TWI484321B - 可攜式電子裝置 - Google Patents

Description

可攜式電子裝置

本發明係關於一種可攜式電子裝置，特別是一種具有抽取式外接顯示卡的可攜式電子裝置。

隨著三維(3D)電玩或是高畫質動態影像技術的興起，市面上搭配3D立體動畫或高畫質影像之各類軟體廣為盛行，為處理上述之需求，許多電腦配備之運算量進而不斷提升，相對必須提供更快速的圖像處理，才能應付龐大的處理資料量。而對於電腦系統而言，顯示卡是負責影像處理的主要部分，而目前可攜式電子裝置，例如筆記型電腦(Notebook)或是一體成型電腦(All-in-one PC)多半配備具有獨立之圖形處理單元(Graphic Processing Unit,GPU)晶片的顯示卡(Graphic Card/Video card)。在個人電腦和各類的圖形工作站電路領域，高效能的顯示卡由於快速的函數計算和優異的圖形處理功能，越來越受到圖形處理工作者和3D遊戲愛好者的推崇，從而帶來圖形顯示卡大量的市場需求，許多電子產品的系統廠開始致力於自主品牌之顯示卡的研發和生產。

由於圖形處理單元晶片的運算量非常高，為了加速影像處理的速度，必須更換更高效能的顯示卡或是利用多張顯示卡來提高圖形處理效能，但一般來說，習知的可攜式電子裝置在出廠時，其顯示卡已配置在電腦系統之中，以致使用者無法依照使用需求來自行選擇顯示卡規格或進行更換顯示卡來提升電腦系統的顯示效能，因此，造成使用者在使用電腦時，產生了極大的不便。例 如使用者想利用電腦系統玩3D遊戲，常會遇到遊戲無法順暢進行而有延遲的現象發生，導致操作性不佳，造成使用者的困擾。

因此，如何使電腦系統內的顯示卡可以依照使用者的需求自行選配以及方便進行替換的需求是電子產品的系統廠及顯示卡製造廠商亟欲解決的問題。

鑒於以上的問題，本發明提供一種可攜式電子裝置，藉以解決習用可攜式電子裝置無法更換內建顯示卡而產生的諸多不便，以及無法替換不同規格的顯示卡等問題。

本發明提供一種可攜式電子裝置，包括一本體、一主機板、至少一連接器以及至少一外接顯示卡模組。其中主機板不具有內建顯示卡，且主機板裝設於本體的內部，連接器設置於主機板上，本體具有至少一插槽，而連接器的位置係與本體上的插槽位置相互對應。外接顯示卡模組包含一顯示晶片、一電路板及一第一電連接介面。顯示晶片電性設置於電路板上，且第一電連接介面電性設置於電路板的一端，外接顯示卡模組插係可抽取並選擇性的設於插槽內，並以第一電連接介面電性連接於主機板上的連接器。

本發明之功效在於，可攜式電子裝置不僅可依照使用者的需求自行選配不同規格的外接顯示卡模組，以提高可攜式電子裝置使用上的彈性，更可同時配置多個外接顯示卡模組，使多個外接顯示卡模組的效能得以共同發揮，以達到最大的顯示功效。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例 詳細說明如下。

本發明以下所揭露二實施例之可攜式電子裝置100可以是筆記型電腦、平板電腦或是任何便於攜帶的小型電子產品，並不以此為限，而在以下本發明的詳細說明中，係以筆記型電腦(Notebook)做為實施例的說明，但並不以本實施例所揭露的型態為限，熟悉此項技術者，可根據實際設計需求或是使用需求而對應改變本發明的可攜式電子裝置100的外觀型態與功能設計。

請參照第1圖及第2圖所示之第一實施例之可攜式電子裝置100的分解示意圖與立體組合圖。本實施例所述的主機板120與習用電腦之主機板所執行其預設功能的電子零組件相似，同樣可執行例如傳輸電訊號、執行應用程式、儲存及運算資料等功能，故申請人不在此多加說明，僅針對在本實施例中所涉及的電子零組件進行詳細說明。

請同時參照第7圖，本發明第一實施例之可攜式電子裝置100包括一本體110、一主機板120、至少一連接器130以及至少一外接顯示卡模組140。其中主機板120不具有內建顯示卡，且主機板120裝設於本體110的內部，連接器130設置於主機板120上，且連接器130與主機板120電性連接，以傳送電訊號至主機板120，本體110的後側面具有至少一插槽111，而連接器130的位置係與本體110上的插槽111位置相互對應，且插槽111係與本體110的內部相互連通。

本實施例之外接顯示卡模組140可以是一熱插拔裝置(Hot Plugging)，並不以此為限，包含一顯示晶片143、一電路板142及一第一電連接介面141。顯示晶片(Graphic Processing Unit,GPU)143用以處理影像運算的工作，其中顯示晶片143電性設置於電路板142上，且第一電連接介面141電性設置於電路板142的一端，外接顯示卡模組140係以可抽取並選擇性的方式沿著一組裝方向P10插設於本體110的插槽111內，並以電路板142上的第一電連接介面141電性連接於主機板120上的連接器130，使外接顯示卡模組140與主機板120之間構成電性連接關係，並且成為影像訊號傳輸的管道，用以將顯示晶片143的電訊號經由第一電連接介面141傳送至主機板120。

本實施例中，利用一插槽結構的設計，使可攜式電子裝置可以選擇性的插設一個外接顯示卡模組於本體的插槽內，達到讓使用者能依照不同的使用需求來自行選配外接顯示卡模組的規格或是替換外接顯示卡模組的功效，以提高使用上的彈性。

請參照第3圖至第5圖所示之第二實施例之可攜式電子裝置100的分解示意圖與立體組合圖，本實施例所揭露之可攜式電子裝置100的整體結構與上述第一實施例的可攜式電子裝置100結構相似，並包含上述第一實施例的外接顯示卡模組140，因此以下內容僅針對本發明所揭露之第二實施例的技術差異處進行詳細說明。

請同時參照第7圖，本發明第二實施例之可攜式電子裝置100包括有一本體110、一主機板120、二個連接器130以及二個外接 顯示卡模組140。其中主機板120不具有內建顯示卡，且主機板120裝設於本體110的內部，二連接器130分別設置於主機板120上，且二連接器130分別與主機板120電性連接，以傳送電訊號至主機板120，本體110的後側面具有二插槽111，而二連接器130的位置係分別與本體110上的二插槽111位置相互對應，且二插槽111係分別與本體的內部110相互連通。

本實施例之可攜式電子裝置100唯有不同之處在於本實施例之可攜式電子裝置100可以選擇性的插設一個或二個外接顯示卡模組140於本體110的二插槽111內。更詳細地說，當一個外接顯示卡模組140以第一電連接介面141插設於本體110的其中一插槽111內時，另一個插槽111可選擇插設另一外接顯示卡模組140或是不插設任何一介面卡模組。

值得注意的是，本發明所揭露之插槽111、外接顯示卡模組140所使用的數量並不侷限於各實施例所載的數量，熟悉此項技術的人員可以根據實際需求而採用適當的數量配置於可攜式電子裝置100上，並且不侷限本發明所揭露各實施例之插槽111的配置位置。

本實施例中，利用二插槽結構的設計，使可攜式電子裝置可以選擇性的插設一個或二個外接顯示卡模組於本體的二插槽內，達到讓使用者能依照不同的使用需求來自行選配外接顯示卡模組或是替換外接顯示卡模組的功效，以提高使用上的彈性，並可同時透過SLI(Scalable Link Interface)多張顯示卡處理的技術，將顯 示卡的效能發揮致最大的功效。

請參照第6圖所示之第三實施例之可攜式電子裝置100的分解示意圖。本實施例所揭露之可攜式電子裝置100的整體結構與上述第一、二實施例的可攜式電子裝置100結構相似，並包含上述第一、二實施例的外接顯示卡模組140，因此以下內容僅針對本發明所揭露之第三實施例的技術差異處進行詳細說明。

請同時參照第7圖，本發明第三實施例之可攜式電子裝置100包括有一本體110、一主機板120、二個連接器130以及一個外接顯示卡模組140。其中主機板120不具有內建顯示卡，且主機板120裝設於本體110的內部，二連接器130分別設置於主機板120上，且二連接器130分別與主機板120電性連接，以傳送電訊號至主機板120，本體110的後側面具有二插槽111，而二連接器130的位置係分別與本體110上的二插槽111位置相互對應，且二插槽111係分別與本體的內部110相互連通。

本實施例之可攜式電子裝置100不同之處在於，更包括一介面卡模組150，具有一第二電連接介面151，介面卡模組150可以為無線網卡、音效卡或固態硬碟等等，並不以此為限。本實施例之可攜式電子裝置100係插設一個外接顯示卡模組140於本體110的其中一插槽111內，更詳細地說，當一個外接顯示卡模組140以第一電連接介面141插設於本體110的其中一插槽111內時，介面卡模組150可選擇性的以第二電連接介面151插設於本體110的另一插槽111內，值得注意的是，本發明所揭露之插槽111、外 接顯示卡模組140所使用的數量並不侷限於各實施例所載的數量，熟悉此項技術的人員可以根據實際需求而採用適當的數量配置於可攜式電子裝置100上，並且不侷限本發明所揭露各實施例之插槽111的配置位置。

本實施例中，利用二插槽結構以及一介面卡模組的設計，使可攜式電子裝置可以選擇性的插設不同功能的介面卡模組於本體的其中一插槽內，讓使用者能依照不同的使用需求來自行選配外接顯示卡模組及不同功能的介面卡模組，以提高使用上的彈性，達到讓使用者有更多的功能介面能選配的功效。

請參照第7圖所示之第一、二、三實施例之可攜式電子裝置100的剖面側視圖。為了具備散熱功能，上述各實施例之可攜式電子裝置100更包括有一散熱器160，其具有一導熱板161及複數個散熱鰭片162，而外接顯示卡模組140更具有一殼罩146，設置於電路板142上，散熱器160與顯示晶片143係容設於殼罩146內，其中導熱板161的底面具有導熱膏(圖未示)，導熱板161以具有導熱膏的底面貼附於電路板142的顯示晶片143上，導熱板161透過導熱膏接觸於顯示晶片143，以提高導熱板161與顯示晶片143之間的導熱效率，多個散熱鰭片162連接於導熱板161的頂面，其結合方式可以為一體成型、卡合或嵌合等方式，並不以此為限，多個散熱鰭片162用以輔助散熱，讓顯示晶片143產生的熱量能快速散出，使顯示晶片143不會因過熱而損毀。

另外，上述各實施例之外接顯示卡模組140更包括有一出風部144，具有複數個出風孔145，出風部144與殼罩146相互連通， 當外接顯示卡模組140插設於本體110的插槽111內，出風部144係貼合於本體110的後側面，且這些出風孔145係露出於本體110的外表面，藉此，讓顯示晶片143產生的熱量能由這些出風孔145排出本體110外部，達到散熱效果。

本實施例所揭露之可攜式電子裝置100的整體結構與上述第一、二、三實施例的可攜式電子裝置100結構相似，並包含上述第一、二、三實施例的外接顯示卡模組140，因此以下內容僅針對本發明所揭露之第四實施例的技術差異處進行詳細說明。

請參照第8圖所示之第四實施例之可攜式電子裝置100的剖面側視圖。本實施例之可攜式電子裝置100唯不同之處在於，更增加了風扇170的設計，本發明所揭露之風扇170為橫流式風扇(Air Turbo)，但並不以本發明所揭露的實施例為限。風扇170係容設於外接顯示卡模組140的殼罩146內，並設置於電路板142上，靠近第一電連接介面141端，風扇170係由本體110的底部抽氣，並沿著組裝方向P10朝著這些散熱鰭片162產生一氣流，再朝著出風部144的方向將熱能由這些出風孔145排出本體110外部，藉此達到快速散熱，以加強散熱的效果。

本實施例中，利用風扇的設計，使外接顯示卡模組內的散熱器可以藉由風扇產生的氣流來輔助散熱器進行散熱，藉此達到加速散熱的功效。

由上述本發明之各實施例說明可清楚得知，藉由本發明之可替換外接顯示卡模組的技術手段，不僅可解決習用可攜式電子裝置無法更換內建顯示卡而產生的諸多不便，以及無法替換不同規 格的顯示卡等問題。

與現有技術相較之下，本發明之可攜式電子裝置不僅可依照使用者的需求自行選配不同規格的外接顯示卡模組或是選擇性的插設不同功能的介面卡模組，以提高可攜式電子裝置使用上的彈性與擴充性，更可同時配置多個外接顯示卡模組，運用SLI的技術，使多個外接顯示卡模組的效能得以共同發揮，以達到最大的顯示功效。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧可攜式電子裝置

110‧‧‧本體

111‧‧‧插槽

120‧‧‧主機板

130‧‧‧連接器

140‧‧‧外接顯示卡模組

141‧‧‧第一電連接介面

142‧‧‧電路板

143‧‧‧顯示晶片

144‧‧‧出風部

145‧‧‧出風孔

146‧‧‧殼罩

150‧‧‧介面卡模組

151‧‧‧第二電連接介面

160‧‧‧散熱器

161‧‧‧導熱板

162‧‧‧散熱鰭片

170‧‧‧風扇

P10‧‧‧組裝方向

第1圖為本發明第一實施例之可攜式電子裝置及單一外接顯示卡模組的分解示意圖。

第2圖為本發明第一實施例之可攜式電子裝置及單一外接顯示卡模組的立體組合圖。

第3圖為本發明第二實施例之可攜式電子裝置及單一外接顯示卡模組的分解示意圖。

第4圖為本發明第二實施例之可攜式電子裝置及二個外接顯示卡模組的分解示意圖。

第5圖為本發明第二實施例之可攜式電子裝置及二個外接顯示卡 模組的立體組合圖。

第6圖為本發明第三實施例之可攜式電子裝置、外接顯示卡模組及介面卡模組的分解示意圖。

第7圖為本發明第一、二、三實施例之可攜式電子裝置的剖面側視圖。

第8圖為本發明第四實施例之可攜式電子裝置的剖面側視圖。

100‧‧‧可攜式電子裝置

110‧‧‧本體

111‧‧‧插槽

140‧‧‧外接顯示卡模組

141‧‧‧第一電連接介面

142‧‧‧電路板

143‧‧‧顯示晶片

144‧‧‧出風部

145‧‧‧出風孔

146‧‧‧殼罩

160‧‧‧散熱器

P10‧‧‧組裝方向

Claims (8)

1. 一種可攜式電子裝置，包括有：一本體，其一側面具有至少一插槽；一主機板，裝設於該本體的內部，該主機板不具有內建顯示卡；至少一連接器，設置於該主機板上，並對應於該插槽；以及至少一外接顯示卡模組，具有一顯示晶片、一電路板、一第一電連接介面、一殼罩及一出風部，其中：該顯示晶片電性設置於該電路板上該殼罩設置於該電路板上，且該顯示晶片位於該殼罩中；該出風部具有複數個出風孔，該出風部與該殼罩互相通連；該第一電連接介面電性設置於該電路板的一端；其中該外接顯示卡模組可抽取的插設於該本體的該插槽內，並以該第一電連接介面電性連接於該連接器，使該出風部貼合於該本體的側面，並使該些出風口露出於該本體的外表。
2. 如請求項第1項所述之可攜式電子裝置，其中更包括複數個該外接顯示卡模組，且該本體更具有複數個該插槽，該等外接顯示卡模組分別插設於該等插槽內。
3. 如請求項第2項所述之可攜式電子裝置，其中更包括有一介面卡模組，該介面卡模組具有一第二電連接介面，該介面卡模組插設於未裝載該外接顯示卡模組的該插槽內，並以該第二電連接介面電性連接於對應之該連接器。
4. 如請求項第3項所述之可攜式電子裝置，其中該介面卡模組可以為無線網卡、音效卡或固態硬碟。
5. 如請求項第1項所述之可攜式電子裝置，其中該外接顯示卡模組為一熱插拔裝置。
6. 如請求項第1項所述之可攜式電子裝置，其中更包括有一散熱器，設置於該外接顯示卡模組內，且位於該殼罩中。
7. 如請求項第6項所述之可攜式電子裝置，其中該散熱器包括有一導熱板及複數個散熱鰭片，該導熱板的一側面貼附於該電路板的該顯示晶片上，該等散熱鰭片設置於該導熱板的另一側面上。
8. 如請求項第7項所述之可攜式電子裝置，其中更包括有一風扇，設置於該電路板上，該風扇朝向該等散熱鰭片產生一氣流。