电器的屏蔽或散热的制作方法

文档序号:8120165阅读:205来源:国知局
专利名称:电器的屏蔽或散热的制作方法
技术领域
本案涉及彩色显示屏配套的电脑、手机、家用音像设备,简称彩屏电器,尤其涉及产品中的热源与电路板、导热体、金属罩壳及其相关构件的组合结构。
所述彩色显示屏,简称彩屏,是指能够主动发光或被动反光的,能显示文字或图像的彩色屏幕,最少包括荧光屏CRT、液晶屏LCD、投影屏、等离子屏PDP、场致屏FED、有机光发射二极管屏OLED、3D屏。所述彩色显示屏的配套结构,可以是彩色显示屏与控制电路或信号电路组合的结构或分体的结构。
所述电脑,是指有CPU配套支持的电器,包括显示器部分和主机部分。本案根据主机是否组合有显示屏,将电脑分为分体机型和组合机型二大类,其中,分体机型,最少包括大型柜式机型、机架式机型、塔式机型、台式机型,也包括工控机、服务器、工作站;组合机型,最少包括便携机型、笔记本机型、平板机型、移到PC、超微电脑、手掌机型、记事本机型、电视机组合型、摄像机组合机型。
所述家用音像设备,最少包括彩色电视机或激光音像设备。其中,激光音像设备,最少包括cd、vcd、dvd。
所述热源,最少包括硬盘或硬性电路板上的中央处理器CPU、北桥、图像处理器GPU、显存、稳压器、大功率三极管。
所述OLED,是指小分子有机材料或大分子聚合物材料制造的能卷起的新型显示屏,参《电子报》2001年3月4日,参《家用电脑世界》33页2001年4月。
§2.已知的彩屏电器热源的散热与屏蔽的现状极其弊端已知电脑热源产生的热量通常是以散热器进行散热。用于功耗大的热源CPU等的散热器还必须依靠电扇或电泵等有源散热器件才能发挥作用。
所述散热器,是指与各种热源或与各种热源的散热器材配套使用的,以散热为主要用途的,表面有散热肋片的金属体,散热器外形的内部有30~50%或≥50%的空隙,散热器外形包括有肋片的铝合金平板形。
1.电扇或电泵的的运转是否正常,将直接影响配套器件的正常运行,例如电扇的电源插头脱落,还有电扇的电源线被发热的散热器烤化而造成短路,参《电脑报》2002年05月13日。
2.电扇或电泵转动时产生的抖动极其引起的共振,影响了硬盘、CPU和附近其它器件运行的接触可靠性和硬盘的运行稳定性和运行速度,参《电脑报》2002年1月28日,参《家用电脑世界》95页20002年3月。
3.散热器散发的热量有必要在罩壳上打开许多散热孔,散热孔飘进了许多灰尘;罩壳上对外的电扇气流也会吸入的许多灰尘;罩壳内部的电扇也会聚集许多灰尘,如此,各种原因产生或聚集的灰尘,都会因为灰尘的吸潮、腐蚀、影响散热等因素而影响甚至损坏各种器件或配件的稳定工作,如内存的接触、光驱的运转、硬盘的运行,参《电脑报》2000年10月16日,2000年12月18日,2001年11月5日,参《电子报》2001年12月2日。
4.从散热孔飘落的灰尘和电扇吸入的灰尘必须定期清洁维护,电扇还有加油维护,电扇的磨损老化更换,这些都增加了维护的工作量也增加了故障的发生率,参《电脑报》2001年8月27日。
5.散热器散发的热量还必须有其它电扇再次将热量排出罩壳,二次有源散热产生了二次耗电。
6.热源热量经热源电扇和电源电扇或其它辅助电扇必须分二次处理才能抽出罩壳,二次散热造成二次耗电,增加了电源电路的配置量、工作量、发热量。
7.对便携机增加了电能消耗,带来使用操作的麻烦和电池使用成本的增加,电池用量的增加不利于环保。
8.散热器的配置、有源散热器件及其配套的电源系统的增加配置,都增加了电脑的重量、体积、成本和结构复杂性,和制造、组装、携带、维修的成本费用以及操作的困难等各种弊端显而易见。
9.已知散热器件都是依靠卡簧靠紧在CPU散热表面,由于CPU中部的芯片部位都较小,而卡簧为了能够稳定的固定散热器件,设计的弹力都较大,CPU核心外的绝缘保护层如果较薄,很容易在散热器安装时被被卡簧压碎边角;为防止散热器压坏CPU的边角,CPU的核心外的绝缘保护层必须加厚,而加厚的保护层又极大的影响了CPU核心的散热效果,参《电脑报》2001年12月17日。
10.电扇转动的噪声影响了人们的工作。
12.随着P4的流行,CPU的频率越来越高,散热器也越来越大,较大较重的散热器及其运转的电扇固定在主板上,占用了更多的空间。
13.主板上较大较重的散热器,影响了系统的抗振性,参《电脑自做》84页2002年2月。
已知的散热方法另有半导体制冷器件散热,虽然散热效果有所提高,但是,半导体制冷器件产生的结露冷凝水容易损坏热源器件,看来还要在热源与有源散热器件之间,再增加降低传热和散热效果的金属块,或者,另外设计专用控制导热板,以较少结露才能放心使用,参《电脑报》2000年7月31日,2001年1月1日。
参《发明与革新》2001年08月世界最大的芯片制造商英特尔公司,在‘国际固态电路会议’上大声疾呼,如果芯片的性能继续以目前的高速度发展,耗能与散热将成为横在其前进的道路上的绊脚石。能否解决这二个问题,将成为整个信息产业甚至全球经济性命交关的大问题。,参《中国知识产权报》2002年03月15日,目前英特尔公司已生产出了比现在市场上最快芯片快10倍的10G芯片,制造这种芯片的障碍是控制芯片产生的热能。过高的热能将损坏制造芯片的材料。
随着硬盘速度的提高,硬盘在运行时产生的高温已影响到了硬盘运行的稳定和性能的提高,硬盘的磁存储介质比半导体热源更忌于高温。市场上已知的硬盘散热器是电扇匣的结构,存在所述有源散热的弊端依然存在。硬盘由于时常的相互拷贝和挪用,用螺栓固定需要工具仔细操作,拆装麻烦。由于硬盘的运转和罩壳之间的共振,使得硬盘运行时噪音较大。由于硬盘直接固定在罩壳内部的构件上无任何保护,造成硬盘的抗震欠佳,系统运行时罩壳稍有震动,就会影响硬盘的运行,参《电脑报》2001年4月16日,2001年7月30日,2002年01月28日。
受结构或成本等许多情况的制约,用已知的方法难以给较多的热源都单独配上散热器件。散热问题已影响到了电脑系统的运行可靠性和性能的进一步提高,参《电脑报》2001年10月08日。超薄的平板机型将是电脑产品中的最新产品,由于对静音和耗电以及体积的严格限制,传统的散热器和电扇的散热方法已无法应用,虽然,世界电脑界的几大巨头企业都参与了研发,然而至今尚无较好的散热方法,参《家用电脑世界》15页,2002年2期。
目前高分辨率数字电视机正在普及,而电脑具有激光音像功能也已成为现实,同时,激光音像设备具有电脑的相关功能,也是大势所趋。目前,彩色电视机、彩色显示器以及激光激光音像设备的散热方法却类似于电脑主机,停留在散热器散热的方法上,散热效果欠佳,为了散热其罩壳同样留了许多散热孔,更因为高压也吸进了许多灰尘,其弊端如前所述,而且会引发高压打火、拉弧和器件的高压击穿。
已知,彩色电视机和彩色显示器外壳都是塑料的,仅有部分名牌的高级显示器在塑料外壳的内部增加了0.1~0.2mm的铁皮屏蔽罩,屏蔽效果欠佳,对人们的健康危害较,尤其是在办公等人员较多的公共场所,彩色电视机、彩色显示器电磁辐射较强的侧后方向往往对应着许多人。由于彩色电视机、彩色显示器以及激光激光音像设备的热源及其电路板与电脑主机的热源及其电路板外形类似,只是本案另将塑料外壳改用金属外壳。通过本案以下对电脑主机改进的详细描述,自然可以得到彩色电视机、彩色显示器以及激光激光音像设备相同的改进目的、相同的改进方法及其相同的改进效果,从而本案不再冗述。
目前功耗较大的,且工作频率很高的电器中,电脑将是显然突出的。已知热源的固定位置相对远离外壳内壁,更无靠紧外壳内壁。由于输入阻抗很高而更易受到干扰的CMOS器件应用越来越多;由于器件的工作频率越高,输出的数字信号脉冲就越尖,就越会干扰其它器件或组件的正常运行,而热源的工作频率已经很高,而且还会越来越高;由于电脑的体积在越来越小,这样,热源的相互干扰和热源对其它组件的干扰都会也越来越大。所述组件,包括内置调制解调器,电视接收器等,参《电脑报》2001年3月12日,2002年2月25日。
已知技术的散热器虽然也是体积较大的金属体,但散热器是靠紧在热源的散热表面而与接地电路是绝缘的,必须另加构件才能将散热器接地,由于成本的增加和结构的复杂,在实际运用中仅个别的品牌机型有此接地构件。
已知电脑主机的金属外壳都是铁镀锌。由于电脑的运行频率很高,辐射的频带很宽,对中低频辐射,较厚的铁外壳可以起到屏蔽的作用,而对高频辐射由于高频涡流电阻,铁罩壳及其锌镀层的屏蔽效果欠佳。
本人从1985年开始从事医用X光机的技术工作,连续7年半,其间,多次用X光剂量测试仪对多种品牌和型号的彩色电视机和彩色显示器进行X光的辐射剂量测试,在X光剂量测试仪靠紧荧光屏正前方表面时,X光剂量测试仪均无读数指示,参《电脑报》2001年8月13日,荧光屏的X光辐射剂量比宇宙辐射剂量小许多,说明彩色电视机和彩色显示器的X光的辐射剂量的确极其微弱。那么,人们的确应该重视有彩屏配套的电器的另个危害,既电磁辐射。
参《金陵晚报》2001年7月20日,成都有人将某名牌电脑告上法庭,原因是,在‘开始使用电脑一段时间,感觉有轻微的记忆力减退、头晕、胀痛、胸闷,后来出现呕吐、全身无力等症状,多次到医院检测都无结果,便怀疑电脑所至,于是暂停使用电脑一段时间,果然症状减轻,但因工作后来继续使用电脑,后来竞发展到性功能衰退和阳痿症状。
参《电子报》2001年10月7日,德国反电子烟雾协会的人士指出当今的电子设备产生的电磁场可使对电敏感的人出现头痛、注意力不集中、过敏和免疫机能全面下降等症状,甚至可能诱发癌症。参《扬子晚报》2002年2月1日,世界卫生组织的研究指出,35%以上在电脑前工作的女性出现痛经、经期延长等症状,少数妇女还发生早产或流产……。总之,电磁污染的危害是共识的,彩屏配套的电器,随着电视机的上网和激光音像设备的多功能化小型化,人们使用靠近的距离在减小;人们使用接触的时间和数量在增加,而所述电器的屏蔽问题,由于成本和认识等原因,尚未得到人们的足够重视,尤其尚未得到生产厂家的足够重视。
虽然也有用户采用多种方法加强对所述电器的屏蔽改进,但毕竟是费工费时效果欠佳。罩壳的屏蔽效果差,一方面会对人体健康和周围的其它电器产生干扰,同时,也有可能受到其它强电磁产品的电磁干扰。
§3.本案的目的、方法、积极效果随着彩屏配套的电器频带的提高,如>700线的数字电视机功耗在增加,要求散热要加强;辐射在增加,要求屏蔽要加强。随着人类社会的进步,对节能和环保都提出了更严格的要求。
本案目的是克服前述散热和屏蔽的弊端,本案热源用多种方式靠紧罩壳,①为更好的解决电脑等电器的热源散热问题。②为更好的解决热源在罩壳内部的相互的电磁辐射干扰。③为更好的解决电器对外的电磁辐射。④为更好的解决电器受外界的电磁辐射干扰,尤其是CTR彩显。
本人将电源供应系统的大功率三极管从电路板上拆下,直接固定在电源供应系统的罩壳上,并且,拆掉电源供应系统的电扇;然后,拆下PII533CPU的电扇,采用金属体使CPU与罩壳内壁靠紧,在环境40℃时,连续使用电脑5个小时,用手触及有关热源的散热罩壳,感觉微热,电脑运行正常。
根据实验,对于台式机型电源供应系统,热源的散热和屏蔽方法的特征是将电路板上的热源连同电路板直接靠紧在整机的罩壳内壁,而不需要再对整机罩壳增加散热器,然后在电源供应系统电路板的周围设置封闭结构的屏蔽罩,这样,最大限度的减小了热源靠紧外壳进行散热的途径,并且,减轻了重量,减小了体积,简化了结构。
本案方法是彩屏配套电器的热源,热源的结构位置尽量主动的靠紧或靠近到罩壳内壁,从而实现散热或屏蔽等有益效果。其特征最少包括热源的正面或反面散热平面,直接靠紧罩壳内壁;对于共同电路板上的高度较低的热源,对于热源散热平面与罩壳内壁平面二个平面不平行的热源,也可以是,热源的某个散热平面靠紧导热体,经该导热体的另个部位间接靠紧罩壳内壁,并且,该导热体导热方向的横截面的,圆形导热体直径或方形导热体的宽度和厚度,其最小值都能够达到0.7~5mm,为了得到更好的散热和屏蔽效果,那么,导热体的圆形直径或方形宽度和厚度最好都能≥5mm。
所述热源与罩壳之间的导热体,可以是弹性物体或非弹性物体、可以是单个物体或组合物体、可以是平面立体形或圆管形、可以是导体或非导体。
所述罩壳,是指彩屏配套电器的金属机柜或外壳或散热罩或屏蔽罩及其相关构件。所述散热罩或屏蔽罩与外壳的区别在于,散热罩或屏蔽罩的外侧还可以有其它的构件,如塑料外壳或金属构件。
所述罩壳的构成,最少包括平面金属板罩壳、局部有波浪槽的平面金属板罩壳、外侧有散热器的平面金属板罩壳、局部用有肋片的平板散热器构成的罩壳、将金属板固定在罩壳内壁而局部加厚的罩壳、将金属板固定在罩壳外壁而局部加厚的罩壳。所述罩壳,最少包括面板、底盖。对于与键盘组合的机型,罩壳还包括键盘部位。
热源的散热表面、导热体、罩壳内壁,其靠紧部位都有导热硅胶或石墨胶片或铝箔或铜膜的软垫或相变导热垫等柔软的导热材料建立导热层,用以强化导热效果,参《电脑报》2001年10月08日。
本案的CPU插座上抑制技术的散热器固定卡还是应该保留,以便主板从罩壳内部取出通电维修时安装临时散热器。
已知芯片的散热器都是装在芯片正面的散热平面,局限于单面散热。
本案则可根据热源的热量和使用环境,独创了双面散热。在整个散热过程中,芯片的表面温度是最高的,热传递也是最快、最明显、最重要的部位,这样的设计,不仅可以认为是散热的可靠性有了加倍的提高,同时,还可以认为是热传递效果的加倍的提高,而且,并不需要增加散热元器件占用机器内部的额外空间,极大的满足了便携机型的需要。
本案的芯片散热,可以是双面都采用本案的热源靠紧罩壳的散热方法、或者,单面采用本案的热源靠紧罩壳的散热,另面采用已知的散热方法、或者,双面都采用已知的散热方法。
所述热源的散热平面,是指热源在工作时能够导热的平面部位。所述散热平面,对于CPU或GPU,不仅包括已知技术的芯片正面,还包括芯片反面,例如反面的中部无插脚,也无贴片电容或其它元器件的平面部位。
考虑到双面散热的需要,热源芯片在封装时,应该将反面中部的位置设计为纯平外观,外表面的小电容应该在封装是设计到正面的周边位置。
对于CPU等较大热量的热源,为了加强本案设计的热源的散热平面靠紧罩壳内壁进行散热的效果,可以同时利用一个以上的罩壳内壁同时散热。单个热源或热源的导热体在靠紧罩壳内壁某个表面的同时,该热源或该热源的导热体还可以同时靠紧罩壳内壁的侧面表面、或者,同时靠紧罩壳内壁的背面表面、或者,同时靠紧罩壳内壁的侧面表面和背面表面。
为了方便本案设计的热源的散热平面靠紧罩壳内壁进行散热的效果,并且,同时利用一个以上的罩壳内壁同时散热。本案将热源位置设计在主板的边缘位置。
已知电路板上的热源都是单向散热的,芯片热源的底部电路板是无孔的。
本案为了是芯片热源能够双向散热,在芯片热源底部的电路板上设计有通孔。
已知立式机型的主板都设计在机箱的右侧,CPU都设计在主板的靠上位置,CPU的中点到机箱内的下边缘的距离较大,该距离是主板上边缘到机箱内下边缘距离的75%~95%,对于受热向上的热传导或热对流都是不利的。
本案对于立式机型采用现有标准的主板,将主板的安装位置从右侧移到了左侧,主板的上下在安装时自然有了对调,从而使CPU的安装位置靠近了罩壳内壁的下边缘,不仅有利于热传导或热对流,也方便了本案的热源靠紧罩壳散热的设计。
本案将CPU设计在主板安装后靠下的位置,CPU的中点到罩壳内壁的下边缘的距离尽量的小,该距离是主板上边缘到罩壳内壁下边缘距离的70%~50%或≤50%,对于受热向上的热传导或热对流都是有利的。
已知组合机型的罩壳并无散热功能设计,其罩壳的厚度都在0.4~0.6mm。
本案组合机型的罩壳,还设计有全部或部分位置的散热结构极其散热用途。为了更好的散热,增加热转递方向横截面的面积,增加罩壳的厚度,尤其要更多的增加热源或热源导热体靠紧的罩壳位置周围的罩壳厚度,本案便携机型罩壳的厚度最少有部分位置的厚度在0.8~1.2mm,含1.2mm、或者,1.2~1.6mm,含1.6mm、或,>1.6mm。
已知主机与键盘组合的>10英寸显示屏的机型,其罩壳并无散热功能设计,①其中大部分机型的键盘之键帽都是方形的,个别机型的键盘之键帽仅上排的<10%的个别键帽是正圆形,另外下部最少还有90%是方形的。
已知主机与键盘组合的>10英寸显示屏的机型,其罩壳并无散热功能设计,②键盘之键帽之间的上下或左右的最大间距是0.4~0.6mm。
已知主机与键盘组合的显示屏的机型,其罩壳并无散热功能设计,③键盘之键帽的上端平面都是处于共同平面的。
本案主机与键盘组合的>10英寸显示屏的机型,其罩壳的键盘位置也可以用于散热。
①为了更好的散热,增加热转递方向横截面的面积,并且,使键盘部位的按键减少对罩壳热气流的阻挡,使键盘部位有效散热,本案的主机与键盘组合的机型的键盘之键帽可以有15%~25%或≥25%的键盘之键帽是圆形的。
②同样,为了更好的散热,还可以采用增加键盘之键帽之间的上下或左右的间距,本案键盘之键帽的最大间距是0.8~1.2mm或≥1.2mm。2③同样,为了更好的散热,还可以使键盘之键帽的上端平面向某个方向倾斜的方法是键盘部位的罩壳的热气流从键帽的倾斜夹缝中流通,键盘之键帽的上端平面可以向某个方向倾斜1~4°或≥4°。
已知的导热管都是采用金属管单独生产,所以导热管不同方向的各个外径材料的厚度相同。导热管生产后与散热器组合固定的,不仅导热管的生产成本高,而且,热量从热源到导热管,再到散热器,热量的传导必然受到影响。
为了加强本案的热源或热源的导热体靠紧罩壳内壁散热的效果,本案设计可以在罩壳或导热体或散热器材料中直接制造导热管,导热管不同方向的各个半径的材料厚度不同。
已知技术的主题思想,是在热源位置固定后,再考虑用何种散热器材将热源的热量吸收后,再散发到罩壳外。
本案技术的主题思想,是在热源位置固定前,先考虑在何种位置使热源靠紧罩壳内壁更近或更多,从而使热量尽快直接或间接由罩壳散发到罩壳外。‘更近’导热的路径越短越好,包括减少CPU的核心封装厚度,包括减少热源与罩壳之间导热体的导热路径。‘更多’热源或热源的导热体尽量靠近更多的罩壳内壁的平面,包括第一靠近的罩壳内壁面的侧面和对路背面。
已知技术的弊端如前所述,①必须依靠散热器或电泵或电扇及其电扇匣等,最少必须采用一个专用散热器件才能解决多数热源的散热问题。②而对于高热量的平板电脑,提出的低功耗、无噪声、超小型却无法解决散热。③更需要另外解决电脑的内部电磁辐射问题。④对于电脑软硬件的防泄露、防偷盗问题,至少由于存在散热孔等问题而至今尚无提及。
本案①极大的缩短了导热行程,极大的增加了导热和散热面积,提高了散热效果,免掉了体积较大的散热器件。改变了彩屏配套的电器尤其是电脑必须依靠散热器才能完成散热的观念。
本案热源尤其是CPU直接靠紧罩壳内壁进行散热和屏蔽,由于主板的平面和罩壳内壁平面都比较大,从而避免了平面面积较小的散热器在安装到热源CPU时,由于倾斜而将CPU的边角压坏。采用本案方法,可以适当的减薄CPU核心的外封装绝缘层的厚度,这样,可以极大的提高了CPU等热源核心的散热效果。双面散热也极大的提高了CPU等热源核心的散热效果。
本案散热结构在通常情况下,免掉了有源散热器件,无电扇或电泵的机械运动,所以无共振危害、无机械磨损损耗、无电能损耗,增加了可靠性、减少了维护量;对笔记本机型延长了电池的使用时间,减少了电池的废弃量,方便使用,有利于环保;解决了有源散热器件噪音问题,净化了环境,提供了工效,也有利于环保。改变了电脑必须依靠有源散热器件才能完成散热的观念。
本案依靠罩壳,普通硬性电路板上的热源或其它独立的热源用多种方式靠紧罩壳内壁,多数情况通过罩壳制造凹凸槽、垫高热源等即可解决问题,其它情况可以通过导热垫可解决问题,而导热垫的成本和体积都比散热器小的多。热源靠紧罩壳散热适用于从大到小的各种产品。
尽可能的不用或少用电扇等有源散热器件,对于可靠性的提高,在军用、航空、航天、气象、科研、网站、服务器、工控机、人类基因研究等重大或重要领域以及必须长时间连续运算的领域都有极其重要的意义。
②本案对于屏蔽的作用是由于多层主板的大量使用,表面层和中间层的大面积接地,如主板上的热源能够靠近罩壳内壁,那么,靠紧在主板与罩壳之间的热源对罩壳内部的电磁辐射干扰必然减小;如将热源设计固定在电路板的正反二面,那么,热源的相互干扰和对组件的干扰必然更小。抑制了热源器件相互之间的电磁干扰。
采用热源或热源的导热体靠紧罩壳散热的方法,免除或极大的减少或减小了散热孔,抑制了电器对外的电磁辐射和干扰,同时,也抑制了环境对电器的电磁干扰。
③本案热源靠紧罩壳内壁进行散热或屏蔽的方法,简化了结构,减轻了重量、减小了体积、降低了成本,增加了可靠性,方便了携带,可省略屏蔽罩或散热器及其相关配件的人力开支,加快生产速度,提高产品的成功率和合格率。减小了热源所占主板上的面积和空间,有利于更加减小产品的体积。
④在减少有源散热器件的噪音和减少散热孔对外的泄漏的噪音方面具有环保意义;在减少便携机型的电池替换量方面具有环保意义在减少散热孔对外的电磁辐射方面具有环保意义。
⑤为密封防水机型电脑的问世打下了基础,将拓宽电脑的适用环境;为无散热孔的防泄露、防偷盗机型电脑的问世打下了基础,将极大的提升电脑的安全性和信任度,这些将极大的扩展电脑的品种及其应用价值。
已知技术与本案的区别还在于①必须依靠的构件不同。专用材料的成本和占用空间不同。采用的方法不同。②在已知的各种散热方法中和本案散热方法,单一散热方法的适应性或覆盖面不同。③在解决散热问题的同时,是否还有其它要解决的已知问题不同。④在解决散热问题的同时,是否还有其它人们还没有发现的问题不同。
本案通常情况下,选用普通罩壳就可以满足应用,但对于更高标准或恶劣环境的情况可以选用其它有散热构件的罩壳,甚至增加电扇等专用散热器件,但是散热器件仅仅是辅助的作用,而不是必须的。已知的传统方法与本案相比,本案方法更简单、效果更明显、性能更可靠、适用更广泛,同时解决了散热、屏蔽、静音、防水、防尘、防泄露、防偷盗。
§4.附图概述

图1.是本案以立式罩壳为例,描述芯片热源在罩壳上端的结构。
图2.是本案以立式罩壳为例,描述芯片热源在罩壳下端的结构。
图3.是本案以组合机型为例,描述芯片热源的双面散热结构以及导热管与罩壳组合结构。
图4.是本案以组合机型为例,描述罩壳的键盘部位的散热结构。
图5.是本案以组合机型为例,描述键盘按键的倾斜结构。
§5.结合实例和附图构件编号的详细描述实例1.是本案以立式罩壳为例,描述芯片热源在罩壳上端时,热源正面散热平面靠紧罩壳内壁,反面散热平面经导热体靠紧罩壳的侧面内壁。图1热源1固定在插座2的左侧,插座2固定在电路板3的左侧。热源1的正面直接靠紧罩壳内壁4散热,热源的反面经中部有平台结构的端部有通孔的导热体6间接靠紧罩壳内壁5散热。螺栓7和螺栓8依次穿过有孔的弹片9、导热体6的孔、电路板3的孔、套管10和套管11而后拧入罩壳4的螺孔。弹片9在螺栓7和螺栓8的压力下,其中部依次将导热体6、热源1、罩壳内壁4压紧。套管10和套管11可以固定在主板3或罩壳4的表面。在螺栓7和螺栓8即将拧紧时,装配螺栓12,使导热体6靠紧罩壳内壁5。
实例2.是本案以立式罩壳为例,描述芯片热源在罩壳下端时,热源反面散热平面靠紧罩壳内壁,正面散热平面经导热体靠紧罩壳的侧面内壁。图2考虑到在酷热的野外操作电脑的环境,在双面散热时,又增加了电扇予以配合散热。其它同上。
实例3.是本案以组合机型为例,描述芯片热源的双面散热结构。图2热源1固定在插座2的下侧,插座2固定在电路板3的下侧。热源的正面直接靠紧罩壳底盖内壁35散热,热源1的反面直接靠紧在经中部有平台结构的罩壳内壁34散热。螺栓7和螺栓8依次穿过有孔的罩壳底盖34、电路板3的孔、套管10和套管11而后拧入罩壳面板材料34的螺孔。
实例4.是本案以组合机型为例,描述罩壳的键盘部位的散热结构。由于按键41、按键42、按键43之间有较大的间隙,所以热源1的热量可以从罩壳44向外散发。
实例5.是本案以组合机型为例,描述键盘的键帽结构。由于按键51、按键52、按键53的倾斜键盘之间有较大的间隙,所以热源1的热量可以从罩壳54向外散发。
实例6.是本案导热管与导热体组合或罩壳组合或底盖组合结构。图1导热体6的中部有纵向孔13,孔的内部有导热管的液体。图2的罩壳材料内部有纵向导热管。图3的底盖内部有纵向导热管。
以上实例的组合应用,可作参考,而非限制。
权利要求
1.彩屏配套电器的热源,热源的结构位置靠紧罩壳内壁,从而实现散热或屏蔽等有益效果,其特征最少包括热源的正面或反面散热平面,直接靠紧罩壳内壁、或者,热源的某个散热平面靠紧导热体,经该导热体的另个部位间接靠紧罩壳内壁,并且,该导热体导热方向的横截面的,圆形导热体直径或方形导热体宽度和厚度都是0.7~5mm或≥5mm。
2.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,对于芯片热源可以采用双面散热,其特征是芯片的正面或反面靠紧有导热器件、或者,芯片的反面靠紧有另个部位靠紧罩壳的导热体。
3.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,单个热源或热源的导热体在靠紧罩壳内壁某个表面的同时,该热源或该热源的导热体还可以同时靠紧罩壳内壁的侧面表面、或者,同时靠紧罩壳内壁的背面表面、或者,同时靠紧罩壳内壁的侧面表面和背面表面。
4.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,可以将热源位置设计在主板的边缘位置。
5.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,为了实现双向散热,对于对于芯片热源的电路板,其特征是芯片热源底部的电路板上设计有通孔。
6.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,对于对于立式机型,其特征是将主板安装在罩壳的左侧左侧。
7.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,对于对于立式机型,其特征是CPU的中点到罩壳内壁的下边缘的距离是主板上边缘到罩壳内壁下边缘距离的70%~50%或≤50%。
8.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,对于组合机型为了增加热转递方向横截面积,组合机型罩壳的特征是罩壳最少有部分位置的厚度在0.8~1.2mm,含1.2mm、或者,1.2~1.6mm,含1.6mm、或,>1.6mm。
9.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,对于主机与键盘组合的>10英寸显示屏的机型,其罩壳的键盘位置也可以用于散热。为了更好的散热,增加热转递方向横截面的面积,并且,使按键减少对罩壳热气流的阻挡,使键盘部位有效散热,本案的主机与键盘组合的机型的键盘之键帽的特征,最少包括或组合了有15%~25%或≥25%的键盘之键帽是圆形的、或者,键盘之键帽之间的上下或左右的最大间距是0.8~1.2mm或≥1.2mm、或者,键盘之键帽的上端平面可以向某个方向倾斜1~4°或≥4°。
10.根据权利要求1,所述热源的散热平面靠紧罩壳内壁,罩壳或导热体内部有导热管结构,其特征是导热管不同方向的各个半径的材料厚度不同。
全文摘要
本案涉及彩色显示屏配套的电脑、手机、家用音像设备,简称彩屏电器,尤其涉及产品中的热源与电路板、导热体、金属罩壳及其相关构件的组合结构。已知技术与本案的区别还在于①必须依靠的构件不同。专用材料的成本和占用空间不同。采用的方法不同。②在已知的各种散热方法中和本案散热方法,单一散热方法的适应性或覆盖面不同。③在解决散热问题的同时,是否还有其它要解决的已知问题不同。④在解决散热问题的同时,是否还有其它人们还没有发现的问题不同。
文档编号H05K7/20GK1458818SQ0211301
公开日2003年11月26日 申请日期2002年5月16日 优先权日2002年5月16日
发明者王松 申请人:王松
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