Brevet FR2804767A1 — publié le 20010810

La présente invention se rapporte à une structure de dissipateur thermique dans un boîtier d'ordinateur, plus particulièrement, à un dissipateur thermique plat et présentant un bon effet de dissipation de chaleur. Les dissipateurs thermiques classiques visent, pour la plupart, à dissiper la chaleur des unités centrales de traitement. L'unité centrale de traitement est globalement pourvue d'un ventilateur, de même que d'ailettes de refroidissement, pour garantir qu'elle fonctionne à une température relativement basse pour maintenir un fonctionnement correct de l'ordinateur. Cependant, la combinaison d'un ventilateur et d'ailettes de refroidissement prend une place considérable, ce qui n'est pas spécialement avantageux pour ce qui est des ordinateurs portatifs. Il y a eu de nombreuses tentatives pour réaliser des dissipateurs thermiques plats d'ordinateurs portatifs, et le problème n'est pas encore résolu. Des boîtiers ayant un meilleur effet de dissipation de chaleur sont formés à partir d'alliages d'aluminium magnésium, lesquels peuvent dissiper rapidement de la chaleur et assurer une protection contre les interférences électromagnétiques. Cependant, le poids total du boîtier en aluminium magnésium est lourd, et le coût n'est pas du tout économique. En outre, il n'est pas très confortable d'utiliser ni commode de transporter un ordinateur à boîtier métallique. C'est un objectif principal de la présente invention que de proposer une structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur, dans lequel une plaque métallique mince de grande surface est montée dans un boîtier d'ordinateur pour augmenter l'efficacité de dissipation de chaleur. La plaque n'ajoute pas beaucoup de poids au boîtier d'ordinateur et ne prend pas de place. De plus, la plaque est facile et peu coûteuse à fabriquer, et peut être adaptée à une utilisation dans des modèles différents de boîtiers d'ordinateur pour dissiper la chaleur générée par tous les composants qui se trouvent dans le boîtier d'ordinateur. De plus, la plaque peut assurer une meilleure protection contre les interférences électromagnétiques. Selon la présente invention, une structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur comprend une plaque mince de métal montée sur un côté intérieur d'un boîtier d'ordinateur léger en plastique. Un espace est confiné entre la plaque et le boîtier d'ordinateur. La plaque est reliée à une carte principale disposée au-dessus de celle-ci. Un élément formant dissipateur thermique d'une unité centrale de traitement, situé sur la carte principale, comporte au moins une conduite de chaleur connectée avec la plaque pour dissiper, via la plaque, la chaleur du boîtier d'ordinateur. Le boîtier d'ordinateur est en outre pourvu d'un ventilateur qui sert à guider en sortie de l'air chaud. La plaque est formée avec des évents d'air pour améliorer la circulation d'air ou est pourvue de nervures pour améliorer la dissipation de chaleur. De préférence, la plaque est constituée de cuivre ou d'aluminium, lesquels présentent une bonne conductivité thermique. Les caractéristiques et avantages qui précédent, ainsi que d'autres, de la présente invention apparaîtront plus clairement à partir de la description détaillée et des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe du premier mode de réalisation préféré de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe du deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention; la figure 3 est une vue en coupe du troisième mode de réalisation préféré de la présente invention; la figure 4 est une vue en coupe du quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention; et la figure 5 est une vue en coupe du cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention. En se référant à la figure 1, une structure de dissipateur thermique située dans un boîtier d'ordinateur selon la présente invention comprend une plaque mince 2 de métal montée au-dessus d'un côté intérieur d'un boîtier léger en plastique 1, c'est-à-dire, le côté inférieur 1. La plaque 2 s'étend le long du côté inférieur du boîtier ayant une section transversale sensiblement en forme de U ou est configuré pour avoir une forme de "U" comportant un côté inférieur et un côté latéral 25. Un espace 3 est défini entre la plaque 2 et le boîtier 1, espace dans lequel on peut employer une pluralité d'éléments 4 de montage pour monter la plaque 2 à une position plus haute. On peut disposer directement les éléments 4 de montage sur le boîtier 1 ou sur le côté inférieur de la plaque 2 à des positions appropriées. Une carte principale 5 est disposée au-dessus de la plaque 2 et est supportée par des éléments 52 de support. Un élément 7 formant dissipateur thermique d'une unité centrale de traitement 6, situé de la carte principale 5, est connecté avec la plaque 2 via au moins une conduite 8 de chaleur qui s'étend vers le bas d'un trou 51 formé dans la carte principale 5 pour transférer la chaleur de l'unité centrale de traitement 6 vers la plaque 2. Puisque la quantité de chaleur transférée par une conduite 8 de chaleur est limitée, on peut, si nécessaire, prévoir une pluralité de conduites 8 de chaleur pour dissiper la chaleur du boîtier 1 via la plaque 2. De plus, un ventilateur 9 est disposé dans le boîtier 1, ou sur l'un de ses côtés, pour guider en sortie l'air chaud présent dans le boîtier 1. La plaque 2 est en outre formée avec une pluralité d'évents d'air 21 pour améliorer la circulation d'air (voir figure 2), ou est pourvue d'une pluralité de nervures pour former une surface nervurée 22 (voir figure 3) pour améliorer la dissipation de chaleur. De préférence, on forme la plaque 2 à partir d'un métal présentant une bonne conductivité thermique, comme du cuivre, de l'aluminium. En se référant aux figures 4 et 5, un côté supérieur de la carte principale 5, c'est-à-dire le côté situé sous un clavier, est pourvu d'une plaque supérieure mince 20 constituée de métal. Dans les deux modes de réalisation que montrent les figures 4 et 5, la direction d'agencement de la carte principale 5 est différente. Dans le mode de réalisation que montre la figure 4, l'unité centrale de traitement 6 est orientée vers le bas, tandis que dans le mode de réalisation que montre la figure 5, l'unité centrale de traitement 6 est orientée vers le haut. De ce fait, à la figure 4, la plaque 2 proche de l'unité centrale de traitement 6 est formée avec un évidement 23 pour venir en butée contre l'élément 7 formant dissipateur thermique sur l'unité centrale de traitement 6 pour assurer une dissipation plus rapide de la chaleur. A la figure 5, la plaque supérieure 20 proche de l'unité centrale de traitement 6 est formée avec un évidement 24 pour venir en butée contre l'élément 7 formant dissipateur thermique sur l'unité centrale de traitement 6 dans le but d'obtenir le même effet. De plus, l'agencement des plaques métalliques supérieure et inférieure peut assurer une meilleure protection contre les interférences électromagnétiques. Du moins, dans la présente invention, en disposant une plaque métallique sur un côté intérieur d'un boîtier d'ordinateur portatif pour dissiper la chaleur, il n'est pas nécessaire de prévoir un ventilateur sur l'unité centrale de traitement. En agençant une pluralité de conduites de chaleur sur l'unité centrale de traitement dans le but d'assurer un transfert la chaleur, une plaque mince de taille sensiblement similaire à celle de la carte principale est suffisante pour dissiper la chaleur. La surface de dissipation de chaleur ainsi obtenue est supérieure à la superficie de l'élément formant dissipateur thermique réalisé indépendamment sur l'unité centrale de traitement. Du fait de la structure de dissipateur 3 thermique de la présente invention, on augmente tout l'espace de dissipation de chaleur. En tant que composants supplémentaires qui se trouvent dans le boîtier d'ordinateur qui fournissent également une évacuation de chaleur en cours de fonctionnement, on peut disposer des plaques métalliques minces selon la présente invention sur les composants respectifs pour dissiper la chaleur ainsi générée. La présente invention propose également un ventilateur pour aider à dissiper rapidement la chaleur du boîtier d'ordinateur. De plus, puisque des plaques en cuivre et en aluminium sont relativement peu coûteuses et que la présente invention a une structure simple et fournit un bon effet de dissipation de chaleur, la présente invention est plus économique par comparaison avec des boîtiers d'ordinateur en aluminium magnésium. De plus, l'agencement des évents d'air et de la surface nervurée de la présente invention permet une meilleure circulation de chaleur. En outre, la plaque de la présente invention n'ajoute pas considérablement au poids du boîtier d'ordinateur ni ne prend de place. On peut adapter la présente invention à l'utilisation dans des boîtiers d'ordinateur de modèles différents tant que l'on maîtrise l'espace entre la plaque et le boîtier d'ordinateur. Enfin, on peut utiliser la présente invention pour dissiper la chaleur de tous les composants qui se trouvent dans le boîtier d'ordinateur et pour assurer une meilleure protection contre les interférences électromagnétiques. Bien que l'on ait représenté et décrit la présente invention en se référant à son mode de réalisation préféré, on doit comprendre qu'elle n'est en aucune façon limitée aux détails de ce mode de réalisation, mais que l'on peut y apporter de nombreuses modifications à l'intérieur de la portée des revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur (1), comprenant une plaque mince (2) de métal montée sur un côté intérieur d'un boîtier en plastique d'ordinateur, un espace (3) étant confiné entre ladite plaque (2) et ledit boîtier d'ordinateur (1), ladite plaque (2) étant reliée à une carte principale (5) disposée au-dessus de celle-ci, un élément (7) formant dissipateur thermique d'une unité centrale de traitement (6), situé sur ladite carte principale (5), comportant au moins une conduite (8) de chaleur connectée avec ladite plaque (2) pour dissiper la chaleur présente dans ledit boîtier d'ordinateur (1) via ladite plaque (2). 2. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) est constituée d'un métal présentant une bonne conductivité thermique, comme du cuivre ou de l'aluminium. 3. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) est pourvue d'une pluralité de nervures pour former une surface nervurée (22) pour obtenir une meilleure dissipation de chaleur. 4. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) est formée avec une pluralité d'évents d'air (21) pour améliorer la circulation d'air. 5. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) est montée à une hauteur appropriée pour améliorer la circulation d'air. 6. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit boîtier d'ordinateur (1) comporte un ventilateur (9) disposé sur l'un de ses côtés pour guider en sortie l'air chaud. 7. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite carte principale (5) comporte en outre une plaque supérieure mince (2) de métal disposée sur celle-ci, de sorte que ladite carte principale (5) se trouve entre les plaques métalliques supérieure et inférieure. 8. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite plaque supérieure (20) est formée avec un évidement (23) orienté vers une surface dudit élément (7) formant dissipateur thermique de ladite unité centrale de traitement (6). 9. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) a une section transversale globalement en forme de U. 10. Structure de dissipateur thermique conçue pour une utilisation dans un boîtier d'ordinateur selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite plaque (2) est formée avec un évidement (24) qui se trouve contre une surface dudit élément (7) formant dissipateur thermique de ladite unité centrale de traitement (6).