TWI546653B

TWI546653B - 顯示模組散熱結構及其電子裝置

Info

Publication number: TWI546653B
Application number: TW103136753A
Authority: TW
Inventors: 巫俊銘
Original assignee: 奇鋐科技股份有限公司
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2016-08-21
Also published as: TW201616272A

Description

顯示模組散熱結構及其電子裝置

本發明係有關於一種顯示模組，尤指一種具散熱結構的顯示模組及其電子裝置。

按，現行手持裝置(如平板電腦、智慧手機等)隨著功能及速率上不斷的提升，由於手持裝置朝輕薄短小及功能提升的趨勢發展，使得手持裝置的發熱密度不段斷增加，也使得散熱問題受到重視。除了散熱問題外，由於手持裝置使用時需貼近皮膚，對人體造成不適，因此手持裝置的散熱設計已成為重要的挑戰。

以智慧手機做說明，習知之智慧手機包含一顯示模組、一電路板、一電池件及一框體，該顯示模組與電路板及電池件係依序裝設於該框體內，且該電路板上設有複數電子元件(如中央處理單元(CPU)、圖形處理器(GPU)、記憶體及其他IC晶片)，而該顯示模組係由一觸控顯示模組及一背板所構成，而此背板都單純僅是用以容設在該觸控顯示模組之功能，並無其他的用途。

所以當前述電子元件(如CPU、GPU；或顯示模組)產生熱源時，使電子元件(或顯示模組)產生的熱源無法即時均勻擴散出去，而導致所述電子元件產生熱源會持續累積(或囤積)在電子元件本身及其周邊處，容易造成手持裝置內部的電子元件無法正常運作外，還延伸出另一問題，就是使用者握持該手持裝置進行使用時，使用者的手部肌膚會貼觸到該框體外側，此時因熱源會持續累積(或囤積)在局部位置處(即電子元件本身及其周邊處)無法快速均勻擴散，常常容易造成使用者使用上有不舒適感之問題。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種係提供一種將能將熱源產生的熱量傳導至遠離熱源的位置散熱，降低熱量集中之顯示模組散熱結構。

本發明之另一目的在提供一種係提供一種將能將熱源產生的熱量傳導至遠離熱源的位置散熱，降低熱量集中的電子裝置。

為達上述目的，本發明係提供一種顯示模組散熱結構，包括：一觸控顯示面板，具有一觸控顯示側及一相反該觸控顯示側之背板，該背板具有一熱傳元件及一背面相反該觸控顯示側。

本發明另外提供一種電子裝置，包括：一顯示模組包括：一觸控顯示面板，具有一觸控顯示側及一相反該觸控顯示側之背板，該背板具有一熱傳元件及一背面相反該觸控顯示側；一電子零件組，係對應該觸控顯示面板之背板的背面，且其對應該背面的一側係接觸該熱傳元件；及一殼體，具有一容置空間以容設該顯示模組與電子零件組。

在一實施該熱傳元件係貼設在該背面上。

在一實施該熱傳元件係嵌埋在該背板上。

在一實施該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一第二部分連通該第一部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分及第二部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面及該第二表面係水平切齊該背面。

在一實施該熱傳元件係局部嵌埋在該背板上，且部分貼設在該背面上。

在一實施該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面係水平切齊該背面。

在另一實施該熱傳元件的第二部分係貼設在該背板之背面，且該第二表面相反該背板之背面。

在又一實施該熱傳元件的第一部分及第二部分之間具有一傾斜部分，該傾斜部分係從該背板之背面傾斜進入該背板的嵌埋部位。

在一實施該熱傳元件之傾斜部分具有一第一彎折側連通該第一部分，及一第二彎折側連通該第二部分，該第一彎折側位於該嵌埋部位內，該第二彎折側位於該背板之背面且傾斜延伸至該第一彎折側。

在一實施該熱傳元件的第一部分及第二部分之間界定有一高低落差。

在一實施該嵌埋部位係為一透孔。

在一實施該熱傳元件係為一薄型熱管具有一腔室，該腔室內容置有一毛細結構及一工作流體。

在一實施該觸控顯示側上貼設一透光板體。

10‧‧‧顯示模組

11‧‧‧觸控顯示面板

111‧‧‧觸控顯示側

112、212、412‧‧‧背板

1121、2121、4121‧‧‧背面

1122、2122‧‧‧嵌埋部位

116‧‧‧透光板體

12、22‧‧‧熱傳元件

121、221‧‧‧第一部分

1211、2211‧‧‧第一表面

122、222‧‧‧第二部分

1221、2221‧‧‧第二表面

123‧‧‧腔室

124‧‧‧毛細結構

125‧‧‧工作流體

227‧‧‧傾斜部分

2271‧‧‧第一彎折側

2272‧‧‧第二彎折側

h‧‧‧高低落差

30‧‧‧電子裝置

31‧‧‧電子零件組

311‧‧‧電子元件

32‧‧‧殼體

321‧‧‧前殼

322‧‧‧背殼

323‧‧‧容置空間

33‧‧‧中框

34‧‧‧電池

第1A圖係為本發明顯示模組第一實施之立體分解示意圖；第1B圖係為本發明顯示模組第一實施之立體組合示意圖：第1C圖係為本發明顯示模組第一實施之立體組合另一視角之示意圖：第1D圖係為第1B圖1d-1d剖線之局部剖視示意圖：第1E圖係為第1B圖1e-1e剖線之局部剖視示意圖：第2A圖係為本發明顯示模組第二實施之立體分解示意圖；第2B圖係為本發明顯示模組第二實施之立體組合示意圖：第2C圖係為本發明顯示模組第二實施之立體組合另一視角之示意圖：第2D圖係為第2B圖2d-2d剖線之局部剖視示意圖：第2E圖係為第2B圖2e-2e剖線之局部剖視示意圖：第3A圖係為本發明顯示模組第三實施之立體分解示意圖；第3B圖係為本發明顯示模組第三實施之立體組合示意圖：第3C圖係為本發明顯示模組第二實施之立體組合另一視角之示意圖：第3D圖係為第3B圖3d-3d剖線之局部剖視示意圖：第3E圖係為第3B圖3e-3e剖線之局部剖視示意圖：第4A圖係為本發明第一實施應用在電子裝置之立體分解示意圖；第4B圖係為本發明第一實施應用在電子裝置之立體組合示意圖；第4C圖係為第4B圖之4c-4c剖視示意圖；第4D圖係為第4B圖之4d-4d剖視示意圖；第5A圖係為本發明第二實施應用在電子裝置之立體分解示意圖；第5B圖係為本發明第二實施應用在電子裝置之立體組合示意圖；第5C圖係為第5B圖之5c-5c剖視示意圖；第5D圖係為第5B圖之5d-5d剖視示意圖；第6A圖係為本發明第三實施應用在電子裝置之立體分解示意圖；第6B圖係為本發明第三實施應用在電子裝置之立體組合示意圖；第6C圖係為第6B圖之6c-6c剖視示意圖；第6D圖係為第6B圖之6d-6d剖視示意圖。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

請參閱第1A至第1E圖係為本發明第一較佳實施之示意圖，如圖所示一顯示模組10包括一觸控顯示面板11具有一觸控顯示側111及一相反該觸控顯示側111之背板112，一透光板體116係貼設在該觸控顯示側111上，該透光板體116例如但不限制以透明的矽土玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸脂(PC)、聚乙對苯二甲酸脂(PET)等材質製成，並提供一觸控平面來供使用者以手指或觸控筆進行觸控動作。該背板112具有一背面1121及一嵌埋部位1122，該背板112的背面1121(如圖1C)相反該觸控顯示側111。該嵌埋部位1122係從該背面1121對應到一發熱源(例如一電子零組件)的位置延伸到沒有對應到發熱源的位置。該嵌埋部位1122係為一透孔貫穿該背面1121。

一熱傳元件12具有一第一部分121及一第二部分122連通該第一部分121，該第一部分121具有一第一表面1211(如圖1C)，該第二部分122具有一第二表面1221(如圖1C)。在本實施該熱傳元件12係全部嵌埋在該嵌埋部位1122，如第1C圖表示該熱傳元件12的第一部分121及第二部分122係以緊配合的方式嵌埋在該嵌埋部位1122，該第一部分121的第一表面1211及第二部分122的第二表面1221係水平切齊該背面1121。該第一部分121及第二部分122其中任一作為吸熱端，另一則為放熱端。

在本實施該第一部分121位於該背板112的背面1121不對應一電子零件組的區域，作為放熱端使用，該第二部分122位於該被框112的背面1121對應該電子零件組的區域，作為吸熱端使用，藉由該第二部分122將電子零組件產生的熱傳導至第一部分121放熱(或均溫)。

可選的，在另一實施該第一部分121位於該背板112的背面1121對應一電子零件組的區域，作為吸熱端使用，該第二部分122位於該背板112的背面1121不對應該電子零件組的區域，作為放熱端使用，藉由該第一部分121將電子零組件產生的熱傳導至第二部分122散熱。

該熱傳元件12例如但不限制為一薄型熱管，其具有一腔室123，該腔室123內容置有一毛細結構124及一工作流體125。該毛細結構124係以燒結粉末體做說明，但並不侷限於此，該毛細結構亦可選擇為溝槽或金屬網或纖維體或螺旋體。毛細結構124係形成在該腔室123的內壁上。該工作流體125例如純水、無機化合物、醇類、酮類、液態金屬、冷煤或有機化合物，透過工作流體125在熱傳元件12內汽液循環的作用，以將熱從吸熱端傳遞到放熱端散熱。

透過熱傳元件12全部嵌埋在背板112以將電子零件組產生的熱量傳導至遠離電子零件組的位置散熱，降低熱量集中及適用於輕薄型電子裝置。

請參閱第2A至第2E圖係為本發明第二較佳實施之示意圖，其大致上與前述第一較佳實施相同，相同的元件使用相同的符號表示，本實施不同處在於該熱傳元件22係部分嵌埋在該嵌埋部位，具體實施係為該背板212具有一背面2121(如第2C圖)及一嵌埋部位2122，該背板212的背面2121相反該觸控顯示側111。該嵌埋部位2122僅設置在該背面2121沒對應到一發熱源(例如一電子零組件)的位置。可選的，在另一實施該嵌埋部位2122亦可僅設置在該背面2121對應到發熱源的位置。在所有實施中該嵌埋部位2122係為一透孔貫穿該背面2121。

該熱傳元件22具有一第一部分221及一第二部分222連通該第一部分221。該第一部分221具有一第一表面2211(如第2C圖)，該第二部分222具有一第二表面2221(如第2C圖)。一傾斜部分227位於該第一部分221及第二部分222之間，該傾斜部分227具有一第一彎折側2271連通該第一部分221，及一第二彎折側2272連通該第二部分222(如第2C圖)。在本實施表示該熱傳元件22的第一部分221以緊配的方式(或埋入射出的方式)嵌設在該嵌埋部位2122，該第一表面2211係水平切齊該背面2121。該熱傳元件22的第二部分222係貼設在該背板212之背面2121，且該第二表面 2221相反該背板212之背面2121。該傾斜部分227係從該背板212之背面2121傾斜進入該背板212的嵌埋部位2122，且該傾斜部分227的第一彎折側2271位於該嵌埋部位2122內，該傾斜部分227的第二彎折側2272位於該背板212之背面2121且傾斜延伸至該第一彎折側2271。藉由該傾斜部分227使該熱傳元件22的第一部分221及第二部分222之間有一高低落差h。

透過熱傳元件22局部嵌埋在背板212以將電子零件組產生的熱量傳導至遠離電子零件組的位置進行散熱，降低熱量集中的問題，而令本發明得適用於輕薄型電子裝置。

請參閱第3A至3E圖所示係為本發明第三較佳實施之示意圖，其大致上與前述第一及第二較佳實施相同，相同的元件使用相同的符號表示，本實施不同處在於該顯示模組10包括一觸控顯示面板11具有一觸控顯示側111及一相反該觸控顯示側111之背板412。一透光板體116係貼設在該觸控顯示側上111。該背板412具有一背面4121(如圖3C)相反該觸控顯示側111，該背面4121相較於前述的實施例沒有設置嵌埋部位，為一實體平面。

該熱傳元件12對應該背板412的一側係貼設在該背板412的背面4121上，該第一部分121的第一表面1211及該第二部分122的第二表面1221相反該背板412的背面4121。因為熱傳元件12貼設在該背板412的背面4121，以致於該熱傳元件12位於該顯示模組10的下方。

透過熱傳元件12貼設在背板112的背面4121，得以貼觸對應該背面4121的一電子零件組，進而將電子零件組產生的熱量傳導至遠離電子零件組的位置散熱，降低熱量集中。

請參閱第4A至4D圖所示係為本發明第一較佳實施之顯示模組10應用於一電子裝置30之示意圖，並請一併參考第1A至1E圖，於本較佳實施之電子裝置30係以智慧型手機做說明，但並不侷限於此，於其他具體實施，亦可選擇為一平板電腦或穿戴式裝置。

電子裝置30係包括一顯示模組10、一電子零件組31及一殼體32，其中該顯示模組10之結構其連結關係及其功效已在前述第一較佳實施例說明，故在此不重新贅述。該殼體32包括一前殼321及一背殼322，藉由該前殼321及背殼322界定有一容置空間323。該顯示模組10的觸控顯示側111係對應該前殼321。該電子零件組31(例如電路板)係設置在一中框33上，該電子零件組31的一側係對應該顯示模組10的背板112的背面1121且設有複數電子元件311，該等電子元件311包含中央處理器(Central Processor Unit，CPU)、圖形處理器(Graphic Processing Unit，GPU)、記憶體(如快閃記憶體)及其他元件(如電容、電阻、電晶體或IC晶片等元件)等。一電池34設置在該中框33上且毗鄰該電子零件組31。

該顯示模組10、電子零件組31及殼體32與中框33係裝設在該容置空間323內，且嵌埋在背板112的嵌埋部位1122的熱傳元件12的第二部分122係直接接觸電子零件組31上的電子元件311，該第一部分121係位於不接觸電子元件的位置，當電子裝置30在使用時，電子元件311產生的熱從熱傳元件12的第二部分122傳遞到第一部分121散熱，並可透過該背板(為鋁板或金屬材質之板件)112進行均溫散熱。藉此將電子零件組31產生的熱量傳導至遠離電子零件組31的位置散熱，改善熱量集中的問題。再者由於熱傳元件12嵌埋在背板112的嵌埋部位1122所以適用在薄型的容置空間323的電子裝置30。

請參閱第5A至5D圖所示係為本發明第二較佳實施之顯示模組10應用於一電子裝置30之示意圖，並請一併參考第2A至2E圖，於本較佳實施之電子裝置30係以智慧型手機做說明，但並不侷限於此，於其他具體實施，亦可選擇為一平板電腦或穿戴式裝置。電子裝置30已經描述在前，顯示模組10已經描述在前述第二較佳實施，相同的元件使用相同符號表示，在此茲不贅述。

當顯示模組10、電子零件組31及殼體32與中框33裝設在該容置空間323內後，該熱傳元件22的第二部分222貼設在該背板212之背面2121，該第二部分222的第二表面2221接觸該電子零件組31上的電子元件311，該熱傳元件22的第一部分221嵌埋在背板112的嵌埋部位1122係位於不接觸電子元件的位置，當電子裝置30在使用時，電子元件311產生的熱從熱傳元件22的第二部分222經由該傾斜部分227傳遞到第一部分221散熱。藉此將電子零件組31產生的熱量傳導至遠離電子零件組31的位置散熱，改善熱量集中的問題。再者由於熱傳元件22的第一部分係嵌埋在背板212的嵌埋部位2122，適用在薄型的容置空間323的電子裝置30。

請參閱第6A至6D圖所示係為本發明第三較佳實施之顯示模組10應用於一電子裝置30之示意圖，並請一併參考第3A至3E圖，於本較佳實施之電子裝置30係以智慧型手機做說明，但並不侷限於此，於其他具體實施，亦可選擇為一平板電腦或穿戴式裝置。電子裝置30已經描述在前，顯示模組10已經描述在前述第三較佳實施，相同的元件使用相同符號表示，在此茲不贅述。

當顯示模組10、電子零件組31及殼體32與中框33裝設在該容置空間323內後，該熱傳元件12的第一部分121及第二部分122貼設在該背板412之背面4121，且位於該顯示模組10的下方，其中該第二部分122的第二表面1221接觸該電子零件組31上的電子元件311，該第一部份121位於不接觸該電子零件組31的位置，當電子裝置30在使用時，電子元件311產生的熱從熱傳元件12的第二部分122傳遞到第一部分121散熱。藉此將電子零件組31產生的熱量傳導至遠離電子零件組31的位置散熱，改善熱量集中的問題。

因此，透過本發明之顯示模組10應用於電子裝置30上的設計，能將熱源產生的熱量傳導至遠離熱源的位置散熱，降低熱量集中，再者熱傳元件局部或全部嵌設在背板以適用於輕薄型的電子裝置內。

惟以上所述者，僅係本發明之較佳可行之實施例而已，舉凡利用本發明上述之方法、形狀、構造、裝置所為之變化，皆應包含於本案之權利範圍內。

10‧‧‧顯示模組

11‧‧‧觸控顯示面板

111‧‧‧觸控顯示側

112‧‧‧背板

1121‧‧‧背面

1122‧‧‧嵌埋部位

12‧‧‧熱傳元件

121‧‧‧第一部分

122‧‧‧第二部分

Claims

一種顯示模組散熱結構，係毗鄰一具有電子零件組的中框，該顯示模組散熱結構包括：一觸控顯示面板，具有一觸控顯示側及一相反該觸控顯示側之背板，該背板具有一熱傳元件及一背面相反該觸控顯示側，該背面係對應該中框上的電子零件組，且該熱傳元件係接觸該電子零件組。
如請求項1所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件係貼設在該背面上。
如請求項2所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件具有一側對應該背板，且貼設在該背板的背面，並且該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，該第一表面及該第二表面相反該背板的背面。
如請求項1所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件係嵌埋在該背板上。
如請求項4所述之顯示模組散熱結構，其中該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分及第二部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面及該第二表面係水平切齊該背面。
如請求項1所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件係局部嵌埋在該背板上，且部分貼設在該背面上。
如請求項6所述之顯示模組散熱結構，其中該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面係水平切齊該背面。
如請求項7所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件的第二部分係貼設在該背板之背面，且該第二表面相反該背板之背面。
如申請專利範圍第8項所述之顯示模組散熱結構，該熱傳元件的第一部分及第二部分之間具有一傾斜部分，該傾斜部分係從該背板之背面傾斜進入該背板的嵌埋部位。
如申請專利範圍第9項所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件之傾斜部分具有一第一彎折側連通該第一部分，及一第二彎折側連通該第二部分，該第一彎折側位於該嵌埋部位內，該第二彎折側位於該背板之背面且傾斜延伸至該第一彎折側。
如申請專利範圍第10項所述之顯示模組散熱結構，其中該熱傳元件的第一部分及第二部分之間界定有一高低落差。
如申請專利範圍第5或6項所述之顯示模組散熱結構，該嵌埋部位係為一透孔。
如申請專利範圍第1項所述之顯示模組散熱結構，該熱傳元件係為一薄型熱管具有一腔室，該腔室內容置有一毛細結構及一工作流體。
如申請專利範圍第1項所述之顯示模組散熱結構，該觸控顯示側上貼設一透光板體。
一種電子裝置，包括：一顯示模組包括：一觸控顯示面板，具有一觸控顯示側及一相反該觸控顯示側之背板，該背板具有一熱傳元件及一背面相反該觸控顯示側；一電子零件組，係設置在一中框上對應該觸控顯示面板之背板的背面，且其對應該背面的一側係接觸該熱傳元件；及一殼體，具有一容置空間以容設該顯示模組與電子零件組與該中框。
如請求項15所述之電子裝置，其中該熱傳元件係貼設在該背面上。
如請求項16所述之電子裝置，其中該熱傳元件具有一側對應該背板，且貼設在該背板的背面，並且該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，該第一表面及該第二表面相反該背板的背面。
如請求項15所述之電子裝置，其中該熱傳元件係嵌埋在該背板上。
如請求項18所述之電子裝置，其中該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分及第二部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面及該第二表面係水平切齊該背面。
如請求項15所述之電子裝置，其中該熱傳元件係局部嵌埋在該背板上，且部分貼設在該背面上，部分不凸出該背面。
如請求項20所述之電子裝置，其中該背板具有一嵌埋部位，該熱傳元件具有一第一部分及一連通該第一部分之第二部分，該第一部分具有一第一表面，該第二部分具有一第二表面，其中該第一部分係嵌埋在該嵌埋部位，該第一表面係水平切齊該背面。
如請求項21所述之電子裝置，其中該熱傳元件的第二部分係貼設在該背板之背面，且該第二表面相反該背板之背面。
如申請專利範圍第22項所述之電子裝置，該熱傳元件的第一部分及第二部分之間具有一傾斜部分，該傾斜部分係從該背板之背面傾斜進入該背板的嵌埋部位。
如申請專利範圍第23項所述之電子裝置，其中該熱傳元件之傾斜部分具有一第一彎折側連通該第一部分，及一第二彎折側連通該第二部分，該第一彎折側位於該嵌埋部位內，該第二彎折側位於該背板之背面且傾斜延伸至該第一彎折側。
如申請專利範圍第24項所述之電子裝置，其中該熱傳元件的第一部分及第二部分之間界定有一高低落差。
如申請專利範圍第19或21項所述之電子裝置，該嵌埋部位係為一透孔。
如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，該熱傳元件係為一薄型熱管具有一腔室，該腔室內容置有一毛細結構及一工作流體。
如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，該觸控顯示側上貼設一透光板體。