作為散熱元件的筆記本計(jì)算機(jī)金屬鉸鏈的制作方法
【專利摘要】一種計(jì)算裝置包含:基座部分,其容納中央處理單元;排熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi)且可操作以移動(dòng)空氣穿過所述中央處理單元;顯示部分,其經(jīng)配置以向用戶顯示信息;及金屬鉸鏈部分,其可操作地將所述基座部分耦合到所述顯示部分,且可操作以在打開配置與閉合配置之間將所述基座部分耦合到所述顯示部分。所述鉸鏈部分可包含平行于所述金屬鉸鏈的縱軸延伸的中空腔及位于所述金屬鉸鏈的壁中且平行于所述縱軸的縱向槽,其中所述縱向槽相對(duì)于所述排熱元件而定位,以接收由所述排熱元件移動(dòng)的空氣使其穿過所述槽且進(jìn)入所述中空腔中。
【專利說明】作為散熱元件的筆記本計(jì)算機(jī)金屬鉸鏈
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案的交叉參考
[0002]本申請(qǐng)案主張2012年11月25日申請(qǐng)的標(biāo)題為“作為散熱元件的筆記本計(jì)算機(jī)金屬鉸鏈(NOTEBOOK METAL HINGE AS HEAT SINK ELEMENT) ” 的第 13/684,542 號(hào)美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)案的優(yōu)選權(quán)且為所述美國非臨時(shí)申請(qǐng)案的接續(xù)案,所述非臨時(shí)專利申請(qǐng)案又主張2011年11月30申請(qǐng)的標(biāo)題為“作為散熱元件的筆記本計(jì)算機(jī)金屬鉸鏈(NOTEBOOK METALHINGE AS HEAT SINK ELEMENT) ”的第61/565,430號(hào)美國臨時(shí)申請(qǐng)案的優(yōu)先權(quán),所述兩個(gè)申請(qǐng)案以全文引用的方式并入本文中。
[0003]本申請(qǐng)案還主張2011年11月30日申請(qǐng)的第61/565,430號(hào)美國臨時(shí)申請(qǐng)案的優(yōu)先權(quán),所述臨時(shí)申請(qǐng)案的揭示內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0004]本描述涉及計(jì)算裝置內(nèi)的散熱,且特定來說涉及用作散熱元件的筆記本計(jì)算機(jī)金屬鉸鏈。
【背景技術(shù)】
[0005]計(jì)算裝置(例如,手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)及筆記本計(jì)算機(jī))包含產(chǎn)生熱量的組件(例如,處理器、存儲(chǔ)器、硬盤),且必須將熱量從所述組件消散,使得所述組件可適當(dāng)執(zhí)行。隨著計(jì)算裝置變得更薄且更緊湊,冷卻計(jì)算裝置的中央處理單元(CPU)及其它組件同時(shí)維持外殼的可接受表面溫度的挑戰(zhàn)變得極富挑戰(zhàn)性。因此,需要新技術(shù)來消散計(jì)算裝置中的熱量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在一個(gè)一般方面中,一種設(shè)備包含:基座部分;產(chǎn)熱兀件,其安置在所述基座部分內(nèi);排熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi)且可操作以將熱量從所述產(chǎn)熱元件轉(zhuǎn)移走;及顯示部分,其經(jīng)配置以向用戶顯示信息。金屬鉸鏈部分可操作地將所述基座部分耦合到所述顯示部分,且操作以在打開配置與閉合配置之間將所述基座部分耦合到所述顯示部分。所述鉸鏈部分相對(duì)于排熱元件安置,使得所排出的熱量的至少一些被從產(chǎn)熱元件排走而到達(dá)鉸鏈部分且加熱鉸鏈部分。
[0007]實(shí)施方案可包含以下特征中的一者或一者以上。舉例來說,所述產(chǎn)熱元件可包含處理器。所述排熱元件可包含風(fēng)扇,所述風(fēng)扇經(jīng)配置以產(chǎn)生在產(chǎn)熱元件上方且朝向金屬鉸鏈部分的空氣流。所述金屬鉸鏈部分可包含中空腔,且可包含鉸鏈部分的外壁中的第一開口,其中所述開口經(jīng)配置以接收所述空氣流,使得所述空氣流穿過第一開口,且進(jìn)入到金屬鉸鏈部分的中空腔中。
[0008]所述設(shè)備可進(jìn)一步包含:導(dǎo)電線,其將基座部分電耦合到顯示部分;鉸鏈部分的外壁中的第二開口,其經(jīng)配置以用于接納來自基座部分的導(dǎo)電線使其進(jìn)入中空腔中;及鉸鏈部分的外壁中的第三開口,其中所述導(dǎo)電線退出中空腔,且穿過第三開口進(jìn)入顯示部分中。第一墊圈可安置在第三開口內(nèi),且可抵靠至少一根導(dǎo)電線緊密地配合,使得大體上阻礙了空氣流穿過第三開口進(jìn)入顯示部分中。
[0009]金屬鉸鏈部分可包含大體上垂直于中空腔的內(nèi)壁而延伸的多個(gè)金屬翅片。金屬鉸鏈部分可包含大體上垂直于鉸鏈部分的外壁而延伸的多個(gè)金屬翅片。金屬鉸鏈部分可包含中空腔外部的經(jīng)粗糙紋理化的外壁表面。金屬鉸鏈部分可包含鋁。
[0010]在另一一般方面中,一種計(jì)算裝置可包含:基座部分,其容納中央處理單元;排熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi),且可操作以移動(dòng)空氣經(jīng)過中央處理單元;顯示部分,其經(jīng)配置以向用戶顯示信息;及金屬鉸鏈部分,其可操作地將基座部分耦合到顯示部分,且可操作以在打開配置與閉合配置之間將基座部分耦合到顯示部分。所述鉸鏈部分可包含平行于金屬鉸鏈的縱軸延伸的中空腔,及位于金屬鉸鏈的壁中且平行于縱軸的縱向槽,其中所述縱向槽相對(duì)于排熱元件而定位,以接收由排熱元件移動(dòng)的空氣,使其穿過所述槽且進(jìn)入中空腔中。
[0011]實(shí)施方案可包含以下特征中的一者或一者以上。舉例來說,所述排熱元件可包含風(fēng)扇或包含壓電隔膜泵。可大體上垂直于縱軸而通過縱向槽接收所接收空氣的空氣流??纱篌w上垂直于縱軸而通過縱向槽接收所接收空氣的空氣流。金屬鉸鏈部分可包含大體上垂直于中空腔的內(nèi)壁延伸的多個(gè)金屬翅片。
[0012]金屬鉸鏈部分可包含金屬鉸鏈部分的末端處的開口,所接收空氣穿過所述開口退出中空腔??纱篌w上在包含平行于縱軸的分量的方向上通過縱向槽接收所接收空氣的空氣流??赏ㄟ^縱向槽接收所接收空氣的空氣流,其中穿過縱向槽的空氣流具有至少每秒兩米的速度?;糠挚刹话瑥幕A(chǔ)計(jì)算裝置外部可見的冷卻口。金屬鉸鏈部分可掩蓋排熱元件的出口,使其無法從計(jì)算裝置外部看到。
[0013]在附圖及以下描述中陳述一個(gè)或一個(gè)以上實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。將從描述及圖式且從所附權(quán)利要求書明白其它特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1A及IB分別為處于打開配置及閉合配置中的計(jì)算裝置的圖。
[0015]圖2為處于閉合配置中的計(jì)算裝置100的底側(cè)的透視圖。
[0016]圖3為從裝置的底側(cè)觀察的計(jì)算裝置100的隅角的局部透視圖。
[0017]圖4從基座部分的頂側(cè)觀察的計(jì)算裝置的基座部分的透視圖。
[0018]圖5A為連接到計(jì)算裝置的基座部分的鉸鏈部分的側(cè)視圖。
[0019]圖5B為計(jì)算裝置的基座部分的隅角及附接到所述基座部分的鉸鏈部分的側(cè)視圖。
[0020]圖6為計(jì)算裝置的鉸鏈部分的組件的分解透視圖。
[0021]圖7為計(jì)算裝置的鉸鏈部分的透視圖。
[0022]圖8為安置在計(jì)算裝置的基座部分內(nèi)的排熱元件的透視圖。
[0023]圖9為包含基座部分、顯示部分及鉸鏈部分的計(jì)算裝置的橫截面圖。
[0024]圖10為包含基座部分、顯示部分及鉸鏈部分的計(jì)算裝置的另一橫截面圖。
[0025]圖11為展示計(jì)算裝置內(nèi)的空氣流的模型的示意性側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1A及IB分別為處于打開配置及閉合配置中的筆記本計(jì)算裝置100的透視圖。計(jì)算裝置100包含顯示部分110,其可操作地耦合(例如,可旋轉(zhuǎn)地耦合)到基座部分120。如圖1A中所展示,基座部分120包含裝置輸入?yún)^(qū)126,且顯示部分110的顯示邊框114圍繞顯示器116安置。換句話說,顯示器116的至少一部分安置在顯示邊框114的至少一部分內(nèi)。
[0027]如上文所提到,圖1A及IB分別為處于打開配置及閉合配置中的計(jì)算裝置100的圖。當(dāng)計(jì)算裝置100處于打開配置中時(shí),顯示部分110可被稱為相對(duì)于基座部分120處于打開位置中。當(dāng)計(jì)算裝置100處于打開配置中時(shí),顯示部分110的顯示器116不直接面向基座部分120的裝置輸入?yún)^(qū)126。當(dāng)計(jì)算裝置100處于打開配置中時(shí),用戶可檢視顯示部分110的顯示器116。類似地,當(dāng)計(jì)算裝置100處于打開配置中時(shí),基座部分120的裝置輸入?yún)^(qū)126還可被進(jìn)入且被用于(例如,被用戶用于)觸發(fā)計(jì)算裝置100的一個(gè)或一個(gè)以上功能。當(dāng)計(jì)算裝置100處于打開配置中時(shí),顯示部分110的顯示器116可沿著與基座部分120對(duì)準(zhǔn)所沿的平面(例如,基座部分120的底部平面及/或頂部平面)不平行的平面對(duì)準(zhǔn)。雖然未在圖1A及IB中展示,但輸入?yún)^(qū)126可包含各種類型的輸入裝置,例如,鍵盤、一個(gè)或一個(gè)以上按鈕、用于控制鼠標(biāo)光標(biāo)的靜電觸摸板等等。
[0028]當(dāng)計(jì)算裝置100處于閉合配置中時(shí),顯示部分110可被稱為相對(duì)于基座部分120處于閉合位置中。當(dāng)計(jì)算裝置100處于閉合配置中時(shí),計(jì)算裝置100的顯示部分110的顯示器116面向(且可覆蓋)計(jì)算裝置100的基座部分120的輸入?yún)^(qū)126。當(dāng)處于閉合配置中時(shí),顯示部分110(或顯示器116的顯示表面)可沿著與基座部分120對(duì)準(zhǔn)所沿的平面(例如,基座部分120的底部表面及/或頂部表面)大體上平行的平面對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)計(jì)算裝置100處于閉合配置中時(shí),顯示部分110 (例如,顯示邊框114)可接觸(幾乎接觸)基座部分120。
[0029]可通過相對(duì)于基座部分120在逆時(shí)針方向X上旋轉(zhuǎn)(例如,可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng))顯示部分110來將計(jì)算裝置100從圖1A中展示的打開配置移動(dòng)到圖1B中展示的閉合配置。并且,可通過相對(duì)于基座部分120在順時(shí)針方向Y上旋轉(zhuǎn)顯示部分110來將計(jì)算裝置100從圖1B中展示的閉合配置移動(dòng)(例如,可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng))到圖1A中展示的打開配置。顯示部分110經(jīng)配置以圍繞軸Z旋轉(zhuǎn),軸Z可穿過用于將顯示部分110耦合到基座部分120的一個(gè)或一個(gè)以上鉸鏈部分(未展示)。
[0030]雖然未在圖1A及IB中展示,但計(jì)算裝置100可具有許多打開配置,其中顯示部分110的顯示器116沿著不平行于基座部分120沿著其對(duì)準(zhǔn)的平面的平面對(duì)準(zhǔn)。換句話說,顯示部分110可相對(duì)于基座部分120在用戶可(例如)檢視顯示器116且/或(例如)用戶可接入裝置輸入?yún)^(qū)126的各種打開位置之間移動(dòng)。
[0031]在一些實(shí)施例中,計(jì)算裝置100的顯示器116可具有顯示表面(也可稱為可檢視表面),被照亮物體可顯示在所述顯示表面上且由用戶檢視。在一些實(shí)施例中,舉例來說,包含在顯示部分I1中的顯示器116可為觸敏顯示器。在一些實(shí)施例中,舉例來說,顯示器116可為或可包含靜電觸摸裝置、電阻性觸摸屏裝置、表面聲波(SAW)裝置、電容性觸摸屏裝置、壓敏裝置、表面電容性裝置、投影電容性觸摸(PCT)裝置等等。如果為觸敏裝置,那么顯示器116可用作輸入裝置。舉例來說,顯示器116可經(jīng)配置以顯示可由用戶用作輸入裝置的虛擬鍵盤(例如,模仿鍵盤)。
[0032]雖然未展示,但在一些實(shí)施例中,顯示部分110及/或基座部分120可包含各種計(jì)算組件(例如,內(nèi)部計(jì)算組件),例如一個(gè)或一個(gè)以上處理器、圖形處理器、母板、存儲(chǔ)器(例如,磁盤驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器)等等。顯示在顯示部分I1的顯示器116上的一個(gè)或一個(gè)以上圖像可由包含在基座部分120中的計(jì)算組件觸發(fā)。在一些實(shí)施例中,計(jì)算裝置100可包含經(jīng)配置以處置顯示部分110與基座部分120之間的信令(例如,視頻信號(hào)、響應(yīng)于與顯示器的交互而產(chǎn)生的信號(hào))的一根或一根以上線。
[0033]如圖1A及IB中所展示,計(jì)算裝置100可為個(gè)人計(jì)算膝上型裝置。在一些實(shí)施例中,計(jì)算裝置100可為任何類型的計(jì)算裝置。舉例來說,計(jì)算裝置100可為有線裝置及/或無線裝置(例如,具有w1-fi能力的裝置),且可為(例如)平板型計(jì)算裝置、計(jì)算實(shí)體(例如,個(gè)人計(jì)算裝置)、服務(wù)器裝置(例如,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等等。計(jì)算裝置100可經(jīng)配置以基于一個(gè)或一個(gè)以上平臺(tái)(例如,一個(gè)或一個(gè)以上類似的或不同的平臺(tái))而操作,所述一個(gè)或一個(gè)以上平臺(tái)可包含一個(gè)或一個(gè)以上類型的硬件、軟件、固件、操作系統(tǒng)、運(yùn)行時(shí)庫等等。下文結(jié)合圖來描述與具有經(jīng)配置以相對(duì)于基座部分移動(dòng)的顯示部分的計(jì)算裝置的各種配置相關(guān)的更多細(xì)節(jié)。
[0034]圖2為處于閉合配置中的計(jì)算裝置100的底側(cè)的透視圖?;糠?20平行于顯示部分110,且顯示部分的顯示表面被擋住而看不見。基座部分120的外殼側(cè)壁202可包含到安置在基座部分的外殼內(nèi)的電組件的一個(gè)或一個(gè)以上輸入/輸出連接。舉例來說,夕卜殼側(cè)壁202可包含插口 204,其適于接納插頭以提供定位于基座部分120內(nèi)的電組件與定位在計(jì)算裝置100外部的電組件之間的電連接。外殼側(cè)壁202可包含一個(gè)或一個(gè)以上數(shù)據(jù)連接器206A、206B、206C (例如,USB端口、IEEE1394端口等等)。外殼側(cè)壁202可包含電源插口208,其適于接納電力連接器以向位于基座部分120內(nèi)的電組件提供電力。
[0035]基座部分120的底側(cè)可包含在基座部分120的底側(cè)表面上方突出的多個(gè)防滑腳210。當(dāng)放置在正常操作位置中時(shí),計(jì)算裝置100的基座部分120可由所述多個(gè)防滑腳210支撐在平坦表面上。不同于防滑腳210,基座部分120的低側(cè)表面212可為光滑的,且大體上沒有任何冷卻口圖案。舉例來說,表面212在表面中缺乏空氣可穿過其進(jìn)入或排出以冷卻基座部分120內(nèi)的組件的平行縱向開口格柵或圓形開口圖案。通過在表面212及基座部分120的其它表面上省略此類冷卻口,且替代地允許冷卻空氣如下文更詳細(xì)描述般進(jìn)入及排出基座部分,可提供計(jì)算裝置100的優(yōu)美設(shè)計(jì)??蓮幕糠?20的所有表面省略冷卻口圖案(例如,平行縱向開口、圓形開口圖案等等),以提供計(jì)算裝置100的圓滑、優(yōu)美設(shè)計(jì)。
[0036]鉸鏈部分214可將基座部分120耦合到顯示部分110。如下文更詳細(xì)地描述,鉸鏈部分214可包含多個(gè)元件。舉例來說,鉸鏈元件214可包含附接到基座部分的基座鉸鏈元件216A、216B、216C及附接到顯示部分110的顯示鉸鏈元件218A、218B。
[0037]圖3為如從裝置的底側(cè)觀察的計(jì)算裝置100的隅角的局部透視圖。如在圖3中所見,防滑腳210可從略微升高的軌道302突出,以添加底面212的邊緣。如上文所描述,鉸鏈部分214包含基座鉸鏈元件216C及顯示鉸鏈部分218B。鉸鏈元件216C、218B中的一者或兩者可為至少部分中空的,且可包含元件內(nèi)的腔,空氣可流過所述腔。舉例來說,如下文更詳細(xì)描述,空氣可流入鉸鏈元件的中空腔中,且可沿著鉸鏈元件的長度行進(jìn),且接著可從鉸鏈部分214的末端處的開口 304流出,且流入計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。
[0038]圖4為從基座部分的頂側(cè)觀察的計(jì)算裝置100的基座部分120的透視圖。基座部分120可包含多個(gè)輸入鍵402,多個(gè)輸入鍵402可一起形成用于將信息輸入到計(jì)算裝置100的鍵盤。輸入件402可在基座部分120的頂側(cè)上從大體上光滑且平坦的表面404向上突出。如同基座部分的底側(cè)上的表面212,表面404可大體上沒有任何冷卻口圖案,以為計(jì)算裝置提供圓滑且優(yōu)美的外觀。鉸鏈部分214 (包含顯示鉸鏈元件218A、218B及基座部分鉸鏈元件216A、216B、216C)可位于基座部分的邊緣處。
[0039]圖5A為連接到計(jì)算裝置100的基座部分120的后緣的鉸鏈部分214 (包含基座鉸鏈元件216A、216B、216C及顯示鉸鏈元件218A、218B)的側(cè)視圖。圖5B為包含附接到基座部分的鉸鏈部分214的計(jì)算裝置100的基座部分120的隅角的側(cè)視圖。如圖5A及圖5B中所展示,鉸鏈部分214在基座部分120的表面404上延伸。此外,小氣隙502位于鉸鏈部分214與基座部分120的底緣504之間。在一些實(shí)施方案中,空氣可穿過基座部分120的內(nèi)部與計(jì)算裝置100外部的環(huán)境之間的氣隙502,使得熱量可從基座部分120的內(nèi)部中的產(chǎn)熱組件(例如,中央處理單元、圖形處理單元、存儲(chǔ)器裝置、硬盤驅(qū)動(dòng)器、芯片組等等)排出到計(jì)算裝置100外部的環(huán)境。
[0040]圖6為計(jì)算裝置100的鉸鏈部分214的組件的分解透視圖。鉸鏈部分214可包含基座鉸鏈元件602、顯示鉸鏈元件604、摩擦帶606、摩擦軸桿607及墊片608?;q鏈元件602、顯示鉸鏈元件604、摩擦帶606及摩擦軸桿607中的任一者或全部可由具有高導(dǎo)熱性的材料(舉例來說,金屬(例如,鋁))制成。基座鉸鏈元件602、顯示鉸鏈元件604、摩擦帶606及摩擦軸桿607中的任一者或全部可包含中空內(nèi)腔,導(dǎo)線可穿過所述中空內(nèi)腔以在基座部分120與顯不部分110之間傳導(dǎo)電信號(hào)。
[0041]基座鉸鏈元件602可包含大體上圓柱形的桶狀物610,其包含中空腔612。大體上圓柱形桶狀物610緊固到平坦翼片614,平坦翼片614可固定到基座部分120。在一個(gè)實(shí)施方案中,圓柱形桶狀物610可附接到柄舌616,柄舌616緊固到平坦翼片614。舉例來說,圓柱形桶狀物610可與柄舌616整體形成(例如,模鑄),且柄舌616接著可緊固(例如,用螺釘固定、用膠水固定等等)到翼片614。在其它實(shí)施方案中,圓柱形桶狀物610可獨(dú)立于柄舌616而形成,且接著可將桶狀物610及柄舌616結(jié)合在一起(例如,通過焊接、膠合、接合等等)。顯示鉸鏈元件604可包含大體上圓柱形桶狀物618,其包含中空腔。桶狀物618可附接到翼片620,翼片620可緊固(例如,用螺釘固定、用螺栓固定、用膠水固定等等)到顯示部分110。桶狀物618可包含桶狀物壁中的開口槽621。在一些實(shí)施方案中,導(dǎo)電線可穿過槽621且進(jìn)入顯示部分110中,以將信號(hào)從基座部分120中的組件傳導(dǎo)到顯示部分110。墊圈(未展示)可緊密地配合在開口槽621內(nèi),且圍繞穿過開口槽的任何導(dǎo)線,以抑制從桶狀物618的中空腔到顯示部分110的空氣流。
[0042]基座鉸鏈元件602可通過摩擦帶606及摩擦軸桿607耦合到顯示鉸鏈元件604。舉例來說,所述摩擦軸桿可包含翼片622,當(dāng)摩擦帶606的桶狀物624滑入基座鉸鏈元件602的內(nèi)腔612中時(shí)或當(dāng)桶狀物624在沿著桶狀物610及桶狀物618的縱向中央軸625的方向上鄰近腔612時(shí),翼片622可固定到翼片614。摩擦軸桿607的一端可緊密地配合在桶狀物624的內(nèi)中空腔內(nèi)。摩擦軸桿607的另一端626可緊密地配合(例如,經(jīng)由壓配連接)在圓柱形顯示鉸鏈部分604的中空腔內(nèi)。接著,當(dāng)圍繞軸線625旋轉(zhuǎn)顯示鉸鏈元件604(例如,相對(duì)于基座部分120將顯示部分110從閉合配置移動(dòng)到打開配置)時(shí),軸桿607可在摩擦帶606內(nèi)旋轉(zhuǎn)。因?yàn)闅w因于摩擦帶606的桶狀物624的內(nèi)中空腔內(nèi)的摩擦軸桿607之間的緊密配合而產(chǎn)生的摩擦,所以用戶在相對(duì)于基座部分120在計(jì)算裝置100的打開配置與閉合配置之間移動(dòng)顯示部分110時(shí)感覺到一些阻力。
[0043]圖7為計(jì)算裝置的鉸鏈部分214的透視圖。如圖7中所展示,鉸鏈部分214可包含可附接到基座部分120的多個(gè)基座鉸鏈元件216A、216B、216C及可附接到顯示部分110的多個(gè)顯示鉸鏈元件218A、218B。如上文描述,基座鉸鏈元件216A、216B、216C可包含用于將基座鉸鏈元件緊固到基座部分120的一個(gè)或一個(gè)以上翼片,且顯示鉸鏈元件218A、218B可包含用于將顯示鉸鏈元件緊固到顯示部分110的一個(gè)或一個(gè)以上翼片。顯示鉸鏈元件218A、218B可分別包含開口槽702A、702B,將顯示部分電連接到基座部分的導(dǎo)線可穿過開口槽702A、702B。中心基座鉸鏈元件216B可包含多個(gè)翼片704、706、708、710、712,其連接到基座鉸鏈元件216B的桶狀物714,且將基座鉸鏈元件216B緊固到基座部分120。
[0044]圖8為安置在計(jì)算裝置的基座部分內(nèi)的排熱元件802的透視剖視圖。排放元件802可包含風(fēng)扇804,風(fēng)扇804移動(dòng)基座部分120內(nèi)的空氣,其中空氣將熱量從基座部分內(nèi)的產(chǎn)熱元件(例如,處理器、存儲(chǔ)器、磁盤驅(qū)動(dòng)器等等)轉(zhuǎn)移走,以為基座部分內(nèi)的組件維持可接受的操作溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中,風(fēng)扇804可通過風(fēng)扇的側(cè)壁806中的入口端口、或通過風(fēng)扇的頂壁808中的入口端口或通過風(fēng)扇的底壁(未展示)中的入口端口將空氣抽吸到風(fēng)扇的主體中。由被吸入風(fēng)扇的空氣提供的基座部分120內(nèi)部的空氣流可越過基座部分內(nèi)的產(chǎn)熱元件,且將熱量從那些元件轉(zhuǎn)移走。風(fēng)扇804可在由箭頭810展示的方向上移動(dòng)風(fēng)扇的導(dǎo)管內(nèi)空氣,且接著通過風(fēng)扇的出口端口 812排出空氣。被排出的空氣可穿過與高導(dǎo)熱性指狀物816接觸的高導(dǎo)熱性散熱風(fēng)扇814的陣列,當(dāng)所述翅片從越過其的被排出空氣吸收熱量時(shí),高導(dǎo)熱性指狀物816可從所述風(fēng)扇將熱量抽吸走。指狀物816接著可將熱量輻射到外部環(huán)境中。可將穿過翅片814的從風(fēng)扇804排出的空氣引導(dǎo)到鉸鏈部分214中。舉例來說,可將被排出的空氣引導(dǎo)到基座鉸鏈部分216B,基座鉸鏈部分216B可從被排出的空氣吸收額外的熱量,且接著將所述熱量輻射到外部環(huán)境。因此,鉸鏈部分214提供從其輻射由基座部分120內(nèi)的組件產(chǎn)生的熱量的額外表面積。通過在較大表面積上分配熱量,熱量可被更有效地輻射,且輻射表面可具有比具有較少表面積的裝置相對(duì)低的溫度。
[0045]圖9為包含基座部分120、顯示部分110及鉸鏈部分的計(jì)算裝置的橫截面圖。鉸鏈部分可包含鉸鏈桶狀物902,鉸鏈桶狀物902具有壁904,其中所述壁具有外表面906及內(nèi)表面908。鉸鏈桶狀物902是大體上圓柱形的,且內(nèi)壁908界定平行于鉸鏈桶狀物的縱軸延伸的鉸鏈桶狀物的內(nèi)腔。多根電線910、912、914可穿過中空腔。雖然鉸鏈桶狀物902是大體上圓柱形的,但鉸鏈桶狀物的壁904的至少一部分未完全圍繞延伸360°以形成真正的圓柱形。而是,縱向槽存在于鉸鏈桶狀物中,且可平行于縱軸延伸。
[0046]基座部分120內(nèi)的風(fēng)扇804可通過漸細(xì)出口端口 812朝向高導(dǎo)熱性散熱翅片814的陣列排出空氣,高導(dǎo)熱性散熱翅片814從被排出的空氣吸收熱量,且接著輻射所述熱量。引導(dǎo)穿過散熱翅片814的排出空氣穿過鉸鏈桶狀物902的壁904中的縱向槽,且進(jìn)入到鉸鏈桶狀物的中空腔中。較熱的排出空氣可在鉸鏈桶狀物902的中空腔內(nèi)循環(huán),且將熱量轉(zhuǎn)移到鉸鏈桶狀物的壁904。在一些實(shí)施方案中,熱量的轉(zhuǎn)移可將鉸鏈桶狀物902的溫度升高到高于設(shè)備的直接環(huán)境的環(huán)境溫度的溫度。可將轉(zhuǎn)移到鉸鏈桶狀物壁904的熱量從鉸鏈桶狀物輻射走,且進(jìn)入到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。風(fēng)扇804、出口端口 812、散熱翅片814及鉸鏈桶狀物902在計(jì)算裝置內(nèi)的配置可經(jīng)布置以促進(jìn)將來自從風(fēng)扇排出的空氣的熱量轉(zhuǎn)移到鉸鏈桶狀物902,使得鉸鏈桶狀物可將被排出的熱量輻射到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。此外,風(fēng)扇804、散熱翅片814及鉸鏈桶狀物902的配置可經(jīng)布置以使得當(dāng)裝置處于用戶的正常操作位置中時(shí),用戶無法從計(jì)算裝置100外部看到壁904中的縱向槽及散熱翅片814。特定來說,縱向槽可被壁904擋住而無法看到,且鉸鏈桶狀物本身可隱藏?zé)岢崞?14。通過隱藏鉸鏈桶狀物902的縱向槽及散熱翅片814,可提供計(jì)算裝置100的優(yōu)美、圓滑的外部設(shè)計(jì)。
[0047]鉸鏈桶狀物的內(nèi)表面908可包含大體上垂直于所述內(nèi)表面延伸的多個(gè)金屬翅片(未展示),以增加與較熱的排出空氣接觸的鉸鏈桶狀物壁904的表面積,使得桶狀物壁904有效地從所排出空氣吸收熱量。在一些實(shí)施方案中,夕卜壁906可包含大體上垂直于外表面而延伸的多個(gè)翅片(未展示),以增加鉸鏈桶狀物壁908的表面積,使得鉸鏈桶狀物可有效地將熱量輻射到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,鉸鏈桶狀物的內(nèi)表面908及/或外表面906可經(jīng)紋理化以增加其表面積,使得內(nèi)表面可高效地從排出空氣吸收熱量,或使得外表面可高效地將熱量從鉸鏈桶狀物輻射到周圍環(huán)境中。
[0048]在一些實(shí)施方案中,可在具有平行于鉸鏈桶狀物的縱軸的分量的方向上引導(dǎo)通過風(fēng)扇804排出到鉸鏈桶狀物902的內(nèi)腔中的空氣朝向內(nèi)腔。舉例來說,風(fēng)扇804或散熱風(fēng)扇814可經(jīng)配置以在此方向上排出空氣。接著,當(dāng)空氣在鉸鏈桶狀物902的中空腔內(nèi)循環(huán)時(shí),循環(huán)空氣可沿著鉸鏈桶狀物902的長度行進(jìn),且可從鉸鏈部分214的末端處的開口 304流出,且進(jìn)入到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。由風(fēng)扇804通過散熱翅片814朝向鉸鏈桶狀物902排出的一些空氣可能不穿過縱向槽進(jìn)入中空腔中,而是可穿過鉸鏈桶狀物的壁904與基座部分120的框架部件916之間的間隙,以將熱量排出到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。
[0049]圖10為包含基座部分120、顯示部分110及鉸鏈部分的計(jì)算裝置的另一橫截面圖。所述鉸鏈部分可包含大體圓柱形的鉸鏈桶狀物,其具有帶有外表面1008及內(nèi)表面1006的壁1004。多根導(dǎo)線1010、1012、1014可位于由鉸鏈桶狀物壁1004的大體上圓柱形形狀界定的內(nèi)腔中。如圖10中所展示,漸細(xì)排氣導(dǎo)管1018可將來自排熱單元(例如,風(fēng)扇)的排出空氣從排熱單元的出口端口引導(dǎo)出而朝向計(jì)算裝置的外部。與圖9中展示的排熱單元相t匕,圖10中展示的實(shí)施方案可不包含散熱翅片陣列。而是,可直接通過鉸鏈桶狀物的1020與基座部分的外框架部件1016之間的間隙從排氣端口將排出空氣引導(dǎo)到鉸鏈桶狀物的內(nèi)腔中。接著,較熱的排出空氣可將熱量轉(zhuǎn)移到鉸鏈桶狀物1004的金屬壁,且鉸鏈桶狀物壁可將熱量輻射到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。通過省略散熱翅片陣列,可保全計(jì)算裝置的基座部分內(nèi)的空間,且鉸鏈部分的表面積可用于消散來自基座部分120內(nèi)的產(chǎn)熱組件的熱量。
[0050]為補(bǔ)充從基座部分120排出的空氣,空氣可通過計(jì)算裝置100的外殼中的各種小間隙進(jìn)入基座部分。舉例來說,空氣可通過鉸鏈桶狀物壁的外表面1008與基座部分的頂部外殼部件1022之間的間隙流動(dòng)到基座端部部分中。鉸鏈桶狀物的外表面1008上方進(jìn)入基座部分中的空氣流可消散來自鉸鏈桶狀物壁1004的熱量。在另一實(shí)例中,再次參考圖7,空氣可通過基座鉸鏈部分216A及216C的鉸鏈桶狀物元件與接近那些基座鉸鏈部分的基座部分框架部件之間的間隙進(jìn)入基座部分120,而面積從基座部分120通過基座鉸鏈部分216B的鉸鏈桶狀物元件與接近所述基座端部部分的基座部分框架部件之間的間隙排出。
[0051]圖11為展示計(jì)算裝置100內(nèi)的空氣流的模型的示意性側(cè)視圖。排熱元件(例如,風(fēng)扇)1102可將空氣抽吸到入口端口 1104中,且接著可在朝向鉸鏈元件1108的方向上將空氣從出口端口 1106排出。排出空氣的空氣流中的一些可越過基座框架部件1110,且穿過鉸鏈元件中的槽進(jìn)入鉸鏈元件的內(nèi)腔中。排出空氣的空氣流中的一些可在基座框架部件1110與鉸鏈元件1108之間通過,且從計(jì)算裝置100出去。進(jìn)入鉸鏈元件1108的內(nèi)腔的空氣可在所述腔內(nèi)循環(huán),且可加熱鉸鏈元件1108的壁。被加熱的壁接著可將熱量消散到計(jì)算裝置100周圍的環(huán)境中。圖11的空氣流的模型中展示的不同區(qū)域展示空氣在計(jì)算裝置100內(nèi)流動(dòng)的不同速度。舉例來說,具有開放頭部的實(shí)線箭頭指示零到lm/S之間的空氣流。具有底色及頭部的實(shí)線箭頭指示lm/s與2m/s之間的空氣流。具有開放頭部的虛線箭頭指示2m/s與3m/s之間的空氣流,且具有底色及頭部的黑體箭頭指示大于3m/s的空氣流。
[0052]在一些實(shí)施例中,計(jì)算裝置100中展示的組件的一個(gè)或一個(gè)以上部分可為或可包含基于硬件的模塊(例如,數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、存儲(chǔ)器)、固件模塊及/或基于軟件的模塊(例如,計(jì)算機(jī)代碼的模塊、可在計(jì)算機(jī)處執(zhí)行的一組計(jì)算機(jī)可讀指令)。
[0053]在一些實(shí)施例中,計(jì)算裝置100可包含在網(wǎng)絡(luò)中。在一些實(shí)施例中,所述網(wǎng)絡(luò)可包含多個(gè)計(jì)算裝置及/或多個(gè)服務(wù)器裝置(未展示)。并且,計(jì)算裝置100可經(jīng)配置以在各種類型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中起作用。舉例來說,所述網(wǎng)絡(luò)可為或可包含局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)等等。所述網(wǎng)絡(luò)可為或可包含無線網(wǎng)絡(luò)及/或使用(例如)網(wǎng)關(guān)裝置、橋接器、交換器等等實(shí)施的無線網(wǎng)絡(luò)。所述網(wǎng)絡(luò)可基于各種協(xié)議(例如,因特網(wǎng)協(xié)議(IP)及/或?qū)S脜f(xié)議)而包含一個(gè)或一個(gè)以上區(qū)段且/或可具有多個(gè)部分。網(wǎng)絡(luò)可包含因特網(wǎng)的至少一部分。
[0054]基座部分內(nèi)的存儲(chǔ)器可為任何類型的存儲(chǔ)器裝置,例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)組件或磁盤驅(qū)動(dòng)器存儲(chǔ)器。在一些實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器可實(shí)施為計(jì)算裝置100內(nèi)的一個(gè)以上存儲(chǔ)器組件(例如,一個(gè)以上RAM組件或磁盤驅(qū)動(dòng)器存儲(chǔ)器)。
[0055]舉例來說,安置在基座部分120內(nèi)的處理器可包含通用微處理器及專用微處理器兩者,及任何種類的數(shù)字計(jì)算機(jī)中的任何一個(gè)或一個(gè)以上處理器。一般來說,處理器將從只讀存儲(chǔ)器或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器或兩者接收指令及數(shù)據(jù)。計(jì)算裝置100的元件可包含用于執(zhí)行指令的至少一個(gè)處理器及用于存儲(chǔ)指令及數(shù)據(jù)的一個(gè)或一個(gè)以上存儲(chǔ)器裝置。一般來說,計(jì)算裝置100還可包含用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或一個(gè)以上大容量存儲(chǔ)裝置(例如,磁盤、磁光盤或光盤),或經(jīng)操作性地耦合以從所述一個(gè)或一個(gè)以上大容量存儲(chǔ)裝置接收數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)傳送到所述一個(gè)或一個(gè)以上大容量存儲(chǔ)裝置或既從所述一個(gè)或一個(gè)以上大容量存儲(chǔ)裝置接收數(shù)據(jù)又將數(shù)據(jù)傳送到所述一個(gè)或一個(gè)以上大容量存儲(chǔ)裝置。適合體現(xiàn)計(jì)算程序指令及數(shù)據(jù)的信息載體包含所有形式的非易失性存儲(chǔ)器,舉例來說,包含半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置(例如,EPROM、EEPROM及快閃存儲(chǔ)器裝置);磁盤(例如,內(nèi)部硬盤或可裝卸磁盤);磁光盤;及CD-ROM及DVD-ROM磁盤。所述處理器及所述存儲(chǔ)器可由專用邏輯電路補(bǔ)充或并入在專用邏輯電路中。
[0056]為提供與用戶的交互,可在具有用于向用戶顯示信息的顯示部分110(其包含(例如)發(fā)光二極管(LED)(例如,有機(jī)LED)或液晶顯示器(LCD)監(jiān)視器)的計(jì)算機(jī)上實(shí)施實(shí)施方案。計(jì)算裝置100還可包含鍵盤或指點(diǎn)裝置(例如,鼠標(biāo)或軌跡球),用戶可通過所述鍵盤及指點(diǎn)裝置向計(jì)算機(jī)提供輸入。也可使用其它種類的裝置來提供與用戶的交互;舉例來說,提供給用戶的反饋可為任何形式的感覺反饋,例如,視覺反饋、聽覺反饋或觸覺反饋;且來自用戶的輸入可以任何形式(包含聲音、語音或觸覺輸入)接收。
[0057]實(shí)施方案可以包含后端組件(例如,作為數(shù)據(jù)服務(wù)器)或包含中間件組件(例如,應(yīng)用程序服務(wù)器)或包含前端組件(例如,具有用戶可通過其與實(shí)施方案交互的圖形用戶界面或網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的客戶端計(jì)算機(jī))或此后端、中間件或前端組件的任何組合的計(jì)算系統(tǒng)實(shí)施。組件可通過任何形式或媒體的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信(例如,通信網(wǎng)絡(luò))互連。通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例可包含局域網(wǎng)(LAN)及廣域網(wǎng)(WAN),例如,因特網(wǎng)。
[0058]雖然已如本文中描述般說明了所描述的實(shí)施方案的某些特征,但現(xiàn)在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到許多修改、替代、改變及等效物。因此,將理解,所附權(quán)利要求書既定涵蓋如落在實(shí)施例的范圍內(nèi)的所有此些修改及改變。應(yīng)理解,僅作為實(shí)例而非限制呈現(xiàn)所述特征,且可做出形式及細(xì)節(jié)方面的各種改變。除互相排斥的組合之外,本文中描述的設(shè)備及/或方法的任何部分可以任何組合來組合。本文中描述的實(shí)施例可包含所描述的不同實(shí)施例的功能、組件及/特征的各種組合及/或子組合。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備,其包括: 基座部分; 產(chǎn)熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi); 排熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi)且可操作以將熱量從所述產(chǎn)熱元件轉(zhuǎn)移走; 顯示部分,其經(jīng)配置以向用戶顯示信息;以及 金屬鉸鏈部分,其可操作地將所述基座部分耦合到所述顯示部分且可操作以在打開配置與閉合配置之間將所述基座部分耦合到所述顯示部分,其中所述鉸鏈部分相對(duì)于所述排熱元件而安置,使得所述被排出的熱量的至少一部分被從所述產(chǎn)熱元件排走而到達(dá)所述鉸鏈部分以加熱所述鉸鏈部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述產(chǎn)熱元件包含處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述排熱元件包含經(jīng)配置以產(chǎn)生在所述產(chǎn)熱元件上方且朝向所述金屬鉸鏈部分的空氣流的風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述金屬鉸鏈部分包含中空腔且包含所述鉸鏈部分的外壁中的第一開口,所述開口經(jīng)配置以接收所述空氣流,使得所述空氣流穿過所述第一開口且進(jìn)入到所述金屬鉸鏈部分的所述中空腔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括: 至少一根導(dǎo)電線,其將所述基座部分電耦合到所述顯示部分; 所述鉸鏈部分的外壁中的第二開口,其經(jīng)配置以用于將來自所述基座部分的所述至少一根導(dǎo)電線接納到所述中空腔中;以及 所述鉸鏈的所述外壁中的第三開口,其中所述至少一根導(dǎo)電線通過所述第三開口離開所述中空腔且進(jìn)入所述顯示部分中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括: 第一墊圈,其安置在所述第三開口內(nèi)且抵靠所述至少一根導(dǎo)電線緊密地配合,使得大體上阻礙了空氣流穿過所述第三開口進(jìn)入所述顯示部分中。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述金屬鉸鏈部分包含大體上垂直于所述中空腔的內(nèi)壁而延伸的多個(gè)金屬翅片。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述金屬鉸鏈部分包含大體上垂直于所述鉸鏈部分的外壁而延伸的多個(gè)金屬翅片。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述金屬鉸鏈部分包含在所述中空腔外部的經(jīng)粗糙地紋理化的外壁表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述金屬鉸鏈部分包括鋁。
11.一種計(jì)算裝置,其包括: 基座部分,其容納中央處理單元; 排熱元件,其安置在所述基座部分內(nèi)且可操作以移動(dòng)空氣穿過所述中央處理單元; 顯示部分,其經(jīng)配置以向用戶顯示信息;以及 金屬鉸鏈部分,其可操作地將所述基座部分耦合到所述顯示部分且可操作以在打開配置與閉合配置之間將所述基座部分耦合到所述顯示部分,其中所述鉸鏈部分包含平行于所述金屬鉸鏈的縱軸延伸的中空腔及位于所述金屬鉸鏈的壁中且平行于所述縱軸的縱向槽,所述縱向槽相對(duì)于所述排熱元件而定位,以接收由所述排熱元件移動(dòng)的空氣使其穿過所述槽且進(jìn)入所述中空腔中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算裝置,其中所述排熱元件包含風(fēng)扇。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算裝置,其中大體上垂直于所述縱軸通過所述縱向槽接收所述所接收空氣的空氣流。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計(jì)算裝置,其中所述金屬鉸鏈部分包含大體上垂直于所述中空腔的內(nèi)壁而延伸的多個(gè)金屬翅片。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算裝置,其中所述金屬鉸鏈部分包含所述金屬鉸鏈部分的末端處的開口,所接收到的空氣通過所述開口離開所述中空腔。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中大體上在包含平行于所述縱軸的分量的方向上,通過所述縱向槽接收所述所接收空氣的空氣流。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中通過所述縱向槽接收所述所接收空氣的空氣流,且其中穿過所述縱向槽的所述空氣流具有至少每秒兩米的速度。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算裝置,其中所述排熱元件包含壓電隔膜泵。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算裝置,其中所述基座部分不包含從基礎(chǔ)計(jì)算裝置外部可見的冷卻口。
20.根據(jù)權(quán)利要求 11所述的計(jì)算裝置,其中所述金屬鉸鏈部分掩蓋所述排熱元件的出口使其無法從所述計(jì)算裝置外部看到。
【文檔編號(hào)】G06F1/20GK104054036SQ201280067095
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】菲利克斯·喬斯·阿爾瓦雷斯·里維拉, 詹姆斯·坦納, 米歇爾·于 申請(qǐng)人:谷歌公司