專利名稱：計(jì)算機(jī)設(shè)備散熱系統(tǒng)的制作方法
計(jì)算機(jī)設(shè)備散熱系統(tǒng)
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)設(shè)備中的不同部件在操作期間產(chǎn)生熱能。如果該熱能沒有充分耗散，則整
個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備和/或部件本身會(huì)發(fā)生損壞和/或降低工作壽命。但是，在計(jì)算機(jī)設(shè)備內(nèi)特別是便攜式計(jì)算機(jī)設(shè)備內(nèi)的空間局限性限制了可以在計(jì)算機(jī)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的散熱系統(tǒng)的數(shù)量和類型。


圖1是在其中有利地使用散熱系統(tǒng)的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)設(shè)備的內(nèi)部區(qū)域的透視 圖2是圖1中的散熱系統(tǒng)的熱交換器的透視 圖3是圖2中圖示的散熱系統(tǒng)的俯視平面圖；以及 圖4A和4B圖示了用于計(jì)算機(jī)設(shè)備的散熱系統(tǒng)的實(shí)施例的俯視平面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是在其中有利地使用散熱系統(tǒng)12的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)設(shè)備10的內(nèi)部區(qū)域的透視圖。計(jì)算機(jī)設(shè)備10包括具有可旋轉(zhuǎn)耦合到基底構(gòu)件18的顯示構(gòu)件16的筆記本或膝上型計(jì)算機(jī)設(shè)備14。但是，應(yīng)當(dāng)理解，計(jì)算機(jī)設(shè)備IO可以包括任何類型的設(shè)備，諸如但不限于臺(tái)式計(jì)算機(jī)、平板個(gè)人計(jì)算機(jī)、可轉(zhuǎn)換(convertible)的便攜式計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、游戲設(shè)備、或任何其它類型的便攜式或非便攜式計(jì)算機(jī)設(shè)備。在圖示的實(shí)施例中，基底構(gòu)件18包括外殼20，其具有工作表面22、底壁24、前壁26、后壁28和一對(duì)側(cè)壁30和32。
在所圖示的實(shí)施例中，散熱系統(tǒng)12被設(shè)置在基底構(gòu)件18的外殼20內(nèi)，并且被構(gòu)造為從外殼20中耗散掉和/或以其它方式除去由設(shè)置在基底構(gòu)件18中的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)操作部件(例如，操作部件34)產(chǎn)生的熱能。但是，應(yīng)當(dāng)理解，散熱系統(tǒng)12可以以其它方式位于設(shè)備10內(nèi)(例如，顯示構(gòu)件16的外殼36內(nèi))和/或可以用來耗散從設(shè)備10中的其它地方(例如，從設(shè)置在顯示構(gòu)件16內(nèi)的操作部件)產(chǎn)生的熱能。計(jì)算機(jī)操作部件34可以包括可以產(chǎn)生熱負(fù)荷的計(jì)算機(jī)設(shè)備10的各種不同類型的操作部件(例如，處理器、圖形芯片、電池、盤驅(qū)動(dòng)器、光驅(qū)動(dòng)器或在計(jì)算機(jī)設(shè)備10的操作中使用的任何其它設(shè)備)。
在所圖示的實(shí)施例中，散熱系統(tǒng)12包括風(fēng)扇38、熱交換器46和將計(jì)算機(jī)操作部件34熱耦合到熱交換器46的熱傳遞元件42。在所圖示的實(shí)施例中，風(fēng)扇38被構(gòu)造為使得氣流能夠流過熱交換器46 (例如，經(jīng)過熱交換器46的散熱片(fin) 48的表面)。熱傳遞元件42可以包括能夠?qū)崃繌牟僮鞑考?4傳輸?shù)綗峤粨Q器46的任何類型的熱傳導(dǎo)元件。在所圖示的實(shí)施例中，熱傳遞元件42包括熱管44，該熱管44優(yōu)選地填充有可汽化的液體以增加熱傳輸性能。在所圖示的實(shí)施例中，熱交換器46與外殼出口 50對(duì)準(zhǔn)和/或以其它方式定位在外殼出口 50附近，以便于氣流經(jīng)過和/或通過熱交換器46并通過外殼出口 50將其排出。 在所圖示的實(shí)施例中，熱交換器46包括多個(gè)非平面的散熱片48，所述散熱片48以耗散在散熱片48處從熱管44接收的熱能的方式而暴露于由風(fēng)扇38產(chǎn)生的氣流。 一般說來，散熱系統(tǒng)12的實(shí)施例擴(kuò)展和/或增加氣流接觸散熱片48的表面面積，從而產(chǎn)生離開計(jì)算機(jī)設(shè)備10的增加的對(duì)流(例如，熱能的耗散)和/或更大速率的熱傳輸。散熱片48的實(shí)施例包括非平面構(gòu)形(configuration) 100，并且在說明性的實(shí)施例中，非平面構(gòu)形100是正弦波構(gòu)形102。但是，應(yīng)當(dāng)注意，非平面構(gòu)形100可以是任何圖案(pattern)和/或形狀(例如，鋸齒構(gòu)形、方波構(gòu)形、圓形構(gòu)形、線性構(gòu)形、它們的任意組合等)。此外，應(yīng)當(dāng)注意，非平面構(gòu)形100可以是不一致的，其中每個(gè)散熱片100的各部分具有不同的圖案構(gòu)形100 (例如，每個(gè)散熱片100的一部分可以包括線性和/或平面部分等)。此外，在所圖示的實(shí)施例中，散熱片48大致沿方向66設(shè)置和/或定向，從而使得氣流58能夠在方向66上沿著散熱片48的構(gòu)形。但是，在可替換的實(shí)施例中，散熱片48可以以相對(duì)于氣流58的任何角度(例如，方向68、方向66和方向68之間的任何角度等)定向。因而，在操作的一些實(shí)施例中，冷卻空氣被風(fēng)扇38吸入外殼20中(例如，通過至少一個(gè)外殼進(jìn)口 )并且迫使氣流經(jīng)過熱交換器46，從而耗散通過熱管44從操作部件34傳輸?shù)綗峤粨Q器46的熱能。
圖2是圖1中的散熱系統(tǒng)12的熱交換器46的透視圖。在所圖示的實(shí)施例中，熱交換器46包括多個(gè)正弦波構(gòu)形的散熱片48。但是，在可替換的實(shí)施例中，應(yīng)當(dāng)理解，熱交換器46可以包括具有不同的非平面構(gòu)形100和/或與另一個(gè)非平面構(gòu)形混合的散熱片48。在所圖示的實(shí)施例中，散熱片48包括基本上一致的、均勻分布的正弦波構(gòu)形102。在所圖示的實(shí)施例中，每個(gè)散熱片48包括至少一個(gè)孔70，其延伸通過散熱片48的至少一部分并且基本上沿著每個(gè)散熱片48的長(zhǎng)度Ll對(duì)準(zhǔn)。( 一個(gè)或多個(gè))孔70被構(gòu)造為減小和/或減弱與流經(jīng)散熱片48和/或在散熱片48附近流過的氣流58有關(guān)的噪聲。在所圖示的實(shí)施例中，每個(gè)散熱片48的波長(zhǎng)WL1的每個(gè)半波長(zhǎng)包括一個(gè)大致設(shè)置在每個(gè)散熱片48的高度H 1的中心或中間位置的孔70。在可替換的實(shí)施例中，(一個(gè)或多個(gè))孔70可以設(shè)置在波長(zhǎng)WL1的每個(gè)半波長(zhǎng)內(nèi)，并且(一個(gè)或多個(gè))孔70可以被設(shè)置在相對(duì)于高度H1的不同高度處的不同位置中(例如，頂部部分74、底部部分76、側(cè)部部分80等)。但是，應(yīng)當(dāng)指出，該(一個(gè)或多個(gè))孔70不局限于特定的大小和/或形狀，并且可以包括減弱與流經(jīng)散熱片48和/或在散熱片48附近流過的氣流58有關(guān)的噪聲的各種可替換的大小和/或形狀。此外，(一個(gè)或多個(gè))孔70的位置和/或定位可以以其它方式在特定的散熱片48上變化(例如，更接近于散熱片48的頂部和/或底部)，和/或可以沿著氣流58的方向在一個(gè)或多個(gè)散熱片上變化(例如，接近位于風(fēng)扇38附近的散熱片48的底部，并且隨著散熱片48延伸到排氣口 (例如出口 50)而逐漸在散熱片48上定向地向上移動(dòng))。
圖3是圖2中所圖示的散熱系統(tǒng)12的俯視平面圖。在所圖示的實(shí)施例中，散熱系統(tǒng)12包括風(fēng)扇38，其推動(dòng)氣流58通過具有正弦波構(gòu)形102的熱交換器46的多個(gè)散熱片48。在說明性的實(shí)施例中，散熱片48被構(gòu)造為提供用于氣流58接觸的增加的表面面積。因而，在操作中，當(dāng)氣流58利用散熱片48從前表面90行進(jìn)到后表面92時(shí)，氣流58沿著散熱片48的正弦波構(gòu)形102(例如，氣流58在散熱片48之間通常在正弦波構(gòu)形102中行進(jìn)，并且當(dāng)行進(jìn)穿過每個(gè)散熱片48的孔70(圖2)時(shí)通常在方向66上行進(jìn))。
圖4A和4B圖示了計(jì)算機(jī)設(shè)備10的散熱系統(tǒng)12的附加實(shí)施例的俯視平面圖。在圖4A和4B中，散熱系統(tǒng)12包括風(fēng)扇38和熱交換器46。在圖4A中，熱交換器46的散熱片48包括鋸齒波構(gòu)形104，其與包括線性和/或平面構(gòu)形106的散熱片48交替。在一些實(shí)施例中，具有鋸齒波構(gòu)形104的散熱片48具有設(shè)置在其中的(一個(gè)或多個(gè))孔70(例如如圖
42所圖示的那樣)；但是，應(yīng)當(dāng)理解，具有鋸齒波構(gòu)形104的散熱片48中可以沒有(一個(gè)或 多個(gè))孔70。此外，包括線性構(gòu)形106的散熱片48中可以沒有(一個(gè)或多個(gè))孔70。在 操作中，氣流58通常沿著每個(gè)散熱片48之間的區(qū)域和/或間隙的構(gòu)形。但是，應(yīng)當(dāng)指出， 散熱片48可以包括更多或更少數(shù)目和/或不同構(gòu)形的散熱片48。在圖4B中，散熱片48包 括正弦波構(gòu)形102，其與包括方波構(gòu)形108的散熱片48交替。在操作中，氣流58通常沿著 每個(gè)散熱片48之間的區(qū)域和/或間隙的構(gòu)形。但是，應(yīng)當(dāng)指出，散熱片48可以包括更多或 更少數(shù)目和/或不同構(gòu)形的散熱片48。在圖4B中，包括正弦波構(gòu)形102的散熱片48和/ 或包括方波構(gòu)形108的散熱片48可以包括( 一個(gè)或多個(gè))孔70 ;但是，應(yīng)當(dāng)理解，包括正 弦波構(gòu)形102的散熱片48和包括方波構(gòu)形108的散熱片48中的一個(gè)和/或二者可以沒有 (一個(gè)或多個(gè))孔70。 可以通過提供具有多個(gè)散熱片48的熱交換器46并且將該多個(gè)散熱片耦合到熱管 來制造散熱系統(tǒng)12的實(shí)施例，其中所述多個(gè)散熱片48具有包括至少一個(gè)孔70的至少一個(gè) 散熱片48。該散熱系統(tǒng)也可以通過提供具有非平面構(gòu)形的至少一個(gè)散熱片來制造。該散熱 系統(tǒng)也可以通過提供具有線性構(gòu)形的至少一個(gè)散熱片來制造。該散熱系統(tǒng)也可以通過提供 具有線性部分的至少一個(gè)散熱片來制造。該散熱系統(tǒng)也可以通過提供具有至少兩個(gè)不同的 非平面構(gòu)形的所述多個(gè)散熱片來制造。該散熱系統(tǒng)也可以包括被構(gòu)造為減弱氣流噪聲的至 少一個(gè)孔。該散熱系統(tǒng)也可以包括至少一個(gè)孔，所述孔被構(gòu)造為使得氣流能夠以基本上平 行的流行進(jìn)穿過該多個(gè)散熱片中的該至少一個(gè)散熱片。該散熱系統(tǒng)也可以通過提供具有至 少一個(gè)散熱片的熱交換器來制造，其中該至少一個(gè)散熱片包括正弦波構(gòu)形、鋸齒波構(gòu)形和 方波構(gòu)形中的至少一個(gè)。 所圖示的實(shí)施例提供被構(gòu)造為消除來自于計(jì)算設(shè)備10的熱緊急情況(thermal emergency)的散熱系統(tǒng)112。散熱系統(tǒng)112的實(shí)施例擴(kuò)展了氣流58接觸熱交換器46的散 熱片48的表面面積，從而產(chǎn)生了離開計(jì)算機(jī)設(shè)備10的更大速率的熱傳輸，同時(shí)保持熱交換 器46的相同的整體尺寸。此外，熱交換器70的孔70還實(shí)現(xiàn)了噪聲減弱特征，從而降低了 由散熱片48的不同圖案構(gòu)形100在該系統(tǒng)中產(chǎn)生的整體噪聲。
權(quán)利要求
一種計(jì)算機(jī)設(shè)備散熱系統(tǒng)(12)，包括熱交換器(46)，其具有連接到熱管(44)的多個(gè)散熱片(48)，所述多個(gè)散熱片(48)中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)孔(70)，以使得氣流(58)能夠從中通過。
2. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)散熱片(48)包括非平面構(gòu)形(100)。
3. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)散熱片(48)包括具有至少一個(gè)平面部分(106)的非平面構(gòu)形。
4. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)散熱片(48)包括至少兩個(gè)不同的非平面構(gòu)形(100)。
5. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)孔(70)被構(gòu)造為減弱氣流(58)噪聲。
6. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)散熱片(48)包括交替布置的非平面構(gòu)形(100)。
7. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)孔(70)被設(shè)置在相對(duì)于所述至少一個(gè)散熱片(48)的高度(Hl)的中間位置。
8. —種計(jì)算機(jī)設(shè)備散熱系統(tǒng)(12)，包括至少一個(gè)風(fēng)扇(38)，其被構(gòu)造為產(chǎn)生經(jīng)過熱交換器(46)的多個(gè)散熱片(48)的氣流(58)，所述多個(gè)散熱片(48)具有交替布置的散熱片構(gòu)形圖案。
9. 如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述交替布置的散熱片(48)構(gòu)形包括與非平面構(gòu)形圖案(100)交替的平面構(gòu)形圖案(106)。
10. 如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述交替布置的散熱片構(gòu)形包括至少兩個(gè)不同的非平面構(gòu)形圖案(100)。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)設(shè)備散熱系統(tǒng)(12)，包括熱交換器(46)，其具有連接到熱管(44)的多個(gè)散熱片(48)，所述多個(gè)散熱片(48)中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)孔(70)，以使得氣流(58)能夠從中通過。
文檔編號(hào)G06F1/20GK101765820SQ200880100711
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者J·A·列夫, M·S·特雷西 申請(qǐng)人:惠普開發(fā)有限公司