УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ КОМПЬЮТЕРА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК G06F1/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству для охлаждения деталей компьютера, в частности к устройству для охлаждения деталей компьютера, содержащему тепловую трубку, содержащую изогнутый соединитель теплорассеивающих ребер и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с соединителем теплорассеивающих ребер, для охлаждения деталей компьютера, которые выделяют тепло в процессе работы.

Уровень техники

Компьютеры содержат тепловыделяющие детали, такие как центральный процессор (ЦП) или набор микросхем, установленный на подложке графического адаптера. Такие тепловыделяющие детали выделяют во время работы компьютеров много тепла. Если не обеспечивать эффективное охлаждение, температура тепловыделяющих деталей превысит рабочую, что приведет к неисправности или повреждению тепловыделяющих деталей.

Кроме того, поскольку тепловыделяющие детали становятся все более интегрированными и массивными, они выделяют большое количество тепла. Поэтому тепловыделяющим деталям требуется устройство для надлежащего и эффективного рассеивания тепла.

С этой целью для эффективной передачи тепла, выделяемого тепловыделяющими деталями, к теплорассеивающим элементам и быстрого рассеивания тепла наружу были предприняты попытки увеличить объем теплорассеивающих элементов и максимально увеличить площадь их поверхности. В результате были внедрены охлаждающие устройства с теплорассеивающими элементами различной формы, которые повышают количество рассеиваемого тепла.

Раскрытие изобретения

Однако даже при увеличении объема теплорассеивающих элементов таких охлаждающих устройств теплорассеивающие элементы в основном неэффективно используются для рассеивания тепла. Конкретнее, если не эффективно использовать часть теплорассеивающих элементов для рассеивания тепла, снижается количество тепла, отводимого теплорассеивающими элементами, что требует большего количества материалов для отвода требуемого количества тепла. Это ведет к увеличению массы теплорассеивающих элементов и росту стоимости производства.

Поэтому существует потребность в охлаждающем устройстве для повышения эффективности охлаждения на единицу массы посредством эффективного использования теплорассеивающего элемента для рассеивания тепла.

В настоящем изобретении предлагается устройство, обладающее повышенной эффективностью охлаждения при охлаждении деталей компьютера, которое содержит тепловую трубку улучшенной конструкции и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с тепловой трубкой, и способ изготовления такого устройства.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие признаки настоящего изобретения станут более понятными после подробного описания вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.1А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок, изображенных на фиг.1.

На фиг.2, 3 и 4 показаны соответственно виды спереди, сбоку и сзади устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.2.

На фиг.5А показан вид теплорассеивающих ребер, изображенных на фиг.1.

На фиг.5В показан вид в разрезе по линии b-b', изображенной на фиг.5А.

На фиг.6 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.7 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.6, без воздуховода.

На фиг.8 показан вид в перспективе воздуховода по фиг.6.

На фиг.9 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.9.

На фиг.10 и 11 показаны соответственно вид спереди и сзади устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.9.

На фиг.12 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.12.

На фиг.13 и 14 показан соответственно вид спереди и сбоку устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.12.

На фиг.15 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.15А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.15.

На фиг.16 и 17 показаны соответственно вид спереди и сбоку устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.15.

На фиг.18 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.18А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.18.

На фиг.19 показан вид сверху устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.18.

На фиг.20 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.21 показан вид в перспективе другой стороны устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.20.

На фиг.21А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.18.

На фиг.22 и 23 показаны соответственно вид снизу и сбоку устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.20.

На фиг.24 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.24А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.24.

На фиг.25 показан вид сверху устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.24.

На фиг.26 показан вид в перспективе устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.26А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.26.

На фиг.27 показан вид сверху устройства для охлаждения деталей компьютера, изображенного на фиг.26.

На фиг.28 и 29 показаны соответственно вид в перспективе сзади и вид спереди устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.30 и 31 показаны соответственно вид в перспективе сзади и вид спереди устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.32 и 33 показаны соответственно вид в перспективе и вид сверху устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.34 показан вид сзади устройства для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.34А показан вид в перспективе теплопередающего блока и тепловых трубок по фиг.34, и

на фиг.35-37 показаны виды, поясняющие способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг.1-5 показано устройство 1 для охлаждения деталей компьютера согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.1-5, устройство 1 для охлаждения деталей компьютера рассеивает тепло от тепловыделяющих деталей в компьютере, которые выделяют тепло во время работы компьютера. Тепловыделяющей деталью рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения является центральный процессор (ЦП), установленный на основной плате компьютера.

Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера рассеивает тепло, выделяемое ЦП (не показано) компьютера, и содержит теплопередающий блок 10, тепловые трубки 20, множество теплорассеивающих ребер 30 и охлаждающий вентилятор 40.

Теплопередающий блок 10 содержит первый элемент 12 и второй элемент 14. Первый элемент 12 выполнен из меди или алюминия, имеющих высокую теплопроводность, и термически соединен с ЦП, который является тепловыделяющим элементом в рассматриваемом варианте осуществления изобретения. Первый элемент 12 прижат к верхней поверхности ЦП и отводит от него тепло. Второй элемент 14 закреплен на верхней поверхности первого элемента 12.

На обращенных друг к другу поверхностях первого и второго элементов 12 и 14 образованы канавки с полукруглым поперечным сечением. При соединении первого и второго элементов 12 и 14 канавки образуют отверстия 16 для соединения с тепловыми трубками. В отверстия 16 для соединения с тепловыми трубками вставлены участки 22 тепловых трубок 20 для соединения с теплопередающим блоком, так что тепло, выделяемое тепловыделяющими деталями, может передаваться к тепловым трубкам 20 через первый элемент 12.

Число отверстий 16 для соединения с тепловыми трубками соответствует числу тепловых трубок 20. Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения содержит три тепловые трубки 20 и шесть отверстий 16 теплопередающего блока 10 для соединения с тепловыми трубками, так чтобы можно было соединить оба конца каждой тепловой трубки 20.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения, но не ограничиваясь им, первый и второй элементы 12 и 14 соединены, образуя цилиндрические отверстия 16 для соединения с тепловыми трубками. То есть, можно не образовывать цилиндрические отверстия 16 для соединения с тепловыми трубками, если участки, соответствующие тепловым трубкам 20, можно вставить между первым и вторым элементами 12 и 14 для передачи тепла от первого элемента 12 к тепловым трубкам 20.

Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера дополнительно содержит пару упругих элементов 18 для закрепления теплопередающего блока 10 на тепловыделяющих деталях. Пара упругих элементов 18 выполнена из упругих материалов и образует единое целостное тело. На фиг.3 пара упругих элементов 18 расположена с обеих сторон верхней части теплопередающего блока 10. На верхней части первого элемента 12 находится кромка каждого из пары упругих элементов 18, а на концах каждого из пары упругих элементов 18 образованы фиксирующие участки 19.

Нижняя поверхность теплопередающего блока 10 расположена на верхней поверхности тепловыделяющих деталей, при этом концы каждого из пары упругих элементов 18, расположенных на теплопередающем блоке 10, подвергаются упругой деформации при нажатии на них вниз, так что концы располагают на верхней поверхности основной платы (не показана), а фиксирующие участки 19 закрепляют на основной плате, как показано на фиг.3. При этом фиксирующие участки 19 обычно крепятся к основной плате посредством пропускания винтов сквозь отверстия, образованные в центре фиксирующих участков 19. Фиксирующие участки 19 могут крепиться непосредственно к основной плате. Однако фиксирующие участки могут крепиться к промежуточному элементу, такому как направляющая охладителя или опорный элемент охладителя, установленному на основной плате.

Пара упругих элементов 18 с фиксирующими участками 19, прикрепленными к основной плате, с усилием прижимают теплопередающий блок 10 к верхней поверхности тепловыделяющей детали за счет динамической устойчивости, так что теплопередающий блок 10 оказывается соединенным с тепловыделяющими деталями и эффективно отводит тепло от них.

Тепловые трубки 20 проводят тепло, переданное от тепловыделяющих деталей к теплопередающему блоку 10, и передают тепло к множеству теплорассеивающих ребер 30. Каждая тепловая трубка 20 содержит участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительный участок 24 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера содержит три тепловые трубки 20. Однако число тепловых трубок 20 может меняться в зависимости от конкретных требований.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения тепловые трубки 20, называемые также теплопередающими трубками, поглощают тепло на участке, имеющем относительно высокую температуру, и быстро передают тепло участку, имеющему относительно низкую температуру. Однако конструкция тепловых трубок 20, передающих тепло, общеизвестна, и потому более подробное описание тепловых трубок 20 не приводится.

Участок 22 для соединения с теплопередающим блоком имеет прямолинейную форму и вставлен в отверстия 16 для соединения с тепловыми трубками, образованные в теплопередающем блоке 10. Внешняя круговая поверхность участка 22 для соединения с теплопередающим блоком соединена с внутренней поверхностью отверстий 16 для соединения с тепловыми трубками, так чтобы тепловые трубки 20 могли находиться в тепловом соединении с теплопередающим блоком 10 и принимать тепло, переданное от тепловыделяющих деталей, теплопередающему блоку 10. В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения участок 22 для соединения с теплопередающим блоком расположен на обоих концах каждой тепловой трубки 20.

Соединительный участок 24, отходящий от участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединяет участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами с участком 22 для соединения с теплопередающим блоком. Более конкретно, соединительный участок 24 расположен в каждой трубке между участком 22 для соединения с теплопередающим блоком и участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Соединительный участок 24 изогнут так, чтобы участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами мог располагаться на воображаемой плоскости требуемой верхней части теплопередающего блока 10.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения соединительный участок 24 расположен на обоих концах каждой тепловой трубки 20. Однако, хотя это не показано, если в каждой тепловой трубке 20 имеется один участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительный участок 24 может находиться между участком 22 для соединения с теплопередающим блоком и участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Более конкретно, участок 22 для соединения с теплопередающим блоком расположен на одном конце каждой тепловой трубки 20, участок, отходящий от участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, образует соединительный участок 24, а другой отходящий от него участок, образует участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Для удобства описания, как показано на фиг.3, где изображена тепловая трубка 20, выделенная воображаемыми жирными линиями в левом верхнем углу фиг.2, соединительные участки 24, отходящие от обоих концов каждой тепловой трубки 20, которые соединяются с отверстиями 16 теплопередающего блока 10 для соединения с тепловыми трубками, скручены в трех измерениях, так что участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами может быть образован на перпендикулярной воображаемой поверхности Р.

Как показано на фиг.4, участок, отходящий от правой стороны участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, образует часть соединительного участка 24 и соединен с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами слева от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Участок, отходящий от левой стороны участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, образует другую часть соединительного участка 24 и соединен с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами справа от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Концы обоих соединительных участков 24 рассматриваемого варианта осуществления изобретения перекрещиваются друг с другом с целью уменьшения высоты участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и увеличения длины тепловых трубок 20, вставленных в теплорассеивающие ребра 30. При необходимости форма соединительного участка может быть иной.

Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами представляет собой искривленный участок каждой тепловой трубки 20, отходящий от участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, и вставлен в теплорассеивающие ребра 30. При необходимости форма участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами может быть иной. На каждой тепловой трубке 20 может быть образован один или несколько участков 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения устройство 1 для охлаждения деталей компьютера содержит один участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, который образует, по существу, дугу окружности. «По существу, дуга окружности» означает не математически идеальную часть идеальной окружности, но означает изогнутую фигуру, воспринимаемую пользователями в целом, как дугу окружности или как соответствующую дуге окружности. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами может иметь условно или практически кольцевую, цепную или круговую форму.

Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения имеет форму дуги окружности, но необязательно только такую форму. То есть участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами может иметь практически овальную форму или частично овальную форму. При необходимости вместо одного участка может иметься два участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Описание овальной формы приводится ниже.

Как показано на фиг.4, участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами имеет форму дуги окружности, соответствующую большой дуге, которая длиннее любой другой дуги, соединяющей две воображаемые точки Р2 и Р3 воображаемой окружности С с воображаемым центром Р1.

Как показано на фиг.2, участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами соединен с внутренними круговыми поверхностями перфорационных отверстий 32 и распорками 36 теплорассеивающих ребер 30. С внешней средой контактирует небольшая часть участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, расположенная между теплорассеивающими ребрами 30.

Теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20 показана на фиг.1А, на которой с устройства 1 для охлаждения деталей компьютера сняты теплорассеивающие ребра 30 и охлаждающий вентилятор 40, так чтобы можно было более ясно видеть участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами образован на участке, продолжающемся вместе с соединительным участком 24 от обоих концов участка 22 для соединения с теплопередающим блоком каждой тепловой трубки 20. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами перпендикулярен к верхней поверхности теплопередающего блока 10. Воображаемая поверхность Р параллельна плоскости участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Иными словами, как показано на фиг.3, воображаемая поверхность Р, параллельная участку 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, перпендикулярна к верхней поверхности теплопередающего блока 10.

Теплорассеивающие ребра 30 соединены с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20. Теплорассеивающие ребра 30 выполнены из тонкой медной или алюминиевой пленки, имеющей высокую теплопроводность. Теплорассеивающие ребра 30 расположены на некотором расстоянии друг от друга на участке 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения теплорассеивающие ребра 30 расположены так, что они отходят в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, образуя форму дуги окружности, и, тем самым, имеют, в целом, столбчатую или цилиндрическую форму, как показано на фиг.1 и 4.

Как показано на фиг.5А, теплорассеивающие ребра 30 содержат перфорационные отверстия 32. Число перфорационных отверстий 32 в каждом ребре равно числу тепловых трубок 20. Участки 26 тепловых трубок 20 для соединения с теплорассеивающими ребрами вставлены в соответствующие перфорационные отверстия 32.

Каждое из теплорассеивающих ребер 30 содержит распорку 36 для обеспечения постоянного промежутка между теплорассеивающими ребрами 30. Каждая распорка 36 отходит от теплорассеивающего ребра 30 и образует ту же самую круговую поверхность, что и перфорационное отверстие 32. Как показано на фиг.5В, распорки 36 выступают вправо от теплорассеивающих ребер 30. Промежуток между теплорассеивающими ребрами 30 зависит от того, насколько далеко распорки 36 выступают над поверхностью теплорассеивающих ребер 30.

Поскольку в рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения теплорассеивающие ребра 30 выполнены из высокопластичного материала, распорки 36 образуются при пробивании перфорационных отверстий 32 в теплорассеивающих ребрах 30 и одновременно выступают из внешних круговых поверхностей перфорационных отверстий 32. Распорки 36 могут представлять собой полный цилиндр. Однако распорки 36 могут иметь частично рваные края вследствие пробивания отверстий.

Распорки 36 можно образовать посредством вырезания частей теплорассеивающих ребер 30, например посредством вырезания трех поверхностей прямоугольника и оставления нетронутой оставшейся поверхности, или посредством прикрепления отдельного элемента к теплорассеивающим ребрам 30.

В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения посредством удаления части каждого теплорассеивающего ребра 30 в каждом теплорассеивающем ребре 30 образуется вогнутый участок 34. Вогнутый участок 34 используется для того, чтобы загородить или частично загородить охлаждающий вентилятор 40. Более конкретно, теплорассеивающие ребра 30 с вогнутым участком расположены так на участке 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами 30, чтобы на входе каждого теплорассеивающего ребра 30, отходящего в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, имелся вогнутый участок 34, как показано на фиг.1. Наличие вогнутой части 35 обеспечивает эффективный перенос потока воздуха, создаваемого охлаждающим вентилятором 40, в промежуток между теплорассеивающими ребрами 30.

Теплорассеивающие ребра 30 и участки 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20 могут быть припаяны друг к другу. В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения участок пайки образуется посредством нанесения припойной пасты, причем нанесенная припойная паста расположена между участком окружности каждого перфорированного отверстия 32 в теплорассеивающих ребрах и участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, вставленными в перфорированные отверстия 32 так, чтобы теплорассеивающие ребра 30 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами были прочно соединены друг с другом.

В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения теплорассеивающие ребра 30 соединены с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, имеющим форму дуги окружности, так что теплорассеивающие ребра 30 отходят в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Как показано на фиг.4, теплорассеивающие ребра 30 расположены на участке 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы в центре теплорассеивающих ребер, отходящих в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, образовалось пустое пространство. Размер пустого пространства может определяться в соответствии с радиусом кривизны участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и длиной части, проходящей от перфорационного отверстия 32 каждого теплорассеивающего ребра 30 до его верхней поверхности. Благодаря пустому пространству можно значительно снизить количество материала, необходимого для теплорассеивающих ребер 30, и улучшить характеристики потока воздуха, окружающего теплорассеивающие ребра 30, тем самым, повысив эффективность охлаждения.

В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения теплорассеивающие ребра 30 соединены с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы промежутки между концами теплорассеивающих ребер 30 на внутренней стороне участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами были меньше промежутков между концами теплорассеивающих ребер 30 на внешней стороне участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Как показано на фиг.2 и 4, теплорассеивающие ребра 30 отходят в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы промежутки между теплорассеивающими ребрами 30 были меньше к центру от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и больше к периферии от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Охлаждающий вентилятор 40 содержит центральный привод 42 и множество лопастей 44 и расположен с одной стороны от теплорассеивающих ребер 30. В рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения охлаждающий вентилятор 40 расположен в вогнутой части 35, образованной по одну сторону от теплорассеивающих ребер 30.

Центральный привод 42, в который встроен двигатель, содержит привод, прикрепленный к теплопередающему блоку 10, и центральную вращающуюся часть, которая вращается вместе с осью вращения двигателя. Привод центрального привода 42 прикреплен к теплопередающему блоку 10 парой стоек 46. Вращающаяся ось центрального привода 42 расположена в центре участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20.

Лопасти 44 соединены с внешней круговой поверхностью центральной части центрального привода 42 и создают при вращении поток воздуха. Лопасти 44 подают воздух в промежутки между теплорассеивающими ребрами 30, соединенными с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Теплорассеивающие ребра 30 рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения расположены на участке 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы с задней стороны центрального привода 42 охлаждающего вентилятора 40 образовалось пустое пространство. «Задняя сторона центрального привода 42» означает сторону охлаждающего вентилятора 40, обращенную в направлении подачи потока воздуха, создаваемого лопастями 44 охлаждающего вентилятора 40. Пустое пространство может совпадать с пространством, через которое может пройти, по меньшей мере, воображаемый круг, образованный внешней поверхностью центрального привода 42 охлаждающего вентилятора 40.

Когда теплорассеивающие ребра 30 отходят в радиальном направлении от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, пустое пространство, образованное в центре теплорассеивающих ребер 30, может совпадать со столбиком или цилиндром, основанием которого является воображаемый круг, образованный внешней поверхностью центрального привода 42. Охлаждающий вентилятор 40 создает в направлении своей задней стороны поток воздуха, при этом вблизи центра охлаждающего вентилятора поток воздуха почти отсутствует, а большая часть потока воздуха находится вблизи внешней части охлаждающего вентилятора. Поэтому пустое пространство, образованное посредством удаления частей теплорассеивающих ребер 30, расположенных с задней стороны центрального привода 42, позволяет значительно уменьшить количество материала, необходимого для теплорассеивающих ребер 30, и, тем самым, снизить массу устройства 1 для охлаждения деталей компьютера и стоимость его производства.

Ниже описаны работа и результат работы устройства 1 для охлаждения деталей компьютера согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения.

Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера содержит тепловые трубки 20, чтобы теплопередающий блок 10 мог быстро передать тепло теплорассеивающим ребрам 30. В частности, в отличие от традиционных устройств устройство 1 для охлаждения деталей компьютера может обладать меньшей потребностью в необходимых материалах, поскольку теплорассеивающие ребра 30 отделены друг от друга и соединены с участком 26 каждой тепловой трубки 20 для соединения с теплорассеивающими ребрами, имеющим форму дуги окружности, изогнутого кольца или цепочки. Поскольку традиционно теплорассеивающие ребра вставляют в прямолинейные тепловые трубки, это ограничивает разнообразие форм тепловых трубок и теплорассеивающих ребер и не позволяет получить надлежащую форму для рассеивания тепла.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения охлаждающий вентилятор 40 расположен возле теплорассеивающих ребер 30 так, что теплорассеивающие ребра 30, отходящие в радиальном направлении, расположены позади лопастей 44 охлаждающего вентилятора 40, и в заднем направлении от центрального привода 42 образуется пустое пространство, что обеспечивает эффективное охлаждение деталей компьютера воздухом, создаваемым охлаждающим вентилятором 40.

Воздушный поток, создаваемый лопастями 44, не оказывает воздействия на иные части, кроме части, расположенной позади лопастей 44, так что можно уменьшить количество материала, необходимого для теплорассеивающих ребер 30, и, тем самым, значительно повысить количество тепла, рассеиваемого на единицу массы теплорассеивающих ребер 30.

Воздушный поток, создаваемый лопастями 44, в целом является сильнее на внешних концах лопастей 44, чем на внутренних участках лопастей 44, соприкасающихся с центральным приводом 42. Однако теплорассеивающие ребра 30 из рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения отходят в радиальном направлении, и промежутки между их внешними концами больше промежутков между их внутренними концами, так что относительно слабый поток воздуха, создаваемый внутренними участками лопастей 44, подается на узко расставленные теплорассеивающие ребра 30, а сильный поток воздуха, создаваемый внешними участками лопастей 44, может подаваться на широко расставленные теплорассеивающие ребра 30 и быстро отводить тепло.

Поток воздуха, создаваемый охлаждающим вентилятором 40, в целом является плавным потоком. Поэтому поток воздуха, создаваемый охлаждающим вентилятором 40, может эффективно использоваться для рассеивания тепла, передаваемого на теплорассеивающие ребра 30. Хотя теплорассеивающие ребра 30 в соответствии с настоящим изобретением имеют относительно меньшую массу по сравнению с традиционными теплорассеивающими ребрами, они расположены так, чтобы оптимизировать охлаждающую способность на единицу массы.

Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера содержит охлаждающий вентилятор, но не ограничивается этим вариантом. Устройство 1 для охлаждения деталей компьютера может обладать достаточной эффективностью и без охлаждающего вентилятора 40, помимо эффективности, связанной с использованием охлаждающего вентилятора 40. Более конкретно, теплорассеивающие ребра 30 могут эффективно располагаться в радиальном направлении от тепловых трубок 20, имеющих участки 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, и, тем самым, обеспечивать более высокую эффективность охлаждения по сравнению с ожидаемой от традиционных устройств.

На фиг.6-23 показано устройство 1а для охлаждения деталей компьютера согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Ниже описаны отличия рассматриваемого варианта настоящего изобретения от предыдущего варианта настоящего изобретения. Иными словами, описания, опущенные в рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения, относятся к описаниям, содержащимся в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения. Кроме того, подобные номера позиций на чертежах обозначают подобные элементы.

Как показано на фиг.6-8, устройство 1а для охлаждения деталей компьютера помимо составных частей устройства 1 для охлаждения деталей компьютера дополнительно содержит воздуховод 50.

Воздуховод 50 окружает теплорассеивающие ребра 30 для передачи потока воздуха, создаваемого охлаждающим вентилятором 40, теплорассеивающим ребрам 30 эффективно и без потерь. Воздуховод 50 препятствует деформации теплорассеивающих ребер 30, выполненных из тонкого металла, в результате контакта с внешними предметами, так чтобы промежутки между теплорассеивающими ребрами 30 могли оставаться постоянными. Кроме того, воздуховод 50 предохраняет пользователя от ожогов вследствие прикосновения к горячим теплорассеивающим ребрам 30.

Воздуховод 50 отделен от теплорассеивающих ребер 30, и, чем меньше промежуток между воздуховодом 50 и теплорассеивающими ребрами 30, тем лучше. Воздуховод 50 открыт в обоих направлениях, по которым входит и выходит поток воздуха, создаваемый охлаждающим вентилятором 40. Воздуховод 50 имеет цилиндрическую или трубообразную форму и прикреплен к теплопередающему блоку 10 при помощи пары лапок 52, расположенных на нижней поверхности воздуховода 50. Длина теплопередающего блока 10 рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения больше, чем в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения, поскольку требуется место для прикрепления лапок 52 воздуховода 50.

Конструкция теплопередающего блока 10, тепловых трубок 20, теплорассеивающих ребер 30 и охлаждающего вентилятора 40 рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения является, по существу, той же, что и в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения. Однако вогнутый участок 34 для охлаждающего вентилятора 40 может отсутствовать в теплорассеивающих ребрах 30, так что охлаждающий вентилятор 40, находящийся вблизи теплорассеивающих ребер 30, является относительно большим.

На фиг.9-11 показано устройство 1b для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.9-11, тепловые трубки 20, содержащиеся в устройстве 1b для охлаждения деталей компьютера, отличаются по форме от тепловых трубок устройства 1 для охлаждения деталей компьютера. Иными словами, хотя оба устройства 1 и 1b идентичны друг другу в том, что каждая тепловая трубка 20 состоит из участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительного участка 24 и участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, устройства 1 и 1b отличаются друг от друга изогнутой формой соединительного участка 24. Более конкретно, соединительный участок 24 каждой тепловой трубки 20 не перекрещивается сам с собой. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами короче, чем в устройстве 1 для охлаждения деталей компьютера, и также образует большую дугу окружности.

Чтобы яснее представить форму участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения, на фиг.9А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10. Конструкция теплопередающего блока 10, теплорассеивающих ребер 30 и охлаждающего вентилятора 40 аналогична или идентична конструкции устройства 1 для охлаждения деталей компьютера.

На фиг.12-14 показано устройство 1с для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.12-14, форма тепловых трубок 20, содержащихся в устройстве 1с для охлаждения деталей компьютера, отличается от формы в устройствах 1 и 1а для охлаждения деталей компьютера. Иными словами, хотя три устройства 1, 1a и 1с идентичны друг другу в том, что каждая тепловая трубка 20 содержит участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительный участок 24 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, причем соединительный участок 24 устройства 1с для охлаждения деталей компьютера относительно короче, чем в устройствах 1 и 1а для охлаждения деталей компьютера. Более конкретно, соединительный участок 24 каждой тепловой трубки 20 не перекрещивается сам с собой или не имеет отрицательный радиус кривизны. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами короче, чем в устройстве 1 для охлаждения деталей компьютера, и также образует большую дугу или часть кольца.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.12А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

Хотя согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения конфигурация соединения тепловых трубок 20 и теплопередающего блока 10 отличается от конфигураций в предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения, функции тепловых трубок 20 и теплопередающего блока 10 не отличаются от функций в предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения. Конструкция теплопередающего блока 10, теплорассеивающих ребер 30 и охлаждающего вентилятора 40 по существу идентична конструкции в устройстве 1 для охлаждения деталей компьютера.

На фиг.15-17 показано устройство 1d для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.15-17, форма тепловых трубок 20, содержащихся в устройстве 1d для охлаждения деталей компьютера, отличается от формы в устройстве 1 для охлаждения деталей компьютера. Иными словами, хотя оба устройства 1 и 1d идентичны друг другу в том, что каждая тепловая трубка 20 содержит участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительный участок 24 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, оба участка 26 каждой тепловой трубки для соединения с теплорассеивающими ребрами в рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения расположены с одной стороны теплопередающего блока 10.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.15А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

Как показано на фиг.17, соединительный участок 24 каждой тепловой трубки 20 имеет L-образную форму и расположен на задней верхней части теплопередающего блока 10. Кроме того, участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами также образует большую дугу или часть кольца.

На фиг.18, 18А и 19 показано устройство 1е для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.18, 18А и 19, устройство 1е для охлаждения деталей компьютера отличается от устройства 1 для охлаждения деталей компьютера тем, что воображаемая поверхность, на которой расположен участок 26 каждой тепловой трубки для соединения с теплорассеивающими ребрами, практически параллелен верхней поверхности теплопередающего блока 10. Более конкретно, хотя оба устройства 1 и 1е идентичны друг другу в том, что каждая тепловая трубка 20 содержит участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительный участок 24 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, участок 26 каждой тепловой трубки 20 для соединения с теплорассеивающими ребрами в рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения параллелен теплопередающему блоку 10.

Однако конструкция и работа теплопередающего блока 10, теплорассеивающих ребер 30 и охлаждающего вентилятора 40, по существу, идентична конструкции и работе в устройстве 1 для охлаждения деталей компьютера. Устройство 1е для охлаждения деталей компьютера является относительно коротким, так что можно уменьшить место, занимаемое устройством.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.18А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

Согласно вышеприведенным вариантам осуществления настоящего изобретения тепловыделяющими деталями является ЦП, но не только. Иными словами, при необходимости устройство для охлаждения деталей компьютера может в качестве тепловыделяющих деталей компьютера использовать набор микросхем, установленный на подложке графического адаптера, встроенного в основную плату компьютера.

На фиг.20-23 показано устройство 1f для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.20-23, устройство 1f для охлаждения деталей компьютера отличается от устройства 1е для охлаждения деталей компьютера тем, что тепловыделяющими деталями является не ЦП, а набор микросхем, установленный на подложке 99 графического адаптера, встроенного в основную плату компьютера. Иными словами, устройство 1f для охлаждения деталей компьютера используется для охлаждения набора микросхем графического адаптера. Графический адаптер, называемый картой видеографического адаптера (VGA), вставлен в основную плату, и пространство для него ограничено, так что устройство 1f для охлаждения деталей компьютера необходимо соответствующим образом видоизменить.

Теплопередающий блок 10 прочно соединен с набором микросхем. Участок 26 каждой тепловой трубки 20 для соединения с теплорассеивающими ребрами находится напротив теплопередающего блока 10, а между ними находится подложка 99. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами также образует дугу, подобную окружности. Соединительный участок 24 соединен с участком 22 для соединения с теплопередающим блоком с одной стороны подложки 99 и изгибается к другой стороне подложки 99, где участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами изогнут так, чтобы быть приблизительно копланарным, по меньшей мере, части поверхности другой стороны подложки 99 или простираться над, по меньшей мере, частью поверхности другой стороны подложки 99. Более конкретно, тепловые трубки 20 расположены так, что устройство 1f для охлаждения деталей компьютера не занимает переднее пространство, содержащее набор микросхем, а участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и теплорассеивающие ребра 30, соединенные с участком 26, занимают заднее пространство подложки 99. Конструкция других составных частей полностью соответствует конструкции в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.21А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

На фиг.24 и 25 показано устройство 1g для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.24 и 25, устройство 1g для охлаждения деталей компьютера идентично устройству 1f для охлаждения деталей компьютера в смысле набора микросхем, установленного на подложке 99 графического адаптера, встроенного в основную плату компьютера. Иными словами, устройство 1g для охлаждения деталей компьютера также используется для охлаждения набора микросхем графического адаптера. Однако устройство 1g для охлаждения деталей компьютера отличается от устройства 1f для охлаждения деталей компьютера тем, что теплопередающий блок 10 и участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20 не находятся напротив друг друга, а параллельны подложке 99. Более конкретно, участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, отходящий от участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, образует соединительный участок 24 на той же высоте, что и участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, и окружает теплопередающий блок 10 на той же высоте, что и участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, и таким образом эти элементы занимают относительно меньше места по сравнению с предыдущими вариантами осуществления настоящего изобретения, поскольку содержат теплопередающий блок 10 внутри этого пространства.

Однако, в основном, работа каждой составной части идентична работе в предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.24А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

На фиг.26 и 27 показано устройство 1h для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.26 и 27, устройство 1h для охлаждения деталей компьютера идентично устройству 1g для охлаждения деталей компьютера в смысле набора микросхем, установленного на подложке 99 графического адаптера, встроенного в основную плату компьютера, и высоты каждой тепловой трубки 20 относительно основания 99. Однако устройство 1h для охлаждения деталей компьютера отличается от устройств 1 и 1g для охлаждения деталей компьютера тем, что участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, обозначенный на фиг.27 пунктирными линиями, расположен не на обоих концах каждой тепловой трубки 20, а в центральной части каждой тепловой трубки 20. Оба конца участка 22 для соединения с теплопередающим блоком продолжаются соединительным участком 24, а другая часть тепловой трубки 20 образует участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, имеющий форму кольца или полукруглой дуги. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами в рассматриваемом варианте осуществления настоящего изобретения такой же, что и в вышеуказанных предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения. Поскольку теплорассеивающие ребра 30 окружает теплопередающий блок 10, они являются относительно небольшими, а потому центральное пространство больше, чем в вышеуказанных предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения, как и в устройстве 1g для охлаждения компьютеров.

Для более ясного представления формы участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.26А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

Устройства 1g и 1h для охлаждения деталей компьютера используются для охлаждения набора микросхем, установленного на подложке 99 графического адаптера, но не ограничиваются этим. Устройства 1g и 1h для охлаждения деталей компьютера могут при необходимости использоваться для отвода тепла, выделяемого ЦП.

Высота устройства 1g и 1h для охлаждения деталей компьютера относительно небольшая, так что они могут использоваться в случаях ограниченного пространства. Кроме того, устройства 1g и 1h для охлаждения деталей компьютера могут использоваться для рассеивания тепла, выделяемого деталями портативного компьютера. Конструкция других составных частей рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения может надлежащим образом соответствовать конструкции приведенных выше предыдущих вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.28 и 29 показано устройство 1i для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.28 и 29, внешний конец каждого из теплорассеивающих ребер 30i имеет волнообразную форму. Хотя устройство 1i для охлаждения деталей компьютера идентично устройствам, приведенным выше вариантам осуществления настоящего изобретения в том, что теплорассеивающие ребра 30i выполнены из тонкой пластины, при этом теплорассеивающие ребра 30i, отходящие наружу от участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20, имеют изогнутую волнообразную форму. Площадь наружной поверхности волнообразных теплорассеивающих ребер 30i больше, чем у теплорассеивающих ребер 30 в приведенных выше предыдущих вариантах осуществления настоящего изобретения.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения теплорассеивающие ребра 30i имеют правильную волнообразную форму, но не только такую форму. Каждое теплорассеивающее ребро 30i (хотя это не показано) может иметь прямолинейную зигзагообразную форму так, чтобы можно было увеличить площадь поверхности теплорассеивающих ребер 30i.

На фиг.30 и 31 показано устройство 1j для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.30 и 31, устройство 1j для охлаждения деталей компьютера содержит теплорассеивающие ребра 30j, образующие часть воздуховода. Устройство 1а для охлаждения деталей компьютера содержит воздуховод 50 (см. фиг.6 и 8) в качестве отдельного элемента, тогда как каждое теплорассеивающее ребро 30j содержит образующие воздуховод участки 31j, внешние концы которых согнуты практически под углом 90°. Теплорассеивающие ребра 30j отделены друг от друга и соединены с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы образующий воздуховод участок 31j был согнут приблизительно перпендикулярно к радиальному направлению теплорассеивающих ребер 30j, образуя, тем самым, часть воздуховода. Теплорасееивающие ребра 30j имеют цилиндрическую форму и образуют часть воздуховода на внешней поверхности теплорассеивающих ребер 30. Иными словами, устройство 1j для охлаждения деталей компьютера не содержит отдельного воздуховода, а часть воздуховода образуется при соединении образующих воздуховод участков 31j теплорассеивающих ребер 30.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения образующие воздуховод участки 31j расположены на двух внешних концах теплорассеивающих ребер 30j. Однако, в отличие от предыдущих вариантов осуществления настоящего изобретения, желобки на внешних концах теплорассеивающих ребер 30j не образуются, но образующие воздуховод участки 31j могут быть соединены как единое целое с теплорассеивающими ребрами 30j.

На фиг.32 и 33 показано устройство 1k для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.32 и 33, концы каждого теплорассеивающего ребра 30k расположены на противоположных концах оси С охлаждающего вентилятора, так чтобы воздушный поток, создаваемый охлаждающим вентилятором 40, мог поддерживать спиральную форму относительно оси С охлаждающего вентилятора.

Если охлаждающий вентилятор 40 вращается по стрелке, лопасти охлаждающего вентилятора 40 создают воздушный поток спиральной формы в направлении против часовой стрелки. Воздушный канал, образовавшийся между теплорассеивающими ребрами 30k, имеет спиральную форму в направлении против часовой стрелки, как и воздушный поток, создаваемый охлаждающим вентилятором 40, так что спиральный поток воздуха, создаваемый охлаждающим вентилятором 40, может беспрепятственно протекать сквозь теплорассеивающие ребра 30k. Такая конструкция позволяет повысить эффективность охлаждения.

Для создания спирального канала воздушного потока между теплорассеивающими ребрами 30k каждое теплорассеивающее ребро 30k имеет трехмерную форму. Более конкретно, оба конца каждого теплорассеивающего ребра 30k, направляющие верхнюю часть воздушного потока, создаваемого охлаждающим вентилятором 40, изогнуты в противоположных направлениях относительно плоскости Pk, которая проходит через центральную часть теплорассеивающих ребер 30 и вращающуюся центральную ось С охлаждающего вентилятора 40.

Более конкретно, как показано на фиг.33, верхняя и нижняя части теплорассеивающих ребер 30k изогнуты влево и вправо от плоскости Pk, проходящей через вращающуюся центральную ось С и центральную часть одного из теплорассеивающих ребер 30k.

На фиг.34 показано устройство 1m для охлаждения деталей компьютера согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.34, устройство 1m для охлаждения деталей компьютера отличается от предыдущих вариантов осуществления настоящего изобретения формой участка 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки 20. Согласно предыдущим вариантам осуществления настоящего изобретения участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами представляет собой, в целом, дугу окружности. Однако согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения устройство 1m для охлаждения деталей компьютера содержит участок 22 для соединения с теплопередающим блоком, который расположен на обоих концах каждой тепловой трубки 20, два участка 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами, отходящими от участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, и прямолинейный участок 25, который соединяет два участка 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Каждый участок 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами образует часть полукруглой или овальной формы. Участки 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами могут иметь форму беговой дорожки. Теплорассеивающие ребра 30 отделены друг от друга и отходят в радиальном направлении от участков 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами. Кроме того, теплорассеивающие ребра 30 отделены друг от друга и соединены с прямолинейным участком 25 параллельно друг другу.

Для более ясного представления формы участка 26m для соединения с теплорассеивающими ребрами рассматриваемого варианта осуществления настоящего изобретения на фиг.34А показаны только теплопередающий блок 10 и тепловые трубки 20, соединенные с теплопередающим блоком 10.

Устройство 1m для охлаждения деталей компьютера содержит два охлаждающих вентилятора 40, а потому является более узким в осевом направлении ребер, так что оно пригодно для установки на основную плату, где место ограничено.

Хотя это не показано, воображаемая плоскость, в которой лежит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки, расположена под острым углом к верхней поверхности теплопередающего блока. В этом случае устройство для охлаждения деталей компьютера содержит охлаждающий вентилятор. Иными словами, согласно предыдущим вариантам осуществления настоящего изобретения воображаемая плоскость, в которой лежит участок 30 для соединения с теплорассеивающими ребрами, расположена под прямым углом или параллельна верхней поверхности теплопередающего блока. Однако воображаемая плоскость, в которой лежит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки, согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения расположена под острым углом, то есть под углом между 0° и 90°, по отношению к верхней поверхности теплопередающего блока. Острый угол может составлять приблизительно 30-60°.

Если воображаемая плоскость, в которой лежит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, наклонена, воздушный поток, создаваемый охлаждающим вентилятором, может охлаждать тепловыделяющие детали, к которым теплорассеивающий блок плотно прилегает, и даже другие тепловыделяющие детали, расположенные вокруг компонента, к которому прилегает теплорассеивающий блок.

Далее описан способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Устройство для охлаждения деталей компьютера, изготовленное согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения, содержит теплопередающий блок, тепловые трубки и множество теплорассеивающих ребер. Теплорассеивающие ребра отделены друг от друга и соединены с изогнутым участком для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки. Это общая характеристика устройств для охлаждения деталей компьютера согласно предыдущим вариантам осуществления настоящего изобретения.

Устройство для охлаждения деталей компьютера согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения содержит теплопередающий блок, плотно соединенный с тепловыделяющими деталями, для приема выделяемого тепла теплорассеивающими деталями, по меньшей мере, одну тепловую трубку, содержащую, по меньшей мере, один участок для соединения с возможностью передачи тепла с теплопередающим блоком и, по меньшей мере, один участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, отходящий от участка для соединения с теплопередающим блоком и образующий кривую, и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами тепловой трубки, часть с отверстием, через которую проходит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами тепловой трубки, которые отстоят друг от друга вдоль участка для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера содержит этапы, на которых заготавливают тепловую трубку прямолинейного типа и множество теплорассеивающих ребер, в которых проделывают перфорационные отверстия, вставляют теплорассеивающие ребра в тепловые трубки через перфорационные отверстия и размещают теплорассеивающие ребра так, чтобы они отстояли друг от друга, и формируют участок для соединения с теплорассеивающими ребрами посредством изгиба участка тепловой трубки, на которой расположены теплорассеивающие ребра.

Способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера дополнительно содержит этап, на котором покрывают припойной пастой участок, где тепловая трубка соприкасается с внешней круговой поверхностью отверстия каждого теплорассеивающего ребра, и образуют спаечный участок, который соединяет тепловую трубку и каждое теплорассеивающее ребро.

Припойную пасту можно наносить перед формированием участка для соединения с теплорассеивающими ребрами. Спаечный участок может быть образован после формирования участка для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Ниже со ссылкой на фиг.35-37 описан способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера согласно любому варианту осуществления настоящего изобретения.

Способ содержит этапы, на которых заготавливают тепловую трубку 20 и множество теплорассеивающих ребер 30, вставляют теплорассеивающие ребра в тепловую трубку, наносят припойную пасту, образуют участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и образуют спаечный участок.

Когда заготавливается тепловая трубка 20 и теплорассеивающие ребра 30, тепловая трубка 20 имеет прямолинейную форму, а в теплорассеивающих ребрах 30 проделывают перфорационные отверстия 32 (см. фиг.5А), причем число перфорационных отверстий 32 равно числу тепловых трубок 20. На фиг.35 показаны места расположения участка 22 для соединения с теплопередающим блоком, соединительного участка 24 и участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами после образования тепловой трубки 20.

Как показано на фиг.36, теплорассеивающие ребра 30 вставлены в тепловую трубку 20 через отверстия 32, проделанные в теплорассеивающих ребрах 30. На внешней круговой поверхности отверстий 32 теплорассеивающих ребер 30 образованы распорки 36, так что, если последовательно вставлять теплорассеивающие ребра 30 в тепловую трубку 20, образуя участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами, теплорассеивающие ребра 30 оказываются отделенными друг от друга регулярными промежутками, равными высоте распорок. Либо теплорассеивающие ребра 30 можно вставлять в тепловую трубку 20 одновременно, после выравнивания отверстий 32 в теплорассеивающих ребрах 30 на одной прямой.

Затем в место, где теплорассеивающие ребра 30 соприкасаются с тепловой трубкой 20, наносится припойная паста. Припойная паста, являющаяся ядовитым веществом, при нагревании твердеет и обладает связывающей силой. Существуют различные способы нанесения припойной пасты.

Однако припойная паста наносится одновременно с вставлением теплорассеивающих ребер 30 в тепловую трубку 20. Более конкретно, если теплорассеивающие ребра 30 вставляются в перфорационные отверстия 32 одновременно с нанесением припойной пасты вокруг тепловой трубки 20, то теплорассеивающие ребра 30 вставляются в тепловую трубку 20 покрытыми припойной пастой, так что вставление и нанесение покрытия выполняются одновременно. При необходимости припойная паста может быть нанесена после формирования участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения после нанесения припойной пасты тепловая трубка 20 сгибается в кольцо или дугу окружности для формирования участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Как показано на фиг.36, тепловая трубка 20, в которую вставлены теплорассеивающие ребра, изогнута с образованием участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами может быть образован при помощи механического автоматического оборудования. Как показано на фиг.37, соединительный участок 24 и участок 22 для соединения с теплопередающим блоком образуются после или одновременно с образованием участка 26 тепловой трубки 20 для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Затем образуется припойный участок. Если участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами образован после нанесения припойной пасты, нанесенная припойная паста подвергается нагреву. Нагретая припойная паста проникает между частями, где теплорассеивающие ребра 30 соприкасаются с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Если перестать нагревать припойную пасту, припойная паста остывает, образуя твердый спаечный участок 91, и, тем самым, прочно соединяет теплорассеивающие ребра 30 и тепловую трубку 20.

Способ изготовления устройства для охлаждения деталей компьютера соединяет теплорассеивающие ребра 30 с тепловой трубкой 20 и образует участок 26 для соединения теплорассеивающими ребрами, имеющий форму дуги окружности или кольца, и, тем самым, легко соединяет теплорассеивающие ребра 30, соединенные с тепловой трубкой 20, с изогнутым участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами. Поскольку обычно теплорассеивающие ребра 30 вставляются в прямолинейную тепловую трубку 20, теплорассеивающие ребра нельзя вставить в изогнутую тепловую трубку.

Способ согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения использует пайку при помощи припойной пасты, при этом тепловая трубка 20 и теплорассеивающие ребра 30 могут быть легко и прочно соединены. Теплорассеивающие ребра 30 содержат распорки 36, чтобы теплорассеивающие ребра 30 могли быть отделены друг от друга постоянным промежутком.

Способ согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения заключается в том, что заготавливают последовательно тепловую трубку 20 и теплорассеивающие ребра 30, вставляют теплорассеивающие ребра 30 в тепловую трубку, наносят припойную пасту, образуют участок 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами и образуют спаечный участок, но не ограничивается этим. Иными словами, нанесение припойной пасты и образование спаечного участка выполняются перед или после формирования теплорассеивающих ребер 30 в соответствии с формой теплорассеивающих ребер.

Способ согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения пригоден для изготовления участка 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами 26, содержащегося в устройстве для охлаждения деталей компьютера, и теплорассеивающих ребер 30, соединенных с участком 26 для соединения с теплорассеивающими ребрами 26. Устройство для охлаждения деталей компьютера согласно предыдущим вариантам осуществления настоящего изобретения может быть изготовлено при помощи способа согласно рассматриваемому варианту осуществления настоящего изобретения.

Устройство для охлаждения деталей компьютера согласно любому варианту осуществления настоящего изобретения позволяет более эффективно рассеивать тепло, выделяемое тепловыделяющими деталями, при помощи тепловой трубки, содержащей участок для соединения с теплорассеивающими ребрами и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами.

Хотя настоящее изобретение подробно изображено и описано со ссылкой на иллюстративные варианты его осуществления, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что в его форму и детали могут быть внесены различные изменения при сохранении сущности и объема настоящего изобретения, определяемого нижеприведенной формулой.

Настоящее изобретение относится к устройству для охлаждения деталей компьютера. Технический результат - увеличение объема и максимальное увеличение площади теплорассеивающих элементов путем внедрения охлаждающих устройств с теплорассеивающими элементами различной формы, которые повышают количество рассеиваемого тепла для эффективной передачи тепла, выделяемого тепловыделяющими деталями, и быстрого рассеивания тепла наружу. Достигается тем, что устройство для охлаждения выделяющей тепло детали компьютера, установленной в компьютере, содержит теплопередающий блок, соединенный с возможностью передачи тепла с тепловыделяющими деталями для приема выделяемого тепла теплорассеивающими деталями; по меньшей мере, одну тепловую трубку, содержащую участок для соединения с теплопередающим блоком, соединенную с возможностью передачи тепла с теплопередающим блоком, и участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, согнутый с получением изогнутой формы; и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами и расположенных на расстоянии друг от друга вдоль участка для соединения с теплорассеивающими ребрами. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 37 ил.

1. Устройство для охлаждения тепловыделяющей детали компьютера, установленной в компьютере, содержащее: теплопередающий блок, соединенный с возможностью передачи тепла с тепловыделяющими деталями для передачи тепла к теплорассеивающим деталям, по меньшей мере, одну тепловую трубку, содержащую участок для соединения с теплопередающим блоком и соединенную с возможностью передачи тепла с теплопередающим блоком, и участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, согнутый с получением изогнутой формы, и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами тепловой трубки и расположенными на расстоянии друг от друга вдоль участка для соединения с теплорассеивающими ребрами.2. Устройство по п.1, в котором участок для соединения с теплопередающим блоком тепловой трубки представляет собой, по меньшей мере, один из двух концов тепловой трубки, а участок для соединения с теплорассеивающими ребрами представляет собой, по меньшей мере, часть промежуточного участка между концами тепловой трубки.3. Устройство по п.1, в котором участок для соединения с теплопередающим блоком тепловой трубки представляет собой промежуточный участок тепловой трубки, а участок для соединения с теплорассеивающими ребрами представляет собой, по меньшей мере, часть тепловой трубки, отходящую от соответствующих концов участка для соединения с теплопередающим блоком.4. Устройство по п.1, в котором участок для соединения с теплопередающим блоком тепловой трубки имеет по существу форму дуги окружности или форму неполного овала.5. Устройство по п.1, в котором каждое теплорассеивающее ребро выполнено из тонкой металлической пластины и расположено на участке для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы промежутки между концами теплорассеивающих ребер с внутренней стороны участка для соединения с теплорассеивающими ребрами были меньше промежутков между концами теплорассеивающих ребер с внешней стороны участка для соединения с теплорассеивающими ребрами.6. Устройство по п.1, в котором участок для соединения с теплорассеивающими ребрами образует, по существу, форму круга, каждое теплорассеивающее ребро выполнено из тонкой металлической пластины, а теплорассеивающие ребра отходят в радиальном направлении от участка для соединения с теплорассеивающими ребрами, образуя по внешнему виду по существу цилиндрическую форму.7. Устройство по п.1, в котором каждое теплорассеивающее ребро выполнено из тонкого металлического элемента частично волнообразной формы.8. Устройство по п.1, в котором в каждом теплорассеивающем ребре выполнено отверстие, сквозь которое проходит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами тепловой трубки, а участок для соединения с теплорассеивающими ребрами и теплорассеивающие ребра припаяны друг к другу.9. Устройство по п.1, в котором воображаемая плоскость, в которой лежит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, расположена под прямыми углами или параллельна верхней поверхности теплопередающего блока.10. Устройство по п.1, дополнительно содержащее: охлаждающий вентилятор, содержащий центральный привод с двигателем и множество лопастей, которые образуют круговую поверхность вокруг центрального привода для создания при вращении потока воздуха.11. Устройство по п.10, в котором ось вращения центрального привода охлаждающего вентилятора проходит через участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, а лопасти выполнены с возможностью подачи воздуха в промежутки между теплорассеивающими ребрами, соединенными с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами, при этом теплорассеивающие ребра соединены с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами с образованием пустого пространства на нижней стороне центрального привода охлаждающего вентилятора.12. Устройство по п.11, в котором участок для соединения с теплорассеивающими ребрами образует по существу дугу окружности, а теплорассеивающие ребра расположены в центре участка для соединения с теплорассеивающими ребрами так, чтобы образовать пустое пространство, в которое можно вставить воображаемый круг, образованный круговой поверхностью вокруг центрального привода.13. Устройство по п.10, дополнительно содержащее: воздуховод, окружающий теплорассеивающие ребра и открытый с двух концов, сквозь который проходит поток воздуха, создаваемый охлаждающим вентилятором.14. Устройство по п.10, в котором участок для соединения с теплорассеивающими ребрами образует по существу форму дуги окружности, а теплорассеивающие ребра образуют по существу цилиндрическую форму, при этом каждое теплорассеивающее ребро содержит образующий воздуховод участок, который образован посредством изгиба, по меньшей мере, части его внешнего конца, и образует часть воздуховода на внешней поверхности теплорассеивающих ребер цилиндрической формы.15. Устройство по п.10, в котором в каждом теплорассеивающем ребре образован вогнутый участок так, чтобы в теплорассеивающих ребрах образовалась вогнутая часть, вмещающая охлаждающий вентилятор.16. Устройство по п.10, в котором участок для соединения с теплорассеивающими ребрами образует по существу дугу окружности, а теплорассеивающие ребра образуют воздушный канал, имеющий спиральную форму, соответствующую направлению вращения охлаждающего вентилятора, так чтобы воздушный поток, созданный охлаждающим вентилятором, мог сохранять спиральную форму относительно центральной оси вращения.17. Устройство по п.16, в котором концы каждого теплорассеивающего ребра на противоположных концах оси охлаждающего вентилятора согнуты в направлении, противоположном направлению вращения относительно оси охлаждающего вентилятора.18. Устройство по п.10, в котором воображаемая плоскость, в которой лежит участок для соединения с теплорассеивающими ребрами каждой тепловой трубки, образует острый угол с верхней поверхностью теплопередающего блока.19. Устройство по п.1, в котором тепловыделяющей деталью является центральный процессор, установленный на основной плате компьютера.20. Устройство по п.1, в котором тепловыделяющей деталью является набор микросхем, установленный на подложке графического адаптера, установленного на основной плате компьютера.21. Устройство по п.20, в котором теплопередающий блок плотно соединен с набором микросхем, а участок для соединения с теплопередающими ребрами и теплопередающий блок расположены напротив друг друга относительно подложки.22. Способ изготовления устройства для рассеивания тепла, выделяемого деталями компьютера, причем устройство содержит: теплопередающий блок, соединенный с возможностью передачи тепла с тепловыделяющей деталью для передачи выделяемого тепла к теплорассеивающим деталям, по меньшей мере, одну тепловую трубку, содержащую участок для соединения с теплопередающим блоком, соединенную с возможностью передачи тепла с теплопередающим блоком, и участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, согнутый с получением изогнутой формы, и множество теплорассеивающих ребер, соединенных с участком для соединения с теплорассеивающими ребрами тепловой трубки, содержащих участок для вставки, сквозь который вставлен участок для соединения с теплорассеивающими ребрами, и расположенных на расстоянии друг от друга вдоль участка для соединения с теплорассеивающими ребрами для охлаждения тепловыделяющей детали, которая выделяет тепло, при этом способ включает этапы, на которых: заготавливают тепловую трубку прямолинейного типа и множество теплорассеивающих ребер, в которых образованы отверстия для вставки, вставляют тепловую трубку в теплорассеивающие ребра через отверстия для вставки и располагают теплорассеивающие ребра на расстоянии друг от друга, и формируют участок для соединения с теплорассеивающими ребрами посредством изгибания части тепловой трубки, на которой должны быть расположены теплорассеивающие ребра.23. Способ по п.22, дополнительно включающий этапы, на которых: наносят припойную пасту на часть тепловой трубки, которая соприкасается с круговой поверхностью отверстия каждого теплорассеивающего ребра, и формируют спаечный участок, который соединяет тепловую трубку и каждое теплорассеивающее ребро.24. Способ по п.23, в котором припойную пасту наносят перед формированием участка для соединения с теплорассеивающими ребрами, а спаечный участок формируют после формирования участка для соединения с теплорассеивающими ребрами.