TWI776730B - 可攜式電子裝置 - Google Patents

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TWI776730B
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鐘政涵
楊清淵
陳垂鴻
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華碩電腦股份有限公司
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Abstract

本案揭示一種可攜式電子裝置包括殼體、散熱元件、支架、門蓋結構以及多個樞接連動桿。殼體具有一散熱開口。散熱元件設置於殼體內並對應散熱開口。支架設置於殼體內並框圍散熱元件。門蓋結構經配置以移動於覆蓋散熱開口的一閉闔位置以及暴露散熱開口的一開啟位置之間。多個樞接連動桿中的每一個樞接於支架與門蓋結構之間，並適於受驅動而旋轉，以帶動門蓋結構移動於閉闔位置以及開啟位置之間。

Description

可攜式電子裝置
本揭露是有關於一種可攜式電子裝置。
近年來行動通訊技術的高度發展，創造出許多新穎的應用。同時，各種可攜式電子裝置不斷推陳出新，並經過不斷的改良，使得當前可攜式電子裝置中央處理器已具有相當大的運算能力，並且能在具備優異的使用便利性之下，支援多種軟體的操作。然而，一般而言為了使用者攜帶與使用的便利性，可攜式電子裝置如智慧型手機、平板電腦或是穿戴式裝置上，由於風扇體積較大，且運轉時會產生一定的噪音，因此以往較少見到將風扇整合到可攜式電子裝置內的設計。因此，為了維持可攜式裝置中央處理器能夠以較高的功率及效能運作，須對於可攜式裝置提供額外的散熱能力。
本揭露提供一種可攜式電子裝置，其可在有散熱需求時暴露殼體內的散熱元件，以促進散熱效率。
本揭露的一種可攜式電子裝置包括殼體、散熱元件、支架、門蓋結構以及多個樞接連動桿。殼體具有一散熱開口。散熱元件設置於殼體內並對應散熱開口。支架設置於殼體內並框圍散熱元件。門蓋結構經配置以移動於覆蓋散熱開口的一閉闔位置以及暴露散熱開口的一開啟位置之間。多個樞接連動桿中的每一個樞接於支架與門蓋結構之間，並適於受驅動而旋轉，以帶動門蓋結構移動於閉闔位置以及開啟位置之間。
基於上述，本揭露的一種可攜式電子裝置的殼體包括有散熱開口及門蓋結構，散熱開口用以暴露殼體內的至少部分散熱元件，且透過樞接於支架與門蓋結構之間的多個樞接連動桿更可帶動門蓋結構移動，以覆蓋或暴露散熱開口。此外，門蓋結構及樞接連動桿等元件可透過支架而模組化組裝於可攜式電子裝置內。如此配置，當可攜式電子裝置有較高的散熱需求時，可透過手動或自動的方式開啟門蓋結構，以促進散熱。因此，可攜式電子裝置可具有更好的散熱效率，且模組化的設計也可簡化繁瑣的組裝步驟。
100:可攜式電子裝置
110:殼體
112:散熱開口
120:發熱元件
130:散熱元件
132:弧形導流槽
140:支架
141:弧型導流面
142:框圍部
144:固定部
146:鎖固件
148:支架開口
150:門蓋結構
160:樞接連動桿
161:鎖固件
162:第一樞接連動桿
163:隔離件
164:第二樞接連動桿、樞接連動桿
166:滑塊
167:被動輪
168:彈性復位件
170:推動件
172:導引溝槽
180:帶動件
182:凸塊
184:滑槽
190:馬達
192:主動輪
194:鎖固件
200:風扇模組
210:基座
216:出風口
221:風扇
222:出風口
224:入風口
D:移動方向
E1:端
F:外力
R1:第一旋轉方向
R2:第二旋轉方向
圖1是依照本揭露的一實施例的一種可攜式電子裝置的示意圖。
圖2是依照本揭露的一實施例的一種可攜式電子裝置與風扇模組配合的剖面示意圖。
圖3是依照本揭露的一實施例的一種可攜式電子裝置的門蓋結構於閉闔位置的示意圖。
圖4是圖3的可攜式電子裝置的門蓋結構於開啟位置的示意圖。
圖5是圖3的可攜式電子裝置的門蓋結構閉闔位置的側視示意圖。
圖6是圖3的可攜式電子裝置的門蓋結構與樞接連動桿的示意圖。
圖7是依照本揭露的另一實施例的一種可攜式電子裝置的門蓋結構於閉闔位置的示意圖。
圖8是圖7的可攜式電子裝置的門蓋結構於開啟位置的示意圖。
以下將藉由不同圖示詳細說明本揭露的內容。請同時參照圖1、圖2，在某些實施例中，可攜式電子裝置100為智慧型手機、平板電腦，穿戴式裝置等可攜式電子裝置。可攜式電子裝置100包括殼體110、發熱元件120、散熱元件130、支架140、多個樞接連動桿160以及門蓋結構150。殼體110可用以定義出一容置空間，並於其表面包括散熱開口112。在 本實施例中，散熱開口112位於可攜式電子裝置100的背面。發熱元件120設置於殼體110所定義出的容置空間內。在某些實施例中，發熱元件120例如為可攜式電子裝置100的中央處理器(Central Processing Unit，CPU)或其他類型的發熱元件，並可配置於殼體110內的電路板上，散熱元件130可包括散熱鰭片組，其可與發熱元件120熱耦接。在其他實施例中，散熱元件130也可配置於發熱元件120的周圍並利用例如熱導板(vapor chamber)等元件連結散熱元件130與發熱元件120，以利用散熱元件130對發熱元件120進行散熱。在某些實施例中，散熱元件130與發熱元件120或熱導板的接觸面可塗佈導熱膏以加強熱傳導效率，但本揭露不以此為限。在一實施例中，散熱元件(鰭片)130可與殼體110的材料相同，甚者，散熱元件130可為殼體110延伸出的一部份。當然，在其他實施例中，散熱元件130也可以是單獨的散熱(鰭片)零件，其例如透過焊接等方式固定於可攜式電子裝置100內。
在某些實施例中，散熱元件130設置於殼體110內並對應於散熱開口112。換句話說，殼體110的散熱開口112可暴露至少部分散熱元件130(例如散熱鰭片)，以促進散熱元件130的散熱效率。在本實施例中，散熱元件130為被動式散熱元件，但本揭露不以此為限。在某些實施例中，散熱元件130可包括弧形導流槽132，支架140也可包括面向散熱元件130的弧型導流面141，以與弧形導流槽132共同定義出弧型流道， 以使發熱元件120所產生的熱氣不會滯留於殼體110內的死角(直角)區域，因而可進一步提升散熱效率。
請同時參照圖2至圖4，在某些實施例中，支架140設置於殼體110內，並框圍散熱元件130。舉例而言，支架140可透過鎖固件146鎖固於殼體110內的例如底板上，但本揭露並不侷限於此。在本實施例中，支架140可包括框圍部142以及固定部144。框圍部142可用以框圍散熱元件130並定義出支架開口148。支架開口148對應殼體110的散熱開口112，以共同暴露散熱元件130。固定部144設置於框圍部142的周圍並可包括鎖固孔，以供鎖固件146進行鎖固。
在某些實施例中，門蓋結構150耦接支架140並對應散熱開口112。在本實施例中，門蓋結構150經配置以受驅動而相對支架140移動，以移動於覆蓋散熱開口112的閉闔位置(如圖3所示的閉闔位置)以及暴露散熱開口112與下方的散熱元件130的開啟位置(如圖4所示的開啟位置)之間。在本實施例中，各個樞接連動桿160樞接於支架140與門蓋結構150之間，並適於受驅動而旋轉，以帶動門蓋結構150移動於如圖3所示的閉闔位置以及如圖4所示的開啟位置之間。
在某些實施例中，多個樞接連動桿160可分別設置於支架140與門蓋結構150的相對兩側，以由門蓋結構150的相對兩側共同帶動門蓋結構150移動於閉闔位置以及開啟位置之間。具體而言，樞接連動桿160可包括兩對彼此對稱設置 的樞接連動桿，每對樞接連動桿可包括彼此平行設置於門蓋結構150的同一側的第一樞接連動桿162以及第二樞接連動桿164，且第一樞接連動桿162以及第二樞接連動桿164各別樞接於支架140與門蓋結構150之間。當然，本實施例並不限制樞接連動桿160的數量。
圖5是圖3的可攜式電子裝置的門蓋結構閉闔位置的側視示意圖。請同時參照圖3至圖5，在某些實施例中，可攜式電子裝置100更可包括一推動件170以及帶動件180，其中，推動件170適於受一外力F推移以朝樞接連動桿160移動而帶動樞接連動桿160旋轉。帶動件180樞接於樞接連動桿160與推動件170之間。如此配置，當推動件170朝樞接連動桿160移動時，帶動件180受驅動而旋轉，進而帶動樞接連動桿160旋轉。詳細而言，推動件170可包括一導引溝槽172，帶動件180則可對應包括一凸塊182，其設置於帶動件180與支架140樞接的一端E1，並位於導引溝槽172內，帶動件180的一端E1可視為帶動件180樞轉的支點，凸塊182的移動即可帶動支點旋轉。如此配置，當推動件170朝樞接連動桿160移動時，凸塊182可沿導引溝槽172移動而往上抬升，以驅動帶動件180沿第一旋轉方向R1(例如逆時針方向)旋轉。
在某些實施例中，帶動件180更可包括一滑槽184，而樞接連動桿的其中之一(例如第一樞接連動桿162)可對應包括位於滑槽184內的一滑塊166，如此配置，當帶動件180 受驅動而沿第一旋轉方向R1(例如逆時針方向)旋轉時，滑塊166沿著滑槽184移動而被抬升，因而帶動第一樞接連動桿162沿第二旋轉方向R2(例如順時針方向)旋轉，第二樞接連動桿164也隨之旋轉，進而共同帶動門蓋結構150由閉闔位置移動至開啟位置。在某些實施例中，樞接連動桿160、推動件170以及帶動件180等元件可對稱設置於支架140與門蓋結構150的相對兩側，以增進門蓋結構150移動於如圖3所示的閉闔位置以及如圖4所示的開啟位置之間的行程流暢度。
在本實施例中，可攜式電子裝置100可具有溫度感測器，其設置於發熱元件120上以感測發熱元件120的溫度，當溫度感測器感測到發熱元件120的溫度大於警戒溫度時，可攜式電子裝置100可例如於其顯示器上跳出提醒，讓使用者可手動開啟門蓋結構150(例如施以外力F以推移推動件170)，以暴露散熱元件130，幫助散熱元件130進行散熱。在某些實施例中，當溫度感測器感測到發熱元件120的溫度大於警戒溫度時，可攜式電子裝置100也可透過與其他裝置(例如風扇模組等散熱套件)的配合來開啟或關閉門蓋結構。在其他實施例中，可攜式電子裝置100更可自動控制門蓋結構150由閉闔位置轉變成開啟位置，以促進散熱。本揭露並不以此為限。
請參照回圖2，在某些實施例中，可攜式電子裝置100可與其他散熱套件配合，以進一步幫助發熱元件120及散熱元件130進行散熱。舉例而言，在本實施例中，可攜式電子裝置 100可包括套設於殼體110上的風扇模組200，如此，在有較大的散熱需求時將風扇模組200套設於殼體110上，以與可攜式電子裝置100結合並幫助可攜式電子裝置100進行散熱。風扇模組200可包括基座210以及風扇組件220。基座210與至少部分的殼體110形狀配合，以套設於可攜式電子裝置100的殼體110上。並且，基座210可具有對應殼體110的散熱開口112的出風口216。在某些實施例中，風扇模組200可包括一驅動桿，其可例如為設置於基座210的內表面的突桿，以在基座210與至少部分的殼體110形狀配合，以套設於可攜式電子裝置100的殼體110上套設於可攜式電子裝置100的殼體110上的同時，風扇模組200的驅動桿推抵推動件170，以將推動件170沿移動方向D1往內推移，進而驅動門蓋結構150旋轉且抬升至開啟位置，以提升裝置的操作便利性
在某些實施例中，風扇組件220可包括至少一風扇221，當風扇模組200套設於可攜式電子裝置100上時，門蓋結構150處於開啟位置，此時，風扇組件220的出風口222朝向散熱元件130，且門蓋結構150延伸於出風口222與散熱元件130之間，因此，位於開啟位置的門蓋結構150也可同時具有導流的功效。此外，風扇組件220的入風口224可位於風扇遠離可攜式電子裝置100的背面的表面。在這樣的配置下，當風扇模組200套設於殼體110上時可同時開啟門蓋結構150，以進行散熱，並且，風扇組件220可提供冷卻氣流，並經由門 蓋結構150的導引而流至散熱元件130，以幫助散熱元件130進行散熱。
在某些實施例中，門蓋結構150更可包括弧形導板152，使風扇組件220所提供的冷空氣可順著弧形導板152的導引而流向散熱元件130。在某些實施例中，散熱元件130更可包括弧形導流槽132，支架140也可包括面向散熱元件130的弧型導流面141，以與弧形導流槽132共同定義出弧型流道，以使冷空氣可順著弧型流道流入及流出殼體110，也可減少發熱元件120所產生的熱氣滯留於殼體110內的死角(直角)區域，因而可進一步提升散熱效率。
在某些實施例中，樞接連動桿160更可包括至少一彈性復位件168(繪示為一個，但不限於此)，連接於推動件170與支架140之間，以在推移推動件170的外力消失後可透過彈性復位件的彈性復位力而將樞接連動桿160拉回到如圖3所示的閉闔位置。在某些實施例中，彈性復位件168可為拉伸彈簧，但不以此為限。
請參照圖6，在某些實施例中，可攜式電子裝置更可包括多個鎖固件161以及多個隔離件163，多個鎖固件161可例如為螺絲，其分別連接於門蓋結構150與樞接連動桿160之間以及支架140與樞接連動桿160之間，隔離件163可例如套設在連接於支架140與樞接連動桿160之間的鎖固件161上，以隔離鎖固件161與樞接連動桿160，防止鎖固件161因 為樞接連動桿160的反覆旋轉作動及摩擦力的影響而導致鎖固件161鬆脫。
在某些實施例中，鎖固件161可具有磁性，例如磁性螺絲。在此實施例中，可攜式電子裝置100更可對應包括磁場感測器，其可例如設置於電路板上，並用以依據鎖固件161的磁場變化判斷門蓋結構150的狀態。在本實施例中，磁場感測器可例如為霍爾感測器或其他類似物。進一步而言，可攜式電子裝置100更可包括耦接磁場感應器的處理器，如此，當門蓋結構150的狀態改變(例如開啟或閉闔)時，鎖固件161隨之位移與旋轉，磁場感應器因而感測到鎖固件161的磁場變化並據以傳送感測訊號至處理器，處理器便可據此判斷門蓋結構150的狀態。在這樣的配置下，處理器可依據鎖固件161旋轉的角度來判斷門蓋結構150是位於開啟或閉闔的狀態，甚至可推算出門蓋結構150在開啟或閉闔行程中的任意位置。因此，當門蓋結構150受到撞擊、不當的產品操作或其他預期外的力量而造成不正常開啟時，處理器便可藉由此機制得知，並可將門蓋結構150關閉。並且，此機制亦可控制門蓋結構150停留在任意角度，達成半開啟狀態等應用。
請參照圖7至圖8，以下實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。在本實施例中，可攜式電子裝置100更可包括馬達190，其可設置於支架140上並 耦接多個樞接連動桿160中的至少其中之一(例如樞接連動桿164)，以驅動多個樞接連動桿160旋轉於如圖7所示的閉闔位置以及如圖8所示的開啟位置之間。舉例而言，可攜式電子裝置100更可包括主動輪192以被動輪167，其中，主動輪192耦接馬達190，且被動輪167耦接樞接連動桿160的其中之一(例如樞接連動桿164)。在某些實施例中，馬達190的主動輪192與樞接連動桿160的被動輪167結構配合，以帶動樞接連動桿160的其中之一(例如樞接連動桿164)旋轉。如此配置，可攜式電子裝置100即可藉由馬達190帶動多個樞接連動桿160旋轉，進而帶動門蓋結構150移動於如圖7所示的閉闔位置以及如圖8所示的開啟位置之間。在這樣的配置下，當可攜式電子裝置100的溫度感測器感測到發熱元件120的溫度大於警戒溫度時，可傳送一散熱訊號至控制器，控制器便可據此啟動馬達190，以驅動門蓋結構150自動由閉闔位置轉變成開啟位置，以促進散熱。
在其他實施例中，馬達190的驅動亦可與前述的風扇模組200配合來控制門蓋結構150的開啟與閉闔。舉例而言，可攜式電子裝置100可包括感測元件(例如磁場感測元件或壓力/接觸感測元件等)，其用以感測風扇模組200是否裝設於可攜式電子裝置100上，當感測元件感測到風扇模組200已裝設至可攜式電子裝置100即可傳送一感測訊號至控制器，控制器便可據此啟動馬達190，以驅動門蓋結構150自動由閉闔位置 轉變成開啟位置，以促進散熱。在本實施例中，馬達190可透過鎖固件194鎖固於支架140上，再將支架140連同馬達一起透過鎖固件146鎖固於殼體110內(例如殼體110內的底板上)，以實現模組化組裝。在某些實施例中，主動輪192與被動輪167可分別具有相對應的齒，以彼此嚙合而互相帶動旋轉。在其他實施例中，主動輪192與被動輪167也可為摩擦輪，以透過兩者之間的摩擦力來互相帶動旋轉。本實施例並不以此為限。
綜上所述，本揭露的一種可攜式電子裝置的殼體包括有散熱開口及門蓋結構，散熱開口用以暴露殼體內的至少部分散熱元件，且透過樞接於支架與門蓋結構之間的多個樞接連動桿來共同帶動門蓋結構移動，以覆蓋或暴露散熱開口。此外，門蓋結構及樞接連動桿等元件可透過支架而模組化組裝於可攜式電子裝置內。如此配置，當可攜式電子裝置有較高的散熱需求時，可透過手動或自動的方式開啟門蓋結構，以促進散熱。因此，可攜式電子裝置可具有更好的散熱效率，且模組化的設計也可簡化繁瑣的組裝步驟。並且，模組化的設計可使整個模組得以在組裝到可攜式電子裝置之前做測試(例如運轉測試等)，以提升產品良率。
140:支架
142:框圍部
144:固定部
148:支架開口
150:門蓋結構
160:樞接連動桿
166:滑塊
168:彈性復位件
170:推動件
172:導引溝槽
180:帶動件
182:凸塊
184:滑槽
D1:移動方向
E1:端
F:外力
R1:第一旋轉方向
R2:第二旋轉方向

Claims (9)

  1. 一種可攜式電子裝置，包括：一殼體，具有一散熱開口；一散熱元件，設置於該殼體內並對應該散熱開口；一支架，設置於該殼體內並框圍該散熱元件；一門蓋結構，經配置以移動於覆蓋該散熱開口的一閉闔位置以及暴露該散熱開口的一開啟位置之間；以及多個樞接連動桿，分別樞接於該支架與該門蓋結構之間，並適於受驅動而旋轉，以帶動該門蓋結構移動於該閉闔位置以及該開啟位置之間，其中該散熱元件更包括一弧形導流槽，該支架更包括面向該散熱元件的一弧型導流面，以與該弧形導流槽共同定義出一弧型流道。
  2. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，更包括一推動件，適於受一外力推移以帶動該多個樞接連動桿旋轉。
  3. 如請求項2所述的可攜式電子裝置，更包括一帶動件，樞接於該多個樞接連動桿與該推動件之間，當該推動件朝該多個樞接連動桿移動時，該帶動件受驅動而旋轉，進而帶動該多個樞接連動桿旋轉。
  4. 如請求項3所述的可攜式電子裝置，其中該推動件包括一導引溝槽，該帶動件包括一凸塊，其設置於該帶動件與該 支架樞接的一端並位於該導引溝槽內，當該推動件朝該樞接連動桿移動時，該凸塊沿該導引溝槽移動以驅動該帶動件旋轉。
  5. 如請求項3所述的可攜式電子裝置，其中該樞接連動桿包括彼此平行設置的一第一樞接連動桿以及一第二樞接連動桿，該第一樞接連動桿樞接於該支架與該門蓋結構之間並與該帶動件滑動配合，且該第二樞接連動桿樞接於該支架與該門蓋結構之間。
  6. 如請求項5所述的可攜式電子裝置，其中該帶動件包括一滑槽，該第一樞接連動桿包括位於該滑槽內的一滑塊，當該帶動件旋轉時，該滑塊沿該滑槽移動以帶動該第一樞接連動桿旋轉。
  7. 如請求項2所述的可攜式電子裝置，更包括一彈性復位件，連接於該推動件與該支架之間。
  8. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，更包括一馬達，設置於該支架上並耦接該多個樞接連動桿，以驅動該多個樞接連動桿旋轉。
  9. 如請求項8所述的可攜式電子裝置，更包括耦接該馬達的一主動輪以及耦接該多個樞接連動桿的其中之一的一被動輪，該主動輪與該被動輪彼此嚙合以藉由該馬達帶動該多個樞接連動桿旋轉。
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