TWI558306B - 電子裝置與散熱板 - Google Patents

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Description

電子裝置與散熱板
本發明是有關於一種電子裝置與散熱板，且特別是有關於一種具有熱管的電子裝置與散熱板。
近年來，隨著科技產業日益發達，資訊產品例如筆記型電腦（notebook computer）、平板電腦（tablet computer）與行動電話（mobile phone）等電子裝置已廣泛地被使用於日常生活中。電子裝置的型態與功能越來越多元，且便利性與實用性讓這些電子裝置更為普及。
電子裝置內通常會設置一框架以提供電子裝置所需要的支撐力。為使框架具有足夠的強度，框架通常採用金屬材質如不鏽鋼來製作。另一方面，電子裝置中會配置有中央處理器（central processing unit，CPU）、處理晶片或其他電子元件，而這些電子元件在運行時會產生熱能。框架除支撐功能外，更可傳導前述的熱能來幫助電子裝置散熱。然而，強度較強的不鏽鋼卻存在熱傳導係數較小的問題，因此熱能無法有效的傳導並散逸，如此將嚴重影響電子裝置的運作效能。
本發明提供一種電子裝置與散熱板，可解決習知技術中散熱效率不佳的問題。
本發明的電子裝置包括一框架或一殼體、一第一發熱元件、一第二發熱元件以及一熱管。熱管設置於框架或殼體，且熱管為樹枝狀。熱管於框架或殼體上的正投影與第一發熱元件及第二發熱元件於框架或殼體上的正投影至少部分重疊。
本發明的散熱板適用於一電子裝置的一電路板。電路板具有一第一發熱元件與一第二發熱元件。散熱板包括一框架以及一熱管。框架組裝於電路板，且具有一開口或一凹槽。熱管設置於框架，並嵌合於開口或凹槽。熱管為樹枝狀，且熱管於框架上的正投影與第一發熱元件及第二發熱元件於框架上的正投影至少部分重疊。
本發明的散熱板適用於一電子裝置的一電路板。電路板具有一第一發熱元件與一第二發熱元件。散熱板包括一殼體以及一熱管。熱管設置於殼體。熱管為樹枝狀，且熱管於殼體上的正投影與第一發熱元件及第二發熱元件於殼體上的正投影至少部分重疊。
基於上述，在本發明的電子裝置與散熱板中，樹枝狀的熱管設置於框架或殼體上。藉此，可將多個發熱元件的熱同時由熱管引導至低溫處，使電子裝置具有良好的散熱效果。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明的一實施例的電子裝置的爆炸示意圖。請參考圖1，在本實施例中，電子裝置100包括前蓋110、後蓋120、框架130、電路板140與熱管150，其中框架130與熱管150的組合可構成一散熱板130a，且前蓋110與後蓋120可構成電子裝置100的殼體。框架130組裝於前蓋110與後蓋120之間。電路板140組裝於框架130與後蓋120之間，且具有一第一發熱元件142、一第二發熱元件144與一第三發熱元件146。
圖2是圖1的散熱板的另一視角的示意圖。需說明的是，為使視圖清楚，圖2的視角不同於圖1的視角。請參考圖1與圖2，本實施例的框架130具有開口134，可透過適當製程而讓熱管150嵌合於框架130的開口134內。舉例而言，在熱管150嵌入至框架130的開口134後，可藉由焊接的焊料將熱管150與框架130結合在一起。另外，藉由框架130具有開口134的設計，可減少框架130與熱管150結合後的整體厚度。藉此，可以滿足電子裝置100薄型化的需求。基本上，本實施例的開口134的形狀與熱管150的形狀一致。另外，電子裝置100更可包括固定片160，其將熱管150貼附於框架130。熱管150可先預先組裝至固定片160，再將組裝於固定片160上的熱管150嵌合至開口134而與框架130結合。藉此，可提高電子裝置100的組裝便利性與可靠度。框架130與固定片160之間以及熱管150與固定片160之間可配置導熱膠（未繪示）。第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146的熱可藉由導熱膠的熱傳導而傳遞至熱管150，使得第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146的熱可快速被帶走，且避免框架130與固定片160之間存在空氣而產生熱阻。
圖3是圖1的熱管與發熱元件於框架的表面上的正投影圖。請參考圖1與圖3，熱管150設置於框架130上，且熱管150為樹枝狀。換言之，熱管150具有多個分支。樹枝狀的熱管150在各分支的連接處可選擇性地設有圓導角。熱管150於框架130的表面132上的正投影150a與第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146於框架130的表面132上的正投影142a、144a、146a至少部分重疊。詳細地說，熱管150的正投影150a與正投影142a、144a、146a重疊，也就表示熱管150的位置位於電路板140的第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146的配置路徑上。第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146運作而產生熱量時，熱管150可以有效地將熱量引導至低溫處而將熱散逸，使電子裝置100具有良好的散熱效果。藉由熱管150將所述產生較高熱能的電子元件的熱帶走，以讓電子裝置100具有良好的散熱效果，且讓電子裝置100維持穩定效能。
另外，框架130可採用具有足夠強度的材料來製作，例如是不鏽鋼，以提供電子裝置100所需的支撐力量。因此，不僅可利用樹枝狀的熱管150同時進行多個發熱元件的散熱管理，也可保留最多的面積給用以提供支撐力量的框架130，兼顧散熱效率與結構強度。
本實施例的電路板140的第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146可以是運作時產生較高熱能的電子元件，例如是選自於前鏡頭影像晶片、中央處理單元(central processing unit，CPU)、主鏡頭影像晶片、充電晶片(charging chip)、電源管理晶片(power management chip)於射頻晶片(radio frequency chip)。在此，以電子裝置100內配置有三個發熱元件為例，但本發明也可應用於具有兩個發熱元件或更多發熱元件的電子裝置中。
請再參考圖1，本實施例的電子裝置100更包括顯示模組180，其配置於框架130與前蓋110之間。此外，顯示模組180可由框架182與顯示面板184構成，且框架182承載顯示面板184。藉此配置，可讓電子裝置100具有顯示功能。此外，電子裝置100更可包括觸控模組190，其設置於顯示模組180上，且顯示模組180與觸控模組190之間藉由光學膠(未繪示)組裝在一起。藉此，可讓電子裝置100同時具有顯示功能以及觸控功能。或者，顯示模組180也可整合有觸控功能。
圖4是依照本發明的一實施例的散熱板的爆炸示意圖。圖5是圖4的散熱板的剖面示意圖。請參考圖4與圖5，本實施例的框架230a的熱管250包括管狀部252與底板部254。在熱管250嵌合於開口234後，底板部254的部分貼附於框架230上，且管狀部252設置於開口234。此外，本實施例的熱管250可為扁平狀的一微型熱管，且此微型熱管的厚度介於0.25mm至1.00mm之間。管狀部252內的腔體C中配置有工作流體256，且腔體C的表面設置有毛細結構258。此毛細結構258可以是由燒結粉末或蝕刻製程製成。為了達到抗鏽蝕的效果，在腔體C內的工作流體256除了純水之外，可添加用以抗鏽蝕的添加劑，其中純水與添加劑的比例為1:1至2:1，而添加劑例如為乙二醇(Ethylene Glycol)、二乙二醇(Diethylene Glycol)、丙二醇(Propylene Glycol)、硝酸鹽、硫酸鹽、甲基苯并三唑(tolytriazole)、聚三唑(polytriazole)或硫基苯(mercapten benzenthiazole)，可依照實際需求選用。
圖6是依照本發明的另一實施例的電子裝置的爆炸示意圖。請參考圖6，本實施例的電子裝置300與圖1的電子裝置100相似，在此僅介紹兩者的差異處，其中相同或相似的元件標號代表相同或相似的元件，於此不再贅述。在本實施例中，熱管150配置於殼體的後蓋120上。前蓋110與後蓋120可構成電子裝置100的殼體，且殼體與熱管150的組合可構成本實施例的散熱板。熱管150的正投影與第一發熱元件142、第二發熱元件144與第三發熱元件146於後蓋120的表面上的正投影重疊，與圖3相似。換言之，在本發明中，可根據電子裝置的內部空間的配置，而將熱管150設置於圖1的框架130或圖6的後蓋120上。另外，在未繪示的實施例中，後蓋120可配設開口或凹槽，並將熱管150設置於開口或凹槽內。
圖7是依照本發明的另一實施例的散熱板的剖視圖。請參考圖7，本實施例的散熱板430a與圖4的散熱板230a相似，在此僅介紹兩者的差異處，其中相同或相似的元件標號代表相同或相似的元件，於此不再贅述。在本實施例中，框架430具有凹槽432，且可透過適當製程而讓熱管150設置於框架430的凹槽432內。舉例而言，在熱管150的背面上配設例如是導熱膠或其他形式的背膠。在熱管150放置於凹槽432後，藉由上述背膠將熱管150與框架430組裝在一起。
綜上所述，在本發明電子裝置與散熱板中，樹枝狀的熱管設置的位置對應發熱元件的位置，因此多個發熱元件的熱可同時藉由熱管引導至低溫處而被散逸。藉此，電子裝置具有良好的散熱效果。此外，當框架具有開口或凹槽時，可讓熱管嵌入至開口或凹槽而與框架結合，以減少框架與熱管結合後的整體厚度。因此，可滿足電子裝置薄型化的需求。再者，樹枝狀的熱管可保留更多空間給強度較佳的框架或殼體，使電子裝置維持有足夠的結構強度。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100、300‧‧‧電子裝置
110‧‧‧前蓋
120‧‧‧後蓋
130a、230a、430a‧‧‧散熱板
130、230、430‧‧‧框架
132‧‧‧表面
134、234‧‧‧開口
140‧‧‧電路板
142‧‧‧第一發熱元件
142a、144a、146a‧‧‧正投影
144‧‧‧第二發熱元件
146‧‧‧第三發熱元件
150、250‧‧‧熱管
150a‧‧‧正投影
160‧‧‧固定片
180‧‧‧顯示模組
182‧‧‧框架
184‧‧‧顯示面板
190‧‧‧觸控模組
252‧‧‧管狀部
254‧‧‧底板部
256‧‧‧工作流體
258‧‧‧毛細結構
432‧‧‧凹槽
C‧‧‧腔體
圖1是依照本發明的一實施例的電子裝置的爆炸示意圖。 圖2是圖1的散熱板的另一視角的示意圖。 圖3是圖1的熱管與發熱元件於框架的表面上的正投影圖。 圖4是依照本發明的一實施例的散熱板的爆炸示意圖。 圖5是圖4的散熱板的剖面示意圖。 圖6是依照本發明的另一實施例的電子裝置的爆炸示意圖。 圖7是依照本發明的另一實施例的散熱板的剖視圖。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧前蓋
120‧‧‧後蓋
130a‧‧‧散熱板
130‧‧‧框架
132‧‧‧表面
140‧‧‧電路板
142‧‧‧第一發熱元件
144‧‧‧第二發熱元件
146‧‧‧第三發熱元件
150‧‧‧熱管
160‧‧‧固定片
180‧‧‧顯示模組
182‧‧‧框架
184‧‧‧顯示面板
190‧‧‧觸控模組

Claims (9)

  1. 一種電子裝置，包括： 一框架或一殼體； 一第一發熱元件； 一第二發熱元件；以及 一熱管，設置於該框架或該殼體，其中該熱管為樹枝狀，且該熱管於該框架或該殼體上的正投影與該第一發熱元件及該第二發熱元件於該框架或該殼體上的正投影至少部分重疊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，更包括： 一電路板，貼附於該框架或該殼體，且該第一發熱元件及該第二發熱元件設置於其上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該框架或該殼體具有一開口或一凹槽，該熱管嵌合於該開口或該凹槽。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的電子裝置，其中該熱管包括一底板部與位於該底板部上的一管狀部。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的電子裝置，其中該底板部至少部分貼附於該框架或該殼體，該管狀部嵌合於該開口或該凹槽。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，更包括一固定片，將該熱管貼附於該框架或該殼體。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該熱管為扁平狀，該熱管的厚度為0.25mm~1.00mm。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該第一發熱元件及該第二發熱元件是選自於一中央處理單元、一前鏡頭影像晶片、一主鏡頭影像晶片、一充電晶片、一電源管理晶片與一射頻晶片。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該殼體包括一前蓋與一後蓋。
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