专利名称：确定最小化个人电脑主机体积的方法及个人电脑主机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种确定个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，特别是一种重新配置个人电脑主机内各种电子组件及外围装置以获得体积最小化的个人电脑主机的方法及应用该方法的个人电脑主机。
背景技术：
公知的台式电脑大致包括了主机板、处理器、存储器、硬盘机、光驱、电源供应器、外围接口、输入输出端口及电脑机壳等构件，就处理器而言，处理器厂商(如INTEL、AMD)会分别开发出台式电脑处理器与笔记本电脑处理器(如INTEL公司的Pentium处理器与Pentium-M处理器)，台式电脑制造厂商即根据处理器厂商所规范的设计规则设置主机板上的各电子组件(如中央处理器、南桥芯片、北桥芯片、存储器等)的配置关系，而其它的应用于台式电脑的周边装置(如硬盘机、光驱、电源供应器、外围接口(如显示卡、网络卡等))也是采用台式电脑的规格，并将主机板、各种电子组件及各种外围装置全部容置于一个电脑机壳；如公知的直立式电脑机壳的尺寸大概是长度45cm、宽度19cm、高度40cm(如美国专利第6382744号、美国专利第D473555号等)，其中主机板竖立于电脑机壳内，硬盘机或光驱等外围装置设置于电脑机壳内的承载框架内；由于电脑机壳的体积较大而且可以拆卸，因此有利于日后的维修或其内电子组件或外围装置的升级更换，不过这种直立式电脑机壳多半使用螺丝来锁附硬盘机或光驱等外围装置以及设置在承载框架外的侧板，因此在拆装时必须使用到多颗的螺丝，而且拆装并不容易。
而且，对于大多数电脑使用者而言，并不见得人人都会作电脑维修或升级更换的动作，而诺大的电脑机壳往往不见得被充分利用，因而就有厂商推出另一种型态的台式电脑-准系统，准系统(Barebone)又称为迷你电脑(MiniPC)或是小型电脑(SSF，Small Form Factor)，准系统整合了主机板、显示卡、网络卡、电源供应器，并且提供有USB、IEEE1394等连接端口，全部设置于一尺寸大概为长度20cm、宽度30cm、高度23cm的电脑机壳内(如公开号为第20030016494号的美国专利案、公开号为第20050078442号的美国专利案)，准系统所使用的各种电子组件及各种外围装置，仍是采用台式电脑的规格，其将所有的电子组件及外围装置整合于一体积较小的电脑机壳内，而具有体积小、系统整合性高等优点，且由于电脑机壳的体积较小，通过如镜面造型的外观设计，也可放置于客厅或卧室等地方，并可通过准系统多媒体的应用，而成为一台影音电脑。
同样的，准系统也多半使用螺丝来锁附硬盘机或光驱等外围装置以及设置在承载框架外的侧板，因此在拆装时要使用到多颗的螺丝，而且拆装并不容易。
由于科技技术不断的发展，笔记本电脑的功能与价格已逐渐与台式电脑不相上下，即使目前台式电脑厂商已推出准系统这样的小型台式电脑，其仍具有一定的体积，而当笔记本电脑的功能价格比逐渐等于甚至是大于台式电脑时，笔记本电脑便于携带的特性，使得笔记本电脑已成为一般电脑使用者优先的选择；虽然台式电脑仍不断在中央处理器(CPU)的处理功能或是操作系统上推陈出新，然而台式电脑的体积庞大且缺乏其它新的应用，仍难以改变笔记本电脑取代台式电脑的趋势，为了避免台式电脑完全被笔记本电脑取代，台式电脑厂商则必须向更小型化、新外型或是多媒体应用等方向努力，以提供电脑使用者重新选择。
发明内容
本发明的目的是提供一种确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，其可以解决在目前已知的台式电脑或已推出的小于传统直立式台式电脑二分之一的准系统中，由于所使用的处理器、存储器或光驱等电子组件或装置仍是采用台式电脑的规格，而且由于目前台式电脑系统的限制，而导致在体积的小型化上仍受到限制，并且局限了设计者的研发空间的问题，本发明还可以解决拆装时要使用到多颗螺丝而使拆装不方便的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种确定最小化个人电脑主机体积的方法，其包括确定一个人电脑主机所要采用的多个电子组件、多个外围装置、至少一光驱、至少一硬盘机及至少一散热装置；根据该光驱及该散热装置并列设置而确定一长度与一宽度；根据该长度与该宽度定义一主机板的面积；在该主机板上配置所述多个电子组件；以该光驱与所述多个电子组件中的一最高的电子组件的纵列配置确定一高度；及根据该长度、该宽度及该高度设计一可容置该主机板、所述多个电子组件、所述多个外围装置、该光驱、该硬盘机及该散热装置的主机机壳。
根据本发明的技术构思，该方法采用符合笔记本电脑规格的所述多个电子组件、所述多个外围装置、该光驱及该硬盘机。
本发明还公开了一种应用所述确定最小化个人电脑主机体积的方法的小型化个人电脑主机，其采用符合笔记本电脑规格的一中央处理器、至少一电子组件、一散热装置及一光驱，该中央处理器与该电子组件配置于一主机板上，该散热装置对应于该中央处理器、该光驱对应于该电子组件，该散热装置与该光驱并列设置，该光驱架设于该电子组件之上，而该主机板、该中央处理器、该电子组件、该散热装置及该光驱设置于一主机壳体内。
根据本发明的技术构思，设置于该主机板上的该电子组件为一存储器模块，该存储器模块为多个电子组件中最高的组件。
根据本发明的技术构思，该主机板的面积为该散热装置与该光驱并列所定义的面积。
根据本发明的技术构思，该主机壳体的高度略大于该电子组件与该光驱纵列的总高度。
根据本发明的技术构思，其中该光驱设置于一承载架上。
根据本发明的技术构思，该承载架可装设一硬盘机。
根据本发明的技术构思，该主机壳体由下壳体及上盖所组成，该上盖以滑移的关系结合于该下壳体。
根据本发明的技术构思，该上盖内侧具有多个结合柱，所述结合柱末端具有一扣合部，该下壳体具有多个对应于所述结合柱的结合部，该上盖在该下壳体上水平滑移而罩覆该下壳体，并且使该扣合部插入于该结合部内。
根据本发明的技术构思，该上盖还设有多个螺孔柱，所述螺孔柱上设有螺孔，该下壳体设有多个对应所述上盖的螺孔的螺孔，该扣合部插入于结合部内，以一螺丝由下壳体的螺孔锁入于上盖的螺孔而予以固定。
具体来说，根据本发明所公开的确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，其中本发明采用符合笔记本电脑规格的中央处理器、存储器模块、散热装置及光驱等电子组件及外围装置，而以光驱及散热装置并列而定义出个人电脑主机的最小长度与最小宽度，主机板面积不大于最小长度与最小宽度所构成的最小面积，并且依据此最小面积配置主机板上的中央处理器、南桥芯片、北桥芯片、存储器及输入输出端口等构成电脑系统的电子组件的配置关系，并以存储器模块与光驱纵列而定义出个人电脑主机的最小高度，再根据此一长、宽、高的尺寸关系确定可容置主机板、各种电子组件及外围装置的电脑壳体，如此可以获得个人电脑主机的体积最小化设计；该电脑壳体由下壳体及盖体所构成，下壳体容置了所有的电子组件，而盖体以滑移的方式结合于主机壳体上，因而减少了螺丝的使用且组装相当容易。
根据本发明所公开的确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，其采用符合笔记本电脑规格的各种电子组件及外围装置来作为个人电脑主机的电子组件及外围装置，并先考虑占用体积最大的电子组件及外围装置来定义出个人电脑主机的体积，在此体积的要求下，重新配置各个电子组件及外围装置的配置关系，在实际应用时，将可获得一尺寸为长度约22.6cm、宽度约17.2cm、高度约4.2cm的个人电脑，该电脑的体积约为公知直立式台式电脑体积的五分之一，约为公知准系统体积的三分之一，以提供个人电脑主机的体积小型化的最佳设计。
有关本发明的特征与实际效果，现配合附图对最佳实施例详细说明如下。
图1为本发明的方法流程图；图2为本发明的长度宽度确定示意图；图3为本发明的高度确定示意图；图4为本发明中主机板的配置示意图；图5为本发明的结构组成分解示意图；
图6为本发明中主机壳体构造分解示意图；图7为本发明中主机壳体的部分构造示意图；图8A、图8B为本发明的主机壳体结合动作示意图；及图9为本发明的结构组成示意图。
其中，附图标记说明如下个人电脑主机10主机板11 中央处理器111存储器模块112 北桥芯片113局部总线界面114南桥芯片115 局域网络模块116输入输出端口117电源按键119 光驱12 硬盘机13散热装置14涡轮式风扇141 导风罩142入风口1421出风口1422 主机机壳15上盖151 光盘出口1511 结合柱1512扣合部1513螺孔柱1514 螺孔1514a下壳体152 侧壁1521、1522、1523、1524穿孔1525 排风口1526 进风口1527进风口1528结合部1529 螺孔1529a承载架16 支脚161硬盘机容置部162光驱容置部163 连接接口17 螺丝18具体实施方式
根据本发明所公开的确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，其中个人电脑主机指可以连接显示器、键盘、鼠标等电脑外设装置，以提供使用者输入特定命令而执行特定工作并且呈现于显示器上的电子数据处理装置，而在以下本发明具体实施例中，将采用符合笔记本电脑规格的各种电子组件及外围装置来作为个人电脑主机的电子组件及外围装置，譬如中央处理器可采用INTEL公司的Pentium-M处理器，存储器模块可采用笔记本电脑专用的小型双重内嵌式存储器模块(DDR2 SODIMM(Double Data Rate Small-Outline Dual Inline Memory Module))，硬盘可采用笔记本电脑专用的2.5英寸小型硬盘，光驱可采用笔记本电脑专用的薄型光驱(Slim type CD-ROM、Slim type DVD-ROM、Slim type Combo)；在以下本发明的具体实施例中，各个电子组件及外围装置所执行的功能不再作详细的描述。
如图1所示，根据本发明所公开的确定最小化个人电脑主机体积的方法，首先确定此一个人电脑主机所要采用的电子组件、外围装置及散热装置(步骤100)，电子组件包含了中央处理器、北桥芯片、南桥芯片、存储器模块、显示芯片、音效芯片、局部总线接口、无线传输模块、局域网络模块及输入输出端口等，外围装置包含了硬盘、光驱等，然后根据其中的光驱12及散热装置14并列设置而定义出一长度L与一宽度W(步骤200，并参阅图2)，而将根据所得的长度L与宽度W所构成的面积定义为主机板11的面积(步骤300)，依据所得的主机板11的该面积配置中央处理器、北桥芯片、南桥芯片、存储器模块、显示芯片、音效芯片、无线传输模块、局域网络传输模块及输入输出端口等电子组件(步骤400)，其中在上述的电子组件中，中央处理器配置于对应散热装置位置处，最高的电子组件配置于对应光驱位置处，在具体实施例中，存储器模块采用双SODIMM插槽，在两个插槽迭置并插入有存储器的情况下，其高度将高于主机板上其它的电子组件，而以存储器模块112与光驱12的纵列配置而定义出一高度H(步骤500，并参阅图3)，进而根据所得的长度L、宽度W及高度H的尺寸关系设计一主机机壳(步骤600)，主机机壳即可容置构成个人电脑主机的所有电子组件及其所有外围装置，以实现一体积最小化的个人电脑主机。
请参阅图4，图中所示为本发明的主机板配置关系图，在步骤200中将光驱12及散热装置14并列设置而定义出的主机板11的面积，并在该面积下的主机板11进行各种电子组件的布局配置，根据该面积在主机板11上区隔成六个区域A1、A2、A3、A4、A5、A6，其中存储器模块112配置于A1区，北桥芯片113配置于A2区，中央处理器111配置于A3区，局部总线接口114(Mini Peripheral Component Interconnect，Mini PCI)配置于A4区，南桥芯片115配置于A5区，局域网络模块116配置于A6区，而于A3、A6区的边缘设置有多个各种规格的输入输出端口117，另在A2、A5区与A3、A6区之间设置有连接接口17，其它的电子组件及芯片则配置在上述主要组件的外围。
请接着参阅图5、图6，图中所示为本发明所公开的个人电脑主机的具体实施例，其中个人电脑主机10至少包括了一主机板11、一光驱12、一硬盘机13、一散热装置14及一主机机壳15，主机板11上的电子组件按照图4所示的方式进行配置，而散热装置14包含有一涡轮式风扇141及一导风罩142，散热装置14对应设置于中央处理器111，导风罩142以金属材料制成并贴覆于中央处理器111上，导风罩142至少具有一入风口1421及一出风口1422，涡轮式风扇141对应设置于导风罩142的入风口1421处，中央处理器111执行工作所产生的热能将与导风罩142进行热传递，而涡轮式风扇141将从入风口1421吸入空气而与导风罩的热能进行热交换并向出风口1422排出。
而在对应主机板A1、A2、A4、A5区上设置有一大致等于所述A1、A2、A4、A5区面积的承载架16，承载架16具有多个支脚161，以间隔出一高度，并且此高度至少大于存储器模块112，而在承载架16的下方还设有硬盘机容置部162，硬盘机容置部162可装设硬盘机13并且对应于主机板A4区，因在A4区域的主机板11的电子组件高度较低，所以硬盘机13设置在此位置并电连接竖立在主机板11的连接接口17；且在承载架16的上方为光驱容置部163，光驱容置部163供光驱12设置在此位置并电连接竖立在主机板11的连接接口17。
主机壳体15包括有上盖151及下壳体152，下壳体152略大于主机板11的面积，在下壳体152四周有竖立有侧壁1521、1522、1523、1524，使下壳体152形成一开口朝上的容置空间，其中侧壁1521定义为个人电脑主机10的前端，其至少设置有一电源按键119，侧壁1522定义为个人电脑主机10的后端，其开设有多个穿孔1525，以对应主机板11上的输入输出端口117，侧壁1523上则至少具有一对应散热装置14的排风口1526及一相对于排风口1526另一侧的进风口1527，另外在侧壁1524对应于进风口1527处也设有一进风口1528，上盖151与下壳体152的高度至少要大于主机板11、存储器模块112及光驱12的总高度，并且在对应侧壁1521的位置处设有一光盘出口1511，光盘出口1511也对应于光驱12，以供光盘盘片(图中未示处)自光盘出口1511进出光驱12。且，上盖151与下壳体152匹配而以可滑移的关系结合在下壳体152上，如图6、图7、图8A、图8B所示，其中上盖151长边内侧具有多个结合柱1512，结合柱1512大致上呈倒“L”形，并且略微延伸出上盖151外，在结合柱1512的末端即构成一扣合部1513，而在上盖151宽边处设有多个螺孔柱1514，螺孔柱1514上设有螺孔1514a；另外，下壳体152的侧壁1523、1524顶缘内侧处设有多个对应于结合柱1512的结合部1529，并且在侧壁1522处设有对应螺孔柱1514的螺孔1529a，进一步参阅图8B、图8A以及图9，将上盖151对应于下壳体152的上方，并使上盖151与下壳体152错开一距离，即扣合部1513错开于结合部1529，将上盖151罩覆在下壳体152之上，结合柱1512伸入下壳体152内并使扣合部1513对应于结合部1529，然后将上盖151在下壳体152上水平滑移，使其完全罩覆下壳体152，且扣合部1513插入结合部1529内，如此即限制住上盖152在前后方向及上下方向的运动自由，而在此位置，上盖151的螺孔1514a对应于下壳体152的螺孔1529a，以一螺丝18由下壳体152的螺孔1529a锁入上盖151的螺孔1514a，而限制上盖151在左右方向的运动自由，即将上盖151固定于下壳体152上。
请再次参阅图2、图3、图6，根据本发明所公开的确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，本发明利用符合笔记本电脑规格的中央处理器、存储器模块、散热装置及光驱等电子组件及外围装置作为个人电脑主机的构成组件，并以光驱及散热装置并列而定义出个人电脑主机的长度与宽度，以存储器模块与光驱纵列而定义出个人电脑主机的高度，而根据所述长、宽、高的尺寸关系设计略大的主机壳体，以确定可容置主机板、各种电子组件及外围装置，在具体实施例上，个人电脑主机的尺寸约为长度22.6cm、宽度17.2cm、高度4.2cm。
另外，就个人电脑主机10的散热部分，个人电脑主机10通过下壳体152的进风口1527、1528导入外界的冷空气，其对应的承载架16位置处的电子组件及光驱12、硬盘机13仍具有空隙能够使散热装置14的涡轮式风扇141自入风口1421吸入冷空气，而与中央处理器111所产生的热能进行热交换，通过出风口1422并自排风口1526排出，即解决了小型化的个人电脑主机10的散热问题。
再者，根据本发明所公开的个人电脑主机10，除可作为个人电脑使用外，也可以作为具有娱乐性的家庭剧院主机，譬如本发明在A3、A6区的边缘所设置的多个各种规格的输入输出端口117等，其具有电视讯号端子、蓝牙无线模块(Blue tooth)、数字视觉接口(Digital Visual Interface(DVI))、无线网络模块(Wireless LAN)、视频信号专用输入输出接口(S-video)、万用串行端口(USB)等，以使得本发明可以通过电视讯号端子来接收有线电视讯号，以蓝牙模块来接收音响主机的讯号、以视频信号专用输入输出接口外接液晶显示器或平面电视等，以作为各种多媒体的应用。
虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以作一些的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须以本说明书所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种确定最小化个人电脑主机体积的方法，其包括确定一个人电脑主机所要采用的多个电子组件、多个外围装置、至少一光驱、至少一硬盘机及至少一散热装置；根据该光驱及该散热装置并列设置而确定一长度与一宽度；根据该长度与该宽度定义一主机板的面积；在该主机板上配置所述多个电子组件；以该光驱与所述多个电子组件中的一最高的电子组件的纵列配置确定一高度；及根据该长度、该宽度及该高度设计一可容置该主机板、所述多个电子组件、所述多个外围装置、该光驱、该硬盘机及该散热装置的主机机壳。
2.如权利要求1所述的确定最小化个人电脑主机体积的方法，其中该方法采用符合笔记本电脑规格的所述多个电子组件、所述多个外围装置、该光驱及该硬盘机。
3.一种应用权利要求1所述方法的小型化个人电脑主机，其采用符合笔记本电脑规格的一中央处理器、至少一电子组件、一散热装置及一光驱，该中央处理器与所述电子组件配置于一主机板上，该散热装置对应于该中央处理器，该光驱对应于该电子组件，该散热装置与该光驱并列设置，该光驱架设于该电子组件之上，而该主机板、该中央处理器、该电子组件、该散热装置及该光驱设置于一主机壳体内。
4.如权利要求3所述的小型化个人电脑主机，其中设置于该主机板上的该电子组件为一存储器模块，该存储器模块为多个电子组件中最高的组件。
5.如权利要求3所述的小型化个人电脑主机，其中该主机板的面积为该散热装置与该光驱并列所定义的面积。
6.如权利要求3所述的小型化个人电脑主机，其中该主机壳体的高度略大于所述电子组件与该光驱纵列的总高度。
7.如权利要求3所述的小型化个人电脑主机，其中该光驱设置于一承载架上。
8.如权利要求7所述的小型化个人电脑主机，其中该承载架可装设一硬盘机。
9.如权利要求3所述的小型化个人电脑主机，其中该主机壳体由下壳体及上盖所组成，该上盖以滑移的关系结合于该下壳体。
10.如权利要求9所述的小型化个人电脑主机，其中该上盖内侧具有多个结合柱，所述结合柱末端具有一扣合部，该下壳体具有多个对应于所述结合柱的结合部，该上盖在该下壳体上水平滑移而罩覆该下壳体，并且使该扣合部插入于该结合部内。
11.如权利要求10所述的小型化个人电脑主机，其中该上盖还设有多个螺孔柱，所述螺孔柱上设有螺孔，该下壳体设有多个对应所述上盖的螺孔的螺孔，在该扣合部插入于该结合部内之后，以一螺丝由下壳体的螺孔锁入于上盖的螺孔而予以固定。
全文摘要
本发明公开了一种确定最小化个人电脑主机体积的方法及应用此方法的个人电脑主机，其以光驱及散热装置并列而定义出个人电脑主机的长度与宽度，并以光驱与最高电子组件纵列而定义出个人电脑主机的高度，进而根据此一长、宽、高的尺寸关系，确定主机板上各电子组件的配置关系，以及主机板与光驱、散热装置之间的配置关系，以获得个人电脑主机的体积小型化的最佳设计。
文档编号G06F1/18GK1952840SQ20051011405
公开日2007年4月25日 申请日期2005年10月19日 优先权日2005年10月19日
发明者陈日云, 曹慎昌 申请人:大众电脑股份有限公司