CN101751086B - 一体机电脑 - Google Patents

Abstract

本发明是一新型的一体机电脑，应用于计算机领域。目前一体机有两种类型，一是以苹果、联想为代表的铝合金壳体的一体机，笔记本电脑方案，超级静音但性能配置较低，另一是塑料壳体的屏式电脑，台式机方案，性能配置高但噪音很大，屏式电脑又存在计算机资源的巨大浪费，而且它们都没有备电系统；本发明整机静音与苹果一体机相当，性能配置与屏式电脑相当，拥有强势的备电支撑，能满足双用户共享一体机资源，可同时上网，可同时欣赏音乐，可同时看不同频道的电视节目，做不同的操作而互不影响；本发明适合笔记本电脑、台式机和工作站的设计方案。

Description

一体机电脑

技术领域

本发明是应用于计算机领域。

背景技术

包括知名的苹果一体机、联想一体机在内，目前世界范围内的一体机普遍采用笔记本电脑的方案，处理器的性能普遍偏低，所谓的边沿散热技术不足以支撑高性能大功率处理器的工作要求，妨碍了一体机的进步；虽然市场上亦有安装有高性能多核处理器的屏式电脑，屏式电脑也是一体机，但风扇噪音太大，使坐在50公分范围内的使用者深感头疼，而且热稳定性不够好；再者目前的一体机计算机资源存在巨大浪费，一体机都不自带备电。

发明内容

本发明是为克服一体机配置低、噪音响、资源浪费巨大和没有备电的缺点而提出的一套解决方案。

本发明可兼容采用笔记本、台式机或工作站设计方案，以充满冷却液的、一体机壳体顶部高导热率金属水箱作为大功率处理器的散热主体，采用大容量电池作为备电支持，当配套独立显卡和两套外设后能够支持双用户共享一套电脑资源而互不影响。

本发明的优点：与苹果一体机相比配置高了，与屏式电脑相比更安静了；有了备电且两人共享一体机，省了成本和空间。

本发明的目的，进一步提高一体机的性能，进一步拓展一体机的应用领域。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

附图说明；

图1是目前一体机示意图。

图2是本发明单屏一体机电脑整机示意图。

图3是本发明单屏一体机电脑主机分解示意图。

图4是本发明双屏一体机电脑整机示意图。

图5是本发明双屏一体机电脑整机分解示意图。

图6是本发明双屏一体机电脑之主机箱分解示意图。

图7是本发明双屏一体机电脑之主机箱框架截面示意图。

说明如下：

1  液晶显示器     2  功能按键和IR窗 3 鼠标          4 键盘

5  电源适配器     6  遥控器         7 主机板        8 CPU

9  内存条         10 显卡           11 北桥芯片     12 显卡主芯片

13 小硬盘         14 笔记本光驱     15 DC-DC转换板  16 DC接口

17 电脑接口       18 高导热率金属板 19 喇叭位       20 前面板

21 电池盒         22 电池盒盖       23 屏一体机主机 24 双屏一体机框架

25 单屏一体机主机 26 单屏一体机框架 27 后盖         28 液晶屏

29 高导热率金属隔板    30 底座      31  驱动板      32 线孔

33 显卡插槽

具体实施方式

请参照图1目前一体机示意图所示，实例为联想一体机。目前最好的一体机就属苹果一体机，采用低功耗的笔记本方案、全封闭铝合金机壳、边沿静音散热、大液晶屏、接口齐全、表面绝缘为其主要特点；联想一体机次之，差在风扇噪音大；屏式电脑不如苹果一体机，差在它是不导热的塑料壳体，风扇噪音更大，但它配置高。它们都没有备电电池，仅有一套外设，支持单用户。

请参照图2是本发明单屏一体机电脑整机示意图，实例为单屏一体机电脑。本发明单屏一体机电脑，是由一单屏一体机主机25、一底座30、一电源适配器5、一键盘4、一鼠标3和一遥控器6组成，单屏一体机主机25正面窗口镶嵌着液晶屏28，下边沿是功能按键和IR窗2，侧面是笔记本光驱14和电脑接口17，这一切与图1目前一体机的完全相同，甚至长度和厚度也相同；而不同的是单屏一体机主机25要比图1目前一体机的要宽要重，单屏一体机主机25，它的顶部是充满冷却液如水的全封闭高导热率金属水箱，水箱底通过高导热率金属板与处理器表面紧密连接，它的底部是电池盒21，内置大容量电池。该一体机除了电脑功能外，还可看模拟电视，也可接收机顶盒来的数字电视信号。

请参照图3本发明单屏一体机电脑主机分解示意图所示，实例为单屏一体机电脑。

单屏一体机电脑主机，是由单屏一体机框架26、液晶屏28、高导热率金属隔板29和后盖27组成；单屏一体机框架26由高导热率金属制成，顶部是充满冷却液如水的全封闭高导热率金属水箱，它的底部是电池盒21，盒内固定有按键板和大容量电池，它的两侧各有4各固定隔板29的螺丝孔和矩形接口窗；液晶屏28两侧用螺丝固定着两支架，可放入单屏一体机框架26窗口中，两支架可用螺丝固定在框架26的左右对称4个金属支柱上，把液晶屏28的信号线和电源线从高导热率金属隔板29中上线孔32穿出；小硬盘13用螺丝固定在高导热率金属隔板29的左上角，它两侧各预留着固定笔记本光驱14支架的螺丝孔，装好该支架后笔记本光驱14位于小硬盘13上方；隔板29鉚接的金属支柱上分别固定着DC-DC转换板15、液晶屏28的驱动板31和主机板7，屏28的信号线与驱动板31连接，屏28的电源线与DC-DC转换板15相连，隔板29紧贴框架26两侧内壁插入，对好孔位把二者用螺丝固定；主机板7集成两套声卡、一显卡、一网卡和一显卡插槽33，主机板7上安装着CPU8(虚线)、高导热率金属板18和内存条9，金属板18的作用是把CPU8(虚线)和框架26的顶部水箱底连起来；喇叭固定在后盖27的喇叭位19，接好所有的内部连线，最后合上后盖27。

插上鼠标、键盘和适配器电源，开机后CPU8(虚线)持续产生的热量，通过高导热率金属板18传导向框架26的顶部水箱，箱中的冷却液如水会吸收大部分热量而缓慢升温，框架26和高导热率金属后盖27也会散发一部分热量；产生的热量和吸收、散发的热量，最后会动态平衡稳定在某一温度点，它受气温、风速和湿度影响，气温越低或风速越快或湿度越大，它的值越小，反之则越大；实验证明，该温度是远低于CPU8(虚线)正常工作的上限温度值。这样的散热方法，优于屏式电脑的风扇散热，是没有噪音，在工作时间相同的情况下，CPU8(虚线)表面的温度，采用本方法比屏式电脑风扇散热的要低；这样的散热方法也优于苹果一体机的边沿散热，边沿散热最后在处理器产生的热量和铝合金壳体边沿散热之间实现平衡，最后稳定在某一温度，苹果一体机采用的处理器最大热功耗45W，而本发明单屏一体机采用的处理器最大热功耗在130W，根本就不是一个档次的。

但必须要提及的是，为了防止静电打死芯片，单屏一体机主机表面必须做表面处理如表面氧化或喷粉或喷油，与CPU8(虚线)紧密接触的高导热率金属板18必须作表面氧化，以增加绝缘性。

请参照图4本发明双屏一体机电脑整机示意图所示，实例为双屏一体机电脑。

本发明双屏一体机电脑是由一电源适配器5、双屏一体机主机23、二键盘4、二鼠标3、二遥控器6和二液晶显示器1组成，能满足两个用户同时使用；双屏一体机主机23内置音响系统、备电系统和电脑配件，双屏一体机高导热率主机23两侧分布DC接口16、电脑接口17和笔记本光驱14，DC接口16用于接入电源适配器5，电脑接口17包括USB接口、RJ45网络接口和串口；二液晶显示器1分别通过转轴链接在双屏一体机高导热率主机23前后两面，能转动0～90°，每个液晶显示器1底边都有功能按键和IR窗2，它的背面拥有功能接口：DVI、VGA、S-VIDEO、AV、HDMI、Audio_IN和Audio_OUT；遥控器6与功能按键2一样，能控制液晶显示器1功能接口和内置音响系统。

请参照图5是本发明双屏一体机电脑整机分解示意图所示，实例为双屏一体机电脑。

双屏一体机电脑主机，是由双屏一体机框架24和前面板20组成；双屏一体机框架24，顶部是一全封闭的水箱，内部充满冷却液如水，底部有二个电池盒和一内部充满冷却液如水全封闭的水箱，水箱位于二个电池盒之间；框架24内安装着一主机板7、一小硬盘13、一笔记本光驱14和一DC-DC转换板15；主机板7集成两套声卡、一显卡、一网卡和一显卡插槽，主机板7上安装有内存条9、CPU8(虚线)和显卡10，显卡10上有VGA和DVI接口插座，CPU8(虚线)、显卡主芯片12(虚线)和北桥芯片11(虚线)分别通过三块高导热率金属板18与框架24紧密连接，所有芯片散发的热量都导向框架24并由之吸收和散发的；硬盘13在上、光驱14在下安装在一金属支架中，支架用螺丝固定在框架24内部左上角预设的4个金属支柱上；前面板20背后和框架24内的喇叭位19都分别固定着2个喇叭，前面板20可用螺丝固定在框架24上；两液晶显示器1分别通过两中空转轴链接在框架24顶部水箱底，转轴固定在框架24的凹边的内侧，两液晶显示器1的信号线和电源线分别通过它们转轴和前面板20、框架24的线孔32进入框架24内，两液晶显示器1的信号线分别连接显卡10的VGA和DVI接口，它们的电源线分别连接DC-DC转换板15。

双屏一体机，与单屏一体机电脑一样可以采用笔记本机、台式机和工作站主板方案；与单屏一体机电脑相比，双屏一体机拥有更长时间的备电，更为优良的散热，更低的热平衡温度，它多一鼠标、一键盘、一遥控器和一显卡，支持双用户；双用户能同时上网，能同时欣赏不同音乐，能同时看不同电视节目，做不同的操作而互不影响，一机双人，节省了空间和成本。

请参照图6是本发明双屏一体机电脑之主机箱分解示意图所示，实例为双屏一体机电脑。

双屏一体机机箱由高导热率金属制成，能快速传导热量；它可分解为前面板20、双屏一体机框架24和两个电池盒盖22，它的底座有二个空腔构成二个电池盒21，用于安放两块锂电池，而单屏一体机仅有一块锂电池；二个电池盒21之间是一充满冷却液如水的封闭水箱，框架24顶部也有一充满冷却液如水的封闭水箱，两水箱封装的冷却液比单屏一体机的多一倍，用于吸收各发热芯片和电池产生的热量而遏制其温升过快，热量会导向整个高导热率箱体并被快速辐射出去；这样的设计，热平衡后低于单屏一体机的平衡温度，能支持特大热功率的处理器正常工作。

但必须要提及的是，为了防止静电打死芯片，双屏一体机主机箱表面必须做表面处理如表面氧化处理或喷粉或喷油，与各芯片紧密接触的所有高导热率金属板也必须作表面氧化，以增加绝缘性。

请参照图7本发明双屏一体机电脑之主机箱框架截面示意图所示，实例为双屏一体机电脑。该截面取自图5的CPU安装位，也是铝拉伸金属模具截面图，截面图里有两个矩形，一上一下，是两充液封闭水箱的截面图。

Claims (10)

1.一种单屏一体机电脑，应用于计算机领域；它是由一单屏一体机主机(25)、一底座(30)、一电源适配器(5)、一键盘(4)、一鼠标(3)和一遥控器(6)组成，键盘、鼠标与主机相连，电源适配器为主机供电，主机内安装着一主机板、一CPU、一内存条、一硬盘、一光驱、一液晶屏及其驱动板和一DC-DC转换板，CPU和内存条安装在主板上；其特征在于：该一体机电脑还包含：

一壳体顶部高导热率水箱，

一金属板，

一隔板，

一大容量锂电池；

其中，金属板紧贴CPU表面与主机板固定，主机板、DC-DC转换板、驱动板、硬盘、光驱固定在隔板上，液晶屏在前、隔板在后和大容量锂电池一起固定在壳体内。

2.根据权利要求1所述的单屏一体机电脑，所述的壳体、金属板和隔板，其特征在于：它们是由高导热率金属制成。

3.根据权利要求1所述的单屏一体机电脑，所述的壳体，其特征还在于：它包含一单屏一体机框架(26)和一后盖(27)，后盖(27)装在框架(26)上；该框架(26)，顶部是充满冷却液的全封闭高导热率金属水箱，底部是电池盒(21)，盒内固定有按键板和大容量锂电池，两侧各有4个固定隔板(29)的螺丝孔和矩形接口窗，前面是液晶屏窗口和功能按键。

4.根据权利要求1所述的单屏一体机电脑，所述的金属板，其特征还在于：它是一L型板，与框架顶部水箱底相连。

5.根据权利要求1所述的单屏一体机电脑，其特征在于：它除了电脑功能外，还可看模拟电视，也可接收机顶盒来的数字电视信号。

6.一种双屏一体机电脑，应用于计算机领域；它由电源适配器供电，内部安装着一CPU、二内存条、一硬盘、一光驱、一DC-DC转换板；其特征在于：该双屏一体机电脑还包含：

一壳体顶部高导热率水箱，

一壳体底部高导热率水箱，

一主机板，一显卡，

二鼠标，二键盘，

二液晶显示器，二遥控器，二锂电池，

三金属板；

其中，安装着CPU、二内存条、显卡的主机板，与硬盘、光驱、DC-DC转换板、二电池固定在壳体内，一金属板紧贴CPU分别与主机板、壳体内部固定，一金属板紧贴北桥芯片分别与主机板、壳体内部固定，一金属板紧贴显卡主芯片也分别与显卡、壳体内部连接，二液晶显示器通过转轴安装在壳体两侧。

7.根据权利要求6所述的双屏一体机电脑，所述的壳体和三金属板，其特征在于：它们都是由高导热率金属制成。

8.根据权利要求6所述的双屏一体机电脑，所述的壳体，其特征还在于：它可分解为前面板(20)、双屏一体机框架(24)和两个电池盒盖(22)，它的底座有二个空腔构成二个电池盒(21)，用于安放两块锂电池；二个电池盒(21)之间是一充满冷却液的封闭水箱，框架(24)顶部也有一充满冷却液的封闭水箱。

9.根据权利要求6所述的双屏一体机电脑，其特征在于：所述的主机板集成两套声卡、一显卡、一网卡和一显卡插。

10.根据权利要求6所述的一体机电脑，其特征还在于：所述的液晶显示器，底边有功能按键，背面拥有DVI、VGA、S-VIDEO、AV、HDMI、Audio_IN和Audio_OUT功能接口，通过两中空转轴链接在壳体封闭水箱底。