CN112115089A - 一种服务器接插组件及其动态填充间隙导热结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种动态填充间隙导热结构，包括与接插件形成接插配合的接插槽、设置于接插槽的外侧壁上的散热件、设置于接插槽的内侧壁上并与散热件对应的楔形导热件，以及可沿接插方向滑动地设置于接插槽内、用于在接插件插入接插槽时与楔形导热件形成配合的楔形运动件，且楔形运动件在接插件的接插过程中与其保持紧贴。如此，当接插件插入接插槽后，楔形运动件在接插件的抵接驱动下逐渐与楔形导热件形成配合并连接为一体，填充在接插件与接插槽的间隙中，由于其热阻明显低于空气的热阻，因此能够提高对服务器接插组件的导热散热效果，适配服务器接插组件的动态热拔插场景，提高使用寿命。本发明还公开一种服务器接插组件，其有益效果如上所述。
Description
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，特别涉及一种动态填充间隙导热结构。本发明还涉及一种服务器接插组件。
背景技术
随着中国电子技术的发展，越来越多的电子设备已得到广泛使用。
服务器是电子设备中的重要组成部分，是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。根据服务器提供的服务类型不同，分为文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器、WEB服务器等。
在大数据时代，大量的IT设备会集中放置在数据中心。这些数据中心包含各类型的服务器、存储、交换机及大量的机柜及其它基础设施。每种IT设备都是有各种硬件板卡组成，如计算模块、内存模块、存储模块、机箱等。
在服务器上常使用光模块等接插结构件，光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。光模块的发送端把电信号转换为光信号，接收端把光信号转换为电信号。光模块按照封装形式分类，常见的有SFP、SFP+、SFF、千兆以太网路界面转换器(GBIC)等。光模块(optical module)由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
光模块的散热效率对性能有明显影响，需要保证光模块具有足够的散热效率。目前，OCP/MOC卡等形式的光模块插座与光模块之间存在预留的明显间隙，当光模块插入插座后，与插座侧壁之间留有空气间隙，以将热量散热到空气中。然而，由于空气的热阻较大，属于隔热材料，且插座内空间狭窄，即使光模块的热量散发到空气中，也难以散发到外界，导致热量蓄积在插座内，影响光模块的性能。部分产品在插座间隙内填充导热垫片、导热膏等热界面材料，但光模块经常需要进行热拔插，这些热界面材料不支持动态嵌入使用，只能进行预贴装或涂装，容易在光模块的拔插过程中造成磨损和失效，并且材料的导热系数也较低(1～8W/mK)，导热效果不理想。
因此，如何提高对服务器接插组件的导热散热效果，适配服务器接插组件的动态热拔插场景，提高使用寿命，是本领域技术人员面临的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种动态填充间隙导热结构，能够提高对服务器接插组件的导热散热效果，适配服务器接插组件的动态热拔插场景，提高使用寿命。本发明的另一目的是提供一种服务器接插组件。
为解决上述技术问题，本发明提供一种动态填充间隙导热结构，包括与接插件形成接插配合的接插槽、设置于所述接插槽的外侧壁上的散热件、设置于所述接插槽的内侧壁上并与所述散热件对应的楔形导热件，以及可沿接插方向滑动地设置于所述接插槽内、用于在所述接插件插入所述接插槽时与所述楔形导热件形成配合的楔形运动件，且所述楔形运动件在所述接插件的接插过程中与其保持紧贴。
优选地，所述接插槽为矩形槽或圆形槽。
优选地，所述散热件设置于所述接插槽的外顶壁上，且所述楔形导热件设置于所述接插槽的内顶壁上。
优选地，所述散热件包括贴附于所述接插槽的外顶壁表面的吸热片、立设于所述吸热片表面上的若干片散热鳍片。
优选地，所述接插槽的两侧侧壁上沿横向朝内延伸设置有用于承托所述楔形运动件的止挡横板。
优选地，所述楔形导热件包括设置于所述接插槽的内顶壁上的导热安装板、设置于所述导热安装板表面上的若干个固定楔形块。
优选地，所述楔形运动件包括贴附安装板、设置于所述贴附安装板表面上并用于与各所述固定楔形块配合的运动楔形块，所述贴附安装板的外端面为用于与所述接插件的前端抵接配合的抵接面。
优选地，所述贴附安装板的底面为用于与所述接插件的表面紧贴的贴附面。
优选地，还包括连接在所述楔形运动件的内端面与所述接插槽的内侧壁之间、用于使所述楔形运动件在所述接插件从所述接插槽中拔出时复位至初始位置的复位弹簧。
本发明还提供一种服务器接插组件，包括接插件和动态填充间隙导热结构，其中，所述动态填充间隙导热结构具体为上述任一项所述的动态填充间隙导热结构。
本发明所提供的动态填充间隙导热结构，主要包括接插槽、散热件、楔形导热件和楔形运动件。其中，接插槽主要用于与接插件形成接插配合结构，以便接插件在接插槽中进行热拔插操作。散热件设置在接插槽的外侧壁上，主要用于吸收接插槽内的热量，并对其进行散热。楔形导热件设置在接插槽的内侧壁上，并且该内侧壁与散热件所在的外侧壁相对应，从而可使楔形导热件上的热量能够通过接插槽的内外侧壁快速传递至散热件上。楔形运动件设置在接插槽内，并可沿接插槽的接插方向进行往复滑动，同时，楔形运动件与楔形导热件可形成楔形配合结构，当接插件插入接插槽时，接插件驱动楔形运动件与楔形导热件形成配合，从而将楔形运动件与楔形导热件连接为一体，并且在接插件的接插过程中，楔形运动件始终与接插件保持紧贴。如此，当接插件插入接插槽后，随着接插行程的增加，楔形运动件与楔形导热件的楔形配合逐渐加深，直至楔形运动件与楔形导热件完全连接成一体，当接插件完成接插配合后，楔形运动件与楔形导热件相当于填充在接插件与接插槽的间隙中，从而可方便地通过楔形运动件与接插件的紧贴接触，将接插件散发的热量通过楔形导热件传导至散热件上。相比于现有技术，楔形运动件与楔形导热件的热阻明显低于空气的热阻，因此能够提高对服务器接插组件的导热散热效果，适配服务器接插组件的动态热拔插场景，提高使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为接插件在接插槽内的接插过程示意图。
其中，图1—图3中：
接插件—1，接插槽—2，散热件—3，楔形导热件—4，楔形运动件—5，止挡横板—6，复位弹簧—7；
吸热片—31，散热鳍片—32，导热安装板—41，固定楔形块—42，贴附安装板—51，运动楔形块—52；
抵接面—511，贴附面—512。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1、图2，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图2为图1的左视图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，动态填充间隙导热结构主要包括接插槽2、散热件3、楔形导热件4和楔形运动件5。
其中，接插槽2主要用于与接插件1形成接插配合结构，以便接插件1在接插槽2中进行热拔插操作。一般的，由于接插件1一般呈矩形状或圆形状，因此，接插槽2的具体结构也可呈矩形槽或圆形槽。当然，接插件1与接插槽2的具体形状结构并不局限于此，其余类似结构也同样可以采用。并且，接插件1的类型也并不局限于光模块，其余比如高速信号连接器等频繁热拔插连接器也同样适用。
散热件3设置在接插槽2的外侧壁上，主要用于吸收接插槽2内的热量，并对其进行散热。
楔形导热件4设置在接插槽2的内侧壁上，并且该内侧壁与散热件3所在的外侧壁相对应，从而可使楔形导热件4上的热量能够通过接插槽2的内外侧壁快速传递至散热件3上。
楔形运动件5设置在接插槽2内，并可沿接插槽2的接插方向进行往复滑动，同时，楔形运动件5与楔形导热件4可形成楔形配合结构，当接插件1插入接插槽2时，接插件1驱动楔形运动件5与楔形导热件4形成配合，从而将楔形运动件5与楔形导热件4连接为一体，并且在接插件1的接插过程中，楔形运动件5始终与接插件1保持紧贴。
如此，当接插件1插入接插槽2后，随着接插行程的增加，楔形运动件5与楔形导热件4的楔形配合逐渐加深，直至楔形运动件5与楔形导热件4完全连接成一体，当接插件1完成接插配合后，楔形运动件5与楔形导热件4相当于填充在接插件1与接插槽2的间隙中，从而可方便地通过楔形运动件5与接插件1的紧贴接触，将接插件1散发的热量通过楔形导热件4传导至散热件3上。
相比于现有技术，楔形运动件5与楔形导热件4的热阻明显低于空气的热阻，因此能够提高对服务器接插组件的导热散热效果，适配服务器接插组件的动态热拔插场景，提高使用寿命。
在关于散热件3的一种优选实施例中，该散热件3主要包括吸热片31和散热鳍片32。其中，吸热片31贴附设置在接插槽2的外侧壁的表面上，具体可采用铜片等，可快速吸收接插槽2内的热量。散热鳍片32一般同时设置多片，并均立设在吸热片31的表面上，主要用于通过其较大的散热表面积将吸热片31所吸收的热量散发到外界空气中，从而提高吸热片31的散热效率。
进一步的，在本实施例中，散热片具体可设置在接插槽2的外顶壁上，相应的，楔形导热件4具体可设置在接插槽2的内顶壁上。由于接插件1插入接插槽2内后，一般会在接插件1的顶部表面与接插槽2的内顶壁之间形成一定间隙的空间，因此，楔形运动件5具体可设置在间隙空间内，即位于接插槽2的上半部分，下半部分作为接插件1的接插运动空间。如此设置，楔形导热件4与楔形运动件5将填充在接插槽2的上半部分，并沿垂向将热量传递至散热片上。当然，散热片还可以设置在接插槽2的其余侧壁上。
为方便楔形运动件5在接插槽2内的安装，本实施例在接插槽2的两侧侧壁上均设置了止挡横板6。具体的，该止挡横板6沿水平横向设置，并朝接插槽2的中心向内延伸一定距离。如此设置，在自然状态下，楔形运动件5将在止挡横板6的承托下稳定安装于接插内，并与楔形导热件4不形成配合(或小幅度配合)。
在关于楔形导热件4的一种优选实施例中，该楔形导热件4主要包括导热安装板41和固定楔形块42。其中，导热安装板41可设置在接插槽2的内顶壁上，并与其保持紧密贴附。固定楔形块42设置在导热安装板41的表面(或底面)上，一般可同时设置多个，具体呈楔形形状，具有一定倾斜角度。
在关于楔形运动件5的一种优选实施例中，该楔形运动件5主要包括贴附安装板51和运动楔形块52。其中，贴附安装板51的底面两侧边缘主要用于与止挡横板6抵接，从而实现承托安装。运动楔形块52设置在贴附安装板51的表面上，一般可同时设置多个，具体呈楔形形状，具有一定倾斜角度，主要用于在接插件1的驱动下与固定楔形块42形成楔形配合结构。
进一步的，贴附安装板51具有一定厚度，在自然状态下，接插件1的顶部高度超过贴附安装板51的底面高度，从而在插入街插槽时能够抵接推动贴附安装板51沿接插方向进行运动。为方便接插件1对贴附安装板51的驱动，在贴附安装板51的外端面上设置有抵接面511，以通过该抵接面511与接插件1的前端形成抵接配合。
此外，为保证热传递路径顺利畅通，贴附安装板51的底面设置有用于与接插件1的表面形成紧贴的贴附面512。具体的，贴附面512与抵接面511均可为光滑表面，同理，固定楔形块42与运动楔形块52的表面也可为光滑表面。
如图3所示，图3为接插件1在接插槽2内的接插过程示意图。
另外，为方便循环使用，保证楔形运动件5能够在接插件1拔出后顺利复位至初始位置，本实施例中增设了复位弹簧7。具体的，该复位弹簧7的一端连接在楔形运动件5的内端面上，同时该复位弹簧7的另一端连接在接插槽2的内侧壁上，并且其弹性形变方向为接插槽2的接插方向(或长度方向)。在接插件1插入接插槽2的过程中，复位弹簧7逐渐受压，并蓄积弹性势能；而在接插件1拔出接插槽2的过程中，复位弹簧7在弹性力的作用下反向推动楔形运动件5，使其逐渐复位，并承托在止挡横板6上。
本实施例还提供一种服务器接插组件，主要包括接插件1和动态填充间隙导热结构，其中，该动态填充间隙导热结构的具体内容与上述相关内容相同，此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种动态填充间隙导热结构，其特征在于，包括与接插件(1)形成接插配合的接插槽(2)、设置于所述接插槽(2)的外侧壁上的散热件(3)、设置于所述接插槽(2)的内侧壁上并与所述散热件(3)对应的楔形导热件(4)，以及可沿接插方向滑动地设置于所述接插槽(2)内、用于在所述接插件(1)插入所述接插槽(2)时与所述楔形导热件(4)形成配合的楔形运动件(5)，且所述楔形运动件(5)在所述接插件(1)的接插过程中与其保持紧贴。
2.根据权利要求1所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述接插槽(2)为矩形槽或圆形槽。
3.根据权利要求1所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述散热件(3)设置于所述接插槽(2)的外顶壁上，且所述楔形导热件(4)设置于所述接插槽(2)的内顶壁上。
4.根据权利要求3所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述散热件(3)包括贴附于所述接插槽(2)的外顶壁表面的吸热片(31)、立设于所述吸热片(31)表面上的若干片散热鳍片(32)。
5.根据权利要求3所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述接插槽(2)的两侧侧壁上沿横向朝内延伸设置有用于承托所述楔形运动件(5)的止挡横板(6)。
6.根据权利要求5所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述楔形导热件(4)包括设置于所述接插槽(2)的内顶壁上的导热安装板(41)、设置于所述导热安装板(41)表面上的若干个固定楔形块(42)。
7.根据权利要求6所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述楔形运动件(5)包括贴附安装板(51)、设置于所述贴附安装板(51)表面上并用于与各所述固定楔形块(42)配合的运动楔形块(52)，所述贴附安装板(51)的外端面为用于与所述接插件(1)的前端抵接配合的抵接面(511)。
8.根据权利要求7所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述贴附安装板(51)的底面为用于与所述接插件(1)的表面紧贴的贴附面(512)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的动态填充间隙导热结构，其特征在于，还包括连接在所述楔形运动件(5)的内端面与所述接插槽(2)的内侧壁之间、用于使所述楔形运动件(5)在所述接插件(1)从所述接插槽(2)中拔出时复位至初始位置的复位弹簧(7)。
10.一种服务器接插组件，包括接插件(1)和动态填充间隙导热结构，其特征在于，所述动态填充间隙导热结构具体为权利要求1-9任一项所述的动态填充间隙导热结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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