專利名稱：無源冷卻超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)的蒸發(fā)冷卻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式一般涉及無源冷卻設(shè)備的領(lǐng)域，尤其涉及無源冷卻超輕
便(ultra mobile)個(gè)人計(jì)算機(jī)的蒸發(fā)冷卻。
背景技術(shù)：
對更強(qiáng)大的手持電子設(shè)備的需求提出了要保持這些設(shè)備不能太熱以至于 不方便拿的問題。無源冷卻解決方案是較佳的，因?yàn)轭櫩屯幌矚g風(fēng)扇的噪 聲。通常，若允許外殼溫度超過45攝氏度，則冷卻方案被視為不能接受。


附圖通過示例而非限制的方式示出了本發(fā)明，其中相同的標(biāo)號指示相似的
元件，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式具有蒸發(fā)冷卻功能的無源冷卻超輕便個(gè) 人計(jì)算機(jī)的橫截面的圖示；
圖2是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式圖1所示的超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)的外殼的 橫截面的圖示；
圖3是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式圖l所示的超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)與水源相 耦合的橫截面的圖示；以及
圖4是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式適于實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)冷卻的示例電子器具的框圖。
具體實(shí)施例方式
在下面的描述中，為了解釋，闡明了大量的具體細(xì)節(jié)，為的是透徹理解本 發(fā)明。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，很明顯，在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的各實(shí)施方式。在其它情況下，以框圖的形式示出了各種 結(jié)構(gòu)和設(shè)備，為的是避免使本發(fā)明不清楚。
在本說明書中，所提到的"一個(gè)實(shí)施方式"或"實(shí)施方式"意味著結(jié)合該 實(shí)施方式所描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方 式中。由此，在本說明書的各個(gè)段落中出現(xiàn)的"在一個(gè)實(shí)施方式中"或"實(shí)施 方式"這種表述并不必然指代同一實(shí)施方式。此外，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中， 上述特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以被組合起來。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式具有蒸發(fā)冷卻功能的無源冷卻超輕便個(gè)
人計(jì)算機(jī)的橫截面的圖示。如圖所示，超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)ioo包括下列中的一
個(gè)或多個(gè)外殼102;底盤104;集成電路設(shè)備106;電源108;顯示器110; 以及表面112。
外殼102為超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100提供了蒸發(fā)冷卻，結(jié)合圖2會更詳細(xì)地 描述外殼102。在一個(gè)實(shí)施方式中，外殼102被配置成握在人的手里。蒸發(fā)冷 卻是一種通過水的蒸發(fā)來除熱的冷卻方案，從而產(chǎn)生比自然對流與輻射更佳的 結(jié)果。盡管圖中顯示圍繞著底盤104，但是，外殼102也可以直接接觸集成電 路設(shè)備106和/或電源108。
底盤104表示集成電路設(shè)備106和電源108的外罩。底盤104可以由金屬 構(gòu)成，并且可以為印刷電路板(未示出)提供附接點(diǎn)。
集成電路設(shè)備106表示超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100的功能組件，并且在完全起 作用時(shí)可能使用若干瓦特的電能，這些電能會變成熱。集成電路設(shè)備106可以 與散熱器(未示出)相耦合。
電源108可以是能反復(fù)充電的電池，它向集成電路設(shè)備106提供電能。電 源108可以具有在使用幾個(gè)小時(shí)后耗盡的電荷，從而需要重新充電。
顯示器UO可以是液晶顯示器(LCD)，它為超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)IOO提供 圖形用戶界面。
表面112可以被包括在超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100中，以便在與水源相耦合時(shí) 提供支持，正如圖3所示。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式圖1所示的超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)的外殼的 橫截面的圖示。根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式，外殼102包括一個(gè)或多個(gè)吸水層202，吸水層202被夾在防水層204和外層206之間。
吸水層202表示能夠吸收且至少暫時(shí)保存水分的材料或材料組合。在一個(gè) 實(shí)施方式中，吸水層202是對溫度敏感的水合凝膠，比如丙烯酸接枝的羧甲基 纖維素，Shin Kuwabara禾n Hitoshi Kubota 的文章"『a&r-JfooA/"g
(應(yīng)用聚合物科學(xué)期刊，巻60， 1965-1970， 1996年)對這種
水合凝膠進(jìn)行了描述。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸水層202的吸水能力隨溫度而變 化。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸水層202的吸水能力在較低溫度下更強(qiáng)，在較高溫 度下更弱，吸水能力在大約30攝氏度有顯著下降。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸水 層202是海綿。吸水層202可能能夠吸收周圍空氣中的水分，或者可能需要向 其添加液態(tài)水。
當(dāng)超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100正在使用且其內(nèi)部組件的溫度在上升時(shí)，外殼102 也將變得更暖和。然后，吸水層202先前吸收的水可以被釋放，這是因?yàn)槲?層202的吸水能力下降所致，或是因?yàn)槠渌颉Ｈ缓?，釋放的水可能會蒸發(fā)， 由此，從外殼102除去一些熱。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸水層202的厚度被確定 為提供足夠的吸水能力，以確保蒸發(fā)冷卻的效果至少直到預(yù)計(jì)電池需要重新充 電時(shí)仍然是有的。在一個(gè)實(shí)施方式中，吸水層202是1毫米厚。
防水層204防止水接觸到集成電路設(shè)備106和電池108。在一個(gè)實(shí)施方式 中，防水層204是塑料的。在另一個(gè)實(shí)施方式中，防水層204是金屬的。在一 個(gè)實(shí)施方式中，防水層204是與底盤104結(jié)合在一起的。
外層206基本上覆蓋了吸水層202，并且提供了許多開口，讓水進(jìn)入吸水 層202并且從中出來。在一個(gè)實(shí)施方式中，外層206是塑料的。在另一個(gè)實(shí)施 方式中，外層206是橡膠的。如圖所示，外層206包括微孔208和輸入開口 210。 在超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100不使用時(shí)，為了防止水從吸水層202中逃走，外層206 可以包括蓋子(未示出)，蓋子可以滑過或蓋住外層206中的開口。
微孔208的直徑要足夠大以允許水穿過，同時(shí)要足夠小以防止吸水層202 的一部分穿過。
輸入開口 210可以具有漏斗形開口 ，以允許更容易地將水添加到吸水層202 中。在一個(gè)實(shí)施方式中，輸入開口 210被配置成與水源的噴嘴(未示出)相耦合°圖3是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式圖1所示的超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)與水源相 耦合的橫截面的圖示。如圖所示，超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)100與含水304的水源300 相耦合。水源300的邊緣302支持著表面112，由此，防止超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī) 100全部落入水源300中。水304能夠通過外層206中的開口，進(jìn)入外殼102 的吸水層202。防水層204防止水304接觸到集成電路設(shè)備106或電源108。圖4是根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)施方式適于實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)冷卻的示例電子器具的框 圖。電子器具400旨在代表各種傳統(tǒng)和非傳統(tǒng)的電子器具，比如膝上型電腦、 手機(jī)、無線通信訂戶單元、個(gè)人數(shù)字助理、或任何從本發(fā)明獲益的電子器具。 根據(jù)所示的示例實(shí)施方式，電子器具400可以包括如圖4所示耦合著的下列之中的一個(gè)或多個(gè)處理器402;存儲器控制器404;系統(tǒng)存儲器406;輸入/輸出控制器408;網(wǎng)絡(luò)控制器410;以及輸入/輸出設(shè)備412。電子器具400可以 是用上文如本發(fā)明實(shí)施方式所描述的外殼包著的。處理器402可以代表各種控制邏輯，包括但不限于下列之中的一個(gè)或多個(gè) 微處理器；可編程邏輯器件(PLD);可編程邏輯陣列(PLA);專用集成電 路(ASIC);微控制器；等等，盡管本發(fā)明并不限于這一方面。在一個(gè)實(shí)施方 式中，處理器402是Intel⑧兼容處理器。處理器402可以具有包含多個(gè)機(jī)器級 指令的指令集，例如，應(yīng)用程序或操作系統(tǒng)可以調(diào)用這些指令。存儲器控制器404可以代表任何類型的芯片組或控制邏輯，它使系統(tǒng)存儲 器406與電子器具400的其它組件相接。在一個(gè)實(shí)施方式中，處理器402和存 儲器控制器404之間的連接可以被稱為前側(cè)總線。在另一個(gè)實(shí)施方式中，存儲 器控制器404可以被稱為北橋。系統(tǒng)存儲器406可以代表用于存儲數(shù)據(jù)和指令的任何類型的存儲設(shè)備，處 理器402可以使用或?qū)褂眠@些數(shù)據(jù)和指令。通常，盡管本發(fā)明并不限于這 一方面，但是，系統(tǒng)存儲器406將會由動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)構(gòu)成。 在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)存儲器406可以由存儲器總線DRAM (RDRAM)構(gòu) 成。在另一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)存儲器406可以由雙數(shù)據(jù)速率同步DRAM (DDRSDRAM)構(gòu)成。輸入/輸出(I/O)控制器408可以代表任何類型的芯片組或控制邏輯，它使I/O設(shè)備412與電子器具400的其它組件相接。在一個(gè)實(shí)施方式中，I/O控制 器408可以被稱為南橋。在另一個(gè)實(shí)施方式中，1/0控制器408可以遵從外圍 組件互連(PCI) ExpressTM基礎(chǔ)規(guī)范(修訂版l.Oa， PCI專用業(yè)務(wù)組，2003年4 月15日發(fā)布)。網(wǎng)絡(luò)控制器410可以代表允許電子器具400與其它電子器具或設(shè)備進(jìn)行通 信的任何類型的設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施方式中，網(wǎng)絡(luò)控制器410可以遵從IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)(1999年9月16日被認(rèn)可，是ANSI/IEEE Std 802.11 C1999年版 本)的補(bǔ)充)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，網(wǎng)絡(luò)控制器410可以是以太網(wǎng)接口卡。輸入/輸出(I/O)設(shè)備412可以代表外圍的或組件式的任何類型的設(shè)備， 它將輸入提供給電子器具400并處理來自電子器具400的輸出。在上面的描述中，為了解釋，闡明了大量的具體細(xì)節(jié)，為的是透徹理解本 發(fā)明。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，很明顯，在沒有這些具體細(xì)節(jié)的其中 一些的情況下也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。在其它情況下，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以框圖形 式示出。許多方法是以其最基本的形式進(jìn)行描述的，但是，可以向這些方法添加各 種操作或者從中刪減一些操作，還可以向所描述的消息添加一些信息或從中刪 減一些信息，這都不背離本發(fā)明的基本范圍。在本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)，預(yù) 計(jì)本發(fā)明的概念會有許多變化。在這一方面，特別示出的示例實(shí)施方式并不用 于限制本發(fā)明，而僅僅是示出本發(fā)明。由此，本發(fā)明的范圍并不由所提供的具 體示例來確定，而是僅由權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種配置成握在人手中的儀器，包括多個(gè)集成電路設(shè)備；給所述集成電路設(shè)備供電的電源；罩住所述集成電路設(shè)備和所述電源的底盤；以及覆蓋所述底盤的外殼，所述外殼包括防水層和吸水層，所述防水層配置成防止水接觸到所述集成電路設(shè)備，所述吸水層配置成吸收水。
2. 如權(quán)利要求l所述的儀器，其特征在于， 所述吸水層包括對溫度敏感的水合凝膠。
3. 如權(quán)利要求2所述的儀器，其特征在于， 所述對溫度敏感的水合凝膠包括丙烯酸接枝的羧甲基纖維素。
4. 如權(quán)利要求1所述的儀器，還包括包括微孔的外層，所述微孔配置成允許水進(jìn)入吸水層以及從吸水層中出來， 所述外層基本上覆蓋吸水層的外表面。
5. 如權(quán)利要求4所述的儀器，還包括 在所述外層中的漏斗形的開口，用于將水添加到吸水層。
6. 如權(quán)利要求4所述的儀器，還包括 在所述外層中的輸入端口，用于將水源耦合到吸水層。
7. 如權(quán)利要求4所述的儀器，還包括延伸的表面，配置成擱在水容器的邊緣上，以允許吸水層基本上被浸沒并且 防止整個(gè)儀器落入所述水容器中。
8. —種電子器具，包括 網(wǎng)絡(luò)控制器； 系統(tǒng)存儲器；處理器；以及 外殼，所述外殼包括防水的內(nèi)層、吸水的中層以及含微孔的外層。
9. 如權(quán)利要求8所述的電子器具，其特征在于， 所述吸水的中層包括對溫度相當(dāng)敏感的具有吸水能力的材料。
10. 如權(quán)利要求8所述的電子器具，其特征在于， 所述吸水的中層包括對溫度敏感的水合凝膠。
11. 如權(quán)利要求10所述的電子器具，其特征在于， 所述對溫度敏感的水合凝膠包括丙烯酸接枝的羧甲基纖維素。
12. 如權(quán)利要求10所述的電子器具，其特征在于， 所述水合凝膠具有在大約30攝氏度時(shí)變化相當(dāng)大的吸水能力。
13. 如權(quán)利要求10所述的電子器具，其特征在于，所述外層中的微孔包括多個(gè)大得足以讓水穿過且小得足以防止水合凝膠穿過 的開口。
14. 一種儀器，包括 多個(gè)集成電路設(shè)備； 給所述集成電路設(shè)備供電的電源； 用于罩住所述集成電路設(shè)備和所述電源的底盤；以及 覆蓋所述底盤的外殼，所述外殼包括用于防止水接觸到所述集成電路設(shè)備的裝置和用于吸水的裝置。
15. 如權(quán)利要求14所述的儀器，還包括 覆蓋所述用于吸水的裝置的裝置；以及 允許水進(jìn)出所述用于吸水的裝置的裝置。
16. 如權(quán)利要求14所述的儀器，其特征在于， 所述用于吸水的裝置包括用于從周圍空氣中吸水的裝置。
17. 如權(quán)利要求14所述的儀器，其特征在于，所述用于吸水的裝置包括以對溫度敏感的最大吸收能力來吸水的裝置。
18. 如權(quán)利要求14所述的儀器，其特征在于，所述用于吸水的裝置包括在大于約30攝氏度的溫度時(shí)釋放所吸收的水的裝置。
19. 如權(quán)利要求14所述的儀器，還包括 用于將所述儀器耦合到水源的裝置。
20. —種電子器具，包括 網(wǎng)絡(luò)控制器； 系統(tǒng)存儲器；處理器；以及基本上覆蓋所述網(wǎng)絡(luò)控制器、系統(tǒng)存儲器和處理器的外殼， 所述外殼包括防水的內(nèi)層、對溫度敏感的水合凝膠中層以及含微孔的外層。
21. 如權(quán)利要求20所述的電子器具，其特征在于，與大約30攝氏度以上的溫度相比，對溫度敏感的水合凝膠能夠在大約30攝氏度以下的溫度時(shí)吸收更多的水。
22. 如權(quán)利要求20所述的電子器具，還包括在所述外層中的漏斗形的開口，用于將水添加到對溫度敏感的水合凝膠。
23. 如權(quán)利要求20所述的電子器具，其特征在于， 對溫度敏感的水合凝膠能夠從周圍空氣中吸水。
24. 如權(quán)利要求20所述的電子器具，還包括 在外層中的輸入端口，用于將水源耦合到對溫度敏感的水合凝膠。
全文摘要
在一些實(shí)施方式中，呈現(xiàn)了無源冷卻超輕便個(gè)人計(jì)算機(jī)的蒸發(fā)冷卻。在這一方面，介紹了一種裝置，它具有多個(gè)集成電路設(shè)備、給集成電路設(shè)備供電的電源、罩住集成電路設(shè)備和電源的底盤、以及覆蓋底盤的外殼，該外殼包括防水層和吸水層，防水層配置成防止水接觸到集成電路設(shè)備，吸水層配置成吸收水。也揭示并提出了其它實(shí)施方式。
文檔編號G06F1/20GK101681188SQ200880019829
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者J·胡 申請人:英特爾公司