TWM501719U - 一體式電腦散熱結構 - Google Patents

Description

一體式電腦散熱結構

本創作係提供一種一體式電腦散熱結構，尤指顯示裝置之框架內部為定位有顯示模組，並於框架後方開口處利用滑動嵌卡方式結合有主機本體之外殼，使主機板上之發熱源所產生之熱能可傳導至鋁擠型材之外殼上來增加整體的散熱面積，並提高整體之散熱效率。

按，現今電子科技以日新月異的速度成長，使電子裝置不斷的推陳出新，並朝向運算功能強、速度快及體積小型化發展趨勢邁進，隨著電腦及網路的普及，除了一般家庭或公司中會使用電腦及網路，甚至是在商店、餐廳等場所中也能看到電腦及網路之應用，且因現今零售業都朝向連鎖體系邁進，便有業者採用銷售點管理系統(Point on Sale，POS)、電子訂貨系統(Electronic Order System，EOS)及電腦輔助訂貨系統(Computer Assistant Order)進行收銀、條碼掃描、發票或收據開立、訂貨、提供最新的消息、產品資料、會員情報、銷售分析處理，以節省大量的人力及經營所需之成本。

由於電腦無法直接顯示，使用者或顧客等皆需要透過顯示器才可觀看到相關資訊，所以一般電腦設備都會具有主機及顯示器，但因 主機及顯示器皆會佔用一定的空間，隨著消費者紛紛注重產品輕薄短小之趨勢與原則下，原本主機及顯示器所構成的電腦便不符合消費者的需求，故廠商針對此一狀況便研發出可將主機所需之電子零組件整合於顯示器內部之全機一體式(All in One)電腦，其係於電腦機殼之前方處設置有液晶顯示器為主流，並將液晶顯示器於製作時盡可能符合機殼的尺寸面積，以取得最大的觀看畫面。

惟該電腦機殼為了配合液晶顯示器最大的尺寸面積，勢必需要將主機板及主機板上設置之電子零組件(如硬碟、顯示卡、記憶體、風扇、連接器等)依序設置於液晶顯示器後方處，並於上述之構件相互疊合後，再將液晶顯示器裝設於電腦機殼內部，此種層疊之結構設計雖然可使電腦的體積縮減，不過隨著電腦的應用趨向於高速發展，其中央處理器、影像處理器等原本就有運作中產生高溫之問題，若是電腦機殼體積縮小但卻設置相同數量之電子零組件便會造成內部可供散熱的空間相當有限，以致使電腦溫度不易降低而頻繁出現當機之現象，而目前業界普遍的作法係將散熱片及其風扇抵貼於主機板之發熱源(如中央處理器)表面上形成層疊狀之散熱結構，以輔助發熱源進行散熱，但因電子零組件層疊於主機板同一位置的方式將造成全機一體式電腦之厚度難以有效縮減，並對應於不同的發熱源位置亦需要裝設大量的散熱片及其風扇，從而導致整體之構造無法更為薄型化且生產成本大幅提高，即為有待從事此行業者所亟欲研究改善之關鍵所在。

故，新型創作人有鑑於上述習用之問題與缺失，乃搜集相 關資料經由多方評估及考量，並利用從事於此行業之多年研發經驗不斷試作與修改，始設計出此種一體式電腦散熱結構之新型誕生。

本創作之主要目的乃在於該顯示裝置之框架內部對接空間為定位有顯示模組，並於框架後方開口二側處設有具扣槽之複數扣合部，且開口處結合有主機本體之外殼，而外殼內部容置空間為定位有主機板，並於容置空間上方二側處皆設有具卡勾之扣合部，且主機板表面上設有抵貼於外殼內壁面處之發熱源，便可將外殼前側面向下抵靠於框架之開口周圍表面上，並側向推動於外殼至定位後，可使卡扣部之各卡勾分別嵌卡於扣合部上對應之扣槽內，同時將主機板上方處插接部之第二連接器對接於框架內側處對接部之第一連接器上形成電性連接，使發熱源所產生之熱能可傳導至鋁擠型材所一體成型之外殼上來增加整體的散熱面積輔助散熱，並提高整體之散熱效率。

本創作之次要目的乃在於當主機本體於運作時，可利用主機板上之發熱源直接抵貼於外殼內壁面處之抵持塊表面上，或者是發熱源可透過散熱器抵貼於抵持塊表面上形成一熱傳遞路徑，並使發熱源之熱能快速傳導至外殼上輔助散熱，且可透過外殼二側板上之複數透孔使發熱源之熱氣與外部冷空氣對流降溫而具有良好的散熱效果，此種外殼為由鋁擠型材所一體成型製成使主機板上不需裝設大量的散熱片及風扇，即可在不過熱當機之狀態下減少構件設置數量與佔用的空間，進而達到結構簡單、縮小體積及降低生產成本之目的。

本創作之另一目的乃在於當使用者欲將顯示裝置與主機本體分離時，僅需扳動於外殼沿著框架表面朝對接部相反方向作滑動位移， 並連動於卡扣部之各卡勾分別脫離於扣合部之扣槽處進行退出，且待插接部之第二連接器與對接部之第一連接器形成分離，便可將外殼自框架之對接空間處取出，此種外殼之卡扣部配合框架之扣合部滑動嵌卡的方式不需使用螺絲可方便快速組裝或拆卸，並在有限空間下進行組卸外殼時亦不會受到框架及內部其它構件的阻擋，進而達到方便操作與重複插拔對接使用且較不費力之效果。

1‧‧‧顯示裝置

10‧‧‧對接空間

101‧‧‧開口

11‧‧‧框架

111‧‧‧扣合部

1111‧‧‧扣槽

12‧‧‧顯示模組

13‧‧‧對接部

130‧‧‧電路板

131‧‧‧第一連接器

14‧‧‧控制模組

141‧‧‧線路板

2‧‧‧主機本體

20‧‧‧容置空間

201‧‧‧穿槽

21‧‧‧外殼

211‧‧‧前側面

212‧‧‧卡扣部

2120‧‧‧基部

2121‧‧‧卡勾

2122‧‧‧軌條

213‧‧‧抵持塊

214‧‧‧螺柱

215‧‧‧側板

2151‧‧‧透孔

216‧‧‧背板

2161‧‧‧鏤空孔

2162‧‧‧定位板

217‧‧‧扳動部

218‧‧‧外蓋

219‧‧‧第一軸部

22‧‧‧主機板

221‧‧‧發熱源

2211‧‧‧中央處理器

2212‧‧‧影像處理器

222‧‧‧散熱器

2221‧‧‧熱管

223‧‧‧連接埠

224‧‧‧定位架

225‧‧‧硬碟

23‧‧‧插接部

231‧‧‧第二連接器

24‧‧‧支撐架

241‧‧‧轉軸裝置

25‧‧‧底座

251‧‧‧第二軸部

第一圖 係為本創作之立體外觀圖。

第二圖 係為本創作之立體分解圖。

第三圖 係為本創作另一視角之立體分解圖。

第四圖 係為本創作組裝前之立體分解圖。

第五圖 係為本創作組裝前之側視剖面圖。

第六圖 係為本創作組裝時之側視剖面圖。

第七圖 係為本創作第六圖之局部放大圖。

第八圖 係為本創作組裝後之局部側視剖面圖。

第九圖 係為本創作較佳實施例之立體分解圖。

第十圖 係為本創作較佳實施例之側視圖。

為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本創作之較佳實施例詳加說明其構造與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四圖所示，係分別為本創作之立體外觀圖、立體分解圖、另一視角之立體分解圖及組裝前之立體分解圖，由圖中可清楚看出，本創作為包括有顯示裝置1及主機本體2，故就本案之主要構件及特徵詳述如后，其中：該顯示裝置1為具有中空之框架11，其框架11之中空內部形成有前後二側處具開口101之對接空間10，並於對接空間10內部定位有一顯示模組12，且框架11位於後方開口101二側處設有複數扣合部111，再於扣合部111處分別由下往上剖設有連通至對接空間10內之扣槽1111，而框架11內側上方位於二扣合部111間之中央位置為設有一對接部13，該對接部13所具之電路板130上設有第一連接器131(如插頭連接器)，並於開口101相鄰於對接部13之另側處設有具線路板141之控制模組14，且對接部13之電路板130可透過纜線、排線或連接器連接於顯示模組12與控制模組14之線路板141形成電性連接，便可藉由控制模組14進行控制顯示模組12之顯示功能設定，並於顯示模組12上亦可依實際的應用進一步整合有觸控面板而具有觸控之功能。

該主機本體2為具有一鋁擠型材所製成之外殼21，其外殼21前側面211處凹設有容置空間20，並於容置空間20上方二側處皆設有卡扣部212，該卡扣部212為具有利用螺絲鎖固的方式固定於外殼21前側面211上之基部2120，並由基部2120向上轉折延伸出有一階面狀之卡勾2121，且卡扣部212位於卡勾2121外側之外殼21前側面211上縱向形成有凸出之複數軌條2122。

再者，外殼21之容置空間20內壁面處為設有凸出之複數抵持塊213及位於抵持塊213外圍處之複數螺柱214，並於容置空間20內部收容有主機板22，且主機板22為利用螺絲鎖固的方式固定於螺柱214上結合成為一體，而外殼21之容置空間20二側處為設有具複數透孔2151之側板215，並於容置空間20下方處橫向剖設有貫通至外部之穿槽201，且穿槽201開口內側處設有具複數鏤空孔2161之背板216，再由背板216前側處向下彎折延伸有利用螺絲鎖固的方式固定於外殼21上結合成為一體之定位板2162；另，外殼21之穿槽201位於背板216外側中央處為設有扳動部217，並於穿槽201開口外側處定位有可供組卸之外蓋218。

然而，上述之主機板22表面相鄰於外殼21內壁面處為設有至少一個對應於抵持塊213處之發熱源221，其發熱源221可為中央處理器2211、影像處理器2212或其它晶片，並由發熱源221直接抵貼於外殼21之抵持塊213表面上，但於實際應用時，亦可在主機板22與外殼21之間設有前後二側表面分別抵貼於發熱源221、抵持塊213上之散熱器222，且該散熱器222上也可裝設有延伸出散熱器222外而利用焊接的方式結合於外殼21內壁面處形成抵貼之熱管2221，而主機板22上方處為設有一插接部23，並於插接部23上具有延伸出主機板22側邊之第二連接器231(如插座連接器)，且主機板22下方對應於背板216的鏤空孔2161處設有複數連接埠223〔如電源連接器、音源連接器、網路連接器(RJ-45)、通用序列匯流排(USB)連接器或高解析度多媒體介面(HDMI)連接器 等〕，再於連接埠223內插接有纜線之插頭(圖中未標示)以進行電子訊號之輸入/輸出；又，主機板22上亦可進一步電子零組件(如記憶體、顯示卡、連接器、擴充插槽等)、散熱風扇及可供硬碟225置入之定位架224等。

請搭配參閱第五、六、七、八圖所示，係分別為本創作組裝前之側視剖面圖、組裝時之側視剖面圖、第六圖之局部放大圖及組裝後之局部側視剖面圖，由圖中可清楚看出，當本創作於組裝時，係先將主機本體2之外殼21橫置形成一水平狀態，並使外殼21之前側面211處對應於顯示裝置1之框架11開口101處，再將外殼21向下置放於框架11上，使外殼21之前側面211處抵靠於框架11之開口101周圍表面上，且卡扣部212之各卡勾2121及軌條2122分別伸入於框架11之對接空間10內，而後便可側向推動於外殼21沿著框架11表面作滑動抵持位移之動作，並利用軌條2122抵持於框架11之開口101內壁面處形成導引與限位之作用，使外殼21推動的過程中可保持單一方向前進或後退而不易產生偏移或歪斜，且待外殼21推入至定位，便可將卡扣部212之卡勾2121分別嵌卡於框架11扣合部111上對應之扣槽1111內，同時使主機板22之插接部23為由第二連接器231沿著外殼21的滑移方向對接於對接部13之第一連接器131上形成電性連接，以有效防止顯示裝置1受到外力的影響而跳開或脫出於主機本體2之外，藉此確保整體插拔對接之穩定性與順暢度。

然而，若是使用者欲將顯示裝置1與主機本體2分離時，僅需扳動於外殼21之扳動部217上，使外殼21可沿著框架11表面 朝對接部13相反方向作滑動位移，並連動於卡扣部212之各卡勾2121分別脫離於扣合部111之扣槽1111處進行退出，且待插接部23之第二連接器231與對接部13之第一連接器131形成分離，再將外殼21自框架11之對接空間10處取出，此種外殼21之卡扣部212與框架11之扣合部111滑動嵌卡的方式不需使用螺絲可方便快速組裝或拆卸，並確保整體結構上之穩定性，以此結構設計在有限的空間下進行組卸外殼21時亦不會受到框架11及內部其它構件的阻擋，進而達到方便操作與重複插拔對接使用且較不費力之效果。

當顯示裝置1配合主機本體2運作時，可利用主機板22上之多個發熱源221直接抵貼於外殼21之抵持塊213表面上，或者是該發熱源221可透過散熱器222抵貼於外殼21之抵持塊213表面上形成一熱傳遞路徑，使發熱源221(如中央處理器2211、影像處理器2212或其它晶片等)所產生之熱能可直接或經由散熱器222及其熱管2221、抵持塊213快速傳導至外殼21上，便可藉由外殼21來增加整體的散熱面積，輔助發熱源221將囤積的熱能快速帶出至外部進行散熱，並提高整體之散熱效率，亦可透過外殼21側板215上之複數透孔2151使發熱源221所產生之熱氣與外部冷空氣進行對流降溫而具有良好的散熱效果，且因外殼21為由鋁擠型材所一體成型製成使其內部之主機板22上便不需裝設大量的散熱片及風扇，即可在主機本體2不會過熱當機之狀態下來減少構件設置數量與佔用的空間，進而達到結構簡單、縮小體積及降低生產成本之目的，使整體之構造更為薄型化，以符合產品輕薄短小之設計需求。

請同時參閱第九、十圖所示，係分別為本創作較佳實施例之立體分解圖及側視圖，由圖中可清楚看出，其中該主機本體2之外殼21背面上為設有凸出之第一軸部219，並於第一軸部219上樞接有支撐架24上方處左右相對之轉軸裝置241，且支撐架24下方處左右相對之轉軸裝置241為樞接於底座25之第二軸部251，當顯示裝置1於調整角度時，可扳動於框架11呈一角度旋動，並由外殼21之第一軸部219連動於支撐架24上之轉軸裝置241隨之同時轉動，使顯示裝置1可相對於主機本體2之支撐架24開啟或閉合至預定角度，同理亦可扳動於支撐架24相對於底座25之第二軸部251呈一角度旋動，以完成顯示裝置1多段式旋轉角度之調整，且可透過轉軸裝置241輔助支撐架24旋轉的過程中更為穩定與順暢，讓使用者可依照使用習慣改變顯示裝置1適當的觀看角度。

復請參閱第二、四、六、七圖所示，本創作為針對顯示裝置1之框架11內部為定位有顯示模組12，並於框架11後方之開口101處利用滑動嵌卡的方式結合有主機本體2之外殼21，使外殼21內部主機板22上之發熱源221(如中央處理器2211、影像處理器2212或其它晶片等)所產生之熱能可傳導至鋁擠型材所一體成型製成之外殼21上來增加整體的散熱面積輔助散熱，並提高整體之散熱效率為其保護重點，以此外殼21大面積之散熱結構設計，使主機板22上不需裝設大量的散熱片及風扇，即可在主機本體2不會過熱當機之狀態下來減少構件設置數量與佔用的空間，進而達到結構簡單、縮小體積及降低生產成本之目的，使整體更合於實用之效果。

上述詳細說明為針對本創作一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本創作之申請專利範圍，凡其它未脫離本創作所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本創作所涵蓋之專利範圍中。

綜上所述，本創作上述之一體式電腦散熱結構為確實能達到其功效及目的，故本創作誠為一實用性優異之創作，實符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障新型創作人之辛苦創作，倘若 鈞局有任何稽疑，請不吝來函指示，新型創作人定當竭力配合，實感德便。

1‧‧‧顯示裝置

10‧‧‧對接空間

101‧‧‧開口

11‧‧‧框架

111‧‧‧扣合部

1111‧‧‧扣槽

12‧‧‧顯示模組

13‧‧‧對接部

130‧‧‧電路板

131‧‧‧第一連接器

14‧‧‧控制模組

141‧‧‧線路板

2‧‧‧主機本體

20‧‧‧容置空間

201‧‧‧穿槽

21‧‧‧外殼

211‧‧‧前側面

212‧‧‧卡扣部

2120‧‧‧基部

2121‧‧‧卡勾

2122‧‧‧軌條

213‧‧‧抵持塊

214‧‧‧螺柱

215‧‧‧側板

2151‧‧‧透孔

216‧‧‧背板

2161‧‧‧鏤空孔

2162‧‧‧定位板

218‧‧‧外蓋

22‧‧‧主機板

2221‧‧‧熱管

224‧‧‧定位架

225‧‧‧硬碟

23‧‧‧插接部

231‧‧‧第二連接器

Claims (10)

1. 一種一體式電腦散熱結構，係包括有顯示裝置及主機本體，其中：該顯示裝置為具有框架，其框架中空內部形成有對接空間，並於對接空間內部定位有一顯示模組，且框架位於後方開口二側處設有具扣槽之複數扣合部，再於框架內側上方處設有具第一連接器並與顯示模組形成電性連接之對接部；該主機本體為具有鋁擠型材所製成並結合於框架後方開口處之外殼，而外殼前側面為抵靠於框架開口周圍表面上，其外殼前側面處凹設之容置空間內部定位有主機板，並於容置空間上方二側處設有卡扣部，且各卡扣部分別具有向上滑動嵌卡於扣合部扣槽內之卡勾，另於主機板表面上設有至少一個抵貼於外殼內壁面處之發熱源，並於主機板上方處設有一插接部，且插接部具有沿著外殼滑移方向對接於對接部第一連接器上形成電性連接之第二連接器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該顯示裝置之框架開口相鄰於對接部之另側處為設有具線路板並與對接部形成電性連接之控制模組。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體之卡扣部為具有固定於外殼前側面上之基部，並由基部向上轉折延伸出有階面狀之卡勾。
4. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體之卡扣部位於卡勾外側之外殼前側面上為縱向形成有伸入框架對接空間內且抵持於開口內壁面處之複數軌條。
5. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體外殼之容置空間內壁面處為設有可供主機板發熱源抵貼形成一熱傳遞路徑之複數抵持塊。
6. 如申請專利範圍第5項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體之主機板與外殼之間為進一步設有前後二側表面分別抵貼於發熱源、抵持塊上之散熱器，並於散熱器上裝設有延伸出散熱器外而結合於外殼內壁面處形成抵貼之熱管。
7. 如申請專利範圍第5項所述之一體式電腦散熱結構，其中該外殼之容置空間內壁面位於抵持塊外圍處為設有可供主機板利用螺絲鎖固的方式結合固定之複數螺柱。
8. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體外殼之容置空間二側處為設有具複數透孔之側板，並於容置空間下方處橫向剖設有貫通至外部之穿槽，且穿槽內側處設有具複數鏤空孔之背板，再由背板前側處向下彎折延伸有結合固定於外殼上之定位板，而主機板下方對應於背板鏤空孔處則設有複數連接埠。
9. 如申請專利範圍第8項所述之一體式電腦散熱結構，其中該外殼之穿槽位於背板外側中央處為設有扳動部，並於穿槽外側處定位有可供組卸之外蓋。
10. 如申請專利範圍第1項所述之一體式電腦散熱結構，其中該主機本體之外殼背面上為設有第一軸部，並於第一軸部上樞接有支撐架上方左右相對之轉軸裝置，且支撐架下方左右相對之轉軸裝置為樞接於底座之第二軸部。