛性來抑制該導熱元件變形。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第1圖及第2圖，第1圖為根據本發明之一較佳實施例之可攜式摺疊電子裝置1之分解示意圖，第2圖為可攜式摺疊電子裝置1之前視圖。於本實施例中，可攜式摺疊電子裝置1係一筆記型電腦，但本發明不以此為限。

可攜式摺疊電子裝置1包含一第一殼體12、一第二殼體14、二鉸鏈16、一面板模組18及二散熱結構20，其中於第2圖中，鉸鏈16、面板模組18及散熱結構20以虛線繪示。第一殼體12主要由一背殼122及一前蓋124銜接組成，面板模組18設置於第一殼體12中並包含一框架182及設置於框架182角落之二光源184(以虛線表示其位置)，例如高功率LED，但本發明不以此為限。第一殼體12與第二殼體14經由鉸鏈16樞接。於本實施例中，鉸鏈16及散熱結構20係對稱設置，散熱結構20之設置數量係配合光源184數量，但於實作上，本發明不以此為限。散熱結構20包含一鉸鏈支架202及一導熱元件204。鉸鏈支架202連接鉸鏈16及框架182。導熱元件204貼附於鉸鏈支架202上並鄰近光源184。於本實施例中，導熱元件204位於鉸鏈支架202與框架182之間，但本發明不以此為限。

由於導熱元件204鄰近光源184，因此光源184於運作中產生的熱可經由導熱元件204散逸，其中，於第2圖中，以粗黑箭頭大致表示熱流方向。於本實施例中，鉸鏈支架202大致呈一長條狀，導熱元件204亦呈一長條狀，導熱元件204之延伸方向與鉸鏈支架202之延伸方向相同，故導熱元件204絕大部分可直接固定於鉸鏈支架202上，亦即，導熱元件204可完全固定於鉸鏈支架202上，或者，大部分之導熱元件204固定於鉸鏈支架202上，而小部分之導熱元件204往光源184方向延伸並且突出於鉸鏈支架202外。於實作上，導熱元件204係一熱管，但本發明不以此限。當鉸鏈支架202由金屬製成時，前述固定方式可由焊錫或導熱膠貼合以貼附於鉸鏈支架202上；此時，除鉸鏈支架202可具有較高之剛性以提供導熱元件204更佳的結構支撐，以避免導熱元件204受到非預期之變形而影響其散熱效率外，金屬質的鉸鏈支架202亦有助於導熱元件204對光源184的散熱效率。

此外，導熱元件204包含一端部2042，鄰近光源184。於本實施例中，端部2042接觸框架182以間接傳導光源184於運作中產生的熱。於本實施例中，導熱元件204大部分位於鉸鏈支架202與框架182之間並接觸框架182。當框架182由金屬製成時，除有助於光源184產生的熱傳導至導熱元件204外，框架182亦有助於導熱元件204本身的熱傳遞。另外，為加強對光源184的散熱效果，於實作上，光源184的背側可露出於框架182，端部2042即可直接接觸光源184。請併參閱第3圖，其為具有不同配置之端部2042之可攜式摺疊電子裝置1之前視圖。如第3圖所示，框架182上設計有破孔或缺口結構；此時，光源184可經由該破孔或缺口結構露出框架182或是端部2042伸入以接觸光源184的背側。

請參閱第4至第6圖，其為根據不同實施例之鉸鏈支架202與導熱元件204之剖面示意圖，其中剖面位置大致如第2圖中線X-X所示，導熱元件204內部結構未予繪示以簡化識圖。導熱元件204除如前述利用焊錫或導熱膠貼合固定於鉸鏈支架202外，鉸鏈支架202亦可提供結構空間以利導熱元件204固定。如第4至第6圖所示，鉸鏈支架202垂直於鉸鏈支架202之延伸方向之截面分別呈一L形、C形及n形以形成一容置空間2022，導熱元件204即設置於容置空間2022中。此外，截面呈一L形、C形或n形的鉸鏈支架202亦能提昇鉸鏈支架202本身的剛性，同樣地，亦能增加對導熱元件204的結構保護。

補充說明的是，雖前述固定方式可由焊錫或導熱膠貼合以貼附於鉸鏈支架202上，但本發明不以此為限。例如當鉸鏈支架202由金屬製成時，亦可使用鎖附或卡合的方式固定導熱元件204以及鉸鏈支架202。請參閱第7圖及第8圖，其為根據不同實施例之鉸鏈支架202與導熱元件204之剖面示意圖，用以顯示鉸鏈支架202與導熱元件204不同的固定方式，其中導熱元件204內部結構未予繪示以簡化識圖。如第7圖所示，可利用螺絲206鎖附的方式將導熱元件204固定於鉸鏈支架202上，由於螺絲206施力於導熱元件204上，可使導熱元件204與鉸鏈支架202間之接觸面增加且接觸更為緊密，可降低兩者間之熱阻，有利於熱傳導。

又如第8圖所示，於鉸鏈支架202上形成溝槽2024，而於導熱元件204上設置鎖塊2044，以卡入溝槽2024。因此，導熱元件204可藉由卡合方式固定於鉸鏈支架202上。於實作上，鎖塊2044可於導熱元件204(例如熱管)之製程中，以其側壁直接形成，或是另外將鎖塊2044固定於導熱元件204上；又，溝槽2024不以延伸整個鉸鏈支架202為限，溝槽2024亦不以第8圖中所示之鳩尾槽為限，並且導熱元件204與鉸鏈支架202間之卡合結構亦得僅設置於單側設置，不以第8圖中所示兩側均設置者為限。由於鎖塊2044與導熱元件204緊密連接，而鎖塊2044亦緊密卡入溝槽2024，因此導熱元件204與鉸鏈支架202透過鎖塊2044與溝槽2024的卡合結構增加接觸面積，有助於降低兩者間之熱阻，同樣有利於熱傳導。另外，前述鎖附及卡合方式雖分別以C形及L形截面之鉸鏈支架202為例，但本發明不以此為限；前述鎖附及卡合方式自均可實施於C形、L形或n形，不另贅述。

再補充說明的是，為增加利用導熱元件204對光源184的熱傳遞效率，第一殼體12可包含一金屬部分，例如使用金屬質的背殼122。鉸鏈支架202連接背殼122，使得於導熱元件204中的熱能傳導至背殼122散逸。此外，於前述實施例中，長條狀的導熱元件204呈L形，但本發明不以此為限。導熱元件204亦可呈C形以增加導熱元件204與框架182、鉸鏈支架202，甚至是金屬質背殼122的接觸面積，亦可增加導熱元件204本身的散熱面積。另外，於前述實施例中，雖導熱元件204位於鉸鏈支架202與框架182之間，但鉸鏈支架202與框架182之固定連接可經由對鉸鏈支架202結構簡單設計變更即可實現，此為熟習此技術領域之人可輕易達成，不另贅述。

如前述說明，散熱結構20主要在面板模組18之外，故於實作上，僅需對鉸鏈支架202進行結構設變即可直接運用於現有筆記型電腦螢幕模組中。此外，現有的散熱模組仍可延用，與本發明之散熱結構併行，光源及導光板等均可獲致不錯的散熱效果，可避免面板模組因熱分佈不均勻而產生的光學缺陷，亦可避免光源過熱而造成光源使用壽命縮短的問題。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1．．．可攜式摺疊電子裝置

12．．．第一殼體

14．．．第二殼體

16．．．鉸鏈

18．．．面板模組

20．．．散熱結構

122．．．背殼

124．．．前蓋

182．．．框架

184．．．光源

202．．．鉸鏈支架

204．．．導熱元件

206．．．螺絲

2022．．．容置空間

2024．．．溝槽

2042．．．端部

2044．．．鎖塊

第1圖為根據本發明之一較佳實施例之可攜式摺疊電子裝置之分解示意圖。

第2圖為第1圖中之可攜式摺疊電子裝置之前視圖。

第3圖為具有不同配置之端部之可攜式摺疊電子裝置之前視圖。

第4至第6圖為根據不同實施例之鉸鏈支架與導熱元件之剖面示意圖。

第7圖及第8圖為根據不同實施例顯示鉸鏈支架與導熱元件不同的固定方式之剖面示意圖。

1．．．可攜式摺疊電子裝置

12．．．第一殼體

14．．．第二殼體

16．．．鉸鏈

18．．．面板模組

20．．．散熱結構

182．．．框架

184．．．光源

202．．．鉸鏈支架

204．．．導熱元件

2042．．．端部

Claims (24)

1. 一種散熱結構，用於一可攜式摺疊電子裝置，該可攜式摺疊電子裝置包含一第一殼體、一第二殼體、連接該第一殼體與該第二殼體之一鉸鏈、以及設置於該第一殼體之一面板模組，該面板模組包含一框架及設置於該框架角落之一光源，該光源露出於該框架，該散熱結構包含：一鉸鏈支架，連接該鉸鏈及該框架；以及一導熱元件，固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源，該導熱元件呈一長條狀並包含一端部，該端部接觸該光源。
2. 如請求項1所述之散熱結構，其中該導熱元件係一熱管。
3. 如請求項1所述之散熱結構，其中該導熱元件呈L形或C形。
4. 如請求項1所述之散熱結構，其中該鉸鏈支架大致呈一長條狀，該導熱元件之延伸方向與該鉸鏈支架之延伸方向相同，該導熱元件大部分直接固定於該鉸鏈支架上。
5. 如請求項4所述之散熱結構，其中該鉸鏈支架垂直於該鉸鏈支架之延伸方向之截面呈一L形、C形或n形以形成一容置空間，該導熱元件設置於該容置空間中。
6. 如請求項1所述之散熱結構，其中該導熱元件係貼附於該鉸鏈支 架上。
7. 如請求項6所述之散熱結構，其中該鉸鏈支架係由金屬製成，該導熱元件藉由焊錫或導熱膠貼合以貼附於該鉸鏈支架上。
8. 如請求項1所述之散熱結構，其中該鉸鏈支架係由金屬製成，該導熱元件藉由卡合方式固定於該鉸鏈支架上。
9. 如請求項1所述之散熱結構，其中該鉸鏈支架係由金屬製成，該導熱元件藉由鎖附方式固定於該鉸鏈支架上。
10. 如請求項1所述之散熱結構，其中該第一殼體包含一金屬部分，該鉸鏈支架連接該金屬部分，使得於該導熱元件中的熱能傳導至該金屬部分。
11. 如請求項1所述之散熱結構，其中該框架係由金屬製成，該導熱元件位於該鉸鏈支架與該框架之間並接觸該框架。
12. 一種可攜式摺疊電子裝置，包含：一第一殼體；一第二殼體；一鉸鏈，該第一殼體與該第二殼體經由該鉸鏈樞接；一面板模組，設置於該第一殼體，該面板模組包含一框架及設 置於該框架角落之一光源，該光源露出於該框架；一鉸鏈支架，連接該鉸鏈及該框架；以及一導熱元件，固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源，該導熱元件呈一長條狀並包含一端部，該端部接觸該光源。
13. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該導熱元件係一熱管。
14. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該導熱元件呈L形或C形。
15. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該鉸鏈支架大致呈一長條狀，該導熱元件之延伸方向與該鉸鏈支架之延伸方向相同，該導熱元件大部分直接固定於該鉸鏈支架上。
16. 如請求項15所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該鉸鏈支架垂直於該鉸鏈支架之延伸方向之截面呈一L形、C形或n形以形成一容置空間，該導熱元件設置於該容置空間中。
17. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該導熱元件係貼附於該鉸鏈支架上。
18. 如請求項17所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該鉸鏈支架係由 金屬製成，該導熱元件藉由焊錫或導熱膠貼合以貼附於該鉸鏈支架上。
19. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該鉸鏈支架係由金屬製成，該導熱元件藉由卡合方式固定於該鉸鏈支架上。
20. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該鉸鏈支架係由金屬製成，該導熱元件藉由鎖附方式固定於該鉸鏈支架上。
21. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該第一殼體包含一金屬部分，該鉸鏈支架連接該金屬部分，使得於該導熱元件中的熱能傳導至該金屬部分。
22. 如請求項12所述之可攜式摺疊電子裝置，其中該框架係由金屬製成，該導熱元件位於該鉸鏈支架與該框架之間並接觸該框架。
23. 一種散熱結構，用於一可攜式摺疊電子裝置，該可攜式摺疊電子裝置包含一第一殼體、一第二殼體、連接該第一殼體與該第二殼體之一鉸鏈、以及設置於該第一殼體之一面板模組，該面板模組包含一框架及設置於該框架角落之一光源，該散熱結構包含：一鉸鏈支架，連接該鉸鏈及該框架；以及一導熱元件，固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源，該導熱元件呈一長條狀並包含一端部，該端部鄰近該光源且接觸該框 架。
24. 一種可攜式摺疊電子裝置，包含：一第一殼體；一第二殼體；一鉸鏈，該第一殼體與該第二殼體經由該鉸鏈樞接；一面板模組，設置於該第一殼體，該面板模組包含一框架及設置於該框架角落之一光源；一鉸鏈支架，連接該鉸鏈及該框架；以及一導熱元件，固定於該鉸鏈支架上並鄰近該光源，該導熱元件呈一長條狀並包含一端部，該端部鄰近該光源且接觸該框架。