小型电脑机箱
本实用新型专利申请是2005年2月4日提交、申请号为200520002119.9、发明名称为“小型电脑机箱”的实用新型专利申请的分案申请。
技术领域
本实用新型涉及一种电脑机箱,尤其是一种小型电脑机箱。
背景技术
随着电脑产品的不断发展,很多人对机箱的认识不断提高,机箱的尺寸、外观、材质、人性化设计、防电磁辐射、散热能力等都逐渐成为用户购买时关注的热点。目前最常用的台式电脑机箱扩展性好、配件选择余地大、升级方便,但占据空间较大,特别是在空间紧张的环境中,这个矛盾就越发突显。面对大机箱占用空间的弊病,越来越多的用户趋向于购买一款外型小巧的机箱,从而促使了小型电脑机箱的出现及迅速发展。
从机箱的扩展以及外型上来分,可分成超薄、迷你、标准ATX结构、卧式/立式机箱之分。我们在市场上常见的标准ATX立式机箱,拥有三及三个以上的5.25英寸驱动器扩展槽和二个3.5寸软驱槽。而超薄机箱主要就是一些Micro ATX/NLX(有2-3个5.25寸驱动器槽)机箱,只有一个3.5寸软驱槽和2个5.25寸驱动器槽。我们在选购时如果没有特殊需求(如需要节省桌面空间、支持特殊规格主板、支持多个5.25寸驱动器设备)那么最好选择标准的ATX立式机箱,因为标准ATX机箱不仅仅内部空间大,支持的驱动器槽比较多利于日后扩充,且利于内部电子设备的通风散热。
小型电脑机箱,高度只有普通机箱的三分之二,厚度更只有普通机箱的一半,和普通机相比起来大大缩小了对空间资源的占用。与液晶显示器配合摆放,和家居环境和谐地配搭起来。更有些小型电脑机箱上部装设有一个提手,增加了便携性。
但是,目前使用的小型电脑机箱,由于其尺寸较小,因而对于所安装的电脑配件有一定的限制:
1、只能安装Micro ATX结构的小型主板,不能使用标准的ATX结构的主板,大大限制了主板的可选择性。
2、只提供二至四个插卡扩展口,由于Micro ATX结构的小型主板结构小巧,一般只有二至三个扩展槽,因此小型电脑机箱一般只提供二至四个插卡扩展口,而不能象使用标准的ATX结构的主板一样安装五至七个插卡扩展口,从而制约了大部分高性能显卡、声卡、电视卡、视频编辑卡、网卡等扩展卡的安装使用,大大限制了电脑功能的扩展。
3、只提供了一个5.25英寸驱动器托架,只能安装一台光盘驱动器,对于又想安装刻录机、又要在电脑上看DVD的用户来说,只能选择价格较贵性能又不高的多功能驱动器康宝(COMBO)了,这样就大大限制了用户对光盘驱动器产品的选择。
4、只能选配特制的品种极少价格较贵的小尺寸电源产品,无法使用标准尺寸的其它电源产品,从而大大限制了用户对电源产品的选择,浪费了资金;同时小尺寸电源产品所能负担的电源负荷较小,不但无力承担大用电量部件及更多扩展部件的供电,而且大大降低了用户使用的稳定性。
同时,由于在目前使用的小型电脑机箱中,硬盘驱动器安装在光盘驱动器、软盘驱动器、信号线、电源线、音频线等设备及线路之中,散热条件极差,大大影响了电脑运行的稳定性,增加了故障机率。
此外,决定机箱尺寸大小最相关的部件,不外乎设置在电脑机箱中的主板尺寸和电源尺寸,正如上所述,现有的小电脑机箱,是通过设置在机箱内的Micro-ATX主板和小尺寸电源来减小机箱的尺寸,这样,无疑限制了一些选择小机箱的DIY使用者对机箱内部配置的选择。
以上的种种弊端在目前的小型电脑机箱中普遍存在的,大大影响了用户的选用、装配及使用,亟待加以解决或改进。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足,提供一种小型电脑机箱,其调整了机箱内部结构,将电源支架安装在机箱框架前部下方,硬盘驱动器支架固定于机箱框架的后部上方,使小型电脑机箱也可以使用标准的ATX结构的主板,可以安装两台光盘驱动器,也可以使用普通机箱电源,提高了扩展能力,增加了主板、扩展卡、光盘驱动器、电源等配件产品的可选择性,节省了设备投资,改善了硬盘驱动器的散热条件,增强了电脑运行的稳定性。
本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足,另一目的在于提供一种小型电脑机箱,该小型电脑机箱既可立放又可以卧放,其调整了机箱内部结构,将电源支架安装在机箱框架前部,并且将电源支架的水平边长、标准电源或小型电源的最窄边长以及机箱框架前面板的最窄边长三者之间的长度相匹配设置,这时,将机箱立放时,机箱的宽度达到最小;将机箱卧放时,机箱的高度达到最低。
本实用新型的所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足,再一目的在于提供一种可同时安装ATX主板和标准电源的小型电脑机箱。
本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的:
一种小型电脑机箱,它包括固定有顶板及底板的机箱框架,该机箱框架安装有前面板、后面板、左侧板、右侧板、电源支架,所述的电源支架安装在机箱框架前部。
所述的电源支架安装在机箱框架前部,不但能使主板安装位置扩大,便于安装标准的ATX结构的主板,在后面板下部可以开设有五个或五个以上的插卡扩展口;而且使电源安装位置扩大,便于安装标准尺寸的电源。这样,用户不但可以使用更多的功能扩展部件,增加电脑的功能,扩大了功能扩展部件的可选择性;而且由于标准尺寸的大功率电源的使用,使电脑的可扩展性及稳定性得到了很大的提高。
进一步的,在本实用新型中将所述的硬盘驱动器支架固定于机箱框架的后部,避开了其它驱动器及各种线路,改善了硬盘驱动器的散热条件,增强了电脑运行的稳定性。
在所述的电源支架与前面板及左侧板或右侧板之间装设有导风罩及电源走线槽,方便了电源的散热及电源线的布置。
所述的导风罩在电源风扇的安装位置设有进风口,在左侧板或右侧板或后面板或顶板位置设有排风口,左侧板或右侧板或后面板或顶板的相应位置设有排风孔;所述的电源走线槽在电源进出线位置设有电源接线口,在靠近右侧板处设有走线开口。
所述的小型电脑机箱还包括软盘驱动器支架、光盘驱动器支架及主板支架,软盘驱动器支架及光盘驱动器支架装设于机箱框架的前部上方,所述的后面板开设有输入输出端子开口,后面板下部设有五个或五个以上的插卡扩展口。
所述的光盘驱动器支架带有两台光盘驱动器的安装位置,使小型电脑机箱安装两台光盘驱动器成为可能,方便了用户对于光盘驱动器产品的选择,延长了单台光盘驱动器的使用寿命。
为实现本的第二发明目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种小型电脑机箱,由面板围设而成,在面板的内部设置一用于固定电源盒的电源固定装置,所述的电源固定装置设置在机箱面板的前部,且机箱的面板前部最窄边与电源盒的最窄边保持平行。
进一步,可以在所述的机箱面板内部设置一机箱框架,所述的机箱面板与机箱框架为一体结构,或者,所述的机箱面板与机箱框架为可拆分结构。
所述的电脑机箱至少分为机箱面板与机箱框架为一体结构、机箱面板与机箱框架为可拆分结构,其中,当机箱面板与机箱框架为一体结构时,也就是机箱面板与机箱框架通过注塑或其他方式成一体,彼此之间不可拆分,例如一些品牌机的结构;当机箱面板与机箱框架为可拆分结构时,这种拆分可以是全部的拆分,也可以是部分的拆分,如:机箱的五面结构固定,就左面板或右面板可以从框架上拆分开来,或者,也可以就顶板或底板从框架上拆分等等,所有这些可拆分组合的机箱结构均适用于本实用新型。
在本实用新型中重点介绍机箱面板与机箱框架可拆分的结构,下面以其中机箱面板均可拆分的机箱结构为例进行说明:
所述机箱面板包括顶板、底板、前面板、后面板、左侧板和右侧板,所述机箱框架包括用于固定电源盒的电源固定装置,所述的电源固定装置设置在机箱框架的前部,所述的电源固定装置内的电源盒的最窄边与前面板的最窄边保持平行固定设置。
为实现上述技术方案,本实用新型进一步包括以下特征:
所述的前面板的窄边边长大于电源的最窄边长,小于电源的次窄边边长,所述的前面板上的另一边的边长与设置在机箱内的主板带I/O接口的一边的边长相同。
所述的电源固定装置为电源支架或将电源盒直接固定在机箱框架上的电源紧固件。
所述的前面板的最窄边与底板平行设置,所述的电源固定装置安装在机箱框架的前部上方或下方。所述机箱框架还包括硬盘驱动器支架,所述的硬盘驱动器支架固定于机箱框架后部的上方或下方,或者,所述的硬盘驱动器支架固定于机箱框架的前部下方或上方。
所述的前面板的最窄边与底板垂直设置,所述的电源固定装置安装在机箱框架的前部左侧或右侧。所述机箱框架还包括硬盘驱动器支架,所述的硬盘驱动器支架固定于机箱框架后部的左侧或右侧,或者,所述的硬盘驱动器支架固定于机箱框架的前部右侧或左侧。
所述的电源支架包括进风口、电源接线口、走线开口以及电源走线槽,所述的电源走线槽设置在电源支架与前面板之间,所述的进风口与带风扇电源的风扇位置相对应,所述的走线开口与电源接线口水平设置在进风口的下端。
所述机箱框架包括可安装ATX主板或Micro-ATX主板的主板支架、软盘驱动器支架、光盘驱动器支架,所述的软盘驱动器支架及光盘驱动器支架装设于机箱框架的前部,所述的后面板开设有输入输出端子开口和插卡扩展口。
在所述的主板支架、左侧板或右侧板上、与电源支架贴近的位置装设有一利于前置电源盒工作时气流流通的通风装置。
所述的通风装置为导风罩或通孔,在所述的通孔中设置一通风换气的风扇。
在与通风装置相对应的一侧的左侧板或右侧板上设置一利于机箱更好散热的散热装置,所述的散热装置为一可拆卸的风扇或智能辅助散热风扇。
在所述的主板支架与左侧板或右侧板之间形成一便于机箱内空气流通的夹层结构,在所述的主板支架上设置至少2个便于交流电源线穿过的电源走线孔。
综上所述,本实用新型所公开的小型电脑机箱,调整了机箱内部结构,使小型电脑机箱也可以使用标准的ATX结构的主板,可以安装两台光盘驱动器,也可以使用普通机箱电源,提高了扩展能力,增加了主板、扩展卡、光盘驱动器、电源等配件产品的可选择性,节省了设备投资,改善了硬盘驱动器的散热条件,增强了电脑运行的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的一实施例的结构示意图;
图2为图1所示实施例不同角度的结构示意图;
图3为本实用新型的第二实施例中立式机箱的结构示意图;
图4为本实用新型的第二实施例中卧式机箱的结构示意图;
图5a为现有技术中电源盒在机箱框架中设置的结构示意图以及电源盒的放大结构示意图;
图5b为本实用新型中电源盒在机箱框架中设置的结构示意图以及电源盒的放大结构示意图;
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步说明:
实施例1为顶板及底板与机箱框架不可拆分的实施例:
如图1及图2所示,为本实用新型一实施例的结构示意图,它包括固定有顶板及底板的机箱框架1,该机箱框架1安装有前面板2、后面板3、左侧板4、右侧板5、电源支架6、硬盘驱动器支架7、软盘驱动器支架8、光盘驱动器支架9及主板支架10。所述的软盘驱动器8支架及光盘驱动器支架9装设于机箱框架1的前部上方,所述的后面板3上部靠近右侧板5位置开设有输入输出端子开口31,后面板3下部设有插卡扩展口32。
电源支架6安装在机箱框架1前部下方,不但能使主板安装位置扩大,便于安装标准的ATX结构的主板,在后面板3下部可以开设有五个或五个以上的插卡扩展口32;而且使电源安装位置扩大,便于安装标准尺寸的电源。这样,用户不但可以使用更多的功能扩展部件,增加电脑的功能,扩大了功能扩展部件的可选择性;而且由于标准尺寸的大功率电源的使用,使电脑的可扩展性及稳定性得到了很大的提高。
硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1的后部上方,避开了其它驱动器及各种线路,而且后面板3的与硬盘驱动器支架7相应位置开设有硬盘驱动器散热孔33,并装设有散热风扇,改善了硬盘驱动器的散热条件,增强了电脑运行的稳定性。
电源支架6与前面板2及右侧板5之间装设有导风罩61及电源走线槽62,方便了电源的散热及电源线的布置。导风罩61在电源风扇的安装位置设有进风口611,在右侧板5位置设有排风口(图中未示出),右侧板5的相应位置设有排风孔512;所述的电源走线槽62在电源进出线位置设有电源接线口621,在靠近右侧板5处设有走线开口622。
光盘驱动器支架9带有两台光盘驱动器的安装位置,使小型电脑机箱安装两台光盘驱动器成为可能,方便了用户对于光盘驱动器产品的选择,延长了单台光盘驱动器的使用寿命。
后面板3靠近左侧板4位置开设有机箱散热孔34,并装设有一个或一个以上的机箱风扇,增强了机箱的散热功能,改善了主板及扩展卡的工作条件,增强了电脑运行的稳定性。
前面板2上装设有前置USB插孔模块22、前置音频输入输出模块23及数字存储卡读卡器模块24,方便了用户对于USB插接的外部设备、音频设备及数字存储卡设备的使用,增强了小型电脑机箱的功能。
实施例2以六面板均可拆分为例进行说明:
如图3或图4所示,为本实用新型另一实施例的结构示意图,包括机箱面板和机箱框架1,所述机箱面板包括顶板11、底板12、前面板2、后面板3、左侧板4和右侧板5,所述机箱框架1包括用于固定电源的电源固定装置6、主板支架10、硬盘驱动支架7、软盘驱动器支架8、光盘驱动器支架9,所述的电源固定装置6设置在机箱框架1前部,所述的固定在电源固定装置内的电源71的最窄边与前面板2的最窄边保持平行设置,所述的前面板的窄边边长大于电源的最窄边长,小于电源的次窄边边长,所述的前面板上与最窄边垂直的另一边的边长与设置在机箱内的主板带I/O接口的一边的边长相同。所述的软盘驱动器支架8及光盘驱动器支架9装设于机箱框架1的前部,所述的后面板3开设有输入输出端子开口31和插卡扩展口32。
当所述的机箱为立式机箱时,如图3,也就是,所述的前面板2的最窄边与底板12平行设置,所述的电源固定装置6安装在机箱框架1的前部上方或下方,此时,所述的硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1后部的上方或下方,或者,所述的硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1的前部下方或上方,由于本实用新型中将电源前置到机箱的前面板处,所以,硬盘驱动器支架7最佳是固定于机箱框架1后部的上方或下方。
此间首先对本实用新型结构中有关的几个重要的部件的数据进行一下定义,首先对主板支架10说明,顾名思义主板支架是用于支持主板的支架,而主板支架的设计通常受主板的大小限制,现有的ATX主板的标准规格一般为宽12(305mm)英寸、高9.6(244mm)英寸,而Micro-ATX主板的标准规格一般为244mm×244mm,设置在本实用新型机箱框架内的主板支架8即能安装ATX主板,又能安装Micro-ATX主板,实现这一功能主要是在主板支架上预留有合适的安装孔,用户可以根据需要,自行选择各种合适的主板进行安装,通常主板带I/O接口的一边朝向机箱后面板,以便于与各种外设相连接。但是,这些都是本领域技术人员所公知的技术,所以,不再对其进行详细描述;然后,对电源固定装置6说明,电源固定装置是用来固定电源的,目前,就安装在台式机中现有的ATX标准电源尺寸一般为:宽(w)150mm×高(h)86mm×长(1)140mm,而普通的小电源尺寸一般为125mm×100mm×(63.5+15)mm,所以,现有的小型电脑机箱,通常就是通过采用安装小电源和Micro-ATX主板的形式来缩小机箱的尺寸。而本实用新型的机箱框架在保持现有小机箱的尺寸不变的基础上,既能安装ATX主板又能安装ATX标准电源,这就是本实用新型设计的核心技术所在,通过对电源固定装置6的位置设置,具体是对电源71的放置位置的重新排布设置来实现的。
现在,以立式机箱的结构为例,我们结合现在市场上标准的带有风扇的ATX电源与ATX主板的标准尺寸,以及电源固定装置在机箱内的设置方式、电源在机箱内的放置方式等进行详细说明,首先,我们对机箱的三条边进行定义,在机箱框架设置前面板2的一面上与底板12保持平行的一边定为宽W,垂直底板12的一边定为高H,在宽和高的交点处进行延伸的机箱框架的一边定为长L,然后,再定义ATX电源的三条边,其最长边为w,最窄的一边为h,第三条边为1,参见图5a,在现有的机箱内部设置中,电源通常电源在机箱内是呈水平放置的,而电源的风扇和电源插接口均朝向机箱的后面板3,其放置的关系是电源的最长边w与机箱框架的宽W平行设置,电源的h边与机箱框架的高H平行设置,电源的l边与机箱框架的长L平行设置;而在本实用新型中,电源的放置方式参见图5b,将电源的风扇朝向前面板2设置,电源的w边与机箱框架1的高H平行设置,电源的h边与机箱框架1的宽W平行设置,而电源的l边与机箱框架的长L平行设置保持不变,通过附图和上述描述,可以看出,这是机箱框架的宽取决于电源的最窄边的边长,从而使得机箱的宽达到最小的宽度,以节省空间。
我们可以看出,通过与前面板2相对应的框架的最佳方式设置,从而使得前面板2的最窄边几乎与电源的最窄边长度相适应,也就是说,将标准ATX电源或小电源竖直放置,将其宽边与机箱前面板的宽边平行对应放置,这样,在通常情况下,机箱前面板的宽取决于标准电源或小电源的宽,此处再重复一下电源、电源固定装置、机箱框架以及前面板几个重要部件之间尺寸设计的要求:电源的最窄边平行放置在电源固定装置中,而电源固定装置是固定设置在机箱框架上,前面板卡接或螺接固定在机箱框架上,所以,除去电源固定装置、机箱框架的安装厚度值,该前面板的最窄边长应与电源的最窄边长相适应。同时,这个宽度还应该足够设置1-2个长边相对于前面板的长边平行放置的光盘驱动器和/或1个软盘驱动器。
此外,在所述的主板支架、左侧板或右侧板上、与电源支架贴近的位置装设有一利于前置电源盒工作时气流流通的通风装置,也就是说,所述的通风装置,可以设置在主板支架上,也可以设置在左侧板上,还可以设置在右侧板上,而所述的通风装置可以为导风罩61(如图2所示)或通孔,在所述的通孔中设置一通风换气的风扇(图示结构省略)。
当通风装置为通孔和风扇时,机箱前面板的最窄边与上述的情况;如果在机箱框架内于电源的一侧设置一导风罩时,则机箱框架与前面板2相对一端的宽度,则将稍大于电源最窄边的长度,但仍小于电源次窄边的长度。也就是说,此时机箱前面板最窄边的长度为电源的最窄边长度加上导风罩的厚度以及导风罩与主板支架或左侧板或右侧板之间的距离,但是,这个宽度仍然小于电源的次窄边的长度。
本实用新型涉及的技术方案既可用于立式的小型机箱,也可以用于卧式的小型机箱,立式机箱结构如前所述,对于卧式机箱结构,也就是将立式机箱卧放到支撑面上,机箱前面板位置保持不变,立式机箱前面板的宽变成卧式机箱的高,立式机箱前面板的高变成卧式机箱的宽,而机箱的长边保持不变,卧式小型机箱的内部结构与立式机箱的内部结构相同,所以,这里不再进行详细描述。唯不同之处,如图4,所述的前面板2的最窄边与底板12垂直设置,所述的电源固定装置6安装在机箱框架1的前部左侧或右侧,此时,所述的硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1后部的左侧或右侧,或者,所述的硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1的前部右侧或左侧,此处,由于电源盒前置到前面板处,所以,最佳将硬盘驱动器支架7固定于机箱框架1后部的左侧或右侧,在减轻机箱内的高温度的同时,设置于硬盘驱动器支架7上的硬盘在工作时发出的热量直接排出机箱体外。
下面再简单的描述一下小型机箱的高(宽),由于电源前置,腾出了与电源高(h)相应的空间,使得小型机箱的高(宽)可以减小到与机箱内的主板带I/O接口的一边相当的长度。具体而言,所述的前面板上与最窄边垂直的另一边的边长与设置在机箱内的主板带I/O接口的一边的边长相同,也就是机箱前面板的长边(对于立式机箱,应该是其高边;对于卧式机箱,应该是其宽边),取决于ATX主板或Micro-ATX主板带I/O接口的那条边的长度,而ATX主板或Micro-ATX主板的另一条边决定小型机箱框架的长L的长度。此外,如需在前面板上设置一光驱,则机箱前面板的长边,也就是立式机箱的高度至少还应该满足不小于一个竖直放置的标准电源的宽边(w)与1个竖直放置的光盘驱动器的高度之和,同时,在此基础上还可以进一步设置一水平设置在前面板前部上万的硬盘或软盘驱动器。
总之,本实用新型的关键是在不改变机箱内部设施及标准配置的前提下,通过对机箱内各设施的重新布局,将机箱的体积缩到最小,节省空间,并且,便于DIY爱好者自行对机箱内的设施进行组装,使用灵活。
此外,再说明一下本实用新型中其他重要的组成部件:
其中,所述的电源固定装置6可以是特制的电源支架,也可以是直接固定在机箱框架上电源紧固件,当采用紧固件结构时,如图3所示,也就是在与前面板2对应的机箱框架1上设置一焊接或螺接固定在与前面板相对应的机箱框架上的、带有螺孔的支撑架,由于此结构为本领域技术人员所公知的常识,所以,这里不再进行详细描述。
当电源固定装置采用电源支架时,如图2所示,所述的电源支架6包括进风口611、电源接线口621、走线开口622以及电源走线槽62,所述的电源走线槽62设置在电源支架6与前面板2之间,所述的进风口611与带有风扇的电源的风扇位置相对应,所述的走线开口622与电源接线口621水平设置在进风口611的下端。
在与通风装置相对应的一侧的左侧板或右侧板上设置一利于机箱更好散热的散热装置120,所述的散热装置可以是网格状的散热孔,也可以为一可拆卸的风扇,还可以是智能辅助散热风扇等等其他。
在所述的主板支架与左侧板4或右侧板5之间形成一便于机箱内空气流通的夹层结构(图示结构省略),详细说明一点的是:当主板支架靠近左侧板设计时,夹层结构位于主板支架与左侧板之间;当主板支架靠近右侧板设计时,夹层结构位于主板支架与右侧板之间。所述的夹层结构的形成是本领技术人员在设计、安装机箱的过程中很容易实现的技术方案,也就是在主板支架固定在机箱框架上,对机箱内的所有设施安装固定后,在盖合外部侧板时,与主板支架之间形成的一部分空隙,在所述的主板支架10上设置至少1个便于交流电源线穿过的电源走线孔101,如图3、图4所示,此处,所述的夹层结构不仅有利于将交流电源线与主板之间形成一屏蔽层,避免交流电干扰主板的工作,而且也有利于机箱内的散热。此处还需强调一点的是,由于本实用新型是将电源前置,而交流线需要穿过整个机箱达到机箱的电源固定装置处,为了更好的屏蔽交流干扰,可以在交流电源线的外围包覆至少一层金属网格线。
实施例3为面板与框架一体设置的结构,该机箱的结构与实施例1或实施例2相同,所以附图结构省略,唯不同在于机箱的面板与框架是一体成型的,不可拆分;也有的为了维修方便,可以将机箱的左面板或右面板设置成卡接或螺接的方式,开启一面。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案;因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换;而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。