CN205862284U - 一种便于散热的pc机机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于散热的PC机机箱，包括机箱主体、CPU散热器、显卡散热器、电源，其特征在于：所述CPU散热器、显卡散热器分别与机箱主体的内侧壁紧贴，并与机箱主体固定连接；所述机箱主体底部设有进风网孔，机箱主体顶部设有出风网孔，所述机箱底部设有风扇。本实用新型解决了目前台式计算机很难平衡机箱尺寸、散热能力、静音效果三者的关系，并且散热器和周边主板、机箱等部件的物理兼容性越来越差的问题；解决了传统的机箱、电源、散热器在各自独立的情况下，要想进一步缩小主机尺寸，就不可避免地牺牲了散热能力、静音效果、散热器兼容性的问题。

Description

一种便于散热的PC机机箱

技术领域

本实用新型属于计算机设备领域，具体是一种便于散热的PC机机箱。

背景技术

近几年PC机箱逐步小型化，目前市面上的小型PC机主机机箱包括如下产品：(1)2L-10L大小的纯铝合金机箱；(2)热管风冷散热器。当选用上述产品和小型主板(mini-ITX)组建电脑主机时，存在着众多问题：(1)散热能力低下；(2)散热器、主板、机箱三者难以物理兼容；(3)机箱和散热器选配难度大、选择面太小：(4)因为发热量原因被迫放弃选择高端CPU。存在上述问题的根本原因是：在机箱尺寸越来越小的情况下，机箱和散热器这两个配件分立设计，即机箱是机箱、散热器是散热器，互相之间的兼容性很难考虑周全，并且为了考虑兼容性，互相之间留出了一定空间余量，这无形中对小机箱内部的宝贵空间是个浪费。另外，适用于迷你PC的mini-ITX等规格的主板，其CPU插槽在主板上的相对位置变得较为固定化，一般只有2至3种可能的位置，而且随着主板的同质化，CPU插槽位置固化的趋势将更加明显，因此可考虑将散热器固定于机箱内侧壁上(而非固定于主板上)，再将主板固定于机箱侧壁，散热器夹在机箱侧壁与主板之间。

实用新型内容

本实用新型提供一种便于散热的PC机机箱，解决目前台式计算机(不包括一体机、不能自由选配全部硬件配件的超迷你主机)很难平衡机箱尺寸、散热能力、静音效果三者的关系，并且散热器和周边主板、机箱等部件的物理兼容性越来越差的问题；解决传统的机箱、电源、散热器在各自独立的情况下， 要想进一步缩小主机尺寸，就不可避免地牺牲了散热能力、静音效果、散热器兼容性的问题，以及大大增加了消费者的选购难度的问题。

本实用新型的技术方案是：一种便于散热的PC机机箱，包括机箱主体、CPU散热器、显卡散热器、电源，其特征在于：所述CPU散热器、显卡散热器分别与机箱主体的内侧壁紧贴，并与机箱主体固定连接；所述机箱主体底部设有进风网孔，机箱主体顶部设有出风网孔，所述机箱底部还设有风扇。

较佳地，所述CPU散热器以及显卡散热器与机箱主体的内侧壁采用焊接的方式连接。

较佳地，所述CPU散热器、显卡散热器均包括设于其上的且面向机箱主体内部的散热鳍片，所述散热鳍片沿竖直方向设置。

较佳地，所述CPU散热器以及显卡散热器均采用热管风冷散热器。

较佳地，所述机箱主体的内侧壁上围绕CPU散热器设有四个用于固定主板的固定柱一，以及所述机箱主体的内侧壁上围绕显卡散热器设有四个用于固定显卡的固定柱二。

较佳地，所述CPU散热器、显卡散热器分别设于机箱主体的两个相对的内侧壁上。

较佳地，所述机箱主体采用铝合金材质制成。

较佳地，所述机箱主体底部的进风网孔位置设有防尘网。

较佳地，所述风扇的个数为一个或多个，所述机箱主体的下端设有可以抽出或推进机箱主体内部的抽拉架体，所述风扇设于抽拉架体内。

较佳地，所述电源为外置电源或内置电源；当电源为内置电源时，内置电源设于风扇与进风网孔之间。

本实用新型实施例中，提供了一种便于散热的PC机机箱，其包括如下优点：

(1)缩小了机箱体积：散热器与机箱合并后，由于散热器散热体横向面积增大，可减小散热器纵向高度，节省空间。

(2)增强了散热能力：因为散热体的整体体积还是增大了，而且散热体的外壁直接与机箱外部空间接触。

(3)可支持更高功耗高性能的硬件：散热能力增强的原因。

(4)更好的静音效果：散热体的散热能力增强，并且风扇由下压式改为侧吹式之后，降低了风扇转速，当选择较低功耗的芯片时，可以让风扇停转彻底静音。

(5)更好的防尘效果：侧吹外加统一风道，使得没有必要在机箱上大量设置散热孔，只有底部进风口和顶部出风口，因此只需在底部进风口加装防尘网。

(6)更好的兼容性、更好地保护用户投资：比如，Intel的桌面CPU从2002年至今经历了Socket478、LGA775、LGA1156、LGA1155、LGA1150、LGA1151等接口，用户升级主板和CPU之后，由于安装兼容性往往需重新购买新的散热器，显卡方面也是如此，显卡散热器依赖于不同显卡的不同孔距。采用本专利的产品，升级换代主板显卡CPU等之后，只要芯片在板卡上的相对位置不发生大的变动，便可沿用原有的机箱散热器。

(7)避免散热器压迫板卡：高性能高功耗硬件使得传统风冷散热器越来越重，传统方式是板卡固定在机箱上，散热器固定在板卡上，这种方式势必导致散热器易于在运输中松脱，散热器压迫板卡变形。现在是板卡固定在散热器上，自然避免了该问题。

附图说明

图1为本实用新型的整体外观示意图；

图2为本实用新型的整体内部示意图；

图3为本实用新型的机箱去掉侧盖板部分及其上的CPU散热器；

图4为本实用新型的侧盖板和显卡散热器；

图5为本实用新型的机箱侧盖板和显卡散热器、以及显卡；

图6为本实用新型的显卡固定在机箱侧板上的示意图；

图7为本实用新型的主板与显卡之间的弹性背板正面示意图；

图8为本实用新型的主板与显卡之间的弹性背板侧面示意图；

图9为本实用新型的机箱底部进风结构示意图；

图10为本实用新型的共用的风扇组示意图；

图11为本实用新型的内置电源相对位置示意图。

附图标记说明：1、CPU散热器；2、显卡散热器；3、进风网孔；4、出风网孔；5、风扇；6、散热鳍片；7、固定柱一；8、固定柱二；9、抽拉架体。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参见图1－图11，本实用新型提供了一种便于散热的PC机机箱，包括机箱主体、CPU散热器1、显卡散热器2、电源，所述CPU散热器1、显卡散热器2分别与机箱主体的内侧壁紧贴，并与机箱主体固定连接；即散热器固定于机箱侧壁(而非固定于主板或显卡上)，再将主板或显卡固定于机箱侧壁，散热器夹在机箱侧壁与主板之间，机箱也具备与散热器等同的散热能力；所述机箱主体底部设有进风网孔3，机箱主体顶部设有出风网孔4，所述机箱底部还设有风扇5。所述机箱具备底部进风、顶部出风的竖直上吹风道；为实现上述两个基本特征而进行的必要设计：散热器与竖直方向的机箱侧壁为一体式焊接或铝挤设计，散热器鳍片与竖向风道平行，主板和显卡竖直放置，其带芯片一侧面向散热器并与之接触。本实用新型在使用时，在主板与显卡之间通过可弯曲的PCIE延长线连接，实现主板与显卡平行分布。其中图2为本实用新型外观示意图。需要注意的是，本实用新型既可以设计为支持显卡的机箱，也可设计为不支持显卡的机箱。支持显卡的机箱如本实施例中所给出的那样，有专门的显卡散热器；如果是不支持显卡的机箱(此时显卡为集成显卡，该集成显 卡与CPU集成在一起)，则只要将本实施例中显卡散热器省去，其集成显卡和CPU均通过CPU散热器进行散热。

进一步地，所述CPU散热器1以及显卡散热器2与机箱主体的内侧壁采用焊接的方式连接，使CPU散热器1以及显卡散热器2与机箱主体的内侧壁结合为一个整体，也可以采用整体铸造，使散热器和机箱侧板做成一体，也可以将将该一体结构分成若干铸件，然后焊接成一个整体。

进一步地，所述CPU散热器1、显卡散热器2均包括设于其上的且面向机箱主体内部的散热鳍片6，所述散热鳍片6沿竖直方向设置。本实用新型整个主机内部主要散热部件实现风扇共用(不再为CPU、显卡、电源单独设置风扇)，共用后的风扇组，其吹风方向为由下至上，实现与竖直风道的配合。该风扇组可设计为易于更换的可抽拉方式。

进一步地，如图1、图3所示，所述CPU散热器1以及显卡散热器2均采用热管风冷散热器。所述CPU散热器的特点是：采用与当前传统的热管风冷散热器相同的主体结构、工艺及材质(铜或铝)，但散热器的外侧与机箱侧壁为焊接设计，并且散热器省去了与主板互相固定的扣具。主板反扣着与图1中的四个固定柱通过螺丝固定，即可实现CPU与散热器底部的良好接触。本实用新型适用于mini-ITX规格主板；显卡支持全高显卡、但显卡长度不超过17.5cm。用于超迷你PC主机，其内部安装最大17*17cm的主板，这种小型主板的CPU插座位置相对固定，绝大多数此类主板只有两种CPU插槽相对位置布局，本实用新型的该实施方式即按照这两种布局设计机箱，因此，本实用新型的散热器虽然在机箱内壁上固定，但也能够与CPU接触面准确的进行接触并散热。所述显卡散热器的结构是：采用与当前传统的热管风冷散热器相同的主体结构、工艺及材质(铜或铝)，但散热器的外侧与机箱侧壁为焊接设计，并且散热器省去了与显卡互相固定的扣具，显卡通过与机箱侧壁固定进而实现与显卡散热器2的紧密接触，如图4、图5、图6所示。主板背部安装表面绝 缘的金属背板，该背板面向显卡一侧具有弹性绝缘垫片，使显卡与显卡散热器能够紧密接触并保持一定的压力，如图7、图8所示。

进一步地，所述机箱主体的内侧壁上围绕CPU散热器1设有四个用于固定主板的固定柱一7，以及所述机箱主体的内侧壁上围绕显卡散热器2设有四个用于固定显卡的固定柱二8。

进一步地，所述CPU散热器1、显卡散热器2分别设于机箱主体的两个相对的内侧壁上。

进一步地，所述机箱主体采用铝合金材质制成。

进一步地，所述机箱主体底部的进风网孔3位置设有防尘网。如图9所示。

进一步地，所述风扇5的个数为一个或多个，所述机箱主体的下端设有可以抽出或推进机箱主体内部的抽拉架体9，所述风扇设于抽拉架体9内。如图10所示。

进一步地，所述电源具体为外置电源。本实用新型电源除了采用外置电源，即DC-ATX配合外置电源适配器，其适合于小功率主机；还可以采用内置电源，可内置ATX电源，核心特点为透风设计，尽量减小对由下至上的气流的阻力，内置电源还可以设置在机箱内的任何不影响机箱内风道循环的位置。如图11所示，为一种内置电源实现方式：电源内部的电路板居于电源中央并且与竖直风道平行，电源外壳的上面和下面为透风的网孔设计。

本实用新型以实现竖直风道和最大化散热面积为设计目标：

(1)通过PCIE延长线，使得主板和显卡由垂直转为平行，是风道顺畅、空间缩小的前提。

(2)主板和显卡背对背，使芯片朝向外侧，便于后续设计中利用机箱金 属体散热。

(3)风道方向为由下向上，主板I/O部分、内存插槽均需要与风道平行。

(4)热源尽量在下方，以上四条可完全确定主板和显卡的空间唯一朝向。

(5)按照市面主流技术设计风冷热管散热器，并根据风道方向确定散热鳍片朝向。

(6)设计机箱侧壁上适用于mini-ITX主板的固定孔柱，孔柱距机箱侧壁高度、散热器底部距机箱侧壁高度，两个高度要精确匹配，使CPU与散热器接触良好但又不至于压弯主板。

(7)设计机箱侧壁上的显卡固定孔柱，孔柱距机箱侧壁高度、散热器底部距机箱侧壁高度，两个高度要精确匹配，使GPU与散热器接触良好但又不至于压弯显卡。

(8)设计显卡固定背板，背板主体为金属以保证强度，表面为绝缘层。背板与显卡之间通过绝缘弹性垫片接触。背板与PCIE延长线上的PCIE插槽，通过螺丝紧密固定。

(9)显卡固定背板与机箱侧壁上的显卡固定孔柱，最终用户在安装时通过螺丝将二者固定，使得显卡、PCIE延长线上的PCIE插槽、显卡固定背板三者可靠固定，并使得显卡GPU与散热器良好接触。

(10)设计好显卡上的PCI挡板与机箱侧壁的固定装置，采用双槽设计。

(11)机箱顶部开设出风网孔，网孔为两排设计，分别对应着CPU散热器鳍片和显卡散热器2鳍片。

(12)机箱底部开设进风网孔，因在底部不影响美观，网孔部分总面积 可尽量大些。

(13)机箱底部设置防尘滤网，为便于更换，可设计为抽拉式。

(14)整个主机内部主要散热部件实现风扇共用(不再为CPU、显卡、电源单独设置风扇)，共用后的风扇组，其吹风方向为由下至上，实现与竖直风道的配合。该风扇组可设计为易于更换的可抽拉方式。

(15)若要采用内置电源，则电源规格仿照市面上1U小电源设计，区别在于：电源内部的电路板居于电源中央并且与竖直风道平行，电源器件居于电路板两侧，或者设计背对背的两片PCB电路板，电源外壳的上面和下面为透风的网孔设计。

(16)其余外设部件放置于机箱前面板内部，不影响风道。

(17)对主板I/O部位、显卡I/O部位做一定的密封处理，以防止漏风、防尘，需最终产品附带密封贴条。

本实用新型的最终用户装机步骤(推荐的操作步骤)：

(1)根据兼容性列表，检查本产品与您的主板、显卡是否兼容，若不兼容，请根据指定的退换货方法换货。

(2)安装硬盘，用本产品附件提供的螺丝。

(3)将CPU、内存、MSATA SSD或M.2SSD安装到主板上。

(4)设置好主板跳线针(若需要)。

(5)将过高的MOSFET散热片更换为本产品附带的(若需要)。

(6)连接主板上各种线路：将ATX 24pin主板供电、ATX 12V供电、CPU FAN 4pin插针、前置USB插针、SATA数据线、PCIE延长线全部与主板接好。

(7)安装主板：先将主板反过来，并将上步接好的各种线缕好(避免轧到散热器底部)，然后轻放到散热器上，用本产品附件提供的螺丝固定。注意：不要一次将某一个螺丝固定死，要将四个螺丝逐步轮流紧固。

(8)将硬盘数据线、硬盘电源线分别与硬盘连接。

(9)拆掉显卡的原装散热器，清除一切残留硅脂，然后将本产品附带的MOSFET散热片安装在显卡对应位置。

(10)将显卡插入PCIE延长线的插槽内，并将显卡供电线插入显卡。

(11)安装显卡：将显卡反过来并轻放到散热器上，此时显卡的PCI挡板部分已经到预定位置，但先不要上挡板螺丝。先将显卡固定背板与机箱侧壁固定柱初步固定；再将四个螺丝逐步轮流紧固；最后固定显卡PCI挡板螺丝(全部用本产品附件提供的螺丝固定)。

(12)安装电源：将电源放入正确位置，并用螺丝紧固。

(13)安装机箱侧板：将机箱侧板前端插入正确位置，后端用螺丝固定。

(14)插入风扇模组。

(15)插入防尘网。

本实用新型的最终产品，还需附带用于主板和显卡的MOSFET供电模块的散热片，并附带硅胶。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种便于散热的PC机机箱，其独创性地实现主机板、全高显卡、内置电源容纳于6升左右体积的机箱内。在台式机组装电脑中实现以CPU或GPU芯片正对侧的机箱面板作为散热器。散热器和机箱侧壁合一，板卡直接固定到机箱侧壁上。机箱主体：铝合金材质，体积约为5-8升，底部设有进风网孔，顶部设有出风网孔，其余位置全封闭无散热孔；机箱侧面版：铝合金材质；CPU散热器：位于机箱主体侧壁；主板：此系统可容纳标准的Mini-ITX规格主板；显卡：此系统可容纳全高显卡，显卡限长为18厘米；风扇：CPU、芯片组、显卡、电源的通排风全部由此风扇承担；电源：尺寸和内部经过特殊设计，尺寸接近1U服务器电源，电源内部PCB板与机箱侧板为平行平面；防尘网：位于机箱最底部进风位置。

本实用新型完全不同于传统的连接方式，其连接方式为：CPU散热器与机箱主体：全焊接或铝挤一体式设计；主板与CPU散热器：取消了传统的散热器扣具固定方式，二者之间无需固定；主板与机箱：主板“倒扣着”与机箱固定；显卡与主板：通过PCIE数据延长线连接；显卡散热器与机箱主体：整体铸铝、铝挤或分部分铸铝、铝挤再焊接设计；显卡与散热器：显卡“倒扣着” 与机箱固定；本实用新型将机箱与散热器(CPU散热器、显卡散热器)合二为一，并改变板卡和机箱散热器的固定方式。

本实用新型包括如下优点：

(1)缩小了机箱体积：散热器与机箱合并后，由于散热器散热体横向面积增大，可减小散热器纵向高度，节省空间。

(2)增强了散热能力：因为散热体的整体体积还是增大了，而且散热体的外壁直接与机箱外部空间接触。

(3)可支持更高功耗高性能的硬件：散热能力增强的原因。

(4)更好的静音效果：散热体的散热能力增强，并且风扇由下压式改为侧吹式之后，降低了风扇转速，当选择较低功耗的芯片时，可以让风扇停转彻底静音。

(5)更好的防尘效果：侧吹外加统一风道，使得没有必要在机箱上大量设置散热孔，只有底部进风口和顶部出风口，因此只需在底部进风口加装防尘网。

(6)更好的兼容性、更好地保护用户投资：比如，Intel的桌面CPU从2002年至今经历了Socket478、LGA775、LGA1156、LGA1155、LGA1150、LGA1151等接口，用户升级主板和CPU之后，由于安装兼容性往往需重新购买新的散热器，显卡方面也是如此，显卡散热器依赖于不同显卡的不同孔距。采用本专利的产品，升级换代主板显卡CPU等之后，只要芯片在板卡上的相对位置不发生大的变动，便可沿用原有的机箱散热器。

(7)避免散热器压迫板卡：高性能高功耗硬件使得传统风冷散热器越来越重，传统方式是板卡固定在机箱上，散热器固定在板卡上，这种方式势必导致散热器易于在运输中松脱，散热器压迫板卡变形。现在是板卡固定在散热器上，自然避免了该问题。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种便于散热的PC机机箱，包括机箱主体、CPU散热器(1)、显卡散热器(2)、电源，其特征在于：所述CPU散热器(1)、显卡散热器(2)分别与机箱主体的内侧壁紧贴，并与机箱主体固定连接；所述机箱主体底部设有进风网孔(3)，机箱主体顶部设有出风网孔(4)，所述机箱底部还设有风扇(5)。

2.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述CPU散热器(1)以及显卡散热器(2)与机箱主体的内侧壁采用焊接的方式连接。

3.如权利要求2所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述CPU散热器(1)、显卡散热器(2)均包括设于其上的且面向机箱主体内部的散热鳍片(6)，所述散热鳍片(6)沿竖直方向设置。

4.如权利要求3所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述CPU散热器(1)以及显卡散热器(2)均采用热管风冷散热器。

5.如权利要求4所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述机箱主体的内侧壁上围绕CPU散热器(1)设有四个用于固定主板的固定柱一(7)，以及所述机箱主体的内侧壁上围绕显卡散热器(2)设有四个用于固定显卡的固定柱二(8)。

6.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述CPU散热器(1)、显卡散热器(2)分别设于机箱主体的两个相对的内侧壁上。

7.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述机箱主体采用铝合金材质制成。

8.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述机箱主体底部的进风网孔(3)位置设有防尘网。

9.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述风扇(5)的个数为一个或多个，所述机箱主体的下端设有可以抽出或推进机箱主体内部的抽拉架体(9)，所述风扇(5)设于抽拉架体(9)内。

10.如权利要求1所述的一种便于散热的PC机机箱，其特征在于，所述电源为外置电源或内置电源；当电源为内置电源时，内置电源设于风扇(5)与进风网孔(3)之间。