DE9404388U1 - Cooling device for a CPU - Google Patents

Cooling device for a CPU

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DE9404388U1 DE19949404388 DE9404388U DE9404388U1 DE 9404388 U1 DE9404388 U1 DE 9404388U1 DE 19949404388 DE19949404388 DE 19949404388 DE 9404388 U DE9404388 U DE 9404388U DE 9404388 U1 DE9404388 U1 DE 9404388U1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für eine CPU in einem elektronischen Gerät, insbesondere eine Kühleinrichtung für eine CPU, die einen strahlenförmigen Flansch und einen Lüfter umfaßt, wobei der Lüfter auf diesen strahlenförmigen Flansch montiert und von dessen strahlenförmig angeordneten Kühlrippen umgeben ist.The present invention relates to a cooling device for a CPU in an electronic device, in particular a cooling device for a CPU which comprises a radial flange and a fan, the fan being mounted on this radial flange and surrounded by its radially arranged cooling fins.

Während des Betriebes einer CPU in einem Computersystem muß Abwärme von der CPU schnell entfernt werden können, um Schäden an anderen elektronischen Bauteilen im Computersystem vorzubeugen. In der Fig. 4 ist eine Kühleinrichtung für eine CPU nach einer herkömmlichen Ausführungsform gezeigt, die aus einem strahlenförmigen Flansch 2 aufgebautDuring operation of a CPU in a computer system, waste heat must be able to be removed quickly from the CPU in order to prevent damage to other electronic components in the computer system. Fig. 4 shows a cooling device for a CPU according to a conventional embodiment, which is constructed from a radial flange 2

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ist, wobei dieser strahlenförmige Flansch 2 oben auf der CPU mittels einer Hakenkoppelung befestigt ist. Desweiteren besteht die bekannte Kühleinrichtung aus einem Lüfter 3, der mittels Schrauben 201 auf den strahlenförmigen Flansch 2 montiert ist. Während des Betriebes wird Luft durch den Lüfter 3 bewegt und durch die Lücken zwischen den strahlenförmig angeordneten Kühlrippen des Flansches getrieben, um auf diese Weise die Wärme von der CPU abzuleiten. Bei aller Wirksamkeit hat diese Kühleinrichtung einen hohen Platzbedarf. Es sind nämlich der strahlenförmige Flansch 2 und der Lüfter 3 übereinander auf der CPU 1 angebracht, was die Gesamthöhe beträchtlich erhöht und auf diese Weise viel Platz in Anspruch nimmt., this radial flange 2 being attached to the top of the CPU by means of a hook coupling. Furthermore, the known cooling device consists of a fan 3 which is mounted on the radial flange 2 by means of screws 201. During operation, air is moved by the fan 3 and driven through the gaps between the radially arranged cooling fins of the flange in order to dissipate the heat from the CPU. Despite all its effectiveness, this cooling device requires a lot of space. The radial flange 2 and the fan 3 are mounted one above the other on the CPU 1, which increases the overall height considerably and thus takes up a lot of space.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kühleinrichtung für eine CPU zur Verfügung zu stellen, die bei geringerem Raumbedarf eine hohe Kühlleistung zeigt.It is the object of the present invention to provide a cooling device for a CPU which has a high cooling performance while requiring less space.

Diese Aufgabe wird von einer Kühleinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a cooling device according to claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the subclaims.

Erfindungsgemäß besteht der strahlenförmige Flansch aus einer flachen Grundplatte und mehreren, auf der Grundplatte kreisring förmig und strahlenförmig angeordneten Kühlerrippen, zwischen denen sich Lücken finden, durch die die Luft zum Ableiten der Wärme von der CPU getrieben wird. Der Lüfter befindet sich auf der flachen Grundplatte innerhalb eines Raumes, der von den Kühlerrippen umschlossen ist und ist auf einem erhöhten Absatz angebracht, der unterhalb der Oberkante der Kühlerrippen endet. Damit wird eine kompakte Kühleinrichtung geschaffen, mit der die durch den Lüfter bewegte Luft schnell und wirksam abgeführt werden kann.According to the invention, the radial flange consists of a flat base plate and several cooling fins arranged in a circular ring and radially on the base plate, between which there are gaps through which the air is driven to dissipate the heat from the CPU. The fan is located on the flat base plate within a space enclosed by the cooling fins and is mounted on a raised ledge that ends below the upper edge of the cooling fins. This creates a compact cooling device with which the air moved by the fan can be dissipated quickly and effectively.

BOEHMERT & BOEHMERT, NORpjEM^N y^D JPARTNERBOEHMERT & BOEHMERT, NORpjEM^N y^D JPARTNER

Im folgenden soll die Erfindung lediglich beispielhaft anhand der Zeichnung näher erläutert werden.In the following, the invention will be explained in more detail by way of example only with reference to the drawing.

Dabei zeigtThis shows

Fig. 1 eine Ansicht einer Kühleinrichtung für eine CPU gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in einer Ansicht von oben;Fig. 1 is a view of a cooling device for a CPU according to a preferred embodiment of the present invention, in a view from above;

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Kühleinrichtung für eine CPU aus Fig. 1;Fig. 2 is an exploded view of the cooling device for a CPU from Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht der Kühleinrichtung für eine CPU aus Fig. 1; undFig. 3 is a sectional view of the cooling device for a CPU from Fig. 1; and

Fig. 4 eine eingebaute Kühleinrichtung für eine CPU gemäß dem Stand der Technik in einer Schnittansicht.Fig. 4 shows a built-in cooling device for a CPU according to the prior art in a sectional view.

Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, besteht eine Kühleinrichtung für eine CPU nach der vorliegenden Erfindung aus einem strahlenförmigen Flansch 4 und aus einem Lüfter 5. Der strahlenförmige Flansch 4 ist aus einer Grundplatte 401 sowie aus mehreren strahlenförmig angeordneten Kühlerrippen 402, die auf die Grundplatte 401 gegossen und in Kreisringform 403 angeordnet sind, aufgebaut.As shown in Fig. 2, a cooling device for a CPU according to the present invention consists of a radial flange 4 and a fan 5. The radial flange 4 is constructed of a base plate 401 and a plurality of radially arranged cooling fins 402 which are cast on the base plate 401 and arranged in a circular ring shape 403.

Nach einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Kühlerrippen 4 auf allen Seiten der Grundplatte 401 parallel und senkrecht zu der jeweiligen Seite der Grundplatte 401 ausgeführt sein. Da der Durchmesser des Kreisringes 403 dabei größer als der größte Außendurchmesser des Lüfters 5 ist, kann der Lüfter in den die Kühlerrippen 4 umgebenden Raum montiert werden.According to an alternative embodiment of the present invention, the cooling fins 4 can be designed on all sides of the base plate 401 parallel and perpendicular to the respective side of the base plate 401. Since the diameter of the circular ring 403 is larger than the largest external diameter of the fan 5, the fan can be mounted in the space surrounding the cooling fins 4.

Der Lüfter 5 ist an sich bekannt und auf dem Markt erhältlich. Er besteht aus einem Stator 502, der auf der Grund-The fan 5 is known and available on the market. It consists of a stator 502, which is mounted on the base

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platte 401 in der Mitte des Kreisringes 403 angebracht ist, und aus einem Rotor 503, der sich innerhalb der Lüfterflügel 501 befindet. Eine Welle 5031 (siehe Fig. 3) am Rotor 503 ragt durch die Öffnung 5021 in der Mitte des Stators 502 und durch die Öffnung 4011 in der Grundplatte 401 und wird an der Grundplatte 401 durch einen Federring (nicht gezeigt) festgehalten. Wie es aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, ist der Lüfter 5 innerhalb des von Kühlerrippen 402 umgebenen Raumes eingebaut, wobei die oberste Kante des Lüfters 5 nicht höher liegt als die oberste Kante der Kühlerrippen 402. Somit definiert die Höhe des strahlenförmigen Flansches die Gesamthöhe der Kühlereinrichtung für eine CPU.plate 401 in the center of the annulus 403, and a rotor 503 located within the fan blades 501. A shaft 5031 (see Fig. 3) on the rotor 503 extends through the opening 5021 in the center of the stator 502 and through the opening 4011 in the base plate 401 and is held to the base plate 401 by a spring washer (not shown). As can be seen from Figs. 1 and 3, the fan 5 is installed within the space surrounded by cooling fins 402, with the top edge of the fan 5 not higher than the top edge of the cooling fins 402. Thus, the height of the radial flange defines the overall height of the cooling device for a CPU.

Während des Betriebes der CPU wird der Lüfter zur Bewegung der Luft in Drehung versetzt, und somit kann Wärme durch die Lücken 4021, 4022, 4023 zwischen den Kühlerrippen 402 abgeführt und von der CPU entfernt werden.During operation of the CPU, the fan is rotated to move the air, and thus heat can be dissipated through the gaps 4021, 4022, 4023 between the cooling fins 402 and removed from the CPU.

Die in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description and in the claims can be essential for the realization of the invention in its various embodiments, both individually and in any combination.

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BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE SYMBOLS

11 CPUCPU 22 strahlenförmiger Flanschradial flange 33 LüfterFan 44 strahlenförmiger Flanschradial flange 55 LüfterFan 201201 SchraubenScrews 401401 GrundplatteBase plate 402402 KühlerrippenRadiator fins 403403 KreisringCircular ring 501501 LüfterflügelFan blades 502502 Statorstator 503503 Rotorrotor 40114011 Öffnungopening 4021, 4022, 40234021, 4022, 4023 Lücken zwischen Kühlerrippen 402Gaps between radiator fins 402 50215021 Öffnungopening 50315031 WelleWave

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Claims (4)

BOEHMERT & BOEHMERT, NORDEMANN und PARTNERBOEHMERT & BOEHMERT, NORDEMANN and PARTNERS EinschreibenRegistered mail An dasTo the Deutsche Patentamt Zweibrückenstr. 12German Patent Office Zweibrückenstr. 12 80297 München80297 Munich Ihr Zeichen
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Your ref. Ihr Schreiben Your Letter ofYour Letter of DR..ING. KARL BOEHMERT, PAwu.imi DIPL.-ING. ALBERT BOEHMERT, PA iism.imji WILHELM J. H. STAHLBERG, RA, Bremen DR.-ING. WALTER HOORMANN. PA·, Bremen DIPL.-PHYS. DR. HEINZ GODDAR, PA', München DR.-ING. ROLAND LIESEGANG, PA·, München WOLF-DIETER KUNTZE, RA, Bremen DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER, PA (i»s 19921 DR. )UR. LUDWIG KOUKER, RA, Bremen DR. (CHEM.) ANDREAS WINKLER, PA·, Bremen MICHAELA HUTH, RA, Bremen DIPL.-PHVS. DR. MARION TÖNHARDT, PA·, oüsseldorf DR. JUR. ANDREAS EBERT-WEIDENFEU.ER, RA, wemen DR JUR AXEL NORDEMANN, RA, Bremen DIPL.-ING. DR. JUR. JAN TÖNNIES, PA, RA, kiel DIPL.PHYS. CHRISTIAN BIEHL, PA, kielDR..ING. KARL BOEHMERT, PAwu.imi DIPL.-ING. ALBERT BOEHMERT, PA iism.imji WILHELM JH STAHLBERG, RA, Bremen DR.-ING. WALTER HOORMANN. PA·, Bremen DIPL.-PHYS. DR. HEINZ GODDAR, PA', Munich DR.-ING. ROLAND LIESEGANG, PA·, Munich WOLF-DIETER KUNTZE, RA, Bremen DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER, PA ( i»s 19921 DR. )UR. LUDWIG KOUKER, RA, Bremen DR. (CHEM.) ANDREAS WINKLER, PA·, Bremen MICHAELA HUTH, RA, Bremen DIPL.-PHVS. DR. MARION TÖNHARDT, PA·, oüsseldorf DR. JUR. ANDREAS EBERT-WEIDENFEU.ER, RA, wemen DR JUR AXEL NORDEMANN, RA, Bremen DIPL.-ING. DR. JUR. JAN TÖNNIES, PA, RA, kiel DIPL.PHYS. CHRISTIAN BIEHL, PA, kiel PROE DR. |UR. WILHELM NORDEMANN, RA'*,liuiij-PROE DR. |UR. WILHELM NORDEMANN, RA'*,liuiij- DR. JUR KA! VlNCK, RA", berlinDR. JUR KA! VlNCK, RA", berlin PROF. DR. JUR. PAUL W. HERTIN, RA", iierunPROF. DR. JUR. PAUL W. HERTIN, RA", iierun KI.AUS VOM BROCKE, RA, berlinKI.AUS VOM BROCKE, lawyer, berlin HERMANN-JOSEF OMSELS, RA, berlinHERMANN-JOSEF OMSELS, lawyer, Berlin HORST HUMMEL, RA, berlinHORST HUMMEL, LAWYER, Berlin DR. JUR MONIKA PASETTI, LL.M., RA·", berlinDR. JUR MONIKA PASETTI, LL.M., RA·", berlin GABRIELE TlTZ, RA, i.i.iraoGABRIELE TlTZ, RA, i.i.irao PA - Patentanwalt/Palcnt Attorney RA- Rechtsanwalt/Attorney at Law * - European Patent Attorney " - Notar/Notary public ·*·- Attorney at Law (N.Y.)PA - Patent Attorney/Patent Attorney RA- Attorney at Law * - European Patent Attorney " - Notary public ·*·- Attorney at Law (N.Y.) Unser Zeichen Our ref.Our sign Our ref. C3682C3682 BremenBremen 14. März 199414 March 1994 CHIOU, Ming DerCHIOU, Ming Der ANSPRUCHEEXPECTATIONS 1. Kühleinrichtung für eine CPU, mit einer auf einem Hauptrahmen der CPU angebrachten strahlenförmigen Flansch und einem auf diesem strahlenförmigen Flansch angebrachten Lüfter, wobei der Lüfter so gesteuert ist, daß er die umgebende Luft zum Entfernen der Abwärme von der CPU weg bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß der strahlenförmige Flansch (4) aus einer flachen Grundplatte (401) besteht, auf der mehrere, einen Kreisring (403) bildende, strahlenförmig angeordnete Kühlerrippen (402) ausgeführt sind, zwischen denen sich Lücken (4021, 4022, 4023) befinden, durch die mit Abwärme beaufschlagte Luft ausgetrieben wird, wobei die Kühlerrippen (402) so ausgebildet sind, daß im Zentrum der Grundplatte (401) innerhalb der Anordnung der Kühlerrippen (402) ein Raum verbleibt, in dem der Lüfter (5) zu montieren ist.1. Cooling device for a CPU, with a radial flange mounted on a main frame of the CPU and a fan mounted on this radial flange, the fan being controlled so that it moves the surrounding air away from the CPU to remove the waste heat, characterized in that the radial flange (4) consists of a flat base plate (401) on which several radially arranged cooling fins (402) are made, forming a circular ring (403), between which there are gaps (4021, 4022, 4023) through which air charged with waste heat is expelled, the cooling fins (402) being designed so that in the center of the base plate (401) within the arrangement of cooling fins (402) a space remains in which the fan (5) is to be mounted. Bremen:Bremen: Hollcrallee 32, D-28209 Bremen
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