DE202013006278U1

DE202013006278U1 - Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls

Info

Publication number: DE202013006278U1
Application number: DE201320006278
Authority: DE
Original assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Current assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2013-08-29
Anticipated expiration: 2023-07-09

Abstract

Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls, die zur Kühlung einer Wärmeeinheit (2) auf einer Basisplatte (1) dient, umfassend
eine Kühleinheit (3), die auf der Wärmeeinheit (2) angeordnet ist und mindestens an den beiden Seiten jeweils einen Vorsprung (30) bildet, und
eine Positioniergruppe (4), die ein erstes Positionierelement (41) und ein zweites Positionierelement (42) beinhaltet, die sich an den beiden Seiten der Kühleinheit ohne die Vorsprünge (30) befinden, wobei an den beiden Enden des erstes Positionierelements (41) jeweils ein Trageelement (5) vorgesehen ist, wobei ein Ende des Trageelements (5) mit dem ersten Positionierelement (41) gelenkig verbunden ist, wobei das andere Ende des Trageelements (5) an dem zweiten Positionierelement (42) haken kann, wobei die Trageelemente (5) jeweils mit einem Halteelement (6) versehen sind, das den Vorsprung (30) festhält, wodurch die Kühleinheit (3) auf den Trageelementen (4) befestigt ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls, die eine leichte Montage und Demontage und niedrige Herstellungskosten aufweist.
Stand der Technik
Mit der Entwicklung der Computertechnik ist die Arbeitsgeschwindigkeit des Computers immer höher. Gleichzeitig steigt auch die Wärme der elektronischen Bauelemente des Computers. Um eine Überwärme der elektronischen Bauelemente und somit eine Beschädigung der elektronischen Bauelemente zu vermeiden, ist eine ausreichende Kühlung der elektronischen Bauelemente des Computers sehr wichtig.
Die Zentraleinheit kann einen Fehler machen oder vorübergehend ihre Funktion verlieren, wenn die Temperatur der Zentraleinheit höher ist als ihre Arbeitstemperatur. Zudem können die Transistoren des Chips der Zentraleinheit durch die Überwärme beschädigt werden, so dass die Zentraleinheit ausgetauscht werden muss.
Das herkömmliche Kühlmodul beinhaltet einen Kühlkörper und einen Kühlventilator. Der Kühlkörper weist zwei Kontaktflächen auf. Die erste Kontaktfläche ist die Wärmeleitfläche zwischen den elektronischen Bauelementen und der Unterseite des Kühlkörpers. Die zweite Kontaktfläche ist die Konvektionsfläche zwischen den Kühlrippen und dem Kühlventilator. Um die Wärmeleitwirkung am möglichsten zu erhöhen, muss die Wärmeleitfläche einen vollflächigen Kontakt erreichen. Wenn zwischen der Unterseite des Kühlkörpers und den elektronischen Bauelementen ein Spalt vorhanden ist, wird die Kühlwirkung reduziert.
Um das Kühlmodul auf den elektronischen Bauelementen zu befestigen, wird ein Befestigungselement verwendet, durch das die Unterseite des Kühlkörpers dicht auf den elektronischen Bauelementen aufliegen kann. 1A und 1B zeigen eine herkömmliche Befestigungsstruktur für das Kühlmodul. Auf einer Basisplatte 90 liegt eine Wärmequelle 91. Auf der Wärmequelle 91 liegt eine Kühleinheit 92, um die Wärme der Wärmequelle 91 abzuleiten. Mindestens ein Befestigungselement 93 weist an den beiden Enden jeweils ein Loch 931 auf. Die Basisplatte 90 bildet an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Vorsprung 901, der in das Loch 931 des Befestigungselements 93 gesteckt wird, wodurch die Kühleinheit 92 auf der Wärmequelle 91 befestigt ist.
Für unterschiedliche elektronische Bauelemente ist die Anforderung auf die Druckkraft des Befestigungselements unterschiedlich. Wenn ein ungeeignetes Befestigungselement verwendet wird, kann es das elektronische Bauelement beschädigen. Dadurch ist für unterschiedliche elektronische Bauelemente unterschiedliche Befestigungselemente erforderlich. Daher werden die Herstellungskosten erhöht. Zudem ist die Montage schwer. Bei der Montage muss der Benutzer zunächst die Kühleinheit (Kühlkörper) auf die Wärmequelle aufbringen. Anschließend werden das Befestigungselement und die anderen zugehörigen Teile einzeln befestigt. Bei der Demontage müssen sie einzeln gelöst werden.
Daher weist die herkömmliche Lösung folgende Nachteile auf:

1. schwere Montage und Demontage,
2. hohe Herstellungskosten,
3. kleinerer Anwendungsbereich.

Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls zu schaffen, die eine leichte Montage und Demontage aufweist.
Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls zu schaffen, die niedrige Herstellungskosten aufweist.
Diese Aufgaben werden durch die erfindungsgemäße Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls gelöst, die zur Kühlung einer Wärmeeinheit auf einer Basisplatte dient und umfasst: eine Kühleinheit, die auf der Wärmeeinheit angeordnet ist und mindestens an den beiden Seiten jeweils einen Vorsprung bildet; und eine Positioniergruppe, die ein erstes Positionierelement und ein zweites Positionierelement beinhaltet, die sich an den beiden Seiten der Kühleinheit ohne die Vorsprünge befinden, wobei an den beiden Enden des erstes Positionierelements jeweils ein Trageelement vorgesehen ist, wobei ein Ende des Trageelements mit dem ersten Positionierelement gelenkig verbunden ist, wobei das andere Ende des Trageelements an dem zweiten Positionierelement haken kann, wobei die Trageelemente jeweils mit einem Halteelement versehen sind, das den Vorsprung festhält, wodurch die Kühleinheit auf den Trageelementen befestigt ist.
Die Trageelemente sind an einem Ende mit dem ersten Positionierelement gelenkig verbunden, wodurch die Trageelemente gegenüber dem ersten Positionierelement gedreht werden können. Daher ist die Montage und Demontage leicht.
Da die Erfindung für unterschiedliche elektronische Bauelemente geeignet ist, werden die Herstellungskosten erheblich reduziert. Zudem wird der Anwendungsbereich vergrößert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1A eine Explosionsdarstellung der herkömmlichen Lösung,
1B eine perspektivische Darstellung der herkömmlichen Lösung,
2A eine Explosionsdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
2B eine perspektivische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
2C eine weitere des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
3 eine Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
4A eine Explosionsdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
4B eine perspektivische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
5A eine Explosionsdarstellung des vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
5B eine perspektivische Darstellung des vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
Die 2A, 2B und 2C zeigen das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung, die zur Kühlung einer Wärmeeinheit 2 auf einer Basisplatte 1 dient und eine Kühleinheit 3 und eine Positioniergruppe 4 umfasst. Die Kühleinheit 3 ist auf der Wärmeeinheit 2 angeordnet und bildet an den beiden Seiten jeweils einen Vorsprung 30. Die Kühleinheit 3 kann durch einen Kühlkörper oder eine Kühlrippengruppe gebildet sein.
Die Positioniergruppe 4 beinhaltet ein erstes Positionierelement 41 und ein zweites Positionierelement 42, die sich an den beiden Seiten der Kühleinheit ohne die Vorsprünge 30 befinden. Das erste und zweite Positionierelement 41, 42 können aus Metall oder Nichtmetall hergestellt werden.
An den beiden Enden des erstes Positionierelements 41 ist jeweils ein Trageelement 5 vorgesehen, das aus Metall oder Nichtmetall hergestellt werden kann. Die Vorsprünge 30 der Kühleinheit 3 liegen auf den Trageelementen 5. Ein Ende des Trageelements 5 ist gefedert (mit einem Federelement versehen, die eine Rückstellkraft erzeugen kann) mit dem ersten Positionierelement 41 gelenkig verbunden. Das andere Ende des Trageelements 5 kann an dem zweiten Positionierelement 42 haken.
Die Trageelemente 5 sind jeweils mit einem Halteelement 6 versehen, das den Vorsprung 30 festhält, wodurch die Kühleinheit 3 auf den Trageelementen 5 befestigt ist. Die Halteelemente 6 können aus Metall oder Nichtmetall hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Befestigungsstruktur für Kühlmodul umfasst weiter eine Befestigungseinheit 8, die in der Mitte einen Aufnahmeraum 81 aufweist, in dem die Wärmeeinheit 2 angeordnet ist. Die Halteelemente 6 weisen jeweils einen Gelenkteil 61, einen Halteteil 62 und einen Hakenteil 63 auf, die miteinander verbunden sind.
Bei der Montage liegt zunächst die Kühleinheit 3 auf den Trageelementen 5. Anschließend werden die Haltelemente 6 nach unten zu der Kühleinheit 3 gedreht, damit die Halteteile 62 die Vorsprünge 30 festhalten, so dass die Kühleinheit 3 auf den Trageelementen 5 befestigt ist. Die Trageelemente 5 sind an einem Ende mit dem ersten Positionierelement 41 gelenkig verbunden und können gegenüber dem ersten Positionierelement 41 gedreht werden. Daher ist die Montage und Demontage leicht.
Da die Erfindung für unterschiedliche elektronische Bauelemente geeignet ist, werden die Herstellungskosten erheblich reduziert. Zudem wird der Anwendungsbereich vergrößert.
3 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem obengenannten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass das erste Positionierelement 41 an den beiden Enden jeweils einen Verbindungsteil 411 aufweist, der mit dem Gelenkteil 61 gelenkig verbunden ist. Die Trageelemente 5 weisen am den Verbindungsteilen 411 abgewandten Ende jeweils einen Begrenzungsteil 51 auf, in dem der Hakenteil 63 begrenzt ist.
Wie weiter aus 3 ersichtlich ist, weist das zweite Positionierelement 42 an den beiden Enden jeweils einen Erstreckungsabschnitt 421 auf, der einen sich nach oben erstreckenden Haken 422 besitzt, an dem der Hakenteil 63 des Haltelements 6 haken kann, wodurch die Kühleinheit 3 zuverlässig auf der Basisplatte 1 befestigt ist.
Das erste und zweite Positionierelement 41, 42 weisen weiter jeweils eine Vielzahl von Löchern 43 für Befestigungselemente 7 auf. Die Befestigungselemente 7 können aus Metall oder Nichtmetall hergestellt werden. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Befestigungselemente 7 durch Schrauben gebildet. Darauf ist die Erfindung nicht beschränkt. In der Praxis können die Befestigungselemente 7 auch durch Niete, Stifte usw., die das erste und zweite Positionierelement 41, 42 auf der Basisplatte 1 befestigen können, gebildet sein.
Die 4A und 4B zeigen das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem obengenannten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass die Halteelemente 6 L-förmig ausgebildet sind und am dem ersten Positionierelement 41 abgewandten Ende jeweils einen Hakenteil 63 aufweisen. Bei der Montage wird zunächst die Kühleinheit 3 von einer Seite eingeschoben, wobei die Vorsprünge 30 der Kühleinheit 3 von den Halteelementen 6 festgehalten werden. Anschließend können die Hakenteile 63 der Halteelemente 6 an den Haken 422 des zweiten Positionierelements 42 haken. Daher ist die Montage und Demontage leicht.
Die 5A und 5B zeigen das vierte Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem obengenannten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass zwischen den Trageelementen 5 ein Betätigungsteil 52 vorgesehen ist, der an den beiden Enden mit dem Ende der beiden Trageelemente 5 verbunden ist. Oder die Hakenteile 51 sind miteinander verbunden und bilden einen Griffteil. Bei der Montage oder Demontage wird die Kühleinheit 3 von einer Seite eingeschoben, wobei die Vorsprünge 30 der Kühleinheit 3 von den Halteelementen 6 festgehalten werden. Anschließend wird der Betätigungsteil 52 oder der Griffteil nach unten gedrückt, wodurch die Begrenzungsteile 51 von den Haken 422 des zweiten Positionierelements 42 gesperrt werden, so dass die Kühleinheit 3 zuverlässig auf der Basisplatte 1 befestigt ist.
Da die Trageelemente 5 an einem Ende mit dem ersten Positionierelement 41 gelenkig verbunden sind, können die Trageelemente 5 gegenüber dem ersten Positionierelement 41 gedreht werden. Daher ist die Montage und Demontage leicht.
Im Vergleich mit der herkömmlichen Lösung weist die Erfindung folgende Vorteile auf:

1. Leichte Montage und Demontage,
2. niedrige Herstellungskosten,
3. größerer Anwendungsbereich.

Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.

Claims

Befestigungsstruktur eines Kühlmoduls, die zur Kühlung einer Wärmeeinheit (2) auf einer Basisplatte (1) dient, umfassend eine Kühleinheit (3), die auf der Wärmeeinheit (2) angeordnet ist und mindestens an den beiden Seiten jeweils einen Vorsprung (30) bildet, und eine Positioniergruppe (4), die ein erstes Positionierelement (41) und ein zweites Positionierelement (42) beinhaltet, die sich an den beiden Seiten der Kühleinheit ohne die Vorsprünge (30) befinden, wobei an den beiden Enden des erstes Positionierelements (41) jeweils ein Trageelement (5) vorgesehen ist, wobei ein Ende des Trageelements (5) mit dem ersten Positionierelement (41) gelenkig verbunden ist, wobei das andere Ende des Trageelements (5) an dem zweiten Positionierelement (42) haken kann, wobei die Trageelemente (5) jeweils mit einem Halteelement (6) versehen sind, das den Vorsprung (30) festhält, wodurch die Kühleinheit (3) auf den Trageelementen (4) befestigt ist.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Befestigungseinheit (8), die in der Mitte einen Aufnahmeraum (81) aufweist, in dem die Wärmeeinheit (2) angeordnet ist.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinheit (3) durch einen Kühlkörper oder eine Kühlrippengruppe gebildet ist.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Positionierelement (41, 42) aus Metall oder Nichtmetall hergestellt sind.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageelemente (5) aus Metall oder Nichtmetall hergestellt sind.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (6) aus Metall oder Nichtmetall hergestellt sind.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (6) jeweils einen Gelenkteil (61), einen Halteteil (62) und einen Hakenteil (63) aufweisen, die miteinander verbunden sind, wobei die Halteteile (62) die Vorsprünge (30) festhalten, wodurch die Kühleinheit (3) auf den Trageelementen (5) befestigt ist.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Positionierelement (41) an den beiden Enden jeweils einen Verbindungsteil (411) aufweist, der mit dem Gelenkteil (61) gelenkig verbunden ist.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageelemente (5) am den Verbindungsteilen (411) abgewandten Ende jeweils Begrenzungsteil (51) aufweisen.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in den Begrenzungsteilen (51) die Hakenteile (63) begrenzt sind.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Positionierelement (42) an den beiden Enden jeweils einen Erstreckungsabschnitt (421) aufweist, der einen sich nach oben erstreckenden Haken (422) besitzt, an dem der Hakenteil (63) des Haltelements (6) haken kann.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Positionierelement (41, 42) jeweils eine Vielzahl von Löchern (43) für Befestigungselemente (7) aufweisen.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (7) durch Schrauben, Niete oder Stifte gebildet sind.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageelemente (5) mit dem ersten Positionierelement (41) gelenkig verbunden sind, wodurch die Trageelemente (5) gegenüber dem ersten Positionierelement (41) gedreht werden können.
Befestigungsstruktur nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Trageelementen (5) ein Betätigungsteil (52) vorgesehen ist, der an den beiden Enden mit dem Ende der beiden Trageelemente (5) verbunden ist.