DE29610532U1 - Kühlkörper mit Luftdurchtrittsöffnungen für eine Zentraleinheit - Google Patents

Description

Anwaltsakte: GLO 10 Gbm
Beschreibung

KÜHLKÖRPER MIT LUFTDURCHTRITTSÖFFNUNGEN FÜR EINE ZENTRALEINHEIT

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeabstrahl- oder Kühlkörper für eine Zentraleinheit (CPU), und insbesondere einen Kühlkörper, der eine Mehrzahl von Luftdurchtrittsöffnungen oder Lüftungsdurchlässen und Kanälen aufweist, um den Wirkungsgrad einer Wärmeableitvorrichtung zu verbessern.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Eine Zentraleinheit (CPU) kann im Betrieb eine beträchtliche Wärme entwickeln. Eine Art von CPU 90, wie beispielsweise die INTEL PENTIUM -CPU, wie in FIG. 4 dargestellt, weist üblicherweise einen aus einer Mitte der CPU überstehenden Metallabsatz 91 auf, um die Wärmeabfuhr einer Wärmeableitvorrichtung zu verbessern, während eine Art von Kühlkörper 93, der an die CPU 9 0 in FIG. 4 angepaßt ist, einen Aufbau aufweist, wie in FIG. 5 dargestellt. Im allgemeinen umfaßt der Kühlkörper 9 3 in FIG. 5 mit ähnlichen Abmessungen wie denjenigen der CPU 90 eine Mehrzahl von Rippenstrukturen (nicht beziffert) und weist auf seiner Unterseite eine ebene Oberfläche auf. Die ebene Oberfläche (nicht beziffert) liegt gegen den überstehenden Metallabsatz 91 an. Da jedoch die Abmessungen des Kühlkörpers 93 größer sind als diejenigen des Metallabsatzes 91, verbleiben außerhalb des Metallabsatzes 91 einige freie Abschnitte des Kühlkörpers 93 und lassen sich nicht nutzen, was zu einem unbefriedigenden Wirkungsgrad der

Wärmeableitvorrichtung führt. Zweitens ist gewöhnlich ein Gebläse über dem Kühlkörper 93 angebracht und richtet einen Luftstrom auf denselben. Infolgedessen kann der Kühlkörper 93 zu einer Sperre für den Luftstrom werden und den Rück- oder

Gegendruck auf das Gebläse vergrößern. Dementsprechend ist es notwendig, den Kühlkörper 93 zu verbessern, um das Erfordernis einer Vergrößerung der vom Gebläse zugeführten Luftmenge und des Strömungswirkungsgrades des Gebläses zu erfüllen.

Die vorliegende Erfindung stellt einen Kühlkörper mit Luftdurchtrittsoffnungen oder Lüftungsdurchlässen für eine Zentraleinheit bereit, um die vorgenannten Schwierigkeiten zu mildern und/oder zu beseitigen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kühlkörper für eine Zentraleinheit bereitzustellen, der zur Vergrößerung einer Oberfläche und zur Verbesserung des Wirkungsgrades einer Wärmeableitvorrichtung Luftdurchtrittsoffnungen aufweist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kühlkörper bereitzustellen, der Durchtrittsöffnungen und Kanäle aufweist, um Wärme von einem Keramikkörper abzuführen, der um eine Oberfläche der Zentraleinheit herum vorgesehen ist.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt der mit Luftdurchtrittsoffnungen versehene Kühlkörper für eine Zentraleinheit eine Mehrzahl auf einer Oberfläche desselben angeordnete Rippenstrukturen, eine an einer Bodenmitte desselben ausgebildete ebene Oberfläche für eine Berührung mit der Zentraleinheit, eine Mehrzahl von parallelen Luftdurchtrittsoffnungen mit gekrümmtem oder gebogenem Profil, die um die ebene Oberfläche herum ausgebildet sind, sowie eine Mehrzahl von Kanälen, die sich jeweils von einem oberen Ende der Durchtrittsöffnungen zur Oberfläche des Kühlkörpers erstrecken.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung können die besagten Profil-Luftdurchtrittsöffnungen so ausgebildet sein, daß sie einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann der mit Luftdurchtrittsöffnungen versehene Kühlkörper für eine Zentraleinheit ein daran angebrachtes Gebläse aufweisen.

Andere Ziele, Vorteile und neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen besser ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

FIG. 1 ist eine schematische Ansicht, welche das Aussehen des Kühlkörpers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

FIG. 2 ist eine perspektivische Ansicht, welche den Aufbau des Kühlkörpers dieser Erfindung zeigt;

FIG. 3 ist eine Querschnittsansicht, welche eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung zeigt;

FIG. 4 ist eine schematische Ansicht, welche das Aussehen einer bekannten Zentraleinheit zeigt; und

FIG. 5 ist eine Querschnittsansicht, welche die Kombination aus der Zentraleinheit und dem Kühlkörper mit einer herkömmlichen Gestaltung zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Bezug nehmend auf FIG. 1, umfaßt ein Kühlkörper 10 mit Luftdurchtrittsöf fnungen für eine Zentraleinheit 20 eine Mehrzahl von Rippen oder Rippenstrukturen 11, die in einer beliebigen geeigneten Form auf einer Oberfläche des Kühlkörpers 10 angeordnet sein können, eine ebene Oberfläche 12, die in einer Mitte einer Unterseite des Kühlkörpers 10 ausgebildet ist und für eine Berührung mit der Zentraleinheit 20 nach unten übersteht, sowie eine Mehrzahl von parallel verlaufenden Luftdurchtrittsöf fnungen 13 mit gebogenem oder gekrümmtem Profil, die um die ebene Oberfläche 12 herum ausgebildet sind. Bei

dieser Ausführungsform ist ein Paar von Profil-Luftdurchtrittsöffnungen 13 dargestellt, die jeweils parallel zueinander auf entgegengesetzten Seiten der ebenen Oberfläche 12 in einem umlaufenden, seitlich über die Oberfläche 12 überstehenden Abschnitt des Kühlkörpers 10 auf dessen der Zentraleinheit 20 zugewandten Unterseite angeordnet sind, wobei sie einen durchgehenden Boden des Kühlkörpers 10 in Form einer halbzylindrischen Nut durchsetzen und bis zu den Zwischenräumen zwischen den Rippenstrukturen reichen.

Die ebene Oberfläche 12 steht in bezug zu einer von den Profil-Luftdurchtrittsöffnungen definierten allgemeinen Ebene nach unten über, so daß die beiden Reihen von Profil-Luftdurchtrittsöffnungen in einem Abstand von der Zentraleinheit 20 angeordnet ist. Das heißt, zwischen dem unteren Ende der Luftdurchtrittsoffnungen und der Oberseite der Zentraleinheit erstreckt sich parallel zur Oberfläche 12 ein durchgehender Spalt. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Luftdurchtrittsoffnungen 13 an entgegengesetzten Seiten der ebenen Oberfläche 12 von einem vorderen Ende des Kühlkörpers 10 zu seinem hinterem Ende, wie in FIG. dargestellt, jedoch soll dies die Erfindung nicht auf die offenbarten genauen Formen begrenzen. Die Luftdurchtrittsoffnungen 13 können so ausgestaltet sein, daß sie einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Luftdurchtrittsoffnungen 13 können zum Beispiel durch Einfrasen hergestellt werden. Durch das Einfräsen der Luftdurchtrittsoffnungen 13 wird eine Mehrzahl von Kanälen 14 gebildet, die jeweils den Kühlkörper von oben nach unten durchsetzen, wobei sie jeweils den Scheitel des Durchlasses mit einer Oberfläche des Kühlkörpers 10 verbinden. Da die Luftdurchtrittsoffnungen 13 im Abstand von der Zentraleinheit 20 angeordnet sind, wenn die ebene Oberfläche 12 mit der Zentraleinheit 20 in Berührung tritt, kann zirkulierende Luft durch die Kanäle 14 strömen. Es versteht sich, daß der Kühlkörper der vorliegenden Erfindung durch die Bereitstellung der nach außen überstehenen ebenen Oberfläche 12 auch bei einer Zentraleinheit Anwendung finden kann, die keinen überstehenden Metallabsatz aufweist.

Bezug nehmend auf FIG. 2, ist der Kühlkörper 10 so ausgestaltet, daß er mit einer Oberseite der Zentraleinheit 20 zusammenpaßt, und seine ebene Oberfläche entspricht einen aus einer Mitte der Zentraleinheit 20 überstehenden Metallabsatz 21 und läßt sich ausgezeichnet an diesem anbringen. Bei dieser Ausführungsform ist eine Breite der ebenen Oberfläche 12 im wesentlichen dieselbe wie eine Breite des Metallabsatzes 21, und eine Länge der ebenen Oberfläche 12 ist größer als eine Länge des Metallabsatzes 21, um es zu ermöglichen, die Luftdurchtrittsöffnungen 13 des Kühlkörpers 10 mit einem um die Oberfläche der Zentraleinheit 20 herum vorgesehenen Keramikkörper (nicht beziffert) auszurichten. Zusätzlich läßt sich ein Gebläse 30 starr auf dem Kühlkörper 10 befestigen, so daß das Gebläse 30 einen Luftstrom auf die Rippenstrukturen 11 auf dem Kühlkörper 10 lenken und Wärme von der Zentraleinheit 20 abführen kann.

FIG. 3 zeigt, daß die ebene Oberfläche 20 gegen die Oberseite des Metallabsatzes 21 der Zentraleinheit 20 anliegt, und daß die Luftdurchtrittsöffnungen 13 des Kühlkörpers 10 auf zwei Seiten des Metallabsatzes 21 mit dem um die Oberfläche der Zentraleinheit 20 umlaufenden Keramikkörper ausgerichtet sind. Wenn das Gebläse 3 0 über den Rippenstrukturen 11 eingeschaltet wird, kann der Luftstrom nicht nur zwischen den Rippenstrukturen 11 hindurchtreten, um die Wärme von dem Metallabsatz 21 der Zentraleinheit 20 abzuführen, sondern kann auch durch die Kanäle 14 und die Durchtrittsöffnungen 13 nach unten in den seitlichen Spalt zwischen der Oberseite des Keramikkörpers und der Unterseite des Kühlkörpers treten, um die Wärme von dort und vom Keramikkörper abzuführen, um dessen Temperatur zu senken. Auch kann der Luftstrom durch die Durchtrittsöffnungen 13 hindurch weiter nach unten zur Unterseite der Zentraleinheit 20 treten, um eine weitere Wärmeabfuhr zu erhalten.

Außerdem kann die Formgebung der Durchtrittsöffnungen 13 und ihrer Kanäle 14 dazu führen, daß die Wärmeableitvorrichtung eine größere Oberfläche besitzt und das Gebläse einen geringeren Gegendruck aufweist, wodurch man einen verbesserten Wirkungsgrad der Wärmeableitvorrichtung erhalten kann.

Zusammenfassend umfaßt ein Kühlkörper 10 mit Luftdurchtrittsöffnungen 13 für eine Zentraleinheit 20 eine Anzahl von Kühlrippenstrukturen 11, die auf einer Oberfläche desselben angeordnet sind, eine ebene Oberfläche 12, die für eine Berührung mit der Zentraleinheit 20 in einer Bodenmitte desselben angeordnet ist, eine Anzahl von parallelen Luftdurchtrittsöffnungen 13 mit gekrümmten Profil, die um die ebenen Oberfläche 12 herum ausgebildet sind, sowie eine Anzahl von Kanälen 14, die sich jeweils von einem Scheitel der Durchlässe 13 zur Oberfläche des Kühlkörpers 10 erstrecken. Ein Gebläse 30 kann auf dem Kühlkörper 10 angebracht sein, wodurch ein Luftstrom zwischen den Rippenstrukturen 11 hindurch und durch die Kanäle 14 und die Durchtrittsöffnungen 13 hindurchtreten kann, um den Wirkungsgrad der Wärmeableitvorrichtung zu verbessern.

Obwohl zahlreiche Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung in der vorangehenden Beschreibung zusammen mit Einzelheiten des Aufbaus und der Funktionsweise der Erfindung dargelegt worden sind, soll jedoch klar sein, daß die Offenbarung nur veranschaulichend ist und im einzelnen Veränderungen vorgenommen werden können, speziell im Hinblick auf die Form, Größe und Anordnung von Teilen innerhalb der Grundsätze der Erfindung, deren volles Ausmaß durch die breite allgemeine Bedeutung der Begriffe angezeigt wird, die in den beigefügten Patentansprüche gewählt worden sind.

Claims (4)

Anwaltsakte: GLO 10 Gbm Patentansprüche

1. Kühlkörper mit Luftdurchtrittsöffnungen für eine Zentraleinheit, umfassend:

eine Mehrzahl von Rippenstrukturen {11), die auf einer Oberfläche desselben angeordnet sind;

eine ebene Oberfläche (12), die in einer Bodenmitte desselben ausgebildet und für eine Berührung mit der Zentraleinheit (20) angepaßt ist;

eine Mehrzahl von parallelen Luftdurchtrittsöffnungen (13) mit gekrümmtem Profil, die um die ebene Oberfläche (12) herum ausgebildet sind; und

eine Mehrzahl von Kanälen (14), die sich zur Luftzirkulation jeweils von einem Scheitel des Durchlasses (13) zur Oberfläche des Kühlkörpers erstrecken.

2. Kühlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene Oberfläche (12) in bezug zu einer von der Mehrzahl von Profil-Luftdurchtrittsöffnungen (13) gebildeten allgemeinen Ebene in Richtung der Zentraleinheit (20) übersteht, so daß die Profil-Luftdurchtrittsöffnungen (13) in einem Abstand von der Zentraleinheit (20) angeordnet sind.

3 . Kühlkörper nach Ansprxich 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profil-Luftdurchtrittsöffnungen (13) einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.

4. Kühlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er weiter ein Gebläse (30) umfaßt, das auf der Mehrzahl von Rippenstrukturen (11) angebracht ist.