CN1346081A - 电子装置 - Google Patents

Abstract

一种个人电脑的装置主体,具有一冷却单元(44),用于冷却装置主体的内部。该冷却单元包括一冷却管道(50),该冷却管道位于印刷电路板(42)和装置主体的顶壁(7)之间,和一支撑装置,用于支撑冷却管道,并将冷却管道弹性压抵在电路板的至少一个电子器件上。支撑装置的支撑柱部分(60)设置在装置主体的底壁或印刷电路板上,并通过冷却管道向顶壁延伸。装置主体的顶壁包括对接部分(72),该部分与支撑柱部分的端部对接,以防止顶壁的变形。

Description

电子装置

                        技术领域

本发明涉及一种电子装置如便携式个人电脑，更具体的说，涉及一种具有冷却电子器件的冷却单元的电子装置。

                        背景技术

最近，小型便携式电脑如笔记本电脑，所谓便携式电脑等等，已经被广泛普及。这种计算机体积小，易于携带，不过，其性能仍需要提高，其功能仍需要多样化。

通常，一个所述电脑包括一个长方行的装置主体和一个安装在装置主体上的可以转动的显示单元。该装置主体内装有印刷电路板，在该电路板上安装有很多电子器件，主体内还有硬盘驱动器、软盘驱动器、光盘驱动器等用于信息存储的装置。为了减小电脑的体积，所述元件被高密度的安装在装置主体内。安装在装置主体内的电子器件当中的CPU的性能被大大提高，同时也释放出了大量的热。

因此，这种电脑提供了一个冷却单元，用于冷却装置主体内部元件，特别是CPU。该冷却单元包括一个由高散热金属例如铝构成的管道和一个设在该管道内的风扇。该管道以部分接触CPU的方式设置在装置主体内，它的排气口与形成在装置主体上的排气孔相连。由CPU传到管道的热通过在管道中流动的冷却空气排出，由此CPU和装置主体被冷却。

此外，在所述冷却装置中，管道通过浮式结构支撑并被弹性地压在CPU上，从而使CPU可以被很好的冷却。

通常，电脑的冷却单元设置在装置主体的底面上，与装置主体的顶壁相对。键盘及其他类似的部分设置在顶壁上。如果冷却单元通过浮式结构支撑，必须保持管道和装置主体的顶壁之间保持一定的空隙。

如果外力作用在装置主体或操作键盘时，顶壁可能会变形，并接触管道。因此，一般来说，通过位于顶壁内侧的加强件例如金属薄板来防止装置主体的顶壁的变形从而保持顶壁和管道之间的空隙。

然而，如果这样使用加强件来防止装置主体的顶壁的变形，装置主体的整体厚度对个人电脑所要求的小型化来讲就太厚了。

                        发明内容

本发明就是考虑到所述情况而做出的，本发明的目的是提供一种电子装置，该装置的主体薄而不易变形。

本发明提供的电子装置，包括：装置主体，具有底壁和与之相对的顶壁；一线路板，设置在装置主体的底壁上，其上装有电子器件；和一冷却单元，设置在装置主体内，以对装置主体内部进行冷却。所述冷却单元包括一冷却管道，设置在线路板和装置主体的顶壁之间，和一支撑构件，用于支撑所述管道，并弹性压在线路板的至少一个电子器件上。所述支撑构件包括支撑柱部分，立在装置主体的底壁或线路板上，并穿过管道向顶壁延伸。装置主体的顶壁包括一对接部分，该对接部分与支撑柱部分的端部对接，以防止顶壁的变形。

对接部分可以是和顶壁一体铸成或由顶壁局部变形形成的突起，也可以被设计成可旋进支撑柱部分中。

                        附图说明

附图作为本发明的一部分，用于说明本发明的实施例，并结合上面的总述和下面的具体描述。用于解释本发明的原理。

图1是本发明的一个实施例的个人电脑的透视图；

图2是个人电脑的分解透视图；

图3是个人电脑内部的冷却单元的分解透视图；

图4是个人电脑内部的冷却单元的断面图；

图5是形成在个人电脑外壳上的对接部分的第一实施例的剖面图；

图6是形成在个人电脑外壳上的对接部分的第二实施例的剖面图；

图7是本发明提供的冷却单元的支撑柱部分和个人电脑外壳上的对接部分的第二实施例的剖面图；和

图8是本发明提供的冷却单元的支撑柱部分和个人电脑外壳上的对接部分的第三实施例的剖面图。

                    具体实施方式

现在结合附图对本发明提供的便携式个人电脑的实施例作以描述。

如图1、2所示，个人电脑包括一个扁平长方形盒状的装置主体10和一个扁平长方形的显示单元12。

装置主体10包括一个长方形的底部8，后者具有一上部开口和一外壳7，外壳7装到底部上以盖住底部的开口。装置主体10包括形成在一个由外壳7形成的顶壁，一对侧壁26，一个后壁28，和一个长方形的底壁25。

装置主体10的顶壁形成有长方形的凹部6，该凹部容纳具有很多按键5的键盘14。此外，电源键16，点击键18，指示器20等安装在装置主体10的顶壁上。显示单元12通过铰链部分22支撑在装置主体10的后部，以使其可以在打开位置(参见图1)和关闭位置之间转动，在打开位置，可以对键盘14进行操作，在关闭位置，该显示单元覆盖键盘。

此外，在装置主体10中，设置有光盘驱动装置24，软盘驱动装置32，插卡部分36，电源38，和各种其他电子器件。一印刷电路板42用于安装电子器件，该电路板被设置在装置主体10的底壁25上，和一冷却单元44安装在线路板42上，用于冷却装置主体10的内部和电子器件。

如图2至4所示，冷却单元44具有铝或其他金属制成的冷却管道50，该管道具有长方形的截面形状，该冷却单元44还具有安装在冷却管道中的风扇54。冷却管道50通过支撑构件支撑在印刷电路板42上，该支撑构件包括四个支撑柱部分60，并且该支撑构件配置在键盘14下面。一排气口50a形成在冷却管道50的一端，与形成在装置主体10的后壁28上的排气孔27相连通。风扇54设置在冷却管道50的另一端，与管道50的圆吸气部分53相对。很多散热片52形成在冷却管道50上。

印刷电路板42设置在凸出部分41上，凸出部分41形成在装置主体10的底壁25的内表面上。一内层板57固定在印刷电路板42的下表面的至少一部分上。此外，安装在印刷电路板42上的是CPU43，半导体组件45，和许多其他的电子器件(未示出)。

冷却管道50安装在CPU43和半导体组件45上。冷却管道50具有部分凸出的接触部分51，所述凸出部分与CPU43通过其间的冷却片55相接触。

四支撑柱部分60中的每个柱都具有一个浮式结构，所述支撑柱部分设置在CPU43的周围。因此，冷却管道50以接触部分51弹性压在CPU43上的方式通过支撑柱部分60支撑。

如图3和4所示，为每个支撑柱部分60提供一个六角形螺栓56、圆柱形保持件64、紧固螺钉66和螺旋压簧68。六角形螺栓56拧在印刷电路板42上，凸出在印刷电路板42上。保持件64在六角形螺栓56上，与之基本上同轴。紧固螺钉66通过保持件64的开孔65转进六角形螺栓56的螺孔内，由此将保持件64紧固在六角形螺栓56上。弹簧68设置在保持件64周围，将冷却管道50推向CPU43。支撑柱部分60垂直设置在印刷电路板42上。

保持件并不局限于圆柱形，该保持部分可以与紧固螺钉66和/或六角形螺栓56一体形成。

冷却管道50包括四个隔套61，从而在内部被分割，并形成一通孔，该通孔成直角地贯穿冷却管道50。四支撑柱部分60分别插入冷却管道50的隔套61中。一环形弹簧支承肋板62形成在每个隔套61的内表面上，每个支撑柱部分60的螺旋压簧68夹在弹簧支座62和保持件64的肩部之间。

因此，冷却管道50通过四支撑柱部分60弹性支撑，并通过螺旋压簧68压抵在CPU43之上。在这种状态时，冷却管道50的顶面面对装置主体10的外壳7的内表面，它们之间具有预定的缝隙d。

如图2至4所示，另一方面，四个支承凸部72与外壳7的与冷却管道50相对并向冷却管道50凸出的部分整体成型。每个支承凸部72构成本发明所提到的一个对接部分，通过相应隔套61的上端伸入隔套61中，并与构成每个支撑柱部分60的紧固螺钉66的头部70对接。

这样，外壳7面对冷却管道50的部分通过支撑凸部72、支撑柱部分60和印刷电路板42支撑在装置主体10的底壁25上。因此，外壳7可以避免在外部压力下产生形变和扭曲，外壳7的内表面和冷却管道50的顶面之间的间隙d可以被始终保持在一个给定的数值。

以所述方式构成的个人电脑中，支撑凸部72设置在装置主体10的顶壁上或是外壳7上，以分别与支撑柱部分60的顶端相对接，以使外壳7通过支撑凸部72、支撑柱部分60和印刷电路板42支撑。因此，外壳7可以避免在外部压力下产生形变或扭曲，外壳7的内表面和冷却管道50的顶面之间的缝隙d可以被始终保持在一个给定的数值。

由于外壳7通过支撑凸部72和支撑柱部分60支撑，从而，没必要在冷却单元44和外壳7之间设置单独的加强件如金属薄板。因此，必要元件的数量可以减少，装置主体10的体积和厚度都可以减小。

根据所述实施例，装置主体10的外壳7由合成树脂形成。每个支撑凸部72都与外壳一体铸成。如果外壳7由金属板形成。例如，那么，如图5所示，每个支撑凸部80可以通过对外壳的一部分进行弯折(bur)而形成。或者，如图6所示，每个支撑凸部都可以形成塞销82，打入外壳7。

下面对本发明的个人电脑的第二实施方式进行描述。在第二实施方式中，如图7所示，每个支撑柱部分60装备一个六角形螺栓56、圆柱形保持件64、紧固螺钉66和螺旋压簧68。六角形螺栓56具有螺纹部分56a，该部分拧在印刷电路板42上，并凸出在印刷电路板42上。保持件64位于六角形螺栓56，与之基本同轴。紧固螺钉66通过保持件64转进六角形螺栓56的螺孔56b内，由此将保持部分紧固在六角形螺栓56上。弹簧68设置在保持件64周围，将冷却管道50推向CPU。

此外，用作对接部分的中空凸出部分72与外壳7的与冷却管道50相对的部分一体，由之向冷却管道突出。每个凸出部分72的凸出端通过相应隔套61的上端伸入隔套61内，并与保持件64对接。并且，每个支撑柱部分60的紧固螺钉66通过凸出部分72的底部的孔旋进六角形螺栓56中，由此将凸出部分紧固在保持件64上。

这样，外壳面对冷却管道50的部分通过支撑凸部72、支撑柱部分60和印刷电路板42支撑在装置主体10的底壁上。因此，外壳7可以避免在外部压力下产生形变或扭曲，外壳7的内表面和冷却管道50的顶面之间的缝隙d可以被始终保持在一个给定的数值。

在本发明的第三实施方式中，如图8所示，每个支撑柱部分60具有一个第一六角形螺栓56，圆柱形保持件64，第二六角形螺栓74，和螺旋压簧68。第一六角形螺栓56具有螺纹部分56a，该部分拧在印刷电路板42上，并凸出在印刷电路板42上。保持件64位于六角形螺栓56上，与之基本同轴。第二六角形螺栓74具有螺纹部分74a，该螺纹部分通过保持件64转进六角形螺栓56的螺孔56b内，由此将保持部分紧固在六角形螺栓56上。弹簧68设置在保持件64周围，将冷却管道50推向CPU。

此外，用作对接部分的中空凸出部分78与外壳7的与冷却管道50相对的部分一体，由之向冷却管道50突出。每个凸出部分78的凸出端与其相应支撑柱部分60的第二六角形螺栓74对接。并且，每个凸出部分78通过紧固螺钉76紧固在第二六角形螺栓74上，该紧固螺钉通过凸出部分78的底壁上的孔旋进螺栓74的螺孔中。

这样，外壳7面对冷却管道50的部分通过凸出部分72、支撑柱部分60和印刷电路板42支撑在装置主体10的底壁上。因此，外壳7可以避免在外部压力下产生形变或扭曲，外壳7的内表面和冷却管道50的顶壁之间的缝隙d可以被始终保持在一个给定的数值。

并且，在第二和第三实施方式中，凸出部分72或78设置在装置主体的顶壁或是外壳7上，以分别与相应支撑柱部分60各自的上端部对接，从而得到与第一实施方式相同的功能和效果。此外，根据第二和第三实施方式，外壳7上的凸出部分72或78分别旋进支撑柱部分60内，以使外壳7无松动地牢固支撑。

第二和第三实施方式的其他结构与第一实施方式相同。在对所述实施方式进行描述时，相同的附图标记代表相同的部件，所述相同的部分就不再重复描述。

此外，应当理解，本发明不只局限于所述实施方式，在不背离本发明的领域和精神的前提下，本领域普通技术人员可以由此作出不同的改进例如，支撑柱部分可以设置在装置主体的底面上，而不是设置在印刷电路板上。对接部分和支撑柱部分各自的具体结构也不局限于所述实施方式，可以根据需要进行改进。此外，如果必要，对接部分和支撑柱部分的数量可以增加或减少。

本领域普通技术人员将体会到其他的优点和改进。因此，本发明的保护范围并不局限于具体描述和本申请所例举的具体实施方式。所以，在不背离本发明的总体精神和范围的条件下，不同的改进将通过从属权利要求表示出来。

Claims (10)

1.一种电子装置，包括：

一装置主体(10)，该主体具有一底壁(25)和一与底壁相对的顶壁(7)；

一电路板(42)，设置在装置主体的底壁上，安装有电子器件；和

一冷却单元(44)，设置在装置主体内，用来冷却装置主体的内部；其特征在于：

冷却单元(44)包括一设置在电路板(42)和装置主体的顶壁(7)之间的冷却管道(50)，和一支撑装置(60)，该支撑装置支撑所述冷却管道，并将冷却管道弹性顶压在电路板的至少一个电子器件上，

所述支撑装置包括一支撑柱部分(60)，该支撑柱部分设置在装置主体的底壁上或电路板上，并通过所述管道向顶壁延伸，

装置主体的顶壁(7)包括一对接部分，与支撑柱部分的端部对接，以防止顶壁的形变。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：支撑柱部分(60)包括一旋入装置主体(10)的底壁(25)内或电路板(42)内并朝向顶壁(7)凸出的螺栓(56)，一设置在螺栓上的保持构件(64)，一通过保持件旋入所述螺栓以将保持件紧固在螺栓上的紧固螺钉(66)，和一推动部分(68)，设置在保持件周围，并将管道推向电子器件，所述对接部分包括一支撑凸部(72)，后者由顶壁向管道凸出并与紧固螺钉相对接。

3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于：顶壁(7)由合成树脂形成，并且支撑凸部(72)与顶壁一体铸成。

4.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于：顶壁(7)由金属板形成，并且支撑凸部(72，80)通过对顶壁的一部分进行弯折而形成。

5.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于：顶壁(7)由金属板形成，并且支撑凸部由插入顶壁内的销(82)形成。

6.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：支撑柱部分(60)包括一旋入装置主体(10)的底壁(25)内或电路板(42)内并向顶壁(7)凸出的螺栓(56)，一设置在螺栓上的保持件(64)，一将保持件紧固在螺栓上的紧固螺钉(66)，和一推动部分(68)，设置在保持件周围，并将管道推向电子器件，所述对接部分包括一中空凸部(72)，后者由顶壁向管道(50)凸出，并与保持件对接，支撑柱部分(60)的紧固螺钉通过该凸部旋入螺栓，从而将凸部固定到保持构件上。

7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：支撑柱部分(60)包括一旋入装置主体(10)的底壁(25)内或电路板(42)内并朝向顶壁(7)凸出的第一螺栓(56)，一基本同轴地设置在第一螺栓上的圆柱形保持件(64)，一通过所述保持件旋入第一螺栓内从而将保持件固定到第一螺栓上的第二螺栓(74)，和一推动部分(68)，设置在保持件周围，将管道推向电子器件，所述对接部分包括一中空凸部(78)，后者由顶壁向管道凸出，并与第二螺栓对接，所述凸部由通过该凸部旋入第二螺栓的螺钉固定到第二螺栓上。

8.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：支撑装置包括一组设置在至少一个电子器件周围的支撑柱部分(60)。

9.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：冷却管道(50)一端与装置主体(10)内的通气孔(27)相对，另一端设置有一个风扇(54)，冷却管道(50)还包括一个位于所述一端和另一端之间的接触部分(51)，该接触部分与电子器件相接触。

10.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于：装置主体(10)设置有键盘(14)，该键盘设置在顶壁(7)上，所述对接部分位于键盘之下。

Images