CN219107859U - 一种高导热锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高导热锁紧装置，包括固定块、滑块、导热棉、锁紧螺钉、浮动衬套。滑块包括若干组倾斜腰型孔，固定块包括多组销。螺钉松开/锁紧操作驱动滑块产生斜向平移，使电子散热模块被锁紧。同时导热棉的回弹性能可使底座与滑块之间始终保持良好热接触，模块热量依次通过底座、导热棉、滑块、机箱热沉。本发明在实现锁紧电子散热模块的同时，提高模块与机箱间的换热面积，降低锁紧条的接触热阻，使散热模块功率器件的工作温度更低，设备更加可靠。

Description

一种高导热锁紧装置

技术领域

本实用新型涉及电子设备散热结构技术，尤其涉及一种高导热模块锁紧装置。

背景技术

随着电子元器件小型化及大规模集成电路的快速发展，电子设备的散热问题越来越突出。标准6U板卡单板热功率已高达100W以上，并有持续增加的趋势。电子设备结构的热传递效率会直接影响设备内元器件的温度，也进而决定了器件的寿命和可靠性。

目前大部分电子设备板卡与机箱之间采用锁紧条进行锁紧安装。传统的锁紧条仅起锁紧板卡的功能，其自身的导热性能有限，板卡与机箱间仅考虑单面热交换，其热量传递路径为：板卡器件(芯片)→板卡冷板→机箱导轨→热沉。且受结构尺寸的限制，一般板卡冷板与机箱之间的换热面积非常有限，此处的接触热阻已成为板热传递路径上一处瓶颈，接触温升通常高达15℃以上，极大抬升了板卡器件的工作温度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高导热模块锁紧装置，除了可提供板卡锁紧的功能的外，自身具有良好的导传热性能。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种高导热锁紧装置，其特征在于，包含固定块、滑块、导热棉、止动垫片，浮动衬套、螺钉、弹簧垫圈；

所述固定块左右两侧均设有多个圆销，滑块左右两侧设有多个斜向腰型孔，且左右两侧的圆销与滑块左右两侧的斜向腰型孔配合；所述固定块圆销与滑块腰型孔构成移动副，用于将螺钉的X向运动转换为滑块的Z向运动；

滑块内部设有滑槽，固定块位于滑槽内；

所述固定块和滑块之间设有能够回弹的导热棉；所述导热棉用于填补固定块和滑块之间分离方向运动过程中留下的间隙，保证锁紧装置在该方向热通路的贯通；

所述导热棉处于预压缩状态；

所述止动垫片与滑块连接，所述螺钉穿过弹簧垫圈、止动垫片后与固定块螺纹连接，止动垫片能够相对上下浮动衬套移动而无法转动。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：

本实用新型通过固定块、滑块、导热棉、止动垫片、浮动衬套、螺钉的设置，使锁紧装置具备了板卡锁紧和热传导的双重属性。本实用新型使板卡器件(芯片)新增了一条有效传热通道，显著增加板卡与机箱导轨热交换面积，降低板卡冷板与机箱之间的接触热阻，从而有效降低器件工作温度。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的结构爆炸图。

图2为根据本实用新型实施例的模块松弛状态结构示意图。

图3为根据本实用新型实施例模块锁紧状态结构示意图。

图4为根据本实用新型实施例的典型使用工况示意图(轴侧图)。

图5为根据本实用新型实施例典型使用工况示意图(正视图)。

图6为根据本实用新型实施例典型使用工况示意图(正视图局部放大图)。

图中：1-固定块；2-滑块；3-导热棉；4-止动垫片；5-浮动衬套；6-螺钉；7-弹簧垫圈；8-机箱导轨

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的介绍。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

结合图1-图3，本实用新型的一种高导热锁紧装置，包含固定块1、滑块2、导热棉3、止动垫片4、浮动衬套5、螺钉6、弹簧垫圈7。

所述固定块1左右两侧均设有多个圆销11，滑块2左右两侧设有多个斜向腰型孔21，滑块2内部设有滑槽，固定块1位于滑槽内，且左右两侧的圆销11与滑块2左右两侧的斜向腰型孔21配合，固定块1圆销11与滑块2腰型孔21构成移动副，将螺钉1的X向运动转换为滑块2的Z向运动，将螺钉1的X向拧紧力转换为锁紧装置Z向锁紧力。

固定块1和滑块之间设有导热棉3。所述导热棉3具有良好的导热性和回弹性，导热棉3良好回弹性可适时填补固定块1和滑块2之间Z向运动过程中留下的间隙，保证锁紧装置在Z向热通路的贯通。导热棉3贴装在固定块1上，初始时导热棉3处于预压缩状态，止动垫片4嵌装在滑块2的滑槽内，浮动衬套5游离安装在止动垫片4上，止动垫片4能够相对上下浮动衬套5移动(相互之间可产生Z向相对运动)，而无法转动。螺钉6穿过弹簧垫圈7、止动垫片4后与固定块1螺纹连接。止动垫片4与滑块2之间采用卡入式安装，避免止动垫片4跟转。

固定块、滑块可采用铝、铜、钢、陶瓷等各种材质制作。

固定块1圆销与滑块2腰型孔所构成移动副的数量可以根据锁紧长度自定义。

当螺钉6锁紧时，螺钉6挤压浮动衬套5，使得止动垫片4向上移动，驱动滑块2同时发生+X向(平移)和+Z向(远离滑块2方向)运动，并产生+Z向锁紧力，将电子散热模块锁紧在机箱导轨8上；导热棉(3)良好回弹性可适时填补固定块1和滑块2的Z向运动过程中留下的间隙，保证锁紧装置在Z向热通路的贯通。

结合图4-图6，首先使用沉头螺钉将本实用新型高导热锁紧装置和板卡冷板9固定连接，然后将固定本实用新型高导热锁紧装置的板卡插入机箱导槽之中。对螺钉6执行旋紧动操作，固定块1的圆销11在滑块2斜向腰型孔21内发生平移运动，进而驱动滑块2同时作+X向和+Z向运动，并随之产生+Z向锁紧力，+Z向锁紧力将电子散热模块锁紧在机箱8上。板卡锁紧后，本实用新型的高导热锁紧装置一侧紧贴板卡，另一侧紧贴机箱导槽8。

导热棉3良好回弹性适时填补了固定块1和滑块2Z向运动过程中留下的间隙，保证锁紧装置在Z向热通路的始终连续贯通。

为此，旋紧后板卡器件(芯片)热量同时通过两条链路传热:①板卡器件(芯片)→板卡冷板(正面)→机箱导轨→热沉；②板卡器件(芯片)→板卡冷板(反面)→导热锁紧装置→机箱导轨→热沉。因此，板卡冷板与机箱导轨的热交换面积成倍增加，板卡冷板与机箱之间的接触热阻显著降低，器件工作温度随之降低。

Claims (4)

1.一种高导热锁紧装置，其特征在于，包含固定块(1)、滑块(2)、导热棉(3)、止动垫片(4)，浮动衬套(5)、螺钉(6)、弹簧垫圈(7)；

所述固定块(1)左右两侧均设有多个圆销(11)，滑块(2)左右两侧设有多个斜向腰型孔(21)，且左右两侧的圆销(11)与滑块(2)左右两侧的斜向腰型孔(21)配合；所述固定块(1)的圆销(11)与滑块(2)的斜向腰型孔(21)构成移动副，用于将螺钉(6)的X向运动转换为滑块(2)的Z向运动；

所述滑块(2)内部设有滑槽，固定块(1)位于滑槽内；

所述固定块(1)和滑块之间设有能够回弹的导热棉(3)；所述导热棉(3)用于填补固定块(1)和滑块(2)之间分离方向运动过程中留下的间隙，保证锁紧装置在该方向热通路的贯通；

所述导热棉(3)处于预压缩状态；

所述止动垫片(4)与滑块(2)连接，所述螺钉(6)穿过弹簧垫圈(7)、止动垫片(4)后与固定块(1)螺纹连接，止动垫片(4)能够相对上下浮动衬套(5)移动而无法转动。

2.根据权利要求1所述的高导热锁紧装置，其特征在于，所述止动垫片(4)嵌装在滑块(2)的滑槽内。

3.根据权利要求1所述的高导热锁紧装置，其特征在于，所述导热棉(3)贴装在固定块(1)上。

4.根据权利要求1所述的高导热锁紧装置，其特征在于，用于将电子散热模块锁紧在机箱导轨上，实现两条链路传热：板卡器件→板卡冷板→机箱导轨→热沉；板卡器件→板卡冷板→高导热锁紧装置→机箱导轨→热沉。

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