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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft Kühlsysteme für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers.
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Hintergrund
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Festkörperlaufwerke für Personal Computer umfassen eine Leiterplatte und auf der Leiterplatte montierte Module, z. B. Speichermodule und Controllermodule. Die Module können auf nur einer Seite oder auf beiden Seiten der Leiterplatte angebracht sein. Wenn die Module nur auf einer Seite der Leiterplatte angeordnet sind, wird das Festkörperlaufwerk als einseitig bezeichnet. Einseitige Festkörperlaufwerke werden in der Regel in Laptops und für Hochleistungsanwendungen verwendet, bei denen die Verwendung kostspieligerer und dichterer NAND-Speichermodule gerechtfertigt ist. Wenn die Module auf beiden Seiten der Leiterplatte angeordnet sind, spricht man von doppelseitigen Festkörperlaufwerken. Doppelseitige Festkörperlaufwerke haben eine höhere Kapazität als einseitige Festkörperlaufwerke.
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Wie alle Computermodule erzeugen Festkörperlaufwerke Abwärme, die abgeführt werden muss, um einen fehlerfreien Betrieb zu gewährleisten. Die Abwärme wird mit Hilfe eines Kühlsystems abgeführt. In der Regel umfasst das Kühlsystem einen Kühlblock, der in thermischem Kontakt mit dem Festkörperlaufwerk steht und einen Kühlkörper bildet. Um einen ordnungsgemäßen thermischen Kontakt zu gewährleisten, muss das Kühlsystem fest mit dem Festkörperlaufwerk verbunden sein. Typische Kühlsysteme umfassen eine Rückplatte, die gegenüber dem Kühlblock angeordnet ist und zur Befestigung des Kühlblocks am Festkörperlaufwerk dient.
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Ein Problem bei den bekannten Kühlsystemen für Festkörperlaufwerke besteht darin, dass sie entweder zwei Sätze von Befestigungsteilen, zusätzliche Wärmeleitpads oder eine andere Art von elastischen Polsterelementen erfordern, um sowohl mit einseitigen als auch mit doppelseitigen Festkörperlaufwerken kompatibel zu sein. Die bekannten Befestigungsmechanismen ermöglichen entweder keinen optimalen thermischen Kontakt und Druck in beiden Szenarien oder sie bestehen die von allen Herstellern in der Branche geforderten Beschleunigungs- und Vibrationstests nicht. Zusätzliche Befestigungsteile erhöhen zudem die Kosten für ein ansonsten einfaches Gerät.
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Ein weiteres Problem bei den bekannten Kühlsystemen für Festkörperlaufwerke ist der begrenzte Platz im Gehäuse des Personal Computers. Der Kühlblock benötigt eine bestimmte Menge an Platz, der nicht an allen Einbauorten zur Verfügung steht. Daher muss der Kühlblock ausgetauscht werden, wofür oft Spezialwerkzeug erforderlich ist.
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Zusammenfassung
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Es ist daher eine Aufgabe, ein Kühlsystem für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers bereitzustellen, das einfach zu montieren ist und kostengünstig hergestellt werden kann.
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Die vorgenannte Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung definiert.
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Das vorgeschlagene Kühlsystem für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers umfasst eine rechteckige Rückplatte mit einer oberen Fläche, die ausgebildet ist, das Festkörperlaufwerk von einer ersten Seite zu berühren, wenn das Festkörperlaufwerk im Kühlsystem aufgenommen ist. Das Kühlsystem umfasst auch zwei Seitenabschnitte. Jeder Seitenabschnitt umfasst Durchgangslöcher und erstreckt sich von einer Seite der Rückplatte in einer Richtung senkrecht zur oberen Fläche der Rückplatte nach oben. Das Kühlsystem umfasst auch einen Kühlblock mit einer unteren Fläche, die ausgebildet ist, das Festkörperlaufwerk von einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite zu berühren, wenn das Festkörperlaufwerk im Kühlsystem aufgenommen ist. Der Kühlblock hat erste Löcher und zweite Löcher. Außerdem umfasst das Kühlsystem Befestigungselemente. Die Befestigungselemente sind ausgebildet, durch die Durchgangslöcher der Seitenabschnitte geführt und in den ersten Löchern aufgenommen zu werden, um den Kühlblock an der Rückplatte zu befestigen, wodurch ein erster Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks definiert wird. Die Befestigungselemente sind auch ausgebildet, durch die Durchgangslöcher der Seitenabschnitte geführt und in den zweiten Löchern aufgenommen zu werden, um den Kühlblock an der Rückplatte zu befestigen, wodurch ein zweiter Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks definiert wird. Der zweite Abstand ist größer als der erste Abstand.
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Die ersten Löcher bilden einen ersten Satz von Löchern und die zweiten Löcher bilden einen zweiten Satz von Löchern. Bei den Befestigungselementen kann es sich insbesondere um Schrauben handeln, und die Löcher des Kühlblocks können insbesondere Gewindelöcher sein. Vorzugsweise werden die ersten und zweiten Abstände entsprechend der Dicke von einseitigen Festkörperlaufwerken bzw. doppelseitigen Festkörperlaufwerken gewählt.
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Das Festkörperlaufwerk wird in dem Raum zwischen dem Kühlblock und der Rückplatte aufgenommen. Wenn die Kühlvorrichtung zusammengebaut ist, drücken der Kühlblock und die Rückplatte auf das Festkörperlaufwerk. Dadurch wird das Festkörperlaufwerk in seiner Position gehalten und ein thermischer Kontakt zwischen dem Festkörperlaufwerk und dem Kühlblock hergestellt. Durch den thermischen Kontakt zwischen dem Festkörperlaufwerk und dem Kühlblock kann die vom Festkörperlaufwerk erzeugte Abwärme abgeführt werden.
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Die Montage des Kühlsystems kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen. Bei der ersten Möglichkeit werden die Befestigungselemente durch die Durchgangslöcher der Seitenabschnitte geführt und in den ersten Löchern aufgenommen. Dadurch wird der Kühlblock so an der Rückplatte befestigt, dass der Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks dem ersten Abstand entspricht. Wenn die Kühlvorrichtung auf diese Weise montiert wird, kann die Kühlvorrichtung ein Festkörperlaufwerk aufnehmen, dessen Dicke mit dem ersten Abstand vergleichbar ist, beispielsweise ein einseitiges Festkörperlaufwerk. Wird das Kühlsystem auf die zweite Weise montiert, werden die Befestigungselemente durch die Durchgangslöcher der Seitenabschnitte geführt und in den zweiten Löchern aufgenommen. Bei dieser Montage ist der Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks der zweite Abstand. Da der zweite Abstand größer ist als der erste Abstand, kann die Kühlvorrichtung bei dieser Montage ein Festkörperlaufwerk aufnehmen, dessen Dicke mit dem zweiten Abstand vergleichbar ist, beispielsweise ein doppelseitiges Festkörperlaufwerk. Somit ist das Kühlsystem mit Festkörperlaufwerken unterschiedlicher Dicke kompatibel, zum Beispiel mit einseitigen und doppelseitigen Festkörperlaufwerken.
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Bei beiden Arten der Montage des Kühlsystems wird das montierte Kühlsystem von den Befestigungselementen in den ersten oder zweiten Löchern formschlüssig gehalten, im Gegensatz zu anderen Formen der Montage, z. B. einer geschlitzten Montage. Somit hält die vorgeschlagene Lösung auch allen Anforderungen in Bezug auf Beschleunigung und Vibration in beiden Montagearten stand, die typischerweise von den Herstellern von Festkörperlaufwerken vorgegeben werden.
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Für die Montage von Festkörperlaufwerken unterschiedlicher Dicke sind nur die Befestigungselemente erforderlich, wodurch sich das Kühlsystem leicht montieren lässt.
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Außerdem sind keine zusätzlichen Polsterelemente, wie z. B. Wärmeleitpads oder andere elastische Elemente, zwischen dem Festkörperlaufwerk und dem Kühlblock erforderlich, wodurch das Kühlsystem auch kostengünstig hergestellt werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Rückplatte und die Seitenabschnitte einstückig ausgebildet. In dieser Ausführungsform sind die Rückplatte und die Seitenabschnitte aus einem einzigen Stück gefertigt. Dies macht das Kühlsystem noch einfacher und kostengünstiger in der Herstellung.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten Löcher in einer ersten Höhe von der unteren Fläche des Kühlblocks und die zweiten Löcher in einer zweiten Höhe von der unteren Fläche des Kühlblocks angeordnet, wobei die erste Höhe höher ist als die zweite Höhe. Die ersten Löcher sind dem ersten Abstand zwischen dem Kühlblock und der Rückplatte zugeordnet, und die zweiten Löcher sind dem zweiten Abstand zwischen dem Kühlblock und der Rückplatte zugeordnet. In dieser Ausführungsform sind die Löcher, die einem der beiden Abstände zugeordnet sind, auf der gleichen Höhe ab der unteren Fläche des Kühlblocks angeordnet. Durch diese Anordnung der Löcher wird die Herstellung und Montage des Kühlsystems noch einfacher.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Rückplatte mindestens ein erstes Führungselement und der Kühlblock mindestens ein zweites Führungselement. Das erste Führungselement und das zweite Führungselement sind ausgebildet, ineinander zu greifen und die Durchgangslöcher mit den ersten Löchern und/oder den zweiten Löchern auszurichten, wenn das erste Führungselement und das zweite Führungselement ineinandergreifen. Die Führungselemente helfen einem Benutzer, die Durchgangslöcher der Seitenabschnitte auf die Löcher des Kühlblocks auszurichten. Dadurch lässt sich das Kühlsystem noch einfacher zusammenbauen.
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Darüber hinaus wird verhindert, dass die Löcher des Kühlblocks während der Montage beschädigt werden, zum Beispiel durch falsch ausgerichtete Schrauben, wodurch die Lebensdauer des Kühlsystems verlängert wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten Löcher und die Durchgangslöcher so angeordnet, dass die Durchgangslöcher mit den ersten Löchern ausgerichtet sind, wenn das Kühlsystem in einer ersten Konfiguration montiert ist. Die zweiten Löcher und die Durchgangslöcher sind so angeordnet, dass die Durchgangslöcher mit den zweiten Löchern fluchten, wenn das Kühlsystem in einer zweiten Konfiguration zusammengebaut ist. Die erste Konfiguration und die zweite Konfiguration können leicht durch eine asymmetrische Anordnung der Durchgangslöcher sowie der ersten Löcher und der zweiten Löcher erreicht werden. In der ersten Konfiguration können die Befestigungselemente nur in den ersten Löchern aufgenommen werden. Somit kann der Kühlblock in der ersten Konfiguration nur so an der Rückplatte befestigt werden, dass der Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks dem ersten Abstand entspricht. In der zweiten Konfiguration hingegen können die Befestigungselemente nur in den zweiten Löchern aufgenommen werden. Dementsprechend kann der Kühlblock in der zweiten Konfiguration nur so an der Rückplatte befestigt werden, dass der Abstand zwischen der oberen Fläche der Rückplatte und der unteren Fläche des Kühlblocks dem zweiten Abstand entspricht. Bei dieser Ausführungsform wird durch die Konstruktion und die Art des Eingriffs zwischen der Rückplatte und dem Kühlblock sichergestellt, dass das Kühlsystem nicht falsch montiert werden kann, wenn die richtige Konfiguration gewählt wird, da die nicht verwendeten Löcher durch die Seitenabschnitte abgedeckt sind. Die erste Konfiguration und/oder die zweite Konfiguration kann durch die ersten Führungselemente und/oder das zweite Führungselement erzwungen werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der Kühlblock in der zweiten Konfiguration im Vergleich zur ersten Konfiguration um 180° um eine Achse gedreht, die senkrecht zur unteren Fläche verläuft. In dieser Ausführungsform bestimmt der Benutzer die korrekte Konfiguration für die Montage durch einfaches Drehen des Kühlblocks und der Rückplatte relativ zueinander. Dies ist eine sehr einfache Methode, um die korrekte Montage des Kühlsystems zu gewährleisten.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Löcher Sacklöcher im Kühlblock. Sacklöcher sind einfach herzustellen und bieten eine gute mechanische Stabilität. Alternativ können die ersten und zweiten Löcher auch als Durchgangslöcher ausgeführt werden.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die Anzahl der ersten Löcher, die Anzahl der zweiten Löcher und die Anzahl der Durchgangslöcher gleich. Bei jeder der beiden Montagearten des Kühlsystems ist die Anzahl der Durchgangslöcher in den Seitenabschnitten und der Löcher im Kühlblock gleich. Bei dieser Ausführung gibt es also keine zusätzlichen Löcher, die den Zusammenbau erschweren, wodurch das Kühlsystem noch einfacher zu verwenden ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kühlsystem vier erste Löcher, vier zweite Löcher und vier Durchgangslöcher. Vier Löcher, die vorzugsweise so angeordnet sind, dass sich in der Draufsicht in jeder Ecke des Kühlsystems ein Loch befindet, bieten die optimale Anzahl von Befestigungspunkten für eine sichere Montage.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst die Rückplatte eine erste thermische Schnittstelle, die die obere Fläche der Rückplatte bildet, und/oder eine zweite thermische Schnittstelle, die die untere Fläche des Kühlblocks bildet. Eine thermische Schnittstelle kann z. B. durch ein Wärmeleitpad oder eine Schicht Wärmeleitpaste gebildet werden. Die thermischen Schnittstellen ermöglichen einen besseren thermischen Kontakt, der einen schnelleren Wärmeaustausch zwischen dem Festkörperlaufwerk und dem Kühlsystem und damit eine zuverlässigere Kühlung des Festkörperlaufwerks ermöglicht.
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Ein weiteres vorgeschlagenes Kühlsystem für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers umfasst einen Kühlblock mit einer unteren Fläche, die ausgebildet ist, das Festkörperlaufwerk zu berühren, wenn das Festkörperlaufwerk in dem Kühlsystem aufgenommen ist, und ein Befestigungssystem. Das Kühlsystem umfasst auch eine Kühlblockabdeckung, die ausgebildet ist, von dem Befestigungssystem des Kühlblocks aufgenommen zu werden. Die Kühlblockabdeckung ist gegenüber der unteren Fläche des Kühlblocks angeordnet, wenn die Kühlblockabdeckung von dem Befestigungssystem aufgenommen wird. Die Kühlblockabdeckung ist ausgebildet, ohne die Verwendung von Werkzeugen vom Kühlblock entfernt werden zu können.
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Die Kühlblockabdeckung kann verwendet werden, um die Größe des Kühlsystems an den verfügbaren Platz im Gehäuse des Personal Computers anzupassen. Die Kühlblockabdeckung kann auch ein Designelement darstellen, das das Kühlsystem optisch ansprechender macht. Zu diesem Zweck kann die Kühlblockabdeckung ein grafisches Design oder andere Designmerkmale aufweisen. Es kann mehr als eine Kühlblockabdeckung vorgesehen werden, sodass der Benutzer zwischen verschiedenen Optionen für unterschiedliche Anwendungen wählen kann. Da die Kühlblockabdeckung ohne den Einsatz von Werkzeugen montiert und demontiert werden kann, ist das Kühlsystem einfach zu montieren. Das Kühlsystem besteht aus sehr wenigen Teilen und kann daher kostengünstig hergestellt werden.
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Der Kühlblock kann mit Hilfe einer Rückplatte, die gegenüber dem Kühlblock angeordnet ist, an dem Festkörperlaufwerk befestigt werden. Das Festkörperlaufwerk wird dann in dem Raum zwischen dem Kühlblock und der Rückplatte aufgenommen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Befestigungssystem mindestens eine Schiene, die parallel zur unteren Fläche des Kühlblocks verläuft. Die Kühlblockabdeckung kann mindestens einen Eingriffsabschnitt aufweisen, der ausgebildet ist, in die Schiene einzugreifen. Die Schiene führt die Kühlblockabdeckung bei der Montage des Kühlsystems. Die Kühlblockabdeckung wird einfach auf den Kühlblock geschoben. Darüber hinaus kann die Schiene dazu verwendet werden, die Kühlblockabdeckung in eine bestimmte Position zu führen, zum Beispiel eine Position, in der die Kühlblockabdeckung in ein Befestigungselement des Kühlsystems eingreift. Dadurch wird die Montage des Kühlsystems noch einfacher und eine falsche Montage des Kühlsystems verhindert.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Befestigungssystem mindestens ein Befestigungselement, das ausgebildet ist, die Kühlblockabdeckung abnehmbar am Kühlblock zu befestigen. Das Befestigungselement sichert die Kühlblockabdeckung gegen unbeabsichtigtes Entfernen, beispielsweise durch Vibration.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungselement ein Federkugelkolben, der ausgebildet ist, in mindestens eine Kerbe der Kühlblockabdeckung einzugreifen, um die Kühlblockabdeckung lösbar am Kühlblock zu befestigen. Federkugelkolben sind ein sehr einfaches und kostengünstiges Mittel, um eine lösbare Verbindung zwischen dem Kühlblock und der Kühlblockabdeckung herzustellen. Andere Alternativen, z. B. Magnete oder Klettverschlüsse, können ebenfalls verwendet werden.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kühlsystem ein Beleuchtungselement, das zwischen dem Kühlblock und der Kühlblockabdeckung angeordnet ist, wenn die Kühlblockabdeckung von dem Befestigungssystem aufgenommen wird. Das Beleuchtungselement ist ausgebildet, das Kühlsystem zu beleuchten, und kann ein RGB- oder ein A-RGB-Beleuchtungselement sein, das üblicherweise in Personal Computern verwendet wird. Das Beleuchtungselement ist ein dekoratives Element, das das ansonsten vielleicht unscheinbare Kühlsystem optisch ansprechender macht. Das Beleuchtungselement kann beispielsweise ein oder mehrere LED-Elemente in verschiedenen Farben umfassen, um das Innere des Computergehäuses farbig zu beleuchten.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kühlsystem ein Lichtdiffusionselement, und der Kühlblock ist ausgebildet, den Lichtdiffusor auf dem Beleuchtungselement und unter der Kühlblockabdeckung aufzunehmen. Das Lichtdiffusionselement streut das von dem Beleuchtungselement ausgestrahlte Licht und sorgt so für eine ästhetisch ansprechendere Benutzererfahrung als beispielsweise das grelle Licht, das von einem LED-Element ausgestrahlt wird.
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Jedes der beiden vorgeschlagenen Kühlsysteme kann durch die Merkmale des anderen Kühlsystems selbst sowie durch die auf das andere Kühlsystem gerichteten abhängigen Ansprüche ergänzt werden.
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Bei den Kühlsystemen kann es sich um aktive oder passive Kühlsysteme handeln. Bei einem aktiven Kühlsystem umfasst das Kühlsystem zusätzliche Mittel zur Ableitung der auf den Kühlblock übertragenen Abwärme, z. B. einen Ventilator oder eine Pumpe zur Umwälzung eines flüssigen Kühlmittels in oder um den Kühlblock.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Nachfolgend werden spezifische Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Kühlsystems für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers gemäß einer Ausführungsform ist;
- 2 eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems gemäß 1 ist;
- 3 eine schematische Seitenansicht einer Rückplatte des Kühlsystems gemäß den 1 und 2 ist;
- 4 eine schematische Schnittdarstellung der Rückplatte des Kühlsystems gemäß den 1 bis 3 ist;
- 5 eine schematische Seitenansicht eines Kühlblocks des Kühlsystems gemäß den 1 bis 4 ist;
- 6 eine schematische Seitenansicht des Kühlblocks des Kühlsystems gemäß den 1 bis 5 ist;
- 7 eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems gemäß den 1 bis 6 in einer ersten Konfiguration ist;
- 8 eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems gemäß den 1 bis 7 in einer zweiten Konfiguration ist;
- 9 eine schematische Explosionsdarstellung eines Kühlsystems für ein Festkörperlaufwerk eines Personal Computers gemäß einer anderen Ausführungsform ist;
- 10 eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems gemäß 9 ist;
- 11 eine schematische Unteransicht einer Kühlblockabdeckung des Kühlsystems gemäß den 9 und 10 ist;
- 12 eine schematische Schnittdarstellung des Kühlsystems gemäß den 9 bis 11 ist;
- 13 eine schematische Schnittdarstellung des Kühlsystems gemäß den 9 bis 12 ist;
- 14 eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems gemäß den 9 bis 13 ist;
- 15 eine schematische Draufsicht auf das Kühlsystem gemäß den 9 bis 14 ist;
- 16 eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems gemäß den 9 bis 15 ist; und
- 17 eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems gemäß den 9 bis 16 ist.
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Detaillierte Beschreibung
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1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Kühlsystems 100 für ein Festkörperlaufwerk 500 (vgl. 5) eines Personal Computers gemäß einer Ausführungsform.
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Das Kühlsystem 100 umfasst eine Rückplatte 102, einen Kühlblock 104 und Befestigungselemente 106 zur lösbaren Befestigung der Rückplatte 102 am Kühlblock 104. Das Kühlsystem 100 hat einen zusammengebauten Zustand, in dem das Festkörperlaufwerk 500 in dem Raum zwischen der Rückplatte 102 und dem Kühlblock 104 aufgenommen ist und die Rückplatte 102 an dem Kühlblock 104 befestigt ist.
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Die Rückplatte 102 ist rechteckig und hat eine obere Fläche 108, die eine untere Fläche des Festkörperlaufwerks 500 berührt, wenn sich das Kühlsystem 100 in seinem zusammengebauten Zustand befindet und das Festkörperlaufwerk 500 vom Kühlsystem 100 aufgenommen ist. Die Rückplatte 102 hat ferner zwei Seitenabschnitte 110a, 110b, die an den beiden langen Seiten der Rückplatte 102 angeordnet sind. Die beiden Seitenabschnitte 110a, 110b erstrecken sich in einer Richtung senkrecht zur oberen Fläche 108 nach oben und weisen jeweils zwei Durchgangslöcher 112 auf. Jedes Durchgangsloch 112 ist so gestaltet, dass es von einem der Befestigungselemente 106 durchdrungen werden kann. Während die Durchgangslöcher 112 beider Seitenabschnitte 110a, 110b im gleichen Abstand von der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102 angeordnet sind, befinden sich die Durchgangslöcher 112 eines ersten Seitenabschnitts 110a näher an der Kante der Rückplatte 102, d. h. links und rechts in 1, als die Durchgangslöcher 112 eines zweiten Seitenabschnitts 110b. Mit anderen Worten, die Durchgangslöcher 112 des zweiten Seitenabschnitts 110b befinden sich näher zur Mitte der Rückplatte 102 als die Durchgangslöcher 112 des ersten Seitenabschnitts 110a. Diese asymmetrische Anordnung der Durchgangslöcher 112 wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 3 und 4 näher beschrieben.
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Die Seitenabschnitte 110a, 110b umfassen außerdem erste Führungselemente 114, 116. Die ersten Führungselemente 114, 116 sind ausgebildet, den Kühlblock 104 während der Montage des Kühlsystems 100 an seinen Platz zu führen. Die ersten Führungselemente 114, 116 werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 3 und 4 näher beschrieben.
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Der Kühlblock 104 ist in etwa quaderförmig und hat eine untere Fläche 502 (vgl. 5), die eine obere Fläche 504 (vgl. 5) des Festkörperlaufwerks 500 berührt, wenn sich das Kühlsystem 100 in seinem zusammengebauten Zustand befindet und das Festkörperlaufwerk 500 vom Kühlsystem 100 aufgenommen wird. Wenn der Kühlblock 104 das Festkörperlaufwerk 500 berührt, stehen der Kühlblock 104 und das Festkörperlaufwerk 500 in thermischem Kontakt, und die vom Festkörperlaufwerk 500 erzeugte Abwärme wird vom Kühlblock 104 abgeleitet. Mit anderen Worten, der Kühlblock 104 bildet einen Wärmetauscher zur Ableitung der Abwärme des Festkörperlaufwerks 500. Um eine gute Wärmeableitung zu ermöglichen, kann der Kühlblock 104 aus Aluminium oder einem anderen Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt werden. Der thermische Kontakt zwischen dem Kühlblock 104 und dem Festkörperlaufwerk 500 kann durch die Verwendung eines Wärmeleitpads oder einer Schicht Wärmeleitpaste verbessert werden. Der Kühlblock 104 umfasst zwei Sätze von Löchern, die als erste Löcher 118 bzw. zweite Löcher 120 bezeichnet werden. Die ersten Löcher 118 und die zweiten Löcher 120 sind an den Längsseiten des Kühlblocks 104 angeordnet und ausgebildet, die Befestigungselemente 106 aufzunehmen, die durch die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 geführt werden, um die Rückplatte 102 an dem Kühlblock 104 zu befestigen. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei den ersten Löchern 118 und den zweiten Löchern 120 um Gewindelöcher, die zur Aufnahme der Befestigungselemente 106 ausgebildet sind, die beispielhaft als Schrauben ausgebildet sind.
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Die ersten Löcher 118 und die zweiten Löcher 120 sind in Bezug auf die untere Fläche 502 des Kühlblocks 104 in unterschiedlichen Höhen angeordnet. Die Höhe, in der die ersten Löcher 118 und die zweiten Löcher 120 angeordnet sind, definiert den Abstand zwischen dem Kühlblock 104 und der Rückplatte 102, wenn sich das Kühlsystem 100 im montierten Zustand befindet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Höhe, in der die ersten Löcher 118 angeordnet sind, höher als die Höhe, in der die zweiten Löcher 120 angeordnet sind. In einer ersten Konfiguration werden die Befestigungselemente 106 durch die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 geführt und in den ersten Löchern 118 aufgenommen. In einer zweiten Konfiguration werden die Befestigungselemente 106 durch die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 geführt und in den zweiten Löchern 120 aufgenommen. Dementsprechend ist in der ersten Konfiguration der Abstand zwischen der oberen Fläche 504 des Festkörperlaufwerks 500 und der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 kürzer als in der zweiten Konfiguration. Die beiden Konfigurationen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 7 und 8 näher beschrieben.
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Auf der in 1 dargestellten Seite des Kühlblocks 104 befinden sich die ersten Löcher 118 näher an der Mitte des Kühlblocks 104 als die zweiten Löcher 120. Mit anderen Worten, die zweiten Löcher 120 befinden sich näher am Rand des Kühlblocks 104, d. h. links und rechts in 1. Wie weiter unten unter Bezugnahme auf 2 beschrieben wird, ist die Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 auf der anderen Seite des Kühlblocks 104 anders. Diese asymmetrische Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 wird weiter unten unter Bezugnahme auf die 5 und 6 näher beschrieben.
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Der Kühlblock 104 umfasst außerdem zweite Führungselemente 122, 124. Die zweiten Führungselemente 122, 124 sind ausgebildet, in die ersten Führungselemente 114, 116 der Rückplatte 102 einzugreifen, um den Kühlblock 104 während der Montage des Kühlsystems 100 in Position zu führen. Die zweiten Führungselemente 122, 124 werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 5 und 6 näher beschrieben.
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2 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems 100 gemäß 1.
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2 zeigt das Kühlsystem 100 gemäß 1 von der gegenüberliegenden Seite. Im Gegensatz zu der in 1 gezeigten Seite des Kühlblocks 104 sind auf der in 2 gezeigten Seite des Kühlblocks 104 die zweiten Löcher 120 näher an der Mitte des Kühlblocks 104 angeordnet als die ersten Löcher 118. Das heißt, auf der in 2 gezeigten Seite befinden sich die ersten Löcher 118 näher am Rand des Kühlblocks 104, d. h. links und rechts in 2.
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Wie in den 1 und 2 zu sehen ist, sind die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 sowie die ersten Löcher 118 und die zweiten Löcher 120 des Kühlblocks 104 asymmetrisch angeordnet. Auf beiden Seiten des Kühlblocks 104 befinden sich entweder die ersten Löcher 118 oder die zweiten Löcher 120 in der Nähe des Randes des Kühlblocks 104. Daher können die Durchgangslöcher 112 des ersten Seitenabschnitts 110a, d. h. des in 1 vorne und in 2 hinten dargestellten Seitenabschnitts, nur entweder mit den ersten Löchern 118 oder den zweiten Löchern 120 ausgerichtet werden. Ebenso können die Durchgangslöcher 112 des zweiten Seitenabschnitts 110b, d. h. des in 1 hinten und in 2 vorne dargestellten Seitenabschnitts, ebenfalls nur entweder mit den ersten Löchern 118 oder den zweiten Löchern 120 ausgerichtet werden. Je nach der relativen Drehung des Kühlblocks 104 und der Rückplatte 102 können nur die ersten Löcher 118 oder die zweiten Löcher 120 mit den Durchgangslöchern 112 der Rückplatte 102 ausgerichtet werden. Die beiden möglichen Drehungen des Kühlblocks 104 relativ zur Rückplatte 102 sind die beiden Konfigurationen, die bereits oben erwähnt und im Folgenden unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben werden.
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3 ist eine schematische Seitenansicht der Rückplatte 102 des Kühlsystems 100 gemäß den 1 und 2.
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Die Seitenabschnitte 110a, 110b der Rückplatte 102 umfassen die ersten Führungselemente 114, 116. Die ersten Führungselemente 114, 116 umfassen beispielhaft ausgeschnittene Abschnitte, die sich in der Mitte der Seitenabschnitte 110a, 110b befinden, und abgerundete Ecken, die sich an den oberen Ecken der Seitenabschnitte 110a, 110b befinden. Die ausgeschnittenen Abschnitte sind mit dem Bezugszeichen 114 bezeichnet und haben eine trapezförmige Form, die sich in 3 nach unten hin verjüngt. Die abgerundeten Ecken werden mit dem Bezugszeichen 116 bezeichnet.
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Die Durchgangslöcher 112 in den Seitenabschnitten 110a, 110b sind so angeordnet, dass sie in der Seitenansicht nicht fluchten, wie in 3 zu sehen ist. Die Durchgangslöcher 112 des ersten Seitenabschnitts 110a sind gegenüber den Durchgangslöchern 112 des zweiten Seitenabschnitts 110b seitlich verschoben. Dies ist in 4 zu sehen, die eine schematische Schnittansicht entlang einer in 3 dargestellten Schnittachse zeigt.
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4 ist eine schematische Schnittdarstellung der Rückplatte 102 des Kühlsystems 100 gemäß den 1 bis 3.
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Der erste Seitenabschnitt 110a der Rückplatte 102 befindet sich in 4 oben. Der zweite Seitenabschnitt 110b befindet sich im unteren Teil von 4. Die Positionen der Durchgangslöcher 112 in den Seitenabschnitten 110a, 110b sind jeweils durch eine gestrichelte Linie A gekennzeichnet. Wie in 4 zu sehen ist, befinden sich die Durchgangslöcher 112 des ersten Seitenabschnitts 110a näher an der Seite der Rückwand 102, d. h. links und rechts in 3, während sich die Durchgangslöcher 112 des zweiten Seitenabschnitts 110b näher zur Mitte der Rückplatte 102 befinden.
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Die Rückplatte 102 umfasst außerdem zwei ausgeschnittene Abschnitte 300, die sich an den beiden kurzen Enden der Rückplatte 102 befinden, d. h. links und rechts in 4. Diese ausgeschnittenen Abschnitte 300 bieten Platz für Befestigungsschrauben zur Befestigung des Festkörperlaufwerks 500 an einer Hauptplatine des Personal Computers.
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5 ist eine schematische Seitenansicht des Kühlblocks 104 des Kühlsystems 100 gemäß den 1 bis 4.
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Der Kühlblock 104 ist auf dem Festkörperlaufwerk 500 angeordnet. Die untere Fläche 502 des Kühlblocks 104 und die obere Fläche 504 des Festkörperlaufwerks 500 berühren sich gegenseitig. Es besteht ein thermischer Kontakt zwischen dem Kühlblock 104 und dem Festkörperlaufwerk 500. Dadurch kann die Abwärme des Festkörperlaufwerks 500 durch den Kühlblock 104 abgeleitet werden.
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Die Seiten des Kühlblocks 104 umfassen die zweiten Führungselemente 122, 124. Die zweiten Führungselemente 122, 124 sind als Vorsprung ausgebildet, der um die Längskanten an der Oberseite des Kühlblocks 104 verläuft. Die zweiten Führungselemente 122, 124 umfassen einen trapezförmigen Abschnitt, der sich in der Mitte des Kühlblocks 104 befindet und sich in 5 nach unten verjüngt. Die trapezförmigen Abschnitte der zweiten Führungselemente 122, 124 sind mit dem Bezugszeichen 122 gekennzeichnet und ausgebildet, in die trapezförmigen Ausschnitte des ersten Führungselements der Rückplatte 102 einzugreifen. Die zweiten Führungselemente 122, 124 weisen ferner abgerundete Ecken auf, die sich an den Enden der langen Kanten an der Oberseite des Kühlblocks 104 befinden. Die abgerundeten Ecken der zweiten Führungselemente 122, 124 sind mit dem Bezugszeichen 124 gekennzeichnet und ausgebildet, in die abgerundeten Ecken des ersten Führungselements der Rückwand 102 einzugreifen.
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Eine Detailansicht 506 in 5 zeigt die Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120. Wie in der Detailansicht 506 zu sehen ist, sind die ersten Löcher 118 auf der in 5 gezeigten Seite, d. h. derselben Seite, die auch in 1 gezeigt ist, weiter von der Mitte des Kühlblocks 104 entfernt angeordnet als die zweiten Löcher 120.
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Ein erstes Wärmeleitpad 508 ist unterhalb des Festkörperlaufwerks 500 angeordnet, um eine erste thermische Schnittstelle zwischen der Rückplatte 102 und dem Festkörperlaufwerk 500 zu bilden. Das erste Wärmeleitpad 508 bildet die obere Fläche 108 der Rückplatte 102 im vollständig montierten Zustand des Kühlsystems 100. Ein zweites Wärmeleitpad 510 ist zwischen dem Kühlblock 104 und dem Festkörperlaufwerk 500 angeordnet, um eine zweite thermische Schnittstelle zwischen dem Kühlblock 104 und dem Festkörperlaufwerk 500 zu bilden. Das zweite Wärmeleitpad 510 bildet die untere Fläche 502 des Kühlblocks.
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6 ist eine schematische Seitenansicht des Kühlblocks 104 des Kühlsystems 100 gemäß den 1 bis 5.
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6 zeigt den Kühlblock 104 von der Seite, die der in 5 gezeigten Seite gegenüberliegt, d. h. von der Seite, die auch in 2 gezeigt ist. Die in 6 gezeigte Seite ist bis auf die Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 mit der in 5 gezeigten Seite identisch. Eine Detailansicht 600 in 6 zeigt die Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 auf dieser Seite des Kühlblocks 104. Wie in der Detailansicht 600 zu sehen ist, sind auf dieser Seite die zweiten Löcher 120 weiter von der Mitte des Kühlblocks 104 entfernt angeordnet als die ersten Löcher 118.
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Die 5 und 6 zeigen die asymmetrische Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 im Kühlblock 104. Diese Anordnung der ersten Löcher 118 und der zweiten Löcher 120 zusammen mit der Anordnung der Durchgangslöcher 112 in den Seitenabschnitten 110a, 110b, wie sie z. B. in 4 gezeigt sind, ermöglichen den Zusammenbau des Kühlsystems 100 in den beiden Konfigurationen, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben werden.
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7 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems 100 gemäß den 1 bis 6 in der ersten Konfiguration.
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In der ersten Konfiguration befindet sich das Kühlsystem 100 in seinem montierten Zustand. Der Kühlblock 104 ist in die Rückplatte 102 eingeschoben, und die ersten Führungselemente 114, 116 der Rückplatte 102 sind mit den zweiten Führungselementen 122, 124 des Kühlblocks 104 verbunden. Die Befestigungselemente 106 werden durch die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 geführt und in den ersten Löchern 118 des Kühlblocks 104 aufgenommen. Dadurch wird der Kühlblock 104 an der Rückplatte 102 befestigt.
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Die Höhe der ersten Löcher 118 über der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 bestimmt den Zwischenraum, d.h. den Abstand zwischen der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 und der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102 in der ersten Konfiguration. Je höher die Höhe der ersten Löcher 118 über der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 ist, desto geringer ist der Abstand zwischen der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 und der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102. In der vorliegenden Ausführungsform befinden sich die ersten Löcher 118 höher über der unteren Fläche 502 als die zweiten Löcher 120. Dementsprechend ist in der ersten Konfiguration der Abstand zwischen der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 und der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102 kleiner als in der zweiten Konfiguration. Die ersten Löcher 118 sind beispielhaft so angeordnet, dass der Zwischenraum zwischen der Rückplatte 102 und dem Kühlblock 104 geeignet ist, um ein einseitiges Festkörperlaufwerk 500 aufzunehmen und von dem Kühlsystem 100 im montierten Zustand gehalten zu werden.
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8 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems 100 gemäß den 1 bis 7 in der zweiten Konfiguration.
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Die zweite Konfiguration ist ein alternativer Montagezustand des Kühlsystems 100. Wie in der ersten Konfiguration ist der Kühlblock 104 in die Rückplatte 102 eingeschoben, und die ersten Führungselemente 114, 116 der Rückplatte 102 sind mit den zweiten Führungselementen 122, 124 des Kühlblocks 104 verbunden. Die Befestigungselemente 106 werden ebenfalls durch die Durchgangslöcher 112 der Rückplatte 102 geführt. Allerdings werden die Befestigungselemente in den zweiten Löchern 120 des Kühlblocks 104 aufgenommen, um den Kühlblock 104 an der Rückplatte 102 zu befestigen.
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In der zweiten Konfiguration bestimmt die Höhe der zweiten Löcher 120 über der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 den Zwischenraum zwischen dem Kühlblock 104 und der Rückplatte 102. Je geringer die Höhe der zweiten Löcher 120 über der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 ist, desto größer ist der Abstand zwischen der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 und der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102.
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Die zweiten Löcher 120 befinden sich tiefer über der unteren Fläche 502 als die ersten Löcher 118. Dementsprechend ist in der zweiten Konfiguration der Abstand zwischen der unteren Fläche 502 des Kühlblocks 104 und der oberen Fläche 108 der Rückplatte 102 größer als in der ersten Konfiguration. Die zweiten Löcher 120 sind beispielhaft so angeordnet, dass der Zwischenraum zwischen der Rückplatte 102 und dem Kühlblock 104 geeignet ist, um ein doppelseitiges Festkörperlaufwerk 500 aufzunehmen und im montierten Zustand vom Kühlsystem 100 gehalten zu werden.
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9 ist eine schematische Explosionsdarstellung eines Kühlsystems 900 für ein Festkörperlaufwerk 902 eines Personal Computers gemäß einer anderen Ausführungsform.
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Das Kühlsystem 900 umfasst einen Kühlblock 904. Der Kühlblock 904 hat eine untere Fläche, die ausgebildet ist, eine obere Fläche 906 des Festkörperlaufwerks 902 zu berühren, wenn sich das Kühlsystem 900 in seinem montierten Zustand befindet und das Festkörperlaufwerk 902 vom Kühlsystem 900 aufgenommen wird. Wenn der Kühlblock 904 und das Festkörperlaufwerk 902 einander berühren, wird ein thermischer Kontakt zwischen dem Kühlblock 904 und dem Festkörperlaufwerk 902 hergestellt, und die vom Festkörperlaufwerk 902 erzeugte Abwärme wird durch den Kühlblock 904 abgeleitet. Mit anderen Worten, der Kühlblock 904 bildet einen Wärmetauscher zum Abführen der Abwärme des Festkörperlaufwerks 902. Der Kühlblock 904 besteht aus Aluminium oder einem anderen Material mit einer vorzugsweise hohen Wärmeleitfähigkeit, um eine gute Wärmeableitung zu ermöglichen. In der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen dem Kühlblock 904 und dem Festkörperlaufwerk 902 beispielhaft ein Wärmeleitpad 908 angeordnet, um den Wärmekontakt zwischen dem Kühlblock 904 und dem Festkörperlaufwerk 902 zu verbessern. Für denselben Zweck kann auch eine Schicht Wärmeleitpaste verwendet werden.
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Der Kühlblock 904 umfasst außerdem vier Löcher 910, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Kühlblocks 904 angeordnet sind. Die Löcher 910 des Kühlblocks 904 sind zur Aufnahme von Befestigungselementen 912 des Kühlsystems 900 ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Befestigungselemente 912 beispielhaft als Schrauben ausgebildet und die Löcher 910 des Kühlblocks 904 sind beispielhaft als Gewindelöcher ausgebildet, die zur Aufnahme der Schrauben ausgebildet sind.
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Eine rechteckige Rückplatte 914 dient zur Befestigung des Kühlblocks 904 an dem Festkörperlaufwerk 902. Die Rückplatte 914 hat eine obere Fläche 916, die so konfiguriert ist, dass sie eine untere Fläche des Festkörperlaufwerks 902 berührt, wenn sich das Kühlsystem 900 in seinem montierten Zustand befindet und das Festkörperlaufwerk 902 vom Kühlsystem 900 aufgenommen wird. Die Rückplatte 914 weist ferner zwei Seitenabschnitte 918 auf, die an den beiden langen Seiten der Rückplatte 914 angeordnet sind. Die beiden Seitenabschnitte 918 erstrecken sich in einer Richtung senkrecht zur oberen Fläche 916 nach oben und weisen jeweils zwei Durchgangslöcher 920 auf. Jedes Durchgangsloch 920 ist so ausgebildet, dass eines der Befestigungselemente 912 durch es hindurchgeführt werden kann. Wenn die Befestigungselemente 912 durch die Durchgangslöcher 920 der Rückplatte 914 geführt werden und in den Löchern 910 des Kühlblocks 904 aufgenommen werden, ist die Rückplatte 914 am Kühlblock 904 befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen der Rückplatte 914 und dem Festkörperlaufwerk 902 beispielhaft ein Wärmeleitpad 922 angeordnet, um den thermischen Kontakt zwischen der Rückplatte 914 und dem Festkörperlaufwerk 902 zu verbessern. Alternativ kann hier auch eine Schicht aus Wärmeleitpaste verwendet werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die Durchgangslöcher 920 der Rückplatte 914 und die Löcher 910 des Kühlblocks 904 beispielhaft symmetrisch angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, die oben mit Bezug auf die 1 bis 8 beschriebene asymmetrische Anordnung in der vorliegenden Ausführungsform vorzusehen, um die damit verbundenen vorteilhaften Effekte zu erzielen.
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Das Kühlsystem 900 umfasst auch eine Kühlblockabdeckung 924. Die Kühlblockabdeckung 924 hat eine obere Fläche 926, die ein grafisches Design oder ein anderes Designelement aufweisen kann, und zwei Seitenabschnitte 928, die sich in einer Richtung senkrecht zur oberen Fläche 926 nach unten erstrecken. Die Kühlblockabdeckung 924 ist so ausgebildet, dass sie auf den Kühlblock 904 geschoben werden kann, um den Kühlblock 904 von oben abzudecken. Zu diesem Zweck umfasst die Kühlblockabdeckung 924 Eingriffsabschnitte 930, die sich an den unteren Kanten der Seitenabschnitte 928 der Kühlblockabdeckung 924 befinden. Jeder Eingriffsabschnitt 930 ist ausgebildet, in eine Schiene 932 einzugreifen, die sich an einer der beiden gegenüberliegenden Seiten des Kühlblocks 904 befindet, wodurch die Kühlblockabdeckung 924 in Position geführt wird. Die Schienen 932 sind Teil eines Befestigungssystems, das zur Aufnahme der Kühlblockabdeckung 924 ausgebildet ist. Das Befestigungssystem umfasst ferner ein Befestigungselement, das beispielhaft als Federkugelkolben 934 ausgebildet ist, der ausgebildet ist, in eine Kerbe 1100a, 1100b der Kühlblockabdeckung 924 einzugreifen (vgl. 11), um zu verhindern, dass die Kühlblockabdeckung 924 vom Kühlblock 904 rutscht. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Federkugelkolben 934 auch als Schraube ausgebildet, die von unten durch eine Gewindedurchgangsbohrung des Kühlblocks 904 geschraubt wird, um den Federkugelkolben 934 an dem Kühlblock 904 zu befestigen. Das Befestigungssystem ermöglicht es einem Benutzer, die Kühlblockabdeckung 924 manuell und ohne den Einsatz von Werkzeugen anzubringen und zu entfernen. Das Befestigungssystem wird weiter unten unter Bezugnahme auf die bis näher beschrieben.
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Sind die Durchgangslöcher 920 der Rückplatte 914 und die Löcher 910 des Kühlblocks 904 in der oben unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschriebenen asymmetrischen Konfiguration angeordnet, muss der Kühlblock 904 um 180° gedreht werden, um entweder ein einseitiges Festkörperlaufwerk oder ein zweiseitiges Festkörperlaufwerk aufzunehmen. In einer solchen Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, dass die Kühlblockabdeckung 924 auf den Kühlblock geschoben wird, da die Kühlblockabdeckung 924 in beiden Ausrichtungen des Kühlblocks 904 montiert werden kann. Außerdem ermöglicht das oben beschriebene Befestigungssystem, dass ein grafisches Design oder ein anderes Designelement auf der Oberseite 926 der Kühlblockabdeckung 924 unabhängig von der Ausrichtung des Kühlblocks 904 korrekt ausgerichtet wird.
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Das Kühlsystem 900 umfasst ferner ein Beleuchtungselement 936 und ein Lichtstreuelement 938, die zwischen dem Kühlblock 904 und der Kühlblockabdeckung 924 angeordnet sind. Das Beleuchtungselement 936 ist beispielhaft als ein Strip aus LED-Elementen ausgebildet. Ein Kabel 940 mit einem Stecker 942 ist ausgebildet, die LED-Elemente mit einer Stromquelle und einer Steuereinheit zur Ansteuerung der LED-Elemente zu verbinden. Das Lichtstreuelement 938 ist oberhalb des Beleuchtungselements 936 angeordnet und ausgebildet, das von dem Beleuchtungselement 936 emittierte Licht zu streuen. Das Lichtstreuelement 938 umfasst ein Durchgangsloch 944, das es dem Federkugelkolben 934 ermöglicht, das Lichtstreuelement 938 zu durchdringen. Ein ausgeschnittener Abschnitt 946 der Kühlblockabdeckung 924 befindet sich in der oberen Fläche 926 der Kühlblockabdeckung 924 und lässt das von dem Beleuchtungselement 936 ausgestrahlte Licht durch die obere Fläche 926 der Kühlblockabdeckung 924 hindurch. Auf diese Weise wird ein optisch ansprechender Effekt erzeugt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Beleuchtungselement 936 beispielhaft als A-RGB-Beleuchtungselement ausgebildet. Es können aber auch andere Beleuchtungselemente, beispielsweise ein RGB-Beleuchtungselement, verwendet werden.
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10 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Kühlsystems 900 gemäß 9.
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In 10 ist das Kühlsystem 900 in montiertem Zustand und ohne die Kühlblockabdeckung 924 dargestellt. Wie in 10 zu sehen ist, ragt ein oberer Teil 1000 des Federkugelkolbens 934 durch eine obere Fläche 1002 des Lichtstreuelements 938. Dieser obere Teil 1000 des Federkugelkolbens 934 greift in eine der Kerben 1100a, 1100b der Kühlblockabdeckung 924 ein und verhindert dadurch, dass die Kühlblockabdeckung 924 vom Kühlblock 904 abrutscht. Da der Federkugelkolben 934 durch das Lichtdiffusionselement 938 hindurchgeht, ist das Lichtdiffusionselement 938 auch am Kühlblock 904 befestigt, wenn sich das Kühlsystem 900 in seinem montierten Zustand befindet. Mit anderen Worten, das Befestigungselement, das die Kühlblockabdeckung 924 an dem Kühlblock 904 befestigt, befestigt auch das Lichtdiffusionselement 938 an dem Kühlblock 904.
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Das Lichtstreuelement 938 umfasst einen ausgeschnittenen Abschnitt 1004, der sich am linken Ende des Lichtstreuelements 938 in 10 befindet. Dieser ausgeschnittene Abschnitt 1004 ermöglicht es einem Benutzer, die Kühlblockabdeckung 924 zu greifen, um die Kühlblockabdeckung 924 vom Kühlblock 904 zu entfernen.
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11 ist eine schematische Unteransicht der Kühlblockabdeckung 924 des Kühlsystems 900 gemäß den 9 und 10.
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Die Kühlblockabdeckung 924 umfasst zwei Kerben 1100a, 1100b, die senkrecht zu den Eingriffsabschnitten 930 verlaufen, die sich an den Längsseiten der rechteckigen Kühlblockabdeckung 924 befinden. Jede der beiden Kerben 1100a, 1100b kann in den oberen Teil 1000 des Federkugelkolbens 934 eingreifen, um die Kühlblockabdeckung 924 lösbar am Kühlblock 904 zu befestigen. Da sich die beiden Kerben 1100a, 1100b an verschiedenen Seiten der Kühlblockabdeckung 924 befinden, kann die Kühlblockabdeckung 924 je nach Benutzerwunsch oder verfügbarem Bauraum in zwei verschiedenen Ausrichtungen montiert werden.
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Die Kühlblockabdeckung 924 umfasst ferner den ausgeschnittenen Abschnitt 946, der parallel zu den Längsseiten der rechteckigen Kühlblockabdeckung 924 verläuft. Der ausgeschnittene Abschnitt 946 befindet sich mittig auf der oberen Fläche 926 der Kühlblockabdeckung 924 und verläuft zu etwa zwei Dritteln entlang der Kühlblockabdeckung 924.
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12 ist eine schematische Schnittdarstellung des Kühlsystems 900 gemäß den 9 bis 11.
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In 12 befindet sich das Kühlsystem 900 im montierten Zustand und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. Der Schnitt in 12 verläuft parallel zu den Längsseiten des Kühlblocks 904 und der Kühlblockabdeckung 924 und durch den Federkugelkolben 934. Der obere Teil 1000 des Federkugelkolbens 934 greift in eine der Kerben 1100a, 1100b der Kühlblockabdeckung 924 ein, wodurch verhindert wird, dass die Kühlblockabdeckung 924 in 12 nach links oder rechts bewegt werden kann, und die Kühlblockabdeckung 924 am Kühlblock 904 fixiert wird.
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13 ist eine schematische Schnittdarstellung des Kühlsystems 900 gemäß den 9 bis 12.
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In 13 befindet sich das Kühlsystem 900 im montierten Zustand und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. Der Schnitt in 13 verläuft senkrecht zu den Längsseiten des Kühlblocks 904 und der Kühlblockabdeckung 924 sowie durch den Federkugelkolben 934. Wie in 13 zu sehen ist, greifen die Eingriffsabschnitte 930 der Kühlblockabdeckung 924 in die Schienen 932 des Kühlblocks 904 ein und verhindern dadurch, dass die Kühlblockabdeckung 924 vom Kühlblock 904 abgehoben wird. Die Seitenabschnitte 928 der Kühlblockabdeckung 924 verhindern außerdem, dass die Kühlblockabdeckung 924 in 13 nach links oder rechts bewegt wird.
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Die 12 und 13 zeigen, wie der Federkugelkolben 934, die Eingriffsabschnitte 930 und die Aussparungen 1100a, 1100b der Kühlblockabdeckung 924 sowie die Schienen 932 des Kühlblocks 904 zusammen ein Befestigungssystem bilden, das die Kühlblockabdeckung 924 am Kühlblock 904 fixiert.
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14 ist eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems 900 gemäß den 9 bis 13.
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In 14 ist das Kühlsystem 900 im zusammengebauten Zustand zu sehen und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. Das Kühlsystem 900 bildet im zusammengebauten Zustand einen kompakten Quader, der leicht in viele Einbauräume passt, die üblicherweise in einem Gehäuse des Personal Computers zu finden sind. Das Kabel 940, das das Beleuchtungselement 936 mit Strom versorgt und das Beleuchtungselement 936 mit einer Steuereinheit verbindet, verläuft in 14 nach links.
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15 ist eine schematische Draufsicht auf das Kühlsystem 900 gemäß den 9 bis 14.
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In 15 befindet sich das Kühlsystem 900 im montierten Zustand und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. Der ausgeschnittene Abschnitt 946 in der Kühlblockabdeckung 924 lässt das von dem Beleuchtungselement 936 ausgestrahlte Licht durch die obere Fläche 926 der Kühlblockabdeckung 924 hindurch. Wie in 15 zu sehen ist, kann der ausgeschnittene Abschnitt 946 sehr wohl ein Designelement in einem Design der oberen Fläche 926 sein, wodurch ein visuell ansprechendes Produkt geschaffen wird. Insbesondere kann der ausgeschnittene Abschnitt 946 durch eine grafische Gestaltung ergänzt werden. Um ein Design der oberen Fläche 926 zu ergänzen, kann der ausgeschnittene Abschnitt 946 in einer anderen Form als in 15 gezeigt ausgeführt werden.
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16 ist eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems 900 gemäß den 9 bis 15.
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In 16 befindet sich das Kühlsystem 900 im montierten Zustand und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. 16 zeigt das Kühlsystem 900 von der linken Seite in den 14 und 15. Der Stecker 942 des Kabels 940 des Beleuchtungselements 936 besteht beispielhaft aus drei Stiften. Die drei Stifte stellen einen elektrischen Strom von 5 V, ein digitales Steuersignal bzw. eine Verbindung zur Masse für das Beleuchtungselement 936 bereit.
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17 ist eine schematische Seitenansicht des Kühlsystems 900 gemäß den 9 bis 16.
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In 17 befindet sich das Kühlsystem 900 im montierten Zustand und die Kühlblockabdeckung 924 ist auf dem Kühlblock 904 montiert. 16 zeigt das Kühlsystem 900 von der rechten Seite in den 14 und 15. Das Lichtstreuelement 938 hat einen trapezförmigen Querschnitt, der sich in 17 nach unten hin verjüngt. Der Kühlblock 904 hat zwei sich verjüngende Seitenabschnitte 1700, die in den trapezförmigen Querschnitt des Lichtstreuelements 938 eingreifen, um das Lichtstreuelement 938 im Kühlblock 904 zu positionieren.
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Identische oder ähnlich wirkende Elemente sind in allen Abbildungen mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Der hier verwendete Begriff „und/oder“ umfasst alle Kombinationen aus einem oder mehreren der aufgeführten Elemente. Einzelne Merkmale der Ausführungsformen und alle Kombinationen von einzelnen Merkmalen der Ausführungsformen untereinander sowie in Kombination mit einzelnen Merkmalen oder Merkmalsgruppen der vorangehenden Beschreibung und/oder Ansprüche gelten als offenbart.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Kühlsystem
- 102
- Rückplatte
- 104
- Kühlblock
- 106
- Befestigungselement
- 108
- Fläche
- 110a, 110b
- Seitenabschnitt
- 112
- Durchgangsloch
- 114a, 114b, 116a, 116b
- Führungselement
- 118, 120
- Löcher
- 122, 124
- Führungselement
- 300
- Abschnitt
- 500
- Festkörperlaufwerk
- 502, 504
- Fläche
- 506
- Detailansicht
- 508, 510
- Wärmeleitpad
- 600
- Detailansicht
- 900
- Kühlsystem
- 902
- Festkörperlaufwerk
- 904
- Kühlblock
- 906
- Fläche
- 908
- Wärmeleitpad
- 910
- Loch
- 912
- Befestigungselement
- 914
- Rückplatte
- 916
- Fläche
- 918
- Seitenabschnitt
- 920
- Durchgangsloch
- 922
- Wärmeleitpad
- 924
- Kühlblockabdeckung
- 926
- Fläche
- 928
- Seitenabschnitt
- 930
- Eingriffsabschnitt
- 932
- Schiene
- 934
- Federkugelkolben
- 936
- Beleuchtungselement
- 938
- Lichtstreuelement
- 940
- Kabel
- 942
- Stecker
- 944
- Durchgangsloch
- 946
- ausgeschnittener Abschnitt
- 1000
- oberer Teil
- 1002
- Fläche
- 1004
- Abschnitt
- 1100a, 1100b
- Kerbe
- 1700
- Seitenabschnitt
- A
- Linie
