DE10311525A1

DE10311525A1 - Modular housing system for a fanless display-computer, has an integrated multi-layer passive cooling system that connects to the housing so that heat is dissipated over the whole housing

Info

Publication number: DE10311525A1
Application number: DE2003111525
Authority: DE
Inventors: Stefan Wöhr; Jürgen Wöhr
Original assignee: Richard Woehr GmbH
Current assignee: Richard Woehr GmbH
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-09-30

Abstract

Modular housing system for a fanless display-computer, which has an integrated multi-layer cooling system (5). The cooling system is connected to the housing (1) so that heat can be dissipated via the computer housing.

Description

Die Erfindung betrifft ein modulares Gehäusesystem für lüfterlose Display-Computer mit direktem im Gehäuse integriertem Mehrschichtenkühlsystem, das es ermöglicht, lüfterlose, und somit lautlose portable und/oder stationäre Computer mit einer geringen Einbautiefe herzustellen, wobei die im Prozessor der jüngsten Generation entstehende Wärme über das Gehäuse abgeführt wird und die Computergehäuse eine hohe Schutzart in Bezug auf Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz haben.The invention relates to a modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing, that enables fanless, and thus silent portable and / or stationary computers with a low Build depth, with the latest generation processor resulting heat over the casing dissipated will and the computer case a high degree of protection with regard to contact, foreign bodies and Have water protection.

Herkömmliche Computer benötigen zum Abführen der im Prozessor entstehenden Wärme Kühler und Lüfter, die am Prozessorsockel befestigt sind. Nachteilig bei diesen Lösungen ist, dass zum einen die Gehäuse eine große Höhe benötigen und zum anderen die Lüfter störende Geräusche entwickeln. Außerdem können sich die Lüfter vom Sockel lösen bzw. ausfallen, was zur Zerstörung des Prozessors führen kann. Ein weiterer Nachteil dieser Lösung ist, dass die Gehäuse zum Abführen der Wärme Zuluft von außen benötigen, was wiederum weitere Lüfter erfordert und den Geräuschpegel verstärkt. Des weiteren sind lüfterlose All-in-one Boards mit integrierten Kühlern bekannt. Bei diesen Boards wird die im Prozessor entstehende Wärme über Konvektion in die Luft im Gehäuse abgegeben. In vielen Fällen ist bei diesen Lösungen auch ein Lüfter zur Wärmeabfuhr im Gehäuse erforderlich, was wiederum den Geräuschpegel negativ beeinflusst.Conventional computers need to lead away the heat generated in the processor cooler and fans, which are attached to the processor socket. The disadvantage of these solutions is that on the one hand the housing a big Need height and on the other hand the fans disturbing Sounds develop. Moreover can the fans detach from the base or fail, what destruction of the processor can. Another disadvantage of this solution is that the housing for lead away of warmth Fresh air from outside need, which in turn requires additional fans and the noise level strengthened. Furthermore, they are fanless All-in-one boards with integrated coolers known. With these boards the heat generated in the processor is released into the air via convection in the housing issued. In many cases is with these solutions also a fan for heat dissipation in casing required, which in turn adversely affects the noise level.

Ein Computer ähnlicher Art in Form eines Personalcomputers ist in DE 94 03 364 U1 als bekannt ausgewiesen. Hierbei sind in einem Gehäuse Baugruppen angeordnet, und es ist eine Wärmeabführeinrichtung vorgesehen, die aus einem sogenannten Computerblech besteht, das mit der zentralen Steuerungseinheit CPU in Verbindung steht. Das Computerblech wird durch das Computergehäuse nach außen geführt, um auf der Außenseite des Computergehäuses die Wärme an die Umgebung abzugeben, wofür Durchführungsstellen durch das Computergehäuse erforderlich sind, was zu Schwierigkeiten führt, wenn an das Gehäuse eine hohe Schutzart in Bezug auf Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz gefordert wird. Auch ergeben sich auf der Außenseite des Gehäuses ungünstige Strukturen in Bezug auf die Reinhaltung.A computer of a similar type in the form of a personal computer is shown in DE 94 03 364 U1 reported as known. Here, modules are arranged in a housing, and a heat dissipation device is provided, which consists of a so-called computer plate, which is connected to the central control unit CPU. The computer sheet is led outside through the computer housing in order to give off the heat to the outside on the outside of the computer housing, for which penetration points through the computer housing are required, which leads to difficulties when the housing has a high degree of protection with regard to contact, foreign bodies - and water protection is required. There are also unfavorable structures on the outside of the housing in terms of keeping them clean.

In der DE 44 08 805 A1 ist eine Kühleinrichtung für Computer angegeben, die Ventilatoren und Temperaturüberwachungseinrichtungen aufweist. Über die Ausbildung eines Gehäuses für die elektrischen und elektronischen Baugruppen sind keine näheren Angaben gemachtIn the DE 44 08 805 A1 a cooling device for computers is specified, which has fans and temperature monitoring devices. No details are given on the design of a housing for the electrical and electronic assemblies

Ein Rechner ähnlicher Art in Form eines Panel-Computers ist in der DE 197 31 033 beschrieben. Hierbei sind die elektrischen und elektronischen Baugruppen in einem wärmeableitenden Gehäuse aus einem wannenförmigen Unterteil und einem auf dessen umlaufenden Rand aufgesetzten Deckel integriert, wobei der Rechner eine Anzeigeeinheit und eine mindestens einen Ventilator aufweisende Kühleinrichtung aufweist. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass die Geräte durch den Einsatz der Lüfter sehr laut sind und bedingt durch die Lüfter eine begrenzte Lebensdauer aufweisen. Außerdem wird das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Produktivität der tätigen Menschen durch den Einsatz der Lüfter negativ beeinflusst.A similar computer in the form of a panel computer is in the DE 197 31 033 described. Here, the electrical and electronic assemblies are integrated in a heat-dissipating housing made of a trough-shaped lower part and a cover placed on its peripheral edge, the computer having a display unit and a cooling device having at least one fan. The disadvantage of this solution is that the devices are very loud due to the use of the fans and have a limited service life due to the fans. In addition, the well-being, health and productivity of people who work are negatively affected by the use of fans.

Des weiteren sind Industriecomputer aus DE 100 58 739 A1 bekannt, die an einem kühlenden Frontrahmen ein speziell entwickeltes CPU-Board mit integriertem Netzteil befestigt haben, wobei das CPU-Board so gestaltet ist, dass mindestens ein Teil der wärmeerzeugenden CPU-Board-Bauteile mit dem Frontrahmen verbunden ist. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass zum einen keine Standardkomponenten wie Motherboard und/oder Netzteile o. ä. verwendet werden können, was zu einem sehr hohen Preis führt, da das speziell entwickelte CPU-Board nicht in so großen Stückzahlen produziert wird und zum anderen nicht die neuesten, leistungsstärksten Prozessoren zum Einsatz kommen. Außerdem wird durch die Verwendung des Frontrahmens als Kühlkörper nur ein geringer Teil des Gehäuses zur Wärmeabfuhr verwendet, was auch keine große Prozessorleistung zulässt.Furthermore, industrial computers are off DE 100 58 739 A1 are known who have attached a specially developed CPU board with an integrated power supply to a cooling front frame, the CPU board being designed in such a way that at least some of the heat-generating CPU board components are connected to the front frame. The disadvantage of this solution is that, on the one hand, no standard components such as motherboard and / or power supplies or the like can be used, which leads to a very high price, since the specially developed CPU board is not produced in such large numbers, and on the other hand not the latest, most powerful processors are used. In addition, due to the use of the front frame as a heat sink, only a small part of the housing is used for heat dissipation, which also does not allow a large processor performance.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein modulares Gehäusesystem für Display-Computer mit direktem im Gehäuse integriertem Mehrschichtenkühlsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das es ermöglicht, lüfterlose, und somit lautlose portable und/oder stationäre Computer geringer Bautiefe herzustellen, bei denen die im Prozessor der jüngsten Generation entstehende Wärme durch Wärmeleitung auf das Gehäuse übertragen wird und über Konvektion an die Umgebung abgegeben wird und dadurch Computer mit hoher Schutzart in Bezug auf Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz entstehen.The object of the invention is a modular housing system for display computers with direct in the housing integrated multilayer cooling system to create the kind mentioned at the beginning, which makes it possible to have no fans, and therefore noiseless portable and / or stationary Manufacture computers of shallow depth, using those in the processor the youngest generation resulting heat through heat conduction transfer the housing will and about Convection is given off to the environment and thereby using computers high degree of protection in terms of touch, Foreign body- and water protection arise.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist also vorgesehen, ein Gehäuse mit einem und/oder mehreren wärmeableitenden Mehrschichtenkühlsystemen auszustatten, wobei in dem Gehäuse die elektrischen und elektronischen Baugruppen und die Anzeigeeinheit integriert sind und falls erforderlich, im Gehäuse ein lüfterloses Netzteil so integriert ist, dass die wärmeerzeugenden Komponenten des Netzteils direkt auf einer Außenwand und/oder Mehrschichtenkühlsystem des Gehäuses befestigt sind und/oder wärmegekoppelt sind und dass die im Prozessor entstehende Wärme mittels eines und/oder mehreren passiven Kühlsystemen ohne Lüfter auf eine und/oder mehrere Mehrschichtenkühlwände übertragen wird, wobei das und/oder die passiven Kühlsysteme aus Kupfer und/oder deren Legierungen hergestellt sind und wobei das wärmeabgebende Mehrschichtenkühlerkörpersystem eine ausgezeichnete Wärmeaufnahme mittels Wärmeverteilerplatte sowie eine ausgezeichnete Wärmeabgabe durch Konvektion aufweist und die Mehrschichtenkühlsystem aus einer metallplattenförmigen Grundplatte besteht, die einen höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium aufweist und zumindest auf einer Seite eine Schicht aus Aluminium oder Aluminiumlegierung mit und/oder ohne Kühlrippen und/oder Kühllamellen aufweist und dass bei Montage des Boards auf der metallplattenförmigen Grundplatte die Prozessoroberfläche in direktem Kontakt mit der Oberfläche des passiven Kühlsystems steht und somit die im Prozessor entstehende Wärme durch Wärmeleitung auf das Mehrschichtenkühlsystem übertragen wird, wobei zur besseren Wärmeübertragung zwischen den einzelnen Teilen Wärmeleitpaste und/oder Wärmeleitfolie integriert werden kann.This object is achieved with the features of claim 1. It is therefore provided here to provide a housing with one and / or more heat-dissipating multilayer cooling systems, the electrical and electronic assemblies and the display unit being integrated in the housing and, if necessary, a fanless power supply unit being integrated in the housing in such a way that the heat-generating components of the power supply unit are integrated are attached directly to an outer wall and / or multilayer cooling system of the housing and / or are heat-coupled and that the heat generated in the processor is transferred to one and / or more multilayer cooling walls by means of one and / or more passive cooling systems without a fan, this and / or the Passive cooling systems are made of copper and / or their alloys and the heat-emitting multilayer cooler body system has excellent heat absorption by means of a heat distribution plate and excellent heat dissipation by convection, and the multilayer cooling system consists of a metal plate-shaped base plate, which has a higher thermal conductivity coefficient than aluminum and has at least one layer of aluminum or aluminum alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins and that when the board is mounted on the metal plate-shaped base plate, the processor surface in is in direct contact with the surface of the passive cooling system and thus the heat generated in the processor is transferred to the multilayer cooling system by heat conduction, thermal paste and / or heat conduction film being able to be integrated between the individual parts for better heat transfer.

Ein möglicher Aufbau des Computers weist ein modulares Gehäusesystem aus einem Displaygehäuse mit Displayabdeckung und dem Rackgehäuse aus, wobei im Displaygehäuse die Komponenten Display und evtl. Inverter untergebracht sind, und im Rackgehäuse mindestens die Komponenten All-in-one Board und/oder Motherboard und falls erforderlich CD-ROM, Festplatte, Erweiterungskarten und lüfterlose Netzteil untergebracht sind, und das Rackgehäuse mit einem und/oder mehreren wärmeableitenden Mehrschichtenkühlsystemen ausgestattet ist, wobei das Mehrschichtenkühlsystem mindestens aus einer metallplattenförmigen Grundplatte besteht, die einen höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium aufweist und zumindest auf einer Seite eine Schicht aus Aluminium oder Aluminiumlegierung aufweist, wobei die Platte und die Schicht mechanisch über Schrauben und/oder Nieten miteinander verbunden sind und zur besseren Wärmeübertragung eine Wärmeleitpaste verwendet wird. Als Grundgehäuse dient eine Profilrahmenkonstruktion mit eingesetzten Wänden. In dem Gehäuse ist das lüfterlose Netzteil, falls erforderlich, so integriert, dass die wärmeerzeugenden Komponenten des Netzteils direkt auf einer Außenwand und/oder einem Mehrschichtenkühlsystem des Gehäuses befestigt sind und/oder wärmegekoppelt sind. Das Motherboard und/oder All-in-one Board ist so an dem Mehrschichtenkühlsystem befestigt, dass die Oberfläche des Prozessors direkten Kontakt mit der Oberfläche des passiven Kühlsystems aufweist, so dass die Prozessoroberfläche dicht und spaltfrei auf dem passivem Kühlsystem aufliegt und somit die im Prozessor entstehende Wärme ohne Lüfter auf das Mehrschichtenkühlsystem übertragen wird, wobei die passiven Kühlsysteme aus Kupfer und/oder deren Legierungen hergestellt sind und wobei das wärmeabgebende Mehrschichtenkühlsystem eine ausgezeichnete Wärmeaufnahme mittels Wärmeverteilerplatte sowie eine ausgezeichnete Wärmeabgabe durch Konvektion aufweist. Das passive Kühlsystem ist mechanisch an einem wärmeableitenden Mehrschichtenkühlsystem befestigt. Das Motherboard ist dabei im Gehäuse so eingebaut, dass die Prozessoroberfläche dicht und spaltfrei auf dem passivem Kühlsystem aufliegt. Des weiteren ist mindestens ein Festplattenlaufwerk und ein CD-ROM im Gehäuse untergebracht.A possible construction of the computer has a modular housing system from a display housing with display cover and the rack housing, whereby the Components display and possibly inverter are housed, and in Rack Enclosures at least the components all-in-one board and / or motherboard and if necessary CD-ROM, hard drive, expansion cards and fanless Power supply unit are housed, and the rack housing with one and / or more heat dissipating Multilayer cooling systems is equipped, the multilayer cooling system consisting of at least one metal plate-shaped Base plate is made up of a higher Thermal conductivity coefficient has as aluminum and at least one layer on one side made of aluminum or aluminum alloy, the plate and mechanically over the layer Screws and / or rivets are connected together and for better heat transfer a thermal paste is used. As basic housing serves a profile frame construction with inserted walls. In the housing is the fanless Power supply, if necessary, integrated so that the heat-generating Components of the power supply directly on an outer wall and / or a multi-layer cooling system of the housing are attached and / or thermally coupled are. The motherboard and / or all-in-one board is on the multi-layer cooling system attached that surface the processor's direct contact with the surface of the passive cooling system has, so that the processor surface is tight and gap-free the passive cooling system rests and thus the heat generated in the processor without Fan transferred to the multi-layer cooling system being, the passive cooling systems are made of copper and / or their alloys and wherein the heat giving off Multilayer cooling system excellent heat absorption by means of a heat distribution plate as well as excellent heat dissipation Has convection. The passive cooling system is on mechanically a heat dissipating Multilayer cooling system attached. The motherboard is built into the case so that the processor surface lies tightly and without gaps on the passive cooling system. Furthermore there is at least one hard disk drive and a CD-ROM in the housing.

Als günstige Verbesserung der Wärmeübertragung erweist sich das Anbringen von Kühlrippen und/oder Kühllamellen auf einem und/oder mehreren wärmeableitenden Mehrschichtenkühlsystemen.As a favorable improvement in heat transfer it turns out the attachment of cooling fins and / or cooling fins on one and / or more heat-dissipating Multilayer cooling systems.

Eine wesentliche Verbesserung der Wärmeübertragung wird durch eine metallische Verbindung zwischen der metallplattenförmigen Grundplatte und der Aluminiumplatte mit und/oder ohne Kühlrippen und/oder Kühllamellen durch eines der Verfahren Hartlöten, Weichlöten, diffundiertes Bonding, Schweißen, Vergießen, Eingießen oder Walzplattieren erreicht.A major improvement in heat transfer is by a metallic connection between the metal plate-shaped base plate and the aluminum plate with and / or without cooling fins and / or cooling fins by one of the methods of brazing, Soldering, diffused bonding, welding, Shed, pour in or roll cladding reached.

Günstig für die Wärmeübertragung vom passivem Kühlsystem auf die metallplattenförmige Grundplatte wirkt sich eine metallische Verbindung zwischen dem Adaptersystem und der Grundplatte durch eines der Verfahren Hartlöten, Weichlöten, diffundiertes Bonding, Schweißen, Vergießen, Eingießen oder Walzplattieren aus.Cheap for the heat transfer from the passive cooling system on the metal plate-shaped base plate there is a metallic connection between the adapter system and the base plate diffused by one of the methods brazing, soft soldering Bonding, welding, Shed, pour in or roll cladding.

Eine andere Variante der Anbringung des Mehrschichtenkühlsystem ist bei einem Aluminiumgussgehäuse möglich. Dabei ist das eigentliche Gussgehäuse mit den wärmeabgebenden Komponenten des Netzteiles wärmegekoppelt, und weist in einer Wand eine Aussparung für das passive Kühlsystem aus. Auf der Außenseite des Gehäuses wird der Mehrschichtenkühler mittels Schrauben o. ä. befestigt. Hierbei ist eine Aufteilung der Wärmeabgabe erreicht.Another variant of the attachment of the multi-layer cooling system is with a cast aluminum housing possible. The actual cast housing with the heat emitting Components of the power supply are heat-coupled, and has a recess in a wall for the passive cooling system out. On the outside of the housing becomes the multi-layer cooler by means of screws or the like attached. A distribution of the heat emission is achieved.

Zur besseren Wärmeübertragung des Kühlkörpers an die Umgebung wirkt sich der Einsatz von Hochleistungskühlkörper mit eingepressten Rippen aus.For better heat transfer from the heat sink the environment affects the use of high performance heat sinks pressed ribs.

Eine Korrosion der Kühlkörper, insbesondere eine elektrolytische Korrosionsreaktion zwischen dem metallplattenförmigen Grundplatte und der Aluminiumschicht wird durch eine Beschichtung mittels eines Isolierharzes und/oder Isolierlackes verhindert.Corrosion of the heat sink, especially one electrolytic corrosion reaction between the metal plate-shaped base plate and the aluminum layer is covered by a coating by means of a Insulating resin and / or insulating varnish prevented.

Optimal für die Produktion und für die Wärmeabgabe wirkt sich ein Rackgehäuse in Blechbiegeteilausführung aus, wobei als Grundmaterial für die Ausführung ein Werkstoff mit einem höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium verwendet wird und Teile dieses Grundgehäuses als metallplattenförmige Grundplatte dient und auf dieses Grundgehäuse auf einer und/oder mehreren Wänden eine Schicht aus Aluminium oder Aluminiumlegierung mit und/oder ohne Kühlrippen und/oder Kühllamellen aufgebracht wird.Ideal for production and for heat emission affects a rack case in bent sheet metal from, being the basic material for the execution a material with a higher coefficient of thermal conductivity is used as aluminum and parts of this basic housing as metal plate-shaped Base plate serves and on this basic housing on one and / or more Walls one Layer of aluminum or aluminum alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins is applied.

Eine äußert gute Gestaltung des Gehäuses ermöglicht die Montage des lüfterlosen Standardnetzteiles so an einer Außenwand des Gehäuses, dass die wärmeaufnehmende Wand des Netzteils und/oder Kühler des Netzteils direkt mit der Rückwand und/oder Deckel wärmegekoppelt ist und die entstehende Wärme direkt an das Gehäuse abgibt.An extremely good design of the housing enables Assembly of the fanless Standard power supply on an outer wall of the housing that the heat absorbing Wall of the power supply and / or cooler the power supply directly to the back wall and / or lid thermally coupled and the resulting heat directly to the housing emits.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the Drawings illustrated embodiment explained in more detail. Show it:

1: Schnitt durch das Gehäusesystem mit Mehrschichtenkühlsystem und passivem Kühlsystem 1 : Section through the housing system with multi-layer cooling system and passive cooling system

2: Schnitt durch das Rackgehäuse mit Board und passivem Kühlsystem 2 : Section through the rack housing with board and passive cooling system

3: Schnitt durch das Gehäusesystem mit angeflanschter Displayeinheit 3 : Section through the housing system with a flanged display unit

4 einen Schnitt durch das Gehäusesystem mit Mehrschichtenkühlsystem und passivem Kühlsystem und Rackgehäuse als Blechbiegeteilkonstruktion 4 a section through the housing system with multi-layer cooling system and passive cooling system and rack housing as a bent sheet metal part construction

5 metallische Grundplatte mit passivem Kühlsystem 5 metallic base plate with passive cooling system

In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugsquellen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.Designate in the figures, if not stated otherwise, the same sources of supply use the same parts of equal importance.

In 1 ist ein Schnitt durch das Gehäusesystem mit Mehrschichtenkühlsystem und passivem Kühlsystem dargestellt. Dabei weist das Rackgehäuse 1 eine Wand 3 als wärmeableitendes Mehrschichtenkühlsystem 4 aus, wobei das Mehrschichtenkühlsystem 4 aus einer metallplattenförmigen Grundplatte 5 besteht, die einen höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium aufweist und auf einer Seite eine Schicht aus Aluminium oder Aluminiumlegierung mit Kühlrippen 6 aufweist, wobei die Platte 5 und die Schicht 6 mechanisch über Schrauben 7 miteinander verbunden sind und zur besseren Wärmeübertragung eine Wärmeleitpaste 8 verwendet wird. In dem Gehäuse sind die elektrischen und elektronischen Baugruppen wie Motherboard 9 als Grundplatine 10 mit Prozessorsockel 11 und Prozessor 12, Festplatte 13, CD-ROM 14 u. ä. Baugruppen integriert, sowie ein lüfterloses Netzteil 15, wobei die wärmeerzeugenden Komponenten 16 des Netzteils direkt mit einer Außenwand 17 des Gehäuses 1 wärmegekoppelt sind. Die im Prozessor 12 entstehende Wärme wird mittels eines passiven Kühlsystems 18 ohne Lüfter auf die Mehrschichtenkühlwand 4 übertragen, wobei das Motherboard 9 mit Prozessor 12 so an der metallplattenförmigen Grundplatte 5 befestigt ist, dass die glatte Unterseite des passiven Kühlsystems 18 auf die Oberfläche des Prozessors 12 dicht und spaltfrei gepresst wird. Das passive Kühlsystem 18 ist aus einem Werkstoff mit einem höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium. Um eine gute Wärmeübertragung vom Prozessor 12 auf das passive Kühlsystem 18 zu erhalten, wird eine Wärmeleitpaste 19 zwischen Platte und Prozessor integriert. Ebenso wird eine Schicht aus Wärmeleitpaste 19 zwischen dem passiven Kühlsystem 18 und der metallplattenförmigen Grundplatte 5 des Mehrschichtenkühlsystems 4 integriert.In 1 is a section through the housing system with multi-layer cooling system and passive cooling system. The rack case shows 1 a wall 3 as a heat-dissipating multilayer cooling system 4 from, the multi-layer cooling system 4 from a metal plate-shaped base plate 5 consists of a higher coefficient of thermal conductivity than aluminum and on one side a layer of aluminum or aluminum alloy with cooling fins 6 has, the plate 5 and the layer 6 mechanically via screws 7 are interconnected and a thermal paste for better heat transfer 8th is used. The electrical and electronic assemblies are like motherboards in the housing 9 as motherboard 10 with processor socket 11 and processor 12 , Hard disk 13 , CD-ROM 14 u. Integrated modules and a fanless power supply 15 , the heat-generating components 16 the power supply directly with an outer wall 17 of the housing 1 are thermally coupled. The one in the processor 12 heat is generated by means of a passive cooling system 18 without fan on the multi-layer cooling wall 4 transferred, the motherboard 9 with processor 12 so on the metal plate-shaped base plate 5 is attached to the smooth bottom of the passive cooling system 18 on the surface of the processor 12 is pressed tightly and without gaps. The passive cooling system 18 is made of a material with a higher coefficient of thermal conductivity than aluminum. To ensure good heat transfer from the processor 12 on the passive cooling system 18 to get a thermal paste 19 integrated between plate and processor. Likewise, a layer of thermal paste 19 between the passive cooling system 18 and the metal plate-shaped base plate 5 of the multi-layer cooling system 4 integrated.

2 zeigt einen Schnitt Schnitt durch das Rackgehäuse mit Board und passivem Kühlsystem. Im Bereich des Prozessors 3 des All-in-one Boards 2 ist das passive Kühlsystem 18 an der metallplattenförmigen Grundplatte 5 angebracht, wobei das passive Kühlsystem 18 einen höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium aufweist und mechanisch mittels Schrauben 20 mit der metallplattenförmigen Grundplatte 5 des Mehrschichtenkühlsystems 4 des Rackgehäuses 1 verbunden ist. Die Höhe des passiven Kühlsystems 18 ist so gestaltet ist, dass die Oberfläche des passiven Kühlsystems 18 bei festmontiertem All-in-one Board 2 auf dem Mehrschichtenkühlsystem 4, das die Rückwand des Rackgehäuses 5 bildet, direkten Kontakt mit der Prozessoroberfläche 11 hat und somit dicht und spaltfrei auf den Prozessor 12 gepresst wird und somit die im Prozessor entstehende Wärme durch Wärmeleitung direkt auf das Mehrschichtenkühlsystem 4 geleitet wird. Zur besseren Wärmeübertragung wird Wärmeleitpaste 19 zwischen Prozessoroberfläche und passives Kühlsystem 18 und passives Kühlsystem 18 und metallplattenförmige Grundplatte 5 integriert. 2 shows a section section through the rack housing with board and passive cooling system. In the area of the processor 3 of the all-in-one board 2 is the passive cooling system 18 on the metal plate-shaped base plate 5 attached, the passive cooling system 18 has a higher coefficient of thermal conductivity than aluminum and mechanically using screws 20 with the metal plate-shaped base plate 5 of the multi-layer cooling system 4 of the rack housing 1 connected is. The level of the passive cooling system 18 is designed so that the surface of the passive cooling system 18 with permanently mounted all-in-one board 2 on the multi-layer cooling system 4 that is the rear wall of the rack case 5 forms, direct contact with the processor surface 11 has and therefore tight and gap-free on the processor 12 is pressed and thus the heat generated in the processor by heat conduction directly onto the multi-layer cooling system 4 is directed. Thermal paste is used for better heat transfer 19 between processor surface and passive cooling system 18 and passive cooling system 18 and metal plate-shaped base plate 5 integrated.

3 zeigt einen Schnitt durch das Gehäusesystem mit angeflanschter Displayeinheit. Dabei wird an das Rackgehäuse 1 ein Displaygehäuse 21 mit Displaygehäuseabdeckung 22 befestigt, wobei innerhalb des Displaygehäuses 21 das Display 23 untergebracht ist, bei Bedarf auch der Inverter 24. Im Rackgehäuse 1, das entsprechend der 2 ausgeführt ist, sind zusätzlich noch die Komponenten Festplatte 13 und CD-ROM 14 untergebracht. Dadurch lassen sich sehr kompakte lüfterlose Computer herstellen, die außerdem eine hohe Schutzart in Bezug auf Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz haben. 3 shows a section through the housing system with flanged display unit. This is done on the rack housing 1 a display case 21 with display case cover 22 attached, being inside the display case 21 the display 23 If necessary, the inverter is also accommodated 24 , In the rack housing 1 that according to the 2 the components are also a hard disk 13 and CD-ROM 14 accommodated. This enables very compact, fanless computers to be manufactured, which also have a high degree of protection with regard to protection against contact, foreign bodies and water.

4 zeigt einen Schnitt durch das Gehäusesystem mit Mehrschichtenkühlsystem und passivem Kühlsystem, wobei das Rackgehäuse als Blechbiegeteilkonstruktion ausgeführt ist und als Grundmaterial ein Werkstoff verwendet wird, der einen höheren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten als Aluminium aufweist. Das Grundgehäuse ist in diesem Falle die metallplattenförmige Grundplatte 26, die als Basis für die Mehrschichtenkühlsystem dient. Eine Wand des Gehäuses 27 wird als Mehrschichtenkühlsystem 28 ausgebildet, indem auf der äußeren Seite 29 eine Schicht aus Aluminium oder Aluminiumlegierung mit Kühlrippen 6 aufgebracht wird, wobei die Platte 26 und die Schicht 6 mechanisch über Schrauben 7 miteinander verbunden sind und zur besseren Wärmeübertragung eine Wärmeleitpaste 8 verwendet wird. 4 shows a section through the housing system with multi-layer cooling system and passive cooling system, the rack housing is designed as a sheet metal bent part construction and a material is used as the base material, which has a higher thermal conductivity coefficient than aluminum. In this case, the basic housing is the metal plate-shaped base plate 26 , which serves as the basis for the multi-layer cooling system. A wall of the housing 27 is used as a multi-layer cooling system 28 trained by on the outer side 29 a layer of aluminum or aluminum alloy with cooling fins 6 is applied, the plate 26 and the layer 6 mechanically via screws 7 are interconnected and a thermal paste for better heat transfer 8th is used.

5 zeigt einen Schnitt durch eine Mehrschichtenkühlsystem mit metallischer Grundplatte mit angegossener Schicht aus Aluminium und mit Kühlrippen und dem passiven Kühlsystem. Dabei ist die Mehrschichtenkühlsystem 31 so gestaltet, dass sie als wannenförmiges Teilgehäuse 32 ausgeführt ist und zur Aufnahme der Bauteile 33 dient und als Aluminiumgussteil mit eingelegter metallplattenförmiger Grundplatte 34 hergestellt ist. Durch das Eingießen der metallplattenförmigen Grundplatte 34 ergibt sich ein sehr guter Wärmeübergang von der Grundplatte 34 auf die Aluminiumschicht des Mehrschichtenkühlsystems 31. Das passive Kühlsystem 18 ist metallisch mit der metallplattenförmigen Grundplatte 5 verbunden und ist so gestaltet, dass die Oberfläche des passiven Kühlsystems 18 bei festmontiertem All-in-one Board 2 auf dem Mehrschichtenkühlsystem 4, das die Rückwand des Rackgehäuses 1 bildet, direkten Kontakt mit der Prozessoroberfläche 12 hat und somit dicht und spaltfrei auf den Prozessor gepresst wird und somit die im Prozessor entstehende Wärme durch Wärmeleitung direkt auf das Mehrschichtenkühlsystem 4 geleitet wird 5 shows a section through a multi-layer cooling system with a metallic base plate with a cast-on layer of aluminum and with cooling fins and the passive cooling system. Here is the multi-layer cooling system 31 designed so that it is a trough-shaped partial housing 32 is carried out and to accommodate the components 33 serves and as an aluminum casting with an inserted metal plate-shaped base plate 34 is made. By pouring the metal plate-shaped base plate 34 there is a very good heat transfer from the base plate 34 on the aluminum layer of the multilayer tenkühlsystems 31 , The passive cooling system 18 is metallic with the metal plate-shaped base plate 5 connected and designed so that the surface of the passive cooling system 18 with permanently mounted all-in-one board 2 on the multi-layer cooling system 4 that is the rear wall of the rack case 1 forms, direct contact with the processor surface 12 and is thus pressed tightly and without gaps onto the processor and thus the heat generated in the processor by heat conduction directly onto the multi-layer cooling system 4 is directed

Claims

Modular housing system for fanless display computers with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing to accommodate the display unit and the electrical and electronic assemblies and / or components, characterized in that the one- and / or multi-part housing has one and / or more multi-layer cooling systems, whereby the Multilayer cooling system consists of a metal plate-shaped base plate, which has a higher thermal conductivity coefficient than aluminum and has on at least one side a layer of aluminum or aluminum alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins, the plate and the layer being mechanically and / or metallically connected to one another are and the metal plate-shaped base plate is larger and / or smaller and / or the same size as the layer, and wherein the basic housing construction and / or the partial housing as a bent part construction and / or as a profile frame construction tion and / or as a cast construction made of metal and / or plastic and / or as a combination of one of the above-mentioned designs and the electrical and electronic assemblies are integrated in the rack housing and, if necessary, the fanless power supply is arranged in the housing so that the wall of the Power supply on which the heat-emitting components are attached directly to an outer wall of the housing and / or with a multi-layer cooling system and / or that the heat-emitting components are attached directly to it and that the heat generated in the processor by means of one and / or several passive cooling systems and / or a plurality of metal plate-shaped base plates of the and / or the multilayer cooling system is transmitted, the motherboard and / or the all-in-one board and / or the slot CPU being fastened to the metal plate-shaped base plate in such a way that the processor surface is tight and gap-free the warmth The passive cooling system is pressed and the passive cooling system is attached directly to the and / or the metal plate-shaped base plates, mechanical and / or metallic connections being possible here.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to claim 1, characterized in that the housing system from the partial housings display case and rack case consists.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to claim 1, characterized in that in the display housing Display unit, preferably integrated as a TFT display, and the inverter and / or loudspeaker and / or further additional required components.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to claim 1, characterized in that in the rack housing additional components such as hard disk and / or CD-ROM and / or power supply and / or additional cards are accommodated.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the mechanical connection between the metal plate-shaped base plate and the layer of aluminum or its alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins by means of screws and / or rivets u. Components.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that between the metal plate-shaped Base plate and the layer of aluminum or its alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins Thermal Compounds and / or heat-conducting film is integrated.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the metallic connection between the between the metal plate-shaped base plate and the layer of aluminum or its alloy with and / or without cooling fins and / or cooling fins one of the methods of brazing, Soldering, diffused bonding, welding, Shed, pour in or roll cladding is achieved.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the metal plate-shaped Base plate is made of copper.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that when using a sheet metal part housing as a rack housing casing is made of copper sheet and / or copper sheet alloys and parts and / or one and / or more walls of the housing as a metal plate-shaped base plate for the multi-layer cooling system serves.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that with a rack case as a cast housing the metal plate-shaped Base plate is arranged on the inside and the outer wall the cooling fins at the same time and / or cooling fins has integrated.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that with a bent part housing and a cast housing made of metal and / or plastic on one and / or several outer walls and / or several multilayer heat sink walls attached to the outside are, wherein one and / or more outer walls one and / or more recesses for the Attaching the passive cooling systems to the metal plate Have base plate.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the passive cooling system from a material that is a higher Thermal conductivity coefficient than aluminum, is produced.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the passive cooling system is made of copper.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that that and / or the passive cooling systems on the metal plate-shaped Base plate soldered on are.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the passive cooling system, that that and / or the passive cooling systems mechanical and / or metallic with the metal plate-shaped base plate are connected.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the passive cooling system, that the mechanical connection by means of screws and / or rivets and / or threaded bushings and / or stud bolts u. Components.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the passive cooling system, that the metallic connection diffused through one of the methods brazing, soft soldering Bonding, welding, Pour, pour or Roll cladding is achieved.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the height of the passive cooling system is designed so that the processor surface is tight and gap-free on the surface of the passive cooling system is pressed.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that between processor surface and passive cooling system for better heat transfer a thermal paste is applied and / or a heat-conducting film is integrated.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that between passive cooling system and the metal plate-shaped Base plate for better heat transfer a thermal paste is applied and / or a heat-conducting film is integrated.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the housing system from the partial housings display case and rack case consists.

Modular housing system for fanless display computers with a multilayer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that the display housing can be pivoted on the rack housing is attached.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the display case and the rack case are firmly connected.

Modular housing system for fanless Display computer with a multi-layer cooling system integrated directly into the housing according to one of the preceding claims, characterized in that that the outer shape of the rack housing cuboid and / or has cylindrical and / or another possible cubic shape.

Modular housing system for fanless Display computer with heat pipe and with direct in the housing integrated multi-layer cooling system any of the preceding claims, characterized in that a filter glass pane to protect the display is used.