CN114759391B - 一种散热组件及其电连接器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种散热组件及其电连接器，所述散热组件包括：屏蔽罩壳，形成有供对接模块插入的插拔空间并形成插入口，所述屏蔽罩壳包括顶板及与所述顶板两侧结合的两个侧板，所述顶板上开设有组装孔；散热模块，转动结合于所述屏蔽罩壳，所述散热模块穿过组装孔凸伸至所述插拔空间内的部分定义形成有对接面，所述对接面对应与插入所述插拔空间内的对接模块实现热耦合；所述对接面与对接模块的插拔方向之间定义形成夹角A，所述夹角A能够在预设范围内变化，具备优良的热耦合效果。
Description
技术领域
本申请涉及一种散热组件及其电连接器。
背景技术
在电子设备中，一般需要将热能(或热量)从系统或装置的指定部件传递出去。例如，电连接器可用于在不同的系统或装置之间相互传输数据和/或电力。数据信号可以以光信号和/或电信号的形式通过(多个)通信电缆传输。例如IC连接器(PGA等)，IO连接器(Displayport、VGA、DVI、HDMI、USB等)，光纤连接器(FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等)，光通讯连接(SFP、QDFP等),滤波连接器，CATV连接器，背板连接器，内存条/记忆体连接器(DDR、SIMM、DIMM、PCI、SIM等)，高清电视连接器(射频同轴连接器等),柔性电路板连接器(FPC、FFC等)，网线连接器(RJ45等)，音频视频(AV)连接器，电池连接器等等。
电气系统的开发者面临的共同挑战是热量管理。系统内部的电子器件产生的热能会降低电子器件的性能，甚至损坏系统的部件。为了驱散热能，系统一般包括热部件，例如热桥，它接合热源，从热源吸收热能，并将热能传递出去。然现有的热桥的热能传递效率较低。由于表面的变化，例如由于接口表面的表面平坦度等，难以在接口处实现高效的热耦合。
因此，需要一种将热能从部件(例如电连接器的内部电子器件)传递走且具有能够有效减小热阻的热传递组件。
发明内容
本申请的目的在于提供一种散热组件及其电连接器，具备优良的热耦合效果。
为实现所述目的，本申请提供如下技术方案：
一种散热组件，包括：
屏蔽罩壳，形成有供对接模块插入的插拔空间并形成插入口，所述屏蔽罩壳包括顶板及与所述顶板两侧结合的两个侧板，所述顶板上开设有组装孔；
散热模块，转动结合于所述屏蔽罩壳，所述散热模块穿过组装孔凸伸至所述插拔空间内的部分定义形成有对接面，所述对接面对应与插入所述插拔空间内的对接模块实现热耦合；
所述对接面与对接模块的插拔方向之间定义形成夹角A，所述夹角A能够在预设范围内变化。
进一步，对接模块插入插拔空间时，首先与对接面沿插入方向的前端位置接触，当对接模块完全插入插拔空间时，对接面与对接模块面接触。
进一步，所述对接面上结合有导热层。
进一步，所述夹角A不大于10度。
进一步，所述散热模块的两侧形成有转轴部，所述屏蔽罩壳的顶板或侧板的对应位置向上延伸有枢接部，所述转轴部对应与枢接部枢接，所述散热模块的至少部分位于顶板的正上方。
进一步，沿所述散热组件的宽度方向观察，所述转轴部于对接面上的投影位于对接面沿对接模块的插入方向的中间靠前位置。
进一步，所述散热模块还定义形成有配合面，沿对接模块的插入方向，所述配合面位于对接面前方，沿顶板的厚度方向，所述配合面位于顶板的上方。
进一步，所述配合面与对接面之间形成夹角C，所述夹角C大于0度且不大于10度。
进一步，还包括跨骑于所述散热模块上方的金属紧扣件，所述金属紧扣件包括第一弹性按压臂、第二弹性按压臂、及卡扣臂，第一弹性按压臂和第二弹性按压臂分别弹性压接于所述散热模块且对所述散热模块施加向下的弹力，所述第一弹性按压臂位于转轴部沿对接模块插入方向的前方位置，所述第二弹性按压臂位于转轴部沿对接模块插入方向的后方位置，所述卡扣臂与屏蔽罩壳固定。
进一步，当对接模块完成插入插拔空间后处于对接状态时，所述对接面与对接模块接触定义形成接触水平面；当对接模块未插入插拔空间而处于初始状态，并且散热模块临近插入口的一端处于高位，而散热模块远离插入口的一端处于低位时，所述对接面的最低位置位于所述接触水平面上方。
为实现所述目的，本申请还提供如下技术方案：
一种电连接器，包括连接器模块及如上任意一项所述的散热组件，所述连接器模块结合于所述屏蔽罩壳内且沿对接模块的插入方向位于屏蔽罩壳的前端位置，所述对接面沿着对接模块的插入方向位于连接器模块的后端位置，所述连接器模块包括绝缘本体及与所述绝缘本体结合的若干个端子，各所述端子包括至少部分露出至插拔空间内的对应与对接模块电性接触的端子接触部、固定于所述绝缘本体内的端子固定部及凸伸出所述绝缘本体外的端子对接部。
与现有技术相比，本申请的有益效果是：具备优良的热耦合效果。
附图说明
图1是本申请散热组件的立体示意图。
图2是本申请散热组件的立体分解图。
图3是图2的侧视图。
图4是图1所示散热组件的俯视图。
图5是图4中沿A-A线的剖视图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
为了全文描述的准确性，所有涉及方向的请一律以图1为参考，将X轴所在方向定义为左右方向(也就是本申请散热组件的宽度方向)；将Z轴所在方向定义为前后方向(也就是对接模块的插拔方向)，其中Z轴正向为前；将Y轴所在方向定义为上下方向。
请参考图1至图5所示，本申请公开的散热组件包括屏蔽罩壳1及转动结合于所述屏蔽罩壳1上的散热模块2。所述散热组件通常与至少一连接器模块(未图示)配合以形成一个完整的电连接器，所述连接器模块一般包括绝缘本体及与所述绝缘本体结合的若干个端子，各所述端子一般包括至少部分露出于插拔空间101内的对应与对接模块电性接触的端子接触部、固定于所述绝缘本体内的端子固定部及凸伸出所述绝缘本体外的端子对接部。所述端子对接部一般用于与一电路板连接。本申请中，所述连接器模块结合于所述屏蔽罩壳1内且沿对接模块的插入方向位于屏蔽罩壳1的前端位置。具体的，所述电连接器为插座连接器(例如SFP类插座连接器)，所述对接模块可以是一种插头连接器，当然亦不局限于此类。
请参考图1和图2所示，所述屏蔽罩壳1包括顶板11、与所述顶板11两侧结合的两个侧板12、及与所述顶板11的前端结合的端板13。所述顶板11、两个侧板12及端板13共同围设形成插拔空间101并形成插入口102(远离端板13的一端)。所述插拔空间101有供对接模块插入。其中，所述顶板11上开设有组装孔10。
请参考图1和图2所示，所述散热模块2由一整块金属经车切形成，包括基板部21及由基板部21向上延伸形成的格栅状散热部22。所述散热模块2对应转动结合于组装孔10位置。具体的，所述散热模块2沿左右方向的两端延伸形成有柱状转轴部211，所述屏蔽罩壳1的侧板12上缘(也可以是顶板11)对应位置向上延伸有枢接部103，所述枢接部103上贯穿有枢转孔1031，所述转轴部211对应与枢接部103枢接(也就是插入并可转动的结合于所述枢转孔1031)。所述散热模块2的基板部21延伸有穿过组装孔10凸伸至所述插拔空间101内的部分并定义形成有对接面201，所述对接面201沿着对接模块的插入方向位于连接器模块的后端位置，所述对接面201对应与插入所述插拔空间101内的对接模块实现热耦合。所述散热模块2的至少部分基板部21及格栅状散热部22位于顶板11的正上方。所述散热模块2能够以转轴部211为转轴相对顶板11实现转动，当然转动的角度并不需要太大。本申请中，所述对接面201上结合有导热层4，该导热层4可以是例如导热膏，主要用于改善对接面201与对接模块接触后的热耦合效果，提高热传递性能。
请参考图2至图5所示，所述对接面201与对接模块的插拔方向之间定义形成夹角A(附图中未标注)，所述夹角A能够在预设范围内变化，具体可选为大于等于0度且不大于10度，优选为大于等于0度且不大于5度，其中本申请实施例所示夹角A为大于等于0度且不大于2度。将所述散热模块2设计成能够以转轴部211为转轴相对顶板11转动，目的是为了，当对接模块在经插入口102插入插拔空间101的过程中，首先与对接面201沿插入方向的前端位置接触；当对接模块完全插入插拔空间101时，对接面201与对接模块面接触。如此能够减小对接模块在插入插拔空间101的过程中对导热层4的刮擦面积，减小对导热层4的破坏。进而保证较好的热耦合效果，提高热传递性能。
其中，所述顶板11的内表面与对接面201之间形成夹角B(附图中未标注)，所述夹角B可选为大于等于0度且不大于10度，优选为大于等于0度且不大于5度，其中本申请实施例所示夹角B为大于等于0度且不大于2度(夹角A与夹角B范围相同是因为本实施例中顶板11的内表面与对接模块的插拔方向平行)。
请参考图5并结合图3所示，沿所述散热组件的宽度方向观察，所述转轴部211于对接面201上的投影位于对接面201沿对接模块的插入方向的中间靠前位置。所述散热模块2包括沿对接模块的插入方向位于组装孔10的前端且位于顶板11的上方的部分，并定义形成有配合面202。沿对接模块的插入方向，所述配合面202位于对接面201前方，沿顶板11的厚度方向，所述配合面202位于顶板11的上方。所述配合面202与对接面201之间形成夹角C(附图中未标注)，所述夹角C可选为大于0度且不大于10度，优选为大于0度且不大于5度，其中本申请实施例中夹角C为1度。
请参考图1至图5所示，所述散热组件还包括跨骑于所述散热模块2上方的金属紧扣件3，所述金属紧扣件3包括第一弹性按压臂31、第二弹性按压臂32、及卡扣臂33。所述第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32分别沿左右方向成长条形延伸，且沿对接模块的插拔方向间隔设置。第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32沿左右方向的一端一体连接有一个卡扣臂33；第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32沿左右方向的另一端一体连接有一个卡扣臂33。第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32分别弹性压合于所述散热模块2上方，其中所述第一弹性按压臂31位于转轴部211沿对接模块插入方向的前方位置，所述第二弹性按压臂32位于转轴部211沿对接模块插入方向的后方位置，所述卡扣臂33对应与屏蔽罩壳1的侧板12外侧面卡扣固定。
具体的，所述第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32向下弹性压接于散热模块2上，散热模块2向上受力后(如对接模块向上的顶推力，或者使用者施加的向上的外力)能够相对顶板11向上浮动。可以吸收制造公差、组装公差等，确保散热模块2与对接模块热偶尔稳定，同时甚至可以兼用存在一定高度差的对接模块。
本申请中，可以通过调节第一弹性按压臂31及第二弹性按压臂32对应压接于散热模块2的位置、第一弹性按压臂31及第二弹性按压臂32本身的粗细等来调节对散热模块2的弹性下压力大小：
其中一种实施例为，所述第一弹性按压臂31对散热模块2向下的弹性压力较小，而第二弹性按压臂32对散热模块2向下的弹性压力较大，在对接模块未插入插拔空间101时(初始状态)，所述散热模块2临近插入口102的一端处于高位，所述散热模块2远离插入口102的一端处于低位；当对接模块插入插拔空间101后抵推散热模块2的对接面201(当然，指得是对接模块抵推对接面沿插入方向的前端位置)，直至对接模块完全插入插拔空间101后(对接状态)，所述散热模块2远离插入口102的一端上翘，所述散热模块2临近插入口102的一端下移，进而完成对接模块与对接面201的完全接触。
其中另一种实施例为，所述第一弹性按压臂31对散热模块2向下的弹性压力较大，而第二弹性按压臂32对散热模块2向下的弹性压力较小，在对接模块未插入插拔空间101时(初始状态)，所述散热模块2临近插入口102的一端处于低位，所述散热模块2远离插入口102的一端处于高位；当对接模块需要插入插拔空间101时，使用者首先通过按压散热模块2远离插入口102的一端直至处于低位(此时所述散热模块2临近插入口102的一端上翘而处于高位)，然后将对接模块插入插拔空间101直至完全插入(对接状态)，最后使用者松开对散热模块2远离插入口102的一端的按压，在第一弹性按压臂31和第二弹性按压臂32弹力的作用下，使得散热模块2远离插入口102的一端上翘至高位，同时散热模块2临近插入口102的一端下移至低位，进而实现对接模块与对接面201的完全接触。
需要说明的，所述夹角A、夹角B、夹角C合适的角度范围选择，目的是为了使得散热组件沿上下方向的厚度更加薄形化，如夹角A、夹角B、夹角C的上限值设计的过大，比如30度、40度甚至更大，则容易使得散热组件的整体厚度空间占用更大。但是如果将夹角A、夹角B、夹角C的下限值设计的过小，又会使得对接模块插入插拔空间101时对导热层4的刮擦面积增加，进而增加了对导热层4的破坏。当然，为了进一步的获得更好的效果，本申请实施方案还可以具有如下特征，当对接模块完成插入插拔空间101后处于对接状态时，所述对接面201与对接模块接触定义形成接触水平面(虚拟的状态平面，附图中未标号)；当对接模块未插入插拔空间101而处于初始状态且散热模块2临近插入口102的一端处于高位，散热模块2远离插入口102的一端处于低位时，所述对接面201的最低位置位于所述接触水平面上方。以减小对接模块插入插拔空间101时对导热层4的刮擦。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种散热组件，其特征在于，包括：
屏蔽罩壳，形成有供对接模块插入的插拔空间并形成插入口，所述屏蔽罩壳包括顶板及与所述顶板两侧结合的两个侧板，所述顶板上开设有组装孔；
散热模块，转动结合于所述屏蔽罩壳，所述散热模块穿过组装孔凸伸至所述插拔空间内的部分定义形成有对接面，所述对接面对应与插入所述插拔空间内的对接模块实现热耦合，所述对接面上用于结合导热层；
所述对接面与对接模块的插拔方向之间定义形成夹角A，所述夹角A能够在预设范围内变化；
所述散热模块的两侧形成有转轴部，所述屏蔽罩壳的顶板或侧板的对应位置向上延伸有枢接部，所述转轴部对应与枢接部枢接，所述散热模块的至少部分位于顶板的正上方。
2.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，对接模块插入插拔空间时，首先与对接面沿插入方向的前端位置接触，当对接模块完全插入插拔空间时，对接面与对接模块面接触。
3.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述夹角A不大于10度。
4.根据权利要求1或2或3所述的散热组件，其特征在于，沿所述散热组件的宽度方向观察，所述转轴部于对接面上的投影位于对接面沿对接模块的插入方向的中间靠前位置。
5.根据权利要求1或2或3所述的散热组件，其特征在于，所述散热模块还定义形成有配合面，沿对接模块的插入方向，所述配合面位于对接面前方，沿顶板的厚度方向，所述配合面位于顶板的上方。
6.根据权利要求5所述的散热组件，其特征在于，所述配合面与对接面之间形成夹角C，所述夹角C大于0度且不大于10度。
7.根据权利要求1或2或3所述的散热组件，其特征在于，还包括跨骑于所述散热模块上方的金属紧扣件，所述金属紧扣件包括第一弹性按压臂、第二弹性按压臂、及卡扣臂，第一弹性按压臂和第二弹性按压臂分别弹性压接于所述散热模块且对所述散热模块施加向下的弹力，所述第一弹性按压臂位于转轴部沿对接模块插入方向的前方位置，所述第二弹性按压臂位于转轴部沿对接模块插入方向的后方位置，所述卡扣臂与屏蔽罩壳固定。
8.根据权利要求1或2或3所述的散热组件，其特征在于，当对接模块完成插入插拔空间后处于对接状态时，所述对接面与对接模块接触定义形成接触水平面；当对接模块未插入插拔空间而处于初始状态，并且散热模块临近插入口的一端处于高位，而散热模块远离插入口的一端处于低位时，所述对接面的最低位置位于所述接触水平面上方。
9.一种电连接器，其特征在于：包括连接器模块及如权利要求1至7项中任意一项所述的散热组件，所述连接器模块结合于所述屏蔽罩壳内且沿对接模块的插入方向位于屏蔽罩壳的前端位置，所述对接面沿着对接模块的插入方向位于连接器模块的后端位置，所述连接器模块包括绝缘本体及与所述绝缘本体结合的若干个端子，各所述端子包括至少部分露出至插拔空间内的对应与对接模块电性接触的端子接触部、固定于所述绝缘本体内的端子固定部及凸伸出所述绝缘本体外的端子对接部。
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