CN104025729B - 带线缆电子设备及其组装方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够防止散热片位置偏移且散热性高的带线缆电子设备。带线缆电子设备(1)具有:电路基板(24),其搭载有发热元件;电连接器(22),其连接在电路基板(24)的一端;线缆(3),其连接在电路基板(24)的另一端;散热片(70、72),其配置在电路基板(24)上;第1金属壳体(30),其具有收容电连接器(22)的收容部(32)和与收容部(32)连通的一对壁部(34);第2金属壳体(40),其以对一对壁部(34)的一侧开口部进行包覆的方式与第1金属壳体(30)嵌合;以及第3金属壳体(50),其以对一对壁部(30)的另一侧开口部进行包覆的方式与第2金属壳体(40)嵌合,线缆(3)与第1金属壳体(30)热连接。

Description

带线缆电子设备及其组装方法
技术领域
本发明涉及带线缆电子设备及其组装方法。
背景技术
在专利文献1中公开了一种光电转换模块,其将电连接器和与该电连接器连接的基板收容在金属壳体内。
专利文献1:日本特开2010-10254号公报
发明内容
在对专利文献1这种光电转换模块进行组装时,有时采用下述方法:在将电连接器连接到基板上并使用金属壳体包覆该电连接器及基板时,将该电连接器及基板从金属壳体的开口部推入金属壳体内而进行收容。这时,配置在基板两个表面上的垫块(热传导片)一边与金属壳体的内表面接触一边被推入,该热传导片可能会产生位置偏移。因此,组装作业性变差,并且成品率恶化。
另外,在专利文献1这种光电转换模块中,必须在考虑光电转换部产生热量的基础上对该模块整体进行设计。
因此,本发明的目的在于提供一种能够防止散热片的位置偏移且散热性高的带线缆电子设备及其组装方法。
为了实现上述目的,本发明的带线缆电子设备的特征在于,具有:
电路基板,其搭载有发热元件;
电连接器,其连接在所述电路基板的一端;
线缆,其连接在所述电路基板的另一端;
散热片,其配置在所述电路基板的至少一部分处;
第1金属壳体,其具有收容所述电连接器的收容部、和与所述收容部连通的一对壁部;
第2金属壳体,其以对所述一对壁部的一侧开口部进行包覆的方式与所述第1金属壳体嵌合;以及
第3金属壳体,其以对所述一对壁部的另一侧开口进行包覆的方式与所述第2金属壳体嵌合,
所述电路基板收容在所述一对壁部之间,
所述散热片以与所述第2金属壳体及所述第3金属壳体中的至少一方接触的方式收容在收容空间中,其中,该收容空间是通过使所述第1金属壳体与所述第2金属壳体嵌合,并且使所述第2金属壳体与所述第3金属壳体嵌合而形成的,
所述线缆与所述第1金属壳体热连接。
另外,在本发明的带线缆电子设备中,也可以构成为,所述线缆具有热传导率比所述第1金属壳体、所述第2金属壳体及所述第3金属壳体高的传热部件。
另外,在本发明的带线缆电子设备中,也可以构成为,在所述一对壁部的外侧,所述第2金属壳体的侧面和所述第3金属壳体的侧面以重叠的方式固定,所述第1金属壳体、所述第2金属壳体及所述第3金属壳体彼此热连接。
另外,在本发明的带线缆电子设备中,也可以构成为,所述第1金属壳体具有第1凸部,
所述第2金属壳体具有第1凹部和第2凸部,该第1凹部设置在与所述第1凸部对应的位置处,
所述第3金属壳体具有设置在与所述第2凸部对应的位置处的第2凹部,
所述第1凸部及所述第2凸部各自在一边具有狭缝,所述狭缝的一侧是凸形状,
通过使所述第1凹部与所述第1凸部卡合,从而将所述第2金属壳体固定在所述第1金属壳体上,
通过使所述第2凹部与所述第2凸部卡合,从而将所述第3金属壳体固定在所述第2金属壳体上。
此外,为了实现上述目的,本发明的带线缆电子设备的组装方法的特征在于,
准备一端连接有电连接器的电路基板,
该组装方法包括下述工序:
在所述第1金属壳体的收容部中收容所述电连接器,并且,在与所述收容部连通的一对壁部之间收容所述电路基板的工序;
将线缆与所述电路基板的另一端连接的工序;以及
将散热片配置在所述电路基板的至少一部分处的工序,
在第2金属壳体以对所述一对壁部的一侧开口部进行包覆的方式与所述第1金属壳体嵌合之后,第3金属壳体以对所述一对壁部的另一侧开口部进行包覆的方式与所述第2金属壳体嵌合,
使所述散热片与所述第2金属壳体及所述第3金属壳体中的至少一方接触,
使所述线缆与所述第1金属壳体热连接。
另外,在本发明的带线缆电子设备的组装方法中,也可以构成为,以所述第2金属壳体的侧面对所述一对壁部上进行覆盖的方式,将所述第2金属壳体固定在所述第1金属壳体上,
以对所述第2金属壳体的所述侧面进行包覆的方式将所述第3金属壳体固定在所述第2金属壳体上。
发明的效果
根据本发明,能够防止组装时散热片的位置偏移,并且,能够提供散热性高的带线缆电子设备。
附图说明
图1是表示本实施方式所涉及的光模块的斜视图。
图2是表示图1所示的光模块的第1至第3金属壳体的斜视图。
图3是第1金属壳体的局部放大斜视图。
图4是表示组装在图1所示的光模块中的电路基板及线缆的斜视图。
图5A是从上方观察图4中示出的电路基板的图。
图5B是横向观察图4中示出的电路基板的图。
图6是图1中示出的光模块的剖视图。
图7A是表示电路基板向第1金属壳体组装之前的状态的斜视图。
图7B是表示电路基板已组装在第1金属壳体中的状态的斜视图。
图8是表示与线缆连结的连接器部件与组装在第1金属壳体中的电路基板连接之后的状态的斜视图。
图9是表示在电路基板的两个表面上设置散热片,将第1金属壳体、第2金属壳体及第3金属壳体固定之前的状态的斜视图。
图10是表示将第1金属壳体、第2金属壳体及第3金属壳体固定后的状态的斜视图。
具体实施方式
本发明的实施方式的一个例子所涉及的光模块1(带线缆电子设备的一个例子)在光通信技术等中被用于信号(数据)传送。光模块1与个人计算机等电子设备电连接,将输入/输出的电信号转换为光信号,并对光信号进行传送。
如图1所示,光模块1具有光缆3和连接器模块5。在光模块1中构成为,将单芯或多芯光缆3的末端安装在连接器模块5上。
光缆3如图1及图6所示,具有:多根光纤芯线7;树脂制的外皮9,其对该光纤芯线7进行包覆;极细径的抗张力纤维(凯夫拉(注册商标))11,其设置在光纤芯线7和外皮9之间;以及金属编织体(金属层)13,其设置在外皮9和抗张力纤维11之间。即,在光缆3中,从其中心朝向径向外侧依此配置有光纤芯线7、抗张力纤维11、金属编织体13及外皮9。
光纤芯线7能够使用纤芯和包层为石英玻璃的光纤(AGF:All Glass Fiber)、包层由硬质塑料形成的光纤(HPCF:Hard Plastic Clad Fiber)等。如果使用玻璃的纤芯直径为80μm的细径HPCF,则即使光纤芯线7以小直径弯曲也难以断裂。外皮9由无卤素阻燃性树脂例如PVC(polyvinylchloride)形成。外皮9的外径为4.2mm左右,外皮9的热传导率例如为0.17W/m·K。抗张力纤维11例如为芳香族聚酰胺纤维,以集束成束状的状态内置于光缆3中。
金属编织体13例如由镀锡导线形成,编织密度大于或等于70%,编织角度为45°~60°。金属编织体13的外径为0.05mm左右。金属编织体13使用热传导率比后述的金属壳体28高的传热部件构成,其热传导率例如为400W/m·k。为了确保良好的热传导而优选高密度地配置金属编织体13,作为一个例子,优选由扁平的镀锡导线构成。
连接器模块5具有:壳体20;电连接器22,其设置在壳体20的前端(顶端)侧;以及电路基板24,其收容在壳体20中。壳体20由树脂壳体26和配置在树脂壳体26内部的金属壳体28(参照图2)构成。
树脂壳体26例如由聚碳酸酯等树脂材料形成,对金属壳体28进行包覆。树脂壳体26具有外装壳体26a和与外装壳体26a连结的保护罩26b。外装壳体26a设置为对金属壳体28的外表面进行包覆。保护罩26b与外装壳体26a的后端部连结,并对金属壳体28与光缆3之间的固定部进行包覆。保护罩26b的后端部与光缆3的外皮9通过粘接剂(未图示)粘接。
如图2所示,金属壳体28由第1金属壳体30、第2金属壳体40、第3金属壳体50构成。各金属壳体30、40、50分别由钢(Fe类)、马口铁(镀锡铜)、不锈钢、铜、黄铜、铝等热传导率高(优选大于或等于100W/m·K)的金属材料形成,而构成热传导体。
第1金属壳体30划分出收容电路基板24等的收容空间S。在第1金属壳体30的前端侧设有电连接器22,在第1金属壳体30的后端侧,经由由金属板形成的连结部15而连结光缆3。第1金属壳体30具有:筒部32(收容部的一个例子),在其前端收容电连接器22;一对侧面34(一对壁部的一个例子),它们与筒部32连通,利用其内壁面对电路基板24进行保持;以及固定部36,其与一对侧面34连通,对光缆3进行固定。
如图3所示,第1凸部38在一边具有狭缝38a,狭缝38a的一侧具有凸形状。在一对侧面34上分别设有至少1个(在这里,在每一个侧面34上设有2个)第1凸部38。另外,固定部36在其后端部具有用于使安装在光缆3上的连结部15(参照图4)插入的狭缝36a。
如图2所示,第2金属壳体40的剖面为大致U字形状,且开口朝下。第2金属壳体40具有与电路基板24相对的相对面42和与相对面42垂直的一对侧面44。在一对侧面44上设有第1凹部46和第2凸部48,其中,第1凹部46设置在与在第1金属壳体30的侧面34上设置的第1凸部38对应的位置,与第1凸部38卡合。
第3金属壳体50的剖面为大致U字形状,且开口向上。第3金属壳体50具有与电路基板24相对的相对面52、和与相对面52垂直的一对侧面54。在一对侧面54上设有第2凹部56,该第2凹部56设置在与在第2金属壳体40的侧面44上设置的第2凸部48对应的位置,与第2凸部48卡合。
如上所述,第1金属壳体30的第1凸部38与第2金属壳体40的第1凹部46卡合,第2金属壳体40的第2凸部48与第3金属壳体的第2凹部56卡合,从而第2金属壳体40的侧面44与第3金属壳体50的侧面54以重叠的方式固定在第1金属壳体30的一对侧面(壁部)34的外侧。由此,第1金属壳体30、第2金属壳体40及第3金属壳体50彼此物理且热连接。
电连接器22是插入至连接对象(个人计算机等)而与连接对象电连接的部分。如图1所示,电连接器22配置在壳体20的前端侧,从金属壳体28向前方凸出。电连接器22通过接触件22a而与电路基板24电连接。
电路基板24是收容在第1金属壳体30的收容空间S中的部件。如图4、图5A及图5B所示,在电路基板24上搭载有控制用半导体60和受光/发光元件62(发热元件的一个例子)。电路基板24将控制用半导体60和受光/发光元件62电连接。电路基板24在俯视观察时呈大致矩形形状,具有规定的厚度。电路基板24例如是环氧玻璃基板、陶瓷基板等绝缘基板,在其表面或内部,利用金(Au)、铝(Al)或铜(Cu)等形成电路配线。控制用半导体60和受光/发光元件62构成光电转换部。
控制用半导体60包括例如驱动IC(Integrated Circuit)60a、作为波形整形器的CDR(Clock Data Recovery)装置60b等。控制用半导体60在电路基板24上配置在表面24a的前端侧,与电连接器22电连接。
受光/发光元件62在电路基板24上,配置在表面24a的后端侧,包含有多个发光元件62a和多个受光元件62b而构成。作为发光元件62a,例如能够使用发光二极管(LED:LightEmitting Diode)、激光二极管(LD:Laser Diode)、面发光激光器(VCSEL:Vertical CavitySurface Emitting LASER)等。作为受光元件62b,例如能够使用光电二极管(PD:PhotoDiode)等。
受光/发光元件62与光缆3的光纤芯线7光学连接。具体来说,如图5B所示,在电路基板24上,以覆盖受光/发光元件62及驱动IC60a的方式配置有透镜阵列部件65。在透镜阵列部件65上配置有反射膜65a,其对从发光元件62a射出的光、或从光纤芯线7射出的光进行反射而使其偏向。在从光缆3中拉出的光纤芯线7的末端安装有连接器部件64。通过利用透镜阵列部件65的定位销65b将连接器部件64和透镜阵列部件65定位并结合,从而使光纤芯线7和受光/发光元件62光学连接。优选透镜阵列部件65在光的入射部及出射部具有准直透镜,该准直透镜使入射光形成为平行光,并将平行光聚光后射出。上述透镜阵列部件65能够通过树脂的注塑成型而一体地构成。
如图6所示,在收容空间S中配置有第1散热片70。第1散热片70是由具有热传导性及柔软性的材料形成的热传导体。第1散热片70设置在电路基板24的表面24a和第2金属壳体40之间,以对搭载在电路基板24的表面24a上的CDR装置60b进行覆盖的方式搭载。第1散热片70与CDR装置60b的表面、电路基板24的表面24a和第2金属壳体40的相对面42的内壁面接触。
如上所述,关于第1散热片70,其下表面与电路基板24的表面24a或CDR装置60b物理且热连接,并且,其上表面与第2金属壳体40的相对面42的内壁面物理且热连接。通过该第1散热片70,将电路基板24与第2金属壳体40热连接,将电路基板24的热量传递至第2金属壳体40。
另外,在收容空间S中配置有第2散热片72。该第2散热片72设置在电路基板24的背面24b和第3金属壳体50之间。在电路基板24的表面24a中,在CDR装置60b所搭载的区域及透镜阵列部件65所搭载的区域的背面侧的部分处搭载第2散热片72。第2散热片72与电路基板24的背面24b和第3金属壳体50的相对面52的内壁面接触。
如上所述,关于第2散热片72,其上表面与电路基板24的背面24b物理且热连接,并且,其下表面与第3金属壳体50的相对面52的内壁面物理且热连接。通过该第2散热片72,使得电路基板24与第3金属壳体50热连接,将电路基板24的热量传递至第3金属壳体50。
下面,参照图7A~图10,对光模块1的组装方法进行说明。
首先,如图7A所示,准备第1金属壳体30和电路基板24,其中,该电路基板24处于一端连接有电连接器22且与该电连接器22成为一体的状态。然后,如图7B所示,将电连接器22从后方插入到第1金属壳体30的筒部32中,将电路基板24配置在第1金属壳体30的一对侧面34之间。
然后,如图8所示,在使连接器部件64通过第1金属壳体30的固定部36的下部之后,将其配置在第1金属壳体30的一对侧面34之间,其中,该连接器部件64与从光缆3拉出的光纤芯线7连接。然后,将安装在光缆3上的连结部15插入并固定在第1金属壳体30的固定部36的狭缝36a中。由此,光缆3与第1金属壳体30热连接。
然后,利用透镜阵列部件65的定位销65b对连接器部件64和透镜阵列部件65进行定位,并且结合。
然后,如图9所示,以对搭载在电路基板24的表面24a上的CDR装置60b进行覆盖的方式配置第1散热片70,并且,以对CDR装置60b所搭载的区域及透镜阵列部件65所搭载的区域的背面24b进行覆盖的方式配置第2散热片72。
在该状态下,以对第1金属壳体30的一对侧面34的上侧开口部(一侧开口部的一个例子)进行包覆的方式将第2金属壳体40从上方嵌入,使分别设置在第1金属壳体30的一对侧面34上的第1凸部38与设置在第2金属壳体40的侧面44上的第1凹部46卡合。由此,第1散热片70与第2金属壳体40的相对面42的内壁面接触。
此外,在该状态下,以对第1金属壳体30的一对侧面34的下侧开口部(另一侧开口部)进行包覆的方式将第3金属壳体50从下方嵌入,使分别设置在第2金属壳体40的一对侧面44上的第2凸部48与设置在第3金属壳体50的侧面54上的第2凹部56卡合。由此,第2散热片72与第3金属壳体50的相对面52的内壁面接触。
如上所述,通过使第1金属壳体30、第2金属壳体40及第3金属壳体50嵌合,从而如图10所示,将电连接器22、电路基板24、以及第1及第2散热片70、72收容在由第1金属壳体30、第2金属壳体40及第3金属壳体50划分成的收容空间S内。
在具有上述结构的光模块1中,从电连接器22输入电信号,且电信号经由电路基板24的配线被输入至控制用半导体60中。输入至控制用半导体60中的电信号在进行电平调整或利用CDR装置60b进行了波形整形等后,从控制用半导体60经由电路基板24的配线输出至发光元件62a。输入了电信号的发光元件62a将电信号转换为光信号,并将光信号向光纤芯线7射出。
另外,由光缆3传送来的光信号从光纤芯线7入射至受光元件62b。受光元件62b将入射的光信号转换为电信号,将该电信号经由电路基板24的配线输出至控制用半导体60。在控制用半导体60中,在对电信号实施了规定的处理之后,将该电信号输出至电连接器22。
下面,参照图6,对光模块1的散热方法进行说明。在搭载于电路基板24上的控制用半导体60及受光/发光元件62中产生的热量,首先传递至电路基板24。传递至电路基板24的热量向第1散热片70和第2散热片72传递。经由第1散热片70的热量主要传递至第2金属壳体40的相对面42,经由第2散热片72的热量主要传递至第3金属壳体50的相对面52。传递至各相对面42、52的热量扩散至由第1金属壳体的侧面34、第2金属壳体的侧面44及第3金属壳体50的侧面54构成的重叠部。
然后,热量从第1金属壳体的侧面34传递至与其连通的固定部36,并传递至与固定部36连接的光缆3的金属编织体13。随后,传递至金属编织体13的热量经由光缆3的外皮9向外部散热。如上所述,在光模块1中,在作为发热体的控制用半导体60及受光/发光元件62中产生的热量向外部释放。
另外,由于光模块1的电连接器22与个人计算机等外部设备连接,因此来自外部设备的热量被传递至电连接器22。该热量在传递至对电连接器22进行收容的第1金属壳体30的筒部32之后,经由由侧面34、44、54构成的重叠部和固定部36,传递至光缆3的金属编织体13。然后,经由光缆3的外皮9向外部散热。如上所述,在光模块1中,从外部设备传递至电连接器22的热量被释放到外部。
如上所述,根据本实施方式,由于金属壳体28由第1至第3金属壳体30、40、50这3种部件构成,因此,能够在将电路基板24固定在第1金属壳体30上之后,对第1及第2散热片70、72已搭载在规定的搭载位置上进行确认后,从第1金属壳体30的上下两侧搭载第2及第3金属壳体40、50。由此,能够容易地进行光模块1的组装,而不会产生第1及第2散热片70、72的位置偏移,能够提高作业性和成品率。即,本实施方式特别适合于在电路基板24的表面24a及背面24b的两侧配置散热片的情况。
另外,由于光缆3与第1金属壳体30热连接,因此能够将来自光模块1的热量向光缆3侧释放。因此,能够提高光模块1的散热性。
此外,根据本实施方式,光缆3例如具有金属编织体13,该金属编织体13作为传热部件,其热传导率比第1金属壳体30、第2金属壳体40及第3金属壳体50高。因此,从与光模块1的电连接器22连接的外部设备传递来的热量优先向光缆3侧扩散,从而能够进一步提高光缆3侧的散热性。
另外,根据本实施方式,在第1金属壳体30的一对侧面(壁部)34的外侧,以重叠的方式将第2金属壳体40的侧面44和第3金属壳体50的侧面54固定,第1金属壳体30、第2金属壳体40及第3金属壳体50彼此热连接。因此,能够将从光模块1产生而经由第1及第2散热片70、72扩散至第2金属壳体40及第3金属壳体50的热量,高效地释放到与第1金属壳体30热连接的光缆3侧。
另外,根据本实施方式,设有第2凸部48及在一边设有狭缝38a的第1凸部38。因此,与例如在三边设有狭缝的现有的由切开翘起形状形成的凸部相比,能够确保其强度。
以上参照特定的实施方式对本发明进行了详细说明,但能够在不脱离本发明主旨和范围的情况下实施多种变更或修改,这对本领域技术人员来说是显而易见的。
例如,也可以不设置树脂壳体26,而是将具有上述实施方式中所包含的特征的金属壳体28设为最外侧的壳体,构成光模块1。
另外,根据上述实施方式,对于在电路基板24的表面24a侧和背面24b侧这两侧分别设有第1散热片70及第2散热片72的例子进行了说明,但也可以构成为,不在电路基板24的背面24b和第3金属壳体50的内壁面之间设置散热片72,而仅在电路基板24的表面24a和第2金属壳体40的内壁面之间设置散热片。在这种结构中,通过将金属壳体28分割为3个部件(第1~第3金属壳体30、40、50),从而也能够在将电路基板24搭载在第1金属壳体30上之后,对散热片70已可靠地配置在规定的搭载位置上进行确认后,对第2及第3金属壳体40、50进行嵌合。因此,即使不是熟练的作业者也能够容易地进行组装。
此外,第1及第2散热片70、72也可以以分别与第1金属壳体的侧面34接触的方式设置。根据该结构,来自第1及第2散热片70、72的热量不仅会传递至第2及第3金属壳体40、50各自的相对面42、52,还会直接传递至第1金属壳体30的侧面34。因此,作为金属壳体28整体,易于更加均匀地进行散热。
另外,根据上述实施方式,采用下述方法,即,将电连接器22收容在第1金属壳体30的筒部32中,并且,将电路基板24收容在第1金属壳体30的一对侧面34之间,然后,使与光纤芯线7连接的连接器部件64与搭载在电路基板24上的透镜阵列部件65结合。但是,本发明不限定于该例子,例如,也可以构成为,预先使与从光缆3拉出的光纤芯线7连接的连接器部件64与电路基板24上的透镜阵列部件65结合,然后,将包含电连接器22及连接器部件64的电路基板24收容在第1金属壳体30中。
此外,本申请基于2012年11月1日申请的日本专利申请(申请号2012-241901号),其全部内容通过引用而被引入在本说明书中。另外,引用在本说明书中的全部参照被全部摘入。
标号的说明
1:光模块,3:光缆,5:连接器模块,7:光纤芯线,9:外皮,11:抗张力纤维,13:金属编织体,20:壳体,24:电路基板,26:树脂壳体,28:金属壳体,30:第1金属壳体,32:筒部,34:壁部(侧面),36:固定部,40:第2金属壳体,42:相对面,44:侧面,50:第3金属壳体,52:相对面,54:侧面,60:控制用半导体,62:受光/发光元件,64:连接器部件,65:透镜阵列部件,70:第1散热片,72:第2散热片,S:收容空间。

Claims (10)

1.一种带线缆电子设备,其特征在于,具有:
电路基板,其搭载有发热元件;
电连接器,其连接在所述电路基板的一端;
线缆,其连接在所述电路基板的另一端,并具有金属层;
第1金属壳体,其具有收容所述电连接器的收容部和与所述收容部连通的一对壁部;
第2金属壳体,其以对所述一对壁部的一侧开口部进行包覆的方式与所述第1金属壳体嵌合;以及
第3金属壳体,其以对所述一对壁部的另一侧开口部进行包覆的方式与所述第2金属壳体嵌合,
所述电路基板收容在所述一对壁部之间,
所述金属层与所述第1金属壳体热连接,从而所述线缆与所述第1金属壳体热连接。
2.根据权利要求1所述的带线缆电子设备,其特征在于,
在所述一对壁部的外侧,所述第2金属壳体的侧面和所述第3金属壳体的侧面以重叠的方式固定,所述第1金属壳体、所述第2金属壳体及所述第3金属壳体彼此热连接。
3.根据权利要求1或2所述的带线缆电子设备,其特征在于,
所述第1金属壳体具有第1凸部,
所述第2金属壳体具有第1凹部和第2凸部,该第1凹部设置在与所述第1凸部对应的位置处,
所述第3金属壳体具有设置在与所述第2凸部对应的位置处的第2凹部,
所述第1凸部及所述第2凸部各自在一边具有狭缝,所述狭缝的一侧是凸形状,
通过使所述第1凹部与所述第1凸部卡合,从而将所述第2金属壳体固定在所述第1金属壳体上,
通过使所述第2凹部与所述第2凸部卡合,从而将所述第3金属壳体固定在所述第2金属壳体上。
4.根据权利要求1所述的带线缆电子设备,其特征在于,
具有散热片,该散热片配置在所述电路基板的至少一部分处。
5.根据权利要求4所述的带线缆电子设备,其特征在于,
所述散热片以与所述第2金属壳体及所述第3金属壳体中的至少一方接触的方式收容在收容空间中,其中,该收容空间是通过使所述第1金属壳体与所述第2金属壳体嵌合,并使所述第2金属壳体与所述第3金属壳体嵌合而形成的。
6.根据权利要求1所述的带线缆电子设备,其特征在于,
所述金属层具有热传导率比所述第1金属壳体、所述第2金属壳体及所述第3金属壳体高的传热部件。
7.一种带线缆电子设备的组装方法,其特征在于,
准备一端连接有电连接器的电路基板,
该组装方法包括下述工序:
在第1金属壳体的收容部中收容所述电连接器,并且,在与所述收容部连通的一对壁部之间收容所述电路基板的工序;以及
将线缆的金属层与所述电路基板的另一端连接的工序,
以对所述一对壁部的一侧开口部进行包覆的方式使第2金属壳体与所述第1金属壳体嵌合,然后,以对所述一对壁部的另一侧开口部进行包覆的方式使第3金属壳体与所述第2金属壳体嵌合,
使所述线缆与所述第1金属壳体热连接。
8.根据权利要求7所述的带线缆电子设备的组装方法,其特征在于,
具有将散热片配置在所述电路基板的至少一部分处的工序。
9.根据权利要求8所述的带线缆电子设备的组装方法,其特征在于,
使所述散热片与所述第2金属壳体及所述第3金属壳体中的至少一方接触。
10.根据权利要求7所述的带线缆电子设备的组装方法,其特征在于,
以所述第2金属壳体的侧面对所述一对壁部进行包覆的方式,将所述第2金属壳体固定在所述第1金属壳体上,
以对所述第2金属壳体的所述侧面进行包覆的方式将所述第3金属壳体固定在所述第2金属壳体上。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI3121630T3 (fi) * 2015-07-21 2023-06-29 Tyco Electronics Svenska Holdings Ab Lämmönhallinnaltaan parannettu optoelektroninen moduuli
CN105898640A (zh) * 2016-04-26 2016-08-24 乐视控股(北京)有限公司 一种数字耳机
US10103527B2 (en) * 2016-07-05 2018-10-16 Mitsubishi Electric Corporation Shielded harness including molded body and fixing member
CN109283634B (zh) * 2017-07-19 2020-05-22 苏州旭创科技有限公司 光模块
JP7074707B2 (ja) * 2019-03-20 2022-05-24 京セラ株式会社 電子機器、撮像装置、および移動体
JP7074706B2 (ja) * 2019-03-20 2022-05-24 京セラ株式会社 電子機器、撮像装置、および移動体
US12088037B2 (en) * 2020-02-07 2024-09-10 Bizlink International Corporation Cable end connector
CN216772046U (zh) * 2021-11-19 2022-06-17 东莞立讯技术有限公司 光电连接器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2519585Y (zh) * 2001-11-03 2002-10-30 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光电传接模组
CN1720473A (zh) * 2002-11-08 2006-01-11 Tdk株式会社 一种光模块及其制造方法
US20060140551A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Hitachi Cable, Ltd. Optical transceiver
CN101690437A (zh) * 2007-06-28 2010-03-31 罗伯特.博世有限公司 电控制仪
CN101813810A (zh) * 2010-03-31 2010-08-25 河北华美光电子有限公司 一种用于并行光收发模块的外壳结构
JP2011159704A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 光トランシーバ
JP2011205102A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Furukawa Electric Co Ltd:The モジュール内蔵コネクタ
CN202018526U (zh) * 2011-02-28 2011-10-26 索尔思光电(成都)有限公司 小型双向双通道收发模块
CN102236136A (zh) * 2010-04-20 2011-11-09 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光电转换模组
JP2012181442A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Hitachi Cable Ltd 光電気伝送モジュール

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008118357A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Sumitomo Electric Ind Ltd ヒートパイプ内蔵光トランシーバ
JP5062056B2 (ja) * 2008-06-25 2012-10-31 日立電線株式会社 光電気変換モジュール
JP5446565B2 (ja) * 2009-08-07 2014-03-19 日立金属株式会社 光電気変換モジュール
US20130271923A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Harvard Engineering Plc Electrical apparatus

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2519585Y (zh) * 2001-11-03 2002-10-30 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光电传接模组
CN1720473A (zh) * 2002-11-08 2006-01-11 Tdk株式会社 一种光模块及其制造方法
US20060140551A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Hitachi Cable, Ltd. Optical transceiver
CN101690437A (zh) * 2007-06-28 2010-03-31 罗伯特.博世有限公司 电控制仪
JP2011159704A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 光トランシーバ
JP2011205102A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Furukawa Electric Co Ltd:The モジュール内蔵コネクタ
CN101813810A (zh) * 2010-03-31 2010-08-25 河北华美光电子有限公司 一种用于并行光收发模块的外壳结构
CN102236136A (zh) * 2010-04-20 2011-11-09 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光电转换模组
CN202018526U (zh) * 2011-02-28 2011-10-26 索尔思光电(成都)有限公司 小型双向双通道收发模块
JP2012181442A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Hitachi Cable Ltd 光電気伝送モジュール

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JP5983317B2 (ja) 2016-08-31

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