專(zhuān)利名稱(chēng):加固計(jì)算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種加固計(jì)算機(jī),特別是一種包括殼體、計(jì)算機(jī)主板、計(jì) 算機(jī)模塊以及熱源元器件的加固計(jì)算機(jī)。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理能力的提高,其芯片發(fā)熱量也在以驚人的速度增加。 如今散熱器層出不窮,比較常見(jiàn)的散熱方式為散熱器加風(fēng)扇的風(fēng)冷散熱方式。 風(fēng)扇是電子設(shè)備中故障率很高的設(shè)備。在一些特殊場(chǎng)合,例如武器設(shè)備、銀行 設(shè)備等等要求高可靠性的場(chǎng)合或?qū)υ胍粢筝^高場(chǎng)合,應(yīng)盡量少采用風(fēng)扇風(fēng)冷 的散熱方式。目前有種自然輻射散熱器由于沒(méi)有風(fēng)扇風(fēng)冷,所以需要更大的輻 射散熱面積,同時(shí)散熱器體積也就越大?,F(xiàn)有散熱器更多是通過(guò)計(jì)算機(jī)主板直 接安裝在CPU等發(fā)熱器件上。而計(jì)算機(jī)主板非常脆弱,往往無(wú)法承受散熱器的
壓力同時(shí)再承受外界環(huán)境的沖擊振動(dòng)。散熱器不能提供電子熱源器件的保護(hù)作 用,同時(shí)給計(jì)算機(jī)設(shè)備帶來(lái)了更大的潛在危險(xiǎn)?,F(xiàn)在還有一些電子設(shè)備,熱流 與散熱方向相反,由于機(jī)殼本身導(dǎo)熱性能的原因,散熱效率不高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大 功率器件的散熱。
實(shí)用新型內(nèi)容
發(fā)明目的本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)特殊場(chǎng)合 使用的加固計(jì)算機(jī)散熱以及抗沖擊能力的不足,提供一種加固計(jì)算機(jī)。
技術(shù)方案本實(shí)用新型公開(kāi)了一種加固計(jì)算機(jī),殼體一側(cè)的對(duì)外連接器以 及殼體內(nèi)的計(jì)算機(jī)主板、計(jì)算機(jī)模塊以及集成在計(jì)算機(jī)模塊上的熱源元器件, 所述計(jì)算機(jī)主板、計(jì)算機(jī)模塊以及熱源元器件由下至上依次累加,計(jì)算機(jī)主板 通過(guò)懸掛裝置吊在殼體的頂面上;殼體頂面內(nèi)側(cè)還設(shè)有傳熱導(dǎo)管以及頂面與傳 熱導(dǎo)管貼合的壓板,壓板的底面與熱源元器件貼合。
本實(shí)用新型中,將熱源元器件集成在計(jì)算機(jī)模塊最上端并與壓板貼合,可 以利用整個(gè)計(jì)算機(jī)殼體作為傳熱的媒介,同時(shí)就兼做降溫的器材,將器件懸掛 于機(jī)殼頂板上,使熱流向上更順暢的傳導(dǎo),在殼體頂板上嵌入由發(fā)熱器件向四 周輻射的傳熱導(dǎo)管,使熱量在殼體中迅速傳導(dǎo),在無(wú)法使用風(fēng)扇且對(duì)抗震性能 要求高的使用場(chǎng)合,如使用加固式計(jì)算機(jī)的情況下,既能保證良好的散熱,又 能夠保護(hù)計(jì)算機(jī)內(nèi)的元器件不受損壞。本實(shí)用新型中,優(yōu)選地,所述懸掛裝置包括壓鉚在殼體頂板上的壓鉚螺柱、 減震彈簧、組合螺釘、橡膠墊圈以及阻尼橡膠套管;所述組合螺釘嵌套減震彈 簧以及橡膠墊圈后由下至上穿過(guò)計(jì)算機(jī)主板與壓鉚螺柱配合;所述阻尼橡膠套 管嵌套在組合螺釘位于計(jì)算機(jī)主板與壓鉚螺柱之間的部分。由此,即使在極為 顛簸震動(dòng)的情況下,也能夠保證計(jì)算機(jī)主板以及相應(yīng)部件的安全。
本實(shí)用新型中,優(yōu)選地,所述傳熱導(dǎo)管有三根以上,呈散射裝排列在殼體上。
本實(shí)用新型中,優(yōu)選地,所述傳熱導(dǎo)管有八根,呈散米字型射裝排列在殼 體上,壓板位于殼體中心,與八根傳熱導(dǎo)管的一端貼合。由此可以最快的將壓 板上的熱量通過(guò)傳熱導(dǎo)管傳給殼體的整個(gè)頂板,大大提高了散熱效率。
本實(shí)用新型中,優(yōu)選地,所述壓板與熱源元器件之間設(shè)有導(dǎo)熱硅脂層。由 此可以更均勻快速的將熱源元器件的熱量傳送給壓板。
有益效果本實(shí)用新型所述加固計(jì)算機(jī)采用內(nèi)嵌熱管的鋁質(zhì)機(jī)殼頂面高效 熱傳導(dǎo)散熱設(shè)計(jì)電路板及發(fā)熱元器件采用懸吊安裝的方式能夠適應(yīng)抗震要求高 的環(huán)境在沒(méi)有外部散熱裝置的情況下能夠快速散熱,使電子集成器件在振動(dòng)沖 擊中得到充分保護(hù)并使熱量及時(shí)傳導(dǎo)。計(jì)算機(jī)核心CPU為PM1. 8G(31. 7W)時(shí)經(jīng)實(shí) 驗(yàn)表明,外界溫度為室溫,在震動(dòng)頻率為5Hz 200Hz、三個(gè)方向、加速度為1.5g, 的工作環(huán)境下,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以100%的載荷運(yùn)算,2小時(shí)后,軟件檢測(cè)CPU以及 顯示芯片的溫度為45°C,且溫度計(jì)測(cè)量外殼溫度為32°C。設(shè)備在環(huán)境溫度50 °C,在震動(dòng)頻率為5Hz 200Hz、三個(gè)方向、加速度為1.5g,的工作環(huán)境下,計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)以70%的載荷運(yùn)算,2小時(shí)后,軟件檢測(cè)CPU以及顯示芯片的溫度為70 °C,且溫度計(jì)測(cè)量外殼溫度為55°C。證明整機(jī)傳熱性能,以及抗震性能完全符 合設(shè)計(jì)要求。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的具體說(shuō)明。 圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型中殼體內(nèi)表面?zhèn)鳠釋?dǎo)管排列示意圖。 圖3為本實(shí)用新型中殼體外表面鰭片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示,本實(shí)用新型所述一種加固計(jì)算機(jī),包括殼體12、殼體12—側(cè) 的對(duì)外連接器13以及殼體12內(nèi)的計(jì)算機(jī)主板4、計(jì)算機(jī)模塊2以及集成在計(jì)算機(jī)模塊上的熱源元器件3,所述計(jì)算機(jī)主板4、計(jì)算機(jī)模塊2以及熱源元器件3 由下之上依次壘加,計(jì)算機(jī)主板4通過(guò)懸掛裝置吊在殼體12的頂面上;殼體12 頂面內(nèi)側(cè)還設(shè)有傳熱導(dǎo)管1以及頂面與傳熱導(dǎo)管1貼合的壓板5,壓板5的底面 與熱源元器件3貼合。所述懸掛裝置包括壓鉚在殼體12頂板上的壓鉚螺柱7、 減震彈簧7、組合螺釘9、橡膠墊圈10以及阻尼橡膠套管11;所述組合螺釘9 嵌套減震彈簧8以及橡膠墊圈10后由下至上穿過(guò)計(jì)算機(jī)主板4與壓鉚螺柱7螺 紋連接;所述阻尼橡膠套管11嵌套在組合螺釘9位于計(jì)算機(jī)主板4與壓鉚螺柱 7之間的部分。所述壓板5與熱源元器件3之間設(shè)有導(dǎo)熱硅脂層6。
本實(shí)施例中,所述傳熱導(dǎo)管1 一般有三根以上,呈散射裝排列在殼體12上。 更優(yōu)的組合如圖2所示,所述傳熱導(dǎo)管1有八根,呈散米字型射裝排列在殼體 12上,壓板位于殼體12中心,與八根傳熱導(dǎo)管1的一端貼合。
更具體地說(shuō),本實(shí)用新型中傳導(dǎo)熱管1是一種高效的傳熱導(dǎo)體。將其嵌入 到水平大面積的散熱器中,有利于熱量的水平傳遞。圖中是將熱管用鉛焊技術(shù) 與機(jī)殼頂板焊接。計(jì)算機(jī)模塊2是集成了CPU、顯示芯片和其他高熱源元器件于 一體的計(jì)算機(jī)核心部件。熱源元器件3集成在計(jì)算機(jī)模塊上。計(jì)算機(jī)主板4是 計(jì)算機(jī)模塊的基板為計(jì)算機(jī)提供外圍電路及對(duì)外接口。壓板5是熱源元器件與 熱管和殼體之間的過(guò)渡板,采用傳熱效果好的銅質(zhì)材料。導(dǎo)熱硅脂層6是熱源 元器件與過(guò)渡板的連接層。壓鉚螺釘7是壓鉚在殼體頂板上,頂端有螺紋。減 振彈簧8是一根彈簧鋼絲,壓縮后可以提供預(yù)緊力。橡膠墊圈10是高密度耐磨 橡膠,為印制板提供保護(hù)。阻尼橡膠套管ll為耐腐蝕柔性橡膠材料。如圖3所 示,在殼體12的外表面銑削出若干凹槽14形成鰭片,可以增加整個(gè)殼體的散 熱效果。殼體及鰭片是采用鋁合金加工而成的設(shè)備外殼。安裝步驟 一、散熱 機(jī)殼12及鰭片鋁合金加工好后,采用電鍍銅處理。然后將壓鉚螺柱7壓鉚在機(jī) 殼頂板上再將事先準(zhǔn)備好的外皮銅質(zhì)熱管鑲嵌在加工好的槽內(nèi),并將壓板5安 裝在熱管上,與機(jī)殼基熱管表面緊密結(jié)合。最后通過(guò)高溫鉛焊將三者焊接為一 體,使其充分接觸。二、將阻尼橡膠套管11套在壓鉚螺柱7上。然后在發(fā)熱器 件表面圖上導(dǎo)熱硅脂6,再將已經(jīng)電裝好的計(jì)算機(jī)模塊和計(jì)算機(jī)主板安裝在機(jī)殼 上。讓壓鉚螺柱穿過(guò)計(jì)算機(jī)主板預(yù)留的安裝孔,使熱源元器件3與壓板5充分 接觸。接下來(lái)將橡膠墊圈10、減振彈簧8、依次套在壓鉚螺柱7上。最后將組 合螺釘9安裝在壓鉚螺柱的頂端螺紋上。安裝后使螺釘壓緊壓鉚螺柱,同時(shí)為 減振彈簧提供一定的預(yù)緊力。本實(shí)用新型為懸掛式計(jì)算機(jī)通訊終端,具有散熱效率高,對(duì)電子器件有隔 振抗沖擊的保護(hù)作用,對(duì)印制板沒(méi)有負(fù)擔(dān)等特點(diǎn)。采用大表面的殼體作為散熱 器材料,可以增加熱量的散發(fā)速的。同時(shí)在機(jī)殼內(nèi)鑲嵌焊接了傳熱效率高的熱 管,降低了機(jī)殼表面熱阻。通過(guò)傳熱效果好的銅(傳熱系數(shù)33W/(m. °C))質(zhì)材 料加工的壓板與機(jī)殼內(nèi)面焊接,將熱管封閉在機(jī)殼材料中,使器件熱量更均勻 的傳導(dǎo)到每一根向四周輻射的熱管蒸發(fā)端。而采用柔性懸掛連接方式使電子器 件得到最大限度的保護(hù)。同時(shí)避免了在電子熱源元器件與散熱器之間安裝傳導(dǎo) 效率比金屬要的低得多的導(dǎo)熱橡膠,提高了傳熱效率。
本實(shí)用新型提供了一種加固計(jì)算機(jī)的思路及方法,具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的 方法和途徑很多,以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以 做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí) 施例中未明確的各組成部份均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種加固計(jì)算機(jī),包括殼體(12)、殼體(12)一側(cè)的對(duì)外連接器以及殼體(12)內(nèi)的計(jì)算機(jī)主板(4)、計(jì)算機(jī)模塊(2)以及集成在計(jì)算機(jī)模塊上的熱源元器件(3),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)主板(4)、計(jì)算機(jī)模塊(2)以及熱源元器件(3)由下至上依次累加,計(jì)算機(jī)主板(4)通過(guò)懸掛裝置吊在殼體(12)的頂面上;殼體(12)頂面內(nèi)側(cè)還設(shè)有傳熱導(dǎo)管(1)以及頂面與傳熱導(dǎo)管(1)貼合的壓板(5),壓板(5)的底面與熱源元器件(3)貼合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加固計(jì)算機(jī),其特征在于,所述懸掛裝置包括壓 鉚在殼體(12)頂板上的壓鉚螺柱(7)、減震彈簧(7)、組合螺釘(9)、橡膠 墊圈(10)以及阻尼橡膠套管(11);所述組合螺釘(9)嵌套減震彈簧(8)以 及橡膠墊圈(10)后由下至上穿過(guò)計(jì)算機(jī)主板(4)與壓鉚螺柱(7)配合;所 述阻尼橡膠套管(11)嵌套在組合螺釘(9)位于計(jì)算機(jī)主板(4)與壓鉚螺柱(7)之間的部分。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加固計(jì)算機(jī),其特征在于,所述傳熱導(dǎo)管(1) 有三根以上,呈散射裝排列在殼體(12)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的加固計(jì)算機(jī),其特征在于,所述傳熱導(dǎo)管(1) 有八根,呈散米字型射裝排列在殼體(12)上,壓板位于殼體(12)中心,與 八根傳熱導(dǎo)管(1)的一端貼合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的加固計(jì)算機(jī),其特征在于,所述壓板(5)與熱 源元器件(3)之間設(shè)有導(dǎo)熱硅脂層(6)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的加固計(jì)算機(jī),其特征在于,所述殼體(12)外表 面設(shè)有許多平行的長(zhǎng)條形凹槽(14)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種加固計(jì)算機(jī),包括殼體以及殼體內(nèi)的計(jì)算機(jī)主板、計(jì)算機(jī)模塊以及集成在計(jì)算機(jī)模塊上的熱源元器件,所述計(jì)算機(jī)主板、計(jì)算機(jī)模塊以及熱源元器件由下之上依次壘加,計(jì)算機(jī)主板通過(guò)懸掛裝置吊在殼體的頂面上;殼體頂面內(nèi)側(cè)還設(shè)有傳熱導(dǎo)管以及頂面與傳熱導(dǎo)管貼合的壓板,壓板的底面與熱源元器件貼合。本實(shí)用新型所述加固計(jì)算機(jī)采用內(nèi)嵌熱管的鋁質(zhì)機(jī)殼,頂面高效熱傳導(dǎo)散熱設(shè)計(jì)。電路板及發(fā)熱元器件采用懸吊安裝的方式能夠適應(yīng)抗震要求高的環(huán)境。
文檔編號(hào)G06F1/20GK201270018SQ200820185330
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者健 史, 張繼恒, 李由朝, 王連坡 申請(qǐng)人:南京萊斯大型電子系統(tǒng)工程有限公司