CN220138926U - 可快速散热的微型激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于激光器技术领域，尤其涉及一种可快速散热的微型激光器。本申请的可快速散热的微型激光器包括本体、第一隔板、第二隔板、散热模块风扇组件以及电性连接的第一电路板和第二电路板。第二隔板和第一隔板上下间隔设置于本体。风扇组件设于第二隔板，并连通于散热模块。风扇组件用于将散热模块的热量及时排出。此外，将传统的较大的电路板分为多个小体积的小型电路板，并且将各个电路板分别安装于本体内腔的一侧壁上，隔离器内置于本体内。该方案使得激光器的内部结构排布更加紧凑，大大缩小了激光器整体的体积。并且通过风扇组件和散热模块结合，可加快了激光器内部的散热效率。

Description

可快速散热的微型激光器

技术领域

本实用新型属于可快速散热的微型激光器技术领域，尤其涉及一种可快速散热的微型激光器。

背景技术

光纤激光器具有结构紧凑、散热性能好、转换效率高、光束质量优良和性能稳定等优点已经逐步取代固体激光器、化学激光器等成为当前激光市场上的主流产品，广泛应用于工业制造。

众所周知，光纤激光器需要发射高能量的激光光束，其发热量大，热量如不及时散发，激光器的温度会不断升高，导致使用效率会下降。并且长时间的高温负载工作，会严重缩短激光器的使用寿命。然而为了满足客户的需求，光纤激光器的体积逐步被缩小，然而在缩小激光器体积的同时，其散热问题也日益显现。

因此，有必要设计一款体积小且散热效果佳的激光器。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种可快速散热的微型激光器包括：

本体；

第一隔板；

第二隔板，和第一隔板平行设置于本体内部；

散热模块，设于第一隔板的一侧；

风扇组件，设于第二隔板上，并连通于散热模块；

多个电性连接的电路板，各个电路板分别一一对应设置于本体内腔的一侧壁；

隔离器，设于本体内部，且位于第二隔板的背离于第一隔板的一侧。

在一个实施例中，散热模块包括散热板和散热片，散热片间隔布置于散热板上，且相邻的两个散热片之间相互平行设置，散热片背离于散热板的一端抵接于第一隔板上。

在一个实施例中，第一隔板设有第一通风孔，风扇组件包括风扇，风扇连通于第一通风孔，且正对于散热板。

在一个实施例中，风扇组件还包括风扇隔离罩，风扇隔离罩套设于风扇外，并套设于第二隔板上。

在一个实施例中，风扇组件还包括密封圈，本体设有和风扇隔离罩相对应的第二通风孔，密封圈位于本体上对应第二通风孔的内侧壁和风扇隔离罩端部之间。

在一个实施例中，激光器还包括第一光纤盘和第二光纤盘，第一光纤盘位于第一隔板上，并围绕风扇隔离罩布置，第二光纤盘位于第二隔板上，并围绕风扇隔离罩布置。

在一个实施例中，第二隔板设有多个间隔设置的第三通风孔，多个第三通风孔形成的散热区域和隔离器的底壁相对应。

在一个实施例中，电路板包括第一电路板和第二电路板，第一电路板位于靠近于散热板的一侧，第二电路板垂直于第一电路板设置。

在一个实施例中，激光器还包括第一固定环和第二固定环，第一固定环和第二固定环分别套设于隔离器的两端，第一固定环和第二固定环设置于第二隔板上。

在一个实施例中，本体包括上盖、下盖和依次相互连接的多个围板，多个围板围合形成两端贯通的安装腔体，上盖和下盖分别覆盖于安装腔体的两端口。

本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型的可快速散热的微型激光器摒弃了传统的激光器采用一块电路板的方式，本案将电路板分割为多个小型电路板，且将小型电路板分别一一对应地安装于本体内腔的一侧壁上，并且打破了隔离器外置的安装方式，将隔离器内设于本体的内部。该方案的激光器内部结构更加紧凑，缩小了激光器整体的体积。此外，在基于小体积的基础上，散热模块和第一隔板以及第二隔板上下布置，风扇组件和散热模块连接，可有效加快激光器内部的散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的可快速散热的微型激光器的第一视角的立体图；

图2为可快速散热的微型激光器的第二视角的立体图；

图3为可快速散热的微型激光器的第三视角的立体图；

图4为可快速散热的微型激光器的第四视角的立体图；

图5为可快速散热的微型激光器的第五视角的立体图；

图6为可快速散热的微型激光器的第六视角的立体图；

图7为可快速散热的微型激光器的第七视角的立体图；

图8为可快速散热的微型激光器的第八视角的立体图。

其中，图中各附图标记：

1、本体；10、安装腔体；21、第一隔板；22、第二隔板；220、第三通风孔；3、散热模块；300、散热通道；30、散热板；31、散热片；4、风扇组件；42、风扇隔离罩；43、风扇；44、密封圈；51、第一电路板；52、第二电路板；7、泵浦源；8、隔离器；81、第一固定环；82、第二固定环；11、上盖；110、第二通风孔；12、下盖；13、围板；130、第四通风孔；131、装配连接区域；10、安装腔体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图3所示，本申请的可快速散热的微型激光器包括本体1、第一隔板21、第二隔板22、散热模块3风扇组件4以及电性连接的第一电路板51和第二电路板52。请继续参照图1至图8，可见，第二隔板22和第一隔板21上下间隔设置于本体1。

就图2而言，第一隔板21位于本体1的内腔(即后述的安装腔体10)偏下的位置。散热模块3设于第一隔板21的一侧，具体连接于第一隔板21的上侧。风扇组件4设于第二隔板22，并连通于散热模块3。也就是说风扇组件4贯穿第二隔板22设置的。风扇组件4用于将散热模块3的热量及时排出。此外，将传统的较大的电路板分为多个小体积的小型电路板，并且将各个电路板分别安装于本体1内腔的一侧壁上。

并且，可快速散热的微型激光器还包括隔离器8，隔离器8集成设于第二隔板22的背离于第一隔板21的一侧。

优选地，隔离器8采用集成式结构，整个隔离器8均设置于本体1的内腔中，通过在本体1设置线材穿孔实现和外部电子器件的连接。

综上所述，本申请的可快速散热的微型激光器摒弃了传统的激光器采用一块电路板的方式，将电路板分割为多个小型电路板，且将小型电路板分别安装于本体1内腔的一侧壁上。散热模块3和第一隔板21以及第二隔板22上下布置。并且打破了隔离器外置的安装方式，将隔离器8内设于本体1的内部。该方案合理利用了各个部件之间的装配间隙，使得激光器内部结构排布更加紧凑，相对于现有技术而言，集成性更强。此外，风扇组件4和散热模块3连接，可有效加快激光器内部的散热效率。

总而言之，本申请的可快速散热的微型激光器体积小，结构紧凑的同时具有优良的散热效果，具有一定的经济效益。

进一步地，隔离器8可采用现有市面上的小型隔离器。

进一步地，隔离器8沿着本体1的一侧壁设置，并且让紧贴于第二隔离板22上。

进一步地，在本体的侧壁上预留有用用于供隔离器8的输出端后穿置的安装孔(未图示)。

在一个实施例中，小型电路板如本申请的图2所示的第一电路板51和第二电路板52所示，第一电路板51和第二电路板52分别对应设置于本体1内腔的一侧壁。即如图2所示的靠近于本体1的顶部位置，和靠近于本体1的右侧位置。

优选地，在本申请中，第一电路板51位于靠近于散热板30的一侧，第二电路板52垂直于第一电路板51设置。

当然，在其他实施例中，电路板还可以设置为多个，例如三个、四个等体积较小的集成式电路板，并且各个小型电路板分别对应设置于激光器本体1的侧面上。

在一个实施例中，请继续参照图2和图3，散热模块3包括散热板30和散热片31，散热片31间隔布置于散热板30上，且相邻的两个散热片31之间相互平行设置。相邻的两个散热片31之间围合形成小通道，多个小通道在其尾端和首端汇流形成散热通道300。具体地，散热片31背离于散热板30的一端抵接于第一隔板21上。风扇组件4连通于散热通道300。

可选地，散热板30和散热片31配置为导热效率较佳的金属，例如铝等。

可选地，第一隔板21以及第二隔板22配置为导热效率较佳的金属，例如铝等。

在一个实施例中，请继续参照图2和图3，第一隔板21设有第一通风孔(未图示)，风扇组件4包括风扇43，风扇43连通于第一通风孔，且正对于散热板30。

进一步可以理解的是，风扇43的进风口或者出风口连通于散热通道300。具体地，在本申请中风扇43的进风口或者出风口连通于小通道(未图示)。

在一个实施例中，请继续参照图1和图3，风扇组件4还包括风扇隔离罩42，风扇隔离罩42套设于风扇43外，并套设于第二隔板22上。

进一步可以理解的是，第二隔板22上设有用于供风扇隔离罩42卡置的安装孔220(如图4所示)。风扇隔离罩42卡置于安装孔220后，使得风扇隔离罩42的端口，也就是风扇43的进风口或者出风口和上述小通道(未图示)相互连通。

可选地，风扇隔离罩42配置为导热效率较佳的金属，例如铝等。

在一个实施例中，请继续参照图3和图5，风扇组件4还包括密封圈44，本体1设有和风扇隔离罩42相适配的第二通风孔110，密封圈44位于第二通风孔110的缘壁(或者理解为本体1的内侧壁)和风扇隔离罩42的端面之间。以防止外界灰尘等微小颗粒进入激光器内部，增强了密封性。

可选地，密封圈44配置为硅胶件、橡胶件或者泡棉等。密封圈44可增强密封性的同时，也能够减少风扇43在工作时产生的晃动，降低噪音。

在一个实施例中，可快速散热的微型激光器还包括第一光纤盘(未图示)和第二光纤盘(未图示)，第一光纤盘位于第一隔板21上，并围绕风扇隔离罩42布置，第二光纤盘位于第二隔板22上，并围绕风扇隔离罩42布置。有效利用了第一隔板21和第二隔板22之间的装配间隙，节省了占用空间。

在一个实施例中，请继续参照图6，可快速散热的微型激光器还包括直多个泵浦源7，多个泵浦源7之间相互间隔设置，且均位于散热板30的背离于第一隔板21的一侧。

在一个实施例中，请参照图7，第二隔板22设有多个间隔设置的第三通风孔221，多个第三通风孔221形成的散热区域和隔离器8的底壁相对应。

在一个实施例中，第三通风孔221可以是一个或者多个截面积较大的圆形孔，也可以是一个多个长条形截面的孔。

当然，在其他实施例中，隔离器8的底壁还可以通过设置多个相互平行且间隔布置的散热片，散热网格等支撑于第二隔板22上。

可选地，上述对于隔离器8散热的方式可选择其中一种或多种相互组合设置。

在一个实施例中，请继续参照图7，激光器还包括第一固定环81和第二固定环82，第一固定环81和第二固定环82分别套设于隔离器8的两端，第一固定环81和第二固定环82设置于第二隔板22上。第一固定环81和第二固定环82均分为上下两部分，对应的两部分通过螺钉等紧固件连接，以便于用户快速拆装。

在一个实施例中，为了增加第二光纤盘的面积，可将第二光纤盘设置为内嵌结构。如图8所示，第二光纤盘的边缘的中部位置均朝向本体1的四周的围壁13凸出一段，以尽量减少装配位置处的多余的装配连接区域131。

在一个实施例中，本体1包括上盖11、下盖12和依次相互连接的多个围板13，多个围板13围合形成安装腔体10，上盖11和下盖12分别覆盖于安装腔体10的两端。

可选地，多个围板13之间一体式成型。

可选地，多个围板13之间通过焊接、紧固件等连接。

可选地，本申请的本体1形状为标准的立方体或者长方体，以进一步缩小激光器的整体体积。当然在其他实施例中，围板13的数量可设置为多个，在此不一一列举。

可选地，上盖11和下盖12可拆卸设置于安装腔体的10的两端。此处可借助螺丝等紧固件实现。

进一步地，为了加强导热效率，上盖11、下盖12和多个围板13均采用导热性较佳的金属材质，例如铝等。

进一步地，第二通风孔110设有上盖11上。其中一个或者多个围板13上设有一个或者第四通风孔130，第四通风孔130和散热通道300相对设置，并且相互连通。

进一步地，为了缩小各个部件占用的结构空间，第一隔板21、第二隔板22以及散热板30之间相互平行设置。

进一步地，风扇隔离罩42的端面和上盖11之间设有密封圈44。此外，在上盖11和其他部件之间也可配置多个密封圈44。

此外，在一个实施例中，上盖11和下盖12之间距离约为45-75nm，相对设置的两个围板13之间的距离约为90-116nm。本申请的技术方案在将隔离器8内设的同时还能够保证激光器整体的体积缩小或不变。

本申请的激光器具有以下优点：

1：通过将电路板分割为多个小型电路板，并且将各个小型电路板一一对应地贴近激光器本体的内侧壁设置，节省了电路板占用空间；

2：将第一光纤盘和第二光纤盘围绕风扇隔离罩布置，进一步节省了安装空间；

3：散热板、散热片、第一隔板和第二隔板合理的布置有助于提升散热效率；

4：隔离器体积较小，可集成设置于本体内部。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可快速散热的微型激光器，其特征在于：包括：

本体(1)；

第一隔板(21)；

第二隔板(22)，和所述第一隔板(21)平行设置于所述本体(1)内部；

散热模块(3)，设于所述第一隔板(21)的一侧；

风扇组件(4)，设于所述第二隔板(22)上，并连通于所述散热模块(3)；

多个电性连接的电路板，各个所述电路板分别一一对应设置于所述本体(1)内腔的一侧壁；

隔离器(8)，设于所述本体(1)内部，且位于所述第二隔板(22)的背离于所述第一隔板(21)的一侧。

2.如权利要求1所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述散热模块(3)包括散热板(30)和散热片(31)，所述散热片(31)间隔布置于所述散热板(30)上，且相邻的两个散热片(31)之间相互平行设置，所述散热片(31)背离于所述散热板(30)的一端抵接于所述第一隔板(21)上。

3.如权利要求2所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述第一隔板(21)设有第一通风孔，所述风扇组件(4)包括风扇(43)，所述风扇(43)连通于所述第一通风孔，且正对于所述散热板(30)。

4.如权利要求3所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述风扇组件(4)还包括风扇隔离罩(42)，所述风扇隔离罩(42)套设于所述风扇(43)外，并套设于所述第二隔板(22)上。

5.如权利要求4所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述风扇组件(4)还包括密封圈(44)，所述本体(1)设有和所述风扇隔离罩(42)相对应的第二通风孔(110)，所述密封圈(44)位于所述本体(1)上对应所述第二通风孔(110)的内侧壁和所述风扇隔离罩(42)端部之间。

6.如权利要求4所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述激光器还包括第一光纤盘和第二光纤盘，所述第一光纤盘位于所述第一隔板(21)上，并围绕所述风扇隔离罩(42)布置，所述第二光纤盘位于所述第二隔板(22)上，并围绕所述风扇隔离罩(42)布置。

7.如权利要求1-6任一项所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述第二隔板(22)设有多个间隔设置的第三通风孔(221)，多个所述第三通风孔(221)形成的散热区域和所述隔离器(8)的底壁相对应。

8.如权利要求2-6任一项所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述电路板包括第一电路板(51)和第二电路板(52)，所述第一电路板(51)位于靠近于所述散热板(30)的一侧，所述第二电路板(52)垂直于所述第一电路板(51)设置。

9.如权利要求1-6任一项所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述激光器还包括第一固定环(81)和第二固定环(82)，所述第一固定环(81)和所述第二固定环(82)分别套设于所述隔离器(8)的两端，所述第一固定环(81)和所述第二固定环(82)设置于所述第二隔板(22)上。

10.如权利要求1-6任一项所述的可快速散热的微型激光器，其特征在于：所述本体(1)包括上盖(11)、下盖(12)和依次相互连接的多个围板(13)，多个所述围板(13)围合形成两端贯通的安装腔体(10)，所述上盖(11)和所述下盖(12)分别覆盖于所述安装腔体(10)的两端口。