DE29700612U1 - Wärmeableitrippe für eine CPU - Google Patents

Description

WÄRMEABLEITRIPPE FÜR EINE CPU
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

1. Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmeableitrippe für eine Zentraleinheit {CPU) ■ und insbesondere eine Wärmeableitrippe, die leicht hergestellt werden kann und deren Oberfläche gemäß den Anforderungen geändert werden kann.

2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik

10- Bei einem Computer werden Wärmeableitrippen zur Ableitung von Wärme von einer CPU verwendet. In letzter Zeit wurden in Computern verwendete CPU allmählich auf 586 erweitert. Wie bekannt, ist die Temperatur der CPU um so höher, je schneller sie arbeitet. Aus diesem Grunde wurde der Verbesserung der Wärmeableitung einer Rippe höchste Priorität eingeräumt. Im allgemeinen ist die Wärmeableitung einer Rippe proportional zu ihrer Oberfläche. Das heißt, eine Verbesserung der Wärmeableitung kann durch Vergrößern der Oberfläche der 0 Rippe realisiert werden, es kann jedoch aufgrund der Beschränkungen der Formtechnologie schwierig sein, die Oberfläche einer herkömmlichen Wärmeableitrippe zu ändern.

In Figur 5 wird eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Wärmeableitrippe für eine CPU gezeigt. Die Wärmeableitrippe 80 umfaßt mehrere voneinander beabstandete Rippenstrukturen 81. Diese Art von Rippenstruktur 81 wird durch Extrudieren aus Aluminium gebildet. Das Verhältnis der Höhe jeder Rippenstruktur 81 zu dem Raum zwischen jeder benachbarten Rippenstruktur 81 sollte 5:1 betragen. Wird dieses Verhältnis nicht eingehalten, können die Rippenstrukturen 81 bei der Extrudierung brechen. Aus diesem Grunde ist das Ändern der Oberfläche einer derartigen Rippe 5 schwierig.

In Figur S wird eine Seitenansicht einer anderen herkömmlichen Wärmeableitrippe gezeigt. Die Wärmeableitrippe 90 umfaßt mehrere lange Rippenstrukturen 91 und mehrere kurze Rippenstrukturen 92, die voneinander

beabstandet sind. Durch diese Struktur kann das oben angeführte Problem des Brechens gelöst und die Oberfläche durch Vergrößern der Höhe der langen Rippenstruktur 91 vergrößert werden, jedoch muß ihre Dicke vergrößert werden, um das Brechen der langen Rippenstrukturen 91 zu verhindern. Dadurch ergibt sich eine verringerte Anzahl von Rippenstrukturen 91, 92 und eine geringere Zunahme der Oberfläche einer derartigen Wärmeableitrippe. Demgemäß ist es erforderlich, die Wärmeableitrippe zur Lösung obiger Probleme zu verbessern.

Die vorliegende Erfindung stellt zur Linderung und/oder Beseitigung der obengenannten Probleme eine verbesserte Wärmeableitrippe für eine CPU bereit.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Wärmeableitrippe für eine CPU, die leicht hergestellt werden kann und deren Oberfläche gemäß den Anforderungen geändert werden kann.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Wärmeableitrippe für eine CPU eine Basis mit einem U-förmigen Querschnitt. In der Basis ist mindestens ein U-förmiger Verbinder angeordnet. Auf beiden Seiten des Verbinders und zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Basis sind mehrere Rippenstrukturen einer gegenüberliegend ausgerichtet.

Jede Rippenstruktur weist einen J- oder L-förmigen Querschnitt auf.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Basis eine ebene Fläche und zwei einander gegenüberliegende Seitentafeln auf, wobei an jeder Seitentafel mindestens ein Schnapphaken angeformt ist. Der Verbinder weist ein Paar einander gegenüberliegender Seitenstücke auf, in denen jeweils mindestens eine Öffnung definiert ist. Jede 5 Rippenstruktur weist eine lange Seitenwand und eine gegenüberliegende kurze Seitenwand auf, wobei entweder die kurze Seitenwand oder die lange Seitenwand darin mindestens einen Schlitz definiert und die andere mindestens einen daraus hervorragenden Vorsprung

aufweist, so daß jedes Paar benachbarter Rippenstrukturen dadurch miteinander "in Eingriff gebracht werden kann, daß die Vorsprünge sicher in die darin ausgebildeten Schlitze ragen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung passen die Unterflächen des Verbinders und der Rippenstrukturen mit der ebenen Fläche der Basis zusammen.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ragen die Vorsprünge aus den langen Seitenwänden jeder Rippenstruktur hervor, und die Schlitze sind in den kurzen Seitenwänden jeder Rippenstruktur definiert, wodurch die auf beiden Seiten des Verbinders angeordneten, am weitesten innen liegenden langen Seitenwände der Rippenstrukturen dadurch gegenüberliegend mit dem Paar einander gegenüberliegender Seitenstücke des Verbinders in Eingriff stehen, daß die Vorsprünge der langen Seitenwände entsprechend in den Schlitzen der Seitenstücke des Verbinders aufgenommen sind, während die auf beiden Seiten des Verbinders angeordneten, am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwände jeweils dadurch mit beiden Seitentafeln der Basis in Eingriff stehen, daß sich die Schnapphaken ausrückbar in die Schlitze der kurzen Seitenwände erstrecken.

Weitere Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

0 KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine auseinandergezogene Darstellung, in der eine gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte CPU-Wärmeableitrippe gezeigt wird;

Figur 2 ist eine Querschnittsansicht, in der die zusammengebaute, gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte CPU-Wärmeableitrippe gezeigt wird;

Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht, in der die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte CPU-Wärmeableitrippe gezeigt wird;

Figur 4 ist eine schematische Ansicht, in der die Wärmeableitrippe mit einer CPU in Eingriff stehend gezeigt wird;

Figur 5 ist eine Draufsicht, in der eine herkömmliche Wärmeableitrippe für eine CPU gezeigt wird, und

Figur 6 ist eine Draufsicht, in der eine andere herkömmliche Wärmeableitrippe für eine CPU gezeigt wird. AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Auf Figur 1 Bezug nehmend, enthält eine Wärmeableitrippe für eine CPU gemäß der vorliegenden Erfindung eine Basis 10 mit einem U-förm.igen Querschnitt, einen innerhalb der Basis 10 angeordneten Verbinder 2 0 und mehrere Rippenstrukturen 30, die auf zwei einander gegenüberliegende Seiten des Verbinders 20 ausgerichtet und in zwei einander gegenüberliegende Gruppen unterteilt sind.

Die Basis 10 besteht vorzugsweise aus Aluminium und weist deshalb eine hervorragende Wärmeableitungsleistung auf. Die Basis 10 besteht einstückig aus einer ebenen Platte (ohne Bezugszahl) und zwei einander gegenüberliegenden Seitentafeln 11, die sich von der ebenen Fläche nach oben erstrecken. Jede Seitentafel 11 definiert darin mindestens einen Schnapphaken 12, in dieser Aus führungs form ein Paar Schnapphaken 12, die von einem unteren Teil jeder Seitentafel 11 aus nach unten und naich innen zu der gegenüberliegenden Seitentafel 11 geneigt sind, um beim 0 Zusammenbau die Rippenstrukturen 3 0 darin zu befestigen.

Der Verbinder 20 ist mit einem U-förmigen

Querschnitt konfiguriert und weist ein Paar einander gegenüberliegender Seitenstücke 21 auf, die nicht so hoch sind wie die Basis 10. Jedes Seitenstück 21 definiert ein Paar Öffnungen 22.

Auf Figur 2 Bezug nehmend, sind die Rippenstrukturen 3 0 zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitentafeln 11 der Basis 10 angeordnet. Jede Rippenstruktur 30 ist mit einem im

wesentlichen J-förmigen Querschnitt konfiguriert und weist eine lange Seitenwand 31, die genauso hoch ist wie die Seitentafel 11 der Basis 10, und eine kurze Seitenwand 310, die genauso hoch ist wie das Seitenstück 21 des Verbinders 20, auf. Darüber hinaus ist die lange Seitenwand 31 länger als die Seitentafel 11 der Basis 10, so daß sich zwei distale Enden jeder hohen Seitenwand 31 über die Basis 10 hinaus erstrecken. Bei dieser Ausführungsform ist an der langen Seitenwand 31 jeder Rippenstruktur 30 ein Paar Vorsprünge 33 angeformt, die von einem unteren Teil einer Außenfläche davon hervorragen. Die kurze Seitenwand 310 jeder RippenstruKfu r 30 definiert an einem unteren Teil davon ein Paar Schlitze 32, die so konfiguriert sind, daß sie auf die jeweiligen Vorsprünge 33 einer jeweiligen langen Seitenwand 31 ausgerichtet sind. Bei dieser Konfiguration kann die lange Seitenwand 31 einer Rippenstruktur 30 dadurch mit der kurzen Seitenwand 310 einer benachbarten Rippenstruktur 3 0 in Eingriff gebracht werden, daß die Vorsprünge 33 entsprechend in den Schlitzen 32 aufgenommen werden. Es sei darauf hingewiesen, daß die Vorsprünge 33 so konfiguriert sind, daß sie etwas größer sind als die Schlitze 32, so daß jeder Vorsprung 33 mittels einer Preßpassung in einem jeweiligen Schlitz 32 festgehalten wird. Auf diese Weise kann eine erforderliche Anzahl von Rippenstrukturen 30 zu einer Gruppe zusammengefügt werden. Wie oben erwähnt, sind in diesem Fall zwei Gruppen von Rippenstrukturen 30 gegenüberliegend auf beide Seiten des Verbinders 20 ausgerichtet. Infolgedessen sind die am weitesten innen liegenden langen Seitenwände 31 der beiden Gruppen von Rippenstrukturen 30 gegenüberliegend dadurch mit den jeweiligen Seitenstücken 21 des Verbinders 20 in Eingriff gebracht, daß die Vorsprünge 33 entsprechend in den 5 Öffnungen 22 aufgenommen werden, während die am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwände 310 der beiden Gruppen von Rippenstrukturen 3 0 dadurch jeweils mit den jeweiligen Seitentafeln 11 der Basis 10 in Eingriff stehen, daß sich die Schnapphaken 12 in die jeweiligen

Schlitze 32 erstrecken, wie in Figur 2 gezeigt.

Auf Figuren 2 und 3 Bezug nehmend, werden beim Zusammenbau mehrere Rippenstrukturen 30 zunächst miteinander in Eingriff gebracht. Dann werden die am weitesten innen liegenden langen Seitenwände 31 der beiden Gruppen von Rippenstrukturen 3 0 gegenüberliegend an beide Seitenstücke 21 des Verbinders 20 gefügt. Die Kombination aus den Rippenstrukturen 3 0 und dem Verbinder 20 wird dann in der Basis 10 angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß die Rippenstrukturen 3 0 auf eine erforderliche Anzahl eingestellt werden können, die Länge der aus den Rippenstrukturen 3 0 und dem Verbinder 20 bestehenden Kombination jedoch im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den beiden Seitentafeln 11 der Basis 10 sein sollte. Beim Anordnen in der Basis 10 wird auf die Kombination aus den Rippenstrukturen 3 0 und dem Verbinder 20 eine leicht abwärtsgerichtete Kraft ausgeübt, so daß der Widerstand der Schnapphaken 12 an den Seitentafeln 11 der Basis 10 überwunden werden kann, bis sie auf die Schlitze 32 der am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwände 310 der beiden Gruppen von Rippenstrukturen 30 ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken, wie in Figur 3 gezeigt.

In Figur 2 ist zu sehen, daß beide Seitentafeln 11 der Basis 10 dicht an den am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwänden 310 der beiden Gruppen von Rippenstrukturen 30 befestigt sind und die ebene Fläche der Basis 10 dicht an einer Unterfläche jeder Rippenstruktur 30 und an einer Unterfläche des Verbinders 20 anstößt, während jeweils immer zwei Rippenstrukturen 30 dazwischen einen Durchgang (ohne Bezugszahl) definieren. Dadurch kann durch die CPU erzeugte Wärme von der Basis 10 abgeleitet und über den Durchgang nach außen geleitet werden. Zur Verbesserung der Wärmeableitungswirkung können Kontaktflächen zwischen der Basis 10, den Rippenstrukturen 30 und dem Verbinder 20 mit einem wärmeableitenden Harz oder anderen wärmeleitenden Mitteln überzogen werden.

In Figur 4 wird eine schematische Ansicht der mit

einer Stecktafel 50 in Eingriff stehenden Wärmeableitrippe gezeigt, wobei die Stecktafel wiederum auf der oberen Fläche der CPU angeordnet ist. Eine längliche Befestigungsvorrichtung 60 erstreckt sich über den Verbinder 20 und weist zwei Enden auf, die jeweils an einem entsprechenden aus einer zugehörigen Stelle der Stecktafel 50 hervorragenden Vorsprung 51 befestigt sind. Es versteht sich, daß die Position des Verbinders 20 gemäß der Lage der Vorsprünge 51 der Stecktafel· 50 eingestellt werden kann. Mit dieser Anordnung kann die durch die CPU erzeugte Wärme wirksam zu der Rippenstruktur 30 und somit in die Umgebung abgeleitet werden.

Demgemäß weist die vorliegende Erfindung mehrere Vorteile auf. Bezüglich der Fertigung ist die Herstellung einer U-förmigen Struktur, wie zum Beispiel der Basis 10 und des Verbinders 20, und einer J-förmigen Struktur der Rippenstruktur 30 leicht. Aus diesem Grunde kann eine Oberfläche der Basis 10 anforderungsgemäß zur Erzielung einer besseren Wärmeableitung geändert werden; die Basis

10 kann groß ausgeführt werden, wobei ihre Seitentafeln

11 viel höher konfiguriert werden können und der Abstand zwischen den Seitentafeln 11 viel größer bemessen werden kann. Dementsprechend ist die lange Seitenwand 31 jeder Rippenstruktur 3 0 viel höher ausgeführt, und die Anzahl von Rippenstrukturen 30 kann erhöht werden. Als Alternative dazu kann des weiteren durch Verkürzung des Abstands zwischen der langen Seitenwand 31 und der kurzen Seitenwand 310 der Rippenstruktur 30 und gleichzeitiges Erhöhen der Anzahl der Rippenstrukturen, um dem Abstand zwischen beiden Seitentafeln 11 der Basis 10 zu entsprechen, die Wärmeableitung verbessert werden.

Obgleich in der obigen Beschreibung zahlreiche Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung 5 zusammen mit Einzelheiten der Struktur und Funktionsweise der Erfindung aufgeführt wurden, ist die Offenbarung selbstverständlich nur beispielhaft, und es können im Rahmen der Grundlagen der Erfindung, die umfassend durch die weite allgemeine Bedeutung der beigefügten Ansprüche

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ausgeführt sind, bei Einzelheiten, insbesondere hinsichtlich Form, Größe und Anordnung von Teilen, Änderungen durchgeführt werden.

Claims (6)

ANSPRÜCHE

1. Wärmeableitrippe für eine CPU, die folgendes umfaßt:

eine Basis;

mindestens einen innerhalb der Basis angeordneten Ve rb i nde r; und

mehrere auf zwei einander gegenüberliegenden

Seiten des Verbinders und zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitentafeln der Basis einander gegenüberliegend ausgerichtete Rippenstrukturen, die jeweils einen J-förmigen Querschnitt aufweisen.

2. Wärmeableitrippe für eine CPU nach Anspruch 1, bei der die Basis eine ebene Fläche aufweist, die sich zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Seitentafeln erstreckt, wobei jede Seitentafel darin mindestens einen Schnapphaken definiert; wobei jeder Verbinder ein Paar einander gegenüberliegender SeitenstücKe aufweist, die jeweils darin mindestens eine Öffnung definieren,- wobei jede Rippenstruktur eine lange Seitenwand und eine gegenüberliegende kurze Seitenwand aufweist und entweder die kurze Seitenwand oder die lange Seitenwand darin mindestens einen Schlitz definiert und die andere mindestens einen daraus hervorragenden Vorsprung aufweist, so daß jedes Paar benachbarter 5 Rippenstrukturen dadurch miteinander in Eingriff gebracht werden kann, daß die Vorsprünge fest in den darin ausgebildeten Schlitze aufgenommen werden.

3. Wärmeableitrippe für eine CPU nach Anspruch 2, bei der Unterflächen des Verbinders und der Rippenstrukturen mit der ebenen Fläche der Basis zusammenpassen.

4. Wärmeableitrippe für eine CPU nach Anspruch 2, bei der sich die Vorsprünge aus den langen Seitenwänden jeder Rippenstruktur erstrecken und die Schlitze in den kurzen Seitenwänden jeder Rippenstruktur definiert sind;

wodurch die auf beiden Seiten des Verbinders

angeordneten, am weitesten innen liegenden langen Seitenwände der Rippenstrukturen dadurch gegenüberliegend mit beiden Seitenstücken des Verbinders in Eingriff

stehen, daß die Vorsprünge der langen Seitenwande entsprechend in den Öffnungen der Seitenstücke des Verbinders aufgenommen sind, und wodurch die auf beiden Seiten des Verbinders angeordneten, am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwande der Rippenstrukturen jeweils dadurch mit beiden Seitentafeln der Basis in Eingriff stehen, daß sich die Schnapphaken der Basis in die Schlitze der kurzen Seitenwande erstrecken.

5. Warmeableitrippe für eine CPU nach Anspruch 2, bei der die Schnapphaken der Seitentafeln der Basis nach unten und nach innen zu der gegenüberliegenden Seitentafel geneigt sind, so daß sie in den Schlitzen der am weitesten außen liegenden kurzen Seitenwande der Rippenstrukturen ausrückbar festgehalten werden.

6. Warmeableitrippe für eine CPU nach Anspruch 2, bei der jeweils eine Fläche des Verbinders und der Rippenstrukturen in Kontakt mit der Basis steht, wobei die Flächen mit einem wärmeableitenden Mittel überzogen sind.