具有散热盖铰链结构的笔记本式计算机制造技术

笔记本式计算机的显示器机箱通过散热铰链结构以绕枢轴旋转的方式连接到与其相关的ＣＰＵ机箱。温差环流热管的吸热蒸发端与ＣＰＵ机箱内的发热电子元件导热连接，热管的散热冷凝端限定第一铰链结构部分。计算机运行期间，电子元件产生的热量通过热管和第二铰链结构部分顺序地传递到显示器机箱上，以便将热量散发到周围空气中。连接第二铰链结构部分和显示器机箱之间的第二温差环流热管，有代表性地促进热量从第二铰链结构部分传递到显示器机箱。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及在电子装置中元件工作的散热，在最佳实施例中，更具体地说涉及在使用笔记本式计算机期间，将电子元件的热量从笔记本式计算机的CPU机箱部分传递到相应的显示器机箱上，以达到散热的目的。计算机中的各种电子元件在它们正常工作期间将产生热量。在这些元件中典型的是微处理器。如果不将热量从生热元件中去掉，热量将使设备温度升高到降低设备可靠性和服务寿命的程度，并且还将对附近的元件产生有害影响。由于近年来微处理器，和其它电子元件的功率增加，相应地产生更多的热量，这一问题已变得更加突出。当代笔记本式和亚笔记本式计算机把中央处理单元(CPU)机箱和以绕枢轴旋转的方式固定在CPU机箱上的显示器机箱结合在一起，该显示器机箱作为一个盖子，关闭计算机，以利保存和运输，打开计算机展示其键盘部分。显示器或盖子机箱包括可视显示组件和各种其它元件。在计算机运行期间显示器机箱的发热相对较小。一般来说，运行的小计算机可以通过CPU机箱各个表面的温升将所产生热量的大部分散掉。不需要强迫CPU机箱内的空气流通，只需自然通风和辐射就可以将CPU机箱内的热量去掉。为了从机箱上去掉热量，这两种现象必须发生在CPU机箱的外表面(与简单地在机箱内热量的再分布不同)。通过自然对流(与强制对流不同)或辐射，可将热量从指定的表面传递出去，该热量受到可利用的表面面积，和该表面与其周围环境(如，空气)之间温差的限制。对于笔记本式计算机来说，机箱外表面和机壳其它部分的温度不允许超过计算机用户感觉舒适的温度。同时，自然地，这种旨在便于携带的计算机的机箱外表面必须小，这样使得其表面温度相应地必须较高，以便带走必要的运行热量。这两种条件--保持外表面相对地低的温度；同时在相对小的表面积上散掉相对地较大的热量--是根本对立的。因此，对小型计算机，例如笔记本式计算机的设计者来说，通过自然对流和辐射的热量传播机理，尽可能地利用可用的表面积将热量传播到周围空气中，是十分有意义的。可以用于热量传播的外部机箱表面积越大，以相同速率持续传播热量时，平均表面温度就可以越低。目前，笔记本式计算机的显示器机箱背面在这方面还未被充分的利用，在运行期间，该表面的温度只是比周围的温度轻微的上升。同时，CPU机箱表面的温度达到这样的水平，即当不同的操作者触模时都感到不舒适。就本申请人所知，当前还没有方法用来有效地将计算机运行期间CPU机箱的热量传播到显示器机箱上，以将热量散播到周围空气中。如上所述，通常利用风扇或经过CPU机箱外表面的转换器散热，而没有明显地利用显示器机箱作为热量传播实体，并且没有在CPU机箱和显示器机箱之间转移热量的明确的研究计划。尽管已知显示器机箱可以用来将计算机机箱部分的热对流和辐射散热的潜在的面积扩大，但是对于CPU机箱产生的热量，显示器机箱作为散热表面的有效使用的重大障碍是要求显示器或者机箱相对于CPU或计算机底壳部分在打开与关闭两位置之间转动。虽然在两个固定点之间传导热一般是不困难的，但是，在小型计算机，如笔记本和亚笔记本式计算机设计的限制下，在相对位置变化的两点之间传递热量是复杂的。因此，本专利技术的一个目的是提供一种装置和方法，用来将热量从第一计算机机箱部分中电气元件传递到以绕枢轴旋转的方式固定到第一机箱部分的第二计算机机箱部分，从而，改善从第二机箱部分到周围空气的热量散发，减少第一机箱部分的表面运行温度。在本专利技术的实现原理方面，根据最佳实施例，包括具有第一和第二部分的机箱的电子装置，比如笔记本式计算机，装备有发热元件，例如，安装在第一机箱部分中的处理器。铰链结构将第一和第二机箱连接在一起，以便可以彼此相对地绕枢轴转动，该铰链结构具有(1)与第一机箱部分连接的第一部分和(2)与第二机箱部分连接的第二部分，该第二部分与第二机箱部分有热传递的关系，并与第一铰链部分以转动的方式连接在一起。热传递部件有效地将第一机箱部分中的元件所产生的热量经过铰链结构传递到第二机箱部分，该热传递部件具有与所述元件热沟通的第一部分和形成第一铰链部分的第二部分。在本专利技术的最佳实施例中，热传递部件是第一温差环流热管，该热管具有与发热元件热交换的蒸发端部分，和以轴颈的形式处在第二铰链结构部分中的冷凝端部分。因此，第一热管具有两种作用(1)将元件热量从第一机箱部分传递到第二机箱部分，从而将热量散发到周围空气中，(2)形成以彼此绕枢轴转动的方式把第一和第二机箱部分相互连接的铰链结构。为了增加热管冷凝端部分和该热管冷凝端部分插入其中的第二铰链部分之间的摩擦、从而使整个铰链结构作为一种转动摩擦离合机构，在热管冷凝端部分和该热管冷凝端部分插入其中的第二铰合部分相对的枢轴表面上设置具有更高摩擦系数的摩擦材料。按照本专利技术另一特征，利用第二温度环流热管增添了将热量传递到第二机箱部分的元件，该热管被安装在第二机箱部分，并且具有与第二铰链部分热交换的蒸发端，以及位于与铰链结构分离的位置的与第二机箱部分热交换的冷凝端部分。附图说明图1是笔记本式计算机CPU和显示器机箱部分的简单的透视图，其中热管与特殊设计的散热结构连接，该结构通过枢轴与CPU和显示器机箱部分连接，用来有效地将电子元件工作的热量从CPU机箱传递到显示器机箱，在计算机使用期间，将热量散发到周围的空气中；图2是经过散热铰链结构沿图1的线2-2剖开的放大的剖视图3和图4示意地举例说明把辅助铰链结构热管的冷凝端以热传导方式与计算机显示器机箱相联系的另一种方法。图1透视图是实施本专利技术原理的电子设备部分，具有代表性的是一台笔记本式计算机10。计算机10包括底壳或CPU机箱部分12，以及盖或显示器机箱部分14。CPU机箱12具有一般长方形的形状，该长方形具有底板16、带有缩进的角部分18a的垂直外壁18、以及开口的顶面20，键盘(末显示)在水平方向上从顶面20的一端伸展另一端。典型地，在CPU机箱上排列的计算机电路中是一块安装在底板16上的印刷电路板22。发热元件，主要是处理器芯片24被安装在该印刷电路板22的上部。显示器机箱14一般具有与CPU机箱12互补的长方形结构，该长方形具有顶板26、支撑外壁28、以及开口的底板30，显示屏幕32从开口的底板30的一端伸展另一端，显示屏幕32具有金属外框34。与除了图示说明的处理器芯片24以外，还具有各种发热元件(末显示)的CPU机箱12相比，显示器机箱14只是含有发热量相对小的设备。因此，在常规结构的笔记本式计算机运行期间，它的CPU机箱变得模起来比其显示器机箱更加热-每一部分通过自然对流和辐射的热传递机制将热量传递到周围空气中。由于笔记本式计算机越来越快，并且计算能力越来越强，以及在CPU机箱内的热负荷相应的增加，CPU机箱的外部温度持续增加到用户不能接受的程度，并且先前依靠自然对流和热辐射从CPU机箱将热量从CPU机箱传递到周围空气中，已经不能满足需要。加快将笔记本式计算机的额外的热量散发出去是将计算机做得越来越小的需要。当然，这将减小CPU机箱的可用来通过自然对流和辐射将内部运行热量散发到周围空气中的外部表面积。现代笔记本式计算机和亚笔记本的外部空间包络的缩小继续使利用常规辅助方法，如，利用内部冷却风扇，将内部运行热量从CPU机箱中散发出去，更加困难并效果差。然而，本专利技术独特地将运行热量从处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，其特征在于包括：具有第一和第二部分的机箱；与所述第一和第二机箱部分连接、使它们彼此相对地绕枢轴运动的铰链结构，所述铰链结构具有（１）与所述第一机箱部分连接的第一部分，和（２）与所述第二机箱部分连接的第二部分，该铰链结构 与所述第二机箱部分有热量传递关系，并且与所述第一铰链部分转动连接；安装在所述第一机箱部分中的发热元件；热传递部件，它将所述元件产生的热量通过所述铰链结构传递到所述第二机箱部分，所述热传递部件具有与所述元件进行热交换的第一部分，以及限 定所述第一铰链部分的第二部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小HE梅克里迪，
申请(专利权)人：康帕克电脑公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]