CN116338879A - 光模块组件及通信设备 - Google Patents
光模块组件及通信设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116338879A CN116338879A CN202310349608.4A CN202310349608A CN116338879A CN 116338879 A CN116338879 A CN 116338879A CN 202310349608 A CN202310349608 A CN 202310349608A CN 116338879 A CN116338879 A CN 116338879A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical module
- radiator
- shell
- window
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 192
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 23
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 10
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 11
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 4
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 1
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4266—Thermal aspects, temperature control or temperature monitoring
- G02B6/4268—Cooling
- G02B6/4269—Cooling with heat sinks or radiation fins
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
本发明提供了一种光模块组件及通信设备,该光模块组件包括光模块、壳体以及散热器,壳体开设有插入口、窗口;散热器设置于窗口处,散热器呈能够滑动设置,散热器位于壳体外的一端与壳体的壳侧壁之间设置有弹性抵接结构,散热器上设置有导热部和抵接部;在光模块的一端自插入口处插入壳体中时,光模块抵接抵接部,以带动散热器滑动,使得导热部朝着光模块运动而抵接光模块。在光模块插入过程中,通过弹性抵接结构可将散热器抬起,避免光模块与导热部或者柔性导热件产生接触;而光模块插入后,通过光模块带动散热器下压,大幅增大了散热器对光模块的接触压力,有效降低了界面接触热阻,如此可以从压力与间隙介质两方面降低界面接触热阻。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,特别涉及一种光模块组件及通信设备。
背景技术
随着数据中心的不断发展,交换机吞吐量也成倍增长。光模块作为交换机的核心器件之一,容量逐渐从100G、200G提升到400G、800G。如何解决可插拔光模块散热,已成为交换机面临的核心散热问题之一。
光模块散热路径上主要热阻在于光模块外壳和散热器硬接触带来的界面接触热阻,传统的散热优化方案主要针对系统风量、光模块散热器性能进行提升,但是散热改善有限且接近瓶颈,基本无法解决后续800G乃至1.6T光模块散热痛点。依据学界的研究,硬接触带来的界面接触热阻主要有两种改善途径:增大压力与填充间隙介质。目前常规光鼠笼考虑插拔力等因素,压力适中且固定不变。而目前用于改善界面接触热阻的耐摩擦柔性材料(间隙介质改善),由于插拔可靠性和性能原因,目前也无法推广应用。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种光模块组件及通信设备,旨在解决高功耗可插拔光模块散热的问题。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种光模块组件,包括:
光模块;
壳体,所述壳体的一端开设有供所述光模块的一端插入的插入口,所述壳体的壳侧壁上开设有窗口;以及,
散热器,所述散热器设置于所述窗口处,所述散热器的一端位于所述壳体外,所述散热器呈能够滑动设置,以使所述散热器位于所述壳体外的一端能够靠近和远离所述窗口,所述散热器位于所述壳体外的一端与所述壳体的壳侧壁之间设置有弹性抵接结构,所述散热器上对应所述窗口设置有导热部和抵接部,所述抵接部自所述窗口处伸入所述壳体中;
其中,在所述光模块的一端自所述插入口处插入所述壳体中时,所述光模块抵接所述抵接部,以带动所述散热器滑动,使得所述导热部朝着所述光模块运动而在远离所述窗口的方向上抵接所述光模块。
本发明的光模块组件,在光模块插入过程中,通过弹性抵接结构可将散热器抬起,避免光模块与导热部或者导热部上的柔性导热件产生接触或者刮擦;而光模块插入后,通过光模块带动散热器下压,大幅增大了散热器对光模块的接触压力,有效降低了界面接触热阻,如此可以从压力与间隙介质两方面降低界面接触热阻,可成功解决未来交换机800G+高功耗可插拔光模块的散热痛点。
优选地,在所述光模块未插入所述壳体中的情况下,所述光模块用于插入所述壳体中的一端在所述窗口的方向上的尺寸小于所述导热部与所述壳体远离所述窗口的壳侧壁之间的间距。
优选地,在所述光模块组件中,所述弹性抵接结构包括弹片装置,所述弹片装置包括固定部和弹性部,所述固定部设置于所述壳体或者所述散热器上,所述弹性部抵接于所述散热器位于所述壳体外的一端与所述壳体的壳侧壁之间;或者,
所述壳体设置有所述窗口的壳侧壁的局部朝向所述散热器翻折形成有壳体弹片部,所述弹性抵接结构包括所述壳体弹片部。
优选地,在所述光模块组件中,所述壳体上设置有卡环,所述卡环绕设于所述散热器位于所述壳体外的一端外,所述卡环与所述散热器之间设置有滑动导向结构,所述滑动导向结构用于对所述散热器进行滑动导向。
优选地,在所述光模块组件中,所述滑动导向结构包括滑槽和滑杆,所述卡环与所述散热器中的一个上开设有沿着所述散热器的滑动方向延伸的滑槽,另一个上设置有与所述滑槽滑动配合的滑杆。
优选地,在所述光模块组件中,所述卡环包括卡环主体和加压弹片,所述卡环主体设置于所述壳体上,所述加压弹片设置于所述卡环主体上,所述加压弹片上开设有所述滑槽,所述散热器相对的两侧分别设置有多个所述加压弹片,所述散热器上对应多个所述加压弹片上的滑槽设置有多个所述滑杆。
优选地,在所述光模块组件中,所述散热器呈能够沿着所述插入口的方向且沿着所述窗口的方向滑动设置。
优选地,在所述光模块组件中,所述抵接部呈沿着所述窗口的方向延伸的柱状设置。
优选地,在所述光模块组件中,所述导热部呈凸台状设置。
优选地,在所述光模块组件中,所述导热部具有用于与所述光模块的接触面,所述导热部的接触面上设置有柔性导热件。
优选地,在所述光模块组件中,所述柔性导热件包括层叠设置的保护层和导热层,所述导热层位于所述保护层与所述接触面之间,所述保护层与所述接触面粘接固定。
为了实现上述目的,本发明还提供一种通信设备,包括上述的光模块组件。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1为本发明一实施例中光模块组件的结构示意图;
图2为图1中光模块组件的部分结构示意图;
图3为图1中散热器与卡环的组件的剖视图;
图4为图1中散热器的剖视图;
图5为图1中散热器与卡环的组件的结构示意图之一,其中,散热器位于第一滑动位置;
图6为图1中散热器与卡环的组件的结构示意图之二,其中,散热器位于第二滑动位置;
图7为图1中光模块与抵接部的结合处的剖视图;
图8为图1中柔性导热件的剖视图之一;
图9为图1中柔性导热件的剖视图之二;
图10为图1中壳体的结构示意图;
图11为图10中弹性抵接结构的局部放大图;
图12为本发明又一实施例中光模块组件于壳体处的结构示意图;
图13为图12中弹片装置的结构示意图。
本发明附图标号说明:
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供一种光模块组件,该光模块组件能够应用于交换机、服务器或者存储器等通信设备中,下面将以光模块组件应用于交换机中为例进行介绍,图1至图11示出了本发明提供的光模块组件的一较佳实施例。
请参阅图1和图2,在本实施例中,光模块组件100包括光模块1、壳体2以及散热器3。
请参阅图1和图10,壳体2的一端开设有供光模块1的一端插入的插入口21,壳体2的壳侧壁上开设有窗口22。
具体而言,壳体2通常呈鼠笼状设置,壳体2的壳壁上开设有连通其内部的插入口21和窗口22。壳体2的壳壁包括多个壳侧壁和两个壳端壁,两个壳端壁分别位于壳体2的两端,多个壳侧壁连接于两个壳端壁之间,一个壳端壁上开设有插入口21,一个壳侧壁上开设有窗口22。下面定义插入口21的方向为前后向,且插入口21呈朝前设置,同时,定义窗口22的方向为上下向,且插入口21呈朝上设置,即插入口21设置于壳体2的前壳端壁上,而窗口22设置于壳体2的上壳侧壁上。其中,插入口21的方向是指垂直于插入口21的方向,而窗口22的方向同样也是指垂直于窗口22的方向。
光模块1的后端能够自插入口21处朝后地插入壳体2中,并且,光模块1的后端与壳体2的壳侧壁之间通常会设置有卡扣限位结构(未在图中示出),在光模块1的后端插入壳体2中至预设深度时,即光模块1插装到位的情况下,卡扣限位结构形成卡扣配合,从而能够限制光模块1的前后运动,使得光模块1与壳体2之间不会出现脱离的情况。
请参阅图1、图4和图10,散热器3设置于窗口22处,散热器3的一端位于壳体2外,散热器3呈能够滑动设置,以使散热器3位于壳体2外的一端能够靠近和远离窗口22,散热器3位于壳体2外的一端与壳体2的壳侧壁之间设置有弹性抵接结构4,散热器3上对应窗口22设置有导热部31和抵接部32,抵接部32自窗口22处伸入壳体2中;其中,在光模块1的一端自插入口21处插入壳体2中时,光模块1抵接抵接部32,以带动散热器3滑动,使得导热部31朝着光模块1运动而在远离窗口22的方向上抵接光模块1。
具体而言,散热器3的上端位于壳体2外,散热器3的上端与壳体2的上壳侧壁之间设置有弹性抵接结构4。散热器3呈能够滑动设置,在散热器3滑动的过程中,散热器3的上端能够靠近和远离窗口22,即散热器3具有上下向的活动行程。当散热器3向下活动时,散热器3的上端会逐渐靠近窗口22,弹性抵接结构4被逐渐压缩;当散热器3向上活动时,散热器3的上端会逐渐远离窗口22,弹性抵接结构4被逐渐释放。
其中,散热器3的具体滑动方式可以根据实际情况来进行设定,例如,散热器3的滑动方向可以为上下向;再如,散热器3的滑动方向还可以为斜向上和斜向下。可选地,请参阅图1、图5和图6,在本实施例中,散热器3呈能够沿着插入口21的方向且沿着窗口22的方向滑动设置。
具体而言,散热器3具有上下向和前后向的活动行程,散热器3的滑动方向相对于前后向呈朝上或者朝下倾斜设置。例如,当散热器3向下靠近窗口22时,散热器3还会向后运动;当散热器3向上远离窗口22时,散热器3还会向前运动。下面将以散热器3的滑动方向是斜向上和斜向下为例进行介绍。
散热器3的下端设置有导热部31和抵接部32,在光模块1的后端朝后插入壳体2中的过程,光模块1的后端会与散热器3上的抵接部32抵接,使得光模块1能够通过抵接部32带动散热器3斜向下滑动。由于散热器3斜向下滑动,导热部31就能够向下压紧光模块1的后端,使得导热部31与光模块1形成,这样光模块1就能够通过散热器3进行散热。
散热器3的具体样式可以不做特殊限定,可选地,请参阅图2和图3,在本实施例中,散热器3包括基板34,基板34设置于窗口22处,并且基板34位于壳体2外,基板34的上板面上设置有翅片35,导热部31和抵接部32均设置于基板34的下板面上,弹性抵接结构4位于基板34的下板面与壳体2的上壳侧壁之间。在光模块1与导热部31形成的情况下,光模块1的热量能够依次传递至导热部31、基板34、翅片35,从而实现通过散热器3对光模块1进行散热。
导热部31在散热器3上的具体形成方式可以根据实际情况来进行设定,例如,可以是基板34的整个下端构成导热部31;再如,也可以是基板34的下端的部分结构构成导热部31。可选地,请参阅图1至图3,在本实施例中,导热部31呈凸台状设置,即基板34的下板面上凸设有凸台,该凸台构成导热部31,这样能够根据光模块1的具体样式,来对应调节凸台在基板34的下板面上的成型位置和凸台的大小,从而有利于形成光模块1与导热部31之间的有效热接触,增加光模块1与导热部31之间的有效热接触面积。
导热部31与光模块1热接触,可以是导热部31直接与光模块1进行硬接触,也可以是在导热部31与光模块1之间设置柔性材料,导热部31通过柔性材料与光模块1进行软接触。可选地,请参阅图1和图2,在本实施例中,导热部31具有用于与光模块1的接触面(未在图中示出),导热部31的接触面上设置有柔性导热件6。
具体而言,导热部31的接触面为导热部31的下端面,即散热器3上的凸台的下台面,导热部31的下端面上设置有柔性导热件6,导热部31能够通过柔性导热件6与光模块1进行软接触,从而增加导热部31与光模块1之间的有效热接触面积。其中,柔性导热件6通常会具有较好的导热性能和耐磨性能。
进一步地,请参阅图2、图8和图9,在本实施例中,柔性导热件6包括层叠设置的保护层61和导热层62,导热层62位于保护层61与接触面之间,保护层61与接触面粘接固定。
具体而言,保护层61与导热部31的下端面之间设置有粘接层63,保护层61通过粘接层63粘接固定于导热部31的下端面上,并且,粘接层63环绕于导热层62外,粘接层63可以起到固定和密封的作用,其中,粘接层63可以为压敏胶等。
保护层61具有较好的耐磨性能,保护层61可以为高分子材料(例如,PI、PAI、PTFE、PEEK、TPU、石墨或者石墨烯等)或者金属薄片(铝箔或者铜箔等)等。而导热层62具有较好的导热性能,导热层62可以为导热垫、PCM、导热硅脂或者液态金属等导热材料。
而导热部31和抵接部32在散热器3上的具体布置方式可以根据实际情况来进行设定,导热部31可以是位于抵接部32靠近插入口21的一侧,即导热部31位于抵接部32的前侧;导热部31还可以是位于抵接部32远离插入口21的一侧,即导热部31位于抵接部32的后侧。
散热器3的下端设置有抵接部32,抵接部32可以为凸台状或者柱状等形状设置。可选地,请参阅图4至图6,在本实施例中,抵接部32呈沿着窗口22的方向延伸的柱状设置,抵接部32呈沿着上下向延伸设置,抵接部32凸设于基板34的下板面,抵接部32的下端自窗口22处伸入壳体2中,其中,抵接部32的截面形状可以为方形、圆形或者多边形等。
抵接部32用于与光模块1抵接,而光模块1上与抵接部32抵接的具体部位可以根据实际情况来进行设定,可选地,请参阅图7,在本实施例中,光模块1的后端设置有凹陷区域11,抵接部32用于与光模块1上的凹陷区域11抵接,抵接部32基于光模块1本身结构的凹陷区域11进行设计,当光模块1插入到一定行程后,光模块1能够推动抵接部32并带动散热器3滑动。
在光模块1的后端未插入壳体2中的情况下,抵接部32的下端位于壳体2中。而在光模块1的后端未插入壳体2中的情况下,导热部31的下端可以是位于壳体2中;在光模块1的后端未插入壳体2中的情况下,导热部31的下端也可以是位于壳体2外,在散热器3斜向下运动的过程中,导热部31的下端能够自窗口22处伸入壳体2中。下面将以导热部31位于抵接部32的前侧,且在光模块1的后端未插入壳体2中的情况下,导热部31的下端位于壳体2中为例进行介绍。
在光模块1的后端自插入口21处朝后地插入壳体2中的过程中,光模块1会依次经过第一插入位置、第二插入位置和第三插入位置,而在散热器3斜向下滑动的过程中,散热器3会依次经过第一滑动位置和第二滑动位置。
在光模块1的后端未插入壳体2中时,散热器3位于第一滑动位置。在光模块1的后端刚自插入口21处插入壳体2中时,光模块1位于第一插入位置,散热器3位于第一滑动位置,光模块1位于导热部31、抵接部32的前侧,即光模块1未与散热器3接触,导热部31、抵接部32均与光模块1分离。
在光模块1从第一插入位置向第二插入位置运动的过程中,光模块1的后端会经过导热部31,可通过设计不同散热器3上的凸台(即导热部31)的高度,能够实现光模块1的后端与导热部31或者柔性导热件6的不接触或者轻微接触。
例如,若在光模块1未插入壳体2中的情况下,光模块1用于插入壳体2中的一端在窗口22的方向上的尺寸小于导热部31与壳体2远离窗口22的壳侧壁之间的间距,光模块1的后端在上下向的尺寸为h,壳体2远离窗口22的壳侧壁为壳体2的下壳侧壁,抵接部32与壳体2的下壳侧壁在上下向的间距为b,且h<b,这样导热部31与光模块1在上下向上预留有间隙,在光模块1插入壳体2中的过程中,能够实现光模块1的后端与导热部31或者柔性导热件6的不接触。
再如,若在光模块1未插入壳体2中的情况下,光模块1用于插入壳体2中的一端在窗口22的方向上的尺寸不小于导热部31与壳体2远离窗口22的壳侧壁之间的间距,且两者之间的差值小于预设阈值,即h≥b,且h与b的差值小于预设阈值,这样导热部31对光模块1在上下向上的干涉尺寸小于预设阈值,在光模块1插入壳体2中的过程中,能够实现光模块1的后端与导热部31或者柔性导热件6的轻微接触。
在光模块1位于第二插入位置的情况下,光模块1与抵接部32抵接。在光模块1从第二插入位置向第三插入位置运动的过程中,光模块1能够通过抵接部32带动散热器3斜向下运动,导热部31会逐渐向下压紧光模块1的后端,弹性抵接结构4被逐渐压缩。
在光模块1位于第三插入位置的情况下,光模块1的后端与壳体2的壳侧壁之间的卡扣限位结构形成卡扣配合,即光模块1插装到位,此时散热器3位于第二滑动位置,导热部31对光模块1施加的压力达到最大,这样大幅增大了导热部31对光模块1的接触压力,有效降低界面接触热阻。
在光模块1拔出的过程中,随着光模块1与抵接部32的分离,散热器3在弹性抵接结构4的恢复形变的反作用力下会斜向上运动,散热器3能够从第二滑动位置滑动复位至第一滑动位置,此时散热器3被顶起,从而与光模块1脱离,同时也降低了拔出光模块1的拔出力。
本发明的光模块组件100,在光模块1插入过程中,通过弹性抵接结构4可将散热器3抬起,避免光模块1与导热部31或者导热部31上的柔性导热件6产生接触或者刮擦;而光模块1插入后,通过光模块1带动散热器3下压,大幅增大了散热器3对光模块1的接触压力,有效降低了界面接触热阻,如此可以从压力与间隙介质两方面降低界面接触热阻,可成功解决未来交换机800G+高功耗可插拔光模块的散热痛点。
可选地,请参阅图1,在本实施例中,光模块组件100还包括电路板7和面板8,壳体2设置于电路板7的上板面上,面板8设置于电路板7的前端。
散热器3能够滑动地设置于窗口22处,散热器3与壳体2之间的滑动连接结构的具体设置方式可以根据实际情况来进行设定,可选地,请参阅图1至图3,在本实施例中,壳体2上设置有卡环5,卡环5绕设于散热器3位于壳体2外的一端外,卡环5与散热器3之间设置有滑动导向结构,滑动导向结构用于对散热器3进行滑动导向。
具体而言,卡环5呈开口朝下的U型设置,卡环5的两端分别连接壳体2的左壳侧壁和右壳侧壁,使得卡环5箍设于壳体2的上端外。卡环5的中部位于基板34的上侧,在散热器3位于第一滑动位置的情况下,卡环5的中部和弹性抵接结构4分别抵接基板34的上板面和下板面,从而在上下向上对散热器3进行限位。其中,卡环5与壳体2之间可以是通过设置螺接件或者设置卡扣结构等固定连接结构进行固定连接。
可选地,在本实施例中,在散热器3位于第二滑动位置的情况下,卡环5的中部与散热器3的上端面抵接,由于卡环5具有弹性,在散热器3滑动的过程中,卡环5的中部能够一直抵接着基板34的上板面,这样能够进一步增大散热器3对光模块1的接触压力。
卡环5与散热器3之间设置有能够起到滑动导向作用的滑动导向结构,滑动导向结构的具体设置方式有多种,例如,滑动导向结构可以设置为直线导轨等。
可选地,请参阅图2、图5和图6,在本实施例中,滑动导向结构包括滑槽51和滑杆33,卡环5与散热器3中的一个上开设有沿着散热器3的滑动方向延伸的滑槽51,另一个上设置有与滑槽51滑动配合的滑杆33。
具体而言,滑槽51呈从前至后朝下倾斜延伸设置,滑杆33呈沿着左右向延伸设置,滑杆33的一端伸入滑槽51中且能够沿着滑槽51滑动,通过滑杆33垂直方向上的位移,能够实现光模块组件100的加压和泄压。通过滑杆33和滑槽51来对散热器3进行滑动导向,这样滑动导向结构的结构会较为简单。
卡环5与散热器3之间设置有滑槽51和滑杆33,可以是卡环5上设置有滑槽51而散热器3上设置有滑杆33,也可以是卡环5上设置有滑杆33而散热器3上设置有滑槽51。可选地,请参阅图2和图3,在本实施例中,卡环5包括卡环主体52和加压弹片53,卡环主体52设置于壳体2上,加压弹片53设置于卡环主体52上,加压弹片53上开设有滑槽51,散热器3相对的两侧分别设置有多个加压弹片53,散热器3上对应多个加压弹片53上的滑槽51设置有多个滑杆33。
具体而言,散热器3的左端和右端均凸设有滑杆33,例如,多个滑杆33设置于翅片35上。卡环主体52呈开口朝下的U型设置,卡环主体52的两端分别连接壳体2的左壳侧壁和右壳侧壁,使得卡环主体52箍设于壳体2的上端外,卡环主体52的两端均设置有加压弹片53,每个加压弹片53上均左右贯穿地设置有滑槽51。例如,散热器3的左侧和右侧均前后间隔地设置有两个加压弹片53,总共四个加压弹片53,并且,散热器3上对应四个加压弹片53上的滑槽51设置有四个滑杆33。
加压弹片53设置于卡环主体52上,加压弹片53与卡环主体52之间可以是通过螺接件螺纹连接、铆钉铆接或者设置卡扣结构等方式进行固定连接。可选地,请参阅图2和图3,在本实施例中,加压弹片53通过沿着前后向布置的多个连接杆54固定连接卡环主体52,例如,可以是加压弹片53的下端通过沿着前后向布置的三个连接杆54固定连接卡环主体52,其中,连接杆54可以是螺钉或者铆钉等。
散热器3位于壳体2外的一端与壳体2的壳侧壁之间设置有弹性抵接结构4,即散热器3的上端与壳体2的上壳侧壁之间设置有弹性抵接结构4,在光模块1的后端插装于壳体2中的情况下,弹性抵接结构4处于部分压缩状态,在光模块1的后端未插入壳体2中,弹性抵接结构4能够提供向上的弹力顶起散热器3。
散热器3与壳体2之间设置弹性抵接结构4的具体实现方式有多种,例如,可选地,请参阅图1、图10和图11,在本实施例中,壳体2设置有窗口22的壳侧壁的局部朝向散热器3翻折形成有壳体弹片部42,弹性抵接结构4包括壳体弹片部42。
具体而言,壳体2的上壳侧壁的局部可以通过冲压等方式形成朝上且朝后弯折的壳体弹片部42,壳体弹片部42的上端抵接基板34的下板面,在光模块1的后端插装于壳体2中的情况下,壳体弹片部42处于部分压缩状态,在光模块1的后端未插入壳体2中,壳体弹片部42提供向上的弹力顶起散热器3。
壳体2的上壳侧壁上通常会设置有多个壳体弹片部42这类小弹片结构,该多个壳体弹片部42形成了弹性抵接结构4,此种弹性抵接结构4的设置方式较为简单。例如,壳体2的上壳侧壁上且位于窗口22的前侧和后侧均沿着前后向设置有多排弹性抵接结构4,每排弹性抵接结构4包括沿着左右向布置的多个弹性抵接结构4。
再如,请参阅图12至图13,在其他实施例中,弹性抵接结构4包括弹片装置41,弹片装置41包括固定部411和弹性部412,固定部411设置于壳体2或者散热器3上,弹性部412抵接于散热器3位于壳体2外的一端与壳体2的壳侧壁之间。
具体而言,弹性抵接结构4可以为独立的弹片装置41,弹片装置41的弹性部412位于壳体2的上壳侧壁与基板34的下板面之间,在光模块1的后端插装于壳体2中的情况下,弹性部412处于部分压缩状态,在光模块1的后端未插入壳体2中,弹性部412提供向上的弹力顶起散热器3。
弹片装置41与壳体2的侧面或者散热器3的侧面,即弹片装置41可以是通过固定部411固定于壳体2上,弹片装置41也可以是通过固定部411固定于散热器3上。例如,请参阅图12至图13,弹片装置41呈开口朝下的U型设置,弹片装置41的两端分别设置有两个固定部411,弹片装置41的中部设置有弹性部412,两个固定部411分别固定连接壳体2的左壳侧壁和右壳侧壁。
光模块组件100是一种压力自调节光鼠笼结构,光模块组件100除加压弹片53和弹性抵接结构4之外,其余光鼠笼总体结构构成和固定连接方式可与常规鼠笼相同,尽可能的形成零部件复用,降低成本。光模块组件100所采用的压力自调节光鼠笼结构,不局限于单层鼠笼结构,同样可在双层鼠笼上进行应用。
下面将结合本实施例中的光模块组件100的具体结构设置,对光模块组件100的工作原理进行介绍:
1、当光模块1未插入时,在壳体2上的壳体弹片部42的作用下,散热器3沿着加压弹片53上的滑槽51斜向上移动,从而抬起散热器3。
2、光模块1插入过程,在光模块1未接触散热器3上的固定柱(即抵接部32)前,由于散热器3是抬起的,故光模块1插入过程中不会和散热器3上的凸台(即导热部31)产生刮擦,若同步使用柔性材料(即柔性导热件6),即可大幅提升其插拔可靠性。
3、当光模块1接触散热器3上的固定柱后,散热器3随着光模块1的插入,滑杆33能够沿着加压弹片53上的滑槽51同步斜向下移动,此时散热器3上的凸台和光模块1接触,且随着光模块1逐步插入,压力会越来越大,直到光模块1和壳体2通过卡扣限位结构产生自锁,此时界面接触压力达到最大。
4、光模块1拔出过程,拔出过程中随着光模块1和固定柱分离,散热器3在壳体弹片部42恢复形变的反作用力下被顶起,从而与光模块1脱离,同时也降低了拔出力。
传统的光鼠笼为了解决光模块散热问题,通常针对散热器进行优化,例如尺寸增大,铝挤散热器更换为铜焊接散热器,甚至增加热管。这类散热措施成本高,且效果改善十分有限。考虑光模块热插拔的特性,针对后续功耗25W+(800G+)的光模块,降低界面热阻几乎是唯一有效的散热措施。相比与传统的光鼠笼,光模块组件100的主要区别和优势点在于:
1、实现鼠笼压力自调节和柔性材料(即柔性导热件6)的应用,大幅降低界面接触热阻和界面温升,支持大功耗(800G+)可插拔光模块的应用;
2、除加压和泄压的短暂行程外,光模块1与柔性材料无接触,大幅提高柔性材料的耐插拔可靠性,使得柔性材料设计可更偏重热阻性能;
3、压力自调节鼠笼基本不会对插拔力造成影响,运维体验好,客户接受度高;相比于传统散热措施,成本低且性能更优。
本发明还提供一种通信设备,该通信设备可以为交换机、服务器或者存储器等,通信设备包括光模块组件,由于该光模块组件采用了上述实施例的技术方案,因此具有上述实施例的技术方案所带来的有益效果。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种光模块组件,其特征在于,包括:
光模块;
壳体,所述壳体的一端开设有供所述光模块的一端插入的插入口,所述壳体的壳侧壁上开设有窗口;以及,
散热器,所述散热器设置于所述窗口处,所述散热器的一端位于所述壳体外,所述散热器呈能够滑动设置,以使所述散热器位于所述壳体外的一端能够靠近和远离所述窗口,所述散热器位于所述壳体外的一端与所述壳体的壳侧壁之间设置有弹性抵接结构,所述散热器上对应所述窗口设置有导热部和抵接部,所述抵接部自所述窗口处伸入所述壳体中;
其中,在所述光模块的一端自所述插入口处插入所述壳体中时,所述光模块抵接所述抵接部,以带动所述散热器滑动,使得所述导热部朝着所述光模块运动而在远离所述窗口的方向上抵接所述光模块。
2.如权利要求1所述的光模块组件,其特征在于,在所述光模块未插入所述壳体中的情况下,所述光模块用于插入所述壳体中的一端在所述窗口的方向上的尺寸小于所述导热部与所述壳体远离所述窗口的壳侧壁之间的间距。
3.如权利要求1所述的光模块组件,其特征在于,所述弹性抵接结构包括弹片装置,所述弹片装置包括固定部和弹性部,所述固定部设置于所述壳体或者所述散热器上,所述弹性部抵接于所述散热器位于所述壳体外的一端与所述壳体的壳侧壁之间;或者,
所述壳体设置有所述窗口的壳侧壁的局部朝向所述散热器翻折形成有壳体弹片部,所述弹性抵接结构包括所述壳体弹片部。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光模块组件,其特征在于,所述壳体上设置有卡环,所述卡环绕设于所述散热器位于所述壳体外的一端外,所述卡环与所述散热器之间设置有滑动导向结构,所述滑动导向结构用于对所述散热器进行滑动导向。
5.如权利要求4所述的光模块组件,其特征在于,所述滑动导向结构包括滑槽和滑杆,所述卡环与所述散热器中的一个上开设有沿着所述散热器的滑动方向延伸的滑槽,另一个上设置有与所述滑槽滑动配合的滑杆。
6.如权利要求5所述的光模块组件,其特征在于,所述卡环包括卡环主体和加压弹片,所述卡环主体设置于所述壳体上,所述加压弹片设置于所述卡环主体上,所述加压弹片上开设有所述滑槽,所述散热器相对的两侧分别设置有多个所述加压弹片,所述散热器上对应多个所述加压弹片上的滑槽设置有多个所述滑杆。
7.如权利要求1至3中任一项所述的光模块组件,其特征在于,所述散热器呈能够沿着所述插入口的方向且沿着所述窗口的方向滑动设置;和/或,
所述抵接部呈沿着所述窗口的方向延伸的柱状设置。
8.如权利要求1至3中任一项所述的光模块组件,其特征在于,所述导热部呈凸台状设置;和/或,
所述导热部具有用于与所述光模块热导接的接触面,所述导热部的接触面上设置有柔性导热件。
9.如权利要求8所述的光模块组件,其特征在于,所述柔性导热件包括层叠设置的保护层和导热层,所述导热层位于所述保护层与所述接触面之间,所述保护层与所述接触面粘接固定。
10.一种通信设备,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的光模块组件。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310349608.4A CN116338879A (zh) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | 光模块组件及通信设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310349608.4A CN116338879A (zh) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | 光模块组件及通信设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116338879A true CN116338879A (zh) | 2023-06-27 |
Family
ID=86878618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310349608.4A Pending CN116338879A (zh) | 2023-03-31 | 2023-03-31 | 光模块组件及通信设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116338879A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117677042A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-03-08 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种板卡结构 |
-
2023
- 2023-03-31 CN CN202310349608.4A patent/CN116338879A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117677042A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-03-08 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种板卡结构 |
CN117677042B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-26 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种板卡结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9547141B2 (en) | Connector for receiving plug and connector assembly having sandwiched heat conduction | |
US9696506B2 (en) | Connector housing assembly and connector having the same | |
US9547140B2 (en) | Connector for plug, connector and heat conduction apparatus | |
KR102134756B1 (ko) | 커넥터 | |
CN103889195B (zh) | 电子设备的散热结构及具有该散热结构的通信设备 | |
CN116338879A (zh) | 光模块组件及通信设备 | |
CN116235640A (zh) | 散热装置和电子设备 | |
US20240012456A1 (en) | Heat dissipation apparatus and communication device | |
CN209930781U (zh) | 高导热模组及包括其的高导热散热结构 | |
US10777939B2 (en) | Connector system | |
CN106170199B (zh) | 一种散热屏蔽系统及通信产品 | |
US20220252800A1 (en) | Cooling device, a receptacle assembly, a system and a printed board assembly | |
TWI753695B (zh) | 連接器組件 | |
CN210629499U (zh) | 具有弹性导热组件的通讯设备 | |
CN114867280A (zh) | 功率模块、散热组件及功率模块的装配方法 | |
CN112180237B (zh) | 一种测试夹具的压板散热结构 | |
CN113885140A (zh) | 导热结构、散热装置及电子设备 | |
TWI816488B (zh) | 連接器組件 | |
CN113747744A (zh) | 电气部件的热桥 | |
US20230378686A1 (en) | Thermal transport assembly for a receptacle assembly | |
CN219179650U (zh) | 光模块鼠笼组件及通信设备 | |
TWI835215B (zh) | 連接器組件 | |
CN216982370U (zh) | 一种交换机 | |
CN220674251U (zh) | 一种转接板散热模组 | |
CN218099278U (zh) | 一种防止soc芯片在测试中被压伤的结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |