DE20308657U1 - Elektronisches Erzeugnis - Google Patents

Description

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TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dr. Nicolaus ter Meer, Dipl.-Chem. Helmut Steinmeister, Dipl.-Ing. Peter Urner, Dipl.-Phys. Manfred Wiebusch Gebhard Merkle, Dipl.-Ing. (FH) Bernhard P. Wagner, Dipl.-Phys. Mauerkircherstrasse 45 Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-81679MÜNCHEN D-33617 BIELEFELD

Case: PO92109 Ur/Js/ho

0 3, Juni 2003

CHAUN-CHOUNG TECHNOLOGY CORP.

12F, No. 123-1, Hsing-De Rd.,
Sanchung, Taipei, Taiwan, Rep. China

Elektronisches Erzeugnis Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für elektronische Erzeugnisse wie z. B. Computer.
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In den letzten Jahrzehnten wurde die Taktgeschwindigkeit elektronischer Chips immer weiter erhöht. Damit geht eine erhöhte Wärmeerzeugung und eine Temperaturerhöhung der Chips einher. Um die Temperatur nicht zu stark ansteigen zu lassen, muss die von den Chips innerhalb eines Gehäuses erzeugte Wärme abgeführt werden, wozu verschiedene Arten von Wärmeableitungseinrichtungen entwickelt wurden.

Die herkömmliche Wärmeableitungseinrichtung verwendet eine Wärmesenke großer Fläche mit Rippen, und derartige Einrichtungen sind z. B. an Motherboards, an zentralen Verarbeitungseinheiten und Chips, z. B. eines Mikroprozessors oder eines Videoadapters, angebracht. Die Gehäuse elektronischer

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Geräte sind in der Regel mit Schlitzen versehen, um die Wärme abzuführen, damit kein Gewächshauseffekt auftritt. Auch nehmen einige Benutzer die Gehäuse von einem entsprechenden Gerät ab, wodurch zwar die Luftzirkulation zur Wärmeableitung verbessert wird, jedoch die Gefahr besteht, dass das Geräteinnere beschädigt wird.

Einhergehend mit den immer höheren Arbeitsgeschwindigkeiten von z. B. Computern werden für diese immer stärkere Lüfter entwickelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für ein elektronisches Erzeugnis zu schaffen, das zur Wärmeableitung besonders gut geeignet ist.
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Diese Aufgabe ist durch das Gehäuse gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.

Das erfindungsgemäße Gehäuse ist ein solches, das mit voneinander beabstandeten Rippen versehen ist, die über mindestens eine wärmeleitende Leitung miteinander verbunden sind.

Die Erfindung wird nachfolgend von anhand von Figuren veranschaulichten Ausführungsformen näher beschrieben.

Fig. 1 und 2 sind eine Explosionsansicht bzw. eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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Fig. 3 und 4 sind eine Explosionsansicht bzw. eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 und 6 sind eine Explosionsansicht bzw. eine perspek-

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tivische Ansicht eines Gehäuses gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 und 8 sind eine Explosionsansicht bzw. eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Computerrahmen mit einem darüber angeordneten, noch nicht aufgesetzten Gehäuse. Im Computerrahmen befinden sich Wärme erzeugende Bauteile wie integrierte Schaltkreise auf einem Motherboard, eine zentrale Verarbeitungseinheit und ein Videoadapterchip.

Der Rahmen 10, der die genannten verschiedenen Bauteile und Peripherieeinrichtungen aufnimmt, verfügt über eine Frontplatte 106, an der ein Spannungsschalter 101 vorhanden ist, und durch die hindurch Peripherieeinrichtungen, wie ein Festplatten-Laufwerk 102 und ein Diskettenlaufwerk 103, installiert werden können. Auf einem Motherboard 104 sind eine zentrale Verarbeitungseinheit, Speicher und andere Komponenten zum Ausführen der Arbeiten des Computers installiert. Der Zusammenbau all dieser Komponenten ist für die Erfindung nicht wesentlich, so dass eine detaillierte Beschreibung weggelassen wird.

Eine Kühlabdeckung 11, die gemeinsam mit dem Rahmen 10 das Gehäuse des Computers bildet, verfügt über dicht beabstandete Rippen 111. Durch die Zwischenräume zwischen benachbarten Rippen 111 kann Wärme, wie sie von den Wärme erzeugenden 0 Bauteilen im elektronischen Erzeugnis erzeugt wird, nach außen abgeleitet werden.

Die Rippen 111 verfügen über einen n- oder bogenförmigen Querschnitt. Sie sind zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende des Rahmens 10 angebracht, wobei sie durch eine wärme-

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leitende Leitung 112 (Heizleitung oder Kühlleitung) miteinander verbunden sind. Wie dargestellt, erstreckt sich die wärmeleitende Leitung 112 von vorne nach hinten durch die Rippen 111, um diese zur Kühlabdeckung 11 zusammenzuhalten. So ist ein integriertes, Wärme ableitendes Gehäuse für ein elektronisches Erzeugnis geschaffen.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 verfügt die Kühlabdeckung 11 über eine obere Wärmesenketafel 3 0 sowie mehrere sich in der Längsrichtung erstreckende Rippen

111, die miteinander ausgerichtet sind, um zwei entgegengesetzte Seiten an der oberen Wärmesenkeplatte 3 0 zu bilden. So bildet die Kühlabdeckung einen U-förmigen Raum, der den Rahmen 10 und die darin eingeschlossenen elektronischen Bauteile aufnehmen kann, wärmeleitende Leitungen 112, die sich durch die Rippen 111 erstrecken, werden dazu verwendet, diese und die obere Wärmesenkeplatte 3 0 zusammenzuhalten. Bei dieser Ausführungsform erstrecken sich die wärmeleitenden Leitungen 112 von oben nach unten entlang den Seiten der 0 oberen Wärmesenkeplatte 30. Die so gebildete Kühlabdeckung 11 wird auf den Rahmen 10 aufgesetzt, um das integrierte Gehäuse für das elektronische Erzeugnis zu bilden.

Die in der Fig. 5 dargestellte dritte Ausführungsform wird 5 dadurch hergestellt, dass das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Gehäuse der ersten Ausführungsform modifiziert wird. Bei dieser Ausführungsform verfügt die wärmeleitende Leitung

112, die sich in der Längsrichtung durch die Rippen 111 erstreckt, über eine Verlängerung, die mit dem Wärmeleitungsblock oder der Wärmesenke der zentralen Verarbeitungseinheit des elektronischen Erzeugnisses verbunden ist. Daher wird die durch die zentrale Verarbeitungseinheit erzeugte Wärme zunächst durch den Wärmeleitungsblock oder die Wärmesenke an ihr aufgenommen und dann schnell über die angeschlossene wärmeleitende Leitung 112 und die Rippen 111 nach außen ab-

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geleitet.

Wie es in der Fig. 6 dargestellt ist, kann in die wärmeleitende Leitung 112 eine Kühlflüssigkeit wie Wasser, Methanol 5 oder ein anderes Kühlmittel eingefüllt sein, um einen Kühlkreislauf zu bilden. Ferner kann eine Pumpe angeschlossen sein, um die Umwälzung im Kühlkreislauf zu beschleunigen, um den Wärmeableiteffekt weiter zu verbessern.

Bei der in den Fig. 7 und 8 dargestellten vierten Ausführungsform ist zusätzlich eine Außenabdeckung 50 zum Bedecken der Kühlabdeckung 11 vorhanden. Die Außenabdeckung 5 0 verfügt über eine Anzahl länglicher Öffnungen 501, die mit den Räumen zwischen den Rippen 111 auszurichten sind. Daher kann der Schutz der internen Bauteile des elektronischen Erzeugnisses verbessert werden, während die Luftumwälzung erhalten bleibt. Außerdem ist durch den Schutz durch die Außenabdeckung 50 dafür gesorgt, dass die Rippen 111 nicht durch äußere Kräfte, insbesondere Schläge, wie z. B. während des 0 Transports, verformt werden.

Die Außenabdeckung 50 kann durch Pulvermetallurgie oder Gasaluminiummetall hergestellt werden, um eine poröse Struktur zu bilden, um für feine Belüftungskanäle zur Belüftung zu sorgen.

Das erfindungsgemäße integrierte, Wärme ableitende Gehäuse für elektronische Erzeugnisse weist mindestens die folgenden Vorteile auf:

1. Durch die Räume zwischen Rippen 111 und der Kühlabdeckung 11 steht das Innere des elektronischen Erzeugnisses mit der Umgebung in Verbindung, so dass durch interne, Wärme erzeugende Bauteile des elektronischen Erzeugnisses erzeugte Wärme effektiv nach außen geleitet werden kann, um einen Ge-5 wächshauseffekt zu vermeiden.

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2. Die wärmeleitende Leitung 112 zum Verbinden der Rippen kann sich zu eingebauten Wärmeableitkonstruktionen für die internen Bauteile erstrecken. Dadurch wird der Wärmeableiteffekt für die Wärme erzeugenden Bauteile weiter verbessert. 3. Die wärmeleitende Leitung 112 kann einen Flüssigkeits-Umwälzkreis bilden, so dass der Wärmeableiteffekt noch besser als bei Konstruktionen aus Aluminium oder Kupfer ist.
4. Die Außenabdeckung 50 sorgt für zusätzlichen Schutz der internen Bauteile und der Rippen 111 der Kühlabdeckung 11. So können die Rippen 111 nicht durch äußere Kräfte verformt werden, und es dringt weniger Staub in das elektronische Erzeugnis ein. Der Schutz ist vor allem beim Transport des elektronischen Erzeugnisses von Bedeutung.

Claims (12)

1. Gehäuse für ein elektronisches Erzeugnis, mit:

- einem Rahmen (10) zum Aufnehmen einer Anzahl von Bauteilen und Peripherieeinrichtungen des elektronischen Erzeugnisses;

und

- einer am Rahmen angebrachten Kühlabdeckung (11) mit einer Anzahl beabstandeter Rippen (111), die durch mindestens eine wärmeleitende Leitung (112) miteinander verbunden sind;

- wodurch ein integriertes, wärmeleitendes Gehäuse gebildet ist.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (111) zueinander ausgerichtet sind und sie zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende des Rahmens (10) vorhanden sind und sich die wärmeleitende Leitung (112) in der Längsrichtung durch die Rippen erstreckt.

3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlabdeckung (11) ferner eine obere Wärmesenkeplatte (30) aufweist, von deren Längsseiten aus sich die Rippen (111) nach unten erstrecken, wobei sich die wärmeleitende Leitung (112) von oben nach unten durch die Rippen erstrecken.

4. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeleitende Leitung eine Wärme leitende Leitung ist.

5. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeleitende Leitung eine Kühlleitung ist.

6. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeleitende Leitung (112) eine Verlängerung aufweist, die mit einer internen Wärmeableitungsstruktur im elektronischen Erzeugnis verbunden ist.

7. Gehäuse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Pumpe zum Durchpumpen eines Kühlfluids durch die wärmeleitende Leitung (112), um einen Umwälzkreis zu bilden.

8. Gehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Außenabdeckung (50), die die Kühlabdeckung (11) abdeckt.

9. Gehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenabdeckung (50) mehrere lange, offene Kanäle (501) aufweist.

10. Gehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die langen, offenen Kanäle (501) mit den Zwischenräumen zwischen den Rippen (111) ausgerichtet sind.

11. Gehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenabdeckung (50) durch Pulvermetallurgie so hergestellt ist, dass sie eine poröse Struktur aufweist.

12. Gehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenabdeckung (50) aus Gasaluminium so hergestellt ist, dass sie eine poröse Struktur aufweist.