Brevet FR2863068A1 — publié le 20050603

DISSIPATEUR THERMIQUE D'UN BOITIER D'ORDINATEUR DESCRIPTION 1. Domaine de l'invention La présente invention concerne de façon générale un dissipateur thermique d'un boîtier d'ordinateur et plus particulièrement un dissipateur thermique comprenant un ventilateur à volute, pour absorber et faire s'échapper efficacement la chaleur se trouvant à l'intérieur de l'ordinateur, vers l'atmosphère extérieure. 2. Description de l'art concerné De façon générale, un ordinateur comprend une carte-mère, une alimentation de puissance, divers composants électroniques, une unité centrale (CPU), etc., installés à l'intérieur du boîtier d'ordinateur. Le fonctionnement de certains composants, par exemple, l'alimentation de puissance, les divers composants électroniques et l'unité centrale (CPU), ont comme effet de générer de la chaleur. Si la chaleur générée n'est pas éliminée et reste à l'intérieur du boîtier d'ordinateur, cette chaleur aurait un effet négatif sur les performances des composants électroniques et la durée de vie de ces composants électroniques serait diminuée. Ainsi, l'ordinateur finira par tomber en panne. De manière correspondante, il est important d'éliminer la chaleur de l'intérieur du boîtier d'ordinateur. Classiquement, des plaques d'échange thermique et un ventilateur, qui est positionné axialement, sont utilisées pour éliminer la chaleur du boîtier d'ordinateur, faisant que la chaleur soit aspirée par le ventilateur installé sur la paroi latérale intérieure du boîtier d'ordinateur. Cependant, l'aspiration de l'air par le ventilateur classique se fait de façon sensiblement axiale, faisant que la vitesse de la dissipation thermique est limitée, et la mauvaise circulation de l'air qu'il y a à l'intérieur du boîtier d'ordinateur constitue une limite supplémentaire à la dissipation de chaleur. De manière correspondante, le dissipateur thermique classique, incluant la plaque d'échange de chaleur et le ventilateur, présente les défauts suivants: 1. Le ventilateur est de petite taille et n'est pas efficace pour fournir un échange thermique souhaitable, faisant que la chaleur générée par les composants électroniques ayant été installés dans le boîtier d'ordinateur ne peut ainsi être éliminée efficacement et qu'on a une mauvaise circulation de l'air à l'intérieur du boîtier d'ordinateur, ce qui permet que s'établisse une rétention de chaleur ayant un effet négatif sur les performances des composants électroniques. 2. Il y a le fait que le ventilateur installé sur la paroi latérale est utilisé pour aspirer l'air depuis l'intérieur du boîtier d'ordinateur et que, par conséquent, la vitesse de dissipation de la chaleur est sensiblement inférieure à la vitesse à laquelle la chaleur générée par les composants électroniques est produite. 3. Les trous de ventilation situés sur la paroi latérale du boîtier d'ordinateur sont de petite taille et sont placés près les uns des autres, faisant que l'air extérieur ne peut aisément passer à l'intérieur du boîtier d'ordinateur. Par conséquent, l'air chaud se trouvant à l'intérieur du boîtier d'ordinateur ne peut être efficacement éliminé. 4. Le ventilateur est utilisé pour uniquement aspirer l'air depuis l'intérieur du boîtier d'ordinateur et n'aide pas à la circulation de l'air à l'intérieur de ce boîtier d'ordinateur, ce qui limite ainsi la dissipation de chaleur. Le ventilateur axial classique, prévu pour un échange de chaleur dans le boîtier d'ordinateur, a un moindre effet d'échange de chaleur et ses défauts sont le domaine prioritaire que doivent surmonter les fabricants. RÉSUMÉ DE L'INVENTION De manière correspondante, au vu de ce qui précède, le présent inventeur a effectué une étude détaillée de l'art concerné, afin d'évaluer et de considérer, et d'utiliser des années d'expérience accumulées dans ce domaine et, ayant procédé à plusieurs expériences, de créer un nouveau dissipateur de chaleur pour un boîtier d'ordinateur. La présente invention fournit un dissipateur de chaleur innovant, rentable et efficace, capable de dissiper efficacement de la chaleur depuis l'intérieur du boîtier d'ordinateur vers l'extérieur, pour que la durée de vie des composants électroniques installés dans le boîtier d'ordinateur puisse être efficacement étendue. Selon un aspect de l'invention, un ventilateur à volute est installé sous l'alimentation électrique, placée verticalement par rapport à la carte-mère à l'intérieur du boîtier d'ordinateur. L'air généré par le fonctionnement du ventilateur à volute fournit un meilleur effet de circulation d'air et une plus grande aire, de sorte que la chaleur générée par le fonctionnement des composants électronique à l'intérieur du boîtier d'ordinateur puisse être évacuée efficacement et effectivement hors du boîtier d'ordinateur. Selon un autre aspect de la présente invention, l'effet d'absorption de chaleur dans la masse, fourni par le fonctionnement du ventilateur à volute, peut favoriser efficacement la vitesse de la dissipation de la chaleur depuis le boîtier d'ordinateur. Selon un autre aspect de la présente invention, le ventilateur à volute est installé verticalement par rapport à la carte-mère, par conséquent, l'air généré par le fonctionnement du ventilateur à volute est en mesure de circuler sur la carte-mère pour évacuer efficacement la chaleur de la carte-mère et pour dissiper la chaleur en l'extrayant du boîtier d'ordinateur. BRÈVE DESCRIPTION DU DESSIN On va faire, à présent, référence à la description détaillée ci-après de modes de réalisation préférés, en liaison avec les dessins annexés suivants, pour offrir une compréhension plus complète de la présente invention. La figure 1 est une vue en élévation d'un boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue en élévation du boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique, représenté sur la figure 1, observé depuis une autre direction. La figure 3 est une vue de côté du boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique, 5 représenté sur la figure 1. La figure 4 est une vue représentant le fonctionnement du ventilateur à volute, selon un mode de réalisation de la présente invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS On va, à présent, faire référence en détail aux modes de réalisation préférés de l'invention, dont des exemples sont illustrés dans les dessins annexés. Là où cela est possible, on utilisera des numéros de référence identiques dans les dessins et dans la description, pour désigner des parties identiques ou analogues. La figure 1 est une vue en élévation d'un boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue en élévation du boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique, représenté sur la figure 1 et observé depuis une autre direction. La figure 3 est une vue de côté du boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique, représenté sur la figure 1. En se référant aux figures 1, 2 et 3, le boîtier pour d'ordinateur, comprenant un dissipateur thermique selon un mode de réalisation de la présente invention, comprend un boîtier d'ordinateur 1, une carte-mère 2, une alimentation de puissance 3 et un ventilateur à volute 4. Une pluralité de trous de ventilation 11 et une pluralité de trous d'échange de chaleur 12 sont formés sur une paroi latérale du boîtier d'ordinateur 1. La carte- mère 2 est installée sur une face inférieure intérieure du boîtier d'ordinateur 1. La carte-mère 2 comprend une pluralité de composants électroniques 21, une unité centrale (CPU) 22 ayant une pluralité de plaques d'échange de chaleur 221 sur elle, et un ventilateur d'échange de chaleur 222. L'alimentation électrique 3, comprenant un ventilateur d'échange de chaleur 31, est installée au-dessus de la carte-mère 2, une surface de celle-ci étant attachée à une face intérieure des trous d'échange de chaleur 12 du boîtier d'ordinateur 1. En plus, le ventilateur à volute 4 est installé au-dessous de l'alimentation électrique 3, placée verticalement par rapport à la carte-mère 2. Le ventilateur à volute 4 comprend une entrée d'air 41 et une sortie d'air 42, pour fournir une capacité d'échappement d'une masse d'air. La sortie d'air 42 est placée sur un côté intérieur des trous de ventilation 11 formés sur la paroi latérale du boîtier d'ordinateur 1. L'entrée 41 du ventilateur à volute 4 est placée verticalement par rapport au côté de la carte-mère 2. Ainsi, l'entrée d'air 41 du ventilateur à volute 4 est adaptée pour faire circuler de l'air généré par le fonctionnement du ventilateur à volute 4 sur la carte-mère 2 pour dissiper de la chaleur provenant de la carte-mère 2, et faire s'échapper l'air hors du boîtier d'ordinateur 1. En outre, la chaleur générée par l'alimentation électrique 3 peut être directement échappée en passant par les trous d'échappement de chaleur 12. Par conséquent, la chaleur venant de l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1 peut être efficacement dissipée. Ci-après, le fonctionnement du dissipateur thermique selon un mode de réalisation de la présente invention va être décrit en référence aux figures 3 et 4. Ici, la figure 3 est une vue de côté du boîtier d'ordinateur comprenant un dissipateur thermique représenté sur la figure 1. La figure 4 est une vue représentant le fonctionnement du ventilateur à volute selon un mode de réalisation de la présente invention. Le fonctionnement de divers composants électriques 21, de l'unité centrale (CPU) 22 et de l'alimentation électrique 3 sur la carte-mère 2 installée dans le boîtier d'ordinateur 1, génèrent de la chaleur. Le fonctionnement du ventilateur à volute 4 génère de l'air mis en circulation à l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1 afin de dissiper la chaleur pour l'évacuer de l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1 en passant par la sortie d'air 42 et en allant vers l'extérieur. Du fait que l'échappement de chaleur dans la masse est plus fort que l'absorption de chaleur dans la masse, grâce au fonctionnement du ventilateur à volute 4, une excellente circulation d'air est établie, et couvre une large surface et, par conséquent, l'absorption de chaleur et la dissipation de chaleur peuvent être efficacement améliorées. Par conséquent, la chaleur que l'on trouve dans le boîtier d'ordinateur 1 peut être efficacement dissipée et évacuée du boîtier d'ordinateur 1, et se mélange à l'air de refroidissement extérieur. La circulation d'air à l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1, fournie par le fonctionnement du ventilateur à volute 4, peut grandement améliorer la dissipation de chaleur générée par les composants électroniques 21, l'unité centrale (CPU) 22 et l'alimentation électrique 3. La chaleur générée par le fonctionnement de l'alimentation électrique 3 peut être évacuée directement par les trous d'échappement de chaleur 12. Ainsi, la chaleur générée par le fonctionnement des composants électroniques 21, de l'unité centrale (CPU) 22 et de l'alimentation électrique 3, et analogue, peut être efficacement évacuée du boîtier d'ordinateur 1 et, de manière correspondante, la durée de vie des composants électroniques peut être efficacement étendue. Le dissipateur thermique d'un boîtier d'ordinateur, selon un mode de réalisation de la présente invention, présente au moins les avantages suivants. 1. L'air généré par le fonctionnement du ventilateur à volute 4 fournit un meilleur effet de circulation de l'air et couvre une plus grande surface sur la carte-mère 2 et, de cette manière, fournit une plus grande aire d'absorption de chaleur et, par conséquent, la dissipation de chaleur depuis le boîtier d'ordinateur 1 peut être efficacement améliorée. 2. La vitesse de la dissipation de la chaleur peut être grandement améliorée pour l'utilisation du ventilateur à volute 4, par conséquent, la chaleur générée par les composants électroniques 21, l'unité centrale (CPU) 22 et l'alimentation électrique 3, peut être dissipée efficacement et effectivement. 3. Les trous de ventilation 11, en liaison avec la sortie d'air 42 du ventilateur à volute 4, favorisent l'échange de chaleur, et la chaleur générée par le fonctionnement de l'alimentation électrique 3 peut être dissipée par la pluralité de trous d'échappement de chaleur 12. Par conséquent, la chaleur peut être efficacement éliminée du boîtier d'ordinateur 1. 4. La chaleur venant de l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1 peut être aisément éliminée du fait de la grande taille de l'entrée de chaleur 41 du ventilateur à d'air générée volute 4 peut évacuer la d'ordinateur 1 manière la d'ordinateur 1. volute 4 et, également, la circulation par le fonctionnement du ventilateur à aider à faire circuler de l'air pour chaleur de l'intérieur du boîtier vers l'extérieur, dissipant de cette chaleur en l'évacuant du boîtier 5. L'air frais, généré par le fonctionnement du ventilateur de refroidissement 4, produit un échange de chaleur à l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1, qui est ensuite évacué de ce boîtier d'ordinateur 1. 6. Le ventilateur à volute 4 est installé verticalement par rapport à la carte-mère 2, l'air de refroidissement généré pendant le fonctionnement du ventilateur à volute 4 circule sur la carte-mère 2 et, à son tour, absorbe la chaleur venant de la carte-mère 2, ainsi, la chaleur générée par le fonctionnement des composants électroniques 21, de l'unité centrale (CPU) 22 et de l'alimentation électrique 3, peut être efficacement échangée avec l'air frais se trouvant à l'intérieur du boîtier d'ordinateur 1 et échappée en la dissipant. Par conséquent, la chaleur est efficacement dissipée et évacuée du boîtier d'ordinateur 1. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un meilleur mode de réalisation spécifique, il est évident que de nombreuses alternatives, modifications et changements vont apparaître comme évidents à l'homme de l'art à la lumière de la description ci-dessus. De manière correspondante, elle est destinée à englober de telles alternatives, modifications et variations qui tombent dans l'esprit et le champ des revendications annexées. Tous les sujets indiqués ici ou présentés dans les dessins annexés doivent être interprétés au sens illustratif et non limitatif. REVENDICATIONS 1. Dissipateur thermique d'un boîtier d'ordinateur (1), ledit boîtier d'ordinateur (1) comprenant au moins une pluralité de trous de ventilation et une pluralité de trous d'échappement, formés sur une paroi latérale de celui-ci, dans lequel au moins une carte-mère (2) et une alimentation de puissance (3) sont installées à l'intérieur dudit boîtier d'ordinateur (1), le dissipateur thermique, caractérisé en ce qu'il comprend: un ventilateur à volute (4),installé à l'intérieur du boîtier d'ordinateur (1), au-dessous de l'alimentation de puissance (3), et comprenant: * une entrée d'air (41), située à une extrémité distale de celui-ci; * une sortie d'air (42), située à une extrémité proximale de celui-ci, dans lequel ladite sortie d'air (42) est reliée auxdits trous de ventilation dudit boîtier d'ordinateur (1); et en ce que ledit ventilateur à volute (4) est adapté pour générer de l'air et faire circuler de l'air à l'intérieur dudit boîtier d'ordinateur (1), et pour dissiper la chaleur en l'évacuant de l'intérieur du boîtier d'ordinateur (1). 2. Dissipateur thermique d'un boîtier d'ordinateur (1) selon la revendication 1, dans lequel lesdits trous de ventilation sont plus grands que lesdits trous d'échappement. 3. Dissipateur thermique d'un boîtier d'ordinateur (1) selon la revendication 1, dans lequel ledit ventilateur à volute (4) est adapté pour générer de l'air, afin d'échanger de la chaleur à l'intérieur dudit boîtier d'ordinateur (1) et de dissiper de la chaleur dudit boîtier d'ordinateur (1), de manière qu'un échappement de chaleur de masse soit supérieur à une absorption de chaleur de masse.