一种移动终端的中框及移动终端的制作方法

xiaoxiao2020-10-23  13

一种移动终端的中框及移动终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到移动通讯的技术领域,尤其涉及到一种移动终端的中框及移动终端
【背景技术】
[0002]智能手机SP (Smart Phone)正在集成传统功能手机FP (Feature Phone),笔记本NB (Notebook),PDA,相机,投影仪,随身听(Walkman),MP3等的功能和业务,如图1所示。与之相对应,2013SP手机应用处理器(CPU)硬件配置(主频&CPU核数)迅速发展,已超过2010笔记本NB CPU硬件配置水平,而无法使用风扇散热器。未来3年(2014-2016)由于LTE的迅速普及,移动互联网和高清晰度、高性能多媒体的应用将带来数据业务的快速增长,预测在2016年数据业务将是2013年的5倍。以某款PXX SP手机为例,电池尺寸不变,如果不采取任何措施,重度用户模型将由2013年的0.9X天变为2016年的0.2X天,而最佳的用户体验为一天。可见,移动终端设备功耗问题在迅速恶化,在有限空间内的热设计成为未来不断恶化的挑战。
[0003]为了改善移动终端设备功耗的情况,现有技术中通过散热部件来降低中心芯片的热量进而减低能耗,为了实现上述目的,现有技术中采用的一种方案为采用贴石墨片方式为关键器件散热:即在屏蔽罩、中框、后盖等部位贴石墨片,解决局部热点问题。但该技术方案中,当手机安兔兔跑分(CPU满负荷)等高功耗(Qmax_DP>10W)下的发热,应用石墨散热,CPU散热效果不能满足要求。而在游戏、LTE数据传输等场景下,热管问题更加凸显。另外一种技术方案为:采用薄型热管方案,共有两种应用方式。如:热管焊接铜箔后嵌入(粘接)中框内(Huawe1、Samsung、oppo);或者:热管焊/粘接在中框上方:Sony Z2/3/和NECmediasXo但是上述两种方案均存在以下问题:1)目前业界热管极限厚度为0.4mm,并增加0.1mm中框使用,整个相变模组厚度为0.5mm,因此在应用中仅能支撑中框厚度大于0.5mm的手机应用。2)0.4mm热管的Qmax ( 4W,超薄热管方案不能满足使用要求。
[0004]因此,现有技术中,针对移动终端的散热没有一个较好的解决技术方案。

【发明内容】

[0005]本发明提供了一种移动终端的中框及移动终端,用以适用于移动终端的薄型化发展。
[0006]第一方面,提供了一种移动终端的中框,该中框包括:中框框体,所述中框框体上镶嵌有用于给器件散热的散热装置,且所述散热装置的厚度不大于所述中框框体的厚度,其中,所述散热装置包括相对而置的两个散热板,设置在所述散热板之间的毛细管结构及蒸汽通道结构,且所述毛细管结构与所述蒸汽通道结构连通形成气液回路,所述毛细管结构内填充有相变工质。
[0007]结合上述第一方面、在第一种可能的实现方式中,所述毛细管结构及所述蒸汽通道结构设置在其中的一个散热板。
[0008]结合上述第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述毛细管结构及蒸汽通道结构通过微槽道制造工艺形成在所述散热板。
[0009]结合上述第一方面的第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述两个散热板的厚度不同,且所述毛细管结构及蒸汽通道结构设置在厚度较厚的散热板。
[0010]结合上述第一方面、在第四种可能的实现方式中,所述散热板为铜箔板、铝薄片、镁合金薄片或不锈钢薄片。
[0011]结合上述第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式、第一方面的第三种可能的实现方式、第一方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述两个散热板中,位于所述中框框体上设置器件的一侧的散热板与所述中框框体为一体结构。
[0012]结合上述第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述毛细管结构及所述蒸汽通道结构设置在所述中框框体为一体结构的散热板。
[0013]结合上述第一方面的第五种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,还包括设置在所述散热板上并用于固定所述器件的屏蔽罩。
[0014]结合上述第一方面,在第八种可能的实现方式中,所述相变工质为水、制冷剂或氨。
[0015]第二方面提供了一种移动终端,该移动终端包括上述任一项所述的移动终端的中框。
[0016]根据第一方面提供的移动终端的中框,第二方面提供的移动终端,在本实施例中,通过采用在中框框体上镶嵌散热装置对器件进行散热,散热装置采用散热板拼接,并在两个散热板之间形成毛细管结构,可以有效的降低整个散热装置的厚度,使得散热装置的厚度不大于中框的厚度,并且散热装置采用镶嵌的方式设置在中框内,极大的减小了散热装置占用的空间,有利于移动终端的薄型化发展。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例提供的移动终端的中框的剖视图;
[0018]图2为本发明实施例提供的移动终端的中框的俯视图;
[0019]图3为本发明另一实施例提供的移动终端的中框的俯视图;
[0020]图4为本发明另一实施例提供的移动终端的中框的剖视图;
[0021]图5为本发明另一实施例提供的移动终端的中框的剖视图;
[0022]图6为本发明另一实施例提供的移动终端的中框的剖视图;
[0023]图7为本发明另一实施例提供的移动终端的中框的毛细管结构及蒸汽通道结构的示意图。
[0024]附图标记:
[0025]10-中框框体11-凹槽20-散热装置
[0026]21-第一散热板22-第二散热板23-毛细管结构
[0027]24-蒸汽通道结构25-散热板30-屏蔽罩
[0028]40-器件
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0030]如图1所示,图1示出了本发明实施例提供的移动终端的中框的一种结构。
[0031]本发明实施例提供了一种移动终端的中框,该中框包括:中框框体10,中框框体10上镶嵌有用于给器件40散热的散热装置20,且散热装置20的厚度不大于中框框体10的厚度,其中,散热装置20包括相对而置的两个散热板,设置在散热板之间的毛细管结构23及蒸汽通道结构24,且毛细管结构23与蒸汽通道结构24连通形成气液回路,毛细管结构23内填充有相变工质。
[0032]在上述技术方案中,通过采用在中框框体10上镶嵌散热装置20对器件40进行散热,其中散热部件采用两个相对设置的散热板拼装形成,并且两个散热板之间形成了毛细管结构23及蒸汽通道结构24,并在毛细管结构23内填充相变工质,散热板吸收器件40的热量后,将其传递给相变工质,相变工质形成气态,并在流经蒸汽通道结构24时,将热量传递给远离器件40的散热板上散发出去,气态的相变工质降温后形成液体流入到毛细管结构23中继续循环,从而将器件40散发出的热量散发出去,有效的降低了器件40的温度,并且采用上述结构时,散热装置20采用两块散热板焊接或粘接成一体,并在两个散热板之间形成毛细管结构23,可以有效的降低整个散热装置20的厚度,使得散热装置20的厚度不大于中框的厚度,并且散热装置20采用镶嵌的方式设置在中框内,极大的减小了散热装置20占用的空间,有利于移动终端的薄型化发展。
[0033]为了方便对本发明实施例提供的中框的结构的理解,下面结合具体的附图以及实施例对其结构及工作原理进行详细的说明。
[0034]首先参考图2及图3,其中图2及图3分别示出了不同的散热装置20设置在中框框体10上的示意图。由图2及图3可以看出,本实施例提供的散热装置20的结构形状不限定,可以根据中框框体10上的器件40的设置位置而定,并且散热装置20的形状并不限于上述具体器件40的设置位置,可以通过检测中框框体10上的温度,将中框框体10上温度较高的位置均设置上本实施例提供的散热装置20,如图2及图3所示,散热装置20的镶嵌在中框框体10上后的俯视形状可以为如图2所示的“L”字形,也可以如图3所示的T字形,但应当理解的是,本实施例提供的散热装置20的外形形状不仅限于上述图2及图3所示的形状,还可以是其他任意可以降低中框框体10框体温度的形状。
[0035]除上述散热装置20的外形形状及设置位置外,本实施例提供的散热装置20的具体结构也可以采用不同的形式,下面结合具体的附图进行说明。
[0036]如图1及图4所示,图1及图4示出了本发明实施例提供的两种不同结构的散热装置20。
[0037]其中,如图1所示,散热装置20包括两个相对而置的散热板,分别为第一散热板21和第二散热板22,在具体设置时,第一散热板21及第二散热板22可以采用不同的导热材料制作,如铜箔板、铝薄片、镁合金薄片或不锈钢薄片等,较佳的,第一散热板21及第二散热板22均为采用铜箔材料制作的铜箔板。上述实施例中的毛细管结构23及蒸汽通道结构均设置在第一散热板21或第二散热板22上。在具体设置时,第一散热板21及第二散热板22采用不同的厚度。且毛细管结构23及蒸汽通道结构24设置在厚度较厚的一个散热板上。具体的,上述第一散热板21设置在中框框体10上设置器件40的一面,即器件40直接设置在第一散热板21上,或者通过其他连接件与第一 散热板21固定连接。第二散热板22设置在中框框体10上背离设置器件40的一面。在具体设置时,图1及图4示出的结构。在图1中,第一散热板21的厚度厚于第二散热板22的厚度,此时,毛细管结构23及蒸汽通道设置在第一散热板21上。图4示出了第二散热板22的厚度厚于第一散热板21的厚度,此时,毛细管结构23及蒸汽通道结构24设置在第二散热板22。
[0038]其中,上述毛细管结构23及蒸汽通道结构24通过微槽道制造工艺形成在散热板。具体的,采用激光雕刻、腐蚀雕刻或其他微槽道制造工艺在第一散热板21或第二散热板22上形成毛细管结构23及蒸汽通道结构24。
[0039]在具体设置时,首先通过上述的微槽道制造工艺在其中的一个散热板上形成槽道,并且在中框框体10上铣出一个镂空的槽体,用于固定第一散热板21及第二散热板22,两个散热板分别从中框框体10的两侧镶嵌在该镂空的槽体上,并拼接形成散热结构,并在镶嵌的过程中,在槽道内填充相变工质。两个散热板之间的槽道形成上述的毛细管结构23及蒸汽通道。其中的相变工质为水、制冷剂或氨。或者采用其他任何可以用于散热的液态物质。
[0040]此外,作为一种优选的方案。其中,两个散热板中,位于中框框体10上设置器件40的一侧的散热板与中框框体10为一体结构。
[0041]具体的,如图5及图6所示,图5及图6示出了本实施例提供的中框的另外两种结构形式。
[0042]在此方案中,即中框框体10的一部分作为第一散热板21或第二散热板22。具体的,在制作时,将中框框体10铣出一个凹槽11,该凹槽11用于固定另一个散热板25,且凹槽11的底壁与另一个散热板25形成上述实施例中的散热装置20。
[0043]在设置时,该凹槽11的设置方向为中框框体10上背离器件40设置方向的一面。且在具体设置时,可以选择毛细管结构23及蒸汽通道的设置位置,如图5所示,图5所示的中框结构中,凹槽11的底壁的厚度大于凹槽11的深度,即大于散热板25的厚度,此时,通过上述中的微槽道制造工艺在凹槽11的底壁上形成槽道。而散热板25在对接时,使得该槽道形成上述实施例中的毛细管结构23及蒸汽通道,并在散热板25对接之前,在槽道内填充相变工质,在图5所示的结构中,即采用毛细管结构23及蒸汽通道结构24设置在中框框体10为一体结构的散热板25此种结构。
[0044]或者,采用如图6所示的结构,在图6所示的结构中,凹槽11的底壁的厚度小于散热板25的厚度,此时,上述毛细管结构23及蒸汽通道结构24的槽道设置在散热板25上,具体的如图6所示,此时,凹槽11的底壁的厚度小于散热板25的厚度,上述槽道均设置在散热板25上,并通过微槽道制造工艺在金属板上形成槽道,之后,在槽道内填充相变工质,并将散热板25固定在凹槽11内,凹槽11的底壁与槽道之间形成毛细管结构23及蒸汽通道结构24。
[0045]在上述实施例中,无论采用图5所示的结构,或者采用图6所示的结构,中框上的器件40均设置在背离散热板的一面,即器件40设置在凹槽11的底壁上背离槽体的一面。
[0046]在器件40具体设置时,较佳的,中框还包括设置在散热板上并用于固定器件40的屏蔽罩30。即通过屏蔽罩30将器件40与中框框体10连接起来,避免散热结构及中框框体10对器件40造成干扰。
[0047]针对上述具体实施例中提供的蒸汽通道结构24及毛细管结构23,在通过微槽道制造工艺形成时,其结构可以如图7所示,图7示出了形成的槽道的结构,由图7可以看出,形成的蒸汽通道结构24与毛细管结构23之间连通以形成气液回路,从而方便相变工质进行换热。
[0048]为了方便对本实施例提供的中框结构有一个直观的了解,本实施例中提供的散热壮装置的尺寸可以做成:0.2mm(0.1mm槽道和蒸汽通道)+0.1mm铜箔(壁面、固定)=
0.3mm(中框厚度)。而目前超薄热管最薄能做到0.4mm+0.1mm铜箔(固定)=0.5mm(最薄中框厚度),因此,采用本实施例提供的中框结构可以有利于移动终端的薄型化发展。此夕卜,本实施例提供的配合中框使用的散热装置20在宽度、转弯半径等尺寸上限制小。并且内部蒸汽和液体回流完全分开,内部流动阻力小。与现有技术中的散热结构相比,MLHP传热路径宽度可根据芯片封装尺寸来设计,如M7芯片封装为15*15,因此设计MLHP下层箔片的宽度就为15mm,而薄型热管目前0.4mm能做到的最大宽度为6.15mm。但本实施例提供的散热结构,其整体的厚度不大于中框框体10的厚度,因此,不会对整个移动终端的厚度造成影响。
[0049]本发明实施例可在手机薄型中框上利用相变传热原理,解决局部热点问题。业界常用普通热管+铜箔方案目前业界极限厚度为0.55mm,而此发明可在0.3/0.35mm的中框上应用相变传热,解决局部热点问题。仿真:PX手机验证可知,芯片温度降低5°C,手机外壳温度降低2?3°C。
[0050](2)此设计不受转弯角度影响,因为此结构转角的实现通过冲压/焊接实现,因此设计上角度的大小、传热路径的多样性(一个加热端,多条冷凝支路)均可实现。而目前最薄的的热管(0.4mm)经过折弯后性能大幅的衰退。
[0051](3)此发明中,相变传热路径宽度可以做到和器件40的上表面一样宽,芯片传出的大部分热量通过该路径传递至低温区域。而目前极限超薄的热管厚度0.4_,可以做的热管直径最大为4_热管,因为随着热管管径的增大,薄管壁的热管封口难度加大,因此热管宽度受限,从芯片上带走的热量也受限。而本发明并不存在上述问题。
[0052]本发明实施例还提供了一种移动终端,该移动终端包括上述任一项的移动终端的中框。
[0053]在上述技术方案中,通过采用在中框框体10上镶嵌散热装置20对器件40进行散热,其中散热部件采用两个相对设置的散热板拼装形成,并且两个散热板之间形成了毛细管结构23及蒸汽通道结构24,并在毛细管结构23内填充相变工质,散热板吸收器件40的热量后,将其传递给相变工质,相变工质形成气态,并在流经蒸汽通道结构24时,将热量传递给远离器件40的散热板上散发出去,气态的相变工质降温后形成液体流入到毛细管结构23中继续循环,从而将器件40散发出的热量散发出去,有效的降低了器件40的温度,并且采用上述结构时,散热装置20采用散热板拼接,并在两个散热板之间形成毛细管结构23,可以有效的降低整个散热装置20的厚度,使得散热装置20的厚度不大于中框的厚度,并且散热装置20采用镶嵌的方式设置在中框内,极大的减小了散热装置20占用的空间,有利于移动终端的薄型化发展。
[0054]显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种移动终端的中框,其特征在于,包括中框框体,所述中框框体上镶嵌有用于给器件散热的散热装置,且所述散热装置的厚度不大于所述中框框体的厚度,其中,所述散热装置包括相对而置的两个散热板,设置在所述散热板之间的毛细管结构及蒸汽通道结构,且所述毛细管结构与所述蒸汽通道结构连通形成气液回路,所述毛细管结构内填充有相变工质。2.如权利要求1所述的移动终端的中框,其特征在于,所述毛细管结构及所述蒸汽通道结构设置在其中的一个散热板。3.如权利要求2所述的移动终端的中框,其特征在于,所述毛细管结构及蒸汽通道结构通过微槽道制造工艺形成在所述散热板。4.如权利要求2所述的移动终端的中框,其特征在于,所述两个散热板的厚度不同,且所述毛细管结构及蒸汽通道结构设置在厚度较厚的散热板。5.如权利要求1所述的移动终端的中框,其特征在于,所述散热板为铜箔板、铝薄片、镁合金薄片或不锈钢薄片。6.如权利要求1?5任一项所述的移动终端的中框,其特征在于,所述两个散热板中,位于所述中框框体上设置器件的一侧的散热板与所述中框框体为一体结构。7.如权利要求6所述的移动终端的中框,其特征在于,所述毛细管结构及所述蒸汽通道结构设置在所述中框框体为一体结构的散热板。8.如权利要求6所述的移动终端的中框,其特征在于,还包括设置在所述散热板上并用于固定所述器件的屏蔽罩。9.如权利要求1所述的移动终端的中框,其特征在于,所述相变工质为水、制冷剂或氨。10.一种移动终端,其特征在于,包括如权利要求1?9任一项所述的移动终端的中框。
【专利摘要】本发明涉及到移动通讯的技术领域,公开了一种移动终端的中框及移动终端。该中框包括:中框框体,中框框体上镶嵌有用于给器件散热的散热装置,且散热装置的厚度不大于中框框体的厚度,其中,该散热解决方案包括相对而置的两个散热板,设置在散热板之间设计有毛细管结构及蒸汽通道结构,且毛细管结构与蒸汽通道结构连通形成气液回路,毛细管结构内填充有相变工质,在上述技术方案中,通过采用在中框框体上镶嵌散热装置对器件进行散热,该散热装置采用散热板拼接,并在两个散热板之间形成毛细管结构,可以有效的降低整个散热装置的厚度,使得散热装置的厚度不大于中框的厚度,有利于移动终端的薄型化发展。
【IPC分类】H05K7/18, H05K7/20
【公开号】CN104902727
【申请号】CN201510275653
【发明人】惠晓卫, 陆贞, 肖恒
【申请人】华为技术有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月26日

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