TWI641796B - 具阻熱機制的散熱元件 - Google Patents

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陳志偉
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Abstract

提供一種具有阻熱機制的散熱元件。散熱元件可以是熱管、迴路式熱管或是均溫板等。本發明係在散熱元件內部或外圍,適當地設置有阻熱層,避免熱能從在傳遞過程中影響到手持式電子裝置的手感溫度。

Description

具阻熱機制的散熱元件
本發明係有關於一種散熱元件,特別是一種具有阻熱設計的散熱元件。
手機、平板電腦或小型NB等手持式電子裝置,經常藉由內建的熱管、迴路式熱管或均溫板等兩相變化的散熱元件,來將晶片或記憶體等電子元件運作時所產生的熱即時帶走,以維持其正常的運作。
此種藉由兩相變化來運作的散熱元件,其工作原理大多相同,是利用工作介質在液氣/氣液轉換的過程中達到吸熱或釋放熱能的效果。以第一A圖以及第一B圖所示安裝在一手持式電子裝置1內常見的散熱元件熱管2為例,熱管2為一封閉的管體21,管體21內設置有毛細結構22並填充工作介質(圖中未示),並且管體21本身至少區分有蒸發區段(吸熱區)21A以及冷凝區段(放熱區)21B。當熱管2的蒸發區段21A與發熱中的電子元件(例如晶片或記憶體等)11接觸時,工作介質會吸熱並從液體轉換為蒸氣,且在壓力差的驅動下往冷凝區段21B移動;之後工作介質會在冷凝區段21B釋放熱能,從蒸氣凝結回液體。而在冷凝區段21B呈現液態的工作介質最後會藉由毛細結構22的作用,從冷凝區段21B回流至蒸發區段21A,以進行下一次 的液氣轉換。
不過,由於散熱元件的管體大多由金屬材質所製成,因此,從蒸發區段21A吸收熱能並傳遞至冷凝區段21B的過程中,熱能仍然會藉由傳導而向外釋出,造成手持式電子裝置1內散熱元件附近的環境溫度大幅提高,或是傳遞至手持式電子裝置1的外殼而影響到使用者握持時的手感溫度。
目前業界所採用解決上述缺失的方式,是直接在手持式電子裝置內的框體或靠近外殼的地方直接貼覆隔熱層,但由於手持式電子裝置內剩餘空間已不多,施作上困難度非常的高,因此,業界目前亟需其他有效的解決方案。
本發明提供一種解決習知缺失的設計,直接從散熱元件本身著手,提供有效的阻熱機制,降低或避免傳遞的過程中釋出熱能,不但可以降低散熱元件周圍的環境溫度,也不會影響到使用者握持手持式電子裝置時的手感溫度。此外,由於本發明的阻熱機制是直接形成在散熱元件上,因此無需如習知做法一般,需要後端的系統廠商來加工,因而更能增加品牌廠商採購本散熱元件的意願。
本發明之主要目的,係改善手持式電子裝置中,散熱元件周圍環境溫度過高或過於集中,影響到鄰近電子元件正常運作的缺失,同時也改善手持式電子裝置外殼因為散熱元件的緣故而導致手感溫度過高的問題。而經由本發明所提供在散熱元件本身、散熱元件的內部、或是散熱元件的外部所形成的阻熱機制後,可讓應用此散熱元件的手持式電子裝 置,不管是在手持是電子裝置內部的環境溫度或是手持式電子裝置外殼的手感溫度,都能獲得良好的改善。
為達上述目的,於一實施例中,本發明提供一種熱管,包括一管體、一毛細結構以及一阻熱層。管體包括一蒸發區段、一冷凝區段以及一阻熱區段,阻熱區段位在蒸發區段與冷凝區段之間。毛細結構設置於管體內。阻熱層設置於管體內並位在阻熱區段。
在上述實施例中,毛細結構設置在管體與阻熱層之間。
在上述實施例中,毛細結構為纖維束
在上述實施例中,毛細結構為纖維束,阻熱層設置於纖維束旁,兩者並不重疊。
於另一實施例中,本發明提供一種熱管,可與一發熱電子元件接觸。熱管包括一管體、一毛細結構以及一阻熱層。管體包括一蒸發區段以及一冷凝區段。毛細結構設置於管體內。阻熱層設置於管體內遠離發熱電子元件的該側。
於上述實施例中,阻熱層係設置於毛細結構的內層。
於上述實施例中,阻熱層係設置於管體之蒸發區段或是冷凝區段。
於另一實施例中,本發明提供一種迴路式熱管,可與一發熱電子元件接觸。迴路式熱管包括一上層板以及一下層板,下層板係與發熱電子元件接觸。上層板與下層板係互相疊置而形成一蒸發區段、一蒸汽通道、一冷凝區段以及一液體通道。其中,下層板的熱傳導係數比上層板的熱傳導係數導高。
於另一實施例中,本發明提供一種迴路式熱管,可與一發熱電子元件接觸。迴路式熱管包括一上層板、一下層板一蒸汽通道以及一液體通道,下層板係與發熱電子元件接觸。上層板與下層板係互相疊置而形成一蒸發區段以及一冷凝區段,其中下層板的熱傳導係數比上層板的熱傳導係數導高。蒸汽通道連接蒸發區段與冷凝區段,液體通道連接冷凝區段與蒸發區段。
於另一實施例中,本發明提供一種均溫板,可與一發熱電子元件接觸。均溫板包括一上薄板以及一下薄板,下薄板係與發熱電子元件接觸,下薄板的熱傳導係數比上薄板的熱傳導係數導高。
於另一實施例中,本發明提供一種均溫板,可與一發熱電子元件接觸。均溫板包括一上薄板、一下薄板以及一阻熱層。下薄板係與發熱電子元件接觸,阻熱層係設置於上薄板之內側。
1‧‧‧手持式電子裝置
1A‧‧‧背面
1B‧‧‧兩側
1C‧‧‧正面
11‧‧‧電子元件
12‧‧‧電子元件
2‧‧‧熱管
21‧‧‧管體
21A‧‧‧蒸發區段
21B‧‧‧冷凝區段
21C‧‧‧阻熱區段
22‧‧‧毛細結構
22A‧‧‧纖維束
22B‧‧‧溝槽
23‧‧‧阻熱層
3‧‧‧散熱片
4‧‧‧迴路式熱管
4A‧‧‧蒸發區段
4A1‧‧‧上層板
4A2‧‧‧下層板
4B‧‧‧蒸汽通道
4C‧‧‧冷凝區段
4C1‧‧‧上層板
4C2‧‧‧下層板
4D‧‧‧液體通道
41‧‧‧阻熱層
42‧‧‧上層板
43‧‧‧下層板
5‧‧‧均溫板
51‧‧‧上薄板
52‧‧‧下薄板
53‧‧‧阻熱層
第一A圖係習知手持式電子裝置內部熱管與發熱的電子元件之立體示意圖。
第一B圖係第一A圖中沿1B-1B剖面線所得到習知手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第二A圖係本發明之第一實施例所提出之散熱元件(熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第二B圖係第二A圖中沿2B-2B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第三A圖至第三E圖係本發明之第一實施例所提出之散熱元 件(熱管)應用於手持式電子裝置內時的各種變化態樣。
第四A圖係本發明之第二實施例所提出之散熱元件(熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第四B圖係第四A圖中沿4B-4B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第四C圖至第四D圖係本發明之第二實施例所提出之散熱元件(熱管)應用於手持式電子裝置內時的各種變化態樣。
第五A圖係本發明之第三實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第五B圖係第五A圖中沿5B-5B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第六A圖係本發明之第四實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第六B圖係第六A圖中沿6B-6B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第七A圖係本發明之第五實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第七B圖係第七A圖中沿7B-7B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第七C圖係本發明之第五實施例所提出之另一種散熱元件(迴路式熱管)之變化態樣。
第八A圖係本發明之第六實施例所提出之散熱元件(均溫 板)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖。
第八B圖係第八A圖中沿8B-8B剖面線所得到手持式電子裝置內部之剖面示意圖。
第八C圖至第八D圖係本發明之第六實施例所提出之散熱元件(均溫板)應用於手持式電子裝置內時的各種變化態樣。
請同時參照第二A圖與第二B圖,第二A圖係本發明之第一實施例所提出之散熱元件以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖,第二B圖則為第二A圖中沿2B-2B剖面線所得到手持式電子裝置1內部之剖面示意圖。本發明之第一實施例係提供一種熱管2,屬於一種散熱元件。手持式電子裝置1內部具有一容置空間,大致是由背面1A、側面1B以及正面1C所界定出來的範圍。熱管2為一封閉的管體21,管體21內設置有毛細結構22並填充有工作介質(圖中未示),而管體21本身至少區分有蒸發區段(吸熱區)21A、阻熱區段21C以及冷凝區段(放熱區)21B,當熱管2的蒸發區段21A與手持式電子裝置1中發熱中的電子元件(例如晶片或記憶體等)11接觸時,工作介質會吸收熱能而從液體轉換為蒸氣,並在壓力差的驅動下通過阻熱區段21C而往冷凝區段21B移動。而由於熱管2的冷凝區段21B可單獨或是再與其他的散熱機制配合,例如與圖中的散熱片3連結,幫助帶走熱能,讓工作介質在冷凝區段21B從蒸氣凝結回液體。最後,呈現液態的工作介質則會在毛細結構22的作用下,從冷凝區段21B回流至蒸發區段21A,以進行下一次的液氣轉換。
本實施例所提出的熱管2,其特徵係在蒸發區段21A與冷凝 區段21B之間的阻熱區段21C,於管體21外圍形成一阻熱層23。如此一來,熱管2內的工作介質在由蒸發區段21A傳遞至冷凝區段21B的過程中,熱能即使會傳遞至管體21,但也會因為管體21外的阻熱層23而無法再沿徑向方向傳遞,而是被引導往軸向方向的冷凝區段21B移動。而因為有這層阻熱層23的存在,原本鄰近熱管2阻熱區段21C的電子元件12,其環境溫度就不會因為熱管2而被提高,仍能維持正常的運作。再者,倘若本實施例所提供的熱管2如第二B圖所示,設置在手持式電子裝置1中鄰近殼體的背面1A時,也可避免殼體的背面1A因為散熱元件的緣故而讓手感溫度局部或集中升高。
第一實施例所提供的阻熱層除了可將阻熱層23設置在熱管2管體21的外圍之外,也可將阻熱層23設置在管體21內部。請參照第三A圖至第三E圖,由於熱管2在管體21內設置有毛細結構22,因此阻熱層23與毛細結構22兩者之間在形成順序、相對位置以及結構上有也有多種不同的可能性,本實施例並不予以限制。舉例來說,可先在熱管2管體21內形成毛細結構22後,再於毛細結構22內形成阻熱層23,形成如第三A圖所示,熱管2從外而內依序為管體21、毛細結構22以及阻熱層23的三層結構。或是如第三B圖所示,先在熱管2管體21內形成阻熱層23後,再於阻熱層23內形成毛細結構22,此時,熱管2從外而內依序為管體21、阻熱層23以及毛細結構22的三層結構。此外,由於毛細結構的種類有很多種,除了燒結式之外,也有溝槽式、網目式、纖維式等,因此,當毛細結構在徑向方向上並不需要占滿整圈管體時,與阻熱層之間就未必有非常明顯且完整的三層結構。舉例來說,若熱管2採用纖維束22A做為毛細結構時,阻熱層23可如第三C圖所示,設置在熱管2管體21內的纖維束22A旁邊,兩者並不重疊;或者如第三 D圖所示,先在熱管2管體21內形成阻熱層23,之後再將纖維束22A置入阻熱層23內部。
此外,在結構上,阻熱層與毛細結構並不必然是兩個不同的物件,兩者也可合而為一或是形成同時兼具兩者功能的結構,例如可直接選擇具有低熱傳導係數材質的毛細結構來做為阻熱層之用,或是讓阻熱層也同時具有毛細結構,舉例來說,可如第三E圖所示,先在熱管2管體21內形成阻熱層23,之後直接在阻熱層23上加工而於表面例如內層形成有溝槽22B的結構,讓阻熱層除了能達到阻熱效果之外,同時也兼具毛細的結構與功能。
上述第一實施例,係揭露將阻熱層設置在熱管阻熱區段的設計,不過,本發明所提供的阻熱設計,並不限於一定要設置在熱管的阻熱區段,也可將阻熱設計設置在熱管的蒸發區段或是形成在熱管的冷凝區段,只要不影響正常蒸發區段的正常吸熱以及冷凝區段的正常散熱即可。
請同時參照第四A圖與第四B圖,其係本發明之第二實施例所提出之散熱元件(熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置1內時的立體示意圖以及剖面示意圖。本發明所提供的第二實施例,係提供一種屬於散熱元件的熱管2,而此第二實施例所提供的熱管2在手持式電子裝置1內的配置,以及熱管2與其他相鄰電子元件11、12之間的關係與上述第一實施例大致相同,因此這部分不再贅述。以下則說明第二實施例所提供的熱管2,其阻熱層23設置在熱管2的蒸發區段21A或是冷凝區段21B的設計。
為了避免在熱管的蒸發區段,從管體的一面吸收熱能後,就直接從管體的另一面而向外傳遞,造成手持式電子裝置外殼的手持溫度 提高或過度集中於某一部分的缺失,本發明也在第二實施例中提出一種將阻熱層設置在熱管的蒸發區段的做法,不過有限定必須在熱管管體與發熱電子元件做直接熱接觸以外的區域才形成有阻熱層,如此才不會影響到熱管的正常吸熱。請參照第四A與第四B圖,本實施例係在熱管2蒸發區段21A的管體21外圍,於遠離發熱電子元件11的該側,設置有阻熱層23,水平包覆區域可如第四A圖所示,將熱管2位於該側的區域部分地包覆而露出封口端,或者視需要而將該側全部包覆(將封口端包覆)。而垂直方向上的包覆方式,可由第四B圖所示,從熱管2遠離發熱電子元件11的該側向下包覆,但並未延伸到熱管2的底面,如此才不會影響到熱管2與電子元件的熱接觸。藉由上述的設計,熱管2在蒸發區段21A吸收熱能後,就能減少或避免直接向外傳遞至手持式電子裝置1外殼體(例如圖式中手持式電子裝置1的背面1A),使得手持式電子裝置1位於熱管2蒸發區段21A外的殼體其手感溫度不會被大幅提高或過度集中。
第二實施例所提供的阻熱層23除了可設置在熱管2蒸發區段21A的管體21外圍,也可將阻熱層23設置在蒸發區段21A的管體21內部,且同樣原離該發熱電子元件11。舉例來說,可如第四C圖所示,熱管2可先在管體21內形成有毛細結構22後,再於毛細結構22內之一側內層形成阻熱層23,或是如第四D圖所示,先在熱管2管體21內之一側形成有阻熱層23之後,再於阻熱層23跟管體21的內層設置有毛細結構22。而上述的兩種設計,僅會讓阻熱層23設置在熱管2內遠離發熱電子元件11的該側,避免影響到熱管2的正常吸熱。當然,第二實施例所提供的毛細結構22,也可如上述第一實施例一樣,採用其他種類的毛細結構例如纖維束或溝槽等,其均可應用 上述第一實施例所提出的阻熱概念而具體實施。
而除了在熱管2的蒸發區段21A設置有阻熱層23之外,第二實施例也提出可在熱管2的冷凝區段21B設置有阻熱層23的設計,而阻熱層23的包覆區域或是在熱管2內外形成阻熱層23的做法,與上述在熱管2蒸發區段21A形成阻熱層23的做法相同,在水平方向上可部分地或全部地將冷凝區域包覆起來,而垂直方向上的包覆或設置原則同樣也是要避開冷凝區段21B與散熱片3熱接觸的該面即可,如此才不會影響到熱管正常的散熱。而若是熱管2的蒸發區段21A、阻熱區段21C、跟冷凝區段21B在靠近手持式電子裝置1外殼的該側均被阻熱層23包覆起來,就更能避免熱能傳遞至手持式電子裝置1的外殼,而能將手持式電子裝置1外殼的手感溫度控制在更適當的範圍內。
本發明所提出的設計概念,同樣也能應用到其他的散熱元件,例如迴路式熱管或均溫板等。請先參考第五A圖與第五B圖,其係本發明之第三實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖與剖面示意圖。
本實施例所提供的迴路式熱管4,其工作原理與熱管相近,但兩者在外觀上的明顯差別便是迴路式熱管4內工作介質在流動時,會沿一單向的封閉迴路而循環不已。迴路式熱管4包含有蒸發區段4A、蒸汽通道4B、冷凝區段4C以及液體通道4D,而本實施例所提供應用在迴路式熱管4的阻熱機制,是將阻熱層41設置在蒸汽通道4B的管路外或通道內。例如可如第五A圖與第五B圖所示,在蒸汽通道4B的外圍形成阻熱層41,防止熱能在傳遞至冷凝區段4C的過程中,釋放出來而影響到手持式電子裝置1內鄰近 蒸汽通道的電子元件12,或是避免向外傳遞至手持式電子裝置1的外殼而影響到手感溫度。補充說明的是,第三實施例所提供的迴路式熱管4,也可依循前述第第一與二實施例的模式,在蒸汽通道4B的通道內部形成阻熱層。
上述第三實施例,係揭露將阻熱層設置在迴路式熱管蒸汽通道外部或內部的設計,不過,本發明所提供的阻熱設計,也可將阻熱設計設置在迴路式熱管的蒸發區段、冷凝區段甚至於是液體通道外,只要不影響正常蒸發區段的正常吸熱以及冷凝區段的正常散熱即可。
請同時參照第六A圖與第六B圖,其係本發明之第四實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖以及剖面示意圖。為了避免迴路式熱管在其蒸發區段,從一面吸收熱能後,就直接從另一面而向外傳遞,造成手持式電子裝置外殼的手持溫度提高或過度集中於某一部分的缺失,本發明也在第四實施例中提出一種將阻熱層設置在迴路式熱管的蒸發區段的做法,不過有限定必須在迴路式熱管與發熱電子元件做直接熱接觸以外的區域才形成有阻熱層,如此才不會影響到迴路式熱管的正常吸熱。請參照第六A與第六B圖,本實施例係在迴路式熱管4蒸發區段4A的外圍,於遠離發熱電子元件11的該側,設置有阻熱層41,水平方向上包覆的區域可如第六A圖所示,將迴路式熱管4位於該側的區域部分地包覆,或者將該側全部包覆,只要不妨礙蒸發區段正常的吸熱即可。藉由上述的設計,迴路式熱管4在蒸發區段4A吸收熱能後,就能因為阻熱層41的存在而減少或避免直接向外傳遞至手持式電子裝置1外殼體(例如圖式中手持式電子裝置1的背面1A),使得手持式電子裝置1位於迴路式熱管4蒸發區段4A外的殼體其手感溫度不會被大幅提高或過度 集中。
而除了在迴路式熱管4的蒸發區段4A設置有阻熱層41之外,第四實施例也提出可在迴路式熱管4的冷凝區段4C設置有阻熱層41的設計,其同樣也可在水平方向上,部分地或全部地將冷凝區段4C包覆起來,只要避開冷凝區段用來散熱或是與其他散熱元件例如(散熱片3)接觸的區域即可,如此就不會影響到迴路式熱管正常的散熱。而若是迴路式熱管4的蒸發區段4A、蒸汽通道4B、冷凝區段4C甚至於液體通道4D在靠近手持式電子裝置1外殼的該側均被阻熱層41包覆起來,就更能避免熱能傳遞至手持式電子裝置1的外殼,而能將手持式電子裝置1外殼的手感溫度控制在更適當的範圍內。
上述第三以及第四實施例係提供一額外增加的阻熱機制於迴路式熱管上,不過,本發明也提供一種本身就具有阻熱機制的迴路式熱管。請參考第七A圖與第七B圖,其係本發明之第五實施例所提出之散熱元件(迴路式熱管)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的立體示意圖以及剖面示意圖。為了避免迴路式熱管從一面吸收熱能後,就直接從另一面而向外傳遞,造成手持式電子裝置外殼的手持溫度提高或過度集中於某一部分的缺失,本發明在第五實施例中提出一種迴路式熱管4由上層板42與下層板43所組成的結構,並且採用下層板43的熱傳導係數比上層板43的熱傳導係數導還要高,或是讓上層板43由較低熱傳導係數的材質所製成的設計。在本實施例中,與發熱電子元件11直接接觸的下層板43在蒸發區段吸收熱能後,由於上層板43的熱傳導係數較低,熱量不易透過上層板43而向外再傳遞至手持式電子裝置的外殼(例如圖中所示的背面1A),如此就能將 手持式電子裝置1鄰近蒸發區段的部位的手感溫度控制在適當的範圍。此外,由於迴路式熱管4在蒸汽通道4B跟冷凝區段4C,也同樣因為有熱傳導係數較低的上層板43存在,因此在熱能不易傳遞至手持式電子裝置1外殼(例如圖中所示的背面1A)的情況下,同樣也不會顯著地提高手持式電子裝置1在鄰近蒸汽通道4B跟冷凝區域4C區域部位的手感溫度。在此特別說明的是,本實施例所提出的迴路式熱管,其冷凝區段4C仍然也夠正常地進行散熱,例如將熱能往水平方向傳遞或者與其他的散熱機制例如下方的散熱片3配合。
本實施例中所提供的迴路式熱管4,除了如第七A圖與第七B圖所示,由上層板42與下層板43互相疊置而形成蒸發區段、蒸汽通道、冷凝區段以及液體通道之外,也可如第七C圖所示,選擇僅在蒸發區段4A由上層板4A1與下層板4A2所組成,或是選擇在冷凝區段4C由上層板4C1跟下層板4C2所組成的迴路式熱管設計,而連接蒸發區段4A與冷凝區段4C的蒸汽通道4B、以及連接冷凝區段4C與蒸發區段4A的液體通道4D,則未有分層的結構,僅是由相同材料所組成的管路結構。此時,在材料的安排上,蒸發區段4A中會與發熱電子元件11接觸的下層板4A2,其熱傳導係數仍是比上層板4A1的熱傳導係數導還要高,或是讓下層板4A2的熱傳導係數也同樣高過於蒸汽通道4B的熱傳導係數,如此一來,同樣也能使得與發熱電子元件11直接接觸的下層板4A2在蒸發區段4A吸收熱能後,因為上層板4A1的熱傳導係數較低或是蒸汽通道4B的熱傳導係數較低的緣故,熱量不易透過上層板4A1或蒸汽通道4B而向外再傳遞至手持式電子裝置的外殼(例如圖中所示的背面1A)。此外,本實施例也可選擇讓冷凝區段4C是由上層板4C1跟下層 板4C2所組成的結構,同樣地,在材料的安排上,下層板4C2的熱傳導係數比上層板4C1的熱傳導係數導還要高,或是讓下層板4C2的熱傳導係數也高過於液體通道4D的熱傳導係數,如此一來,也可控制熱量不易透過上層板4C1或液體通道4D而向外再傳遞至手持式電子裝置的外殼(例如圖中所示的背面1A),達到阻熱的效果。
除了前述所提及的熱管與迴路式熱管外,本發明所提出的阻熱機制也可應用到均溫板此種散熱元件上並安裝在手持式電子裝置中。請同時參考第八A圖至第八D圖,其係本發明之第六實施例所提出之散熱元件(均溫板)以及將此散熱元件應用於手持式電子裝置內時的剖面示意圖。
本實施例所提供的均溫板5,其工作原理與熱管相近,兩者最主要差異在於熱管的導熱為一維方向上線的傳遞,均溫板則為二維方向上面的傳遞。均溫板5在結構上,最主要係由上薄板51和下薄板52所組成,而下薄板52係與熱源例如發熱的電子元件11接觸。本發明所提供應用在均溫板5的阻熱機制,包含有多種態樣,第一種態樣如第八B圖所示,均溫板5由上薄板51與下薄板52所組成,並且採用下薄板52的熱傳導係數比上薄板51的熱傳導係數導還要高,或是直接讓上薄板51由較低熱傳導係數的材質所製成的設計,如此一來,熱能就不會在傳遞與釋放的過程中,集中在均溫板5的上薄板51或是上薄板51的中央,而能更均勻地往橫向移動。而位於上薄板51外的環境溫度,或是手持式電子裝置1中鄰近上薄板51的外殼區域(例如圖示中的背面1A)的手感溫度,也都可以因為本發明所提出的阻熱設計而得到改善或控制。此外,除了上薄板與下薄板採用不同熱傳導係數外,本實施例也可將前述應用於熱管及迴路式熱管的阻熱設計應用到均溫板 上,舉例來說,可如第八C圖所示,均溫板5由上薄板51與下薄板52所組成,並且在上薄板51的外圍,鄰近手持式電子裝置1外殼的區域設置阻熱層53,或是如第八D圖所示,在均溫板5內部靠近上薄板51的內側設置有阻熱層53,如此一來,也都避免熱能在傳遞與釋放的過程中,藉由上薄板51而向外傳遞至手持式電子裝置外殼,因而能夠將手感溫度控制在適當的範圍。
本發明所提供的阻熱層可選自熱傳導係數較低的材質,例如鋁、玻璃纖維,陶瓷、橡膠、石綿、岩棉、氣凝膠、不鏽鋼、陶瓷塗料、氣凝膠塗料、隔熱樹脂塗料以及矽酸鹽塗料等,而且阻熱層的形成方式也無須限制,例如可利用塗布(coating)、濺鍍(sputtering)、蒸鍍(deposition)、燒結、蝕刻、陽極處理、電鍍(Electroplating)、無電解鍍(Electroless Plating)、貼覆等方式形成,或是形成一中空套體後再套接於熱管管體上。
本發明所提出的散熱元件在與手持式電子裝置內的電子元件,兩者係為熱的接觸,並且在結構上包含有直接接觸或間接接觸等態樣,因此,在散熱元件與電子元件之間夾設有導熱膏、導熱片或導熱塊等,其同樣也在本發明所提出的設計範疇之中而無須予以限制。
在上述本發明所提供之實施例與相關圖式中,對於手持式電子裝置之外殼與散熱元件兩者之間的相對位置,以及散熱元件安裝於手持式電子裝置內的位置,僅為例示而非本發明固定不變之配置,熟悉本技術領域之人士,可依照實際需求,將本發明所提出之阻熱設計概念應用到個別產品上並做對應的修改。舉例來說,當手持式電子裝置內安裝本發明所提供之散熱元件的空間為靠近兩側面1B的邊框的位置時,即可解決手持式電子裝置兩側邊框手感溫度過高的問題,同理,手持式電子裝置的頂邊 框、底邊框或是正面1C(螢幕)所面臨手感溫度過高的問題,當然也可依照本發明所提出設計概念而予以解決。
以上所述僅為本發明之實施例,並非用以限定本發明,因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾,均應包含於本案的發明概念中。

Claims (3)

  1. 一種迴路式熱管,可與一發熱電子元件接觸,該迴路式熱管包括:一上層板;以及一下層板,係與該發熱電子元件接觸,該上層板與該下層板係互相疊置而形成一蒸發區段、一蒸汽通道、一冷凝區段以及一液體通道;其中,該下層板的熱傳導係數比該上層板的熱傳導係數導高,且該上層板的熱傳導係數不為0。
  2. 一種迴路式熱管,可與一發熱電子元件接觸,該迴路式熱管包括:一上層板;一下層板,係與該發熱電子元件接觸,該上層板與該下層板係互相疊置而形成一蒸發區段以及一冷凝區段,其中,該下層板的熱傳導係數比該上層板的熱傳導係數導高,且該上層板的熱傳導係數不為0;一蒸汽通道,連接該蒸發區段與該冷凝區段;以及一液體通道,連接該冷凝區段與該蒸發區段。
  3. 一種均溫板,可與一發熱電子元件接觸,該均溫板包括:一上薄板;一下薄板,係與該發熱電子元件接觸,該下薄板的熱傳導係數比該上薄板的熱傳導係數導高,且該上薄板的熱傳導係數不為0。
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