TWM511068U - 展熱裝置 - Google Patents

Description

展熱裝置

本創作係有關一種展熱裝置，特別是指一種可加速應用對象之廢熱排放速度，以及防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點的展熱裝置。

隨著電子產業因多元化發展朝向特殊性質需求逐漸增多，電子元件散熱需求的增加；相對的，許多應用於電子元件之散熱模組除需具有高散熱效率外，最好能夠具有絕緣效果佳、可耐受大電流，以及質輕等特性。

傳統應用於電子元件之散熱模組，多係利用散熱材料之良好導熱性，將電子元件所產生之廢熱帶出，再利用與空氣接觸自然散熱；隨著電子產品不斷朝薄型化及功能提升之方向發展，相對的其內部之散熱模組之尺寸及配置空間亦相對受到限制。

目前如智慧型手機或平板電腦等可攜式電子產品由於體積及重量等因素，其元件產生的熱多係靠傳導方式傳到系統外殼，再利用自然對流及輻射散熱方式將熱傳到外界環境。

因此，當可攜式產品在操作時，底部殼體的表面溫 度分佈不均勻，特別是在發熱密度較高的元件如CPU及PA或GDU或電池等位置，形成局部熱點而造成溫度上升，除了會影響其運作效能外，由於使用時需長時間貼近皮膚，較高的溫度相對容易讓皮膚到灼傷。

有鑑於此，本創作即在提供一種可加速應用對象之廢熱排放速度，以及防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點的展熱裝置，為其主要目的者。

為了達到上述目的，本創作之展熱裝置，係具有一由多孔性介質加工呈預先設定外觀形體的熱方向控制基材；其特徵在於：該展熱裝置係至少於該熱方向控制基材之任一面設有一緻密層，該緻密層之密度係大於該熱方向控制基材之密度。

利用上述結構特徵，本創作之展熱裝置，於使用時，係可在熱方向控制基材之作用下，加速應用對象之廢熱排放速度之外，更可在緻密層之熱傳導作用下，讓應用對象之廢熱得以均勻的延展擴散至整個與緻密層所涵蓋的區域，防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點，以相對更為積極、可靠之手段維持應用對象應有之工作效能。

依據上述結構特徵，所述熱方向控制基材係設有一供與應用對象之發熱元件對應安裝的裝配面，該裝配面上設有一緻密層。

依據上述結構特徵，所述熱方向控制基材係設有一供與應用對象之發熱元件對應安裝的裝配面，以及一相對位於該裝配面另一側的開放面，該裝配面及該開放面上分別設有一緻密層。

所述展熱裝置，係進一步於該相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層表面設有一展熱體。

所述各緻密層係以塗佈方式設於該熱方向控制基材上。

所述各緻密層係以緊密接觸方式固設於該熱方向控制基材上。

所述熱方向控制基材係由導熱係數小於0.02w/mk之多孔性介質加工呈預先設定之外觀形體。

所述熱方向控制基材係可以選擇為PE、PU、壓克力、奈米陶瓷或氣凝膠其中之一者。

所述相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係由導熱係數大於0.02w/mk之材料加工製成。

所述相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係由導熱係數大於150w/mk之材料加工製成。

所述相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係可以選擇為石墨、石墨烯、銅箔或鋁箔其中之一者。

所述相對設於該熱方向控制基材之開放面上的緻密層係由導熱係數小於0.6w/mk之材料加工製成。

所述相對設於該熱方向控制基材之開放面上的緻密層係可以選擇為PET膜、雲母或石綿其中之一者。

具體而言，本創作所揭露之展熱裝置，除可利用熱方向控制基材之高孔隙率結構特性、加強控制熱傳導方向及提升熱交換率，加速應用對象之廢熱排放速度及方向控制，能夠廣泛的應用在任何需要解決廢熱排放問題之產品或設備上；尤其，可在緻密層之熱傳導作用下，讓應用對象之廢熱得以均勻的延展擴散至整個與緻密層所涵蓋的區域，防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點，尤適合應用智慧型手機或平板電腦等可攜式電子產品，以相對更為積極、可靠之手段維持可攜式電子產品之工作效能，以及避免使用者之皮膚遭灼傷。

11‧‧‧發熱元件

12‧‧‧機殼

20‧‧‧展熱裝置

21‧‧‧熱方向控制基材

211‧‧‧裝配面

212‧‧‧開放面

22‧‧‧緻密層

23‧‧‧展熱體

第1圖係為本創作第一實施例之展熱裝置結構剖視圖。

第2圖係為本創作第一實施例之展熱裝置使用配置示意圖。

第3圖係為本創作第二實施例之展熱裝置使用配置示意圖。

第4圖係為本創作第三實施例之展熱裝置結構剖視圖。

第5圖係為本創作第三實施例之展熱裝置使用配置示意圖。

本創作主要提供一種供一種可加速應用對象之廢熱 排放速度及均勻散熱，以及防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點的展熱裝置，如第1圖及第2圖所示，本創作之展熱裝置20，基本上具有一由多孔性介質加工呈預先設定外觀形體的熱方向控制基材21。

原則上，所述熱方向控制基材21係可以由導熱係數小於0.02w/mk之多孔性介質加工呈預先設定之外觀形體，其多孔性介質之導熱係數可介於0.0004w/mk~0.0020w/mk之間或小於0.0027w/mk為佳，又以小於0.0004w/mk為最佳；於實施時，所述熱方向控制基材21係可以選擇為PE、PU、壓克力、奈米陶瓷或氣凝膠其中之一者。

本創作之特徵在於，整體展熱裝置20係至少於該熱方向控制基材21之任一面設有一緻密層22，該緻密層22之密度係大於該熱方向控制基材21之密度；在第1圖及第2圖所示之實施例中，所述熱方向控制基材21係設有一供與應用對象之發熱元件11對應安裝的裝配面211，該裝配面211上設有一緻密層22。

上述相對設於該熱方向控制基材21之裝配面211上的緻密層22係可以由導熱係數大於0.02w/mk之材料加工製成，其緻密層22亦可以大於150w/mk之材料加工製成；於實施時，所述相對設於該熱方向控制基材21之裝配面211上的緻密層22係可以選擇為石墨、石墨烯、銅箔或鋁箔其中之一者。

於使用時，可在熱方向控制基材21之作用下，加速應用對象(應用對象之發熱元件11)之廢熱排放速度之外，更可在 緻密層22之熱傳導作用下，讓應用對象之廢熱得以均勻的延展擴散至整個與緻密層22所涵蓋的區域，防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點。

縱使整體展熱裝置20已貼近應用對象之機殼12，亦不至於機殼12產生局部熱點；故尤適合應用智慧型手機或平板電腦等可攜式電子產品，以相對更為積極、可靠之手段維持可攜式電子產品之工作效能，以及避免使用者之皮膚遭灼傷。

再者，如第3圖所示，本創作之展熱裝置20，亦可進一步於該相對設於該熱方向控制基材21之裝配面211上的緻密層22表面設有一展熱體23，可在展熱體23之作用下，輔助提升熱源朝整體熱方向控制基材21之裝配面211延展擴散之目的。

如第4圖及第5圖所示，所述熱方向控制基材21亦可設有一供與應用對象之發熱元件11對應安裝的裝配面211，以及一相對位於該裝配面211另一側的開放面212，該裝配面211及該開放面212上分別設有一緻密層22。

在第4圖及第5圖所示之實施例中，所述相對設於該熱方向控制基材21之裝配面211上的緻密層22係可以由導熱係數大於150w/mk之材料加工製成；於實施時，所述相對設於該熱方向控制基材21之裝配面211上的緻密層22係可以選擇為石墨、石墨烯、銅箔或鋁箔其中之一者。

至於，所述相對設於該熱方向控制基材21之開放面212上的緻密層22則係可以由導熱係數小於0.6w/mk之材料加工 製成；於實施時，所述相對設於該熱方向控制基材21之開放面212上的緻密層22係可以選擇為PET膜、雲母或石綿其中之一者。

整體展熱裝置20即可利用熱方向控制基材21之高孔隙率結構特性提升熱交換率，加速發熱元件11之廢熱排放效率，且在設於裝配面211上之緻密層22作用下，將發熱元件11之廢熱均勻的延展擴散至熱方向控制基材21之整個與其接觸的區域，以及在設於開放面212上之緻密層22作用下，有效阻隔應用對象之機殼12在其與熱方向控制基材21對應的位置產生局部熱點。

附帶一提的是，本創作之展熱裝置，在上揭各種可能實施之結構型態下，所述各緻密層22係可採用以塗佈方式設於該熱方向控制基材21上，或者是採用以緊密接觸方式固設於該熱方向控制基材21上。

與傳統習用結構相較，本創作所揭露之展熱裝置，除可利用熱方向控制基材之高孔隙率結構特性提升熱交換率，加速應用對象之廢熱排放速度，能夠廣泛的應用在任何需要解決廢熱排放問題之產品或設備上；尤其，可在緻密層之熱傳導作用下，讓應用對象之廢熱得以均勻的延展擴散至整個與緻密層所涵蓋的區域，防止所應用產品或裝置之廢熱集中在單一部位而形成局部熱點，尤適合應用智慧型手機或平板電腦等可攜式電子產品，以相對更為積極、可靠之手段維持可攜式電子產品之工作效能，以及避免使用者之皮膚遭灼傷。

綜上所述，本創作提供一較佳可行之展熱裝置，爰依法提呈新型專利之申請；本創作之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本創作之揭示而作各種不背離本案創作精神之替換及修飾。因此，本創作之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本創作之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

11‧‧‧發熱元件

12‧‧‧機殼

20‧‧‧展熱裝置

21‧‧‧熱方向控制基材

211‧‧‧裝配面

22‧‧‧緻密層

Claims (13)

1. 一種展熱裝置，具有一由多孔性介質加工呈預先設定外觀形體的熱方向控制基材；其特徵在於：該展熱裝置係至少於該熱方向控制基材之任一面設有一緻密層，該緻密層之密度係大於該熱方向控制基材之密度。
2. 如請求項1所述之展熱裝置，其中，該熱方向控制基材係設有一供與應用對象之發熱元件對應安裝的裝配面，該裝配面上設有一緻密層。
3. 如請求項1所述之展熱裝置，其中，該熱方向控制基材係設有一供與應用對象之發熱元件對應安裝的裝配面，以及一相對位於該裝配面另一側的開放面，該裝配面及該開放面上分別設有一緻密層。
4. 如請求項1所述之展熱裝置，其中，該展熱裝置，係進一步於該相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層表面設有一展熱體。
5. 如請求項1至4其中任一項所述之展熱裝置，其中，各緻密層係以塗佈方式設於該熱方向控制基材上。
6. 如請求項1至4其中任一項所述之展熱裝置，其中，各緻密層係以緊密接觸方式固設於該熱方向控制基材上。
7. 如請求項1至4其中任一項所述之展熱裝置，其中，該熱方向控制基材係由導熱係數小於0.02w/mk之多孔性介質加工呈預先設定之外觀形體。
8. 如請求項1至4其中任一項所述之展熱裝置，其中，該熱方向控制基材係可以選擇為PE、PU、壓克力、奈米陶瓷或氣凝膠其中之一者。
9. 如請求項2所述之展熱裝置，其中，該相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係由導熱係數大於0.02w/mk之材料加工製成。
10. 如請求項2所述之展熱裝置，其中，該相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係由導熱係數大於150w/mk之材料加工製成。
11. 如請求項2所述之展熱裝置，其中，該相對設於該熱方向控制基材之裝配面上的緻密層係可以選擇為石墨、石墨烯、銅箔或鋁箔其中之一者。
12. 如請求項3所述之展熱裝置，其中，該相對設於該熱方向控制基材之開放面上的緻密層係由導熱係數小於0.6w/mk之材料加工製成。
13. 如請求項3所述之展熱裝置，其中，該相對設於該熱方向控制基材之開放面上的緻密層係可以選擇為PET膜、雲母或石綿其中之一者。