1.本技术涉及终端技术领域,尤其涉及一种移动终端、均温板和均温板的制作方法。
背景技术:2.在终端设备如手机、平板、笔记本、pc、大屏等等中,电子器件发热功率随着产品迭代逐渐提升,然而设备的整体尺寸、厚度却向着紧凑、小巧的方向发展,导致热量积聚在设备内部无法及时散去,使之温度上升,不仅影响了用户体验,而且有可能导致器件高温损坏。因此业界亟需各种高效的散热方案以解决终端设备散热的问题。
3.均温板(vapor chamber,vc)是一种内部带有微纳吸液芯结构且注入有流体工质的腔体,被广泛用于电子产品进行散热。具体地,均温板内的流体工质在小面积发热源处可吸收热量形成蒸气,从而快速传导至大面积的散热面,达到高效散热的目的,蒸气冷凝为液体后可利用吸液芯结构的毛细力回流至发热源,再次进行蒸发吸热。
4.以手机为例的移动终端内,中框用于组装显示屏、电池等器件,由于很多的电子器件(例如:摄像头模组、天线模组、有线/无线快充模组)功耗增大,所需要的电池容量也应随之增大,这样电池的在手机内所占的面积可达50%以上,在有限的空间内散热挑战也越来越严峻,兼顾电池的案全和可靠性,如何合理利用电池冷区设置均温板,并努力实现移动终端的薄型化设计成为行业的难题。如果超薄vc作为承重件,必须有远高于常规铜合金vc的硬度、刚度和强度,才能保证超薄vc薄壁下,内真空和使用跌落受力中不发生凹陷、褶皱变形等,若均温板的硬度、刚度和强度不足,不仅丧失vc热性能,还可能影响屏可靠性和电池安全。
技术实现要素:5.本技术实施例提供一种移动终端、均温板和均温板的制作方法,能够实现移动终端的薄型化的设计的同时,即能保证均温板的强度,又能保证均温板和显示屏、电池及其它器件之间的配合的安全可靠性。
6.为此,本技术的实施例采用如下技术方案:第一方面,本技术实施例提供一种移动终端,包括显示屏、中框、均温板和电池。中框包括第一表面、第二表面和贯通所述第一表面和第二表面的窗口;均温板固定至所述中框,且至少部分所述均温板位于所述窗口中,所述均温板包括第一盖板、第二盖板和连接结构,所述第一盖板和所述第二盖板之间形成工作腔,所述连接结构位于所述工作腔内,所述连接结构和所述第一盖板固定连接,所述连接结构和所述第二盖板固定连接,所述第二盖板的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构和所述第二盖板的连接位置为所述第二盖板的外表面的平面度的峰值区域,所述定向正公差为:位于所述窗口内的所述均温板,从所述第二盖板的外边缘到所述连接结构的位置,所述第二盖板的外表面整体上具有外凸变形的趋势;显示屏位于所述第一盖板远离所述第二盖板的一侧;电池位于所述第二盖板远离所述第一盖板的一侧。
7.由于连接结构固定连接第一盖板和第二盖板,通过第二盖板外表面的平面度的约束,可以限定第一盖板的外表面的平面度。本技术需要将均温板朝向显示屏的表面的平面度设定在较小的平面度范围内,具体而言,均温板朝向显示屏的表面的平面度小于均温板和显示屏之间的组装间隙。组装间隙或以理解为:中框上的第一安装面用于安装显示屏,第二安装面用于安装均温板,通过均温板尺寸、第一安装面的位置及第二安装面的位置可以确定显示屏和均温板之间的组装间隙。本技术实施方式通过控制均温板朝向显示屏的外表面的平面度,从均温板的制作工艺、移动终端的组装工艺角度来看,均具有易于加工制作,容易实现精确的组装良率,还能合理控制显示屏和均温板之间的间隙尺寸,利于移动终端的薄型化设计。
8.一种可能的实施方式中,所述连接结构和所述第一盖板一体成型,所述连接结构包围形成连接凹槽,所述连接凹槽的开口位置位于所述第一盖板的外表面。本方案通过将连接结构和第一盖板设置为一体成型架构,且通过设置连接结构在第一盖板外表面形成凹槽,此凹槽可以在均温板整形的过程中与整形治具配合,凹槽不但作为连接结构在均温板外表面的位置标示,还可以与整形治具配合,使得本方案具有结构简单,节约成本的优势。
9.一种可能的实施方式中,所述连接结构包括底壁和侧壁,所述侧壁连接在所述底壁和所述第一盖板之间,所述底壁位于所述连接凹槽的底部,所述连接凹槽的底部和所述连接凹槽的开口位置沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述显示屏、所述均温板和所述电池层叠设置的方向,所述底壁和所述第二盖板固定连接。本方案提供一种具体的连接结构的设计方案,可以通过压铸工艺与第一盖板一体成型,易于制作。
10.一种可能的实施方式中,所述连接结构和所述第二盖板之间通过焊接的方式固定。具体而言,底壁和第二盖板之间的焊接结构为较大面积的钎焊连接,钎焊连接的大面积可以理解为:相对点焊而言,底壁和第二盖板之间的焊接面积大于点焊方式的焊接面积。如果底壁和第二盖板之间的焊接为点焊,点焊的定位作用容易受外力影响产生变形,连接可靠性较差,连接结构和第二盖板之间的受力不能更好的结合,也就是说,连接结构不能参与第二盖板的受力支撑作用。本技术通过较大面积的钎焊固定,可以使得连接结构和第二盖板之间连接更可靠、更稳定。
11.一种可能的实施方式中,所述第二盖板包括层叠设置的第一材料层和第二材料层,所述第一材料层的焊接温度低于所述第二材料层的焊接温度,所述第二材料层的软化温度高于所述第一材料层的焊接温度,所述第一材料层用于第一盖板与第二盖板的密封焊接; 和/或与所述连接结构和所述第一盖板焊接固定。所述第二材料层位于所述第一材料层背离所述第一盖板的一侧。具体而言,连接结构和第二盖板之间的焊接采用低温焊的方式,具体而言,焊接温度小于等于850摄氏度,限定低温焊的方式的好处在于:可以保证均温板的性能和强度,经焊接等均温板高温制程后,均温板的材料不容易出现高温退火导致的强度降低问题。本方案可以保证均温板的性能和强度。
12.一种可能的实施方式中,所述第二材料层为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层为钛合金材料。第二材料层具有强度高的性能,主要用于支撑承重的作用。
13.一种可能的实施方式中,所述氮元素的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。本方案通过限制氮元素的含量能够获得强度较高的均温板,且能够保证制作工艺的良率和制作成本。
[0014]
一种可能的实施方式中,所述第一盖板的外表面的平面度为:大于等于-0.1mm且
小于等于0.05mm。 本方案通过限定第一盖板的外表面的平度面,可以获得可靠性更好的移动终端,有利于保证显示屏的可靠性和安全性。
[0015]
一种可能的实施方式中,所述第二盖板的外表面的平面度为:大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。本方案通过限定第二盖板的平面度,可以获得均温板整体的形态,对于整形工艺而言,具有易于实现的优势。
[0016]
一种可能的实施方式中,所述工作腔包括蒸发区和冷凝区,所述工作腔内设毛细通道和蒸气通道,所述毛细通道和所述蒸气通道均从所述蒸发区延伸至所述冷凝区,至少部分所述连接结构设置在所述冷凝区,所述连接结构位于所述蒸气通道中。本技术限定了连接结构在均温板内的具体的位置,将连接结构设置在冷凝区,可以提升冷凝区的强度,冷凝区用于支撑电池,能够更好地匹配均温板在移动终端内的组装环境。
[0017]
一种可能的实施方式中,从所述蒸发区向所述冷凝区延伸的方向为所述均温板的长度方向,所述均温板的宽度方向垂直于所述长度方向,所述蒸发区在所述宽度方向上的尺寸和所述冷凝区在所述宽度方向上的尺寸之间的比值小于等于0.5,在所述冷凝区,所述毛细通道包括多根并排且间隔设置的第一子通道,所述蒸气通道包括多根并排且间隔设置的第二子通道,多根所述第二子通道一一对应地设置在相邻的所述第一子通道的之间,所述连接结构设置在所述第二子通道内。本方案可以增加蒸发区的储液量,也可以增加毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于提升均温板运行的热性能。冷凝区的毛细通道使用了柳树枝叶型的结构设计,针对并行架构的毛细,增加了毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于冷凝液的回流。
[0018]
一种可能的实施方式中,所述第一子通道和所述第二子通道的一端连接主毛细通道,所述第一子通道和所述第二子通道的末端为所述第一子通道和所述第二子通道远离所述主毛细通道的一端,末端朝向相同的所述第一子通道中的液体回流方向和相邻的第二子通道中的蒸气流动方向一致。本技术通过末端朝向相同的第一子通道的液体回流方向和相邻的第二子通道中的蒸气流动方向一致的设计,可以降低阻抗,提升散热效率。
[0019]
一种可能的实施方式中,所述均温板的厚度方向为所述第一盖板和所述第二盖板之间的层叠设置的方向,所述均温板的水平截面为垂直于所述均温板的厚度方向的截面,在所述均温板的水平截面上,每根所述第一子通道的延伸方向均为所述均温板的长度方向,所述连接结构的截面形状包括长条形。本方案通过限定连接结构的具体的形态,可以获得较大面积的连接结构,有助于提升均温板的强度。
[0020]
一种可能的实施方式中,所述连接结构的数量为一个,在所述均温板的宽度方向上,所述连接结构位于所述工作腔的中心位置;或者,所述连接结构的数量为偶数个,在所述均温板的宽度方向上,所述连接结构分布在所述工作腔的中心位置的两侧;或者,所述连接结构的数量为三个或大于三个的奇数,在所述均温板的宽度方向上,其中一个所述连接结构位于所述工作腔的中心位置,其余的所述连接结构分布在所述工作腔的中心位置的两侧。本技术根据不同的均温板的尺寸及组装环境的需求设置连接结构的数量和具体的位置,可见均温板可以适应不同的使用环境,可以匹配不同的电子设备。
[0021]
一种可能的实施方式中,在所述冷凝区,所述蒸气通道所对应的所述第一盖板的内表面为亲水层结构。通过对所述第一盖板的内表面改性处理形成所述第一亲水层,本方
案可以解决第一盖板的结冰鼓胀的问题,由于第一盖板邻近显示屏,本方案可以提升显示屏的安全可靠性。
[0022]
一种可能的实施方式中,在所述冷凝区,所述蒸气通道所对应的所述第二盖板的内表面为亲水层结构。通过对所述第二盖板的内表面改性处理形成所述第二亲水层,本方案可以解决第二盖板的结冰鼓胀的问题,第二盖板邻近电池且用于承载电池,本方案能够保证电池安装环境,提升电池性能的稳定性。
[0023]
一种可能的实施方式中,在所述工作腔内,所述连接结构的表面为疏水层结构。本方案可以使蒸气通道内的工质更快地进入毛细通道,能避免结冰鼓胀。
[0024]
一种可能的实施方式中,在所述冷凝区,所述蒸气通道所对应的所述第一盖板的内表面为疏水层结构,所述连接结构的表面为疏水层结构。
[0025]
一种可能的实施方式中,所述均温板包括多个加强柱,所述加强柱设于所述工作腔内,所述加强柱与所述第一盖板和所述第二盖板中的一个固定连接为一体,所述加强柱与所述第一盖板和所述第二盖板中的另外一个接触或保持间隙设置,所述连接结构的数量为至少一个,各所述连接结构与所述第一盖板或所述第二盖板之间的连接面积为第一面积,各所述加强柱与所述第一盖板或所述第二盖板之间的连接面积为第二面积,所述第一面积为所述第二面积的二倍以上。加强柱的设置用于保证均温板内的工作腔的毛细通道和蒸气通道的尺寸,也可以提升均温板的强度。通过将加强柱和连接结构结合设置在一个均温板内部,可以获得高强度的均温板的同时保证均温板的热性能。
[0026]
一种可能的实施方式中,所述电池的全部或大部(≥60%),在所述均温板的覆盖范围内。本方案限定了均温板和电池之间的组装关系,均温板具有足够高的强度和刚度,能够承担支撑电池功能。
[0027]
第二方面,本技术实施例提供一种均温板,包括第一盖板、第二盖板和连接结构,所述第一盖板和所述第二盖板之间形成工作腔,所述连接结构位于所述工作腔内,所述连接结构和所述第一盖板固定连接,所述连接结构和所述第二盖板固定连接,所述第二盖板的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构和所述第二盖板的连接位置为所述第二盖板的外表面的平面度的峰值区域;所述定向正公差为从所述第二盖板的外边缘到所述连接结构的位置,所述第二盖板的外表面整体上具有外凸变形的趋势。
[0028]
本技术提供的均温板具有高强度的优势,而且通过对均温板的第二盖板的平面度的限制,可以满足均温板在移动终端内的组装环境,从均温板的制作工艺、移动终端的组装工艺角度来看,均具有易于加工制作,容易实现精确的组装良率,还能合理控制显示屏和均温板之间的间隙尺寸,利于移动终端的薄型化设计。
[0029]
一种可能的实施方式中,所述连接结构和所述第一盖板一体成型,所述连接结构包围形成连接凹槽,所述连接凹槽的开口位置位于所述第一盖板的外表面。本方案通过将连接结构和第一盖板设置为一体成型架构,且通过设置连接结构在第一盖板外表面形成凹槽,此凹槽可以在均温板整形的过程中与整形治具配合,凹槽不但作为连接结构在均温板外表面的位置标示,还可以与整形治具配合,使得本方案具有结构简单,节约成本的优势。
[0030]
一种可能的实施方式中,所述连接结构包括底壁和侧壁,所述侧壁连接在所述底壁和所述第一盖板之间, 所述底壁位于所述连接凹槽的底部,所述连接凹槽的底部和所述连接凹槽的开口位置沿第一方向相对设置,所述第一方向为移动终端内的显示屏、所述均
温板和电池层叠设置的方向,所述底壁和所述第二盖板固定连接。本方案提供一种具体的连接结构的设计方案,可以通过压铸工艺与第一盖板一体成型,易于制作。
[0031]
一种可能的实施方式中,所述底壁和所述第二盖板之间通过焊接的方式固定。具体而言,底壁和第二盖板之间的焊接结构为较大面积的钎焊连接,钎焊连接的大面积可以理解为:相对点焊而言,底壁和第二盖板之间的焊接面积大于点焊方式的焊接面积。如果底壁和第二盖板之间的焊接为点焊,点焊的定位作用容易受外力影响产生变形,连接可靠性较差,连接结构和第二盖板之间的受力不能更好的结合,也就是说,连接结构不能参与第二盖板的受力支撑作用。本技术通过较大面积的钎焊固定,可以使得连接结构和第二盖板之间连接更可靠、更稳定。
[0032]
一种可能的实施方式中,所述第二盖板包括层叠设置的第一材料层和第二材料层,所述第一材料层的焊接温度低于所述第二材料层的焊接温度,所述第二材料层的软化温度高于所述第一材料层的焊接温度,所述第一材料层用于与所述连接结构和所述第一盖板焊接固定,所述第二材料层位于所述第一材料层背离所述第一盖板的一侧。具体而言,第一盖板和第二盖板的密封焊接, 及连接结构和第二盖板之间的焊接采用低温焊的方式,具体而言,焊接温度小于等于850摄氏度,限定低温焊的方式的好处在于:可以保证均温板的性能和强度,经焊接等均温板高温制程后,均温板的材料不容易出现高温退火导致的强度降低问题。本方案可以保证均温板的性能和强度。
[0033]
一种可能的实施方式中,所述第二材料层为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层为钛合金材料。第二材料层具有强度高的性能,主要用于支撑的作用。
[0034]
一种可能的实施方式中,所述氮元素的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。本方案通过限制氮元素的含量能够获得强度较高的均温板,且能够保证制作工艺的良率和制作成本。
[0035]
一种可能的实施方式中,所述第一盖板的外表面的平面度为:大于等于-0.01mm且小于等于-0.1mm。本方案通过限定第一盖板的外表面的平度面,可以获得可靠性更好的移动终端,有利于保证显示屏的可靠性和安全性。
[0036]
一种可能的实施方式中,所述第二盖板的外表面的平面度为:大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。本方案通过限定第二盖板的平面度,可以获得均温板整体的形态,对于整形工艺而言,具有易于实现的优势。
[0037]
一种可能的实施方式中,所述工作腔包括蒸发区和冷凝区,所述工作腔内设毛细通道和蒸气通道,所述毛细通道和所述蒸气通道均从所述蒸发区延伸至所述冷凝区,至少部分所述连接结构设置在所述冷凝区,所述连接结构位于所述蒸气通道中。本技术限定了连接结构在均温板内的具体的位置,将连接结构设置在冷凝区,可以提升冷凝区的强度,冷凝区用于支撑电池,能够更好地匹配均温板在移动终端内的组装环境。
[0038]
一种可能的实施方式中,从所述蒸发区向所述冷凝区延伸的方向为所述均温板的长度方向,所述均温板的宽度方向垂直于所述长度方向,所述蒸发区在所述宽度方向上的尺寸和所述冷凝区在所述宽度方向上的尺寸之间的比值小于等于0.5,在所述冷凝区,所述毛细通道包括多根并排且间隔设置的第一子通道,所述蒸气通道包括多根并排且间隔设置的第二子通道,多根所述第二子通道一一对应地设置在相邻的所述第一子通道的之间,所述连接结构设置在所述第二子通道内。本方案可以增加蒸发区的储液量,也可以增加毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于提升均温板运行的热性能。冷凝区的毛细通道使用了
柳树枝叶型的结构设计,针对并行架构的毛细,增加了毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于冷凝液的回流。
[0039]
一种可能的实施方式中,所述均温板的厚度方向为所述第一盖板和所述第二盖板之间的层叠设置的方向,所述均温板的水平截面为垂直于所述均温板的厚度方向的截面,在所述均温板的水平截面上,每根所述第一子通道的延伸方向均为所述均温板的长度方向,且所述连接结构的截面形状包括长条形。本方案通过限定连接结构的具体的形态,可以获得较大面积的连接结构,有助于提升均温板的强度。
[0040]
一种可能的实施方式中,所述连接结构的数量为一个,在所述均温板的宽度方向上,所述连接结构位于所述工作腔的中心位置;或者,所述连接结构的数量为偶数个,在所述均温板的宽度方向上,所述连接结构分布在所述工作腔的中心位置的两侧;或者,所述连接结构的数量为三个或大于三个的奇数,在所述均温板的宽度方向上,其中一个所述连接结构位于所述工作腔的中心位置,其余的所述连接结构分布在所述工作腔的中心位置的两侧。本技术根据不同的均温板的尺寸及组装环境的需求设置连接结构的数量和具体的位置,可见均温板可以适应不同的使用环境,可以匹配不同的电子设备。
[0041]
一种可能的实施方式中,所述蒸气通道所对应的所述第一盖板包括第一主体层和第一亲水层,通过对所述第一盖板的内表面改性处理形成所述第一亲水层;和/或,在所述冷凝区,所述蒸气通道所对应的所述第二盖板包括第二主体层和第二亲水层,通过对所述第二盖板的内表面改性处理形成所述第二亲水层。通过对所述第一盖板的内表面改性处理形成所述第一亲水层,本方案可以解决第一盖板的结冰鼓胀的问题,由于第一盖板邻近显示屏,本方案可以提升显示屏的安全可靠性。通过对所述第二盖板的内表面改性处理形成所述第二亲水层,本方案可以解决第二盖板的结冰鼓胀的问题,第二盖板邻近电池且用于承载电池,本方案能够保证电池安装环境,提升电池性能的稳定性。
[0042]
一种可能的实施方式中,在所述工作腔内,所述连接结构的表面为疏水层结构。本方案可以使蒸气通道内的工质更快地进入毛细通道,能避免结冰鼓胀。
[0043]
一种可能的实施方式中,在所述冷凝区,所述蒸气通道所对应的所述第一盖板的内表面为疏水层结构,所述连接结构的表面为疏水层结构。
[0044]
一种可能的实施方式中,所述均温板包括多个加强柱,所述加强柱设于所述工作腔内,所述加强柱与所述第一盖板和所述第二盖板中的一个固定连接为一体,所述加强柱与所述第一盖板和所述第二盖板中的另外一个接触或保持间隙设置,所述连接结构的数量为至少一个,各所述连接结构与所述第一盖板或所述第二盖板之间的连接面积为第一面积,各所述加强柱与所述第一盖板或所述第二盖板之间的连接面积为第二面积,所述第一面积为所述第二面积的二倍以上。加强柱的设置用于保证均温板内的工作腔的毛细通道和蒸气通道的尺寸,也可以提升均温板的强度。通过将加强柱和连接结构结合设置在一个均温板内部,可以获得高强度的均温板的同时保证均温板的热性能。
[0045]
第三方面,本技术实施例提供一种均温板的制作方法,包括如下步骤:提供均温板,所述均温板包括第一盖板、第二盖板和连接结构,所述第一盖板和所述第二盖板之间形成工作腔,所述连接结构位于所述工作腔内,所述连接结构和所述第一盖板及所述第二盖板之间均固定连接;对所述均温板进行整形,整形的过程中,对所述连接结构的位置施力,使得所述均
温板变形,使得,所述第二盖板的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构和所述第二盖板的连接位置为所述第二盖板的外表面的平面度的峰值区域;所述定向正公差为从所述第二盖板的外边缘到所述连接结构的位置,所述第二盖板的外表面整体上具有外凸变形的趋势。
[0046]
本技术通过连接结构固定连接在第一盖板和第二盖板之间,不但可以提高均温板的强度,且连接结构用于与整形治具配合对均温板进行整形,能提升显示屏和电池的可靠性。在整形的过程中,整形治具施力至第一盖板上,由于第一盖板和第二盖板通过连接结构固定,第一盖板和第二盖板均受整形治具的力的作用产生变形。一方面,可以保证第一盖板和第二盖板具有相同的变形趋势,例如:经过整形后的第一盖板的外表面的平面度可以控制在0.05mm以下,即小于等于0.05mm,这种结构形态下的第一盖板的外表面没有较大的突出部分,符合第一盖板和显示屏之间组装间隙的要求。由于显示屏固定在第一盖板的外表面的一侧,本方案通过对第一盖板的外表面的平面度的控制,有利于显示屏的安全性和稳定可靠性,在移动终端受到温度变化(温度变化会导致显示屏或中框产生变形)或其它外力作用的情况(例如移动终端在跌落或受撞击、或组装过程中出现的外力会导致移动终端部分结构产生变形)下,显示屏和第一盖板之间仍然可以保证可靠的位置有关系,显示屏不会受到第一盖板的外表面的顶持力而导致显示屏受损。另一方面,通过连接结构固定连接第一盖板和第二盖板,第一盖板和第二盖板在整形的过程中可以同步变形,可以保证均温板的工作腔能够保持合适的尺寸,例如将工作腔的厚度设计在合格的范围内,以满足蒸气通道和毛细通道的正常工作要求,本技术在针对均温板整形的过程中,工作腔的厚度的基本保持不变,或者厚度的变化空间在允许范围内,仍然可以满足蒸气通道和毛细通道的正常工作要求。
[0047]
一种可能的实施方式中,所述连接结构和所述第一盖板为一体成型的结构,所述连接结构包围形成连接凹槽,所述连接凹槽的开口位置位于所述第一盖板的外表面,对所述均温板进行整形的步骤包括:提供治具,所述治具包括支撑座和压盖,所述支撑座用于承载所述均温板,所述第二盖板固定在所述支撑座上,所述压盖包括整形柱,所述整形柱伸入所述连接凹槽内,并抵压所述连接凹槽的底部,通过所述压盖施加所述第一盖板抵压力,使得所述均温板变形。
[0048]
一种可能的实施方式中,对所述均温板进行整形的过程中,所述压盖和所述第一盖板的外表面接触。本方案可以通过压盖约束第一盖板的变形,避免第一盖板在整形过程下外凸。
[0049]
第四方面,本技术实施例提供一种移动终端,包括:中框,包括第一表面、第二表面和贯通所述第一表面和第二表面的窗口;均温板,固定至所述中框,且至少部分所述均温板位于所述窗口中,所述均温板包括第一盖板、第二盖板和连接结构,所述第一盖板和所述第二盖板之间形成工作腔,所述工作腔内设毛细通道、蒸气通道和工质,所述毛细通道和所述蒸气通道用于在蒸发区和冷凝区之间输送所述工质,所述连接结构位于所述工作腔内,所述连接结构和所述第一盖板固定连接,所述连接结构和所述第二盖板固定连接,所述第二盖板包括层叠设置的第一材料层和第二材料层,所述第一材料层的焊接温度低于所述第二材料层的焊接温度,所述第二材料层的软化温度高于所述第一材料层的焊接温度,所述第一材料层用于与所述连接结构
和所述第一盖板焊接固定,所述第二材料层位于所述第一材料层背离所述第一盖板的一侧;显示屏,位于所述第一盖板远离所述第二盖板的一侧;电池,位于所述第二盖板远离所述第一盖板的一侧。
[0050]
本方案通过连接结构的设置,以及第二盖板为复合材料的设置,使得均温板具有较高的强度。
[0051]
一种可能的实现方式中,所述第二材料层为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层为钛合金材料。
[0052]
一种可能的实现方式中,所述氮元素的含量∈[0.03 t.%, 5 t.%]。
[0053]
一种可能的实现方式中,所述第二材料层的厚度大于所述第一材料层的厚度。
[0054]
一种可能的实现方式中,所述第二材料层通过电镀的方式形成在所述第一材料层的表面。
[0055]
一种可能的实现方式中,所述第二材料层和所述第一材料层之间设有电镀打底层m4。
[0056]
一种可能的实现方式中,所述第二盖板还包括第三材料层,所述第三材料层的焊接温度低于所述第二材料层的焊接温度,所述第三材料层位于所述第二材料层背离所述第一材料层的一侧。
[0057]
第四方面的各种可能的实现方式所具有的有益效果及细节分析可以参见第一方面的相应的具体的可能的实现方式部分的描述。
[0058]
本技术的其他具体的实施方式和有益效果将在随后的具体实施例部分予以详细说明。
附图说明
[0059]
下面对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍。
[0060]
图1是本技术一种实施方式提供的移动终端的立体分解示意图;图2是本技术一种实施方式提供的移动终端的平面分解示意图;图3是本技术一种实施方式提供的移动终端的平面分解示意图;图4是本技术一种实施方式提供的均温板的剖面图;图5是本技术一种实施方式提供的均温板的剖面图;图6是本技术一种实施方式提供的均温板的剖面图;图7是本技术一种实施方式提供的均温板的剖面图;图8a是本技术一种实施方式提供的均温板的第二盖板固定连接一个连接结构的情况下的变形趋势示意图;图8b是本技术一种实施方式提供的均温板的第二盖板固定连接两个连接结构的情况下的变形趋势示意图;图8c是本技术一种实施方式提供的均温板的第二盖板固定连接三个连接结构的情况下的变形趋势示意图;图9是本技术一种实施方式提供的均温板中的连接结构和加强柱的分布和基本形态的示意图;
图10是本技术一种实施方式提供的均温板中的连接结构和加强柱的分布和基本形态的示意图;图11是本技术一种实施方式提供的均温板中的连接结构的分布和基本形态的示意图;图12是本技术一种实施方式提供的均温板中的连接结构的分布和基本形态的示意图;图13是本技术一种实施方式提供的均温板中的第二盖板的剖面图;图14是本技术一种实施方式提供的均温板中的第二盖板的剖面图;图15是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图16a是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图16b是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图16c是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图17是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图18是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图19是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图20是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图21是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图22是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图23是本技术一种实施方式提供的均温板的示意图;图24是均温板内固体表面为疏水层及亲水层的情况下,液体在固定体面的状态示意图;图25示意性地表达了在连接结构的表面为疏水层、第一盖板和第二盖板内表面为亲水层的情况下,液滴在工作腔内的变化过程;图26是本技术一种实施方式提供的均温板的制作方法中的整形过程的示意图。
具体实施方式
[0061]
下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
[0062]
在本技术的描述中,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
[0063]
在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,还可以是抵触连接或一体的连接;对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0064]
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以适合的方式结合。
[0065]
本技术通过将均温板和移动终端的中框结合,实现散热及承载双功能,实现移动终端的薄型化设计。本技术提供的移动终端可以为但不限于:手机、平板电脑、笔记本电脑,
及相关的具备散热功能的模块、结构件、功能件等等。
[0066]
图1是本技术一种实施方式提供的移动终端的立体分解示意图,移动终端包括显示屏10、中框20、均温板30、电池40、电路板50和后壳60。中框20用于组装显示屏10、均温板30、电池40及电路板50。中框20包括相对设置的第一表面s1和第二表面s2和连接在第一表面s1和第二表面s2之间的外侧面s3,显示屏10从第一表面s1的一侧组装至中框20,显示屏10和 中框20之间可以设置石墨散热片、石墨烯导热膜、铜模等散热膜材201,中框20还连接安装定位结构202,安装定位结构202用于组装均温板30。电池40从第二表面s2的一侧组装至中框20,第二表面s2也可以用于安装主板或其它电子器件,例如摄像头模组、天线模组等等。一种实施方式中,外侧面s3可以作为移动终端的外表面,外侧面s3连接在显示屏10的边缘和后壳60的边缘之间。一种实施方式中,外侧面s3也可以被后壳60遮挡,即后壳60的边缘与显示屏10的边缘对接。中框20还设有贯通所述第一表面s1和第二表面s2的窗口w。窗口w的面积可以大于电池40的面积。此窗口w用于安装均温板30,具体而言,均温板30可以完全收容在窗口w内部,其它实施方式中,也可以只有部分均温板30收容在窗口w中,还有部分均温板30位于窗口w之外。均温板30和中框20之间可以通过胶结构203连接,可以辅助螺钉、铆钉、激光点焊等其他连接定位方式。位于窗口w内的均温板30和电池40对应设置,对于窗口w之外的均温板30可以和电路板50上的发热器件对应设置。位于窗口w内的均温板30的面积较大,位于窗口w外的均温板30的面积较小,例如,位于窗口w内的均温板30的面积是位于窗口w之外的均温板30面积的二倍或大于二倍。显示屏10、中框20和电池40层叠的方向为第一方向,第一方向也可以理解为移动终端的厚度方向,在第一方向上,电池40在均温板30的覆盖范围内,即电池40组装在均温板30的表面,电池40的全部或大部(≥60%),在均温板30上的垂直投影位于均温板30的内部。本方案限定了均温板和电池之间的组装关系,均温板具有足够高的强度和刚度,能够承担支撑电池功能。
[0067]
本技术通过将均温板30和中框20固定连接,二者结合共同承担移动终端的承载功能。一种实施方式中,均温板30从显示屏10的一侧组装至中框20的窗口w处。参阅图2,图2为本技术一种实施方式提供的移动终端的一个截面上的分解示意图,在此截面上,中框20的窗口w呈台阶孔状,窗口w包括相连通的第一段w1和第二段w2,第一段w1的尺寸大于第二段w2的尺寸,第一段w1位于第二段w2和第一表面s1之间,第二段w2位于第一段w1和第二表面s2之间。本实施方式中,均温板模组的截面形状与窗口w的截面形状一致,均温板30从第一表面s1的一侧安装至窗口w中。均温板30和中框20之间的固定方式可以为焊接、粘接、铆接、螺丝固定、金属包胶注塑中的任意一种或多种的组合。另一种实施方式中,均温板30从电池40的一侧组装至中框20的窗口w处。参阅图3,图3为本技术一种实施方式提供的移动终端的一个截面上的分解示意图,在此截面上,中框20的窗口w呈台阶孔状,窗口w包括相连通的第一段w1和第二段w2,第一段w1的尺寸小于第二段w2的尺寸,第一段w1位于第二段w2和第一表面s1之间,第二段w2位于第一段w1和第二表面s2之间。本实施方式中,均温板30的截面形状与窗口w的截面形状一致,均温板30从第二表面s2的一侧安装至窗口w中。
[0068]
参阅图2和图3,一种实施方式中,所述电池40通过背胶固定连接至所述均温板30。电池40背离均温板30的一侧设有导热膜70。可以理解为:移动终端上的发热元件(例如电路板50上的发热器件52、电池40)位于均温板30和导热膜70之间,构成夹心散热的方式,这种方式散热效率高,可以实现快速导热,解决了移动终端发热的问题。具体而言,导热膜70可
以为石墨烯材料(例如石墨烯膜)或较薄的均温板模组的结构(也可以为薄膜状的均温板),由于导热膜70不需要具有承重功能,无需强度及刚度的要求,为了移动终端的薄型化的设计,可以将其设置为薄膜状架构。
[0069]
导热膜70可以为不规则形状,或无固定外形结构,或柔性结构,这样可以匹配移动终端内不同的器件,例如无线充电器件、天线、nfc等。
[0070]
一种实施方式中,电路板50上的发热器件52可以为ap应用处理器、电源管理芯片、充电器件等主要发热器件。移动终端内的电路板50的数量可以为一个或多个(包括两个),例如两个电路板50分布在电池40的两侧,其中一个电路板50设置在移动终端的顶部,另一个设置在移动终端的底部。移动终端内的电池40的数量也可以为一个或两个。
[0071]
一种实施方式中,所述移动终端还包括无线充电线圈80,所述无线充电线圈80位于所述导热膜70背离所述电池40的一侧,无线充电线圈80可以固定在后壳60的内表面。
[0072]
不管从哪个方向将均温板30组装于中框20(可以理解为伸入电池仓的承重均温板),均温板30都可以具有承载电池40的功能。均温板利用内真空两相散热,其导热系数可达5000w/m-k以上,但对伸入电池仓的承重均温板,其厚度≤0.5 mm,均温板的厚度超薄,若均温板的强度、刚度、硬度不足,在移动终端的使用过程中,如遇跌落情况,均温板会产生结构变形,平面度改变,均温板内部的蒸汽通道或毛细结构受损,这样均温板就无法正常工作,导热系数会下降甚至成为不锈钢导热系数15 w/m-k。平面度改变后的均温板,其结构上可能会顶到其他部件,如屏幕,甚至引起电池安全事故。所以,本技术提供的均温板需要满足结构上中框所需要的高强度、高刚度、高平面度要求,才能保持移动终端的超薄高散热性能。因此本技术对均温板30的强度、刚度等性能及平面度均有要求。均温板30的具体描述如下。
[0073]
图4和图5所示为两种串行架构均温板的剖面示意图,图4中的均温板的蒸发区301的厚度比冷凝区302域的厚度大,构成2.5d架构,图5的均温板为平板状。图6和图7所示为两种并行架构的均温板。参阅图4、图5、图6和图7,均温板30包括第一盖板31和第二盖板32,第一盖板31和第二盖板32互连且二者之间构成工作腔33。具体而言,第一盖板31和第二盖板32可以通过密封焊接的方式连接,且围成均温板内部的工作腔33,对工作腔33抽穿越保持负压,注入冷却工质。制作第一盖板31和第二盖板32的过程中,就在第一盖板31和第二盖板32的表面形成连接结构34、加强柱36及毛细通道35(又称为毛细吸液芯,即工作腔33内的毛细结构,是冷却液体流动的主要通道)。图4、图5所示的实施方式中的加强柱36、连接结构34为冲压而成。
[0074]
参阅图4,一种具体的实施方式中,第一盖板31包括第一主体311和第一边缘312,第一边缘312位于第一主体311的外围,第一主体311相对第一边缘312弯折延伸,第一主体311包围形成收容空间。第二盖板32包括第二主体321和第二边缘322,第一边缘312和第二边缘322对接共同构成均温板30的裙边。具体而言,第一边缘312和第二边缘322之间通过焊接方式密封固定连接。第一主体311和第二主体312共同包围形成工作腔33。
[0075]
如图6和图7所示,第二盖板32呈平板状结构,即第二主体321和第二边缘322共面。图6、图7所示的实施方式中的加强柱36、连接结构34为蚀刻而成。
[0076]
均温板30通过将小面积发热源的热量快速传导至大面积的散热面,从而达到高效散热的目的。其工作机理在于利用了流体工质沸腾吸热、冷凝放热的特点,实现了将热端的
热量,通过蒸气流动,快速输送至冷端的效果。具体而言,参阅图4,工作腔33为密封腔体,工作腔33包括蒸发区301和冷凝区302。工作腔33内设毛细通道35、蒸气通道37和工质。工质可以为纯水、甲醇、乙醇等。毛细通道35和蒸气通道37均从蒸发区301延伸至冷凝区302。毛细通道35和蒸气通道37用于在蒸发区301和冷凝区302之间输送所述工质。毛细通道35和蒸气通道37在物理上直接接触或连接 ,以实现工质的气液两相转化。移动终端内的热源和蒸发区301对应设置,具体而言,热源可以为移动终端内电路板上的功率器件、或其它发热器件。热源产生的热量通过热传导的方式进入均温板30,蒸发区301吸收热源的热量,蒸发区301内毛细通道35中的工质液相沸腾相变为气相蒸气。蒸气通过蒸气通道37扩散至冷凝区302,在冷凝区302,蒸气接触至温度较低的工作腔33的内壁时,会迅速凝结成液态工质并释放热量。液态工质通过毛细通道35的毛细力作用返回至蒸发区301。
[0077]
一种实施方式中,本技术通过在工作腔33内设连接结构34,连接结构34和第一盖板31及第二盖板32之间均为固定连接的关系。连接结构34的设置不但可以提升均温板的强度,还可以调节均温板30的平面度。连接结构34用于与整形治具配合,通过整形治具来调节均温板30的平面度。参阅图8a、图8b和图8c,本技术提供的均温板30的第二盖板32的外表面具有定向正公差,连接结构34和第二盖板32的连接位置为第二盖板32的外表面的平面度的峰值区域r。也就是说,第二盖板32呈外凸的结构,连接结构34位于第二盖板32的凸出量较大的区域。第二盖板32的凸出量:指的是参照第二盖板32的边缘位置,第二盖板32中间区域呈外凸变形趋势。可以理解为,峰值区域r指的是第二盖板32的外表面凸出量较大的区域,当然,连接结构34也可以位于第二盖板32的凸出量最大的位置。所述定向正公差为从所述第二盖板32的外边缘到所述连接结构34的位置,所述第二盖板32的外表面整体上具有外凸变形的趋势。图8a示意性地表达了第二盖板32固定连接一个连接结构34的情况下的变形趋势,图8a所示的情况下,峰值区域r面积较小,连接结构34和第二盖板32的连接位置位于第二盖板32的凸出量最大的位置。图8a中,较大的圆内的部分为较小的圆内的部分的放大示意图,表示在局部的区域,第二盖板32的表面放大状态下,可以看到凹凸不平的结构。图8b示意性地表达了第二盖板32固定连接两个连接结构34的情况下的变形趋势,图8b所示的情况下,峰值区域r的面积大于图8a所示的峰值区域r,两个连接结构34和第二盖板32的连接位置位于峰值区域r内,且两个连接结构34之间的第二盖板32还存在更大的凸出量(大于连接结构34所在位置的凸出量)。图8c示意性地表达了第二盖板32固定连接三个连接结构34的情况下的变形趋势,图8c所示的情况下,峰值区域r的面积大于图8b所示的峰值区域r,三个连接结构34和第二盖板32的连接位置位于峰值区域r内,位于中间的连接结构34与第二盖板32的连接位置为凸出量最大的位置,另两个连接结构34和第二盖板32连接外的凸出量稍小(小于位于中间的连接结构34所在位置的凸出量)。
[0078]
所述第二盖板32的外表面整体上具有外凸变形的趋势,可以理解为,从外边缘至连接结构34的位置,不考虑某个局部位置的凹凸形态,整体变形的趋势是外凸的。一种实施方式中,从外边缘至连接结构34之间,第二盖板32的外表面可以呈线性变形的趋势,具体的变形曲线可以为具有上升趋势直线状或曲线状。另一种实施方式中,从外边缘至连接结构34之间,针对第二盖板32的外表面的平面度,允许小范围内的小幅度的凹凸变化,可以理解为,在线性变形趋势的基础上,允许小幅度的震荡,具体的变形曲线可以为具有上升趋势的波浪线或锯齿状线。即,忽略局部位置的凹凸不平的微结构的情况下,本技术提供的均温板
的第二盖板32的外表面的整体变形趋势为从外边缘至连接结构34的位置,为逐渐凸出的趋势。
[0079]
本技术通过至少部分均温板30组装在中框20的窗口w内,均温板30构成中框20的一部分,均温板30不但具有散热的功能,还用于承载电池40。因此,本技术对均温板30的强度具有较高的要求,需要可以承载电池40。而且,由于均温板30位于显示屏10和电池40之间,为了保证显示屏40的安全性和可靠性,对均温板30的平面度亦具有较高的要求。本技术通过限定第二盖板32的外表面具有定向正公差,且连接结构34和第二盖板32连接位置位于第二盖板32外表面的峰值区域r,由于连接结构34固定连接第一盖板31和第二盖板32,通过第二盖板32外表面的平面度的约束,可以限定第一盖板31的外表面的平面度。本技术需要将均温板30朝向显示屏10的表面的平面度设定在较小的平面度范围内,具体而言,均温板30朝向显示屏10的表面的平面度小于均温板30和显示屏10之间的组装间隙。组装间隙或以理解为:中框20上的第一安装面用于安装显示屏10,第二安装面用于安装均温板30,通过均温板30尺寸、第一安装面的位置及第二安装面的位置可以确定显示屏10和均温板30之间的组装间隙。一种具体的实施方式中,均温板30朝向显示屏10的外表面的平面度为大于等于-0.1mm且小于等于0.05mm,将均温板30朝向显示屏10的外表面的平面度控制在此范围内,从均温板30的制作工艺、移动终端的组装工艺角度来看,均具有易于加工制作,容易实现精确的组装良率,还能合理控制显示屏10和均温板30之间的间隙尺寸,利于移动终端的薄型化设计。一种具体的实施方式中,第一盖板31的外表面的平面度为0.05mm。
[0080]
第二盖板32的外表面的平面度为:大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。一种具体的实施方式中,第二盖板32的外表面的平面度为0.25mm。电池40和均温板30之间通过背胶固定连接,背胶一方面用于固定电池40,另一方面,背胶的厚度可以调节电池的组装空间,电池在其组装环境中,需要具备膨胀空间,此膨胀空间用于吸收电池在发生电化学反应的过程中产生的变形。膨胀空间通常位于后壳和电池之间。
[0081]
本技术通过连接结构34固定连接在第一盖板31和第二盖板32之间,不但可以提高均温板30的强度,且结合连接结构34用于与整形治具配合对均温板进行整形的特征,能提升显示屏10和电池40的可靠性。参阅图24,一种具体的实施方式中,在整形的过程中,整形治具施力至第一盖板31上,由于第一盖板31和第二盖板32通过连接结构34固定,第一盖板31和第二盖板32均受整形治具的力的作用产生变形。一方面,可以保证第一盖板31和第二盖板32具有相同的变形趋势,例如:经过整形后的第一盖板31的外表面的平面度可以控制在0.05mm以下,即小于等于0.05mm,这种结构形态下的第一盖板31的外表面没有较大的突出部分,符合第一盖板31和显示屏10之间组装间隙的要求。由于显示屏10固定在第一盖板31的外表面的一侧,本方案通过对第一盖板31的外表面的平面度的控制,有利于显示屏10的安全性和稳定可靠性,在移动终端受到温度变化(温度变化会导致显示屏或中框产生变形)或其它外力作用的情况(例如移动终端在跌落或受撞击、或组装过程中出现的外力会导致移动终端部分结构产生变形)下,显示屏10和第一盖板31之间仍然可以保证可靠的位置有关系,显示屏10不会受到第一盖板31的外表面的顶持力而导致显示屏10受损。另一方面,通过连接结构34固定连接第一盖板31和第二盖板32,第一盖板31和第二盖板32在整形的过程中可以同步变形,可以保证均温板的工作腔33能够保持合适的尺寸,例如将工作腔33的厚度设计在合格的范围内,以满足蒸气通道37和毛细通道35的正常工作要求,本技术在针
对均温板30整形的过程中,工作腔33的厚度的基本保持不变,或者厚度的变化空间在允许范围内,仍然可以满足蒸气通道37和毛细通道35的正常工作要求。
[0082]
从均温板30的蒸发区301向所述冷凝区302延伸的方向为所述均温板30的长度方向,所述均温板的宽度方向垂直于所述长度方向。一种实施方式中,在移动终端内,移动终端的顶部至底部的方向与均温板的长度方向一致。一种具体的实施方式中,所述蒸发区301在所述宽度方向上的尺寸和所述冷凝区302在所述宽度方向上的尺寸之间的比值小于等于0.5,本技术可以根据均温板30具体的尺寸配置连接结构34的数量,对于尺寸较大的均温板30,可以设置多个连接结构34。
[0083]
一种实施方式中,参阅图9和图10,均温板30中设置的连接结构34的数量为一个,在所述均温板的宽度方向上,所述连接结构34位于所述工作腔33的中心位置。图9和图10示意性地表达了连接结构34的具体的位置和基本形态,及加强柱36的分布情况。图9所示的实施方式中,连接结构34呈长条形,也可以理解为,连接结构34的横截面形状包括长条形,例如连接结构可以为长方形、跑道形。图9所示的实施方式中,加强柱36的横截面形状为方形,加强柱36的横截面的面积明显小于连接结构34的横截面的面积。图10所示的实施方式中,连接结构34的横截面呈圆形,加强柱36的横截面形状也可以为(但不限于)圆形,加强柱36的横截面的面积明显小于连接结构34的横截面的面积。本方案通过限定连接结构的具体的形态,可以获得较大面积的连接结构,有助于提升均温板的强度。
[0084]
结合参阅图5,一种实施方式中,均温板30中的加强柱36设于所述工作腔33内,所述加强柱36与所述第一盖板31和所述第二盖板32中的一个固定连接为一体,所述加强柱36与所述第一盖板31和所述第二盖板32中的另外一个接触或保持间隙设置,所述连接结构34的数量为至少一个,各所述连接结构34与所述第一盖板31或所述第二盖板32之间的连接面积为第一面积,各所述加强柱36与所述第一盖板31或所述第二盖板32之间的连接面积为第二面积,所述第一面积为所述第二面积的二倍以上。加强柱的设置用于保证均温板内的工作腔的毛细通道和蒸气通道的尺寸,也可以提升均温板的强度。通过将加强柱和连接结构结合设置在一个均温板内部,可以获得高强度的均温板的同时保证均温板的热性能。
[0085]
参阅图11,一种实施方式中,均温板30中设置的连接结构34的数量为偶数个(图11中示意性地表达了两个连接结构34的情况),在所述均温板30的宽度方向上,所述连接结构34分布在所述工作腔33的中心位置c的两侧(可以为对称分布,也可以为非对称的分布架构),图11中虚线表示的位置为工作腔33在均温板30的宽度方向上的中心位置c。
[0086]
参阅图12,一种实施方式中,均温板30中设置的连接结构34的数量为三个或大于三个的奇数(图12中示意性地表达了三个连接结构34的情况),在所述均温板30的宽度方向上,其中一个所述连接结构34位于所述工作腔33的中心位置c,其余的所述连接结构34对称分布在所述工作腔33的中心位置c的两侧。图12中虚线表示的位置为工作腔33在均温板30的宽度方向上的中心位置c。本技术根据不同的均温板的尺寸及组装环境的需求设置连接结构的数量和具体的位置,可见均温板可以适应不同的使用环境,可以匹配不同的电子设备。
[0087]
图11和图12所述的连接结构34对称分布在中心位置c的两侧的描述,可以理解为,连接结构34在中心位置c的两侧呈基本对称的状态,不限于绝对的完全对称,例如,中心位置c两侧的连结结构34的形状可以不同,中心位置c两侧的连结结构34距离中心位置c的距
离可以不相等。
[0088]
所述连接结构34和所述第一盖板31一体成型,一种具体的实施方式中,连接结构34可以通过对第一盖板31进行冲压工艺形成,其它实施方式中,连接结构34也可以通过对第一盖板31进行蚀刻工艺形成。
[0089]
参阅图4,所述连接结构34包围形成连接凹槽341,所述连接凹槽341的开口位置位于所述第一盖板31的外表面。所述连接凹槽341的开口位置的轮廓呈圆形、长方形或跑道形。一种实施方式中,第二盖板32包括平板状结构,在垂直于第二盖板32的方向上的所述均温板横截面中,连接结构34呈梯形,连接凹槽341开口位置的尺寸大于连接凹槽341底部的尺寸,所述连接凹槽341的底部和所述连接凹槽341的开口位置沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述显示屏10、所述均温板30和所述电池40层叠设置的方向。本方案提供一种具体的连接结构的设计方案,可以通过冲压工艺与第一盖板一体成型,易于制作。本方案通过将连接结构和第一盖板设置为一体成型架构,且通过设置连接结构在第一盖板外表面形成凹槽,此凹槽可以在均温板整形的过程中与整形治具配合,凹槽不但作为连接结构在均温板外表面的位置标示,还可以与整形治具配合,使得本方案具有结构简单,节约成本的优势。所述连接结构34包括底壁342和侧壁343,所述侧壁343连接在所述底壁342和所述第一盖板31之间,所述底壁342位于所述连接凹槽341的底部,所述底壁342和所述第二盖板32固定连接。
[0090]
所述底壁342和所述第二盖板32之间通过焊接的方式固定。具体而言,底壁342和第二盖板32之间的焊接结构为较大面积的钎焊连接,钎焊连接的大面积可以理解为:相对点焊而言,底壁342和第二盖板32之间的焊接面积大于点焊方式的焊接面积。如果底壁342和第二盖板32之间的焊接为点焊,点焊的定位作用容易受外力影响产生变形,连接可靠性较差,连接结构34和第二盖板32之间的受力不能更好的结合,也就是说,连接结构34不能参与第二盖板32的受力支撑作用。本技术通过较大面积的钎焊固定,可以使得连接结构34和第二盖板32之间连接更可靠、更稳定。连接结构34将第一盖板31和第二盖板32连接为一体,增强均温板的刚性,第一盖板31和连接结构34可以与第二盖板32共同承担支撑作用。
[0091]
连接结构34和第二盖板32之间的焊接采用低温焊的方式,具体而言,焊接温度小于等于850摄氏度,限定低温焊的方式的好处在于:可以保证均温板的性能和强度,经焊接等均温板高温制程后,均温板的材料不容易出现高温退火导致的强度降低问题。
[0092]
一种具体的实施方式中,均温板30采用复合材料制作,第一盖板31、第二盖板32的其中一个或两个都可以采用复合材料。复合材料可以包括易焊材料和高强材料。 第一盖板31和第二盖板32间密封焊接由易焊材料完成,易焊材料温度低于不锈钢、钛合金等高强材料焊接温度,即可以采用低温焊的焊接工艺,经焊接等均温板高温制程后,高强材料不出现高温退火导致的强度降低问题,可以保证均温板的性能和强度。一种实施例子中,易焊材料可以为纯铜/铜合金材料,高强材料可以为不锈钢材料,不锈钢材料具有抗退火软化性能。
[0093]
参阅图13,一种具体的实施方式中,所述第二盖板32为复合材料,第二盖板32包括层叠设置的第一材料层m1和第二材料层m2,所述第一材料层m1的焊接温度低于所述第二材料层m2的焊接温度,所述第二材料层m2的软化温度高于所述第一材料层m1的焊接温度。软化温度高的材料具有抗退火软化性能。第二材料层m2可选用抗高温退火软化不锈钢材料,例如高氮钢。具体为:所述第二材料层m2为具有氮元素的不锈钢材料,所述氮元素的质量百
分比的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。另一种实施方式中,所述第二材料层m2也可以为钛合金材料,钛合金材料亦具有高软化温度。所述第一材料层m1用于与所述连接结构34和所述第一盖板31焊接固定(可以采用低温焊的工艺),第一材料层m1选用与水等工质(位于工作腔33内)相容性较好且焊接温度较低的材料,如纯铜或铜合金。所述第二材料层m2位于所述第一材料层m1背离所述第一盖板31的一侧,第二材料层m2具有强度高的性能,主要用于支撑的作用。
[0094]
本技术一种实施方式提供的均温板通过固定连接在第一盖板31和第二盖板32之间的连接结构34,结合将第二盖板32限定为前述复合材料,可以实现基于第一材料层m1降低了焊接温度,并解决了第二材料层m2与均温板30的工作腔33内的工质相容性问题,基于第二材料层m2(高氮钢)提升均温板30的强度,解决了常规焊接温度高的方案中的均温板30的强度下降问题,此方案不强调第二盖板32的平面度。
[0095]
一种具体的实施方式中,所述第二材料层m2的厚度大于所述第一材料层m1的厚度。由于第一材料层m1的主要功能为焊接,第二材料层m2的主要功能的支撑,通过对第二材料层m2的厚度大于第一材料层m1的厚度的限定,可以在有限的空间内得到更高强度的均温板30。
[0096]
第一材料层m1和第二材料层m2之间可以通过电镀或复合方式结合为一体,即通过电镀或复合方式制备叠层材料形成第二盖板32。
[0097]
一种实施方式中,第二材料层m2经过表面清洗处理后进行电镀,以在第二材料层m2的表面形成第一材料层m1。所述第二材料层m2通过电镀的方式形成在所述第一材料层m1的表面。所述第二材料层m2和所述第一材料层m1之间设有电镀打底层m4,电镀打底层m4可以为电镀镍。电镀打底层m4非必须的材料层, 根据加工工艺的需要而定是否设置电镀打底层m4。
[0098]
另一实施方式中,通过分别将第一材料层m1和第二材料层m2的表面去除氧化层(例如通过机械或者等离子清洗的方式)后,进行真空热轧、真空冷轧或者真空扩散焊接的方式,将第一材料层m1和第二材料层m2结合为一体式复合材料。
[0099]
参阅图14,一种具体的实施方式中,所述第二盖板32还包括第三材料层m3,所述第三材料层m3焊接温度低于所述第二材料层m2的焊接温度,所述第三材料层m3位于所述第二材料层m2背离所述第一材料层m1的一侧。第三材料层m3可以与第一材料层m1相同,二者具有相同的强度或刚度。第三材料层m3的作用可以为:用于补强第二盖板32的强度或者消除内应力。 第三材料层m3也可以为用于电连接或防腐蚀而设定的功能层。
[0100]
一种实施方式中,第二盖板32为三层结构两种材料的架构,第二材料层m2和第三材料层均为纯铜(如t1、t2、t3、t4)、无氧铜(tu1、tu2)或添加其他元素的纯铜(如tp1和tp2)。第一材料层m1为高氮钢。
[0101]
一种具体的实施方式中,第二盖板32包括三层结构,第二材料层m2和第三材料层m3均为tu2铜,第二材料层m2为氮含量0.2~0.3 wt.%的高氮钢,第一材料层m1、第二材料层m2和第三材料层m3经过复合制程,形成0.015mm厚度的第二材料层m2、0.15mm厚度的第一材料层m1、和0.015mm厚度的第三材料层,第二盖板32的总厚度0.18mm,三层结构的厚度比1:10:1。本实施方式中,各种材料的成分和性能如下表(表一、表二和表三)。
[0102]
表一
k,为铜或不锈钢或钛合金2~100倍以上,且密度约~2g/ml,比铜或不锈钢或钛合金低》50~70%,为增强散热或减重,因此,可以在独立的均温板30a、30b或热管间嵌石墨烯板,用焊接或粘接等低热阻方式连接将石墨烯板连接至各均温板或热管。
[0105]
第一种方案的第一种组合方式中,可以根据具体的均温板30的使用环境,设置连接结构34的位置和数量,例如可以在位于第一盖板31和第二盖板32的中间位置的均温板30内设置连接结构34,也可以在第一盖板31和第二盖板32之间,且在相邻的均温板30a、30b或热管之间的位置设置连接结构34,通过连接结构34来提升整体均温板30的强度,并约束均温板30的平面度,实现第二盖板32背离第一盖板31的表面的平面度具有定向正公差。
[0106]
参阅图16a、图16b和图16c,第一种方案的第二种组合方式为:ecr≤0.5的整体均温板30(其面积较大)内存在几个独立的ecr》0.5的子均温板30a、30b,分别为第一均温板30a和第二均温板30b,二者共用第一盖板和第二盖板,但二者内部的蒸气通道和毛细通道相互隔离;第一均温板30a和第二均温板30b不共主热源,第一均温板30a和第二均温板30b在蒸发区301和冷凝区302之间串联的方式传递热量。第二均温板30b的蒸发区30b1邻近第一均温板30a的冷凝区30a2,第二均温板30b的蒸发区30b1和第一均温板30a的冷凝区30b2之间的设置方案可以包括多种,举例说明如下。第一种具体方案为:如图16a所示,第一均温板30a的蒸发区30a1和冷凝区30a2在第一方向a1上排列,第二均温板30b的蒸发区30b1和冷凝区30b2在第二方向a2上排列,第二方向a2垂直于第一方向a1,且在第二方向a2上,第二均温板30b的蒸发区30b1和第一均温板30a的冷凝区30a2并排排列。第二种具体的方案为:如图16b所示,第一均温板30a的蒸发区30a1和冷凝区30a2在第一方向a1上排列,但相较第一种方案,第二种具体的方案中的第一均温板30a的尺寸较小,第二均温板30b的蒸发区30b1呈l形包围第一均温板30a的冷凝区30a2,沿第一方向a1,第二均温板30b的部分蒸发区30b1位于第一均温板30a的冷凝区30a2的一侧,在第二方向a2上,仍然有第二均温板30b的部分蒸发区30b1分布在第一均温板30a的冷凝区30a2的一侧。第三种具体的方案为:第二均温板30b的蒸发区30b1位于第一均温板30a的冷凝区30a2的三个侧边,即第二均温板30b的蒸发区30b1包括三部分,沿第一方向a1,第一部分位于第一均温板30a的冷凝区30a2的一侧,沿第二方向a2,第二部分和第三部分分别位于第一均温板30a的冷凝区30a2的相对的两侧。第一方向可以为长度方向,第二方向可以为宽度方向。
[0107]
第一种方案的第二种组合方式可以理解为:整体均温板30由多个子均温板30a、30b拼接而成,从整体均温板30的蒸发区301至冷凝区302,各子均温板30a、30b通过接力式的分布方式,实现接力式两相传热,可以等效为多个均温板30a、30b串联的方式。第二种组合方式也可以采用整体均温板和石墨烯板结合的方式实现提升导热效率,例如,将整体均温板的部分盖板(第一盖板或第二盖板)嵌入石墨烯材料。
[0108]
第一种方案的第二种组合中,可以根据具体的均温板的使用环境,设置连接结构34的位置和数量,例如可以在位于第一盖板31和第二盖板32的中间位置的子均温板30b内设置连接结构34,也可以在相邻的子均温板30a、30b之间的位置设置连接结构34,通过连接结构34来提升整体均温板的强度,并约束均温板的平面度,实现第二盖板32背离第一盖板31的表面的平面度具有定向正公差。
[0109]
第二种方案的具体描述如下。
[0110]
第二种方案概括为并行架构仿生架构的均温板,可以理解为将均温板内的毛细通
道和蒸气通道设计为类似柳树状,根在蒸发区,枝叶在冷凝区。第二种方案得到的均温板,采用并行架构,可满足均温板两相区极致超薄设计需求,也能解决:针对ecr≤0.5的均温板(即蒸发区宽度和面积小于冷凝区且差别过大)时,存在工质无法快速回流补液的严重热性能问题。如图17所示,在均温板30的内部,毛细通道35和蒸气通道37在均温板较窄区域(蒸发区301)中呈树根状,在均温板30内较宽区域的冷凝区302呈树枝状。通过将冷凝区302的蒸气通道37和毛细通道35设计为交替间隔设置的树枝状,即将蒸气通道37设计为细长的回流槽结构,有利于吸收冷凝液滴,避免蒸气沿蒸气通道37行至此区静滞堵塞,无法参与循环。
[0111]
概括而言,一种实施方式中,从所述蒸发区301向所述冷凝区302延伸的方向为所述均温板30的第一方向a1,所述均温板30的第二方向a2垂直于所述第一方向a1,所述蒸发区301在所述第二方向a2上的尺寸和所述冷凝区302在所述第二方向a2上的尺寸之间的比值小于等于0.5,在所述冷凝区302,所述毛细通道35包括多根并排且间隔设置的第一子通道351,所述蒸气通道37包括多根并排且间隔设置的第二子通道371,多根所述第一子通道351一一对应地设置在相邻的所述第二子通道371的之间,均温板30内的连接结构34设置在所述第二子通道371内。本方案可以增加蒸发区的储液量,也可以增加毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于提升均温板运行的热性能。冷凝区的毛细通道使用了柳树枝叶型的结构设计,针对并行架构的毛细,增加了毛细通道与蒸汽通道的接触面积,有助于冷凝液的回流。所述均温板30的厚度方向为所述第一盖板31和所述第二盖板32之间的层叠设置的方向,所述均温板30的水平截面为垂直于所述均温板30的厚度方向的截面,在所述水平截面上,每根所述第一子通道351的延伸方向均为所述均温板的第一方向a1,所述连接结构34的截面形状包括长条形。
[0112]
举例说明,第二种方案包括但不限于以下六类方案。
[0113]
第一类方案:参阅图17,均温板30的蒸发区301位于顶部,冷凝区302位于底部,冷凝区302的尺寸大于蒸发区301的尺寸,ecr≤0.5。蒸发区301内的毛细通道35为并行架构,即蒸发区301内包括多个并列设置且连接至主毛细通道352的毛细根353,毛细根353可以对称分布在主毛细通道352的两侧。多个并列毛细根353的设置的好处在于:一方面增加了蒸发区301的储液量,另一方面增加了毛细通道35与蒸气通道37的接触面积,有助于提升均温板30运行的热性能。主毛细通道352从蒸发区301延伸至冷凝区302,主毛细通道352用于回液。冷凝区302包括多个并列设置的毛细枝(毛细枝可以理解为第一子通道351,相邻的毛细枝之间或毛细枝旁边的蒸气通道37可以理解为第二子通道371),各毛细枝的一端均连接至主毛细通道352,毛细枝的架构设计的好处在于:增加了毛细通道35与蒸气通道37的接触面积,有助于冷凝液的回流。此外,由于蒸发区301的毛细根也使用了并行架构,为了提升蒸发区301的毛细热性能,可以对蒸发区301的盖板进行局部抬升,增加蒸发区301的通道厚度,本方案提供的均温板可以为2.5d的均温板。
[0114]
第二类方案:参阅图18,本方案与第一类方案的区别在于:在蒸发区301内,可以将毛细根设置为串行架构(未图示)。在冷凝区302内包括多个并列设置的毛细枝(第一子通道351),多个毛细枝可以通过多个主毛细通道352连接至蒸发区301,本方案的毛细通道35采用并行架构和串行架构组合的方式,蒸发区301和冷凝区302之间使用多条主毛细通道352连接。
[0115]
第三类方案:参阅图19,本方案与第二类方案的区别在于:蒸发区301中的毛细根设计为竹根型架构,即多个毛细根分别连接至多个主毛细通道352,且多个毛细根汇合呈竹根形,本方案有利于增加毛细通道35与蒸气通道37的接触面积。
[0116]
第四类方案:参阅图20,本方案与第三类方案的区别在于:蒸发区301的毛细根设计为插枝式独立毛细根架构。即多个毛细根分别连接至多个主毛细通道352,且相互独立没有汇合连接,蒸气通道37之间相互开放,使得均温板30内部气体循环更顺畅。
[0117]
第五类方案:参阅图21,蒸发区301的毛细根的设置方案与第一类方案相似,本方案中蒸发区301采用自然根分叉毛细根架构。本方案中,主毛细通道352的数量为多个(包括两个),且长度不同。在冷凝区302内包括多个并列设置的毛细枝(第一子通道351),多个毛细枝可以通过多个主毛细通道352连接至蒸发区301。其中一个主毛细通道352的尺寸较长,有利于减少蒸气通道37中气体的流动压降。其中一个主毛细通道352所连接的毛细枝(第一子通道351)的末端朝向蒸发区301(可以理解为此主毛细通道352倒转,扩长了传送路径,可以减少压降),另一个主毛细通道352所连接的毛细枝(第一子通道351)的末端远离蒸发区301。
[0118]
第一类方案、第二类方案、第三类方案、第四类方案和第五类方案中,均温板30的工作腔33内的连接结构34的至少部分可以设置在冷凝区302,且位于相邻的毛细枝(第一子通道351)之间,即位于蒸气通道37(第二子通道371)内。本技术限定了连接结构在均温板内的具体的位置,将连接结构设置在冷凝区,可以提升冷凝区的强度,冷凝区用于支撑电池,能够更好地匹配均温板在移动终端内的组装环境。
[0119]
第六类方案:参阅图22,在蒸发区301采用串行毛细根架构(未图示),在冷凝区302采用串行毛细枝的架构,即蒸发区301和冷凝区302均使用串行架构毛细通道35,连接蒸发区301和冷凝区302的主毛细通道352为并行架构。第六类方案中,均温板的工作腔33内的连接结构34可以设置在冷凝区302,且位于主毛细通道352之间。
[0120]
参阅图23,本技术一种实施方式中,可以将毛细通道35设置为类lhp(loop heat pipe,环路热管)架构的毛细通道:运用环路热管的设计理念,通过使用毛细通道设计和支撑结构设计,划分蒸发区301和冷凝区302,使内部气体和液体形成环路流动的循环路线。蒸发区301产生的蒸气进入空腔后,于冷凝区302凝结为液体被毛细吸收。液体在毛细通道35内渗流,经过冷凝液回流区进入蒸发区301进行补液,形成类lhp环路热管的循环流动。本方案中,可以在将均温板的工作腔33内的连接结构34设置在冷凝区302的毛细通道35之间的蒸气通道37内。
[0121]
图17、图18、图19、图20、图21和图23所示的实施方式中,第一子通道351为毛细通道(也称为毛细枝,类似连续至树干的树枝的结构,具有远离树干的末端),第二子通道371为蒸气通道。所述第一子通道351和所述第二子通道371的一端连接主毛细通道352,所述第一子通道351和所述第二子通道371的末端(悬空状的自由端)为所述第一子通道351和所述第二子通道371远离所述主毛细通道352的一端。可以理解为,相邻的第一子通道351之间的蒸气通道的部分为第二子通道371。末端朝向相同的第一子通道351中的液体回流方向和相邻的第二子通道371中的蒸气流动方向一致。图17、图18、图19、图20、图21和图23中,在第一子通道351和第二子通道371中的带箭头的直线示意性地表示液体回流方向和蒸气流动方向。本技术通过末端朝向相同的第一子通道351中的液体回流方向和相邻的第二子通道371
中的蒸气流动方向一致的设计,可以降低阻抗,提升散热效率。
[0122]
参阅图24,图24为均温板30内固体表面为疏水层及亲水层的情况下,液体在固定体面的状态示意图。固体表面可以理解为第一盖板31和/或第二盖板32的内表面、连接结构的表面、加强柱的表面、毛细通道的表面。当固体表面为疏水层的情况下,液体在固体表面汇聚成液滴的形态,液体和固体表面接触的面积较小。当固体表面为亲水层的情况下,液体被吸附在固体表面,液体和固体表面接触的面积较大。
[0123]
一种实施方式中,本技术通过对第一盖板31和/或第二盖板32的内表面做改性处理,将蒸气通道37的内壁设计为亲水层结构,可以避免冷凝区302内的部分蒸发通道内出现团聚液滴现象,团聚的液滴在冷热冲击时,会出现结冰鼓胀。一种具体的实施方式中,在所述冷凝区302,所述蒸气通道37所对应的所述第一盖板31包括第一主体层和第一亲水层,所述第一亲水层和所述第一主体层为一体式的结构,通过对所述第一盖板31的内表面改性处理形成所述第一亲水层,本方案可以解决第一盖板31的结冰鼓胀的问题,由于第一盖板31邻近显示屏,本方案可以提升显示屏的安全可靠性。一种具体的实施方式中,在所述冷凝区302,所述蒸气通道37所对应的所述第二盖板32包括第二主体层和第二亲水层,所述第二亲水层和所述第二主体层为一体式的结构,通过对所述第二盖板32的内表面改性处理形成所述第二亲水层,本方案可以解决第二盖板32的结冰鼓胀的问题,第二盖板32邻近电池且用于承载电池,本方案能够保证电池安装环境,提升电池性能的稳定性。
[0124]
一种实施方式中,连接结构的表面设计为疏水层的结构,这样可以更好的避免结冰鼓胀。参阅图25,图25示意性地表达了在连接结构的表面为疏水层、第一盖板和第二盖板内表面为亲水层的情况下,液滴在工作腔内的变化过程。图25中最上面的图示说明:均温板冷凝区内,冷凝产生的液滴在连接结构表面凝聚,逐渐生长变大。图25中位于中间位置的图说明:液滴在连接结构表面凝聚至足够大后接触到亲水第一盖板或第二盖板,由于第一盖板和第二盖板的内表面为亲水层结构,液滴被拉扯吸附。液滴从疏水的连接结构表面被拉扯至亲水的第二盖板内表面。图25中最下面的图示说明:毛细吸液芯,即本技术中的毛细通道,的表面为亲水层结构,具备亲水、吸水的特性,将液滴吸入,实现回液效果。
[0125]
表面改性处理,可以为但不限于:亲水、粗造化、钝化等处理方式。本技术通过第一亲水层或第二亲水层的设置,可以避免蒸气通道37内液体团聚成液滴的现象,能使得蒸气通道37内的液体迅速被毛细通道35吸收。特别是基于冷凝区302的毛细通道35为多个并列设置的毛细枝的架构的情况下,第一亲水层或第二亲水层对解决液体团聚成液滴现象及结冰鼓胀的问题尤为明显。
[0126]
一种实施方式中,均温板的蒸发区301及回流区的蒸气通道37的内壁设置为疏水层架构,可以实现蒸气通道37的表面光滑,减少蒸气流动阻力,使得蒸气可以快速从蒸发区301流向冷凝区302。而在冷凝区302,将蒸气通道37的内壁设计为亲水层架构,可以实现冷凝区302内的蒸气可以快速被毛细通道35吸收,提升均温板的工作效率及均温效果。
[0127]
一种实施方式中,在所述冷凝区302,所述蒸气通道37所对应的所述第一盖板31的内表面为疏水层结构,所述连接结构34的表面为疏水层结构。
[0128]
本技术还提供一种均温板的制作方法,包括如下步骤:提供均温板,参阅图4、图5、图6和图7,均温板30包括第一盖板31、第二盖板32和连接结构34,所述第一盖板31和所述第二盖板32之间形成工作腔33,所述连接结构34位于所
述工作腔33内,所述连接结构34和所述第一盖板31固定连接,且连接结构34和所述第二盖板32之间固定连接(例如焊接固定);对所述均温板30进行整形,整形的过程中,对所述连接结构34的位置施力,使得所述均温板30变形,使得所述第二盖板32的外表面的平面度具有定向正公差。所述连接结构34和所述第二盖板32的连接位置为所述第二盖板32的外表面的平面度的峰值区域;所述定向正公差为从所述第二盖板32的外边缘到所述连接结构34的位置处,所述第二盖板32的外表面整体上具有外凸变形的趋势。
[0129]
参阅图26,本技术使用整形治具90对均温板30进行整形,以确定第二盖板32的外表面的平面度为定向正公差。所述连接结构34和所述第一盖板31为一体成型的结构,所述连接结构34包围形成连接凹槽341,所述连接凹槽341的开口位置位于所述第一盖板31的外表面,对所述均温板30进行整形的步骤包括:提供整形治具90。整形治具90包括支撑座91和压盖92,所述支撑座91用于承载所述均温板30,所述第二盖板32固定在所述支撑座91上,所述压盖92包括整形柱921,所述整形柱921伸入所述连接凹槽341内,并抵压所述连接凹槽341的底部,通过所述压盖92施加所述第一盖板31抵压力f,使得所述均温板30变形。图26中弧形曲线s用于表示均温板30的变形趋势。
[0130]
对所述均温板30进行整形的过程中,所述压盖92和所述第一盖板31的外表面接触,本方案可以通过压盖92约束第一盖板31的变形,避免第一盖板31在整形过程下外凸。
[0131]
实际使用中,移动终端的应用场景千变万化,例如:3d游戏下ap应用处理器(含cpu和gpu)为主热源;拍照下主热源为ap和摄像模组;qq音乐播放、高清视频播放时,ap应用处理器、speaker为主热源;视频聊天时主热源为ap、前置摄像模组和通讯模块(可为3g/4g/5g 通讯模块或wifi通讯模块)。在这些场景下电池由于低内阻和低电流(≤2a),为相对凉区。在vc均热板散热时,主热源相近区为蒸发区,电池等相近区为冷凝区, 冷凝区面积相对较大,为本技术一种实施方式提供的均温板30的主要应用场景。但对待机有线、待机无线快充等场景,有线充电芯片(≥60w)、或无线充电芯片(≥30w),和电池成为移动终端主发热源, ap应用处理器等区域为相对凉区,在均温板散热时,主热源相近区(如电池区、充电芯片区)为蒸发区, ap应用处理器相近区为冷凝区,冷凝区面积相对较小。但这种应用场景下,均温板设计难度不大,本技术具体实施方式提供的均温板可直接应用于此场景,不需重新硬件设计。冷凝区和蒸发区都是相对场景而言,无绝对界限,均温板热性能设计挑战主要在蒸发区远小于冷凝区,蒸发区宽度远小于冷凝区宽度下(ecr≤0.5)。
[0132]
最后说明的是:以上实施例仅用以说明本技术的技术方案,而对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。
技术特征:1.一种移动终端,其特征在于,包括:中框(20),包括第一表面(s1)、第二表面(s2)和贯通所述第一表面(s1)和第二表面(s2)的窗口(w);均温板(30),固定至所述中框(20),且至少部分所述均温板(30)位于所述窗口(w)中,所述均温板(30)包括第一盖板(31)、第二盖板(32)和连接结构(34),所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)之间形成工作腔(33),所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)内,所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)固定连接,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)固定连接,所述第二盖板(32)的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)的连接位置为所述第二盖板(32)的外表面的平面度的峰值区域(r),所述定向正公差为:位于所述窗口(w)内的所述均温板,从所述第二盖板(32)的外边缘到所述连接结构(34)的位置,所述第二盖板(32)的外表面整体上具有外凸变形的趋势;显示屏(10),位于所述第一盖板(31)远离所述第二盖板(32)的一侧;电池(40),位于所述第二盖板(32)远离所述第一盖板(31)的一侧。2.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)一体成型,所述连接结构(34)包围形成连接凹槽(341),所述连接凹槽(341)的开口位置位于所述第一盖板(31)的外表面。3.根据权利要求2所述的移动终端,其特征在于,所述连接结构(34)包括底壁(342)和侧壁(343),所述侧壁(343)连接在所述底壁(342)和所述第一盖板(31)之间,所述底壁位于所述连接凹槽(341)的底部,所述连接凹槽(341)的底部和所述连接凹槽(341)的开口位置沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述显示屏、所述均温板和所述电池层叠设置的方向,所述底壁(342)和所述第二盖板(32)固定连接。4.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)之间通过焊接的方式固定。5.根据权利要求4所述的移动终端,其特征在于,所述第二盖板(32)包括层叠设置的第一材料层(m1)和第二材料层(m2),所述第一材料层(m1)的焊接温度低于所述第二材料层(m2)的焊接温度,所述第二材料层(m2)的软化温度高于所述第一材料层(m1)的焊接温度,所述第一材料层(m1)用于与所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)焊接固定,所述第二材料层(m2)位于所述第一材料层(m1)背离所述第一盖板(31)的一侧。6.根据权利要求5所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层(m2)为钛合金材料。7.根据权利要求6所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)为具有氮元素的不锈钢材料的情况下,所述氮元素的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。8.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述第一盖板(31)的外表面的平面度为:大于等于-0.1mm且小于等于0.05mm。9.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述第二盖板(32)的外表面的平面度为:大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。10.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述工作腔(33)包括蒸发区(301)和冷凝区(302),所述工作腔(33)内设毛细通道(35)和蒸气通道(37),所述毛细通道(35)和所述蒸气通道(37)均从所述蒸发区(301)延伸至所述冷凝区(302),至少部分所述连接结构
(34)设置在所述冷凝区(302),所述连接结构(34)位于所述蒸气通道(37)中。11.根据权利要求10所述的移动终端,其特征在于,从所述蒸发区(301)向所述冷凝区(302)延伸的方向为所述均温板(30)的长度方向,所述均温板的宽度方向垂直于所述长度方向,所述蒸发区(301)在所述宽度方向上的尺寸和所述冷凝区(302)在所述宽度方向上的尺寸之间的比值小于等于0.5,在所述冷凝区(302),所述毛细通道(35)包括多根并排且间隔设置的第一子通道(351),所述蒸气通道(37)包括多根并排且间隔设置的第二子通道(371),多根所述第二子通道(371)一一对应地设置在相邻的所述第一子通道(351)的之间,所述连接结构(34)设置在所述第二子通道(371)内。12.根据权利要求11所述的移动终端,其特征在于,所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)的一端连接主毛细通道(352),所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)的末端为所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)远离所述主毛细通道(352)的一端,末端朝向相同的所述第一子通道(351)中的液体回流方向和相邻的第二子通道(371)中的蒸气流动方向一致。13.根据权利要求11所述的移动终端,其特征在于,所述均温板(30)的厚度方向为所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)之间的层叠设置的方向,所述均温板(30)的水平截面为垂直于所述均温板(30)的厚度方向的截面,在所述均温板(30)的水平截面上,每根所述第一子通道(351)的延伸方向均为所述均温板(30)的长度方向,所述连接结构(34)的截面形状包括长条形。14.根据权利要求11所述的移动终端,其特征在于,所述连接结构(34)的数量为一个,在所述均温板(30)的宽度方向上,所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)的中心位置;或者,所述连接结构(34)的数量为偶数个,在所述均温板(30)的宽度方向上,所述连接结构(34)分布在所述工作腔(33)的中心位置的两侧;或者,所述连接结构(34)的数量为三个或大于三个的奇数,在所述均温板(30)的宽度方向上,其中一个所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)的中心位置,其余的所述连接结构(34)分布在所述工作腔(33)的中心位置的两侧。15.根据权利要求10所述的移动终端,其特征在于,在所述冷凝区(302),所述蒸气通道(37)所对应的所述第一盖板(31)的内表面为亲水层结构。16.根据权利要求10-15任一项所述的移动终端,其特征在于,在所述冷凝区(302),所述蒸气通道(37)所对应的所述第二盖板(32)的内表面为亲水层结构。17.根据权利要求15所述的移动终端,其特征在于,在所述工作腔(33)内,所述连接结构(34)的表面为疏水层结构。18.根据权利要求10所述的移动终端,其特征在于,在所述冷凝区(302),所述蒸气通道(37)所对应的所述第一盖板(31)的内表面为疏水层结构,所述连接结构(34)的表面为疏水层结构。19.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述均温板包括多个加强柱(36),所述加强柱(36)设于所述工作腔(33)内,所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)中的一个固定连接为一体,所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)中的另外一个接触或保持间隙设置,所述连接结构(34)的数量为至少一个,各所述连
接结构(34)与所述第一盖板(31)或所述第二盖板(32)之间的连接面积为第一面积,各所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)或所述第二盖板(32)之间的连接面积为第二面积,所述第一面积为所述第二面积的二倍以上。20.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,所述电池(40)在所述均温板(30)的覆盖范围内。21.一种均温板,其特征在于,包括第一盖板(31)、第二盖板(32)和连接结构(34),所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)之间形成工作腔(33),所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)内,所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)固定连接,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)固定连接,所述第二盖板(32)的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)的连接位置为所述第二盖板(32)的外表面的平面度的峰值区域(r);所述定向正公差为从所述第二盖板(32)的外边缘到所述连接结构(34)的位置,所述第二盖板(32)的外表面整体上具有外凸变形的趋势。22.根据权利要求21所述的均温板,其特征在于,所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)一体成型,所述连接结构(34)包围形成连接凹槽(341),所述连接凹槽(341)的开口位置位于所述第一盖板(31)的外表面。23.根据权利要求22所述的均温板,其特征在于,所述连接结构(34)包括底壁(342)和侧壁(343),所述侧壁(343)连接在所述底壁(342)和所述第一盖板(31)之间, 所述底壁(342)位于所述连接凹槽(341)的底部,所述连接凹槽(341)的底部和所述连接凹槽(341)的开口位置沿第一方向相对设置,所述第一方向为移动终端内的显示屏(10)、所述均温板(30)和电池(40)层叠设置的方向,所述底壁(342)和所述第二盖板(32)固定连接。24.根据权利要求23所述的均温板,其特征在于,所述底壁(342)和所述第二盖板(32)之间通过焊接的方式固定。25.根据权利要求24所述的均温板,其特征在于,所述第二盖板(32)包括层叠设置的第一材料层(m1)和第二材料层(m2),所述第一材料层(m1)的焊接温度低于所述第二材料层(m2)的焊接温度,所述第二材料层(m2)的软化温度高于所述第一材料层(m1)的焊接温度,所述第一材料层(m1)用于与所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)焊接固定,所述第二材料层(m2)位于所述第一材料层(m1)背离所述第一盖板(31)的一侧。26.根据权利要求25所述的均温板,其特征在于,所述第二材料层(m2)为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层(m2)为钛合金材料。27.根据权利要求26所述的均温板,其特征在于,所述氮元素的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。28.根据权利要求21所述的均温板,其特征在于,所述第一盖板(31)的外表面的平面度为:大于等于-0.01mm且小于等于-0.1mm。29.根据权利要求21-28任一项所述的均温板,其特征在于,所述第二盖板(32)的外表面的平面度为:大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。30.根据权利要求21所述的均温板,其特征在于,所述工作腔(33)包括蒸发区(301)和冷凝区(302),所述工作腔(33)内设毛细通道(35)和蒸气通道(37),所述毛细通道(35)和所述蒸气通道(37)均从所述蒸发区(301)延伸至所述冷凝区(302),至少部分所述连接结构(34)设置在所述冷凝区(302),所述连接结构(34)位于所述蒸气通道(37)中。
31.根据权利要求30所述的均温板,其特征在于,从所述蒸发区(301)向所述冷凝区(302)延伸的方向为所述均温板(30)的长度方向,所述均温板(30)的宽度方向垂直于所述长度方向,所述蒸发区(301)在所述宽度方向上的尺寸和所述冷凝区(302)在所述宽度方向上的尺寸之间的比值小于等于0.5,在所述冷凝区(302),所述毛细通道(35)包括多根并排且间隔设置的第一子通道(351),所述蒸气通道(37)包括多根并排且间隔设置的第二子通道(371),多根所述第二子通道(371)一一对应地设置在相邻的所述第一子通道(351)的之间,所述连接结构(34)设置在所述第二子通道(371)内。32.根据权利要求31所述的均温板,其特征在于,所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)的一端连接主毛细通道(352),所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)的末端为所述第一子通道(351)和所述第二子通道(371)远离所述主毛细通道(352)的一端,末端朝向相同的所述第一子通道(351)中的液体回流方向和相邻的第二子通道(371)中的蒸气流动方向一致。33.根据权利要求31所述的均温板,其特征在于,所述均温板(30)的厚度方向为所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)之间的层叠设置的方向,所述均温板(30)的水平截面为垂直于所述均温板(30)的厚度方向的截面,在所述均温板(30)的水平截面上,每根所述第一子通道(351)的延伸方向均为所述均温板(30)的长度方向,且所述连接结构(34)的截面形状包括长条形。34.根据权利要求31所述的均温板,其特征在于,所述连接结构(34)的数量为一个,在所述均温板(30)的宽度方向上,所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)的中心位置;或者,所述连接结构(34)的数量为偶数个,在所述均温板(30)的宽度方向上,所述连接结构(34)分布在所述工作腔(33)的中心位置的两侧;或者,所述连接结构(34)的数量为三个或大于三个的奇数,在所述均温板(30)的宽度方向上,其中一个所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)的中心位置,其余的所述连接结构(34)分布在所述工作腔(33)的中心位置的两侧。35.根据权利要求30所述的均温板,其特征在于,所述蒸气通道(37)所对应的所述第一盖板(31)包括第一主体层和第一亲水层,通过对所述第一盖板(31)的内表面改性处理形成所述第一亲水层;和/或,在所述冷凝区(302),所述蒸气通道(37)所对应的所述第二盖板(32)包括第二主体层和第二亲水层,通过对所述第二盖板(32)的内表面改性处理形成所述第二亲水层。36.根据权利要求35所述的均温板,其特征在于,在所述工作腔(33)内,所述连接结构(34)的表面为疏水层结构。37.根据权利要求30所述的均温板,其特征在于,在所述冷凝区(302),所述蒸气通道(37)所对应的所述第一盖板(31)的内表面为疏水层结构,所述连接结构(34)的表面为疏水层结构。38.根据权利要求21所述的均温板,其特征在于,所述均温板(30)包括多个加强柱(36),所述加强柱(36)设于所述工作腔(33)内,所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)中的一个固定连接为一体,所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)中的另外一个接触或保持间隙设置,所述连接结构(34)的数量为至少一个,各所述连接结构(34)与所述第一盖板(31)或所述第二盖板(32)之间的连接面积为第一面积,各所述加强柱(36)与所述第一盖板(31)或所述第二盖板(32)之间的连接面积为第二面积,
所述第一面积为所述第二面积的二倍以上。39.一种均温板的制作方法,其特征在于,包括:提供均温板,所述均温板包括第一盖板、第二盖板和连接结构,所述第一盖板和所述第二盖板之间形成工作腔,所述连接结构位于所述工作腔内,所述连接结构和所述第一盖板及所述第二盖板之间均固定连接;对所述均温板进行整形,整形的过程中,对所述连接结构的位置施力,使得所述均温板变形,使得,所述第二盖板的外表面的平面度具有定向正公差,所述连接结构和所述第二盖板的连接位置为所述第二盖板的外表面的平面度的峰值区域;所述定向正公差为从所述第二盖板的外边缘到所述连接结构的位置,所述第二盖板的外表面整体上具有外凸变形的趋势。40.据权利要求39所述的均温板的制作方法,其特征在于,所述连接结构和所述第一盖板为一体成型的结构,所述连接结构包围形成连接凹槽,所述连接凹槽的开口位置位于所述第一盖板的外表面,对所述均温板进行整形的步骤包括:提供治具,所述治具包括支撑座和压盖,所述支撑座用于承载所述均温板,所述第二盖板固定在所述支撑座上,所述压盖包括整形柱,所述整形柱伸入所述连接凹槽内,并抵压所述连接凹槽的底部,通过所述压盖施加所述第一盖板抵压力,使得所述均温板变形。41.根据权利要求40所述的均温板的制作方法,其特征在于,对所述均温板进行整形的过程中,所述压盖和所述第一盖板的外表面接触。42.一种移动终端,其特征在于,包括:中框(20),包括第一表面(s1)、第二表面(s2)和贯通所述第一表面(s1)和第二表面(s2)的窗口(w);均温板(30),固定至所述中框(20),且至少部分所述均温板(30)位于所述窗口(w)中,所述均温板(30)包括第一盖板(31)、第二盖板(32)和连接结构(34),所述第一盖板(31)和所述第二盖板(32)之间形成工作腔(33),所述工作腔(33)内设毛细通道(35)、蒸气通道(37)和工质,所述毛细通道(35)和所述蒸气通道(37)用于在蒸发区(301)和冷凝区(302)之间输送所述工质,所述连接结构(34)位于所述工作腔(33)内,所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)固定连接,所述连接结构(34)和所述第二盖板(32)固定连接,所述第二盖板(32)包括层叠设置的第一材料层(m1)和第二材料层(m2),所述第一材料层(m1)的焊接温度低于所述第二材料层(m2)的焊接温度,所述第二材料层(m2)的软化温度高于所述第一材料层(m1)的焊接温度,所述第一材料层(m1)用于与所述连接结构(34)和所述第一盖板(31)焊接固定,所述第二材料层(m2)位于所述第一材料层(m1)背离所述第一盖板(31)的一侧;显示屏(10),位于所述第一盖板(31)远离所述第二盖板(32)的一侧;电池(40),位于所述第二盖板(32)远离所述第一盖板(31)的一侧。43.根据权利要求42所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)为具有氮元素的不锈钢材料;或者,所述第二材料层(m2)为钛合金材料。44.根据权利要求43所述的移动终端,其特征在于,所述氮元素的含量∈[0.03 wt.%, 5 wt.%]。45.根据权利要求42所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)的厚度大于所述第一材料层(m1)的厚度。
46.根据权利要求45所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)通过电镀的方式形成在所述第一材料层(m1)的表面。47.根据权利要求46所述的移动终端,其特征在于,所述第二材料层(m2)和所述第一材料层(m1)之间设有电镀打底层(m4)。48.根据权利要求42所述的移动终端,其特征在于,所述第二盖板(32)还包括第三材料层(m3),所述第三材料层(m3)的焊接温度低于所述第二材料层(m2)的焊接温度,所述第三材料层(m3)位于所述第二材料层(m2)背离所述第一材料层(m1)的一侧。
技术总结本申请实施例提供一种移动终端、均温板和均温板的制作方法。均温板位于移动终端的中框的窗口中,且层叠在显示屏和电池之间,其蒸发区宽度和面积相对远小于冷凝区宽度和面积。均温板内设连接结构,连接结构和均温板的第一盖板、第二盖板均固定连接;至少一个盖板为复合材料,含高强材料和易焊接材料,均温板密封焊接温度低于高强材料软化温度,以上设计使均温板具有高强度高刚度和可控的平面度。第二盖板的外表面的平面度为定向正公差,实现高可靠性超薄均温板和移动终端的薄型化散热设计同时,保障移动终端的电池安全性和显示屏的可靠性。保障移动终端的电池安全性和显示屏的可靠性。保障移动终端的电池安全性和显示屏的可靠性。
技术研发人员:靳林芳 陈丘 金永福 刘用鹿 肖永旺 朱旭 陈琳 骆洋 胡锦炎
受保护的技术使用者:华为技术有限公司
技术研发日:2022.05.13
技术公布日:2022/7/5