专利名称：具有促进存储器模块中热辐射的导热板的电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子设备，该电子设备可包括，例如附加存储器模块。更具体地说，本发明涉及一种将热量从存储器模块中扩散到电子设备的外壳的结构。
背景技术：
电子设备(诸如便携式计算机)具有用以容纳附加存储器模块的存储器容器。该存储器容器被布置于电子设备的外壳的底部中。该容器具有一个形成于外壳下壁中的开口。通过该开口可将附加存储器模块插入到存储器容器中以及将其从存储器容器中移除。一种可移除的盖罩通常封闭该开口。该盖罩通常封闭存储器容器并保护存储器模块。将其从外壳的下壁移开，以便于使得使用者可从存储器容器中移除存储器模块或将存储器模块插入到存储器容器中。
每个存储器模块都具有多个电子元器件，其中每个电子元器件都包含存储器芯片。电子元器件可为以DDR(双倍数据速率)模式工作的SDRAMs。在DDR型SDRAMs中，可特别快地传输数据。这意味着在DDR型SDRAMs工作时，它们耗费更多的电力并产生大量不容忽视的热量。如果将每个都具一个DDR型SDRAM的存储器模块放置于存储器容器中，外壳的下壁将局部地被DDR型SDRAMs的热量加热。
那么就出现了一个问题。在大多数情况中，存储器容器是个密室。它与外壳的内部分隔开，以便于当盖罩保持从外壳的下壁移除状态时防止灰尘等进入到外壳的内部。因此从SDRAMs中发散出来的热量可积聚在存储器容器中。位于存储器容器处的下壁的那个部分不可避免地被加热到相当高的温度。因此，应采取某些措施以增强从设置于存储器容器中的存储器模块的热辐射。
在常规电子设备中，将存储器容器布置于外壳的下壁与外壳中的印刷书写板之间的窄隙中。一旦将存储器模块放入存储器容器中后，就只为散热片遗留了一点点空间，所述散热片是用金属制成的并应在盖罩和存储器模块之间延伸。迄今为止已知的任何类型的散热片都不能用来增强从存储器模块的热辐射的效能。
如果将其布置于盖罩和存储器模块之间，散热片将封闭存储器容器。它将妨碍存储器模块的更换或附加存储器模块的插入。在更换存储器模块或将附加存储器模块插入到存储器容器之前，必须将散热片从外壳下壁中形成的开口中移除。此外，在存储器模块的更换或附加存储器模块的插入以后，必须将散热片设置在开口中并使之与存储器模块热连接。
更换存储器模块或将附加存储器模块插入到存储器容器会花费大量时间和人力。
发明内容
本发明的一个实施例是，提供一种电子设备，其中可有效地将热量从任何生热元件中发散到外壳中，这样可防止外壳中的局部温升。
依照本发明的一个方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括具有外壁的外壳；布置于外壳中并在外壁处具有开口的容器；包含在所述容器中并通过开口可从容器中移除的生热元件。用可移除的盖罩覆盖所述开口。该盖罩遮住了所述生热元件。使导热板插在在盖罩和生热元件之间。该导热板使外壳和生热元件热连接。
导热板像一个膜片那样薄。因此即使盖罩和生热元件之间的缝隙很窄，也可将其插在盖罩和生热元件之间。从生热元件发散的热量可通过该导热板被有效地发散到外壳的每个部分。这防止了外壳中的局部温升，尤其是防止了容器布置于其上的外壁部分的局部温升。
在以下的描述中将阐述本发明的其他特征和优点，部分特征和优点将从所述描述中明晰，或者可从发明实践中掌握。通过下文中所具体指明的手段和组合，可实现并获得本发明的特征和优点。
包含在说明书中并构成说明书一部分的附图，示出了本发明的实施例，并与下面所给的一般说明和以下所作的对实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明第一实施例的便携式计算机的透视图；图2是该便携式计算机的平面图，示出了外壳的下壁、盖罩和导热板之间的位置关系；图3是该便携式计算机的横截面图，示出了冷却装置的叶片装置和导热板之间的位置关系；图4是示出了叶片装置的壳体和导热板之间的位置关系的平面图；图5是该便携式计算机的平面图，示出了存储器容器、导热板和叶片装置之间的位置关系；图6A是该便携式计算机的横截面图，示出了存储器容器、导热板和存储器模块之间的位置关系；图6B是导热板的横截面图；图7是该便携式计算机的横截面图，描绘出了被弯曲的、露出存储器模块的导热板；图8是导热板的平面图；图9是便携式计算机的透视图，示出了由于已从外壳的下壁移除了盖罩而露出的导热板；图10是便携式计算机的透视图，显示了导热板被拉起并弯曲，从而露出存储器模块；图11是本发明第二实施例所涉及的便携式计算机，示出了露出的存储器模块；以及图12是本发明第三实施例所涉及的便携式计算机，示出了存储器容器、导热板和存储器模块之间的位置关系。
具体实施例方式
下面将参照图1到10描述本发明第一实施例的便携式计算机1。
图1和2示出了便携式计算机1，或者说示出了本发明所涉及的电子设备。便携式计算机1包括主体2和显示装置3。
主体2包括外壳4，所述外壳4的形状像个盒子并用合成树脂制成。外壳4具有下壁4a、上壁4b、前壁4c、左右侧壁4d和后壁4e。下壁4a构成外壳4的外壁。将键盘5安装在外壳4的上壁4b上。
显示装置3包括显示器外壳6和液晶显示(LCD)屏面7。该LCD屏面7被容纳于显示器外壳6中并具有显示屏7a。通过形成于显示器外壳6的前面的开口8露出显示屏7a。通过铰接装置(未示出)将显示器外壳6与外壳的后缘连接。因此可在两个位置之间转动显示装置3。在第一位置，显示装置3从上方覆盖上壁4b和键盘5。在第二位置，显示装置3直立，露出上壁4b、键盘5和显示屏7a。
如图3中所示的，外壳4容纳印刷书写板11和冷却装置12。印刷书写板11平行于外壳4的下壁4a布置。将微处理器13安装在印刷书写板11的后部。微处理器13是例如BGA型的半导体包装。它具有基底基片14和集成电路片15。将基底基片14焊接于印刷书写板11的上表面。将集成电路片15安装在基底基片14的上表面的中心部分。当集成电路片15运行时产生大量热量。为了安全地运行必须使之冷却。
将冷却装置12设计得用以冷却微处理器13。将冷却装置12布置在由外壳4的右侧壁4d和后壁4e所限定的拐角中。
如图3和图4所示，冷却装置12包括热接收块16、散热块17、叶片装置18和热管22。热接收块16是用热传导金属(诸如铝合金)制成的。通过热传导滑脂将热接收块16与微处理器13的集成电路片15热连接。
散热块17是用热传导性方面优异的金属(诸如铝合金)制成的。它具有大量热辐射散热片20。热辐射散热片20被相互隔开并彼此平行地布置。散热块17沿着外壳4的右侧壁4d延伸。它们对着多个形成于右侧壁4d中的空气出口21。
热管22使热接收块16和散热块17热连接。因此，热接收块16从微处理器13中所接收的热量通过该热管22被传输到散热块17。
叶片装置18包括壳体24和叶轮25。壳体24由壳体主体26和底板27构成。壳体主体26与热接收块16整体形成。壳体主体26具有向下延伸的圆周壁28。底板27是用热传导性方面优异的金属(诸如铝合金)制成的。底板27与圆周壁28的下缘连接并对着外壳4的下壁4a的内表面。因此在底板27与下壁4a之间具有一个缝隙。
壳体24具有两个入口30a和30b以及一个出口31。第一入口30a形成于壳体主体26中。第二入口30b形成于底板27中。出口31形成于壳体主体26的圆周壁28中。出口31对着外壳4的空气出口21。将散热块17插入在空气出口21和出口31之间。
将叶轮25布置于壳体24中。将其安置于壳体主体26和底板27之间并与支撑于壳体24上的电动马达32连接。
当马达32驱动叶轮25时，通过入口30a和30b将空气从外壳4中抽吸到壳体24中。该空气流经出口31并作为冷却空气被施加于散热块17上。散热块17被冷却。因此，由于集成电路片15和散热块17之间的热交换，集成电路片15所产生的热量被传输到空气中。空气被加热并经由空气出口21从外壳4中排出。
如从图5、6A、6B和图9中所看到的，主体2的外壳4具有存储器容器35。便携式计算机的使用者可访问(access to)该存储器容器35。存储器容器35可容纳两个存储器模块36，所述存储器模块36是当运行时产生热量的元件。存储器容器35形成于外壳4的下壁4a中。每个存储器模块36都包括一个基片37和多个电子零件38。基片37是矩形板，并且将电子零件38安装在基片37上。基片37在一端具有端子37a。电子零件38是例如DDR(双倍数据速率)型的SDRAMs。当DDR型SDRAMs工作时，它们产生大量不容忽视的热量。
存储器容器35具有形成于外壳4的下壁4a中的凹进部分40。凹进部分40位于邻近于冷却装置12的叶片装置18的位置。该凹进部分40大到足以容纳两个存储器模块36的程度。
凹进部分40具有矩形开口41。通过该矩形开口41可将存储器模块36插入到存储器容器35中以及将其从存储器容器35中移除。该开口41形成于外壳4的下壁4a中并对着凹进部分40的底部40a。
图6A和图7示出了转为上端朝下的外壳4，其下壁4a被转为朝上。如可从图6A中理解的，凹进部分40位于下壁4a和印刷书写板11之间的狭窄空间S中。凹进部分40的底部40a沿着印刷书写板11的下表面水平地延伸。将一对连接器42安装于印刷书写板11的下表面上。该对连接器42沿外壳4的宽度方向相互平行地延伸。它们穿过凹进部分40的底部40a并突出到存储器容器35的中间部分中。每个连接器42具有一个连接分接头43，其中基片37的端子37a被可移除地插入到所述连接分接头43中。只要基片37的端子37a保留在连接分接头43中，电子零件38就对着存储器容器35的开口41。
可移除的盖罩45封闭该开口41。盖罩45是用合成树脂制成的。盖罩45是平板，紧紧适配于形成于下壁4a中的开口41中。用螺丝46将其固定于下壁4a，遮住凹进部分40和存储器模块36。盖罩45的内表面面对容纳于存储器容器35中的电子零件38。在盖罩45和电子零件38之间具有窄隙。
如图5到8所示的，导热板50位于外壳4的底部上。导热板50由绝缘薄膜51和金属薄膜52构成。绝缘薄膜51是用合成树脂制成的。金属薄膜52置于绝缘薄膜51上。导热板50略大于存储器容器35。导热板50是足够刚性的，以便于当完全不被支撑时可保持其平坦形状。然而也可容易地用手使之弯曲。金属薄膜52是铜膜，因此它在导热性方面是优异的。在金属薄膜52的一个侧面覆盖有绝缘薄膜51。金属薄膜52的另一个侧面是裸露的，没有覆盖任何东西。
导热板50的金属薄膜52包括两个部分54和55。第一部分54是沿外壳4的宽度方向延伸并位于存储器容器35的后面的带。双面胶粘带56将第一部分54粘合于下壁4a的内表面。金属薄膜52的第一部分54在其另一个表面处接触下壁4a的内表面。因此，导热板50与外壳4热连接。
如从图2和图5中所看到的，金属薄膜52的第一部分54具有端部54a，该端部54a位于邻近于外壳4的左侧壁4d的位置。端部54a位于壳体24的底板27的下面。端部54a和底板27夹住绝缘薄膜51。因此，金属薄膜52的第一部分54不仅与外壳4热连接，而且与壳体24热连接。
金属薄膜52的第二部分55是矩形的，并且和凹进部分40一样大。如图8中所示的，覆盖金属薄膜52一个侧面的绝缘薄膜51具有裂缝57a和57b。裂缝57a和57b相互平行地延伸并且位于金属薄膜52的第二部分55的侧面上。裂缝57a和57b在绝缘薄膜51的前缘打开。因此，第二部分55与绝缘薄膜51分隔开，并且第二部分55可被弹性地弯曲。
通过形成于外壳4的下壁4a中的孔58将金属薄膜52的第二部分55引导到凹进部分40中。孔58位于凹进部分40的外侧。第二部分55位于凹进部分40的开口41中。只要存储器模块36保留在凹进部分40中，就将第二部分55插在盖罩45和电子零件38之间。在金属薄膜52的第二部分55处，金属薄膜52的另一侧对着盖罩45的内表面并且金属薄膜52的第一侧对着绝缘薄膜51，所述绝缘薄膜51又面对着电子零件38。
如图2和图6A所示的，在盖罩45的内表面上具有多个突出物59。在外壳4的宽度方向上成一排布置并部分隔开的突出物59位于盖罩45的中央部分上。突出物59朝向凹进部分40的下壁40a凸出并接触金属薄膜52的第二部分55。第二部分55将绝缘薄膜51推到容纳于存储器容器35中的电子零件38上。这确保了第二部分55与电子零件38的热连接。因此，金属薄膜52的第二部分55起到导热板50的热吸收区域的作用。
在如上述构成的便携式计算机1中，在存储器模块36的电子零件38运行以书写和读取数据时产生热量。插在电子零件38和覆盖这些零件38的盖罩45之间的导热板50是像薄膜那么薄的挠性组件。因此可将导热板50布置在盖罩45和电子零件38之间所具有的狭窄空间中。因此导热板50的第二部分55与电子零件38热连接。
电子零件38所产生的热量从金属薄膜52的第二部分55被传输到金属薄膜52的第一部分54。如上面所说明的，第一部分54被粘合于外壳4的下壁4a的内表面并与下壁4a热连接。因此，传输到金属薄膜52的第一部分54的热量通过下壁4a发散到外壳4的其他壁中。
在本实施例中，金属薄膜52的第一部分54的端部54a与叶片装置18的壳体24的底板27热连接。传输到金属薄膜52的第一部分54的部分热量被分散到壳体24中。这意味着壳体24用作电子零件38的散热片。
另外，叶轮25所产生的冷却空气使壳体24冷却。冷却空气通过第一部分54将热量从外壳4中移除，所述热量是从电子零件38传输到壳体24的。
因此，从电子零件38发散的热量几乎没有积聚在存储器容器35中。这防止了在下壁4a的装有存储器容器35的部分处的局部温升。因此外壳4的表面温度保持得如此低，以致于当使用者触摸外壳4时，他或她不会感觉到外壳4是热的。
下面将描述如何将附加存储器模块设置在存储器容器35中，以及如何用另一个存储器模块更换设置在存储器容器35中的存储器模块。
首先，将盖罩45从外壳4的下壁4a中移除，这样在图9中示出了露出凹进部分40的开口41。因此，通过开口41露出了导热板50的金属薄膜52的第二部分55。
接着，使用者用食指托住导热板50的自由边并拉起它，如图10中所示的那样，将导热板50弯曲，使其离开凹进部分40。因此容易地露出了存储器容器35。接着，可将附加存储器模块36设置在存储器容器35中或者用另一个存储器模块更换该存储器模块36。导热板50不会妨碍将附加存储器模块36设置在存储器容器35中或者用另一个存储器模块更换该存储器模块36的操作。将附加存储器模块设置在存储器容器35中或者用另一个存储器模块更换该存储器模块是容易的。
在将附加存储器模块36设置在存储器容器35中或者用另一个存储器模块更换该存储器模块36以后，使用者放开导热板50。导热板50伸直并下降到凹进部分40的开口41，封闭存储器容器35。盖罩45被设置在开口41中并用螺丝46将其紧固于外壳4的下壁4a。一旦这样将盖罩45紧固于下壁4a后，导热板50就保持压在绝缘薄膜51上，所述绝缘薄膜51接触电子零件38。
这样，当盖罩45紧固于外壳4时，导热板50与电子零件38热连接。将附加存储器模块36设置在存储器容器35中或者用另一个存储器模块更换该存储器模块36不需要花费太长时间或太多人力。
本发明不局限于上述的第一实施例。图11示出了本发明的第二实施例。
第二实施例也是便携式计算机1。除了盖罩45被安装在导热板50的相当于金属薄膜52的第二部分55所安装位置的那个部分上以外，该便携式计算机1在结构上与第一实施例相同。
在图11所示的结构中，盖罩45和金属薄膜52的第二部分55之间的位置关系保持不变。因此，当将盖罩45紧固于外壳4的下壁4a时，金属薄膜52的第二部分55占据盖罩45与电子零件38之间的精确位置。这确保了导热板50与存储器模块36的电子零件38的热连接。
盖罩45通过导热板50保持与外壳4连接。因此盖罩45不会误入歧途。
图12示出了本发明第三实施例的便携式计算机。
在第三实施例中，导热板50只位于盖罩45的内表面上。导热板50足够大以覆盖盖罩45的整个内表面，并且导热板50位于盖罩45的内表面上。导热板50与容纳于存储器35中的存储器模块36的电子零件38接触。
在第三实施例中，只要盖罩45保持固定于外壳4的下壁4a，导热板50就被插在盖罩45和电子零件38之间。因此通过导热板50使得从电子零件38中发散的热量传导到盖罩45。接着热量从盖罩45通过下壁4a发散到外壳4的其他壁中。
因此，电子零件38所产生的热量几乎没有积聚在存储器容器35中。这防止了在下壁4a的装有存储器容器35的部分处的局部温升。
在第一实施例中，导热板具有一个在一侧暴露的金属薄膜。或者，导热板可由两个金属薄膜和两个夹持并覆盖所述金属薄膜的绝缘薄膜构成。
而且，本发明所涉及的电子设备不局限于便携式计算机。相反，所述电子设备可为PDA(个人数字助理)或任何其他类型的数据终端。
本领域普通技术人员将很容易地想到其它的优点和修改。因此，从其较宽广的特征来说，本发明不局限于这里所示出并描述的具体细节和典型实施例。因此，在不能背离如所附权利要求及其等效物所限定的总的发明概念的精神或保护范围的条件下可作出各种修正。
权利要求
1.一种电子设备，该电子设备的特征为，它包括具有外壁(4a)的外壳(4)；容器(35)，所述容器(35)被装在外壳(4)中并具有在外壁(4a)处的开口(41)；生热组件(36)，所述生热组件(36)被容纳于所述容器(35)中并通过开口(41)可从容器(35)中移除；盖罩(45)，所述盖罩(45)覆盖开口(41)、遮住生热组件(36)并可从开口(41)中移除；以及导热板(50)，所述导热板(50)被插在盖罩(45)和生热组件(36)之间，并使外壳(4)与生热组件(36)热连接。
2.依照权利要求1所述的电子设备，其特征在于，导热板(50)包括与外壁(4a)热连接的第一部分(54)和暴露于容器(35)的第二部分(55)，并且当将盖罩(45)从开口(41)中移除时，第二部分(55)可沿一个方向移动以打开容器(35)。
3.依照权利要求1所述的电子设备，其特征在于，导热板(50)具有绝缘薄膜(51)和位于绝缘薄膜(51)上的金属薄膜(52)，并且导热板(50)是足够刚性的，以便于在自由状态保持平坦。
4.依照权利要求3所述的电子设备，其特征在于，金属薄膜(52)与外壁(4a)和生热组件(36)两者热连接。
5.依照权利要求2所述的电子设备，其特征在于，外壳(4)包括具有金属制成的壳体(24)的叶片装置(18)，并且导热板(50)的第一部分(54)与壳体(24)热连接。
6.依照权利要求1所述的电子设备，其特征在于，盖罩(45)具有突出物(59)，所述突出物(59)将导热板(50)推到生热组件(36)上。
7.依照权利要求1所述的电子设备，其特征在于，导热板(50)被固定于盖罩(45)。
8.依照权利要求2所述的电子设备，其特征在于，导热板(50)的第二部分(55)被固定于盖罩(45)。
9.依照权利要求1所述的电子设备，其特征在于，生热组件(36)具有基片(37)和电子零件(38)，所述电子零件(38)安装在基片(37)上并在运行时产生热量。
10.一种电子设备，该电子设备的特征为，它包括具有外壁(4a)的外壳(4)；用户存取区(35)，所述用户存取区(35)被装在外壳(4)中并在外壁(4a)开有开口(41)；功能组件(36)，所述功能组件(36)被装在所述用户存取区(35)中，并通过开口(41)可从用户存取区(35)中移除并且在运行时产生热量；盖罩(45)，所述盖罩(45)覆盖开口(41)、遮住功能组件(36)并可从开口(41)中移除；以及导热板(50)，所述导热板(50)与外壁(4a)热连接并具有热接收部分(55)，所述热接收部分(55)暴露于用户存取区(35)、被插在盖罩(45)和功能组件(36)之间，当功能组件(36)保持在用户存取区(35)中时与功能组件(36)热连接，并且当盖罩(45)保持从开口(41)移除时，可移动以打开用户存取区(35)。
11.依照权利要求10所述的电子设备，其特征在于，盖罩(45)具有将热接收部分(55)推到功能组件(36)上的突出物(59)。
12.依照权利要求10所述的电子设备，其特征在于，外壳(4)包括具有金属制成的壳体(24)的叶片装置(18)，并且导热板(50)与壳体(24)热连接。
13.依照权利要求10所述的电子设备，其特征在于，功能组件(36)是存储器模块(36)，所述存储器模块(36)具有多个电子零件(38)，所述电子零件(38)在运行时产生热量。
14.一种电子设备，该电子设备的特征为，它包括具有下壁(4a)的外壳(4)；印刷书写板(11)，所述印刷书写板(11)被装在外壳(4)中并对着下壁(4a)；存储器容器(35)，所述存储器容器(35)被装在下壁(4a)与印刷书写板(11)之间，并具有形成于下壁(4a)中的开口(41)；存储器模块(36)，所述存储器模块(36)被装在所述存储器容器(35)中，并通过开口(41)可从存储器容器(35)中移除，并且存储器模块(36)具有在运行时产生热量的电子零件(38)；盖罩(45)，所述盖罩(45)覆盖开口(41)、遮住存储器模块(36)并可从开口(41)中移除；以及导热板(50)，所述导热板(50)与下壁(4a)热连接并具有热接收部分(55)，所述热接收部分(55)暴露于存储器容器(35)、被插在盖罩(45)和电子零件(38)之间，当存储器模块(36)保持在存储器容器(35)中时与电子零件(38)热连接，并且当盖罩(45)保持从开口(41)移除时，可移动以打开存储器容器(35)。
全文摘要
本发明涉及一种具有促进存储器模块中热辐射的导热板的电子设备，所述电子设备包括具有外壁(4a)的外壳(4)；容器(35)，所述容器(35)被装在外壳(4)中并具有形成于外壁(4a)中的开口(41)；以及生热组件(36)，所述生热组件(36)被装在所述容器(35)中并通过开口(41)可从容器(35)中移除。用可移除的盖罩(45)覆盖开口(41)。盖罩(45)遮住生热组件(36)。导热板(50)位于盖罩(45)和生热组件(36)之间。导热板(50)使生热组件(36)与外壳(4)热连接。
文档编号H05K7/20GK1444123SQ0216085
公开日2003年9月24日 申请日期2002年12月27日 优先权日2002年3月7日
发明者田中秀明 申请人:株式会社东芝